Канализование исторического центра г. Новая Ладога


Наружные сети хозяйственно-бытовой канализации для десяти жилых домов в историческом центре Новой Ладоги — города в устье Волхова, основанного Петром I. Централизованная канализация в городе есть, но охватывает в основном пятиэтажную застройку советского периода; исторические кварталы жили на выгребных ямах, которые круглый год обслуживала ассенизационная машина. Проект развивает существующую сеть сразу на четырёх отдельных участках города — и поскольку все точки подключения находятся на концах сети с малой глубиной заложения, на каждом участке спроектирована канализационная насосная станция. Проект прошёл государственную экспертизу.


Заказчик: ГУП «Леноблводоканал»

Состав объекта: 4 участка сети · 4 КНС

Самотечные сети: DN 160 PP, ~1,1 км

Напорные линии: 2 × DN 63 PE от каждой КНС (от КНС4 — DN 75 PE), суммарно ~0,56 км

Подача станций: КНС1, КНС2, КНС4 — 14,4 м³/ч · КНС3 — 12,6 м³/ч

Насосные агрегаты: по 2 на станции (1 рабочий + 1 резервный), погружные

Категория надёжности действия: II

Электроснабжение: два взаиморезервирующих ввода на каждой станции, АВР

Государственная экспертиза: ГАУ «Леноблгосэкспертиза», положительное заключение


Состав работ

Проект прошёл полный цикл нашей методологии Project Design Canvas — от сбора исходных данных до государственной экспертизы.


Исходные данные собраны по архивным схемам местного водоканала и материалам генплана: определены точки подключения, от которых возможно развивать сеть, и расчётное число жителей на охватываемых территориях. По данным о зарегистрированных жителях составлены балансы водопотребления и водоотведения, определены расчётные расходы и выполнен гидравлический расчёт сетей.


Выполнен полный комплекс инженерных изысканий: геодезические, геологические и экологические. Геология участков - пески и пластичные супеси с грунтовыми водами на глубине 0,4–2,5 м и сезонным подъёмом до поверхности: все подземные ёмкости станций работают в водонасыщенных пучинистых грунтах.


Документация согласована заказчиком и надзорными органами и получила положительное заключение государственной экспертизы ГАУ «Леноблгосэкспертиза».

Особенности проекта

Четыре участка на концах существующей сети
Все четыре участка находятся на концах существующей централизованной сети - точки подключения лежат мелко, и дотянуться до них самотёком невозможно. Поэтому схема каждого участка одинакова: самотечный коллектор, насосная станция, две напорные линии до точки подключения. Расходы титульных объектов малые - от 1,8 до 13,3 м³/сут - но сеть спроектирована с перспективой: к ней могут подключаться все жилые дома и общественные здания прилегающих территорий. Сеть по проспекту Карла Маркса заложена с возможностью будущего подключения трёх храмов - церкви Спаса Нерукотворного, церкви Климента папы Римского и Петра Александрийского и церкви Иоанна Богослова.

Мелкое заложение
Для строительства сетей мелкого заложения (до 3,0-3,5м) не требует специальных способов строительства и обходится гораздо дешевле, чем строить глубокие сети со специальными способами (например крепление стенок металлическим шпунтом). А для территорий малоэтажной застройки это становится совсем очевидно.

Глубина подводящих коллекторов для каждой КНС принята 3,0 метра: этого достаточно, чтобы охватить самотечной сетью территорию радиусом 150–200 метров вокруг станции, и при этом все земляные работы ведутся с обычным инвентарным креплением, без тяжёлой шпунтовой техники в узких улицах исторического центра.

Однотипные решения, однотипное оборудование
Все четыре станции спроектированы по единой схеме, с одинаковой компоновкой, арматурой и системой управления. Для заказчика это означает одни регламенты и одинаковые действия персонала на любой из станций.

Отдельное решение - компоновка. Узел переключения между напорными линиями и узел учёта расхода сознательно вынесены из колодца станции в отдельную камеру после КНС. Частое решение «всё в одной глубокой ёмкости» - приёмный резервуар, насосы и арматура вместе - экономит место на плане, но превращает каждое обслуживание арматуры в спуск в глубокий мокрый и дурнопахнущий колодец над приёмным резервуаром. В нашей схеме арматурные узлы доступны в отдельной сухой камере нормальной глубины - обслуживать их несравнимо удобнее и безопаснее.

Вынос арматуры в камеру позволил свободно разместить шиберные задвижки с электроприводами и охватить их автоматизацией. В штатном режиме подача идёт по одной напорной линии, вторая - резервная; при аварии на рабочей линии автоматика сама переключает поток. Подача каждой станции рассчитана из условия нормативной скорости потока в одной линии - насос работает в единственной расчётной точке, гидравлический режим однозначен, оборудование подобрано без лишнего запаса.
Технологическая схема станций
Каждая станция состоит из четырёх подземных ёмкостей: колодца КШ с шиберным затвором с электроприводом на подводящем трубопроводе DN 150; колодца КНС с приёмным резервуаром, решёткой-дробилкой и двумя погружными насосными агрегатами; камеры КА с арматурой узлов отключения, переключения, опорожнения и учёта; камеры КУ со щитами электропитания и автоматического управления.

Колодец станции - железобетонный DN 2000 по ГОСТ 8020 с внутренней футеровкой полимерными листами; камеры арматуры и управления выполнены по типу теплофикационных 2,6 × 2,6 м, также футерованные. Стыки полимерного покрытия герметизируются экструзией полимерного прутка. В грунтах с водой у поверхности герметичность работает в обе стороны: защищает конструкции от стоков и не пускает грунтовые воды в сеть, а каждый кубометр инфильтрата, не попавший в канализацию, не нужно перекачивать и очищать.

Работа станций полностью автоматизирована по уровням в приёмном резервуаре. При отказе рабочего насоса включается резервный; для равномерного износа очерёдность включения агрегатов меняется программно. Если насос работает, а расходомер не видит расход - автоматика переключает подачу на резервную напорную линию. При аварийном уровне в резервуаре шиберный затвор на подводящем трубопроводе закрывается, защищая станцию от затопления.

Электроснабжение и автоматизация
Каждая станция запитана по двум взаиморезервирующим вводам от разных источников - категория надёжности электроснабжения вторая, переключение выполняет автоматический ввод резерва с самовосстановлением. Система автоматического управления отнесена к особой группе первой категории и обеспечена бесперебойным питанием от буферной аккумуляторной батареи.

Системы управления построены на отечественных программируемых логических контроллерах ОВЕН ПЛК210. Каждая станция передаёт данные в диспетчерскую ГУП «Леноблводоканал» по GSM/GPRS-каналу в систему КСДУ: уровни, токи насосов и дробилки, расходы и объёмы перекачки, состояние задвижек, вскрытие люков. Контроль токов электродвигателей даёт диспетчеру больше, чем «включён/выключен» - по потребляемому току видны перегрузка, холостой ход и заклинивание.
Работа в историческом городе
Почти вся территория Новой Ладоги признана историческим поселением, и в городе расположено множество объектов культурного наследия. Трассы проекта попадали в установленные охранные зоны ОКН, поэтому в составе проекта проведена государственная историко-культурная экспертиза, а документация согласована с комитетом по культуре Ленинградской области.

Второй слой ограничений - река Волхов. Волхов - большая река с водоохранной зоной около 200 метров, и объект попадает в неё, а частично и в прибрежную защитную полосу. Для такого размещения проекту потребовалась оценка воздействия на водные биологические ресурсы в Главрыбводе и согласование в Росрыболовстве.
Made on
Tilda