Awarie i odnowa sieci kanalizacyjnych

Sieci kanalizacyjne, nie tylko w Polsce, charakteryzują się znacznym stopniem zużycia, a ich stan techniczny jest daleki od wymaganego.
W wyniku różnego rodzaju uszkodzeń, obserwuje się zjawiska zarówno eksfiltracji ścieków do gruntu, jak i infiltracji wody gruntowej do kanałów. Oba zjawiska są niekorzystne. Pierwsze – ze względu na zanieczyszczenie środowiska gruntowego, drugie zaś – z powodu przeciążenia sieci kanalizacyjnej i w konsekwencji oczyszczalni ścieków. Ścieki dopływające do oczyszczalni są przy tym rozcieńczone, co niekorzystnie wpływa na efektywność pracy oczyszczalni.

Z kolei, w wyniku losowego pojawiania się deszczy o natężeniu przekraczającym założenia projektowe, dochodzi coraz częściej do przepełnienia sieci, zalewania terenu i obiektów podziemnej infrastruktury technicznej.
 
 Fot. Archiwum Zakład Kanalizacji Wrocław; www.kanalizacja.com
 Konsekwencją tych zdarzeń są duże straty materialne i społeczne. Często rejestruje się awarie o bardzo rozległych skutkach prowadzących do katastrof kanalizacyjnych. Przykładem poważnych awarii mogą być zdarzenia zarejestrowane w ostatnich latach w Warszawie. W 2002 r., na Ursynowie, w czasie gwałtownej burzy nastąpiło przepełnienie sieci kanalizacji deszczowej, a także przekroczenie, na określonym odcinku, chłonności Potoku Służewieckiego, który jest odbiornikiem wód deszczowych z sieci. Skutki tej katastrofy były olbrzymie: woda zalała 3 stacje metra, archiwum Polskiego Radia, otrzymano ponad 50 zgłoszeń o zalaniu prywatnych posesji. Po analizie intensywności opadu stwierdzono, że była ona co najmniej 4-krotnie wyższa od wartości projektowych. Zdarzały się również awarie o zbliżonych skutkach, lecz spowodowane innymi przyczynami. Również w 2002 r. wystąpiła bardzo poważna awaria kanalizacji ogólnospławnej biegnącej wzdłuż obciążonej Trasy Łazienkowskiej (jednej z najważniejszych linii komunikacyjnych stolicy). W czasie bardzo intensywnego deszczu nastąpiło przepełnienie kanałów ogólnospławnych i tak gwałtowne zablokowanie przepływu, że strumień ścieków wypływający pod ciśnieniem wyrzucał żeliwne włazy studzienek na wysokość ok. 4 m. W wyniku awarii zatopione zostały piwnice Głównego Urzędu Statystycznego. Poszukiwania przyczyn tej awarii doprowadziły szybko do wyjaśnienia, iż była ona spowodowana zablokowaniem przepływu przez zatory z dużych ilości asfaltu wrzuconego beztrosko do kanałów w trakcie wykonywania remontu nawierzchni jezdni. Przy usuwaniu skutków awarii wydobyto z kanałów ok. 6 t asfaltu.

Wyjściowym etapem działań zmierzających do oceny stanu technicznego kanałów jest analiza ich awaryjności, obejmująca postaci uszkodzeń, przyczyny i ich skutki. Wyniki tej analizy znajdują wyraz również w wartościach liczbowych wskaźników niezawodności. Na ogół wysoką awaryjność kanałów, stwierdzoną w wyniku badań, potwierdza się szczegółowymi inspekcjami telewizyjnymi. Inspekcje tego typu pozwalają na ustalenie dokładnej lokalizacji, postaci i zasięgu uszkodzenia. W efekcie możliwe jest podjęcie racjonalnych decyzji dotyczących wyboru technologii odnowy przewodów kanalizacyjnych.
Problem rzetelnej oceny stanu technicznego sieci kanalizacyjnych jest dostrzegany od dawna; opracowywane są różnego rodzaju propozycje dotyczące identyfikacji postaci uszkodzeń i kwalifikacji przewodów do rehabilitacji.

Struktura materiałowa sieci kanalizacyjnych w Polsce
Strukturę materiałową sieci kanalizacyjnych (głównie komunalnych) przeanalizowano na przestrzeni lat 2000–2003. Podstawą analizy były dane uzyskane z przedsiębiorstw wodociągów i kanalizacji. W analizowanym okresie stwierdzono, iż:

wzrósł ponad 2-krotnie udział rur z PCW (o 21,0%),
zmniejszył się udział przewodów z betonu i żelbetu, mniej więcej o 14,3%,
nastąpił niewielki wzrost wykorzystania rur z PE (o 1,1%),
udział rur wykonanych z kamionki, jako utrwalonego już w kanalizacji materiału, utrzymywał się na najwyższym poziomie (ok. 44%) spośród pozostałych materiałów – tendencja ta jest obserwowana na przestrzeni ostatnich 10 lat.

Z przeprowadzonych badań wynika wyraźnie, iż największy udział w rozwoju badanych sieci kanalizacyjnych w rozważanym okresie miały rury z PCW. Tendencja ta jest również kontynuacją zmian w strukturze sieci obserwowanych w poprzednich latach. (…)
prof. MARIAN KWIETNIEWSKI
Instytut Zaopatrzenia w Wodę i Budownictwa Wodnego
Politechnika Warszawska

  Zamów
prenumeratę

Więcej – czytaj w „Inżynierze budownictwa”, październik 2006.