М. Н. Торгонский

Основы строительного дела

Торгонский М. Н. Основы строительного дела. М.—Л., ГОСЛЕСБУМИЗДАТ, 1961.

Глава XIII


ВОДОСНАБЖЕНИЕ И КАНАЛИЗАЦИЯ

§ 33. ВОДОСНАБЖЕНИЕ

с. 131 Водоснабжение — совокупность мероприятий, осуществляемых для обеспечения потребителей водой. Вся система водоснабжения слагается из источника водоснабжения, т. е. места, откуда берется вода, машин и сооружений, забирающих эту воду и очищающих ее, резервуаров, хранящих ее, и трубопроводов, разводящих воду к потребителям.

Источники водоснабжения. В качестве источников водоснабжения могут служить открытые (поверхностные) водоемы — реки, озера, искусственные водохранилища, а также подземные источники, грунтовые воды, находящиеся на такой глубине, которая обеспечивает отсутствие в них загрязнений.

Открытые водоемы обладают способностью самоочищения в результате естественно протекающих процессов. Но самоочищения часто недостаточно, так как открытые водоемы могут сильно загрязняться стекающими в них поверхностными водами. Поэтому для получения из них доброкачественной и безвредной воды необходима ее предварительная очистка.

Грунтовые воды, взятые из глубоких слоев земли, обычно не имеют загрязнения, но они могут быть жесткими; такая вода требует умягчения, т. е. извлечения избыточных солей CaO.

Жесткость воды по ГОСТ 2874—54 «Вода питьевая» определяется содержанием растворимых окислов Ca, т. е. CaO в мг-экв/л; 1 мг MgO принимается эквивалентным 1,4 мг CaO. Мг-экв/л определяется содержанием в 100 000 весовых частях воды 1 весовой части CaO. Очень мягкая вода считается при содержании CaO на 1 л воды от 0 до 0,04 г; мягкая — от 0,04 до 0,08 г; среднежесткая от 0,08 до 0,12 г; довольно жесткая — от 0,12 до 0,18 г; жесткая — от 0,18 до 0,3 г и очень жесткая больше 0,3 г.

Жесткая вода непригодна для горячего водоснабжения и питания паровых котлов, на стенках которых отлагается твердая накипь.

с. 132 Нормы расхода воды. Среднесуточные нормы недопотребления могут быть приняты следующие: при наличии канализации до 150 л на человека в сутки, при отсутствии канализации до 60 л. Для отдельных крупных водопотребителей принимается следующий среднесуточный расход: в банях до 100 л на одного посетителя; в больницах до 150 л на одну койку; в прачечных до 60 л на 1 кг сухого белья; в детских садах и яслях до 75 л на одного ребенка; в школах до 15 л на одного учащегося; в столовых — до 15 л на одного обедающего.

Независимо от вида водоснабжения необходимо предварительно установить, достаточен ли расход воды (дебит), т. е. количество воды, протекающей в 1 секунду из источника водоснабжения, для удовлетворения всех нужд.

Колодцы. При неглубоком залегании грунтовых вод (до 30—40 м) наиболее простым является водоснабжение шахтными колодцами. Грунтовая вода (даже при глубине 4—5 м) благодаря естественной фильтрации грунта бывает обычно настолько чистой, что может быть без обработки употреблена для питья.

Колодцы могут устраиваться общественного пользования или на приусадебных участках. Колодцы общественного пользования должны размещаться на благоприятных в санитарном отношении участках (в зависимости от рельефа местности, проницаемости почвы) и по возможности удаленных от источников загрязнения. Колодцы на приусадебных участках следует располагать ориентировочно на расстоянии не менее 20 м от животноводческих помещений и выгребных ям и не Менее 10 м от жилых зданий и дорог. Их целесообразно размещать в зоне приусадебных зеленых насаждений. Если колодцы расположены на границах участков, они могут одновременно обслуживать несколько участков.

На рис. 51 показан шахтный колодец, состоящий из шахты, водоприемной части и оголовка. Такие колодцы выполняются поперечными размерами от 1 × 1 до 1,25 × 1,25 м; стенки их могут быть деревянными, каменными, кирпичными, бетонными или железобетонными. Для деревянного сруба желательно применять дуб, лиственницу, сосну, ольху.

Рис. 51. Шахтный колодец:
1 — доска; 2 — брусок; 3 — доска; 4 — фланец толщиной 6 мм; 5 — насос поршневой; 6 — брусок 7 × 5 см; 7 — всасывающий клапан.

При небольшой глубине колодца (5—10 м) и устойчивых грунтах роется шахта, в которую устанавливается сруб. При значительной глубине колодца рекомендуется применяв опускной способ. Для этого роют шахту на глубину 3—4 м, в которой собирают сруб, а под срубом выбирают землю и сруб под действием собственного веса или дополнительного груза опускается. По мере углубления сруб наращивается.

По окончании рытья (проходки) колодца обустраивается его оголовок и делается глиняный замок вокруг сруба на глубину до 1—1,2 м от дневной поверхности земли у колодца. На дно колодца насыпается слой песка толщиной 30—40 см. В нижних венцах сруба для поступления воды в колодец необходимы отверстия (2 × 2 см).

с. 133 Над поверхностью земли у колодца устраивается ограждение высотой 0,8 м, снабженное крышкой и воротом для подъема воды, а над колодцем — навес для защиты его от атмосферных осадков. Поверхности земли у колодца придается уклон (в сторону от колодца) и устраивается отмостка. В некоторых случаях для подъема из колодца устанавливается ручной насос (например, «Альвейер», БКФ-2, «Иматра»).

