Журнал Полимерные трубы - Применение полимеров

Каналізаційне господарство Львова модернізується поліетиленовими трубами

У вересні 2012 року міська рада Львова затвердила до реалізації «Комплексну програма модернізації каналізаційного господарства м. Львова на 2012-2015 роки». Метою Програми є розробка основних заходів реформування міського комунального каналізаційного господарства, реалізація яких підвищить ефективність очищення стічних вод на очисних спорудах, надійність експлуатації існуючих об’єктів каналізаційного господарства (колекторів, насосних станцій, очисних споруд і міських каналізаційних мереж), зменшить споживання енергоносіїв на об’єктах каналізаційного господарства, поліпшить загальний екологічний стан.


 Русло річки Полтва у напрямку на другу технологічну лінію КОС

Територія Львова розділена Великим європейським водорозділом на два основні басейни каналізування – Балтійський та Чорноморський. Система водовідведення міста складається з 639,4 км каналізаційних мереж (з них 69,2 км – головні колектори), 13 каналізаційних насосних станцій (надалі – КНС) і каналізаційних очисних споруд (надалі – КОС).

Головним колектором для сплавляння міських дощових та побутових стоків у Балтійський басейн є річка Полтва. Вона протікає через центр міста і закрита у залізобетонний канал. Стоки надходять на каналізаційні очисні споруди, після чого очищені води Полтви впадають у річку Західний Буг, а звідти у Віслу та Балтійське море.

Якість очищення стоків у Львові безпосередньо впливає на екологічний стан Балтійського моря, північне розташування якого обумовлює низьку здатність до самоочищення. Тому організація ХЕЛКОМ (Хельсінська комісія із захисту морського середовища Балтійського моря) внесла львівську міську систему очистки стоків до списку об’єктів, що потребують особливих вимог до якості очищення стічних вод.

Каналізаційні стоки з частини міста, розташованої у Чорноморському басейні, за допомогою КНС та напірних колекторів перекачуються у Балтійський басейн, де розміщена загальносплавна каналізаційна система на міські очисні споруди.


Нитка трубопроводу, укладена в траншею

Каналізаційні очисні споруди Львова запроектовано та збудовано відповідно до характеристик стоків у 60–70-х років минулого століття. Переважна частина обладнання, за винятком поставленого під час виконання робіт, що фінансувалися грантом уряду Швеції та Міжнародним банком реконструкції та розвитку, є технічно застарілою. Таким чином, виникла нагальна проблема щодо реконструкції та розширення КОС Львова.


 З’єднання для підключення врізки у трубопровід

Річка Полтва географічно розділяє міські очисні споруди на два майданчики, на яких незалежно одна від другої розташовані дві технологічні лінії очистки стічних вод. Перша технологічна лінія (правобережна) з добовою потужністю 140 тис. куб. м/добу була введена в експлуатацію у 1963-1965 роках. Будівництво другої технологічної лінії (лівобережної) було розпочато у 1971 році. З його завершенням добова потужність другої технологічної лінії становить 350 тис. куб. м.


З’єднання трубопроводу з відгалуженням для вантузу

Концентрації забруднень стічних вод, що надходять на першу та другу технологічні лінії, суттєво відрізняються. Через необхідність розбавлення стічних вод на першій технологічній лінії каналізаційних очисних споруд виникла потреба у спорудженні трубопроводу для перекидання менш концентрованих стоків з другої технологічної лінії з одночасним її розвантаженням при аварійних ситуаціях.


 Колодязь, в якому облаштовано вантуз


Одним з пунктів Програми є будівництво станції зливу стоків на території КОС у Львові з добовою потужністю 60 тис. куб. м. До її складу входить трубопровід напірної каналізації діаметром 800 мм від ГКНС до споруд І черги КОС.

Спершу проектом було передбачено застосування склопластикових напірних труб діаметром 800 мм (виробник – польська фірма “Amitech Poland Sp. Z o.o.”). Однак «Замовник» (ЛМКП «Львівводоканал»), зваживши всі за та проти: низькі хімічна та абразивна стійкості, складність монтажу, більша вартість склопластикових труб у порівнянні з поліетиленовими трубами) – надав перевагу саме останнім. Для будівництва напірного каналізаційного трубопроводу були застосовані поліетиленові труби діаметром 800 мм виробництва ТОВ «Рубіжанський трубний завод».

У травні 2015 року будівельний підрозділ «Львівводоканалу» із залученням спеціалістів та обладнання ТОВ «Сучасні трубопровідні системи» розпочав будівництво каналізаційного напірного трубопроводу. З’єднання труб здійснювалося за допомогою зварювання нагрітим інструментом встик з використанням зварювального апарата GF 1200 фірми Georg Fischer (Швейцарія). Це обладнання може зварювати поліетиленові труби діаметром до 1200 мм.

Для забезпечення безаварійної роботи каналізаційного напірного трубопроводу у проекті (генеральний проектувальник ПП «Львівбудпроект») передбачено ряд технічних рішень, які враховують експлуатаційні особливості напірних поліетиленових трубопроводів. Зокрема у найвищій точці каналізаційного напірного трубопроводу передбачено встановлення повітряного клапана (вантуза), що дасть можливість керувати повітрям у трубопроводі.

На відміну від сталевих напірним поліетиленовим трубам властиве велике теплове розширення. Це необхідно враховувати при проектуванні та монтажі, особливо для поліетиленових труб великих діаметрів.



Крім теплового лінійного розширення в поліетиленовому трубопроводі виникають значні зусилля теплового розширення в зоні механічних з’єднань (засувки, з’єднувальні деталі). Відповідними розрахунками було встановлено, що на прямому відрізку напірного поліетиленового трубопроводу довжиною 250 м, звареного із труб ПЕ 100 SDR33 діаметром 800 мм, при зміні температури на 10 °С розрахункове зусилля теплового розширення становитиме 186,2 кН, а відносне видовження труби – 0,5 м. Для протидії впливу коефіцієнта теплового лінійного розширення проектом передбачено облаштування на каналізаційному напірному трубопроводі чотирьох нерухомих опор:

– дві нерухомі опори на прямій ділянці трубопроводу довжиною 250 м між камерою врізки та місцем встановлення повітряного клапана;
– дві нерухомі опори на поворотах трубопроводу 90°.
Таким чином, застосування при будівництві каналізаційного напірного трубопроводу з поліетиленових труб, сучасного обладнання, врахування усіх експлуатаційних особливостей напірних поліетиленових систем дасть змогу експлуатувати його безаварійно понад 50 років.
 

Підрисункові
1. Русло річки Полтва у напрямку на другу технологічну лінію КОС
2. Нитка трубопроводу, укладена в траншею
3. З’єднання для підключення врізки у трубопровід
4. З’єднання трубопроводу з відгалуженням для вантузу
5. Колодязь, в якому облаштовано вантуз
6. Нерухома опора перед камерою врізки
7. Нерухома опора перед колодязем
 
Автор: Ярослав Семенюк
ЖУРНАЛ ПОЛИМЕРНЫЕ ТРУБЫ - УКРАИНА