Hλεκτρονικό περιοδικό με θέματα και ειδήσεις από την Εύβοια ...στο διαδίκτυο από το 1999
Το σύστημα αποχέτευσης στην περιοχή της Λίμνης Ευβοίας λειτουργεί με το βιολογικό καθαρισμό ο οποίος κατασκευάστηκε το 1997.
Στην πόλη υπάρχουν συλλεκτήριοι αγωγοί. Όπου συγκεντρώνουν τα αστικά λύματα σε σημεία υποδοχής. Πρόκειται για τα σημεία που είναι τεράστιοι βόθροι τα οποία αποκαλούνται αντλιοστάσια. Το σύστημα αυτό λέγεται παντοροικό διότι έχει μόνιμα κίνηση μέχρι το σημείο υποδοχής. Φτάνοντας στο βιολογικό καθαρισμό, τα λύματα εισχωρούν στο φρεάτιο εισόδου. Στο σημείο εκείνο, δηλαδή στο φρεάτιο εισόδου, υπάρχει ένας παρακαμπτήριος οδηγός ο λεγόμενος by pas. Αυτός ο οδηγός μας επιτρέπει να παρακάμψουμε τη λειτουργία του βιολογικού καθαρισμού και να διοχετεύσουμε τα λύματα έξω από αυτόν (αυτό έχει ως σκοπό την περάτωση κάποιας άλλης εργασίας).
Μετά το φρεάτιο εισόδου οδηγούμαστε σε μια δεξαμενή η οποία ονομάζεται αμμοσυλέκτης και λιποσυλέκτης. Από το φρεάτιο αυτό απομακρύνουμε την άμμο καθώς και τα λίπη που προέρχονται από τα απορρίμματα της πόλης. Αυτό ονομάζεται πρωτοβάθμια καθίζηση.
Έπειτα από τα λύματα, έχουν απομακρυνθεί τα στερεά σώματα, όπου στη συνέχεια τα στέλνουμε στις δεξαμενές αερισμού. Μπαίνοντας στις δεξαμενές και αφού έρθουν σε επαφή με το οξυγόνο (Ο2) αρχίζει ο πολλαπλασιασμός των βακτηριδίων. Τα βακτηρίδια υπάρχουν στα λύματα. Καθώς αυτά καταναλώνουν τις τροφές τρώνε τις οργανικές ουσίες που υπάρχουν στα λύματα και στη συνέχεια αποβάλλουν άζωτο (Ν2) και καθαρό νερό (Η2Ο). Οι συνθήκες κάτω από τις οποίες γίνονται οι διαδικασίες είναι αερόβιες.
Από εκεί στέλνουμε τα λύματα σε μεγάλες δεξαμενές καθίζησης. Όμως στις δεξαμενές αυτές δεν υπάρχει οξυγόνο (Ο2) με αποτέλεσμα τα βακτηρίδια να κατακάθονται στον πυθμένα. Εφόσον τα βακτηρίδια μένουν στον πυθμένα στην επιφάνεια της δεξαμενής μένει καθαρό νερό το οποίο υπερχειλίζει από τη δεξαμενή και πηγαίνει στις δεξαμενές χλωρίωσης. Στις δεξαμενές χλωρίωσης σκοτώνονται οι παθογόνοι μικροοργανισμοί και το νερό καταλήγει όταν βγαίνει έξω να είναι καθαρό.
Τέλος θα πρέπει να επισημανθεί ότι η επεξεργασία των λυμάτων στο βιολογικό καθαρισμό στην περιοχή της Λίμνης Ευβοίας γίνεται από ένα σύστημα κεραμικών διοχετήρων τους λεγόμενους Brandol οι οποίοι παρασκευάζονται στη Γερμανία.
Βιολογικός Καθαρισμός
1. Ιστορικό
Η παρούσα μελέτη αφορά στην επέκταση του αποχετευτικού δικτύου λυμάτων του οικισμού της Λίμνης Ευβοίας και ανετέθη από τον Δήμο Ελυμνΐων στα μελετητικά γραφεία Χ. Αφραταίου, Ν. Γούναρη, με την υπ'αριθμόν 149/2002 απόφαση του Δημοτικού Συμβουλίου.
1.2 Αντικείμενο της μελέτης
Αντικείμενο της μελέτης είναι το αποχετευτικό δίκτυο λυμάτων στο τμήμα του οικισμού της Λίμνης, το οποίο σήμερα διαθέτει πεπαλαιωμένο παντορροϊκό δίκτυο που εκβάλει κατ' ευθείαν στην θάλασσα.
Η μελέτη εκπονείται απ' ευθείας σε Οριστικό στάδιο.
1.3 Διαθέσιμα στοιχεία
Κατά την εκπόνηση της μελέτης έγινε έρευνα για την συλλογή όλων των απαιτουμένων στοιχείων και πληροφοριών που αφορούν την υπό μελέτη περιοχή.
Συγκεκριμένα αναφέρονται τα εξής: -Χάρτες Γ. Υ. Σ 1:50.000 -Χάρτες Γ. Υ.Σ 1:5000
2. Περιγραφή περιοχής μελέτης
2.1 Γεωγραφική θέση - Εκταση - Διοικητική υπαγωγή
Ο Δήμος Ελυμνίων βρίσκεται στην Βόρεια Εύβοια στις ακτές του Ευβοϊκού Κόλπου. Ο κεντρικός οικισμός του η Λίμνη απέχει από την Χαλκίδα οδικώς περίπου 85 χλμ.
