kan. deszcz. dr. Etap I Wójtowo

OPIS TECHNICZNY
Do projektu budowlano - wykonawczego kanalizacji deszczowej - obręb Wójtowo , gm.
Barczewo ETAP I
1. Podstawa opracowania
1.1. Projekt zagospodarowania terenu budowa drogi gminnej wraz z niezbędną infrastrukturą
techniczną w obrębie Nikielkowo- Wójtowo (ZRID).
1.2. Koncepcja budowy drogi wraz z systemem odwodnienia uzgodniona z Inwestorem.
1.3. Wypis i wyrys z miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego w obrębie Wójtowo.
1.4. Badania geotechniczne podłoŜa gruntowego.
2. Przedmiot i lokalizacja inwestycji
Przedmiotem inwestycji jest budowa drogi gminnej wraz z niezbędną infrastrukturą techniczną w
obrębie Wójtowo- Nikielkowo, gm. Barczewo, długość drogi około 3,0 km. Odwodnienie drogi kanalizacja deszczowa systemu zamkniętego wraz z urządzeniami do podczyszczania. Inwestycja
drogowa wraz z infrastrukturą techniczną w pasie drogowym realizowana będzie wg ZRID. Inwestycję
podzielono na dwa etapy realizacji, obręb Wójtowo - ETAP I, obręb Nikielkowo - ETAP II. Kanalizacja
deszczowa z systemem podczyszczania realizowana będzie wyprzedzająco jako odrębne zadanie.
Niniejsze opracowanie obejmuje projekt kanalizacji deszczowej w pasie projektowanej drogi w
obrębie Wójtowo wraz z urządzeniami do podczyszczania i wylotem.
W zakresie inwestycji ETAP I znajdują się następujące elementy :
- kanalizacja deszczowa w zlewni III - obręb Wójtowo,
- kanalizacja deszczowa w zlewni IV ,
- urządzenia do podczyszczania w zlewni IV - osadnik i separator,
- wylot W IV ,
- renowacja rowu przydroŜnego na odcinku od wylotu W IV do przepustu – rurociąg C- 1,
odcinek długości około 200 mb.
3. Projektowane odwodnienie.
Odbiornikiem wód opadowych i roztopowych z projektowanej drogi jest rów C z bocznymi dopływami :
rowy C -1 , C- 3. Rowy są urządzeniami melioracji szczegółowej. Właścicielem rowów i innych
urządzeń melioracji szczegółowej jest Związek Spółek Wodnych w Olsztynie. Rów C częściowo jest
zakryty - rurociąg betonowy Ø 600 mm.
Teren projektowanej inwestycji jest terenem częściowo zabudowanym, zabudowa jednorodzinna, jest
to teren o zróŜnicowanej niwelecie. Na terenie wyodrębniono cztery zlewnie cząstkowe. Zlewnie te
naturalnie grawitują w kierunku istniejącego odbiornika rowu C. Zlewnie ukształtowano w ten sposób,
aby wody wprowadzać bezpośrednio do rowu otwartego, a nie do rurociągu.
Urządzenia do oczyszczania wód opadowych oraz częściowo sieć (w końcowych odcinkach)
zaprojektowano z rezerwą umoŜliwiającą włączenie docelowo wód opadowych z terenów przyległych.
Dla rozbudowy docelowej naleŜy opracować koncepcję kanalizacji deszczowej uwzględniającą zapisy
zawarte w miejscowych planach zagospodarowania przestrzennego obrębów Wójtowo i Nikielkowo.
Przed docelowym włączeniem wód opadowych z następnych zlewni cząstkowych naleŜy przewidzieć
modernizację rowu C, dotyczy to rowu zakrytego, naleŜy przebudować rurociąg betonowy ∅ 600 mm.
Wody opadowe i roztopowe z drogi odprowadza się grawitacyjnie poprzez wpusty ściekowe i sieć
kanalizacji deszczowej. W końcowych odcinkach sieci, przed zrzutami do odbiorników, projektuje się
urządzenia do oczyszczania tj. osadniki i separatory lamelowe z wewnętrznym bypassem
przeznaczone do oczyszczania wód opadowych z dróg.
3.1. Lokalizacja obiektów projektowanej kanalizacji deszczowej
Główne ciągi kanalizacji deszczowej zlokalizowano w pasie drogowym projektowanej drogi gminnej,
system podczyszczania oraz kolektory odpływowe w istniejących drogach gruntowych gminnych,
wyloty W I, W II, W III – na działkach prywatnych, wylot W IV – działka gminna. Projektowana
kanalizacja deszczowa nie koliduje z opracowanym, lecz jeszcze nie zatwierdzonym miejscowym
planem zagospodarowania przestrzennego w obrębie Nikielkowo.
