Z kamerą… w kanale (1) Inspekcja telewizyjna

Zobacz artykuł w wersji pdf pdf  pdf    

Ostatnio coraz większą uwagę zwraca się także na skażenia gruntu i wód gruntowych eksfiltrującymi ściekami z nieszczelnych przewodów kanalizacyjnych, w tym głównie z nieszczelnych złączy. O skali problemu świadczą dane z terenu byłej RFN. Pomimo wysokich wymagań jakościowych odnośnie wykonawstwa kanałów, rocznie na tym obszarze przedostaje się do gruntu około 300 mln m3 ścieków, co stanowi 3,3% ich ogólnej ilości.  Ze względu na bardziej niekorzystne parametry materiałowe i jakościowe wybudowanych wcześniej konstrukcji kanałowych, w Polsce wskaźnik ten jest z pewnością dużo wyższy. W nieszczelnych kanałach posadowionych poniżej poziomu wód gruntowych występuje zkolei negatywne zjawisko infiltracji wód gruntowych do kanału. Infiltrująca do kanału woda rozcieńcza płynące ścieki, zwiększając tym samym wypełnienie kanału i ilość ścieków dostarczanych do oczyszczalni. Rozcieńczone ścieki wpływają negatywnie na procesy technologiczne w oczyszczalni (nieraz je uniemożliwiają) oraz podwyższają koszty ich przepompowywania. Negatywnym dla środowiska efektem infiltracji jest
proces obniżania się zwierciadła wód gruntowych, co wpływa na pogorszenie się warunków wodnych dla zieleni miejskiej.
Często ze zjawiskiem infiltracji wiąże się wypłukiwanie gruntu znajdującego się wokół kanału do jego wnętrza. Powoduje to tworzenie się pustek powietrznych obok przewodu, co doprowadza w konsekwencji do zapadania się terenu nad kanałem wraz z posadowionymi nad nim obiektami. Przyczyną katastrof może być także niedostateczna nośność konstrukcji kanałowych wskutek ich skorodowania, starcia dna lub przeciążenia.  Aby mieć pełny obraz stanu technicznego kanału, należy posiadać niezbędne o nim informacje, obejmujące wyniki badań kanału kamerą wideo, uzupełnione w niektórych przypadkach dodatkowymi badaniami inwentaryzacyjnymi, badaniami materiałowymi kanału, badaniami gruntowymi i niezbędnymi obliczeniami. Niezbędne informacje Aby dobrać optymalną technologię odnowy kanału, należy zebrać
informacje ujęte poniżej w siedmiu grupach:
1. Czynnik lokalizacyjny.
●  położenie kanału np. w terenie zielonym lub w paśmie ulicznym (chodnik, ulica), rodzaj nawierzchni (ulepszona, nieulepszona), charakter ulicy, natężenie ruchu pojazdów na ulicy, położenie w obszarze korzeni drzew, fundamentów budowli, torów szynowych (kolejowych, tramwajowych), rzek w pobliżu innych sieci podziemnych, w obszarach ujęć wodnych lub inne.
2. Rodzaj kanału.
●  przykanalik, kanał główny (kolektor), kanał boczny pierwszo- lub drugorzędowy,
●  kanał sanitarny, deszczowy, ogólnospławny,
●  kanał grawitacyjny, ciśnieniowy, podciśnieniowy.
3. Czynniki konstrukcyjno-materiałowo-technologiczne.
● rok budowy kanału,
● długości odcinków pomiędzy, studzienkami,
● liczba i położenie przykanalików na poszczególnych odcinkach,
●  rodzaj materiału konstrukcyjnego kanału, sposób łączenia rur, rodzaj zewnętrznej iwewnętrznej ochrony antykorozyjnej powłoki kanałowej,
●  średnica i stan techniczny studzienek kanalizacyjnych,
●  przekrój poprzeczny kanału, wymiary, grubość ścianki, długość rury.z której wykonano kanał,
● zagłębienie kanału,
● spadek podłużny kanału,
●  sposób budowy kanału (technologia wykopowa czy bezodkrywkowa), sposób posadowienia na dnie wykopu,
●  warunki hydrogeologiczne (poziom wody gruntowej, prędkość przepływu wody, chemiczne własności wody),
● warunki gruntowe.
4. Właściwości ścieków w przeszłości, obecne i prognozowane:
●  jakość ścieków (skład chemiczny, zawartość cząstek stałych, temperatura)
● ilość ścieków,
● wysokość napełnienia kanału ściekami, częstotliwość podtopień kanału,
●  dopuszczalne ciśnienie lub podciśnienie,
● prędkość przepływu ścieków.
5. Obciążenia zewnętrzne w przeszłości, obecne i prognozowane:
● obciążenie gruntem,
● obciążenia użytkowe od taboru samochodowego,
● poziom wody gruntowej,
● inne obciążenia.
6. Dotychczasowe przedsięwzięcia z zakresu utrzymania, czyszczenia, inspekcji i usuwania uszkodzeń:
● częstotliwość i rodzaj dotychczasowych czyszczeń,
●  częstotliwość dotychczasowych inspekcji,
● inne badania (szczelność, odkształcenia itp.),
●  dotychczas wykonane przedsięwzięcia mające na celu usunięcie uszkodzeń (przyczyna uszkodzeń, sposób usuwania).
7. Aktualny stan techniczny kanału:
●  ogólny opis stanu technicznego,
●  rodzaj i zakres wszystkich uszkodzeń (uzyskane w oparciu o badania kanału techniką wideo),
● przyczyny uszkodzeń,
● współczynnik bezpieczeństwa konstrukcji kanałowej ustalony po zbadaniu i obliczeniu nośności konstrukcji kanałowej i wielkości jej zewnętrznych obciążeń.