Ο νεοσύστατος Δήμος Ελυμνίων προήλθε από την συνένωση του Δήμου Λίμνης και των κοινοτήτων Κεχριές, Ροβιές, Σκεπαστή, και Κουρκουλοί.
Ο συνολικός μόνιμος πληθυσμός του νέου Λήμου με βάση την απογραφή του 1991 ανέρχεται στους 5.432 κατοίκους. Υπολογίζεται κατ' εκτίμηση ότι συνολικά οι διαμένοντες στα όρια του Δήμου υπερβαίνουν τους 10.000 κατά την καλοκαιρινή περίοδο αιχμής, καθώς το φυσικό περιβάλλον της περιοχής είναι ιδανικό για παραθερισμό.
Ο Δήμος περιλαμβάνει εκτάσεις που χαρακτηρίζονται εν μέρει ως ημιορεινές, εν μέρει ορεινές και σε ένα ποσοστό παραλιακές.
2.2 Υδρογεωλογική αναγνώριση
Οι σχηματισμοί της περιοχής από πλευράς νδροπερατότητας κατατάσσονται ως εξής:
Η υδροφορία των αργιλικών σχιστόλιθων και των σερπεντινιτών θεωρείται τοπικής σημασίας.
2.3 Κλίμα
Λόγω του μικρού εύρους της ετήσιας διακύμανσης της θερμοκρασίας, το κλίμα της περιοχής χαρακτηρίζεται ως έντονου θερμομεσογειακού χαρακτήρα. Η θερμή περίοδος διαρκεί από το Μάιο έως τον Οκτώβριο, η ψυχρή από το Νοέμβριο μέχρι τον Απρίλιο.
Όσον αφορά τους ανέμους στην περιοχή μελέτης, εξέταση των διαθέσιμων στοιχείων οδηγεί στα εξής συμπεράσματα:
Το μέσο ετήσιο ύψος κατακρημνισμάτων είναι 372,8ππη, το οποίο για τα γενικότερα δεδομένα του Ελλαδικού χώρου θεωρείται αντιπροσωπευτικό. Το μέγιστο ύψος των κατακρημνισμάτων εμφανίζεται το χειμώνα με 141,2τηιη, ακολουθεί το φθινόπωρο με 106,6ηιηι, κατόπιν η άνοιξη με 1Ο4,8ΓΪΙΓΠ και τέλος το καλοκαίρι με 20,2 ΠΙΠΙ. Ο ξηρότερος μήνας είναι ο Ιούλιος με 2,2ηΊΓΤΐ, ενώ ο βροχερότερος μήνας είναι ο Νοέμβριος με 67,8 πιπν.
Τα χαρακτηριστικά θερμοκρασιακά δεδομένα είναι:
Η μέση ετήσια σχετική υγρασία ανέρχεται σε 64.6%, με ξηρότερο μήνα το Ιούλιο (53.4%) και υγρότερο το Δεκέμβριο (74.6%).
2.4 Απασχόληση
Η αξιοποίηση των τοπικών πόρων, η ανάπτυξη ήπιων δραστηριοτήτων τουρισμού και αναψυχής, η ανάδειξη και αξιοποίηση του διατιθέμενου φυσικού περιβάλλοντος και των αξιόλογων δασικών οικοσυστημάτων, αποτελούν τη βάση για τη μελλοντική αναπτυξιακή πορεία της περιοχής. Παράλληλα με αυτά, εκτιμάται ότι θα υπάρξει μεσοπρόθεσμα η ανάπτυξη των λοιπών τομέων παραγωγής με δραστηριότητες που θα λειτουργούν επικουρικά στις κύριες οικονομικές δραστηριότητες που προαναφέρθηκαν.
2.5 Υποδομή περιοχής
2.5.1 Οδικό δίκτυο
Ο Δήμος Ελυμνίων συνδέεται με την Χαλκίδα μέσω της Επαρχιακής οδού Χαλκίδος - Ιστιαίας.
Το κύριο οδικό δίκτυο του νέου Δήμου Ελυμνίων συνολικού μήκους περίπου 44 χλμ., βρίσκεται γενικά σε κακή κατάσταση . Συγκεκριμένα, το δίκτυο διακρίνεται σε 32 χλμ. Επαρχιακής οδού και 12 χλμ. Κοινοτικής οδού. Το ασφαλτοστρωμένο κύριο οδικό δίκτυο του Δήμου που χρειάζεται άμεση επισκευή ανέρχεται σε 12 χλμ. Συγκεκριμένα τα 10 χλμ. αφορούν επαρχιακή οδό και τα 2 χλμ. αφορούν κοινοτική οδό. Υπάρχουν και αγροτικοί δρόμοι συνολικού μήκους 280 χλμ.
2.5.2 Υπηρεσίες
Στο Δήμο λειτουργούν αρκετά εκπαιδευτικά ιδρύματα όλων των βαθμίδων και συγκεκριμένα: 1 παιδικός σταθμός, 5 νηπιαγωγεία, 5 δημοτικά σχολεία, 1 γυμνάσιο και λύκειο.