3.2. Obliczenia ilości wód opadowych
Obliczenia ilości odprowadzanych wód opadowych dokonano metodą natęŜeń stałych w oparciu o
normę PN-S-02204 / 1997 " Odwodnienie dróg " wg wzoru :
, l /s
Q=qx ψ x Fx φ
Prawdopodobieństwo występowania deszczu przyjęto jak dla drogi klasy G p = 50 %, c = 2,
q15 = 130 l s x ha. Projektowana droga jest drogą klasy D, prawdopodobieństwo to wynosi p = 100
% , c = 1, q15 = 100 l/s xha. Przyjęto natęŜenie deszczu jak dla zlewni miejskiej, aby zapewnić
prawidłową pracę kanalizacji deszczowej przy krótkotrwałych ulewach o natęŜeniu > 130 l/ s x ha.
Do doboru urządzeń podczyszczających i kanałów deszczowych przyjęto następujące natęŜenia q :
- natęŜenie deszczu nawalnego do wymiarowania kanałów deszczowych q = 130 l / s x ha ( Qmax )
- natęŜenie deszczu obliczeniowego ( woda podlegająca oczyszczeniu ) do wymiarowania separatora
q = 15 l / s x ha ( Qn ).
Współczynniki spływu odpowiednio przyjęto : drogi - ψ = 0,9, chodniki – Ψ = 0,7.
Współczynnik opóźnienia przyjęto jednakowy dla całej zlewni, współczynnik opóźnienia : φ = 1,0.
Zlewnia obejmuje pas drogowy : jezdnię, chodniki.
Ze względu na spadki w profilu podłuŜnym drogi wyodrębniono cztery zlewnie cząstkowe zakończone
wylotami : W I ; W II ; W III ; W IV. Urządzenia do oczyszczania wód opadowych oraz częściowo sieć
(w końcowych odcinkach) zaprojektowano z rezerwą umoŜliwiającą włączenie docelowo wód
opadowych z terenów przyległych.
Zlewnia IV - wylot W IV do rowu przydroŜnego z odpływem do rowu C- 1
- jezdnia F1 = 4290 m2 = 0,43 ha
- chodniki F2 = 2860 m2 = 0,286 ha
Powierzchnia zlewni rzeczywistej wynosi : F = 0,43 + 0,286 = 0,716 ha
Zlewnia zredukowana Fz = Ψ x F
- Fz = 0,9 x 0,43 + 0,7 x 0,286 = 0,59 ha
- współczynnik spływu średni dla zlewni wynosi : Ψśr. = Fz / F = 0,59 / 0,716 = 0,82
Ilość wód opadowych w zlewni wylotu W IV wynosi :
- Q max = 130 x 0,59 x 1,0 = 76,7 l /s
- Q n = 15 x 0,59 x 1,0 = 8,85 l /s
W ramach inwestycji przewiduje się renowację rowu przydroŜnego na odcinku od wylotu W IV do
przepustu - rurociąg C-1 , odcinek długości około 200 mb.
Ogółem ilość wód opadowych odprowadzanych z projektowanej drogi do rowu C i jego dopływów
wynosi :
- Q max = 30,2 l/s + 91,8 l/s + 152,5 l/s + 76,7 l/s = 351,2 l/s
- Q n = 3,48 l/s + 10,59 l/s + 17,6 l/s + 8,85 l/s = 40,52 l/s.
Jako punkt odniesienia do dalszych obliczeń przyjęto km 3 + 040 t.j. miejsce ujścia rowu C - 3 do
rowu C .
3.3. Dobór separatorów
Zgodnie z obowiązującymi przepisami - Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 24 lipca 2006 r.,
Dz. U. Nr 137 poz. 984 przed zrzutem wód opadowych do odbiornika projektuje się urządzenia do
oczyszczania. Wielkość separatora dostosowano do przepływów w zlewni i kryteriów doboru
separatorów. Separatory dobrano na przepustowość - przepływ nominalny Qn i maksymalny Qmax.
W zlewniach dobrano jednolite urządzenia do oczyszczania ACO pasavant tj. :
- Ŝelbetowe osadniki o przekroju cylindrycznym typu CS
- Ŝelbetowe separatory z wkładem lamelowym, z bypassem wewnętrznym, wersja standard lub wersja
do nadbudowy.
