Belegeinführung Grundlagen der Abwassersysteme · PDF fileTel.: 46333430 CHE 157...
Transcript of Belegeinführung Grundlagen der Abwassersysteme · PDF fileTel.: 46333430 CHE 157...
Belegeinführung Grundlagen der Abwassersysteme
Fakultät Forst-, Geo- und Hydrowissenschaften Fachrichtung Wasserwesen
Institut für Siedlungs- und Industriewasserwirtschaft, Professur für Siedlungswasserwirtschaft
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 2
Ansprechpartner
Michael [email protected].: 46333430 CHE 157
Christian [email protected].: 46333430 CHE 157
Charlotte [email protected]
Christian [email protected]
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 3
Ziel
• Anwendung und Vertiefung des bisher erworbenen Wissens
• Inhalt:
– Planung Kanalisation
– Berechnung Drosselabfluss
– Immissionsbetrachtung bei einem Fließgewässer
– Zeichnungen / Berichterstellung
• Umfang: 30 h je Bearbeiter
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 4
Organisatorische Hinweise
• Bearbeitung durch Dreiergruppen (Einschreibliste)
– Eingeschriebene in der Liste, die keinen Partner haben werden einem Partner zugewiesen
• Beleg ist Prüfungsvoraussetzung!
• Abgabetermin: 03. Februar 2012, 13:00, Sekretariat des ISI
• Begleitende Konsultationen werden angeboten
– Einschreiblisten für Konsultationen (Tafel neben CH 160) beachten!
– Konsultationstermine: 30 min mit max. 3 Beleggruppen
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 5
Termine
Datum Thema
14.10.2011 Belegausgabe23.11.2011 Einführung Nemetschek / KonsultationNovember Exkursion (fakultativ)14.12.2011 Konsultation18.01.2012 Konsultation / Grdl. Plotten03.02.2012 Abgabe
Ort: BEY 118, 1. DS
Alle Termine sind auch auf der Hompage des Instituts zu finden.
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 6
Aufgabenstellung und ergänzende Unterlagen
• Alle erforderlichen Unterlagen befinden sich auf der ISI-Homepage im Download-Bereichhttp://www.tu-dresden.de/fghhisi
Siedlungswasserwirtschaft Lehre Grundlagen der Abwasserentsorgung Beleg
• jede Gruppe erhält eine eigene AufgabenstellungBeleg_Nr = Gruppen-Nr.
• Gruppennr. = Befestigungsgrad für Flächen (Data.xls)• Ergänzende Unterlagen:
– Nemetschek-Zeichnung– Gebietsdaten, Gewässerdaten (Data.xls)
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 7
Vorgehensweise
1. Netzplan zeichnen- Flächenermittlung und – zuordnung- Leitungsverlauf, Anordnung der Schächte
2. Listenrechnung für Entwässerungsnetz- Dimensionierung der Kanäle
3. Längsschnitt zeichnen4. Bestimmung des Drosselabflusses
- Ermittlung undurchlässige Fläche - Ermittlung des kritischen Abflusses
5. Beurteilung der Gewässerbelastung- Mischungsrechnung- Auswirkung auf Gewässer- Beurteilung von Niederschlägen
6. Dokumentation
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 8
!
F_aussen
F_Straße
F_aussen
F_aussen
F_aussen
F_99
F_70 F_6
F_aussen
F_130
F_7
F_13
F_176
F_0
F_175
F_18
F_174
F_177
F_173
F_146
F_172
F_171
F_8
F_1
F_27
F_19
F_121
F_170
F_60
F_14
F_24
F_168
F_178
F_167
F_166
F_165
F_10F_164
F_12
F_gruen1
F_58
F_163
F_162
F_161
F_57
F_160
F_159
F_158
F_34
F_53 F_20
F_156
F_155
F_91
F_154
F_153
F_152
F_3
F_151
F_148
F_147
F_145
F_144
F_139
F_137 F_136F_133F_129
F_15
F_127
F_126
F_125
F_122
F_118
F_117F_116
F_40
F_98
F_96
F_95
F_94
F_93
F_92
F_90
F_110
F_88
F_87
F_86
F_85
F_106
F_79
F_104
F_77
F_102
F_75
F_101
F_73
F_69
F_46
F_157
F_gruen2
F_150
F_149
F_143
F_142F_141
F_140
F_138
F_135
F_134
F_132
F_131
F_128
F_124
F_119
F_123
F_120
F_97
F_115
F_42
F_111
F_114
F_113
F_112F_89
F_84F_109
F_83
F_82F_81
F_108
F_107
F_105
F_80
F_78
F_103
F_76
F_100
F_74
F_72
F_4
F_9
F_71
F_68
F_67
F_66
F_65
F_64
F_5
F_63
F_62
F_61F_59
F_56
F_55
F_54
F_52
F_51
F_50
F_49
F_48
F_47
F_45
F_44
F_43
F_41
F_39
F_38
F_37
F_36
F_35
F_33
F_32
F_31
F_30
F_29F_28
F_26
F_23
F_22
F_21
F_17
F_16F_179
F_11
1001
Flut
grab
enH_190
H_187
H_173
H_200
H_329
H_181
H_31
H_72
H_69
H_70
H_174H_175
H_261
H_105
H_125
H_228
H_24
H_19
H_199
H_201
H_110
H_231
H_177
H_112
H_176
H_82
H_186
H_68
H_315
H_226
H_209
H_222
H_0
H_65
H_92
H_172
H_326H_327
H_71
H_15
H_307
H_33
H_114
H_300
H_94
H_120
H_25
H_211
H_61
H_81
H_26
H_23
H_28
H_252H_265
H_298
H_291
H_224
H_37
H_6
H_4
H_3
H_8
H_5
H_130
H_7
H_249
H_9
H_311
H_217
H_13
H_182
H_236
H_235
H_322
H_285
H_191
H_280
H_258
H_210
H_29H_27H_17
H_204
H_321
H_99
H_216
H_264
H_296
H_197
H_91
H_205
H_49H_43
H_35
H_215
H_64
H_63
H_36
H_60
H_54
H_67
H_62H_56
H_41
H_46
H_90
H_52
H_40
H_202
H_48
H_97
H_77
H_287
H_58
H_304
H_11
H_221
H_66
H_47
H_212
H_312
H_208
H_214
H_85
H_10
H_240
H_161
H_246
H_256
H_188
H_244H_250
H_39
H_12H_131
H_318
H_86
H_89
H_253
H_104
H_34
H_185
H_275
H_38
H_22
H_44
H_83
H_45H_42
H_79
H_53
H_96
H_57
H_30
H_50
H_32
H_95
H_241
H_78
H_270
H_107
H_262
H_278
H_75
H_20
H_93
H_117
H_98
H_145
H_74
H_206
H_164
H_87
H_51
H_251
H_273
H_203
H_179
H_239
H_111
H_245
H_73
H_299
H_247
H_84
H_140
H_76
H_102
H_286
H_167
H_136
H_100
H_238
H_88
H_309
H_148
H_103
H_284
H_330
H_317H_319
H_297
H_101
H_207
H_218 H_289
H_313
H_302H_308
H_192
H_196H_193
H_189
H_219
H_109
H_157
H_274
H_115
H_137
H_170
H_195
H_143
H_168
H_156
H_169
H_133
H_324
H_159
H_151
H_194
H_21
H_162
H_163
H_155
H_141
H_150
H_154H_132
H_166
H_152
H_142H_147
H_160
H_283
H_149
H_14
H_146
H_158
H_301
H_144H_165
H_134
H_294
H_138
H_325
H_1
H_139
H_119
H_116
H_16
H_180
H_293
H_118
H_108H_123
H_128H_127
H_135
H_121
H_129
H_332
H_2
H_234
H_268
H_259
H_106
H_227
H_18
H_306
H_213
H_331
H_316
H_305
H_303
H_233
H_310
H_257
H_229
H_198
H_171
H_220
H_55
H_314
H_59
H_178
H_277
H_328
H_183
H_290
H_243
H_295
H_126
H_237
H_267
H_255
H_122
H_230
H_248
H_124
H_223
173
176
172
171
174
175
170
177
178
169
179180
168
181
182
173
179
176
176
168
175
174
172
181
178
173
170
181
171
176
177
177
178
179
171
180
172
174
175
170
177
179
172
174
178
175
175
169
176
169
180
0 0.25 0.50.125 Km
4
1:6,000
Gewässer
Mischwasserentlastung
Untersuchungsgebiet Überblick
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 9
Leitungsverlauf I
- KN und Straße folgen Talverlauf oder virtueller Verbindungvon Senken
- Wasserscheiden zwischen den Sammlern- Keine Umwege für den Wasserfluss- Kanäle neben Straßen (Fußwege, Radwege)- Kanäle in öffentlichem Baugrund (ansonsten Leitungsrechte
sichern)Schächte bei:
- Richtungswechsel- Querschnittswechsel- Gefällewechsel- Einmündung von Seitenkanälen
(nicht bei Hausanschlüssen, Straßeneinläufen)- Abstand < 100 m (40-70m)
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 10
Leitungsverlauf II
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 11
Netze
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 12
Schächte
Revisions-schacht
Fließ-richtungs-änderung
Einmündung
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 13
Grundsätze Leitungsplanung
Ziel: Minimierung von Invest- und Betriebskosten durch intelliegente Nutzung der Topographieund vorhandener oder geplannter Infrastruktur
- kurze Leitungslängen- Minimale Verlegetiefe- Minimale Nutzung von Fremdenergie- Vermeidung von Sedimentbildung, Geruch, Korrosion- Zugänglichkeit für KN-Reinigung, TV-Inspektion,
Baufahrzeuge- KN-Planung immer in Abstimmung mit komm.
Entwicklungsplan- Zusammenarbeit von Raumplaner und KN-Planer
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 14
Tiefenlage und Gefälle
Minimaltiefe: Schutz vor Frost und mechanischer BelastungTrinkwasser liegt bei 1,5 m !Trennsystem: RW ca. 0.5 m über SW (Anfangshaltung)
sewer sanitary storm combinedwide city streets 3,0 m 2,5 m 3,0 msmall streets 2,5 m 2,0 m 2,5 mvillages 2,5 m 2,0 m 2,5 m
DN Minimal Maximal OptimalHausanschluss 1:100 1:10 1:50200 – 300 1:200 – 1:300 1:10 – 1:15 1:50 – 1:200300 – 600 1:300 – 1:600 1:20 1:100 – 1:300600 – 1000 1:600 – 1:800 1:30 1:200 – 1:4001000 - 2000 1:1000 1:50 1:300 – 1:800
Gefälle
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 15
Fließgeschwindigkeiten, Dimension, Längen
- Vermeidung von Sedimentbildung- Vermeidung von Abrasion- Faustwerte:
vmin > 0,5 m/shmin > 50 mmvmax < 3 m/s (Trennsystem)
< 8 m/s (Mischsystem)
- Mindestnennweiten im öffentlichen Bereich (ATV A118)Schmutzwasserkanal DN 250Regen-, Mischwasserkanal DN 300
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 16
Grundlagen Entwässerungsplanung (A118)
Abwasseraufkommen
Qs,x = 1/8…1/16 von Qs (für Gebiete bis 5000 E: 1/8) oderqh = 4 l/(s · 1000 E)
qf= 0,05-0,15 l/(s*ha)
Fremdwasseranfall Qf = AE,k*qf
Trockenwetterzufluss: Qt = Qs + QfQt,x = QS,x + Qf
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 17
Bemessungsansatz (A118)
xtkESnDm QArQ ,,, +⋅⋅= ψ
Mischwasserabfluss = Bemessungsregen (KOSTRA)
x Spitzenabflussbeiwert
x kanalisiserte Einzugsgebietsfläche
x Trockenwetterabfluss (Spitzenabfluss)
- Bemessungsregen abhängig von Befestigungsgrad und Geländeneigung und Gebietsstruktur (ATV A118)
- bei Qm darf Kanal nur bis max. 90% gefüllt sein
- Mindestfließgeschwindigkeit 0,5 m/s
- Dauerstufe des Bemessungsregens = Fließzeit
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 18
Leitungsplan
- Maßstab: 1:2000 - 1:500- Kanäle mit Fließrichtung- Profil, DN, Länge, Gefälle, (Material)- Sonderbauwerke- Kläranlage- Auslaufbauwerke- Nummerierung von Haltung und Schacht- Teil-EG: Nr., A, Ared (oder Abflussbeiwert)- Legende, Maßstabsangabe- Symbole: DIN 2425
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 19
Symbole (DIN 2425 Teil 4)
Fläche:
Kanäle:
MW:SW:RW:
Schächte:
RÜ:
Einmündung
0,3 40
3
Gebietsnummer
Versiegelte Fläche oderSpitzenabfluss in %
Gebietsfläche in ha
RÜB, Hauptschluss RÜB,
Nebenschluss
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 20
Lageplan
50,0 - 12,5 ‰
50,0
- 1
0,0
‰50
,0 -
10,
0 ‰
50,0 - 12,5 ‰ 50,0 - 12,5 ‰
50,0 - 12,5 ‰
50,0 - 12,5 ‰ 50,0 - 12,5 ‰
4,0 40
14
4,0 45
3
2,5 40
2
2,5 40
1
2,5 40
5
2,5 35
9
2,5 35
103,5 45
11
3,0 45
7
2,5 40
6
3,5 45
4
2,0 40
15
3,0 50
16
1,5 50
13
1,5 50
12
2,5 50
8
Ø 5
00Ø
500
Ø 6
00
Ø 600
Ø 500 Ø 400Ø 600
Ø 500 Ø 400
Ø 400Ø 500Ø 1000 Ø 1000
Ø 7
00Ø
900
Ø 600
100,0 - 12,5 ‰10
0,0
- 10
,0 ‰
100,
0 -
10,0
‰
100,
0 -
10,0
‰
100,0 - 1,0 ‰
Ø 1800
100,0 - 12,5 ‰14
12
6 5a 4
3
10
11
9
87
1213
17
16
15
100,0 - 12,5 ‰ 100,0 - 12,5 ‰
100,0 - 12,5 ‰
50,0 - 12,5 ‰
Ø 500
1.3
1
1
1.1
1.2
1
5
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 21
Mischwasserentlastung- Drosselabfluss (A128)
unbEunbbEbu AAA ,, ⋅+⋅= ψψ redbEu AAA =⇐ ,
( ) min12012012015 11 ≤+⋅
= −−f
fkrit tfürhals
tr
undurchlässige Fläche nach ATV A128
ukritkritr ArQ ⋅=, idtkritrkrit QQQQ ,24, ++=
Mindestmischverhältnis muss erfüllt sein
724
24 ≥−
=t
tdRü Q
QQm (für CSB <=600)
60180−
= tRü
cm (für CSB >600)
dtRü QQm ≤⋅+ 24)1(
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 22
Fließgewässerbetrachtung
NH4-Belastung• Mischungsrechnung mit variierenden Entlastungen
• Gewässerimmission (Betrachtung extremer Lastfälle)
• Bewertung der Entlastung in Bezug auf Niederschlagsereignisse, die eine kritische Situation im Gewässer hervorrufen können
• Grenzwert BWK M3: NH3-N≤0,1mg/l
Tpks +
+=15,273
2706139,0[ ] NNHpHpkNNH ccS −−− ⋅
+= 4)(3 110
1
EntlastungGewässer
NNHNNH Q
Fc+
−− = 4
4
Einführung Beleg AbwassersystemeFolie 23
Literaturempfehlungen
Imhoff, Karl und Klaus: Taschenbuch der StadtentwässerungATV Handbuch: Bau und Betrieb der KanalisationSchneider: Bautabellen für Ingenieure
Hosang/Bischof, AbwassertechnikNormen/Richtlinien:
DIN EN 752- Teil 1-7DIN 2425 Teil 4 Planwerke für die Versorgungswirtschaft, die Wasserwirtschaft und für Fernleitungen, Kanalnetzpläne öffentlicher LeitungenDIN 824 Faltung und AblageformatATV-A 110 Hydraulische Dimensionierung und Leistungsnachweis von Abwasserkanälen und –leitungenATV-A 111 Richtlinien für die hydraulische Dimensionierung und denLeistungsnachweis von Regenwasser-Entlastungsanlagenin Abwasserkanälen und -leitungenATV-A 118 Hydraulische Bemessung und Nachweis von EntwässerungssystemenATV-A 128 Richtlinien für die Bemessung und Gestaltung von
Regenentlastungsanlagen in Mischwasserkanälen