Если грунтовые воды залегают глубже 15—20 м, приходится бурить скважины и устраивать трубчатые колодцы.

Ввиду сложности бурового инструмента и самих работ по сооружению трубчатого колодца такие работы выполняются специализированными строительными организациями.

Для пожаротушения в поселках при отсутствии открытых водоемов должны быть предусмотрены специальные резервуары или искусственные водоемы для хранения противопожарного запаса воды, для тушения пожара. Запас воды в водоемах должен быть не менее 50 м3.

Месторасположение и количество противопожарных водоемов устанавливаются по согласованию с местными органами пожарной охраны и санинспекции.

Водопровод. По сравнению с водоснабжением колодцами более совершенным является централизованное водоснабжение. Централизованное водоснабжение может быть от соответствующей водопроводной сети или самостоятельное.

На рис. 52 показана схема расположения головных водозаборных и водоочистных сооружений для снабжения водой центральных поселков и производственных зданий лесозаготовительной промышленности. Как видно из схемы, у берега источника

с. 134

Рис. 52. Головные водоочистные сооружения.

с. 135 воды устраивается небольшая эстакада или просто забивается несколько свай, к которым крепится труба, а на конце трубы металлическая сетка. В береговой колодец вода из водоема (озера, реки) поступает самотеком.

Насосом первого подъема вода из колодца перекачивается в водоочистные сооружения (отстойник, фильтр), размещенные в здании насосно-очистной станции. Очищенная вода самотеком поступает в резервуар чистой воды, откуда подается насосом второго подъема по трубопроводу напорной линии в бак водонапорной башни и далее по трубам к месту потребления. Насос второго подъема может располагаться в насосно-очистной станции или в отдельном помещении, расположенном на пути напорной линии (между насосно-очистной станцией и водонапорной башней).

В леспромхозах строятся деревянные водонапорные башни по типовым проектам, составленным Гипролестрансом. Широкое распространение получили два тина башен: брусчатые и решетчатые.

Рис. 53. Решетчатая водонапорная башня.

На рис. 53 приведена решетчатая башня высотой 15 м с емкостью бака 60 м3. Башня состоит из стоек, соединяемых по высоте схватками и подкосами. Фундаменты бутобетонные (столбчатые). Стены шатра башни из бруса 15 × 15 см со с. 136 сжимами. Площадка шатра башни из двойного настила брусьев сечением 22 × 22 см. Покрытие шатра деревянное, типа теплой кровли. Кровля шатра башни рулонная. Полы дощатые толщиной 50 мм. Окна с двойным остеклением. Резервуар для воды деревянный с металлическими обручами.

Водонапорная башня оборудуется подающе-разводящим, сливным и грязевым трубопроводами. Диаметры трубопроводов определяются расчетом. Сливная труба принимается равной диаметру подающе-разводящей трубы с увеличением на 10 мм ее верхней части. Диаметр грязевой трубы принимается не менее 50 мм. Трубы применяются стальные, на сварке. Водонапорная башня присоединяется к тупиковой сети одним напорно-разводящим трубопроводом. Водонапорный бак оборудуется дистанционной сигнализацией, связанной с насосной станцией для регулирования верхнего и пожарного уровней воды.

Водонапорная башня предназначается для регулирования подачи воды в водопроводную сеть, а также для хранения запаса воды для тушения пожаров и хозяйственно-питьевого расхода на период остановки работы насосов. Водонапорная башня располагается обычно в наиболее высокой части водоснабжаемого района.

Примерная схема сети водопровода на промплощадке и в центральном поселке в пункте примыкания лесовозной дороги показана на рис. 54.

Рис. 54. Схема водопроводной сети.

с. 137 В целях защиты источника воды от загрязнения и осуществления физико-химического и бактериологического контроля в районе расположения водозаборных сооружений предусматривается устройство зоны санитарной охраны источника хозяйственно-питьевого водоснабжения, которая делится на три пояса. В первом поясе размещаются водоприемные сооружения, поэтому здесь запрещается проживание и временное пребывание лиц, не связанных с работой водопроводных сооружений. Во втором поясе, примыкающем к первому, допускается строительство только с особого разрешения государственной санитарной инспекции. В третьем поясе производится учет инфекционных заболеваний с обязательным эпидемиологическим обследованием каждого случая таких заболеваний. Размер каждого пояса назначается в зависимости от местных условий.

Вокруг зоны строгого режима намечается зона ограничений. В границах этой зоны запрещается свалка мусора, спуск сточных вод, купание, стирка белья и водопой скота. Границы зоны строгого режима и зоны ограничений устанавливаются местным санитарным врачом и утверждаются местным советом.

Для уменьшения расходов по устройству водопровода предпочтительнее сомкнутая (рядовая) застройка, при этом дома должны быть расположены близ уличной границы. Наиболее удачна такая застройка квартала, при которой присоединение всех домов к водопроводной сети не требует одновременной прокладки труб по всем улицам поселка. Соответствующим выбором схемы улиц и размеров кварталов можно достигнуть значительной экономии стоимости водопроводной сети. Для противопожарных целей водопровод должен обеспечивать расход воды в 10 л/сек при одном пожаре. Расстояние между пожарными гидрантами должно быть не более 200 м.