Dodatkowo zwiększono pojemność osadową poprzez zastosowanie osadników piasku h = 0,5 m w
studniach rewizyjnych na kanalizacji deszczowej.
Zlewnia IV
- osadnik CS 5000, Dz = 2300 mm, pojemność V = 5000 l
- separator 30/ 300 o parametrach : Q n = 30 l/s, Q max = 300 l /s, Dz = 2440 mm
Największą rezerwę w przepustowości urządzeń przyjęto dla zlewni I i IV związane jest to z
istniejącym i planowanym zagospodarowaniem terenu oraz z naturalnym ukształtowaniem terenu.
4. Kanalizacja deszczowa - rozwiązanie techniczne
Wody opadowe z powierzchni drogi odprowadza się poprzez wpusty uliczne do projektowanej
kanalizacji deszczowej, lokalizacja wpustów wg projektu branŜy drogowej.
Kanalizację deszczową wykonać z rur kanalizacyjnych posiadających aprobaty Instytutu Badawczego
Dróg i Mostów o sztywności obwodowej SN 8. Stosować rury dwuścienne, strukturalne PE lub PP
SN 8 systemu KWH lub podobne do kanalizacji grawitacyjnej. Rury te charakteryzują się wysoką
odpornością na ścieranie.
Przyjęto rury o średnicy : ∅ 200 mm – przykanaliki, ∅ 300 - 600 mm kanały deszczowe. Przy budowie
kanalizacji naleŜy przestrzegać wymogów zawartych w normie PN- EN 1610 : 2002 Budowa i badanie
przewodów kanalizacyjnych, " Warunków technicznych wykonania i odbioru sieci kanalizacyjnych"
COBRTI INSTAL 2003 zeszyt nr 9 i instrukcji montaŜu podanej przez producenta rur.
Szczegółowe przepisy dotyczące wykonania i odbioru kanalizacji deszczowej znajdują się w :
SPECYFIKACJI TECHNICZNEJ KANALIZACJA DESZCZOWA - kod CPV 45232130- 8
4.1. Obiekty na kanałach
Na projektowanej kanalizacji deszczowej występują następujące obiekty :
- studnie kanalizacyjne betonowe,
- wpusty deszczowe,
- urządzenia do podczyszczania – osadnik i separator lamelowy,
- wylot do odbiornika.
4.1.1. Studzienki kanalizacyjne betonowe
Na projektowanej kanalizacji przyjęto w większości studzienki rewizyjne z osadnikiem o głębokości
0,5 m, średnica studni ∅ 1200 i 1500 mm.
Wszystkie studzienki wykonać z prefabrykowanych elementów betonowych i Ŝelbetowych łączonych
na uszczelki, wykonanych z betonu wibroprasowanego klasy B -45, wodoszczelnego W-8,
nasiąkliwości poniŜej 4 % i mrozoodporności F - 150, zgodnie z PN-B- 10729 : 1999 r.
Dodatkowo prefabrykaty powinny posiadać Aprobaty Techniczne COBRTI INSTAL oraz IBDiM.
Na studzienkach zlokalizowanych w jezdni naleŜy zastosować pierścienie odciąŜające, na których
osadzić płytę pokrywową . PowyŜsze ma na celu ochronę konstrukcji studzienki przed obciąŜeniami
dynamicznymi od ruchu pojazdów. Do regulacji poziomu włazu stosować betonowe pierścienie
dystansowe. Włazy Ŝeliwno – betonowe klasy D 400.
Na zewnętrznych powierzchniach studni kanalizacyjnych wykonać izolację przeciwwilgociową i
antykorozyjną zaprawą bitumiczną np. 2 x Dysperbit lub Bitizol 2 x (R +P).
Sposób wykonania studni pokazano na rysunku szczegółowym (poglądowym) -studnia przepływowa.
4.1.2. Wpusty deszczowe
Stosować wpusty uliczne klasy D 400 płaskie. Wpusty montować na studzienkach tworzywowych ∅
500 mm, studzienki z osadnikiem o głębokości 0,8 m.
4.1.3. Urządzenia do podczyszczania – osadnik i separator lamelowy
Osadnik i separator zgodnie z pkt. 3.3., posadowienie obiektów podano szczegółowo w pkt. 5.1.
4.1.4. Renowacja rowu
W ramach inwestycji przewiduje się renowację rowu przydroŜnego na odcinku od wylotu W IV do
przepustu -rurociąg C-1 , odcinek długości około 200 mb.