Οσον αφορά τις υπηρεσίες υγείας και πρόνοιας λειτουργούν 3 αγροτικά ιατρεία. Επίσης στο Δήμο λειτουργούν 1 γραφείο ΔΕΗ, 1 γραφείο ΕΛΤΑ, 1 Αστυνομικός Σταθμός, 1 Λιμενικός Σταθμός, 2 Λιμάνια, 1 Δασαρχείο, 2 Τράπεζες, 1 Συμβολαιογραφείο, 1 Πνευματικό Κέντρο, Ι Βιβλιοθήκη, 1 Θέατρο, 1 Θερινός κινηματογράφος, 6 Αγροτικοί ΣυνεταιρισμοΙ Αγρονομείο, Κλιμάκιο Πυροσβεστικής, Ειρηνοδικείο και ΔΟΥ.
Οι υπάρχουσες αθλητικές εγκαταστάσεις περιορίζονται μόνο στο άθλημα του ποδοσφαίρου, αφού υπάρχουν 3 ανοιχτά γήπεδα ποδοσφαίρου σε άθλια κατάσταση. Υπάρχει ναυτικός όμιλος με αξιόλογη δραστηριότητα.
2.5.3 Ύδρευση - Αποχέτευση
Στα όρια του Δήμου Ελυμνίων το δίκτυο ύδρευσης φθάνει σε μήκος τα 64 χλμ. Τα δίκτυα ύδρευσης σε όλα τα Δημοτικά Διαμερίσματα είναι κατασκευασμένα από αμιαντοσωλήνες παρουσιάζουν απώλειες νερού και έχουν άμεση ανάγκη αντικατάστασης. Υδρόμετρα διαθέτουν μόνον οι παροχές στα Δ.Δ. Ροβιών και Σκεπαστής.
Τα δίκτυα αποχέτευσης όμβριων έχουν μήκος περίπου 23 χλμ. σε όλα τα Δημοτικά Διαμερίσματα.
Το 1991 τέθηκε σε λειτουργία ο Βιολογικός Καθαρισμός Λίμνης, δυναμικότητας 7.000 (ισοδύναμων) κατοίκων. Στον ΒΙΟ. ΚΑ. αυτόν καταλήγουν τα λύματα από το μεγαλύτερο μέρος του Δ.Δ. Λίμνης μέσω αποχετευτικού δικτύου και εξωτερικών αγωγών μήκους 3 χλμ.
Το Δ.Δ. Κουρκουλών διαθέτει δίκτυο αποχέτευσης.
Τα υπόλοιπα Δημοτικά Διαμερίσματα δεν διαθέτουν υποδομή αποχέτευσης και καθαρισμού λυμάτων .
2.5.4 Αρδευση
Στο Δημοτικό Διαμέρισμα Κεχριών υπάρχει Δίκτυο Αρδευσης μήκους 2 χλμ. το οποίο πρόσφατα αναβαθμίσθηκε. Από το Δίκτυο αυτό αρδεύονται περί τα 50 στρέμματα αγροτικής καλλιέργειας.
3. Υφιστάμενη κατάσταση και προβλήματα αποχέτευσης
Οπως έχει ήδη αναφερθεί, στον οικισμό της Λίμνης έχει κατασκευασθεί δίκτυο αποχέτευσης λυμάτων το οποίο καταλήγει στην υφιστάμενη κατάσταση καλύπτει σήμερα το 50% περίπου του οικισμού και έχει κατασκευασθεί σε τέσσερις φάσεις.
Το υπόλοιπο τμήμα του οικισμού στο οποίο δεν έχει τοποθετηθεί νέο δίκτυο αποχετεύσεως λυμάτων, αποχετεύει στο παλαιό υφιστάμενο παντορροϊκό δίκτυο. Το δίκτυο αυτό αποτελείται από ορθογωνικούς αγωγούς που εκβάλουν σε διάφορα σημεία κατά μήκος της παραλίας του οικισμού.
Η κατάσταση αυτή προκαλεί ρύπανση του άμεσου περιβάλλοντος της Λίμνης, η οποία τους θερινούς μήνες φιλοξενεί πολλούς επισκέπτες και παραθεριστές.
Το παντορροϊκό δίκτυο θα διατηρηθεί για την αποχέτευση των ομβρΐων υδάτων του οικισμού, τα αστικά λύματα όμως πρέτιει άμεσα να απομακρυνθούν από αυτό και μέσω ξεχωριστού αποχετευτικού δικτύου να οδηγηθούν στην εγκατάσταση βιολογικής επεξεργασίας.
4. Εξυπηρετούμενος πληθυσμός - Εκτίμηση παροχών
4.1 Πληθυσμιακά στοιχεία
Τα πληθυσμιακά στοιχεία του οικισμού της Λίμνης παρουσιάσθηκαν σε προηγούμενο κεφάλαιο. Στον πληθυσμό όμως που αναφέρεται στον πίνακα αυτό και που αντιστοιχεί στους μόνιμους κατοίκους της περιοχής πρέπει να προστεθούν και οι εποχιακοί κάτοικοι και επισκέπτες της περιοχής, που την καλοκαιρινή περίοδο ανέρχονται σε 1.500 καθώς και οι ένοικοι στις 200 περίπου ξενοδοχειακές κλίνες του οικισμού.
