Podstawy bezpiecznego wymiarowania odwodnień terenów
Andrzej Kotowski
rok wydania: 2011
stron: 500
format: B5
oprawa: twarda
wydawnictwo: Seidel-Przywecki
Prezentowany podręcznik akademicki stanowi podsumowanie dotychczasowego stanu wiedzy w zakresie podstaw nowoczesnego - bezpiecznego projektowania systemów (sieci i obiektów) odwodnień terenów zurbanizowanych, w duchu zaleceń najnowszej normy PN-EN 752. Praca ma monograficzno-metodologiczny a zarazem aplikacyjny charakter. W 15 rozdziałach, sformułowano podstawy bezpiecznego projektowania i wymiarowania grawitacyjnych systemów (sieci i obiektów) odwodnień terenów, na tle zasad dotychczasowych stosowanych w Polsce. W Rozdziały 2 do 10 dotyczą zasad projektowania i wymiarowania sieci kanalizacyjnych, natomiast rozdziały 11. do 15. - obiektów na sieciach kanalizacyjnych.
SPIS TREŚCI:
Wykaz podstawowych oznaczeń i skrótów 15
Część I. Podstawy bezpiecznego wymiarowania sieci kanalizacyjnych 17
1. Wprowadzenie 19
2. Ogólna charakterystyka systemów kanalizacyjnych 25
2.1. Rys historyczny rozwoju kanalizacji 25
2.2. Rodzaje i pochodzenie ścieków 26
2.3. Klasyfikacja systemów usuwania ścieków 27
2.4. Kanalizacja konwencjonalna 29
2.5. Kanalizacja niekonwencjonalna 30
3. Systemy kanalizacji grawitacyjnej 33
3.1. Kanalizacja ogólnospławna 33
3.1.1. Schematy funkcjonalne kanalizacji ogólnospławnej 33
3.1.2. Odciążenie hydrauliczne kanalizacji ogólnospławnej 34
3.1.3. Dotychczasowe zasady wymiarowania kanalizacji ogólnospławnej w Polsce 39
3.2. Kanalizacja rozdzielcza 39
3.2.1. Schematy funkcjonalne kanalizacji rozdzielczej 39
3.2.2. Dotychczasowe zasady wymiarowania kanalizacji rozdzielczej w Polsce 41
3.3. Kanalizacja półrozdzielcza 42
3.3.1. Schematy funkcjonalne kanalizacji półrozdzielczej 42
3.3.2. Dotychczasowe zasady wymiarowania kanalizacji półrozdzielczej w Polsce 44
3.4. Zalety i wady systemów kanalizacyjnych 45
3.5. Czynniki wpływające na wybór systemu 46
3.6. Etapowanie budowy kanalizacji 47
4. Układy sieci kanalizacyjnych 49
4.1. Układy globalne 49
4.2. Układy lokalne 51
5. Zasady bilansowania strumieni ścieków 53
5.1. Ścieki bytowo-gospodarcze i przemysłowe 53
5.2. Wody przypadkowe i infiltracyjne 59
5.3. Zalecane wypełnienia kanałów ściekowych 61
6. Podstawy bilansowania wód opadowych 65
6.1. Ogólna charakterystyka spływów deszczowych 65
6.1.1. Opady deszczowe 65
6.1.2. Porównanie ilościowe spływów deszczowych ze ściekami 67
6.2. Pomiary opadów deszczowych 68
6.2.1. Deszczomierze klasyczne 68
6.2.2. Deszczomierze nowej generacji – bezobsługowe 71
6.2.3. Dokładność pomiarów opadów i reprezentatywność stacji 72
6.3. Charakterystyka ilościowa opadów 75
6.3.1. Krzywe wzorcowe opadów 75
6.3.2. Związek natężenia opadu z częstością występowania 77
6.4. Modele opadów do projektowania kanalizacji 79
6.4.1. Modele opadów o zasięgu ogólnopolskim 79
6.4.2. Modele opadów o zasięgu lokalnym – dla Wrocławia 84
6.4.3. Porównanie modelu Błaszczyka z innymi modelami opadów 86
6.5. Zasady tworzenia modeli opadów maksymalnych 88
6.5.1. Podstawy metodologiczne badań 88