4.1.5. Wylot W IV
Wylot W IV – wylot zatopiony, studnia ∅ 2000 (1500) mm na projektowanym przepuście ∅ 600 mm w
rowie przydroŜnym. Szczegóły w części graficznej opracowania. W studni DIV3 na rurociągu wlotowym
zamontować klapę przeciwcofkową VAG DN 500 mm jako zabezpieczenie separatora.
5. Warunki posadowienia i roboty ziemne
Na terenie planowanej inwestycji wykonano badania geotechniczne gruntu z przeznaczeniem pod
budowę nawierzchni drogowej
oraz infrastruktury technicznej. Na trasie projektowanej drogi
wykonano 25 otworów o głębokości do 2,5 – 3,0 m p.p.t.istn. W wykonanych otworach pod warstwą
nasypów występują utwory frakcji pylastej i piaszczysto – pylastej. W rejonie Wójtowa grunty
zbudowane są z piasków drobnych, pyły występują w stanie twardoplastycznym i plastycznym.
Jedynie w okolicach Nikielkowa pod warstwą piasków i twadroplastycznych pyłów występują pyły
miękkoplastyczne o miąŜszości od 0,5 do 1,3 m, grunty nienośne. Grunty te występują w rejonie
otworów nr : 2, 3, 5 i 7 - teren zlewni nr 1 i częściowo nr 2.
Wodę gruntową stwierdzono w większości otworów. Woda występuje w postaci sączeń na róŜnych
głębokościach - Wójtowo 0,6 – 1,90 p.p.t.istn., Nikielkowo 0,6 – 2,4 m p.p.t.istn.
W miejscu występowania gruntów nienośnych przewidziano wymianę gruntu, moŜna teŜ stosować
powierzchniowe wzmocnienie podłoŜa przy uŜyciu geosyntetyków np. geosiatki komórkowej.
Rzeczywisty zakres wymiany gruntu naleŜy ustalić na budowie. Na etapie wykonawstwa na podstawie
stanu faktycznego ustalić sposób posadowienia kanalizacji w gruntach nienośnych. Doboru sposobu
. np. LEMAR. W gruntach nawodnionych
wzmocnienia podłoŜa powinna wykonać firma specjalistyczna
rurociągi obsypać Ŝwirem płukanym o wysokim stopniu samozagęszczenia 90 – 95 %.
Roboty ziemne wykonać mechanicznie, w miejscach kolizji ręcznie. Wykopy mechaniczne i ręczne w
terenie zabudowanym wykonać jako wąskoprzestrzenne o pionowych ścianach z pełnym
umocnieniem ścian za pomocą stalowych wyprasek. Urobek z placu budowy wywozić na odległość do
10 km. Przed przystąpieniem do robót uzgodnić z Inwestorem miejsce składowania urobku. Na
odcinkach kanalizacji układanej na znacznych głębokościach 5 – 6 m p.p.t. wykonać ścianki szczelne
z grodzic stalowych G-62 , głębokość dostosować do zagłębienia kanalizacji. W miejscach komór
roboczych (przy przeciskach) docelowo będą studnie rewizyjne. Zakłada się 2 x trzy komory robocze,
przyjęto komory o wymiarach 5,5 x 4,5 m. Głębokość zabicia ścianek szczelnych dostosować do
głębokości komór i stosowanego sprzętu, dno komór umocnić płytami Jomb. Komory zabezpieczyć
przed zasypaniem poprzez zastosowanie poprzecznych rozpór 3 – 4 szt.
Pompowanie wody gruntowej za pomocą igłofiltrów lub pomp spalinowych i rurociągów
tymczasowych. Kanalizację deszczową naleŜy budować od wylotów, tak aby przy robotach
postępujących była moŜliwość odwodnienia wykopów. Po zakończeniu prac kanalizację przepłukać i
usunąć osady i piasek budowlany.
MontaŜ rurociągów wykonać zgodnie z :
- „ Warunkami technicznymi wykonania i odbioru rurociągów z tworzyw sztucznych”
- Instrukcją montaŜu podaną przez producenta rur.
PodłoŜe pod rury formować ręcznie , w miejscu usytuowania kielichów przygotować dołki montaŜowe.
Rurociągi naleŜy układać na podsypce z piasku gr. 20 cm, nad rurą nadsypkę gr. 30 cm , po czym z
gruntu rodzimego wykonać zasypkę warstwami co 30 cm. W miejscach, gdzie występuje glina zwięzła
twardoplastyczna wykonać całkowitą wymianę gruntu - otwory 8 i 9 w obrębie Nikielkowo. Obsypki
ochronnej bezpośrednio nad przewodem nie zagęszczać mechanicznie.
