Transcript

GHID DE PROIECTARE, EXECUIE I EXPLOATARE CU AP I CANALIZARE N MEDIUL RURAL

Indicativ GP 106-2004

CANALIZARI

III. LUCRRI DE CANALIZAREIII.1. Condiii tehnice generale Introducere Se acord din ce n ce mai mult importan schemelor i tehnologiilor de realizare a sistemelor de canalizare din mediul rural, att datorit caracterului cu totul specific al acestora, al necesitii unui confort sporit, ct i marii diversiti a soluiilor tehnice utilizate pe glob i n ara noastr n acest scop. n mod deosebit se remarc faptul c au aprut utilaje noi, mai eficiente din punct de vedere al productivitii n execuie i al tehnologiei n exploatare, fiabile i cu randamente energetice ridicate care pot fi utilizate cu bune rezultate n sistemele de canalizare din mediul rural. Toate aceste nouti trebuie integrate cunotinelor actuale din domeniu i puse la dispoziia proiectanilor, beneficiarilor, specialitilor i responsabililor din primrii cu sectorul edilitar, organizatorilor de licitaii n domeniu, etc., pentru a putea fi utilizate pe scar extins la realizarea investiiilor, n exploatarea instalaiilor aferente reelelor de canalizare i staiilor de epurare, la aprecierea corectitudinii soluiilor propuse, la aplicarea msurilor de respectare a siguranei n exploatare i a legislaiei de protecie a mediului nconjurtor, ansamblu de aciuni care necesit, n mod evident, prescripii, ghiduri i normative specifice. Avnd n vedere gradul extrem de redus n mediul rural a sectorului industrial i n marea majoritate a cazurilor chiar absena acestuia, natura apelor uzate provenite de la localitile sau colectivitile mici i foarte mici este menajer sau cel mult oreneasc. III.1.1. Elemente generale de alctuire a sistemelor de canalizare Alctuirea unui sistem de canalizare, chiar n condiiile din mediul rural, difer de la un caz la altul, n funcie de mai muli factori dintre care se evideniaz cei mai semnificativi: - numrul de locuitori total i numrul de locuitori racordai la reeaua de canalizare; - relieful i natura terenului din zona localitii; - existena unui receptor natural (emisar); - posibilitile de finanare a lucrrilor; - existena n zon a principalelor materiale de construcie; - procedeul de canalizare optim, .a. Pentru o viziune unitar i o nelegere corect a coninutului ghidului, se definesc n continuare mai muli termeni specifici domeniului tratat. III.1.1.1. Sistemul de canalizare (v. fig. III.1) al unui obiectiv reprezint totalitatea construciilor i instalaiilor care colecteaz, transport, epureaz i evacueaz ntr-un receptor natural apele de canalizare epurate sau nu, respectnduse condiiile de calitate impuse de reglementrile legale n vigoare din acest domeniu. n mediul rural se pot ntlni situaii n care nu exist receptori naturali (emisari) apropiai care s poat primi apele de canalizare epurate sau neepurate (cazul apelor de ploaie). n aceste situaii, se pot adopta urmtoarele soluii: - transportul apelor epurate prin pompare la cel mai apropiat emisar, dac varianta nu se dovedete scump din punct de vedere economic; - infiltrarea n subteran a apelor uzate epurate dac acestea ndeplinesc condiiile de calitate impuse de NTPA 011-2002 i NTPA 001-2002 i de ctre organele teritoriale abilitate (de gospodrire a apelor, de protecie a mediului i de inspecie sanitar); - transportul apelor de canalizare, neepurate, n sistemul de canalizare al celei mai apropiate localiti (ca distan) i epurarea comun a acestora.

III.1.1.2. Cu referire la mediul rural, prin "obiectiv" se neleg: colectiviti cu un numr redus de locuitori (comune, sate, grup de locuine, moteluri, locuine individuale i case de vacan, etc.), mici uniti industriale i agrozootehnice, mici societi comerciale care deservesc colectivitatea respectiv, .a. III.1.1.3. Prin ape de canalizare se neleg urmtoarele categorii de ape: a) ape uzate: - ape uzate menajere, provenite din utilizarea apei de alimentare n scopuri gospodreti, n cadrul unitilor cu caracter social, public, ale industriei locale, stropitul spaiilor circulabile i al spaiilor verzi; - ape uzate industriale, provenite din utilizarea apei n scopuri industriale; - ape uzate provenite din activitile de cretere a animalelor n gospodrii individuale i/sau din unitile agrozootehnice; - ape uzate industriale sau agrozootehnice preepurate, care la evacuarea n reeaua public de canalizare au caracteristicile calitative asemntoare cu ale apelor uzate menajere i respect indicatorii de calitate impui de NTPA 002-2002; - apa uzat oreneasc reprezentnd amestecul dintre apele uzate menajere, apele uzate tehnologice proprii sistemului de alimentare cu ap i de canalizare i apele uzate industriale, respectiv agrozootehnice preepurate sau nu, dar respectnd indicatorii de calitate impui de normele tehnice de protecia apelor; b) ape meteorice - provenite din ploi, topirea zpezii sau din efectul cumulat al acestora (ploi + topirea zpezii). Alte categorii de ape meteorice cum ar fi apa provenit din brum i chiciur, sunt considerate nesemnificative din punct de vedere cantitativ i se neglijeaz; c) ape de suprafa introduse n reeaua de canalizare. Aceast categorie de ap de canalizare reprezint un caz rar ntlnit n mediul rural i va fi considerat n calcule numai acolo unde exist o astfel de situaie; d) ape subterane introduse n reeaua de canalizare. Sunt ape din drenarea unor suprafee cu exces de umiditate, a unor terenuri sportive, etc. i ape subterane, din stratul freatic, infiltrate n canale datorit neetaneitii mbinrilor i eventualelor fisuri existente n tuburile de canalizare. III.1.1.4. Reeaua de canalizare este alctuit din totalitatea canalelor i construciilor accesorii care asigur colectarea i transportul apelor de canalizare spre staia de epurare sau direct n receptorul natural (cazul apelor de ploaie, n general). Construciile accesorii constau din: cmine de vizitare (n aliniament, de racord, de intersecie, de schimbare de pant, de seciune sau de direcie n plan), guri de scurgere, guri de vrsare n receptorul natural, deversoare, staii de pompare, bazine de retenie, sub i supratraversri de ruri i ci de comunicaie, cmine de splare, de rupere de pant, .a. III.1.1.5. Procedeul de canalizare exprim rolul atribuit unei reele funcie de diferitele categorii de ape de canalizare pe care le colecteaz i le transport. Canalizarea unui obiectiv poate fi realizat n urmtoarele procedee de canalizare: - Separativ sau divizor, cnd exist cel puin dou reele de canalizare distincte (independente): o reea numai pentru ape uzate i o alt reea numai pentru ape meteorice, ntre cele dou reele nu trebuie s existe nici o legtur tehnologic sau funcional. - n mod obinuit, n mediul rural se adopt cu precdere procedeul de canalizare separativ, care impune numai epurarea apelor uzate, apele meteorice putnd fi evacuate direct n mediul natural fr epurare (exceptnd cazurile n care apele de ploaie spal suprafee impurificate cu produse petroliere, diverse minereuri, substane nocive, etc.). - n plus, procedeul separativ permite ealonarea investiiei prin etapizarea execuiei celor dou reele, mai nti reeaua pentru ape uzate i n etapa a II-a reeaua pentru ape meteorice. n acest fel efortul financiar iniial este mai redus. Pe de alt parte, sunt situaii n care apele pluviale pot fi evacuate superficial (la suprafaa terenului), total sau parial, obinndu-se pe ansamblu costuri de investiie mai reduse. - Unitar sau "tot la canal" cnd exist o singur reea care colecteaz i transport toate categoriile de ape de canalizare (ape uzate, ape meteorice, etc.). - Reeaua realizat n acest procedeu de canalizare comport o investiie iniial mai important dect n procedeul separativ, dar neajunsurile generate la execuie (ngreunarea circulaiei pietonilor i a vehiculelor de orice tip, desfacerea i refacerea pavajelor, depozitarea pmntului rezultat din sptur i a materialelor de construcie, etc.) sunt mult atenuate i se produc o singur dat.

- Mixt, cnd o parte a localitii este canalizat n procedeu separativ i alt parte n procedeu unitar. n mediul rural acest procedeu de canalizare este rar ntlnit. III.1.1.6. Receptorul natural sau emisarul, reprezint orice depresiune cu scurgere asigurat n mod natural, curs de ap, lac natural sau artificial, mare, soluri infiltrabile (permeabile), n care sunt evacuate apele de canalizare. Funcie de caracteristicile cantitative i n special calitative ale apelor de canalizare i ale receptorului natural, apele de canalizare evacuate n receptor pot fi epurate sau neepurate (cazul, de regul, al apelor meteorice). III.1.1.7. Ap de canalizare convenional curat, este o ap care nu trebuie epurat, fiind mai curat dect apa receptorului natural n care se vars. Concret, apa de canalizare convenional curat este apa ale crei caracteristici calitative respect indicatorii de calitate impui de normativele de protecia apelor n seciunea de evacuare a acestora n emisari. III.1.1.8. Scheme de canalizare Schema de canalizare este reprezentarea n plan orizontal a sistemului de canalizare (v. fig. III.1), indicndu-se principalele obiecte componente prin care se realizeaz funcionalitatea sistemului i poziia relativ dintre ele (reea de canale, colectoare principale, staii de pompare, deversoare, sub sau supratraversri de obstacole, alte puncte obligate, staii de epurare, emisarul, gura de vrsare n emisar, etc.). n mediul rural se recomand adoptarea urmtoarelor scheme de canalizare: - Schema perpendicular direct (v. fig. III.2 a) pentru colectarea, transportul i evacuarea apelor meteorice de pe tot teritoriul folosinei. De regul apele meteorice, cu excepia celor din primele minute ale ploii, sunt considerate convenional curate i nu necesit epurare la evacuarea lor n receptorii naturali. Adoptarea acestei scheme, presupune canalizarea localitilor n procedeul separativ (divizor). Schema perpendicular direct este caracteristic reelei de ape meteorice din procedeul separativ i este avantajoas n special atunci cnd terenul pe care este amplasat localitatea prezint o pant medie general spre emisar, curbele de nivel fiind aproximativ paralele cu emisarul. Soluia conduce la un volum de terasamente minim, existnd totodat pante ale radierului suficiente pentru realizarea i chiar depirea vitezei de autocurire (0,70 m/s). - Schema perpendicular indirect (v. fig. III.2 b) se adopt pentru reeaua de ape uzate din procedeul de canalizare separativ i pentru reeaua de canalizare din procedeul unitar. n aceast schem nu poate lipsi staia de epurare. Schema este avantajoas n condiii de relief analoage schemei perpendicular directe. n procedeul de canalizare unitar, schema mai cuprinde, dac este necesar, camere deversoare n reea i deversorul din amontele staiei de epurare. - Schema paralel sau "n etaje" (v. fig. III.2 c), este caracteristic localitilor amplasate pe un teren care are o pant medie general aproximativ paralel cu emisarul, curbele de nivel fiind n general orientate oblic sau chiar normal pe acesta. n aceast schem, colectoarele secundare sunt paralele cu emisarul. Schema permite dezvoltarea "n etaje" a localitii prin prelungirea spre amonte a colectorului principal (notat cu 5' n fig. III.2 c). La proiectarea tronsoanelor colectorului principal din zona A, se va ine seama de sporul de debite generat prin extinderea n viitor a localitii cu zona B. III.1.1.9. La proiectarea unui sistem de canalizare n procedeul unitar se va avea n vedere funcionarea sistemului pe "timp uscat" i "pe timp de ploaie". - Timpul uscat se refer la perioadele n care pe teritoriul canalizat nu plou i cnd prin reeaua de canalizare curge numai ap uzat. - Timpul de ploaie se refer la perioadele n care pe teritoriul canalizat plou (exist precipitaii sub form de ploaie, topirea zpezii sau efectul cumulat al acestora) i cnd prin reeaua de canalizare curge un amestec de ape uzate cu ape meteorice. - n procedeul de canalizare separativ (divizor), reeaua pentru ape uzate funcioneaz continuu, nefiind influenat de precipitaii, pe cnd reeaua de ape meteorice funcioneaz discontinuu, fiind practic goal (fr ap) n perioada de "timp uscat". III.1.1.10. Staia de epurare reprezint totalitatea construciilor i instalaiilor care ndeplinesc cumulativ urmtoarele condiii:

a) corecteaz calitatea apei de canalizare astfel nct indicatorii de calitate n seciunea de evacuare a apelor epurate n emisar s fie sub valorile impuse de norme (NTPA 011-2002, respectiv NTPA 001-2002); b) prelucreaz substanele reinute la un nivel la care valorificarea, depozitarea sau evacuarea lor n mediul natural nu mai prezint un pericol pentru sntatea oamenilor i pentru mediul nconjurtor. III.1.2. Restituii specifice de ape uzate, debite caracteristice de dimensionare i de verificare III.1.2.1. Restituia specific de ap uzat reprezint cantitatea de ap raportat la un locuitor care este evacuat zilnic n reeaua de canalizare. Ea se noteaz cu q i se exprim n l/loc, zi. Restituia specific provine din impurificarea apei potabile utilizat n scopuri gospodreti pentru gtit, igiena personal i oral, splatul rufelor, mbiat, curenie, pentru splatul WC-urilor, etc. Ea este funcie de mai muli factori i anume: clim, gradul de dotare a locuinelor cu ap rece i cald, de anotimp, de orele n care se face restituia, de ziua din sptmn, de nivelul de civilizaie al populaiei, .a. Pentru micile colectiviti (cu debitul zilnic maxim al apelor uzate sub 50 l/s, ceea ce corespunde la cca. 22.000 locuitori) se recomand valori ale restituiei specifice ntre 50 i 100 l/loc., zi. Restituia specific de ap uzat q se consider egal cu debitul necesarului specific de ap potabil qn. Debitul necesarului specific qn reprezint cantitatea de ap raportat la un locuitor, care este necesar acestuia ntr-o zi, pentru satisfacerea nevoilor de ap din gospodrie. III.1.2.2. Debitele caracteristice ale apelor uzate menajere, sunt: Qu zi med, Qu zi max, Qu orar max i Q u orar min. Ele se determin aa cum se indic n anexa IV.18. Reeaua pentru ape uzate din procedeul separativ, n afara debitelor de ape uzate menajere, mai poate colecta i transporta ape uzate provenite de la uniti industriale i/sau comerciale existente n localitate, precum i ape subterane infiltrate n canale datorit neetaneitii mbinrilor (v. anexa IV. 18). III.1.2.3. Debite de ape meteorice Provin din ploi, topirea zpezii sau din efectul cumulat al acestora. Debitul maxim al apelor meteorice este cel provenit din ploi (QP). Calculul debitului apelor de ploaie este detaliat la pct. III.2.4. III.1.2.4. Debite de calcul (dimensionare) i de verificare III.1.2.4.1. Pentru reeaua de canalizare, debitele de calcul sunt: - n cazul reelei de ape uzate din procedeul separativ: Qc = Qu.orar.max + Qind + Qinf (III.1) unde, Qinf - este debitul de ap infiltrat n canale (v. anexa IV.18); Qind - este debitul de ape uzate evacuat de unitile comerciale i/sau industriale din zon (Qind) care utilizeaz reeaua public de canalizare. - n cazul reelei de ape meteorice din procedeul separativ: Qc = QP (III.2) unde QP este debitul de ape meteorice; - n cazul reelei de canalizare din procedeul unitar: Qc = QP + (Qu.orar.max + Qind + Qinf ) (III.3)

Acest debit se poate realiza (nregistra) pe timp de ploaie. Pe timp uscat, se face verificarea la debitul: Qv = Qu.orar.max + Qind + Qinf (III.4) pentru a se constata dac n canale se realizeaz viteze mai mari sau cel puin egale cu viteza de autocurire (0,70 m/s). III.1.2.4.2. Pentru staia de epurare, debitele de calcul i de verificare ale obiectelor tehnologice sunt prezentate detaliat n anexa IV.18. Referitor la debitul apelor de canalizare influent n staia de epurare, se subliniaz urmtoarele: - debitul influent n staia de epurare care deservete un obiectiv canalizat n procedeul separativ este: QSE = Qu.orar.max + Qind + Qinf (III.5) Acest debit provine numai din reeaua de ape uzate. Pentru reeaua de ape meteorice din procedeul separativ, de regul, nu se prevede staie de epurare, deoarece apele meteorice sunt considerate (cu excepia primelor minute ale ploii) convenional curate. - debitul influent n staia de epurare care deservete un obiectiv canalizat n procedeul unitar sau mixt, este: QSE = n (Qu.orar.max + Qind + Qinf) (III.6) unde conform reglementrilor tehnice din ara noastr, coeficientul adimensional n = 2. Deoarece debitul efluent al obiectivului canalizat n procedeul unitar Qc dat de relaia (III.3), este mai mare dect debitul maxim de ap admis n staia de epurare pe timp de ploaie QSE - dat de relaia (III.6), este necesar prevederea unui deversor la intrarea n staia de epurare, dimensionat la III.1.3. Prevederi legislative Proiectarea, execuia i exploatarea construciilor i instalaiilor aferente unui sistem de canalizare, este reglementat n ara noastr de urmtoarele prevederi legislative mai importante: - Legea apelor nr. 107/1996, publicat n Monitorul Oficial al Romniei, Partea I, nr. 244/8 octombrie 1996; - Legea proteciei mediului, nr. 137/1995, publicat n Monitorul Oficial al Romniei, Partea I, nr. 304/30 decembrie 1995; - NP 032/99 - Normativ pentru proiectarea construciilor i instalaiilor de epurare a apelor uzate oreneti. Partea I: Treapta mecanic; - NP 088-03 - Normativ pentru proiectarea construciilor i instalaiilor de epurare a apelor uzate oreneti. Partea a II-a: Treapta biologic; - NP 089-03 - Normativ pentru proiectarea construciilor i instalaiilor de epurare a apelor uzate oreneti. Partea a IIIa: Staii de epurare de capacitate mic (5 < Q 50 l/s) i foarte mic (Q 5 l/s); - NTPA 001/2002 - Normativ privind stabilirea limitelor de ncrcare cu poluani a apelor uzate industriale i oreneti la evacuarea n receptorii naturali - aprobat prin H.G. nr. 188/28.02.2002; - NTPA 002/2002 - Normativ privind condiiile de evacuare a apelor uzate n reelele de canalizare ale localitilor i direct n staiile de epurare aprobat prin H.G. nr. 188/28.02.2002; - NTPA 011/2002 - Norme tehnice privind colectarea, epurarea i evacuarea apelor uzate oreneti - aprobate prin H.G. nr. 188/28.02.2002. - Legea nr. 10/1995 privind calitatea n construcii - pentru toate lucrrile aferente sistemului de canalizare vor fi respectate prevederile acestei legi; i verificat la (v. fig. III.3).

- Legea nr. 98/94 - Lege privind stabilirea i sancionarea contraveniilor la Normele legale de igien i sntate public. Nerespectarea prevederilor specifice menionate n reglementrile de mai sus, conduc la sanciuni conform legii 98/94, cu completrile din HG nr. 108/99. - Pentru dimensionarea elementelor componente care alctuiesc sistemul de canalizare (reea, staie de epurare, etc.) se vor aplica prevederile specifice din standardele i normativele n vigoare la data elaborrii proiectului (v. anexa IV.20 a prezentei documentaii) i din literatura tehnic de specialitate; III.1.4. Criterii generale de alegere a tipurilor de materiale ce pot fi utilizate n realizarea lucrrilor de canalizare Materialele utilizate n realizarea construciilor i instalaiilor unui sistem de canalizare vor trebui s ndeplineasc anumite criterii generale, valabile, evident, funcie de rolul i importana construciei sau instalaiei, de domeniul de utilizare, de caracterul temporar sau permanent al lucrrii, etc. Utilizarea materialelor fiind legat n general de prezena apei uzate, ele trebuie s ndeplineasc urmtoarele criterii: - s fie rezistente la aciunea coroziv i hidratant a apei; - s asigure o foarte bun etaneitate a elementelor executate pentru evitarea exfiltraiilor i/sau a infiltraiilor; - s aib rezistenele mecanice cerute de domeniul de utilizare; - s aib rugozitate mic n scopul limitrii pierderilor de sarcin distribuite; - s aib o fiabilitate ct mai mare, care s depeasc, de regul, duratele de serviciu normate (v. Legea nr. 15/24 martie 1994 privind amortizarea capitalului imobilizat n active corporale i necorporale, n care se indic aceste durate); - s fie rezistente la aciunea diferiilor factori externi funcie de domeniul lor de utilizare, (temperatura apei i a aerului, sarcini mecanice interioare i exterioare, aciunea agresiv a pmntului, cureni electrici vagabonzi, etc.) i s nu se deformeze permanent sub aciunea acestora; - s nu se dizolve n contact cu apa uzat sau nmolul i s nu fie duntoare pentru microorganismele care realizeaz epurarea; - s nu prezinte pericol de orice natur pentru persoanele cu care vin n contact, care le manevreaz i utilizeaz; - s aib un cost redus; - s nu necesite cheltuieli de investiie i exploatare mari; - s fie uor de pus n oper, depozitate i manevrate; - s permit montare i demontare uoar (cazul conductelor, pieselor speciale, armturilor, etc.); - s permit realizarea unor mbinri etane (cazul conductelor, de exemplu); - s reziste alternanelor de umiditate, de temperatur i de nghe-dezghe, dac lucreaz n medii i domenii n care pot avea loc astfel de alternane; - s corespund cerinelor beneficiarilor i caietelor de sarcini ntocmite de ctre proiectani i reetelor de preparare indicate de proiectant i realizate de constructor (pentru betoane, mortare, tencuieli, etc.); - s aib un volum, greutate i dimensiuni care s permit transportul lor pe drumurile publice; - s-i pstreze calitile, caracteristicile i proprietile n cazul depozitrii corespunztoare pe durata de garanie a fabricantului; - echipamentele prevzute a fi achiziionate s fie fiabile, cu randament energetic ridicat i cu o durat de serviciu normat > 10-15 ani; - s se aleag materiale pentru care se cunoate tehnologia de realizare practic i pentru care exist mijloace normale de punere n oper;