Τα αποχετευτικά έργα και τα έργα επεξεργασίας λυμάτων έχουν χρονικό ορίζοντα 40 ετών όσον αφορά τις μόνιμες εγκαταστάσεις του πολιτικού μηχανικού (δίκτυα σωληνώσεων, δομικό μέρος αντλιοστασίων, δομικό μέρος μονάδων επεξεργασίας, υποδοχή λυμάτων κ.λ.π.) και 20 ετών όσον αφορά τον ήλεκτρομηχανολογικό εξοπλισμό (αντλίες λυμάτων, συγκροτήματα αερισμού, συστήματα χλωριώσεως κ.λ.π.). Κατά τα ανωτέρω τα έτη στόχοι της μελέτης είναι:
Με βάση τα διαθέσιμα πληθυσμιακά στοιχεία που παρουσιάσθηκαν στο προηγούμενο κεφάλαιο προσδιορίζεται ο μέσος ετήσιος ρυθμός αύξησης τ του πληθυσμού την δεκαετία 1981-1991. Είναι τ = 0,0090 ή 0,90%.
Ο πληθυσμός για τα έτη στόχους της μελέτης προκύπτει από εκθετική συνάρτηση της μορφής:
Π = Π0(1+τ)ν
όπου Πο: ο πληθυσμός το έτος 2001
τ: ελάχιστος ετήσιος ρυθμός αύξησης, 0,90% ν: αριθμός ετών (μετά το 2001)
4.2 Εκτίμηση της οικιακής συμβολής στο δίκτυο αποχέτευσης
Τα λύματα της υπό μελέτη περιοχής μπορούν να χαρακτηρισθούν σαν αστικά λύματα. Για τον υπολογισμό της παροχής ακαθάρτων απαραίτητο στοιχείο είναι η υδατοκατανάλωση. Παρά τις προσπάθειες που έγιναν δεν βρέθηκαν στοιχεία κατανάλωσης νερού, αλλά και αν ευρίσκοντο δεν θα ήταν χρήσιμα, δεδομένου ότι μεγάλες ποσότητες καταναλώνονται για άρδευση της περιοχής. Έτσι, αναγκαστικά θα στηριχθούμε στις τιμές των υδατοκαταναλώσεων, που προτείνονται στην Ελληνική βιβλιογραφία (Ι Παπαδάκης: «Αποχέτευση πόλεων», Αθήνα, 1977) οι οποίες έχουν διασταυρωθεί με τα διαθέσιμα στοιχεία που υπάρχουν για διάφορες πόλεις και κοινότητες.
Για σύγχρονες περιοχές με τουριστική κίνηση γίνεται δεκτή υδατοκατανάλωση 1801ί./κ.ημ. Από το ποσόν αυτό της υδατοκατανάλωσης γίνεται δεκτό ότι μόνο το 80% καταλήγει στο δίκτυο αποχέτευσης. Συνεπώς η κατά κεφαλή παροχή λυμάτων είναι 150 Ιΐ./κ.ημ.
4.3 Εισροές όμβριων και διηθήσεις υπογείων υδάτων
Εκτός από τις παροχές ακαθάρτων, που προέρχονται από τις ανθρωπογενείς δραστηριότητες, οι εγκαταστάσεις πρέπει να σχεδιαστούν έτσι, ώστε να είναι σε θέση να δέχονται και αναπόφευκτα παροχές εξ' αιτίας εισροών όμβριων και διηθήσεων υπογείων νερών. Όσο πιο εξελιγμένες μέθοδοι κατασκευής και ποιότητας σωλήνων χρησιμοποιούνται για τα δίκτυα αποχέτευσης, τόσο περιορίζονται οι παραπάνω πρόσθετες παροχές και κατά συνέπεια οι διαστάσεις του δικτύου περιορίζονται. Ο μικρός αριθμός και η στεγανότητα των συνδέσμων σε μία σωλήνωση παίζουν τον κύριο ρόλο για τον περιορισμό των διηθήσεων, με τη βασική προϋπόθεση ότι τοποθετούνται σωστά. Ωστόσο, η εμπειρία από τον Ελληνικό χώρο είχε δείξει ότι οι προδιαγραφές τοποθετήσεως των σωλήνων δεν τηρούνται πάντα σχολαστικά και έτσι ο μελετητής μηχανικός είναι υποχρεωμένος να δέχεται, για λόγους ασφαλείας, κάποια περιθώρια για διηθήσεις υπογείων νερών, κυρίως όταν το δίκτυο βρίσκεται κάτω από τον υπόγειο ορίζοντα. Ακόμα πρέπει να τονιστεί ότι ο περιορισμός των εισροών όμβριων δεν εξαρτάται μόνο από την ποιότητα κατασκευής, αλλά και από τις πολεοδομικές συνθήκες και την οικοδομική πρακτική, που ακολουθείται σε κάθε περιοχή.
Τα όμβρια νερά εκτός από τους μη στεγανούς συνδέσμους εισέρχονται στο δίκτυο ακαθάρτων από τα μη στεγανά καλύμματα των φρεατίων, που συνήθους είναι ισόπεδα εγκατεστημένα στο κατάστρωμα των δρόμων, από συνδέσεις υδροροών στα φρεάτια συγκέντρωσης ακαθάρτων των οικοδομών και από στραγγίσεις των θεμελίων. Η ποσότητα των πρόσθετων εισροών, που θα παρθούν υπ' όψη στον σχεδιασμό είναι συνάρτηση όλων των παραπάνω παραγόντων και κυρίως της στάθμης του υπογείου ορίζοντα σε σχέση με τη στάθμη του δικτύου.