Grunty zagęszczać warstwowo, wskaŜnik zagęszczenia gruntu w wykopie zgodnie z wymogami jak
dla robót drogowych Is ≥ 1,0.
Budowę kanalizacji deszczowej wykonać wyprzedzająco przed wykonaniem robót drogowych.
5.1. Wytyczne posadowienia osadników i separatorów
Projektowane obiekty posadowione są w gruntach sypkich - drobne piaski, piaski pylaste o wysokim
poziomie wody gruntowej. W celu posadowienia osadnika i separatora naleŜy wykonać ściankę
szczelną wokół tych obiektów. Ściankę wykonać z grodzic G -62 o głębokości 6,0 m. Następnie
wykonać wykop do projektowanej głębokości. Obiekty posadowić na fundamencie poziomującym z
betonu B15 o grubości 15 cm. Fundament dla kaŜdego zbiornika osobny i większy od podstawy
zbiornika o 20 cm - I, o 30 cm – II, o 40 cm - III i IV, fundament naleŜy wypoziomować, szczegóły w
części graficznej. Na płycie fundamentowej naleŜy przygotować podkład z piasku o grubości około 5
cm. Napływ wody gruntowej naleŜy wypompować. Po ustawieniu zbiorników, wykonać pierścień
dociąŜajacy, następnie zbiorniki obsypać piaskiem, zasypkę zagęszczać. Po zamontowaniu
przewodów i zasypaniu gruntem ścianki szczelne naleŜy usunąć. Obsypkę wokół zbiornika naleŜy
dobrze zagęścić, Is ≥ 1,0.
Obliczenie siły wyporu działającej na zbiorniki – osadnik i separator
Obliczenia wykonano dla osadnika lub separatora, zbiorniki o podobnych parametrach technicznych.
ZLEWNIA IV
Przyjęto separator : Dz = 2440 mm, wysokość H = 3105 mm, cięŜar 8 740 kg.
- Poziom wody gruntowej od górnej krawędzi zbiornika - 0,5 m
- Wysokość zbiornika poddawana wyporowi - 2,60 m
- Powierzchnia zbiornika f = 4,67 m2
- Siła wyporu Fw = 4,67 m2 x 2,6 m x 9,81 kN/ m3 = 119,11 kN
Projektuje się pierścień dociąŜający z betonu B 15 o parametrach : grubość pierścienia 40 cm,
wysokość 50 cm.
Siła reakcji dociąŜenia betonowego F1
- Średnica zewnętrzna Dz = 2,44 + 2 x 0,4 = 3,24 m, wysokość 0,5 m
- Powierzchnia f = 8,24 - 4,67 = 3,57 m2
- Siła reakcji dociąŜenia betonowego F1 = 3,57 m2 x 0,5 m x 25,0 kN/ m3 = 44,6 kN
- CięŜar zbiornika 8 740 kg, F2 = 87,4 kN
- Razem siły reakcji Fg = F1 + F2 = 44,6 kN + 87,4 kN = 132,0 kN
- Współczynnik bezpieczeństwa n = Fg / Fw = 132,0 / 119,11 = 1,11 (min = 1,1 ).
- Wymagana objętość betonu V = 3,57 m2 x 0,5 m = 1,79 m3 x 2 = 3,58 m3 .
DociąŜenie osadnika i separatora – fundament poziomujący większy od podstawy zbiorników o 40 cm
i pierścień dociąŜający z betonu B 15 o wysokości 50 cm i dobrze zagęszczona zasypka z piasku.
6. Uwagi końcowe
1. O terminie rozpoczęcia robót powiadomić właścicieli uzbrojenia podziemnego występującego w
rejonie prowadzonych robót.
2. Wskaźnik zagęszczenia gruntu winien być potwierdzony przez uprawnioną słuŜbę geotechniczną
uŜytkownika drogi.
3. W trakcie budowy bezwzględnie przestrzegać przepisów BHP w zakresie transporyu, montaŜu,
składowania materiałów, zabezpieczenia wykopów, oznakowania miejsc niebezpiecznych itp.
4. Wykopy zabezpieczyć barierkami z tablicami ostrzegawczymi, a na noc oswietlić sztucznym
światłem.
Opracowała
mgr inŜ. Cecylia Dzielińska