- s fie disponibile persoane calificate pentru execuie i exploatare; - materialele s fie atestate de ctre organele abilitate i de ctre inspectoratele sanitare teritoriale; - dup epuizarea capacitii de lucru, s permit fie o reutilizare uoar, fie o distrugere simpl i depozitare n condiii acceptabile pentru mediul nconjurtor. Gama de materiale necesare pentru realizarea sistemelor de canalizare n mediul rural este foarte diversificat, funcie de domeniile n care sunt utilizate. Astfel, diversele materiale de construcii i instalaii pot fi utilizate pentru: - transportul lichidelor (ape uzate, nmoluri cu diferite umiditi, soluii de reactivi, etc.) n conducte sub presiune sau n canale cu nivel liber; - instalaii de pompare (conducte de aspiraie, de refulare, piese speciale, armturi, .a.); - realizarea construciilor din crmid, beton simplu, beton armat, beton precomprimat, etc.; - etanri. Dintre materialele utilizate curent n realizarea sistemelor de canalizare se evideniaz urmtoarele: - nisip, pietri, ciment, ap i aditivi pentru prepararea mortarelor i betoanelor; - bare din oel neted (OB 37) sau profilat la cald (PC 52, PC 60) pentru realizarea construciilor din beton armat, precomprimat, conducte i canale, etc.; - cauciuc, carton asfaltat, folii din material plastic, rini epoxidice, .a. pentru etanri i protecii; - oel, font, polietilen, polipropilen, poliester armat cu fibr de sticl (PAFS), tuburi din beton armat centrifugat (tuburi PREMO), PVC, oel inoxidabil, .a., pentru conducte, canale, cmine de vizitare prefabricate, cuve pentru instalaii mici de pompare i instalaii compacte de epurare, etc. Multe dintre construciile i instalaiile utilizate n sistemele de canalizare din mediul rural sunt prefabricate, fapt ce permite o aprovizionare, transport, manevrabilitate i punere n oper mai uoar i mai rapid. n aceast categorie intr tuburile de orice fel, cuvele staiilor de epurare mono-bloc sau compacte, instalaii mici de pompare, stlpi, grinzi, planee, etc. III.1.5. Condiii generale de alegere a amplasamentului lucrrilor III.1.5.1. Lucrrile aferente reelei de canalizare sunt amplasate n interiorul perimetrului construit al localitii. Canalele care colecteaz i transport apele uzate i n unele cazuri i apele meteorice, sunt amplasate n subteran, de obicei n axul strzilor. Pe vertical, ele sunt aezate sub conductele de ap potabil, ap mineral pentru cur intern, conducta de gaz, cabluri electrice, canalele de cabluri telefonice, etc. Condiiile de amplasare la ncruciarea reelelor edilitare i distanele n plan orizontal i vertical a canalelor care colecteaz i transport ape uzate i/sau ape meteorice fa de alte elemente de construcie, arbori, reele, etc. sunt recomandate n SR 8591/1 "Reele subterane. Condiii de amplasare", att pentru conductele care transport apa de alimentare ct i pentru cele de canalizare, prezentate mai jos, n tabelele 1.1 i 1.2. Condiiile specifice de amplasare pe categorii de reele se stabilesc conform prevederilor de mai jos: Distana minim ntre conducte i canale precum i ntre acestea i construciile existente trebuie s asigure stabilitatea construciilor, innd seama de adncimea de fundare precum i de caracteristicile geotehnice ale terenului. Aduciunile pentru alimentare cu ap care au trasee, n localiti, comune cu celelalte reele edilitare subterane, se pot amplasa avnd ca referin standardul SR 8591/1. La subtraversarea cilor ferate i a drumurilor naionale, judeene i comunale de ctre conductele de gaze i lichide, amplasarea acestora se poate face dup recomandrile STAS 9312.

n cazul reelelor de ap potabil aflate n vecintatea canalizrii trebuie s asigure evitarea exfiltraiilor din canal i infiltraii ale apei de canalizare n reeaua de ap potabil. ncrucirile ntre reelele edilitare subterane se fac, de regul sub un unghi de proiecie ntr-un plan orizontal de 75 ... 900. Se admit reduceri ale unghiului pn la 450, n cazul n care conductele sunt amplasate pe strzi care se intersecteaz pn la acest unghi. Condiii de amplasare a conductelor i canalelor la ncruciarea reelelor edilitare Tabel 1.1 Msuri de protecie pentru cazurile n care condiiile de amplasare nu pot fi respectate Conducta de alimentare cu ap se introduce n tuburi de protecie care trebuie s depeasc canalul de ape uzate de o parte i de alta a acestuia, cu: - 5,0 m n teren impermeabil - 10,0 m n teren permeabil Soluia se stabilete cu acordul ntreprinderilor care exploateaz reelele respective

Reele care se ncruieaz Conducta de alimen-tare cu ap potabil i ap mineral pentru cura intern cu canal de ape uzate Conducta de alimentare cu ap cu canalizaie de cabluri telefonice Cabluri electrice cu conducte de ap i canalizare

Condiii de amplasare Conducta de alimentare cu ap potabil i cu ap mineral pentru cura intern, se ampla-seaz deasupra canalelor de ape uzate la distana minim de 40 cm Conducta de alimentare cu ap se amplaseaz sub canalizaie telefonic Cablurile electrice se amplaseaz deasupra la o distan minim de 0,25 m fa de conducta de ap Canale termice se amplaseaz de regul, deasupra canalelor de ap uzat

Canale termice cu canale de ap uzat

Se vor lua msuri de protecie stabilite de comun acord ntre unitile care exploateaz reelele respective

Amplasarea n plan vertical a canalelor care alctuiesc reeaua de canalizare se face innd seama (dup caz) de: - posibilitatea colectrii apelor uzate din subsolul cldirilor; - sarcinile care acioneaz asupra canalului, inclusiv efectul mecanic (dinamic) al circulaiei rutiere; - adncimea de nghe; - configuraia terenului; - puncte obligate (pasaje subterane, subtraversri de ci de comunicaii, etc.); - dimensiunile canalului; - nivelul apei subterane i tendina lui; - regimul hidraulic al rului n care se evacueaz apele de canalizare. III.1.5.2. n plan vertical, profilul n lung prin colector va fi conceput astfel nct pantele radierului canalelor s urmreasc, pe ct posibil, pantele terenului natural pentru a rezulta un volum de terasamente minim, cu condiia respectrii vitezelor minime i maxime n colectoare. III.1.5.3. Adncimea minim de pozare (ngropare) reprezint diferena dintre cota terenului i cota radierului canalului. Determinarea valorii adncimii de pozare se face n funcie de procedeul i tipul reelei de canalizare (pentru ape uzate,

pentru ape meteorice sau pentru ape uzate + ape meteorice), de solicitrile statice i dinamice datorate circulaiei i de adncimea de nghe din zon. Tabel 1.2 Distane minime dintre conductele de alimentare cu ap i colectoarele de canalizare i alte reele i elemente de construcie

Distane minime fa de elementele de construcie, arbori, reele (m) n plan vertical strzii Cota terenului sau a suprafeei mbrcminii n plan orizontal

Arbori (axa acestora)

Fundaii de cldire

ine de tramvai

Denumirea reelelor

Borduririgole, anuri

Nr. crt

Canalizare

Conducte de alimentare cu ap

1

Conducte de alimentar e cu ap

Potabil i ap mineral pentru cura intern Industrial

3/ 2/ 2,0 1,5 3,0 0,5 4/ 3/ 2/ 1/ 1,5 2,0 0,5 4/ 3,0 4/

2

Canalizare pluvial i menajer

OBSERVAII: 1. Adncimea de pozare trebuie s asigure pentru orice reea amplasat n subteran, sub zona carosabil, rezistena la solicitrile statice i dinamice datorate circulaiei sau compactrii. 2. Adncimea de pozare trebuie astfel aleas, nct cota spturii s respecte adncimea de nghe recomandat n STAS 6054. 3. n cazul conductelor care transport lichide i sunt amplasate n terenuri sensibile la umezire, trebuie s se respecte prescripiile tehnice n vigoare referitoare la msurile de asigurare a etaneitii. 4. Distana minim n plan orizontal ntre colectorul de canalizare i cablurile electrice, canalizaia telefonic, canalele termice i conductele de alimentare cu ap industrial este: - 0,50 m pentru conductele ngropate pn la 1,50 m adncime; - 0,60 m pentru conductele ngropate peste 1,50 m adncime. Distana de 3,0 m recomandat n plan orizontal ntre colectoarele de canalizare i conductele de ap potabil nu poate fi respectat n foarte multe cazuri din cauza limii reduse a strzilor. n aceste cazuri, pe lng recomandrile standardului SR 8591/1, se vor respecta prevederile HG nr. 101/03.04.1997 - Norme speciale privind caracterul i mrimea zonelor de protecie sanitar. Pentru canalele din reeaua de ape uzate din procedeul separativ i pentru canalele din procedeul unitar, adncimea de pozare se va calcula funcie de trei criterii:

a - respectarea adncimii maxime de nghe pentru terenul de fundare, la nivelul cotei spturii, innd seama de recomandrile prevederilor STAS 6054 "Adncimea maxim de nghe"; b - colectarea apei uzate din subsoluri i pivnie innd seama de cota pardoselii acestora fa de cota terenului; c - realizarea, dac este cazul, a unui strat de umplutur din pmnt de minim 80 cm deasupra extradosului crestei canalului, n scopul micorrii prin "efectul de bolt" a solicitrilor mecanice exterioare care acioneaz asupra canalului (n special din greutatea vehiculelor care circul pe carosabil). La proiectare i execuie se va adopta valoarea maxim a adncimii de pozare rezultat din aplicarea celor trei criterii (v. fig. III.4, fig. III.5 i fig. III.6). Pentru canalele din reeaua de ape meteorice realizat n procedeul de canalizare separativ, adncimea de pozare se va calcula lund n considerare criteriile a i c, n proiectare i execuie adoptndu-se valoarea maxim rezultat. Considerarea criteriului a de respectare a adncimii de nghe, conduce la aplicarea relaiei (v. fig. III.4): Aplicarea criteriului b de colectare a apelor uzate de la subsoluri conduce la respectarea relaiei: Ho a + i x l + H; Ho - adncimea de pozare; a - adncimea pardoselii subsolului fa de cota strzii; i - panta canalului de racord; H' - nlimea msurat ntre axul conductei de racord i radierul canalului; H - nlimea canalului. n relaia de mai sus s-a introdus n mod acoperitor H n loc de H'. Debuarea ("neparea") canalului de racord n canalul stradal se va face, dup caz, astfel: a) legare direct n canal: - prin elemente de tip A la canalul stradal din PVC. aua este tot din PVC i este prevzut cu tu cu muf; - prin T-uri intercalate pe canalul stradal dac acesta este din PVC; - prin tuuri PVC lipite (racordate) n cazul canalului stradal din PAFS (poliester armat cu fibre de sticl). b) legare ntr-un cmin de vizitare de pe canalul stradal, dac acest lucru este posibil. Conform furnizorilor de tuburi de canalizare din PVC - tip greu, elementele de racordare de tip A au diametrul tuului cu muf de 125 i de 160 mm, iar elementele de tip T, au diametrul tuului pentru racord de 160 i 200 mm. Ca urmare, este recomandabil ca diametrul interior al canalului de racord s se prevad de minimum 150 mm. Panta radierului canalului de racord va fi de minimum 1% (recomandabil ntre 1 i 4%). Se va prevedea un cmin de racord situat la limita de proprietate, cmin care separ instalaia de canalizare interioar aflat n exploatarea proprietarului de reeaua de canalizare public i care este necesar pentru efectuarea curirii canalului de racord, mai ales n cazul racordurilor legate direct la canalul public. Se recomand, n scopul evitrii inundrii subsolurilor i pivnielor datorit blocrii canalizrii stradale, ca n toate cazurile n care exist obiecte sanitare situate sub cota terenului natural, s se prevad pomparea apelor uzate n canalul stradal. Aceast variant se va analiza i n cazul n care subsolul este situat la cote prea joase (a > 1,5 .... 2,0 m), pentru a se evita o ngropare exagerat i neeconomic a ntregii reele.

Pentru canalele din PVC, PAFS, beton, .a., funcie de adncimea de pozare rezultat din profilul longitudinal, trebuie ntocmit calculul static aferent, inndu-se seama i de recomandrile productorilor materialului respectiv (tuburilor), referitoare la condiiile de pozare. Aplicarea criteriului c de favorizare a comportrii canalului la solicitrile mecanice exterioare, conduce la respectarea relaiei: H0 0,80 + g + H h0 = 0,80 m stratul de acoperire cu pmnt recomandat; g = grosimea bolii; H = nlimea canalului. III.1.5.4. Amplasamentul staiilor de epurare se va face lund n considerare urmtoarele aspecte: - staia de epurare trebuie s ocupe o suprafa n plan ct mai redus, de preferat soluii compacte sau monobloc, asigurndu-se un flux optim att pe linia apei ct i pe cea a nmolului; Aceste soluii se pot aplica i n cazul epurrii cu o singur staie a apelor uzate provenite de la dou sau mai multe localiti; - amplasarea obiectelor tehnologice trebuie s conduc la o curgere pe ct posibil gravitaional, cu pierderi de sarcin reduse i cu volume de beton i terasamente minime; - s permit accesul apelor uzate n staie precum i evacuarea apelor epurate n emisar pe ct posibil gravitaional, evitndu-se astfel pomparea acestora, soluie ce ar implica costuri suplimentare de investiie, exploatare i ntreinere. n multe cazuri costurile energetice reprezint valori deloc de neglijat; - distana de la staia de epurare la zona populat s fie suficient de mare astfel nct obiectele i procesele tehnologice de epurare s nu aib impact defavorabil asupra mediului locuit prin miros, zgomot i ali factori care pot influena negativ condiiile de via ale oamenilor. Este important a se studia care este direcia predominant a vntului pentru zona respectiv, n scopul amplasrii optime a staiei de epurare corelat cu aceast direcie; - riscul de inundaie. Dac amplasamentul va fi n albia major a unui ru sau ntr-o zon potenial inundabil, se vor executa lucrri specifice de protecie (ndiguire) i se va solicita avizul de amplasament de la unitatea teritorial de gospodrire a apelor sau de la filialele sale bazinale (funcie de competenele de emitere), conform "Normelor metodologice" n vigoare; - se va evita pe ct posibil alegerea unui amplasament care s necesite pozarea obiectelor tehnologice componente n teren sub nivelul pnzei freatice sau ntr-un teren instabil, slab coeziv (nisip, praf, etc.), ori alunector; - terenul pe care se va amplasa staia de epurare s fie liber de alte construcii i s constituie proprietatea autoritii locale; - s nu necesite strmutri de conducte (de gaze naturale, de petrol, etc.) i nici lucrri auxiliare (suplimentare) de mare anvergur; - s fie amplasat la distane corespunztoare fa de liniile de nalt tensiune, n afara zonei de protecie, pentru evitarea oricrui risc de electrocutare sau de incendiu; - s permit racordarea cu uurin a staiei de epurare la reelele de utiliti cum ar fi: alimentarea cu energie electric, ap potabil, gaze, conectarea la reeaua telefonic, utiliti care s aib i capacitatea necesar prelurii consumurilor i cerinelor aferente staiei de epurare; - s permit un acces uor i ct mai scurt la reeaua local de drumuri existent, pentru a favoriza transportul materialelor i echipamentelor necesare n timpul execuiei i exploatrii; - s existe posibiliti de extindere n viitor; - s prezinte condiii favorabile, tehnice i economice, de evacuare n emisar a apelor epurate; - s se ncadreze n planurile de urbanism ale localitilor, construciile i instalaiile de epurare s prezinte un aspect vizual i estetic corespunztor cerinelor locale i n msura n care acest lucru este posibil, s se realizeze n jurul incintei o perdea vegetal de protecie;

- se va lua n considerare amplasarea staiei de epurare n apropierea depozitului de deeuri al localitii, operaiunea de evacuare a materiilor reinute n incinta staiei fiind astfel mai puin costisitoare; - se va urmri micorarea riscului de vandalism i asigurarea securitii staiei de epurare prin realizarea unei mprejmuiri. La alegerea soluiei pentru amplasamentul construciilor i instalaiilor aferente sistemului de canalizare, se vor avea n vedere urmtoarele reglementri: Legea Apelor nr. 107 din 1996, Legea Proteciei mediului nr. 137 din 1995, Normativul privind obiectivele de referin pentru clasificarea calitii apelor de suprafa aprobat cu Ordinul ministrului apelor i proteciei mediului nr. 1.146 din 10 decembrie 2002 privind lucrrile exterioare construciilor. De asemenea, se va avea ca referin STAS 3051 i SR EN 805. III.1.6. Criterii specifice de calitate a lucrrilor Prevederile legate de calitatea n construcii cuprinse n Legea 10 sunt obligatorii pentru orice construcie deci i pentru obiectele sistemelor de canalizare. Majoritatea acestor prevederi sunt aceleai cu cele care se refer la lucrrile de alimentri cu ap i care au fost evideniate la pct. II.1.7. din Cap. II a prezentului ghid (paragrafele a, .......... j). Ca urmare, n continuare, se vor prezenta numai aspecte specifice lucrrilor din domeniul sistemelor de canalizare. Sigurana n exploatare a sistemului prezint dou aspecte: sigurana construciilor n sine i sigurana funcionrii ansamblului tehnologic. Sigurana funcionrii sistemului trebuie conceput de la nceput, cu variante de funcionare n regim normal precum i pe durata remedierii avariei. Accidentele posibile vor fi clar menionate n regulamentul de exploatare la fel ca i msurile ce vor trebui luate i modul de aciune a personalului. Pentru a dispune de un sistem funcional sigur este nevoie de utilizarea unor materiale bune, de o execuie corespunztoare a lucrrilor i de o exploatare judicioas. Pentru a evita manevrele i deciziile incorecte i pentru a micora numrul defeciunilor i avariilor, trebuie ca ansamblul lucrrii s fie ct mai simplu alctuit, concepndu-se scheme funcionale raionale i fiabile, dac se poate fr pompare, cu un grad ridicat de automatizare, astfel nct intervenia personalului n funcionarea sistemului s fie ct mai mult limitat; Sigurana construciilor va fi asigurat printr-o proiectare judicioas, printr-o execuie corect i printr-o exploatare corespunztoare; Sigurana la foc, protecia mpotriva zgomotului i eficiena izolaiei termice sunt aspecte ce nu pun probleme deosebite la acest tip de lucrri, cu excepia instalaiilor de epurare monobloc care trebuie protejate termic mpotriva ngheului. Pot fi unele cazuri speciale de protecie la foc pentru construcii din materiale combustibile (lemn), de protecie mpotriva zgomotului la folosirea motoarelor termice, a compresoarelor i a suflantelor, cazuri pentru care vor fi fcute meniuni n proiectele de detaliu ale obiectelor respective; Igiena, sntatea oamenilor, refacerea i protecia mediului sunt strns legate de aceste lucrri; Apa uzat produs poate afecta sntatea oamenilor i a animalelor (mai ales a celor slbatice) i starea mediului (animalele slbatice, apa subteran, subsolul, solul, apa de suprafa, etc.); lucrrile propuse trebuie s asigure evacuarea sigur (prin anul drumului) i epurarea adecvat nainte de evacuarea final n receptorul natural (NTPA 001-2002 i NTPA 011-2002); proiectul va conine i msuri educaionale pentru populaie; prin realizarea lucrrilor aferente reelei de canalizare i staiei de epurare pot fi afectate stabilitatea pmntului (din cauza apei exfiltrate) i drumurile de acces (care vor fi aduse dup finalizarea lucrrilor cel puin la starea iniial sau chiar mai bun; este de preferat ca lucrrile s fie amplasate n afara prii carosabile). Se recomand ca apa colectat din precipitaii s fie evacuat prin anul drumului i nu pe drum, unde poate nghea i produce accidente etc.; realizarea epurrii apei nu trebuie s altereze mediul (prin miros, mute, alte insecte, accesul animalelor) i trebuie fcut astfel nct receptorul natural s fie protejat; depozitarea nmolului trebuie fcut n condiii controlate, iar dac acesta este utilizat n agricultur vor fi luate msurile necesare de control i protecie contra germenilor i viruilor care pot afecta sntatea oamenilor prin utilizarea produselor vegetale la preparatul hranei. n orice caz, se va evita utilizarea nmolurilor provenite din staiile de epurare drept ngrmnt pentru legumele care se consum crude. III.1.7. Perfecionarea personalului de execuie i exploatare Realizarea unui sistem de canalizare n mediul rural nu presupune construcii i instalaii de mare complexitate, dar proiectarea, execuia i exploatarea unor astfel de lucrri sunt caracterizate printr-un specific aparte, deoarece:

debitele de ap uzat au valori reduse, ceea ce creaz dificulti la dimensionarea reelei de canalizare i a obiectelor tehnologice ale staiei de epurare, datorit necesitii de respectare a vitezelor minime (de autocurire) admise n canalele i conductele de transport a apelor uzate i a nmolului; investiiile pentru realizarea lucrrilor i cheltuielile anuale de exploatare reprezint valori importante care, raportate la numrul redus de locuitori ai unei aglomeraii din mediul rural conduc la indicatori economici ridicai i la un cost mare al apei canalizate fa de sistemele de canalizare ale localitilor cu un numr mediu sau mare de locuitori, de tipul oraelor sau a municipiilor; finanarea unor astfel de lucrri reprezint, de asemenea, o problem dificil n contextul unor bugete locale reduse; exploatarea reelei de canalizare i a staiei de epurare prezint unele dificulti tehnice i aspecte specifice legate de riscul nfundrii i colmatrii unor tronsoane de canal care au diametre mici i unde se nregistreaz viteze de curgere reduse ale apei, precum i datorit proceselor de epurare din staie care se desfoar n condiii dificile din cauza debitelor mici i a inconstanei acestora n timp. Ca urmare, autoritatea local, ca beneficiar a sistemului de canalizare, trebuie s se ngrijeasc ca execuia i exploatarea unor astfel de construcii i instalaii s fie efectuat de ctre persoane calificate i s urmreasc ndeaproape corectitudinea i calitatea execuiei, precum i respectarea Regulamentului de exploatare de ctre cei angajai n acest scop. Avnd n vedere c aceste lucrri, chiar dac nu sunt de mare anvergur, se execut n terenuri dificile, n prezena apei subterane, la adncimi uneori mari sub nivelul terenului, n zone circulate i faptul c pentru funcionarea sistemului se prevd utilaje i echipamente care necesit o atent i competent ntreinere, este necesar ca personalul de execuie i exploatare s fie calificat i instruit special pentru aceste activiti. Instruirea personalului de exploatare este cu att mai necesar cu ct tendina actual este de a se reduce la minimum numrul de persoane prin automatizarea aproape complet a funcionrii obiectelor tehnologice din staia de epurare, fapt care conduce i la creterea gradului de corectitudine/siguran prin eliminarea factorului subiectiv indus de cel care rspunde de exploatare. Este recomandabil ca execuia s fie realizat de uniti specializate, cu experien n domeniu care, prin personalul propriu s rspund de corectitudinea respectrii prevederilor proiectului i de rezistena, stabilitatea i calitatea construciilor i instalaiilor finalizate. Autoritatea local se va ngriji ca pentru exploatare, funcie de mrimea, importana i dificultile de ntreinere a reelei de canalizare i a staiei de epurare, s prevad un numr corespunztor de angajai din personalul propriu care s aib ns pregtire de specialitate sau, s angajeze pentru anumite lucrri de ntreinere ori pentru rezolvarea avariilor, societi specializate n rezolvarea unor astfel de probleme. Pentru exploatare, este recomandabil s se analizeze i varianta ca acelai personal s se ngrijeasc de ntreinerea i exploatarea mai multor sisteme de canalizare aparinnd unor localiti apropiate, soluie care poate aduce economii importante beneficiarilor respectivi. Necesitatea perfecionrii personalului de execuie i exploatare este impus i de faptul c realizarea sistemelor de canalizare din mediu rural va fi mult accelerat n viitorul apropiat, datorit creterii continue a gradului de confort cerut de populaie i a realizrii sistemelor de alimentare cu ap din aceste zone n ultimii ani. III.2. Proiectarea lucrrilor de canalizare III.2.1. Principii generale de alctuire a reelelor de canalizare III.2.1.1. Reeaua de canalizare este alctuit din totalitatea canalelor i construciilor accesorii, care au rolul de a colecta apele uzate i meteorice i de a le transporta n afara obiectivului canalizat, n staia de epurare (dac este vorba de ape uzate sau de un amestec de ape uzate cu ape meteorice), sau direct n emisar (cazul apelor de ploaie care, n majoritatea cazurilor sunt ape convenional curate). III.2.1.2. Procedeul de canalizare recomandat pentru localitile din mediul rural este cel separativ (divizor). n acest procedeu, exist cel puin dou reele de canalizare distincte: - o reea numai pentru ape uzate; - o reea numai pentru ape meteorice. Cele dou reele nu trebuie s aib nici o legtur tehnologic sau funcional ntre ele.