Σημαντικό τμήμα της υπό μελέτη περιοχής έχει έντονες κλίσεις και ο υδροφόρος ορίζοντας κατά κανόνα θα ευρίσκεται κάτωθεν του αποχετευτικού δικτύου. Στην παραλιακή περιοχή όμως η εισροή υδάτων στο αποχετευτικό δίκτυο αναμένεται μεγαλύτερη. Σύμφωνα με την διεθνή βιβλιογραφία αλλά και την εμπειρία από παρόμοιες περιοχές, λαμβάνεται ποσοστό εισροών 20% της αντίστοιχης παροχής λυμάτων.
4.4 Παροχές υπολογισμού των έργων
4.4.1 Μέθοδος υπολογισμού
Οι χαρακτηριστικές παροχές για την διαστασιολόγηση του δικτύου αποχετεύσεως λυμάτων και των εγκαταστάσεων επεξεργασίας αυτών είναι οι εξής:
α) Η μέση θερινή παροχή του έτους σχεδιασμού, (QΘΜ) . Με αυτή θα γίνει η διαστασιολόγηση των εγκαταστάσεων καθαρισμού.
β) Η μέση χειμερινή παροχή του έτους σχεδιασμού QXM .Με αυτή θα καθορισθεί ο τρόπος λειτουργίας τοίν εγκαταστάσεων κατά τη διάρκεια του χειμώνα.
γ) Η μέγιστη θερινή 24ωρη (ισοκατανεμημένη) παροχή, ΜΑΧ QΘM που αναφέρεται στο έτος σχεδιασμού. Με αυτήν ελέγχεται η επάρκεια λειτουργίας των έργων επεξεργασίας και συγκεκριμένα η επάρκεια των αεριστών.
δ) Η μέγιστη ωριαία παροχή (αιχμή) ΜΑΧ Q0 κατά το 24ωρο της μέγιστης θερινής ζητήσεως. Με αυτήν θα υπολογιστούν οι αγωγοί των εγκαταστάσεων και η ισχύς των αντλιών.
Οι παροχές ΜΑΧ QΘM και ΜΑΧ Qo που αναφέρθηκαν προηγουμένως υπολογίζονται με βάση την μέση ημερήσια θερινή παροχή.
4.4.2 Υπολογισμός παροχών
Ο υπολογισμός των παραπάνω παροχών γίνεται ως εξής:
α) Η μέση θερινή παροχή προκύπτει από την κατανάλωση μίας τυπικής θερινής ημέρας.
Στην παραπάνω τιμή θα προστεθεί η παροχή διήθησης των υπόγειων νερών. Έτσι, η τιμή σχεδιασμού θεωρείται η εξής:
β) Όσον αφορά τη μέση παροχή του 24ωρου της μέγιστης θερινής καταναλώσεως ΜΑΧ Ρ Μ, αυτή συνήθως υπολογίζεται από τη σχέση:
ΜΑΧ QθM=λιΧQθΜ
όπου λι συντελεστής, που εκφράζει το όριο διακυμάνσεως τοιν παροχών και προκύπτει από στατιστικά στοιχεία.
Συνήθως 1,20 < λι < 2,00, όπου οι μεγαλύτερες τιμές παίρνονται για μικρούς οικισμούς.
Για την υπό μελέτη περίπτωση θεωρείται λ1 = 1,70.
Σημειώνεται ότι Βρετανικές και Αμερικανικές στατιστικές συνιστούν λόγο:
ΜΑΧ Qmθ/Qmθ.
Η τιμή αυτή για την Ελλάδα κρίνεται υπερβολική και οδηγεί σε δαπανηρές εγκαταστάσεις. Οι τιμές υπολογισμού έχουν ως εξής:
γ) Η μέγιστη ωριαία παροχή υπολογίζεται από την μέση θερινή παροχή με βάση συντελεστή αιχμής ρ ο οποίος δίνεται από την σχέση:
ρ =1,5 + 2,5/Q1/2
Q: η μέση θερινή παροχή (lt/sec) χωρίς τις παροχές διηθήσεων
Q(lt/sec) ρ Εισροή AQ0 m3/hr.
5. Έρευνα για το σχέδιο αποχέτευσης
5.1 Προτεινόμενο σύστημα αποχέτευσης
Τα τελευταία χρόνια, διεθνώς ακολουθείται το χωριστικό σύστημα αποχετεύσεως ενώ το παντορροΐκό συνεχώς εγκαταλείπεται. Για την αποχέτευση της υπό μελέτης περιοχής, προτείνεται επίσης χωριστικό σύστημα και αυτό για τους παρακάτω λόγους:
α) Οι κλιματολογικές συνθήκες ευνοούν την εφαρμογή του χωριστικού συστήματος επειδή οι βροχοπτώσεις παρουσιάζουν εποχιακή ανομοιομορφία αλλά και ανομοιομορφία σε ένταση και διάρκεια. Σε περίπτωση βροχοπτώσεως με μεγάλη περίοδο επαναφοράς, οι αγωγοί των όμβριων λειτουργούν σε συνθήκες πλήρωσης, ακόμα και υπό πίεση. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα, τμηματικά, την εμφάνιση αντίστροφης ροής (έξοδο υδάτων από τα φρεάτια υδροσυλλογής προς το δρόμο). Στις συνθήκες του παντορροϊκού συστήματος οι συνέπειες αυτού του γεγονότος είναι πολύ σοβαρότερες δεδομένου ότι αυτά τα ύδατα θα είναι αναμεμιγμένα με οικιακά λύματα ενώ, στο χωριστικό σύστημα, αποτέλεσμα είναι η κατάκλιση των δρόμων.
β) Τα υδατορεύματα που διέρχονται πλησίον της περιοχής και η θάλασσα, είναι φυσικοί αποδέκτες και ευνοούν την απ' ευθείας εκβολή προς αυτούς των όμβριων ενώ, στο παντορροΐκό, τα όμβρια θα οδηγηθούν στην εγκατάσταση επεξεργασίας των λυμάτων.
γ) Οι εγκαταστάσεις βιολογικού καθαρισμού επιβαρύνονται και με μέρος τουλάχιστον, της παροχής των όμβριων στην περίπτωση του παντορροϊκού συστήματος, με άμεσο αποτέλεσμα την αύξηση του κόστους εγκατάστασης και λειτουργίας των εγκαταστάσεων επεξεργασίας.
δ) Στο παντορροΐκό σύστημα έχουμε μεγάλες διατομές και σε περιόδους ανομβρίας έχουμε δυσμενείς συνθήκες ροής, κυρίως στο τριτεύον δίκτυο. Διότι, λόγω της μικρής παροχής ακαθάρτων (για αυτές τις διατομές), θα έχουμε σαν αποτέλεσμα πολύ μικρές ταχύτητες.
ε) Σε σχέση με το παραπάνω, στο παντορροΐκό σύστημα έχουμε δυσοσμίες από τα φρεάτια, που προέρχονται από τα λύματα, ιδίως τους καλοκαιρινούς μήνες. Η κατασκευή σιφονιών δυσχεραίνει τη λειτουργία τους γιατί φράζουν και γιατί απαιτούν τη μόνιμη ύπαρξη νερού μέσα στα φρεάτια, πράγμα σχεδόν αδύνατο για το καλοκαίρι.
στ) Το βασικό μειονέκτημα του χωριστικού συστήματος φαίνεται να είναι το μεγαλύτερο κόστος κατασκευής του. Και αυτό διότι στο παντορροϊκό σύστημα οι διάμετροι των αγωγών θα είναι πολύ λίγο μεγαλύτεροι από τους αγωγούς των όμβριων του χωριστικού συστήματος. Όμως και αυτό το μειονέκτημα του χωριστικού συστήματος αίρεται για δυο κυρίως λόγους:
Κατόπιν όλων αυτών, προτείνουμε σαν σύστημα αποχετεύσεως το χωριστικό σύστημα.
5.2 Σχετική θέση και βάθος τοποθέτησης αγωγών
Κατά την χάραξη του αποχετευτικού δικτύου, επιδιώχθηκε κατά το δυνατόν αυτό να διέρχεται από τους κεντρικούς και ευρείς δρόμους της περιοχής. Αποφεύχθηκε επίσης η διέλευση αγωγών διαμέσου ιδιοκτησιών δεδομένου ότι αυτό ενέχει τον κίνδυνο να απαιτηθεί στο μέλλον η μετακίνηση τους.
Οι αγωγοί ακαθάρτων, ανεξάρτητα από άλλες συνθήκες, τοποθετούνται χαμηλότερα από τους αγωγούς όμβριων και τους άλλους αγωγούς. Το σκάμμα ενός μεμονωμένου αγωγού προβλέπεται να έχει πλάτος πυθμένα Β = ϋ+0,70 ΓΠ. Η εφαρμογή κεκλιμένων παρειών ή κατακόρυφων κατάλληλα αντιστηριζόμενων, θα εξαρτηθεί από τις τοπικές συνθήκες του εδάφους.
Ο πυθμένας του σκάμματος μορφώνεται επίπεδος, θα διαστρώνεται η υπόβαση άμμου, θα τοποθετείται ο αγωγός και θα συνεχίζεται η κατασκευή του περιβλήματος εφόσον απαιτείται.
Ως προς το βάθος τοποθετήσεως εκλέγεται βάθος της τάξεως των 1,40-2,00m. Το βάθος τοποθετήσεως των νέων υπό1μελέτη αγωγών θα πρέπει να είναι τέτοιο ώστε να εξασφαλίζεται η σύνδεση τους με τους υφιστάμενους αγωγούς και η σωστή υδραυλική λειτουργία του αποχετευτικού δικτύου.
Γενικότερα, όμως, και για την διασφάλιση της αντοχής των αγωγών για τα διάφορα πάχη επιχώσεων προβλέπεται η κατασκευή:
Για την δυνατότητα αποχετεύσεως υπογείων χώρων απαιτείται ένα ορισμένο βάθος τοποθετήσεως του αγωγού που προκύπτει σημαντικά μεγαλύτερο από το βάθος τοποθετήσεως του αγωγού χωρίς τα υπόγεια. Στην περιοχή της μελέτης όμως έχουμε πολύ λίγα υπόγεια και απ' αυτά τα περισσότερα δεν διαθέτουν εξοπλισμό που να χρειάζεται αποχέτευση. Για την εξυπηρέτηση όμως αυτών το)ν υπογείων χώρων που είναι ενδεχόμενο να υπάρχουν ή να κατασκευασθούν μελλοντικά και προκειμένου να μη βυθίσουμε ολόκληρο το δίκτυο ακαθάρτων σε βάθη μεγαλύτερα, πράγμα που σημαίνει σοβαρή οικονομική επιβάρυνση, δίνεται η εξής λύση:
5.3 Φρεάτια επισκέψεως
Στα σημεία αλλαγής κλίσεως καθώς και στα σημεία αλλαγής διευθύνσεως των αγωγών βαρύτητας, θα τοποθετηθούν φρεάτια επισκέψεως. Τα φρεάτια θα καλυφθούν με χυτοσιδηρά καλύμματα διαμέτρου 0,60m βαρέως τύπου, και θα φέρουν χυτοσιδηρές βαθμίδες για την-κάθοδο του προσωπικού σ' αυτά.
Η μέγιστη απόσταση μεταξύ δυο διαδοχικών φρεατίων είναι 40m.
Τα φρεάτια επισκέψεως θα είναι πρόχυτα κατασκευασμένα από σκυρόδεμα. Τα πρόχυτα φρεάτια σκυροδέματος αποτελούνται από πρόχυτους δακτυλίους σκυροδέματος κυλινδρικού σχήματος οι οποίοι τοποθετούνται ο ένας πάνω στον άλλο και εφαρμόζουν σε κατάλληλη εγκοπή (πατούρα). Η διατομή των φρεατίων επισκέψεως του τύπου αυτού θα είναι κυκλική με εσωτερική διάμετρο 1,20m και τα τοιχώματα θα είναι από άοπλο σκυρόδεμα πάχους 0,15m. Ο πυθμένας πάχους 0,20πι από άοπλο σκυρόδεμα Β160 διαμορφώνεται ημικυκλικός για την απρόσκοπτη διοχέτευση των λυμάτων προς τα κατάντι. Οι εσωτερικές επιφάνειες των φρεατίων θα επιστρωθούν με τσιμεντοκονία, ώστε να σφραγίσουν οι αρμοί συνδέσεως των δακτυλίων. Ο ανώτερος δακτύλιος έχει μορφή κωλουροκωνική και φέρει το χυτοσίδηρο κάλυμμα.
6. Προτεινόμενα έργα αποχέτευσης
Όπως έχει αναφερθεί στα προηγούμενα κεφάλαια, τα προτεινόμενα έργα έχουν σκοπό την επέκταση του δικτύου αποχετεύσεως λυμάτων σε ολόκληρο τον οικισμό της Λίμνης, σε αντικατάσταση του υφιστάμενου παντορροϊκού δικτύου αποχετεύσεως, το οποίο εκβάλει στη θάλασσα. Με το καινούργιο χωριστικό πλέον δίκτυο αποχετεύσεως τα λύματα θα καταλήγουν προς επεξεργασία στον υφιστάμενο βιολογικό καθαρισμό της Λίμνης. Το παντορροϊκό δίκτυο θα διατηρηθεί για την αποχέτευση των ομβρίων υδάτων του οικισμού.
Τα υφιστάμενα έργα αποχετεύσεως εξυπηρετούν ολόκληρο το παραλιακό μέτωπο του οικισμού (παραλιακή οδός) και περιλαμβάνουν βέβαια τα απαιτούμενα αντλιοστάσια και τον καταθλιπτικό αγωγό μέχρι τον βιολογικό καθαρισμό. Ακόμα έχουν κατασκευαστεί και συλλεκτήριοι αγωγοί σε μερικές οδούς κάθετα της παραλιακής.
Το τμήμα του οικισμού που θα εξυπηρετηθεί από τα νέα έργα αποτελεί κατά κύριο λόγο το εσωτερικό τμήμα της Λίμνης που έχει χαρακτηριστικό τις έντονες ανηφορικές κλίσεις. Το γεγονός αυτό επιτρέπει την χρήση αγωγών βαρύτητας, οι οποίοι θα καταλήγουν στους χαμηλότερα ευρισκόμενους υφιστάμενους αγωγούς (παραλιακό συλλεκτήρα ή κάθετους συλλεκτήριους) οι οποίοι θα παραλαμβάνουν τα αποχετευόμενα λύματα.
Στο σύνολο του προτεινομένου δικτύου αποχετεύσεως θα χρησιμοποιηθούν αγωγοί από χλωριούχο πολυβινύλιο (ΡVC) Σ41, διαμέτρου 200. Το ολικό μήκος των νέων προτεινομένων αγωγών είναι 5.634m .
7. Υδραυλικά χαρακτηριστικά του δικτύου - Μεθοδολογία υπολογισμών
7.1 Τύποι υδραυλικών υπολογισμών
Ο υπολογισμός των διατομών των αγωγών βαρύτητας θα γίνει με βάση τις προδιαγραφές του Π.Δ. 696/74 (άρθρο 209 παρ. 5 και 6) λαμβάνοντας υπόψη τη σύγχρονη πρακτική και τις τοπικές συνθήκες.
Για τον υδραυλικό υπολογισμό των αγωγών ακαθάρτων θα χρησιμοποιηθεί ο τύπος του Manning
V=1/nR2/3S1/2 όπου
V: ταχύτητα ομοιόμορφης ροής (m/s).
S: η κλίση ενέργειας, που στη περίπτωση οριακής πλήρωσης και ομοιόμορφης ροής
ισούται με τη κλίση του 7τυθμένα (δεκαδικός αριθμός).
R: η υδραυλική ακτίνα μη πλήρους διατομής (m)
η: αδιάστατος συντελεστής τριβών, ο οποίος εξαρτάται από την τραχύτητα του σωλήνα.
Τα τελευταία χρόνια διεθνώς οι τύποι των Colebrook-White & Manning έχουν εκτοπίσει τη χρήση άλλων τύπων (Kutter, Bazin) και αυτό για τους παρακάτω λόγους;
α) Έχουν ελεγχθεί πειραματικά για μεγάλο φάσμα ροών και διακυμάνσεων των υδραυλικών μεγεθών τόσο για αγωγούς υπό πίεση όσο και για αγωγούς υπό ελεύθερη επιφάνεια.
β) Στη βιβλιογραφία υπάρχουν τιμές των σταθερών που υπεισέρχονται στον υπολογισμό των σταθερών των πιο πάνω τύπων για όλα τα υλικά των αγωγών και για όλες τις περιπτώσεις της πράξης.
γ) Θα πρέπει να σημειωθεί ότι για άλλους τύπους υπολογισμού και ειδικότερα για τους τύπους του Kutter και του Bazin, αυτοί δίνουν υποεκτιμημένες τιμές των σταθερών v και m για όλες τις περιπτώσεις.
Ο τύπος του Manning είναι σχετικά ακριβής και πολύ εύχρηστος λόγω της πιο απλής μαθηματικής του έκφρασης.
7.2 Διατομές αγωγών
Σαν ελάχιστη διάμετρος κυκλικών αγωγών ακαθάρτων εκλέγεται Φ200. Σαν μέγιστη διάμετρος εφαρμόζεται Φ500 που κατασκευάζεται από τις εγχώριες βιομηχανίες. Αν απαιτηθούν μεγαλύτερες διατομές, τότε, οι αγωγοί θα κατασκευασθούν δίδυμοι.
7.3 Υλικό κατασκευής αγωγών
Για τους κυκλικούς αγωγούς του δικτύου ακαθάρτων εφαρμόζεται το σκληρό χλωριούχο πολυβινύλιο, μη πλαστικοποιημένο, που παράγεται από τις εγχώριες βιομηχανίες και που σήμερα είναι οικονομικότερο από τους αμιαντοτσιμεντοσωλήνες.
Πλήρωση διατομών
Η πλήρωση της διατομής των αγωγών για τα ακάθαρτα είναι:
200 < D < 400, Ψ/D < 0,50.
400 < D < 500, Ψ/D < 0,60 (Π.Δ 697/74 άρθρο 200, παρ. 6)
7.5 Συνθήκες ροής
Για τη διαστασιολόγηση του δικτύου, καθοριστικό ρόλο παίζει η ταχύτητα ροής. Για να μη έχουμε φθορές στο δίκτυο, θεωρούμε μέγιστη επιτρεπόμενη ταχύτητα ροής 4 m/s. Επίσης πρέπει να εξασφαλίζεται κάποια ελάχιστη ταχύτητα, για να μην έχουμε καθίζηση των στερεών των ακαθάρτων στο δίκτυο. Πράγμα, που σταδιακά μπορεί να οδηγήσει στην έμφραξη του δικτύου. Σαν τέτοια λαμβάνεται η 0,60 m/s. Σε μερικά τμήματα των αγωγών μπορεί να δεχθούμε και ελάχιστη ταχύτητα ροής μέχρι 0,30 m/s προκειμένου να αποφύγουμε ειδικά έργα και υπερβολικές εκσκαφές.
7.6 Ελάχιστη κατά μήκος κλίση
Σύμφωνα με τα ανωτέρω κριτήρια ελαχίστης ταχύτητας.
7.7 Συντελεστής ΜΑΝΝΙΝΟ
Γίνεται δεκτή η τιμή η = 0,013. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι νέοι αγωγοί εμφανίζουν μικρότερη τραχύτητα όμως η δημιουργία σε μικρό σχετικά χρονικό διάστημα ενός λεπτού στρώματος εναποθέσεως στα τοιχώματα των αγωγών μας οδηγεί στην υιοθέτηση της ανωτέρω τιμής της τραχύτητας.
7.8 Αλγόριθμος υδραυλικών υπολογισμών
7.9 Αποτελέσματα υδραυλικών υπολογισμών
Για την εκτέλεση των υδραυλικών υπολογισμών γίνεται κατ' αρχάς η παραδοχή ότι ολόκληρο το αποχετευτικό δίκτυο φορτίζεται υδραυλικά ομοιόμορφα σε όλη την έκταση του. Η παραδοχή αυτή πλησιάζει κατά πολύ τις πραγματικές συνθήκες, καθώς ο συντελεστής και η πυκνότητα δόμησης σε όλη την έκταση του οικισμού της Λίμνης δεν παρουσιάζει αξιόλογες διακυμάνσεις.
Το ολικό μήκος του υφιστάμενου αποχετευτικού δικτύου είναι 4.020 m Το ολικό μήκος του νέου προτεινόμενου αποχετευτικού δικτύου είναι 5.634 m . ΤΟ συνολικό μήκος του αποχετευτικού δικτύου είναι επομένως 9.645 m. ΤΟ αποχετευτικό δίκτυο διαστασιολογείται για την παροχή αιχμής της 40ετίας, ήτοι για παροχή 28,639 l/sec Η ειδική παροχή ανά μέτρο μήκους του δικτύου προκύπτει: q= 2,966 *10-3 l/sec μ.μ.
Βιβλιογραφία
Καιρός