Badanie kompleksowe
Inspekcja wideo kanału nie zawsze jest wystarczająca do dokonania oceny stanu technicznego kanału. W wyniku inspekcji uzyskuje się jedynie
obraz wnętrza kanału. Jeżeli brak jest uszkodzeń mechanicznych, nie można wtedy ocenić stopnia bezpieczeństwa konstrukcji kanałowej. Zachodzi wówczas konieczność poszerzenia zakresu badań. Dotyczy to zwłaszcza kanałów starszych, eksploatowanych przez dłuższy okres czasu, w których głównie procesy korozyjne, a niekiedy ścieralność spowodowały nieodwracalne ubytki materiałowe oraz obniżenie cech wytrzymałościowych konstrukcji.
W tych przypadkach zachodzi konieczność wykonania dodatkowych badań materiałowych kanału. Dla rur betonowych i żelbetowych można wykonać badania wytrzymałościowe sklerometrycznymi metodami nieniszczącymi za pomocą betonoskopu i młotka Schmidta. Przy badaniach ultradźwiękowych za pomocą betonoskopu istnieje konieczność wykonania miejscowej odkrywki kanału w celu dokonania pomiarów oraz określenia grubości konstrukcji kanału na całym jej obwodzie.
W przypadku rur kamionkowych, żeliwnych lub z tworzyw sztucznych konieczne jest pobranie fragmentów rur i poddanie ich odpowiednim wytrzymałościowym badaniom laboratoryjnym. Wykonanie tych badań pozwala stwierdzić, czy badana konstrukcja ma wystarczającą nośność.
Istotne do oceny bezpieczeństwa
konstrukcji kanałowych są także geotechniczne badania gruntu wokół kanału. Badania te umożliwiają określenie rodzaju gruntu
usypowego oraz stopnia jego zagęszczenia. Wielkości te są niezbędne do ustalenia obciążeń działających na kanał. Oprócz badań wytrzymałościowych i geotechnicznych należy w niektórych przypadkach wykonać również badania składu chemicznego ścieków i korozyjności środowiska gruntowo-wodnego w otoczeniu kanału. Badania te umożliwiają dobór odpowiednich antykorozyjnych zabezpieczeń konstrukcji kanału.
Paweł Kowalski

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij