Hloubka a umístění kanalizačních trubek
Při návrhu kanalizační sítě je velmi důležité správně určit hloubku dvorní sítě v počátečních úsecích. Čím hlouběji je kanalizační síť v počátečním úseku dvorní sítě uložena, tím hlouběji je uložena celá městská kanalizační síť, tím dražší bude.
Hloubka počátečních úseků sítě dvorů musí být zdůvodněna technicko-ekonomickým výpočtem. Je určena třemi faktory:
1) potřeba zabránit zamrznutí odpadních vod v potrubí;
2) potřeba chránit potrubí před možným mechanickým poškozením v důsledku dočasného zatížení;
3) nutnost přijímat do kanalizace vodu pocházející z nejnižší části budovy.
Výzkum ukázal, že většina odpadních vod, a to i v nejchladnějším období, má teplotu 6-11°, v důsledku čehož stávající normy doporučují, aby minimální hloubka kanalizačního potrubí (po horní hranici) byla pro potrubí o průměru do 600 mm stanovena 0,3 m nad hloubkou mrazu půdy a pro potrubí o průměru větším než 600 mm – 0,5 m nad hloubkou mrazu, ale ne méně než 1,0 m od povrchu země. Předpokládá se, že v důsledku přítomnosti tepelných rezerv v domovních odpadních vodách se kolem potrubí vytváří zóna nemrznoucí půdy, která zabraňuje možnosti zamrznutí odpadní kapaliny.
Údaje o promrzání půdy v oblasti navrhovaného zařízení lze získat z nejbližší meteorologické stanice. Při absenci dlouhodobých pozorování promrzání půdy v oblasti návrhu kanalizace lze hloubku promrzání půdy zhruba určit ze schematických map znázorňujících sezónní křivky promrzání půdy.
Obr. 1. Schéma pro určení počáteční hloubky uliční sítě GK – městská studna; KK – kontrolní studna
Statické výpočty ukazují, že u trubek malého průměru, obvykle vyrobených z nedostatečně pevného materiálu (keramika), se vliv dočasného zatížení stává nebezpečným při hloubce uložení potrubí menší než 1,0 m. V důsledku toho, pokud je z ekonomických důvodů nutné uložit síť do menší hloubky, je nutné použít trubky vyrobené z pevnějšího materiálu (železobeton, ocel, litina).
Vypouštění odpadních vod lze ukládat i do menší hloubky. Například někdy je z konstrukčních důvodů hloubka vypouštění odpadních vod 0,65–0,7 m, což zajišťuje gravitační vypouštění odpadních vod z přijímačů v prvním patře. Umístění přijímačů v suterénu nutí k hlubokému zakopání dvorní sítě, což následně vede k prohloubení kanalizační sítě města. Proto je v některých případech vhodné navrhovat malé čerpací stanice pro odvádění odpadních vod ze sklepů.
Toto řešení značně komplikuje a zvyšuje náklady na provoz domácí kanalizace, proto se k němu doporučuje uchýlit se pouze ve výjimečných případech.
Maximální hloubka pokládky kanalizačních trubek závisí na způsobu práce (otevřený nebo uzavřený); a je určena odpovídajícím technicko-ekonomickým výpočtem.
Největší hloubka pokládky potrubí v otevřených jámách se obvykle odhaduje na 7–8 m v suchých půdách a až 5 m ve vysoce vodou nasycených půdách (plynulé písky).
Moderní vysokorychlostní metody podzemní ražby umožňují instalaci kanalizačních sítí, je-li to nutné, ve velkých hloubkách.
Podzemní část uličních pasáží v moderním dobře udržovaném městě je zaplněna velkým množstvím různých typů podzemních potrubí (vodovodní potrubí, plynovodní potrubí, odvodňovací potrubí, topení, olejové potrubí, elektrické a telefonní kabely). To vše značně komplikuje návrh kanalizační sítě, jejíž umístění musí být propojeno s celkovou podzemní ekonomikou města.
Donedávna se kanalizační sítě obvykle pokládaly pod vozovky ulic. Vzhledem k výstavbě vylepšených vozovek v moderních městech se však pokládka kanalizačního potrubí pod vozovku zkomplikovala. V důsledku toho se kanalizační sítě v současnosti pokládají pod rozšířené chodníky nebo trávníky. Pokud je šířka ulice menší než 40 m, pak se síť obvykle pokládá na jedné straně, pokud je větší než 40 m, pak na obou stranách. Příklad úspěšného řešení oboustranného umístění podzemních sítí je znázorněn na obr. 2.
Obzvláště obtížné je navrhovat kanalizační systémy v průmyslových areálech kvůli jejich přesycení různými sítěmi. V organizacích, které navrhují kanalizační systémy pro průmyslové objekty, je tato problematika řešena speciálními skupinami tzv. kombinovaných tras.