6.5.2. Przykład tworzenia modeli fizykalnych opadów 90
6.5.3. Przykład tworzenia modeli probabilistycznych opadów 99
7. Zasady bilansowania odpływu wód opadowych 113
7.1. Metody czasu przepływu 113
7.1.1. Założenia wyjściowe 113
7.1.2. Wybór czasu trwania deszczu miarodajnego 117
7.2. Metoda granicznych natężeń (MGN) 121
7.2.1. Założenia wyjściowe 121
7.2.2. Tok obliczeń w wymiarowaniu kanałów MGN 124
7.2.3. Interpretacja współczynnika redukcji natężenia deszczu 126
7.2.4. Metoda uproszczona – stałych natężeń (MSN) 128
7.2.5. Osobliwości obliczeniowe w MGN 128
7.3. Metoda współczynnika opóźnienia (MWO) 135
7.3.1. Założenia wyjściowe i zalecenia do projektowania 135
7.3.2. Osobliwości obliczeniowe w MWO 140
8. Standardy odwodnienia terenów zurbanizowanych 143
8.1. Wymagania do wymiarowania kanalizacji 143
8.2. Porównanie metod wymiarowania kanalizacji 148
8.3. Zalecenia do wymiarowania kanalizacji w Polsce 152
8.4. Zalecenia do modelowania działania kanalizacji 158
8.4.1. Założenia wyjściowe 158
8.4.2. Wytyczne do obciążenia opadem 161
8.4.3. Zadania projektowe i metody obliczeniowe 164
8.5. Przykłady wymiarowania i modelowania sieci kanalizacyjnych 171
8.5.1. Programy użytkowe do modelowania działania kanalizacji 171
8.5.2. Wymiarowanie przykładowych sieci kanalizacyjnych 179
8.5.3. Modelowanie działania przykładowych sieci kanalizacyjnych 183
8.5.4. Wnioski z analiz działania przykładowych sieci kanalizacyjnych 194
9. Wymiarowanie hydrauliczne przewodów ściekowych i kanałów 197
9.1. Rodzaje i klasyfikacje przepływów cieczy 197
9.2. Przepływy pełnym przekrojem przewodu 200
9.2.1. Metody i wzory wyjściowe 202
9.2.2. Sprawność hydrauliczna przewodów i kanałów 207
9.2.3. Dobór przekrojów przewodów i kanałów ciśnieniowych 211
9.3. Przepływy w kanałach częściowo wypełnionych 214
9.3.1. Metody i wzory wyjściowe 214
9.3.2. Dobór przekrojów przewodów i kanałów częściowo wypełnionych 219
9.4. Zalecane spadki dna kanałów grawitacyjnych 226
9.5. Stosowane przekroje kanałów grawitacyjnych 230
9.6. Przepełnianie się kanałów grawitacyjnych 235
10. Projektowanie, budowa i eksploatacja sieci kanalizacyjnych 241
10.1. Projektowanie tras kanałów 241
10.1.1. Sytuowanie kanałów w planie 241
10.1.2. Wysokościowe sytuowanie kanałów 243
10.2. Projektowanie spadków dna kanałów grawitacyjnych 248
10.3. Projektowanie połączeń kanałów 249
10.4. Projektowanie studzienek kanalizacyjnych 252
10.5. Projektowanie syfonów kanalizacyjnych 256
10.6. Techniki budowy i renowacji kanałów 260
10.7. Eksploatacja sieci kanalizacyjnych 264
10.8. Etapy i zawartość tematyczna opracowań projektowych 270
Część II. Podstawy bezpiecznego wymiarowania obiektów kanalizacyjnych 273
11. Podstawy projektowania i wymiarowania przelewów burzowych 275
11.1. Zasady projektowania przelewów burzowych 275
11.1.1. Metoda rozcieńczeń 279
11.1.2. Metoda deszczu płuczącego (granicznego) 282
11.1.3. Metoda dopuszczalnego ładunku zanieczyszczeń 283
11.2. Ogólne zasady wymiarowania przelewów burzowych 286
11.2.1. Obliczenia hydrauliczne przelewów czołowych 286