Reeaua de canalizare pentru ape uzate este alctuit din canale nchise, ngropate, cu pant corespunztoare realizrii unor viteze cuprinse ntre 0,70 i 5,0 m/s (pentru tuburi din beton, beton armat, PVC, polietilen, PAFS). Tuburile sunt n general prefabricate, cu seciunea transversal circular sau ovoidal. n mediul rural, avnd n vedere debitele reduse de ap uzat i limea mic a strzilor, tuburile cu seciunea transversal de tip clopot, sunt foarte rar utilizate. Se recomand pe ct posibil, ca apele meteorice s fie evacuate superficial (la suprafaa terenului) prin amenajarea corespunztoare a tramei stradale, prin rigole i anuri amplasate n lungul strzilor, de o parte i de alta a acestora. Soluia este aplicabil n special n zonele de deal i de munte, unde terenul are pante suficiente pentru a permite scurgerea la suprafa a apelor meteorice i ndeprtarea lor de pe teritoriul locuit, fr a produce bli, stagnri sau inundarea locuinelor i a curilor aferente. La localitile de es sau oriunde scurgerea superficial nu este posibil n condiii admisibile, apele meteorice vor fi colectate (prin guri de scurgere) i transportate prin canale ngropate (total sau parial) n anumite zone depresionare din exteriorul localitilor. Funcie de materialul din care sunt realizate strzile, rigolele i anurile de scurgere, dimensionarea acestora va avea n vedere limitarea valorilor maxime pentru viteza apei, astfel: Tabel 2.1 Imbrcmintea anului sau rigolei Inierbare Brzduire Pereu uscat din piatr Pereu din dale de beton Pereu din piatr cu mortar de ciment Zidrie de piatr cu mortar de ciment, beton sau beton armat Viteza maxim admisibil (m/s) 1,00 1,50 2,50 3,50 4,00 5,00

III.2.1.3. Dac, n urma unor calcule tehnico-economice comparative, se dovedete mai economic procedeul unitar, atunci, n localitate va exista o singur reea de canalizare care va colecta i transporta pe timp uscat numai ape uzate, iar pe timp de ploaie, un amestec de ape uzate cu ape de ploaie. n acest procedeu, reeaua va fi alctuit din canale nchise, subterane (ngropate). Evacuarea apelor meteorice i a apelor de suprafa de pe terenurile situate n afara perimetrului construibil al localitilor sau altor obiective canalizate, se face, de regul, prin soluii independente de reeaua de canalizare a localitii sau obiectivului respectiv (anuri de gard, devieri de traseu, etc.). Aceste lucrri, prevzute pentru protecia obiectivului canalizat se vor proiecta avndu-se n vedere recomandrile standardelor 1846, 4068/1, 4068/2 i 4273. III.2.1.4. Stabilirea procedeului de canalizare se va face pe baza analizrii mai multor variante, avnd n vedere caracteristicile apelor de canalizare, posibilitile de epurare, influena apelor epurate asupra receptorului (emisarului), posibilitatea de ealonare a investiiilor, eficiena economic, etc.). III.2.1.5. Alctuirea unei reele de canalizare trebuie conceput innd seama de la caz la caz de urmtoarele criterii: - curgerea apei prin canale s se fac pe ct posibil gravitaional, evitndu-se staiile de pompare a apelor de canalizare; - n acest scop, proiectantul va utiliza la maximum avantajul prezentat de relieful terenului; - colectorul principal s fie amplasat n zona cea mai joas, astfel nct s poat colecta apa de la toate colectoarele secundare; - suprafeele bazinelor de canalizare care revin colectoarelor secundare s fie apropiate valoric, n scopul ncrcrii ct mai uniforme cu ape de canalizare a acestora;

- adncimea minim de pozare a canalelor va ine seama de adncimea de nghe, de acoperirea cu pmnt a crestei colectorului pentru a favoriza comportarea acestuia la solicitrile mecanice provenite din traficul auto i de colectarea apelor uzate de la subsoluri i pivnie. Dac aceast ultim condiie conduce la o ngropare nejustificat a reelei, se va prevedea, dac este necesar, pomparea local a apei din subsol sau pivni n reeaua de canalizare stradal; - se vor evita trasee ale canalelor i amplasarea construciilor accesorii n zone cu terenuri instabile sau macroporice iar dac acest lucru nu este posibil, se vor lua msurile necesare, inndu-se seama de normele tehnice aferente lucrrilor amplasate pe terenuri sensibile la umezire; - soluia tehnic adoptat pentru reeaua de canalizare este recomandabil s in seama i de prevederile STAS 1481 privind "Reele exterioare de canalizare. Criterii generale i studii de proiectare"; - reducerea la minimum sau chiar evitarea dac este posibil a punctelor obligate i a unor zone dificile sau joase care impun pomparea (pasaje de nivel, trasee n contra pant sau cu pant exagerat care impun cmine de rupere de pant, etc.); - respectarea prevederilor planului de urbanism (PUG) al localitii cu privire la trama stradal, la gradul de confort al gospodriilor (instalaii de ap rece i cald, bi, grupuri sanitare), la existena sau realizarea n viitor a unor societi comerciale, industriale sau sociale n perimetrul localitii, etc.; - traseul colectorului de evacuare a apelor spre staia de epurare se va alege astfel nct adncimea de pozare de la intrarea n staia de epurare s fie minim, pentru ca obiectele tehnologice ale staiei de epurare s fie ct mai puin ngropate. III.2.2. Dimensionarea reelei de canalizare pentru ape uzate menajere La dimensionarea reelei de ape uzate menajere din procedeul separativ se vor avea n vedere urmtoarele: III.2.2.1. Debitul de dimensionare sau debitul de calcul pentru canalele reelei de ape uzate din procedeul separativ este: Qc = Qu orar max III.2.2.2. Canalele vor fi n totalitate nchise i ngropate. III.2.2.3. Din punct de vedere hidraulic, dimensionarea canalelor se face admind ipoteza de micare uniform i cu nivel liber (exceptnd canalizarea sub presiune, unde rmne valabil ipoteza de micare uniform, dar curgerea este sub presiune). n aceast situaie se poate aplica, la dimensionare, relaia lui Chezy: (m3/s) (III.7) unde, Qc = Qu orar max - debitul de calcul al apelor uzate; A - aria seciunii transversale de curgere (seciunea "udat"), n m2;

- coeficientul lui Chezy (relaia lui Manning); n - coeficient de rugozitate a interiorului tubului;

- coeficient de netezime care poate fi considerat egal cu 74 pentru tuburile din beton i beton armat, de 83 pentru tuburile din metal, din beton armat centrifugat (PREMO), din gresie ceramic sau din bazalt i 90 pentru tuburi din azbociment, PVC i PAFS;

- raza hidraulic, (n metri), reprezentnd raportul dintre aria seciunii "udate" i perimetrul "udat";

P - perimetrul "udat" reprezint lungimea suportului solid al canalului n contact cu apa; ir - panta radierului canalului. Pentru o dimensionare mai operativ se pot utiliza diagramele de tip Manning, prezentate n Anexele IV.16.1. .... IV.16.5. pentru tuburi nchise cu seciunea transversal circular, ovoidal sau clopot realizate din diferite materiale (beton simplu sau beton armat avnd K = 74, respectiv metal sau PREMO avnd K = 83). III.2.2.4. Dimensionarea canalelor din reeaua de ape uzate din procedeul separativ se face pentru un grad de umplere a = h/H ale cror valori maxime admisibile sunt prezentate n tabelul 2.2 de mai jos: Tabel 2.2 Inlimea la interior a canalului H (mm) pn la 450 ntre 500 i 900 peste 900 unde, H - nlimea canalului msurat la interior (pentru seciune circular H = Dn - unde Dn este diametrul nominal); h - adncimea apei n canal la debitul de calcul; a - grad de umplere. Pentru realizarea unor valori ale gradului de umplere sub cele maxim admise n tabelul 2.2, se va proceda astfel: se va utiliza la dimensionare un debit Q'c = (1,15 ... 1,20) x Qc, cu care se vor determina din diagrama Manning pentru panta radierului canalului considerat, caracteristicile "la plin" ale canalului: seciunea, debitul Qplin i viteza vplin; n continuare, pentru raportul = Qc/Qpl, prin utilizarea diagramelor de umplere parial se determin rapoartele = vef/vplin i a = h/H; rezult caracteristicile curgerii prin canalul ales la debitul de calcul Qc: vef = . vplin - viteza efectiv de curgere; h = a . H - adncimea apei n canal. Este necesar ca gradul de umplere a s aib valori sub cele din tabelul 2.2, iar vef [0,70 m/s - 5,0 m/s]. III.2.2.5. Traseele i pantele canalelor se vor alege astfel nct la curgerea debitului de calcul s se realizeze n canal o vitez medie pe seciune cel puin egal cu viteza de autocurire [notat vmin] i cel mult egal cu viteza de neeroziune [notat cu vmax]. Viteza minim sau de autocurire are valoarea de 0,70 m/s i reprezint viteza la care nu se produc depuneri ale materiilor solide n suspensie pe pereii i radierul canalului. Viteza maxim sau de neeroziune este viteza de la care materialul canalului se poate deteriora datorit fenomenului de eroziune produs de apa de canalizare, care curge prin canal cu viteze ridicate. Valoarea maxim admisibil a acestei viteze depinde de rezistena la eroziune a materialului din care este realizat tubul de canalizare. Astfel, pentru canale nchise, care transport numai ape uzate, vitezele maxim admisibile sunt: - 5 m/s pentru tuburile metalice i din beton armat;

Gradul de umplere a = h / H 0,70 0,75 0,80

- 3 m/s pentru tuburile din beton simplu, gresie, PVC (policlorur de vinil), PAFS (poliester armat cu fibre de sticl), azbociment. Pentru canalele nchise care transport numai ape meteorice sau ape uzate n amestec cu apele meteorice, vitezele maxime admisibile se vor considera: - 8 m/s pentru tuburi metalice i din beton armat; - 5 m/s pentru tuburi din beton simplu, gresie, PVC (policlorur de vinil), PAFS (poliester armat cu fibre de sticl) i azbociment. III.2.2.6. Panta radierului canalului ir se alege pe ct posibil paralel cu panta terenului it, n scopul de a obine un volum de terasamente minim la execuia reelei de canalizare. Micarea apei n canale fiind considerat uniform i cu nivel liber, panta energetic J i piezometric Jp sunt egale cu panta radierului ir, ceea ce permite ca, variind panta radierului s poat fi variat viteza medie pe seciune a apei n canal. Din punct de vedere hidraulic, valorile pantei variaz i ele ntre anumite limite i anume: ir min - este panta radierului la care se realizeaz viteza minim de 0,70 m/s; ir max - este panta radierului la care se realizeaz viteza maxim (de neeroziune). Valorile respective se determin din relaia lui Chezy, astfel:

(III.8)

(III.9) Din punct de vedere constructiv, se admite la limit, o pant minim de 0,5, sub aceast valoare neexistnd certitudine n realizarea pe teren a pantei respective. n unele ri (Germania), valoarea minim admis pentru panta radierului se determin cu relaia:

(III.10) unde Dn este diametrul nominal (msurat la interiorul tubului), considerat n mm. III.2.2.7. Pe tronsoanele reelei unde nu este realizat viteza de autocurire [vmin = 0,70 m/s], n cazul n care nu este justificat economic mrirea pantei radierului, este necesar prevederea cminelor de splare pe aceste tronsoane. Acestea se prevd la distane de max 60 m pentru canalele cu Dn 400 mm i de max 120 m pentru canalele de diametre mai mari. III.2.2.8. Pe tronsoanele reelei cu pante mai mari ale radierului, unde viteza medie pe seciune depete valoarea maxim admisibil, se prevd cmine de rupere de pant. III.2.2.9. Dimensionarea canalelor se face la debitul calculat n seciunea situat n avalul tronsonului care se dimensioneaz. Acest debit de calcul se determin pentru fiecare tronson n parte cu ajutorul debitului specific obinut prin repartizarea debitului orar maxim [Qu or max] n raport cu lungimea total a canalelor reelei ( l) sau n raport cu suprafaa n plan ocupat de localitate [ Si] n limita perimetrului construit (recomandabil). Astfel, debitul specific poate fi determinat cu relaiile:

(l/s, m) (III.11)

(l/s, ha) (III.12) Debitul de calcul al unui tronson BC, avnd seciunea de calcul n C, se determin cu relaia (III.13) n cazul metodei care utilizeaz debitul specific q n l/s, m: (III.13) unde (v. fig. III.6): Qtranzit = q . IAB (III.14) Qlateral = q . l1B (III.15) Qtronson = q . IBC (III.16) unde, Qtranzit - debitul provenit din canalele amonte i care trebuie tranzitat prin tronsonul care se dimensioneaz; Qlateral - debitul provenit din zonele situate lateral tronsonului care se dimensioneaz; Qtronson - debit colectat pe lungimea tronsonului care se dimensioneaz. n cazul metodei care utilizeaz debitul specific q n l/s, ha, debitul de calcul al tronsonului care se dimensioneaz se determin n seciunea situat n avalul su, tot cu relaia (III.13) n care ns debitele componente se calculeaz cu relaiile de mai jos (v. fig. III.7): Qtranzit = q . Stranzit (III.17) Qlateral = q . Slateral (III.18) Qtronson = q . Stronson (III.19) unde, Stranzit - este suprafaa bazinelor de canalizare din amontele tronsonului care se dimensioneaz (ha); Slateral - este suprafaa bazinelor de canalizare situate n lateralul tronsonului care se dimensioneaz (ha); Stronson - este suprafaa bazinelor de canalizare aferente tronsonului care se dimensioneaz. Calculul suprafeelor bazinelor de canalizare aferente seciunilor de calcul, se face n mod curent prin metoda bisectoarelor, dup alegerea schemei de canalizare, secionarea reelei i fixarea sensurilor de curgere a apei prin canale. Tabelul de calcul al suprafeelor bazinelor de canalizare este prezentat n anexa nr. IV.17.1. Dintre cele dou metode de evaluare a debitului de calcul, se recomand ca fiind mai exact, metoda care utilizeaz debitul specific q n l/s, ha (repartizarea debitului pe suprafaa localitii). III.2.2.10. n cazul n care n perimetrul construit al localitii exist incinte ale unor societi comerciale sau unor uniti industriale care dispun de reea de canalizare proprie pentru ape uzate i se racordeaz concentrat la reeaua de canalizare a centrului populat, la dimensionarea acestei reele se va ine seama de debitul racordului astfel: Pentru valori sub 10 l/s, debitele racordurilor se consider repartizate uniform pe suprafaa canalizat i debitul specific dat de relaia (III.12), devine:

(l/s, ha) (III.20) Pentru valori peste 10 l/s ale debitului racordat acesta se consider introdus concentrat n reeaua de canalizare a centrului populat i se va suprapune peste debitele de calcul ale canalelor situate n aval de punctul de evacuare. III.2.2.11. Racordarea canalelor n profilul longitudinal se poate realiza n trei moduri: - la creast; - la radier; - dup nivelul apei. Racordarea cea mai comod, n special pentru executant, este racordarea "la radier". Ea conduce ns la situaii n care curgerea apei n colectorul aval poate pune sub presiune colectorul amonte. Racordarea dup nivelul apei este, teoretic, cea mai avantajoas din punct de vedere al hidraulicii curgerii, dar este dificil de realizat n practic. Modul uzual i cel mai recomandat este racordarea la creast, deoarece evit situaiile de punere sub presiune a canalelor amonte, chiar dac prezint dezavantajul creterii adncimilor de pozare a reelei spre aval i unele dificulti la execuie (variaia continu, n trepte a adncimii spturii). III.2.2.12. Adncimea minim de pozare a canalelor se va considera valoarea cea mai mare obinut prin calcul pentru adncimile de pozare prin aplicarea criteriilor a, b i c de la punctul III.1.5.3. Ea trebuie respectat n orice seciune din lungul canalului care se dimensioneaz. III.2.3. Dimensionarea staiilor de pompare III.2.3.1. Proiectarea sistemelor de canalizare va avea n vedere realizarea curgerii apei pe ct posibil gravitaional n toate segmentele sistemului. Sunt ns situaii cnd acest lucru nu este posibil i trebuie prevzut pomparea apei. Astfel de situaii pot s apar din cauza reliefului terenului natural (canalizarea unor zone amplasate mai jos dect colectorul secundar sau principal al reelei), n cazul prevederii unor bazine de retenie cu pompare, la intrarea n staia de epurare cnd cota radierului colectorului influent este prea cobort i ar conduce la ngroparea exagerat i nejustificat a obiectelor tehnologice din staia de epurare, cnd cotele apei din emisar sunt situate peste cota apei din decantorul secundar, .a.m.d. Pomparea apei poate fi necesar: - n reeaua de canalizare; - la admisia apelor de canalizare n staia de epurare; - n interiorul staiei de epurare; - la evacuarea n receptor a efluentului epurat. III.2.3.2. nainte de intrarea apei uzate brute n staia de pompare, se va prevedea un grtar des, pentru reinerea corpurilor de dimensiuni mai mari care ar putea duna funcionrii agregatelor de pompare, precum i curgerii apei prin conducte sau canale nchise. Se recomand n cazul n care nu se prevede grtar, ca electro-pompele prevzute, s fie de tip submersibil i echipate cu rotor-toctor, soluie modern i nsuit de marea majoritate a productorilor de pompe pentru ape uzate. III.2.3.3. Dat fiind debitele relativ reduse ce trebuie pompate n cazul sistemelor de canalizare din mediul rural, staia de pompare poate fi realizat de tipul "cu camer umed", adic sub forma unei cuve cu seciunea rectangular sau circular n plan, echipat numai cu pompele de tip submersibil aflate n funciune. Pompa de rezerv este pstrat n magazie, constituind aa numita "rezerv rece". Numrul pompelor n funciune este dictat de gama de variaie a debitelor, de debitul nominal al unei pompe i de gradul de automatizare. Alegerea tipului, numrului i caracteristicilor pompelor se face n funcie de debitul maxim i minim ce trebuie pompat, de nlimea de pompare, de modul de funcionare a pompelor (n serie sau n paralel), de curbele caracteristice ale pompelor i a conductei de refulare, de posibilitile de extindere, etc. III.2.3.4. Construcia staiei de pompare (cuv sau cheson) poate fi aleas, n funcie de cota coronamentului fa de cota terenului amenajat, n una din urmtoarele soluii:

- suprateran, cnd fundaia cuvei este n imediata apropiere a cotei terenului amenajat (dar minim la adncimea de nghe); - semi-ngropat, cnd o parte nsemnat (40-60%) din nlimea cuvei este deasupra cotei terenului amenajat; - ngropat, cnd marea majoritate a nlimii cuvei este n pmnt, cota coronamentului staiei fiind cu cca. 30-50 cm deasupra cotei terenului amenajat. III.2.3.5. Pompele recomandate sunt de tip submersibil, prevzute cu sisteme de glisare pe vertical, astfel nct revizia, repararea sau nlocuirea lor s se fac cu uurin i n timp scurt, fr a se mpiedica funcionarea celorlalte pompe (n caz c sunt mai mult de dou pompe) i fr s fie nevoie de golirea bazinului de aspiraie. n planeul cuvei de pompare sunt nglobate chepengurile de acces la dispozitivul de glisare al fiecrei pompe, astfel nct acest tip de cuv nu impune suprastructur. Se recomand ca faa superioar a planeului cuvei s fie situat cu minimum 30 cm deasupra cotei platformei amenajate, pentru a se mpiedica ptrunderea apelor din precipitaii n interiorul cuvei i acoperirea total cu zpad pe timp de iarn. III.2.3.6. Pe conducta de refulare se vor prevedea obligatoriu clapet de reinere i van, clapetul situndu-se amonte de van, n sensul curgerii apei pe conducta de refulare. ntreruperea pomprii pe o perioad mai mare de 24 ore, va necesita msuri speciale care s permit splarea conductei de refulare (se fac depuneri din pomprile precedente). III.2.3.7. Pe planeul cuvei se monteaz (pe un cadru din oel) panoul electric de comand i de automatizare al staiei de pompare. III.2.3.8. La proiectarea instalaiei de pompare, se va ine seama de recomandrile reglementrilor tehnice n vigoare (NP 032/1999) i se va avea ca referin SR EN 752/6 i STAS 12594. Principalii parametri de proiectare sunt: debitele maxime i minime ce trebuie pompate, nlimea de pompare, calitatea apei (temperatur, coninutul de materii solide n suspensie, vscozitatea lichidului, etc.) i nivelurile maxime i minime din bazinul de aspiraie. III.2.3.9. Automatizarea funcionrii pompelor se va face n funcie de niveluri prestabilite de aa manier nct s nu se produc mai mult de 6 porniri/opriri pe or, la fiecare pomp. III.2.3.10. O instalaie de pompare a apelor uzate cu pompe submersibile, const din: - bazin de aspiraie sau de recepie; - agregatele de pompare; - tijele de ghidare/glisare a pompelor; - golurile/chepengurile de acces; - instalaia electric de for i iluminat; - instalaia de automatizare; - instalaia hidraulic (conducte de refulare, de aspiraie dac este cazul, piese speciale, armturi, etc.); - goluri (ferestre) pentru ventilaie. III.2.3.11. Volumul util al bazinului de aspiraie se va stabili n funcie de debitul maxim ce trebuie pompat pentru un timp t = 2 .... 10 minute, cu relaia: Vu = QPmax x t(m3) (III.21) n care: QPmax este debitul maxim care trebuie pompat.

III.2.3.12. nlimea util a volumului bazinului de aspiraie (recepie) se va stabili cu relaia:

(m) (III.22) n care: A0 = aria orizontal a bazinului de aspiraie (recepie). Se recomand ca domeniul de variaie a nlimii utile a apei din bazin s fie h(u) = 0,50 .... 1,50 m, pentru a nu se ngropa prea mult construcia cuvei de pompare. III.2.3.13. La stabilirea dimensiunilor n plan ale cuvei de pompare se va ine seama, de asemenea, de tipul i dimensiunile agregatelor de pompare utilizate n conformitate cu recomandrile furnizorului, precum i de suprafaa de teren avut la dispoziie pe amplasament. III.2.3.14. Amenajarea radierului se va proiecta i realiza astfel, nct s fie evitate zonele moarte n care s-ar putea produce depuneri de materii solide aflate n suspensie. Depunerile, au n mod obinuit un coninut ridicat de substane organice care, intrnd n fermentare anaerob acid, produc gaze toxice deosebit de nocive (oxidul de carbon, amoniac NH3, hidrogen sulfurat H2S), care sunt generatoare de poteniale explozii (metanul CH4). III.2.3.15. La alegerea agregatelor de pompare se va ine seama i de modul de funcionare al acestora, n paralel sau n serie, de puterea consumat i de obinerea randamentului maxim la punctul optim de funcionare. III.2.3.16. Se va opta, dac financiar este posibil acest lucru, pentru montarea pe ansamblul de pompare a ct mai multor protecii n funcionarea pompei (senzori de temperatur, umiditate, scurtcircuit pe faze, etc.). III.2.3.17. n situaia n care schema tehnologic de pe linia apei impune acest lucru i n scopul proteciei staiei mpotriva inundrii cu ape uzate, se recomand prevederea unui preaplin n cuva de pompare. III.2.3.18. Proiectarea trebuie astfel fcut, nct s se asigure siguran i fiabilitate n exploatare precum i protecie mpotriva accesului persoanelor neautorizate. III.2.3.19. Viteza apei n conducte se recomand s aib urmtoarele valori: - 0,7 .... 1,0 m/s n conductele de aspiraie - 1,0 .... 1,3 m/s n conductele de refulare. III.2.3.20. Diametrele minime admise: a) Pentru lungimi reduse ale conductelor (sub 20 .... 30 m), - Dn 150 mm - pentru conductele de aspiraie; - Dn 100 mm - pentru conductele de refulare. b) Pentru lungimi ale conductelor peste 20 .... 30 m, - Dn 200 mm - pentru conductele de aspiraie; - Dn 150 mm - pentru conductele de refulare. III.2.3.21. Agregatele de pompare, ventilatoarele i alte echipamente vor fi dotate cu dispozitive antiexplozie. III.2.3.22. Pentru executarea de lucrri n bazinul de aspiraie se va realiza o foarte bun ventilaie n scopul ndeprtrii gazelor toxice nocive pentru personalul de intervenie. n acest scop fie se prevd ventilatoare fixe (exhaustoare), fie se aduc ventilatoare mobile utilizate numai pentru perioada de intervenie. n acest scop trebuie prevzute prizele electrice corespunztoare, necesare racordrii ventilatoarelor mobile. III.2.3.23. Se vor lua, de asemenea, msurile de protecia muncii care se impun pentru astfel de lucrri (balustrade de protecie, legarea la pmnt a instalaiei electrice, iluminarea la tensiune nepericuloas, de 12-24 V, instalaia de paratrsnet, etc.). III.2.3.24. Instalaiile de pompare, trebuie proiectate lund n considerare:

- valoarea debitului total i nlimea de pompare necesar; - valoarea de investiie; - consumul total de energie pentru pompare; - condiiile de funcionare i posibilitile de intervenie pentru ntreinere; - riscurile i consecinele unei avarii; - securitatea i sntatea personalului de exploatare; - impactul asupra mediului; - natura apelor de canalizare care pot fi agresive fa de materialele de construcie i de agregate, pot produce nfundarea conductelor, pot fi toxice sau pot genera riscuri de explozie. III.2.3.25. Proiectarea staiilor de pompare, se va referi n special la: - tipul pompelor i numrul lor; - tipul motorului i modul de antrenare, tensiune, turaie (variabil, constant), putere; - comenzi i echipament electric; - senzori i aparate de msur i control; - alarme; - instalaie hidraulic (diametre conducte, piese speciale, armturi pe aspiraie i pe refulare, etc.); - mijloacele de ridicare pentru a scoate sau demonta echipamentul; - dimensiunile construciei de pompare, volumul bazinului de aspiraie; - necesitatea unei surse energetice de rezerv (grup electrogen funcionnd cu motorin); - posibiliti de limitare a zgomotului i a mirosurilor; - posibilitatea de ventilare forat a bazinelor de aspiraie n scopul evitrii accidentelor i exploziilor; - dotarea cu mijloace de avertizare asupra prezenei gazului (portabile sau instalate permanent); - asigurarea echipamentului electric i mecanic mpotriva inundrii; - alegerea unui echipament mecanic i electric robust, fiabil care s necesite o ntreinere minim i cu un randament energetic ridicat; - prevederea de piese de schimb i a agregatelor de pompare de rezerv. III.2.4. Evacuarea apelor meteorice III.2.4.1. Apele meteorice considerate la proiectarea reelelor de canalizare sunt cele provenite din ploi, datorit faptului c genereaz debite mai mari dect apele provenite din topirea zpezii sau din efectul cumulat (ploi + topirea zpezii). III.2.4.2. n mediul rural se adopt de regul, procedeul de canalizare separativ (divizor) n care exist reea de canalizare pentru apele meteorice separat de reeaua de canalizare pentru ape uzate. Procedeele unitar i mixt se aplic mai rar i numai dac prezint avantaje tehnico-economice suficiente fa de procedeul separativ. Avnd n vedere cele de mai sus i posibilitile de finanare reduse din mediul rural, se va urmri ca evacuarea apelor meteorice de pe teritoriul construit al localitii s se realizeze n condiii ct mai economice. n acest sens, prin

amenajarea corespunztoare a tramei stradale, prin tipul de mbrcminte a drumurilor, prin anurile i rigolele de scurgere prevzute lateral strzilor, prin utilizarea la maximum a reliefului terenului, se vor propune soluii prin care evacuarea apelor meteorice din localitate s se fac preponderent la suprafaa terenului (prin curgere superficial). III.2.4.3. Debitul de calcul al apelor de ploaie se determin cu relaia (III.23): QP = m . S . . i (l/s) (III.23) n care, m - coeficient de reducere a debitului Q(P) care ine seama de capacitatea de nmagazinare a reelei de canalizare n timp i de durata ploii de calcul t. El are valorile: - m = 0,80 pentru t 40 min; - m = 0,90 pentru t > 40 min. S - suprafaa bazinului de canalizare aferent seciunii de calcul a canalului care se dimensionaz, n hectare. Seciunea de calcul se consider n avalul canalului respectiv.

- coeficient de scurgere reprezentnd raportul:

(III.24) unde: qc - este debitul de ap de ploaie czut pe suprafaa S, care ajunge n canal, n l/s; qp - este debitul de ap de ploaie czut pe suprafaa S, n l/s. Valoarea lui depinde de mai muli factori: - natura suprafeei de scurgere; - panta terenului; - starea terenului (uscat, afnat, ngheat, etc.). Cu ct terenul este mai impermeabil, n stare uscat sau ngheat, i are panta mai mare, cu att valoarea debitului din precipitaii care ajunge la canal este mai mare, deci i valoarea coeficientului va fi mai ridicat. n conformitate cu normele din ara noastr, n tabelul 2.3 se indic valorile lui n funcie de natura terenului i panta acestuia. Determinarea valorii medii a coeficientului de scurgere pentru localitate, cartier, cvartal, etc. se face prin afectarea suprafeelor de natur diferit [Si] cu valorile coeficienilor de scurgere afereni i, conform valorilor din tabelul 2.3. Valoarea coeficientului se calculeaz ca medie ponderat a valorilor i cu suprafeele Si:

(III.25) Coeficientul este adimensional i ntotdeauna subunitar, avnd n vedere c debitul qc este inferior debitului qp. Acest lucru se ntmpl deoarece o parte din apa de ploaie czut pe suprafaa S i care curge la suprafaa terenului pn la canal se evapor, se infiltreaz, sau ader la suprafeele cu care vine n contact (acoperi, iarb, copaci, etc.). Pentru ara noastr i n special n mediul rural, s-au obinut pentru valori cuprinse ntre 0,25 i 0,40. La aprecierea valorii

coeficientului de scurgere se recomand atenie deosebit ntruct debitul apelor meteorice este direct proporional cu , astfel nct orice exagerare ridic, n mod nejustificat, costurile pentru canalizarea apelor meteorice. i - este intensitatea ploii de calcul i reprezint cantitatea de precipitaii care cade n unitatea de timp pe unitatea de suprafa, n l/s, ha. Valoarea intensitii ploii de calcul depinde de durata i frecvena acesteia. Durata reprezint timpul scurs de la nceputul pn la sfritul ploii, n minute. Tabel 2.3 Valorile coeficientului de scurgere, , n funcie de natura suprafeei bazinului de canalizare Nr. crt 1 2 3 4 5 6

Natura suprafeei nvelitori metalice i de ardezie nvelitori de sticl, igl i carton asfaltat Terase asfaltate Pavaje din asfalt i din beton Pavaje din piatr i alte materiale, cu rosturi umplute cu mastic Pavaje din piatr cu rosturi umplute cu nisip Drumuri din piatr spart (macadam): - n zone cu pante mici ( 1%) - n zone cu pante mari (> 1%) Drumuri mpietruite: - n zone cu pante mici ( 1%) - n zone cu pante mari (> 1%) Terenuri de sport, grdini: - n zone cu pante mici ( 1%) - n zone cu pante mari (> 1%) Incinte i curi nepavate, nenierbate Terenuri agricole (de cultur) Parcuri i suprafee mpdurite: - n zone cu pante mici ( 1%) - n zone cu pante mari (> 1%)

Coeficientul de scurgere

0,95 0,90 0,85...0,90 0,85...0,90 0,70...0,80 0,55...0,60

7

0,25...0,35 0,40...0,50 0,15...0,20 0,25...0,30 0,05...0,10 0,10...0,15 0,10...0,20 0,05...0,10 0,00...0,05 0,05...0,10

8

9 10 11 12

Frecvena unei ploi de durat t i intensitate i, reprezint numrul de ploi de durat egal cu t i intensitate mai mare sau egal cu cea considerat, care se produce ntr-un anumit interval de timp. n ara noastr, s-au adoptat urmtoarele frecvene (denumite frecvene normate): 2:1, 1:1, 1:2, 1:3, 1:5, 1:10 i 1:20. Funcie de frecvena i durata ploii, din diagramele cuprinse n STAS 9470 se determin intensitatea ploii. Diagramele se aplic pe 19 zone delimitate din teritoriul rii, conform hrii anexate standardului de mai sus. III.2.4.4. Relaia (III.23) de determinare a debitului de calcul pentru apele provenite din ploi, s-a obinut considernd ca model o ploaie de calcul uniform distribuit pe ntregul bazin de canalizare aferent seciunii care se dimensioneaz, cu intensitate constant pe durata de concentrare superficial i de curgere prin canal.

III.2.4.5. La determinarea debitului de ape meteorice QP, este necesar s se stabileasc n prealabil clasa de importan a folosinei pentru care se realizeaz canalizarea. Clasa de importan a construciei hidrotehnice se stabilete i se definitiveaz n cursul procesului de proiectare i se aprob odat cu documentaia investiiei respective. ncadrarea n clase de importan a sistemului de canalizare din mediul rural se face n conformitate cu HG nr. 766/1997 i Ordinul nr. 31N/1995, innd cont de urmtoarele criterii: categoria construciei hidrotehnice stabilit pe baz de criterii social-economice; durata de exploatare proiectat; rolul funcional al construciei n cadrul sistemului hidrotehnic. Pentru mediul rural, sistemul de canalizare se ncadreaz n categoria 4. n funcie de durata de exploatare proiectat, construciile aferente sistemului de canalizare din mediul rural pot fi: permanente (definitive) cnd durata de exploatare este cel puin egal cu din durata de serviciu normat, dar nu mai mic de 10 ani; provizorii, cnd durata de exploatare este mai mic dect din durata lor de serviciu normat, sau mai mic de 10 ani. n funcie de rolul funcional, construciile din sistemele de canalizare din mediul rural se pot ncadra n: construcii principale (avarierea sau distrugerea lor parial sau total provoac fie scoaterea din funciune, fie reducerea considerabil a capacitii de producie a obiectivului deservit); construcii secundare (distrugerea lor parial sau total nu are repercursiuni grave asupra obiectivului deservit). Sistemele de canalizare aferente localitilor din mediul rural se ncadreaz, de regul, n categoria 4 i pot fi considerate permanente (definitive) i secundare. Ele se ncadreaz astfel n clasa de importan IV a construciilor hidrotehnice (v. tabelul 2.4 de mai jos). Tabel 2.4 Categoria construciilor hidrotehnice 1 2 3 4

Incadrarea construciilor hidrotehnice

Dup durata de exploatare

Dup rolul funcional Principale

Clasa de importan a construciilor hidrotehnice I III III IV II III III IV III IV IV IV IV IV IV V

Definitive Secundare Principale Provizorii Secundare

Chiar n situaia n care construciile sistemului de canalizare sunt considerate principale, clasa de importan a construciei hidrotehnice rezult tot IV. III.2.4.6. Frecvena normat a ploii de calcul se stabilete din tabelul 2.5, funcie de clasa de importan a construciei hidrotehnice. Pentru localitile din mediul rural, frecvena aferent clasei IV de importan a construciei hidrotehnice este de 2/1.

n cazuri bine justificate tehnic i economic, pentru construcii cu clasa de importan III, se poate admite o frecven normat de 1:1. Tabel 2.5 Clasa de importan a construciilor hidrotehnice Clasa de importan I

Caracterizarea construciilor i instalaiilor hidrotehnice Construcii de importan excepional Construcii hidrotehnice a cror avariere are urmri catastrofale sau la care ntreruperile n funcionare sunt inadmisibile Construcii hidrotehnice a cror avariere are efecte grave sau a cror funcionare poate fi ntrerupt n mod excepional, pentru scurt timp Construcii hidrotehnice a cror avariere pune n pericol obiective social - economice Construcii hidrotehnice a cror avariere are o influen redus asupra altor obiective social economice Construcii hidrotehnice a cror avariere nu are urmri pentru alte obiective social - economice

II

Construcii de importan deosebite

III

Construcii de importan medie Construcii de importan secundar

IV

V

Construcii de importan redus

III.2.4.7. Durata ploii de calcul t se stabilete pentru seciunea din avalul tronsonului de canal care se dimensioneaz, cu relaiile:

(min) (III.26)

(min) (III.27) Termenii din relaiile (III.26) i (III.27) au semnificaiile urmtoare: - tcs - timpul de concentrare superficial, n minute; - L - lungimea tronsonului incipient care se dimensioneaz, n metri; - va - viteza apreciat de curgere a apei n canalul incipient, considerat, pentru un prim calcul, ntre 60 i 120 m/min. Relaia (III.26) se aplic pentru canalele incipiente i ori de cte ori lungimea parcursului maxim al apei n canal pn n seciunea de calcul se realizeaz pe alt traseu dect cel considerat pn n acel moment al dimensionrii. Relaia (III.27), cunoscut i sub numele de "relaia cumulrii timpilor", se aplic pentru restul canalelor, valoarea ti obinndu-se prin cumularea timpului necesar apei s parcurg lungimea tronsonului care se dimensioneaz [Li/vai] cu timpul de calcul al ploii aferent seciunii de calcul a tronsonului de canal dimensionat anterior [ti-1]. n cazul n care, viteza la seciune plin rezultat la dimensionarea canalului, difer cu mai mult de 20% de viteza adoptat iniial, calculul se reface apreciindu-se o nou vitez, egal cu viteza la seciune plin rezultat anterior, pn cnd se ndeplinete condiia de mai sus: - ti - durata ploii de calcul n seciunea "i", situat n avalul tronsonului de canal care se dimensioneaz, n minute;

- ti-1 - durata ploii de calcul n seciunea "i-1", situat n avalul tronsonului de canal dimensionat anterior, n minute; - Lt - lungimea tronsonului de canal care se dimensioneaz, n metri; - vai - viteza apreciat de curgere a apei n canalul care se dimensioneaz, n metri pe minut; ea trebuie astfel aleas nct s nu difere cu mai mult de 20% de viteza la seciune plin rezultat din dimensionarea canalului respectiv. Timpul de concentrare superficial, tcs, este n funcie de panta i natura suprafeei de scurgere, de densitatea construciilor pe lungimea parcursului de la punctul de cdere a apei de ploaie pn la cel mai apropiat canal, de intensitatea i durata ploii, de capacitatea de reinere a apei n depresiuni etc. Timpul de concentrare superficial se alege: - 1 ... 3 minute, n zone de munte (pante medii 5); - 3 ... 5 minute, n zone de deal (pante medii ntre 5 i 2); - 5 ... 12 minute, n zone de es (pante medii 2), dar astfel nct, durata minim a ploii de calcul t sau ti, stabilit cu relaiile (III.26) sau (III.27) s fie: - 5 minute, pentru zone de munte; - 10 minute, pentru zone de deal; - 15 minute, pentru zone de es. Valorile timpului de concentrare superficial se apreciaz n limitele de mai sus, inndu-se seama i de natura suprafeei de scurgere preponderente pn la canal. Valorile mai mici se adopt pentru pante mai mari ale terenului i pentru suprafee mai puin permeabile. Debitul de calcul pentru apa de ploaie ntr-o seciune "i" rezult din luarea n considerare a traseului pentru care se obine cea mai mare valoare a duratei ploii de calcul, ti, pornind de la extremitatea amonte a canalului. n cazuri speciale, condiionate de caracteristicile zonei canalizate (forma bazinului, valoarea coeficientului de scurgere, poziia unor afluene de ape de suprafa, etc.) se au n vedere situaiile care conduc la debite maxime, chiar dac aceste debite nu corespund ntregii suprafee a zonei canalizate. Debitul determinat ntr-o seciune oarecare "i", trebuie s fie mai mare sau cel puin egal cu debitul determinat n seciunea imediat amonte, "i-1". III.2.4.8. Suprafeele bazinelor de canalizare Sx aferente seciunilor de calcul ale tronsoanelor care se dimensioneaz, se determin cu o relaie de forma: Sx = Stranzit + Slateral + Stronson (III.28) unde, Stranzit, Slateral, Stronson au semnificaia artat la pct. III.2.2.9. i fig. III.7. Suprafeele bazinelor de canalizare se determin prin metoda bisectoarelor. Tabelul de calcul a suprafeelor bazinelor de canalizare aferente seciunilor de calcul este indicat n Anexa IV.17.2. III.2.4.9. n cazul n care localitatea este amplasat pe un teren accidentat, cu pante mari i diferene de cote importante ntre diferitele zone ale localitii, debitul de calcul al apelor meteorice este mai corect s fie calculat pe baz de studii hidrologice ntocmite pentru teritoriul respectiv i nu prin metoda de calcul prezentat anterior. La calculul debitelor pe baz de studii hidrologice, probabilitatea de depire a acestor debite se va stablili inndu-se seama de recomandrile STAS 4068/1, STAS 4068/2 i STAS 4273. La dimensionarea reelei de canalizare, se adopt pentru debitul de ap meteoric cea mai mare dintre valorile rezultate prin aplicarea celor dou metode de calcul. III.2.4.10. Debitele de ape meteorice provenite de pe versanii afereni zonei canalizate se determin, de regul, pe baza studiilor meteorologice i hidrologice.

III.2.4.11. Pentru colectarea apelor meteorice de pe versanii dominani ai zonelor care se canalizeaz, se recomand prevederea de canale de gard cu rolul de a reduce, pe de o parte, debitele ce pot ptrunde n sistemul de canalizare al localitii iar, pe de alt parte, de a apra de inundaii suprafaa respectiv i zona locuit, lundu-se msuri de prevenire a antrenrii suspensiilor de orice natur n sistemul de canalizare al localitii. Debitele de ap meteoric colectate de pe versani n canalele de gard se evacueaz direct n emisari, nu n reeaua de canalizare a localitii. Evacuarea acestor ape n reeaua de canalizare a localitii este admis numai n cazuri speciale, cu justificare tehnico-economic. III.2.4.12. n Anexele IV.17.2. i IV.17.5. se prezint modele pentru tabelele de dimensionare a canalelor din reeaua de ape meteorice n procedeul separativ. III.2.5. Alegerea tipului i dimensionarea staiilor de epurare III.2.5.1. Staiile de epurare a apelor uzate provenite din localitile rurale, se recomand a fi amplasate n avalul localitilor la o distana de minim 300 m fa de perimetrul construit. n cazul n care aceast distan nu poate fi respectat, staia de epurare trebuie s dispun de instalaii speciale care s limiteze la minimum neajunsurile provocate de miros, zgomot, vibraii i s reduc riscul de mbolnvire a populaiei, etc., n conformitate cu normele i reglementrile impuse de organele abilitate (inspectoratele teritoriale sanitare i de mediu, sistemele bazinale de gospodrirea apelor, .a.). III.2.5.2. Avnd n vedere c n mediul rural se adopt cu preponderen procedeul de canalizare separativ, nu trebuie epurate dect apele provenite din reeaua de canalizare a apelor uzate. Apele meteorice sunt considerate convenional curate i pot fi evacuate direct n receptorii naturali, fr epurare. III.2.5.3. La proiectarea staiilor de epurare a apelor uzate provenite de la colectivitile mici, se vor avea n vedere recomandrile standardelor i reglementrilor tehnice indicate n anexa IV.20, precum i cele din literatura de specialitate. III.2.5.4. Pentru substanele reinute, inclusiv nmolurile primare i biologice, instalaiile de epurare mecano-biologic trebuie s asigure obinerea de produse finite, igienice, valorificabile i uor de integrat n mediul natural. III.2.5.5. Epurarea apelor uzate provenite de la micile colectiviti ridic o serie de probleme specifice privind proiectarea, realizarea i exploatarea instalaiilor aferente. Astfel, se pot evidenia urmtoarele aspecte mai importante: - valoarea redus a debitelor caracteristice, de calcul i de verificare, creeaz dificulti la curgerea apei uzate prin canale i conducte (nu se realizeaz viteza de autocurire i deci exist probabilitatea producerii depunerilor pe pereii interiori ai conductelor); - variaia orar a debitelor de ap uzat este foarte mare, raportul Qu.or.max/Qu.or.min avnd valori ridicate; - intermiten n funcionarea staiei de epurare (noaptea, debitul de ape uzate influent n staia de epurare putnd fi chiar nul); - aplicarea unor scheme de epurare clasice conduce la un cost de investiie i exploatare ridicat i la un indice specific lei/cap de locuitor mare; - sunt numeroase cazurile n care emisarul lipsete (pru, ru, fluviu, lac, mare, etc.), nu are un debit permanent, sau se afl la distane foarte mari care impun pompare i conducte de refulare lungi, scumpe i cu dificulti majore n execuie i exploatare; - lipsa fondurilor de investiie creeaz dificulti n finanarea lucrrilor; - lipsa personalului calificat pentru exploatare; - buget de exploatare i ntreinere limitat. Instalaiile de epurare a apelor uzate provenite din mediul rural, fac parte din categoria staiilor de epurare mici [5 l/s < Qu zi max 50 l/s) i foarte mici [Qu zi max 5 l/s], conform clasificrii din ara noastr. III.2.5.6. Realizarea i funcionarea eficient a staiilor de epurare de capacitate mic i foarte mic impun o serie de cerine, dintre care se prezint mai jos cele mai semnificative:

- s necesite cheltuieli de investiie i de exploatare reduse; - s dispun de instalaii, echipamente i utilaje fiabile, robuste, simplu de exploatat, pretabile la automatizare i eficiente energetic; - schema de epurare i activitile de exploatare s fie simple i s nu necesite personal de exploatare i ntreinere cu calificare superioar; - s aib un consum de energie redus; - materialele utilizate pentru construcii i instalaii s fie rezistente la intemperii i la aciunea coroziv a apelor uzate i a nmolurilor reinute; - n cazul n care este necesar tratarea fizico-chimic, consumul de reactivi s fie minim; - s ocupe o suprafa n plan ct mai redus, construciile i instala- s se amplaseze astfel fa de localiti nct s nu creeze neajunsuri generate de zgomot, miros, etc. i s permit realizarea cu cheltuieli reduse a racordului pentru energie electric, gaze, alimentarea cu ap potabil, etc.; - amplasamentul trebuie astfel ales, nct s nu fie inundabil sau situat n terenuri alunectoare sau cu caracteristici geotehnice defavorabile; - funcionarea staiei s fie, pe ct posibil, automatizat, necesitnd un numr minim de persoane pentru exploatare i ntreinere; - s se evite ocurile de debit i de ncrcare cu poluani, prevzndu-se mijloacele necesare unei funcionri continue a treptei


Top Related