11.2.2. Obliczenia hydrauliczne przelewów ukośnych 290
11.2.3. Obliczenia hydrauliczne przelewów bocznych konwencjonalnych 291
11.3. Szczegółowe zasady wymiarowania przelewów bocznych niekonwencjonalnych 293
11.3.1. Cechy nowoczesnych konstrukcji przelewów bocznych 293
11.3.2. Podstawy obliczeń hydraulicznych przelewów bocznych z dławionym odpływem 295
11.3.3. Procedura wymiarowania przelewów burzowych z rurą dławiącą 306
11.3.4. Przykład wymiarowania przelewu burzowego z rurą dławiącą 316
11.3.5. Wpływ założeń eksploatacyjnych na parametry konstrukcyjne bocznych przelewów burzowych 323
12. Podstawy projektowania i wymiarowania separatorów ścieków opadowych 335
12.1. Zasady projektowania separatorów 335
12.2. Zasady wymiarowania separatorów 339
12.2.1. Cechy nowoczesnych konstrukcji separatorów 339
12.2.2. Nowatorskie urządzenia dławiąco-regulujące 341
12.2.3. Procedura wymiarowania separatorów z dławionym odpływem 344
12.2.4. Przykład wymiarowania separatora z dławionym odpływem 352
13. Podstawy projektowania i wymiarowania zbiorników retencyjnych 361
13.1. Zasady projektowania grawitacyjnych zbiorników retencyjnych 361
13.1.1. Funkcje technologiczne zbiorników ścieków 361
13.1.2. Rodzaje zbiorników retencyjnych ścieków 366
13.1.3. Przepływowe czy przelewowe zbiorniki retencyjne ścieków deszczowych 368
13.2. Zasady wymiarowania grawitacyjnych zbiorników retencyjnych 371
13.2.1. Obliczenia hydrauliczne zbiorników przepływowych 371
13.2.2. Obliczenia hydrauliczne zbiorników przelewowych 374
13.2.3. Porównanie objętości przepływowych i przelewowych zbiorników retencyjnych ścieków deszczowych 379
13.2.4. Analiza wyników obliczeń objętości zbiorników przelewowych 381
13.3. Nowoczesne konstrukcje zbiorników ścieków 385
13.3.1. Zbiorniki grawitacyjne – wielokomorowe 385
13.3.2. Zbiorniki grawitacyjno-pompowe 388
13.3.3. Zbiorniki grawitacyjno-infiltracyjne 393
14. Podstawy projektowania i wymiarowania regulatorów hydrodynamicznych przepływu ścieków 399
14.1. Zasady projektowania regulatorów wirowych 399
14.1.1. Budowa i zasada działania regulatorów wirowych 399
14.1.2. Badania sprawności hydraulicznej regulatorów wirowych 408
14.1.3. Uogólnienie wyników badań regulatorów wirowych 424
14.2. Zasady wymiarowania regulatorów wirowych 430
14.2.1. Procedura i dobór regulatora cylindrycznego 430
14.2.2. Procedura i dobór regulatora stożkowego 435
14.3. Nowoczesne konstrukcje regulatorów hydrodynamicznych 440
15. Podstawy projektowania i wymiarowania separatorów sedymentacyjno-flotacyjnych 443
15.1. Zanieczyszczenia w ściekach opadowych 443
15.1.1. Dane krajowe 443
15.1.2. Dane zagraniczne 448
15.2. Zasady podczyszczania ścieków opadowych 448
15.2.1. Układy technologiczne urządzeń 448
15.2.2. Dobór piaskowników 456
15.2.3. Dobór separatorów cieczy lekkich 460
15.3. Przykłady wymiarowania separatorów z wewnętrznymi obejściami 464
15.3.1. Separatory typu Hydro GD 464
15.3.2. Separatory typu Aquafix 473
15.3.3. Separatory typu S-OZ 484
15.3.4. Separatory typu B-L-K 495
Spis literatury i norm z zakresu kanalizacji 507
Załączniki 519