Настоящие методические указания разработаны в развитие положений раздела 6 СП 32.13330.2018 "СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения" для повышения качества выполняемых проектных и строительных работ, сокращения сроков и стоимости проектирования за счет использования единых практических подходов к их выполнению на основе унифицированных технологий сбора и утилизации снежной массы, что повысит надежность и экологическую безопасность инженерных коммуникаций систем водоотведения города.

Цель разработки - создание методического пособия, обеспечивающего необходимыми рекомендациями и требованиями для разработки генеральной схемы снегоудаления города с обоснованием мероприятий по индустриальной утилизации снежной массы, оценкой сравнительных технико-экономических и эксплуатационных показателей эффективности различных типов сооружений снеготаяния.

Методические указания разработаны для применения широким кругом специалистов, чья деятельность связана с проектированием, строительством и эксплуатацией сооружений систем снегоудаления в городах и поселениях Российской Федерации, в том числе специалистами:

- проектных организаций;

- государственных и иных органов экспертизы и согласования;

- надзорных служб, органов декларирования и сертификации;

- учреждений и служб заказчика (инвестора) и других заинтересованных организаций.

Методические указания содержат рекомендации по разработке генеральной схемы снегоудаления города и включают все возможные способы утилизации снега, с оценкой и анализом:

- устройства и эффективности различных типов сооружений по утилизации снежной массы;

- загрязненности снежной массы, убираемой с улично-дорожной сети города;

- влияния снегосплавных пунктов, планируемых к расположению на водоотводящих коллекторах на работу городской водоотводящей сети и станцию очистки сточных вод;

- сравнительных технико-экономических и эксплуатационных показателей различных сооружений утилизации снежной массы в городе;

- схем размещения снегосплавных пунктов на территории города для обеспечения нормального функционирования городских коммуникаций и улучшения экологического состояния водоемов, в том числе и источников водоснабжения.

В большинстве городов Российской Федерации отсутствует система индустриальной утилизации снега с территории города. Выпавший снег собирается спецтранспортом, вывозится автомашинами и складируется на "сухие" необорудованные очистными сооружениями снеготаялки, что приводит к экологическим проблемам при весеннем таянии снега. Решение этой проблемы основано на разработке и реализации генеральной схемы снегоудаления с учетом специфики расположения конкретного города, интенсивности и объемов выпадения осадков, площади города, устройства системы ливневой и хозяйственно-бытовой канализации и экологических требований.

СП 32.13330.2018 содержит только общие требования к устройству снегосплавных пунктов и не имеет рекомендаций для разработки генеральных схем снегоудаления города - систем и организации сбора, транспортировки и утилизации снежной массы в городе, устройства и эффективности различных типов сооружений по утилизации снежной массы, рациональных их технологий, схем размещения снегосплавных пунктов на территории города для обеспечения нормального его функционирования.

Для ликвидации указанного пробела следует использовать рекомендации, содержащиеся в методических указаниях, что определяет его актуальность.

Применение методических указаний позволяет повышать качество выполняемых проектных работ, сократить сроки и снизить стоимость проектирования за счет использования типовых единых практических подходов к выполнению работ на основе унифицированных технологий сбора и утилизации снежной массы, повысить надежность и экологическую безопасность инженерных коммуникаций, а также станет основой для проведения независимых экспертных оценок выполненных работ, что приведет к снижению рисков возникновения аварийных ситуаций на системе водоотведения города и повышению безопасной эксплуатации строительных объектов.

Методические указания разработаны авторским коллективом НИИСФ РААСН (руководитель работы - проф., д-р техн. наук О.Г. Примин, канд. техн. наук Г.И. Громов, Д.Д. Худякова, Д.А. Мирсков).

Настоящие методические указания следует применять при разработке генеральной схемы снегоудаления в городах Российской Федерации и обосновании мероприятий по индустриальной утилизации снежной массы с оценкой сравнительных технико-экономических и эксплуатационных показателей эффективности различных типов сооружений снеготаяния.

Методические указания предназначены для применения при проектировании, строительстве, эксплуатации, реконструкции, обследовании систем снегоудаления в городе.

В настоящих методических указаниях использованы ссылки на следующие нормативные документы:

СП 32.13330.2018 "СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения" (с изменением N 1)

СП 42.13330.2016 "СНиП 2.07.01-89* Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений" (с изменениями N 1, N 2)

СП 131.13330.2020 "СНиП 23-01-99* Строительная климатология"

СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов

Примечание - При пользовании настоящими методическими указаниями целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящих методических указаний в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

В настоящих методических указаниях применяют следующие термины с соответствующими определениями.

3.1 объект дорожного хозяйства; ОДХ: Искусственное сооружение, предназначенное для безопасного движения транспорта и пешеходов в любое время года независимо от природно-климатических условий, в том числе: проезжая часть, тротуары, остановки общественного транспорта, разделительные полосы, отстойно-разворотные площадки общественного транспорта, специальные площадки для аварийной остановки автомобилей, парковки, обочины и элементы обустройства ОДХ.

3.2 государственный заказчик: Орган исполнительной власти города или бюджетное учреждение, получающие средства бюджета города на комплексное содержание ОДХ города - муниципального образования.

3.3 зимнее содержание ОДХ: Выполняемый в течение зимнего периода на всем протяжении ОДХ комплекс работ по санитарному и техническому содержанию элементов ОДХ и технических средств организации дорожного движения, а также по мониторингу и техническому учету ОДХ.

3.4 зимний период: Календарный период времени с 1 ноября по 15 апреля.

3.5 основная улица или магистраль: Улица или магистраль города с особыми условиями содержания в силу своей значимости в части транспортного сообщения или по другим основаниям.

3.6 противогололедные реагенты; ПГР: Твердые (сыпучие), комбинированные (комбинация твердых химических и фрикционных компонентов), а также жидкие (растворы) химические искусственные средства, распределяемые по поверхности дорожного покрытия для борьбы с зимней скользкостью (предотвращение ее образования и ликвидация) путем взаимодействия со снежно-ледяными отложениями.

3.7 фрикционные материалы (противогололедные): Материалы, повышающие коэффициент сцепления со снежно-ледяными отложениями на покрытии, для обеспечения безопасных условий движения.

3.8 комбинированные материалы: Твердые (сыпучие) средства, имеющие в своем составе как химические противогололедные реагенты (ПГР), так и фрикционные материалы.

3.9 механизированная уборка: Уборка территорий с применением специализированной уборочной техники.

3.10 дворовая территория: Территория, прилегающая к жилому зданию и находящаяся в общем пользовании проживающих в нем лиц, ограниченная по периметру жилыми зданиями, строениями, сооружениями или ограждениями.

3.11 категория улиц: Классификация городских магистралей, улиц и проездов в зависимости от интенсивности движения транспорта и особенностей, предъявляемых к их эксплуатации и содержанию.

3.12 мобильные снегоплавильные установки; МСУ: Передвижные или самоходные установки, предназначенные для растапливания снега с городских улиц, площадей и других объектов.

3.13 снегосплавной пункт; ССП: Комплекс инженерных сооружений, расположенных на канализационных каналах и коллекторах, энергетического и насосного оборудования, систем трубопроводов и запорно-регулирующей арматуры, производственно-бытовых помещений, санитарно-гигиенических и других мероприятий, обеспечивающих работу по круглосуточному приему, плавлению снега и отведению талых вод в систему водоотведения города.

3.14 водоотведение: Прием, транспортирование и очистка сточных вод с использованием централизованной системы водоотведения.

3.15 сточные воды: Воды, отводимые после использования в бытовой и производственной деятельности человека.

3.16 канализация: Совокупность мероприятий и сооружений, обеспечивающих прием, очистку и отвод сточных вод.

3.17 напорный канализационный трубопровод: Трубопровод от канализационной насосной станции для транспортирования под давлением сточных вод в последующие сооружения водоотведения - городские коллектора, распределительные камеры или непосредственно на очистные сооружения.

3.18 генеральная схема снегоудаления в городе: Комплекс организационно-технических мероприятий по индустриальной утилизации снежной массы с объектов дорожного хозяйства города с учетом специфики расположения конкретного города, интенсивности и объемов выпадения осадков, площади города, устройства системы ливневой и хозяйственно-бытовой канализации и экологических требований.

3.19 теплоэнергоцентраль; ТЭЦ: разновидность тепловой электростанции, которая не только производит электроэнергию, но и является источником тепловой энергии в централизованных системах теплоснабжения.

БПК - биологическая потребность кислорода;

ВКХ - предприятие водопроводно-канализационного хозяйства;

КНС - канализационная насосная станция;

МОВ - мелкодисперсные оседающие вещества;

ПГМ - противогололедный материал;

ССК - снегосплавная камера;

ТБО - твердые бытовые отходы;

ХПК - химическая потребность кислорода.

5.1 Зимняя уборка объектов дорожного хозяйства города включает следующие последовательные этапы:

- подметание и сдвиг выпавшего снега к лотковой части дороги;

- погрузку и вывоз снега с дороги к месту утилизации (снегосплавные пункты, места временного складирования);

- утилизацию снега.

5.2 Генеральная схема снегоудаления в городе должна содержать:

- рекомендации по системе организационных и инженерно-технических мероприятий по индустриальной утилизации снежной массы;

- оценку сравнительных технико-экономических и эксплуатационных показателей эффективности различных типов сооружений промышленного снеготаяния;

- рациональные технологии утилизации снежной массы и схему размещения снегосплавных пунктов на территории города для обеспечения нормального функционирования городских коммуникаций и улучшения экологического состояния водоемов, в том числе и источников водоснабжения;

- предложения по использованию водоотводящей сети города для утилизации снежной массы.

5.3 При разработке генеральной схемы снегоудаления в городе рассмотрению подлежат следующие технологические схемы переработки собираемого с дорог снега:

- естественное таяние снега с очисткой талых вод отстаиванием в месте таяния и фильтрованием в очистных сооружениях;

- расплавление снега в сбросных водах хозяйственно-бытовой канализации с первоначальной очисткой в отстойниках при снегосплавных камерах и окончательной очисткой на городских очистных сооружениях;

- расплавление снега в водах, сбрасываемых с ТЭЦ, с очисткой в отстойниках при снегосплавных камерах и на флотационных установках;

- расплавление снега на газовых и дизельных снеготаялках с очисткой талых вод в фильтрующих очистных сооружениях;

- расплавление снега на мобильных снеготаялках.

5.4 Снегоплавильные пункты в городе следует устраивать с учетом подраздела 6.11 СП 32.13330.2018 и СП 42.13330.

5.5 Оценку прогнозов образования снежной массы в городе принимают в соответствии с СП 131.13330 и [1].

5.6 Фактическая загрязненность снежного покрова должна оцениваться с привлечением аккредитованных Роспотребнадзором лабораторий и аттестованных методик и оборудования.

6.1 Наблюдения за погодными условиями, в том числе за высотой снежного покрова на территории города, осуществляют гидрометеорологические бюро и метеостанции. Проводимые на метеостанциях наблюдения за снежным покровом обеспечивают возможность оценивания динамики его образования и изменения, что необходимо для обоснования прогнозов образования снежной массы в городе и расчетов с организациями, занимающимися сбором и утилизацией снежной массы.

6.2 Алгоритм анализа гидрометеорологических данных по интенсивности выпадения снега и оценки расчетной высоты снежного покрова на территории города приведен в [1] и включает:

- рекомендуемую длительность выборки времени наблюдений по объемам и интенсивности выпадения снега - 10 лет;

- оценку среднегодовой величины снежного покрова по характерным точкам метеонаблюдений на территории города по годам наблюдений (рисунок 1);

- определение вероятной среднегодовой величины снежного покрова в соответствии с уровнем его обеспеченности, который исходя из практики эксплуатации систем снегоудаления городов Российской Федерации принимается 80%.

Ориентация системы снегоудаления на максимальные значения уровня выпадения снега нерентабельна как в техническом, так и в экономическом смыслах, ориентация ее на минимальный уровень выпадения снега не обеспечит требуемого содержания ОДХ в зимний период;

- построение кривой обеспеченности среднегодового слоя снега, которая интерпретируется как вероятность выпадения среднегодового уровня снега, от его абсолютного значения и строится по фактическим данным метеонаблюдений за состоянием снежного покрова, рисунок 2;

- определение вероятной величины максимального суточного слоя снега, рисунок 3.

6.2 Значения вероятной величины среднегодового уровня снега необходимы для использования при финансовых расчетах с подрядчиками и планировании необходимых затрат на сбор и утилизацию снега, а данные по обеспеченности и величине максимального суточного прироста слоя снега используются при технологических расчетах по объемам утилизируемого снега.

7.1 Объем подлежащего уборке снега зависит от площади дорог и других территорий, с которых убирают снег, а также от слоя выпавшего снега.

7.2 Существует четыре вида снега и продуктов его трансформации, подлежащие вывозу с убираемых дорог: свежевыпавший снег, снег после вылеживания, снег после таяния с промораживанием, фрагменты льдообразного переплавленного снега (скол), которые значительно отличаются друг от друга по свойствам и плотности, приложение А, [2].

Поступление снега с объемным весом менее 0,35 кг/дм³ маловероятно и составляет менее 5%. Максимальный объемный вес снега фактически достигает плотности льда, однако для инженерных расчетов процесса снегоплавления максимальный объемный вес следует ограничивать массивом с 90%-ной вероятностью. Для исходных данных следует принимать верхний порог объемного веса снега 0,70 кг/дм³.

7.3 Общий объем выпавшего снега определяется по формуле

где S - площадь ОДХ, предусмотренная на вывоз снега, м²;

h_с - среднестатистическая высота выпавшего снега за сезон, м, по данным гидрометеорологического бюро;

K_t - коэффициент, учитывающий потери снега от таяния и испарения, 0,8;

K_у - коэффициент уплотнения снега, 3.

Общая площадь S, м², подлежащая освобождению от снежного покрова, включает следующие составляющие

где S_маг - площадь магистралей и проспектов, которые обеспечивают международные, межгосударственные, региональные и внутригородские связи;

S_улиц - площадь улиц и проездов;

S_пешех - площадь пешеходных зон, предназначенных для передвижения пешеходов, на которой не допускается движение транспорта, за исключением специального, обслуживающего эту территорию;

S_остан - площадь остановок общественного транспорта.

7.4 Принятые значения объемов выпавшего снега для его уборки и переработки в расчетном году 80%-ной обеспеченности записываются в виде таблицы Б.1.

8.1 Снеговой покров содержит как минимум 0,5% загрязняющих веществ от веса убираемого снега и тем самым является одним из основных источников загрязнения городских водоемов и почвы [2].

8.2 Снежный покров загрязняется за счет:

- выпадений твердых частиц из атмосферы под действием собственной массы;

- выбросов промышленных и коммунальных предприятий, а также продуктов неполного сгорания бензина;

- применяемых при зимней уборке улиц абразивных материалов (песка, шлака), а также противогололедных химических материалов.

Значения показателей загрязнений снега с дорожных покрытий и значения предельно допустимых концентраций при его утилизации приведены в приложении В.

8.3 При разработке генеральной схемы снегоудаления конкретного города необходимо оценивать фактическую загрязненность снежного покрова с привлечением аккредитованных Роспотребнадзором лабораторий и аттестованных методик и оборудования. В качестве расчетной величины используют среднеарифметическую концентрацию загрязнения (по измеренным величинам). В приложении Д приведена характеристика основных загрязнений снежной массы.

9.1 Противогололедные реагенты - это твердые (сыпучие), комбинированные (комбинация твердых химических и фрикционных компонентов), а также жидкие (водные растворы солей) средства, распределяемые по поверхности дорожного покрытия для борьбы с зимней скользкостью (предотвращение ее образования и ликвидация) путем взаимодействия со снежно-ледяными отложениями. Возможность поддержания в допустимом состоянии элементов объектов дорожного хозяйства в процессе их эксплуатации в зимний период обеспечивается плавлением льда (снега) и образованием водных растворов ПГР, имеющих температуру замерзания ниже, чем у воды.

9.2 Противогололедные реагенты влияют на состояние окружающей среды, в частности на состояние снежного и почвенного покровов. Воздействие ПГР на окружающую среду определяется химическим составом и количеством применяемых реагентов, методикой уборки загрязненного снега с улично-дорожной сети.

9.3 Рекомендуется следующая номенклатура жидких и твердых противогололедных реагентов и материалов:

- жидкий реагент на основе хлористого кальция и натрия, массовая доля растворимых солей (концентрация) в пределах 27% - 29%: хлористого кальция - в пределах 22% - 23%, хлористого натрия - 5% - 6%.

- твердый многокомпонентный противогололедный реагент на основе композиции хлористого кальция с другими хлоридами (натрия и калия) и формиатом натрия: массовая доля хлористого кальция - не менее 20%, хлористого натрия - не более 75%; хлористого калия не более - 20%, формиата натрия не менее 5% по массе;

- твердый многокомпонентный реагент на основе композиции хлористого кальция и натрия: массовая доля хлористого кальция - не менее 20%; массовая доля хлористого натрия - не более 80%;

- твердый многокомпонентный противогололедный реагент на основе композиции хлористого кальция с другими хлоридами (натрия и калия) и формиатом натрия: массовая доля хлористого кальция - не менее 15%, хлористого натрия - не более 80%; хлористого калия - не более 10%, формиата натрия - не менее 5% по массе.

- мелкий гранитный щебень фракции 2 - 5 мм предусматривается в качестве ПГМ для определенных погодных условий на проезжей части.

- твердый комбинированный противогололедный реагент на основе композиции карбоната кальция (мраморный щебень) и формиата натрия (соль муравьиной кислоты): массовая доля карбоната кальция - 50% - 80%, формиата натрия - 20% - 50%;

- твердый комбинированный противогололедный реагент на основе композиции карбоната кальция (мраморный щебень), формиата натрия (соль муравьиной кислоты) и хлорида натрия (пищевая соль): массовая доля карбоната кальция - 20% - 50%, формиата натрия - 10% - 30%, массовая доля хлорида натрия - не более 60%;

- твердый комбинированный противогололедный реагент на основе композиции карбоната кальция (мраморный щебень), формиата натрия (соль муравьиной кислоты) и хлорида натрия (пищевая соль) с добавлением хлоридов (кальция и калия): массовая доля карбоната кальция - 20% - 50%, формиата натрия - 10% - 30%, массовая доля хлорида натрия - не более 50%, массовая доля хлоридов (кальция и калия) - не более 20%.

Планирование потребности в комбинированных ПГР осуществляется ежегодно исходя из данных: средняя норма распределения - 100 г/м². Для обработки проезжей части ОДХ (предварительной - до начала снегопада и основной - во время проведения снегоуборочных работ) используются твердые и жидкие ПГР, которые необходимо распределять, строго соблюдая установленную норму обработки дорожного покрытия за один технологический цикл.

9.4 Мелкий гранитный щебень фракций 2 - 5 мм предусматривается в качестве основного или дополнительного противогололедного материала при определенных погодных условиях на проезжей части. На тротуарах, остановках общественного транспорта для устранения зимней скользкости разрешено использование только комбинированных ПГР. При зимней уборке на территории города должны быть запрещены:

- обработка ПГР городских тротуаров, остановок и дворовых территорий;

- перемещение снежной массы при формировании снежных валов на бортовой камень, тротуары и газоны;

- сброс снежной массы в водные объекты.

9.5 Основные требования к химическим противогололедным реагентам приведены в таблице Е.

9.6 Условие применения противогололедных реагентов на городских территориях - наличие паспортов безопасности вещества (материала) на каждый вид реагента, санитарно-гигиенических заключений Санэпидслужбы Российской Федерации, выданных органами санитарно-эпидемиологического надзора по результатам токсикологических и санитарно-химических исследований о соответствии веществ требованиям санитарных норм.

9.7 Безопасность ПГР обеспечивается при условии их применения в соответствии с нормами расхода на 1 м² обрабатываемой поверхности и соблюдения технических условий. Специально для соблюдения этих норм вся дорожная техника для нанесения противогололедных реагентов должна быть оборудована распределительными устройствами с минимальными дозами распределения.

9.8 Основные принципы сокращения и оптимизации расхода противогололедных реагентов:

- сочетание механического и химического способов обработки снега и дорожных покрытий, обеспечивающее минимальный расход реагентов, с предпочтением предварительной механической уборки снега с последующей обработкой реагентами его остатков и дальнейшей уборкой талого снега, если высота его слоя составляет более 1 - 2 см;

- применение превентивной обработки дорожных покрытий жидкими реагентами.

9.9 Оптимальный подбор номенклатуры реагентов, а также их смесей, должен обеспечивать максимальную эффективность удаления льда при минимальных затратах противогололедных средств.

9.10 Противогололедные реагенты и материалы, предполагаемые к обращению и поставке по государственному контракту, должны сопровождаться следующими обязательными документами, предоставляемыми поставщиками:

- товарно-транспортной накладной с указанием обозначений технических условий, нормативных документов, ГОСТов, стандартов предприятий (организаций) или иных предусмотренных действующим законодательством документов, характеризующих ПГР, а также номера изготовленной партии;

- санитарно-эпидемиологическим заключением, выданным в соответствии с порядком проведения санитарно-эпидемиологических экспертиз, расследований, обследований, исследований, испытаний и токсикологических, гигиенических и иных видов оценок;

- документом, подтверждающим качество (паспорт качества), на поставляемую продукцию с указанием наименования ПГР, номера и объема партии, даты выпуска и изготовителя. В паспорте качества должны быть результаты испытаний (включая данные анализов химического состава и свойств), подтверждающие соответствие показателей качества ПГР техническим требованиям государственного контракта и заверенные контрольными службами (отделами технического контроля) предприятия-изготовителя или поставщика;

- паспортом безопасности;

- положительным заключением Государственной экологической экспертизы (утвержденным в установленном законом порядке специально уполномоченным государственным федеральным органом) на предлагаемые к поставке ПГР с обозначением НД (технических условий, стандартов организаций, национальных стандартов и на идентичную технологию), в составе которой содержатся предлагаемые к поставке ПГР. Без вышеуказанных документов применение ПГР не допускается.

Документы предоставляются изготовителем (поставщиком) ответственным лицам при заключении государственного контракта либо на торги. При поступлении каждой товарной партии ПГМ на городские накопительные и распределительные базы хранения документы предоставляются изготовителем государственному заказчику.

9.11 Государственный заказчик, после установления соответствия представленных документов требованиям государственного контракта, может применять реагенты и материалы для реализации на ОДХ города.

10.1.1 Технологии переработки убираемого снега определяются способом таяния снега - естественным, в период оттепелей и весной, или принудительным - за счет использования энергии различных теплоносителей:

- теплых вод городской канализации;

- сбросных вод ТЭЦ;

- продуктов сгорания газа и других видов топлива.

Наибольшее применение при выборе технологий индустриальной утилизации снежной массы в городе следует отдать использованию теплового ресурса сточных вод хозяйственно-бытовой канализации и сбросных вод ТЭЦ. Канализационная сеть обладает резервом тепловой мощности и использование канализации для таяния снега, собираемого с дорог, вполне оправдано и может быть ограничено лишь местными конкретными особенностями, затрудняющими реализацию этого решения. К объектам промышленности и энергетики как потенциальным источникам тепла для их использования в схеме снегоудаления в городе следует отнести производственные предприятия и ТЭЦ. Значительными резервами неиспользуемой тепловой мощности обладают сбросные воды ТЭЦ.

10.1.2 Для конкретных местных условий существуют возможности по использованию газа или дизельного топлива для непосредственного растапливания собираемого с дорог снега. Достоинства конструкций снегоплавильных пунктов такого рода - автономность и компактность, недостаток - высокие эксплуатационные расходы, связанные с необходимостью оплаты применяемого газа, дизельного топлива и экологические нагрузки на окружающую среду.

Второй определяющий момент при разработке технологии утилизации снега - условия сброса талых вод, которые диктуются экологическими и техническими требованиями к приему сбросных вод в системы водоотведения или водные объекты. Соблюдение этих требований возможно при условии очистки талых вод от загрязнений, превышающих нормативы сброса.

Основные загрязнители, подлежащие удалению в процессе очистки, - взвешенные вещества и нефтепродукты, схема удаления которых зависит от величины сбрасываемых расходов и типа водоприемника. Для естественного таяния на "сухих" снеготаялках характерен постоянный отток талых вод небольшими расходами, что позволяет эффективно применять в схеме очистки, кроме отстаивания, дополнительную стадию фильтрования. При плавлении снега теплыми водами городской канализации или ТЭЦ, требуемыми в значительных количествах, эффект очистки может быть достигнут только путем отстаивания и дальнейшей очистки на городских очистных сооружениях канализации или разбавления относительно чистыми водами ТЭЦ.

На основе опыта эксплуатации систем снеготаяния рекомендуется оптимальное соотношение объемов снега и плавящей воды, которое составляет 1:6, при времени таяния в среднем 2,5 ч.

10.1.3 При разработке генеральной схемы снегоудаления в городе рекомендуется рассматривать следующие технологические схемы переработки и утилизации собираемого с дорог снега:

- естественное таяние снега с очисткой талых вод отстаиванием в месте таяния и фильтрованием в очистных сооружениях;

- расплавление снега в сбросных водах хозяйственно-бытовой канализации с первоначальной очисткой в отстойниках при снегосплавных камерах и окончательной очисткой на городских очистных сооружениях;

- расплавление снега в водах, сбрасываемых с ТЭЦ, с очисткой в отстойниках при снегосплавных камерах и на флотационных установках;

- расплавление снега на газовых или дизельных снеготаялках с очисткой талых вод в фильтрующих очистных сооружениях;

- расплавление снега на мобильных снеготаялках.

10.1.4 Классификация типов снегоплавильных пунктов по применяемым технологическим схемам утилизации снега:

- "сухие" снегосвалки - специально обустроенная территория, на которой происходит складирование снега, его естественное таяние весной и очистка талых вод;

- снегосплавные пункты на коллекторах хозяйственно-бытовой канализации, на которых производится расплавление снега теплыми водами канализации и первичная очистка смеси талых и канализационных вод до нормативов сброса в канализацию;

- снегосплавные пункты на сбросных водах ТЭЦ, на которых производится расплавление снега теплыми сбросными водами ТЭЦ, очистка и разбавление смеси талых и сбросных вод до нормативов сброса в водоотводящую сеть;

- снегосплавные пункты на газовом или дизельном топливе, расплавляющие снег и обеспечивающие очистку талых вод до нормативов сброса в водоотводящую сеть;

- мобильные снеготаялки.

Для каждого из перечисленных видов сооружений оптимальная мощность определяется, исходя из особенностей принятой технологической схемы. Общими для всех схем являются закономерности, связанные с затратами на уборку и транспортирование снега. Эти затраты значительны и, в большинстве случаев, превосходят затраты на переработку собранного снега.

10.1.5 Классификация типов снегоплавильных пунктов по конструктивным решениям:

- стационарные, привязанные к обслуживанию конкретных территорий;

- передвижные прицепные с собственной снегоплавильной камерой или полуподвижные только с силовым агрегатом и несколькими сменными снегоплавильными камерами, а также на автоходу или на шасси;

- по способу загрузки снега - с механической загрузкой со встроенным или навесным снегопогрузчиком (передвижные) и с самосвальной или бульдозерной загрузкой (стационарные);

- по типу теплоносителя - использующие в качестве теплоносителя горячую воду (тепловодяные), газообразные продукты сгорания топлива или нагретый воздух;

- с теплоносителем, контактирующим со снегом, или бесконтактные, не имеющие непосредственного соприкосновения теплоносителя со снегом;

- с собственным или внешним источником тепла - погружными горелками, контактными водоподогревателями, с газовыми топками, смонтированными вместе со снегоплавильной камерой или же тепло для плавления снега поступает от внешних источников, к которым подключена стационарная снеготаялка;

- по назначению - дворовые, магистральные, аэропортовые и т.д.;

- с пассивным плавлением снега в снегоплавильной камере или активным, с применением механического перемешивания, барботажа и струйных систем.

10.1.6.1 Снегосплавные камеры на коллекторах канализации должны сооружаться на магистральных коллекторах, как напорных, так и безнапорных, с расходом не менее 220 л/с, с наполнением в зимний период не ниже проектного значения. Применение других способов утилизации снега оправдано, когда по конкретным местным условиям затруднена организация снегосплавных пунктов на канализационных коллекторах:

- отсутствуют сети с требуемыми параметрами;

- отсутствуют свободные площади для размещения камер и удобный подъезд транспорта.

10.1.6.2 В качестве альтернативных вариантов выступают снегосплавные камеры на сбросных теплых водах ТЭЦ, являющиеся более дорогими сооружениями, однако необходимыми при отсутствии возможности устройства снегоприемных пунктов на канализации. Одно из преимуществ снегосплавных камер на сбросных водах ТЭЦ - возможность снижения теплового загрязнения поверхностных вод, сбрасываемых в них термальными водами.

10.1.6.3 Существующие "сухие" снеготаялки могут применяться в условиях поэтапного строительства снегоприемных пунктов на канализации.

Поскольку "сухие" снеготаялки имеют менее благоприятные технико-экономические показатели, целесообразно использование уже отведенных под них площадок для строительства снегоплавильных пунктов, если имеется возможность их подключения к канализационной сети. Вероятность применения снегоплавильных пунктов на природном топливе невелика из-за высоких эксплуатационных расходов, обусловленных затратами на приобретение топлива. Подобные сооружения могут быть использованы только для локального применения.

10.1.6.4 Одно из локальных устройств утилизации снега - переработка убираемого с дорог снега мобильными снегосплавными установками.

Их преимущества:

- возможность сезонного размещения без получения землеотводов, сложных согласований и постоянного подключения к инженерным сетям;

- сохранение дорогих городских земель для пользования.

Достоинство передвижных и самоходных МСУ - максимально возможное сокращение маршрута вывоза снега.

Диапазон их производительности - от 20 до 500 тонн снега в час. Особую эффективность они показали в условиях отсутствия достаточного времени для вывоза снега и свободных мест для длительного его хранения.

Их недостатки:

- необходимость дозаправки топливом передвижных МСУ;

- частая очистка бункера от мусора и осадка;

- необходимость наличия мест приема талых вод;

- необходимость соблюдения зон санитарной охраны.

Мобильные снегосплавные установки - объекты, оказывающие воздействие на компоненты окружающей среды, поэтому при их использовании требуется организация санитарно-защитной зоны, которая в соответствии с СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200 составляет 100 м.

Минимальные значения суммарной стоимости соответствуют мощности снегосплавного пункта 5 - 10 тыс. т/сут (в ценах 2019 г.) и соответственно обслуживаемой площади дорог 1 - 2 км². Этими значениями следует руководствоваться в практике. Такие величины характерны и для снегосплавных пунктов на ТЭЦ.

Для "сухих" снегосвалок указанные величины мощности связаны с их большими размерами, нереальными для большинства городов, поэтому их величина должна определяться конкретными условиями расположения в городской застройке и по опыту может быть принята 1,0 га.

В средние и малоснежные зимы себестоимость переработки снега из-за недогрузки сильно возрастает, что следует иметь в виду при назначении цены приемки снега на снегосплавной пункт.

В порядке предпочтения при разработке генеральной схемы снегоудаления рекомендованы следующие типы снегосплавных пунктов:

- снегосплавные пункты на канализационных коллекторах;

- снегосплавные пункты на сбросных водах ТЭЦ;

- "сухие" снегосвалки;

- мобильные снеготаялки.

Общие критерии оценки типов снегоплавильных пунктов приведены в таблице 1.

Оценка качества талой воды, образующейся при таянии снега на "сухих" снегосвалках, показывает, что прием талых вод может осуществляться только после их предварительной очистки. Степень очистки определяется условиями приема талой воды в системы водоотведения - водосточную или канализационную.

"Сухие" снегосвалки на территории города должны, как правило, размещаться в промышленных и коммунально-складских зонах вблизи канализации и сетей водостока. Снегосвалки не должны располагаться в водоохранных зонах водных объектов города. Целесообразно расположение снегосвалок на территории промышленных предприятий. Снегосвалки не должны размещаться над подземными инженерными коммуникациями. Отвод земельных участков должен быть согласован со всеми контролирующими организациями, владельцами подземных инженерных коммуникаций и иметь заключение государственной экологической экспертизы.

Участок, отведенный под "сухую" снегосвалку, должен иметь: водонепроницаемое дно у борта; обваловку по всему периметру, исключающую попадание талых вод на рельеф; систему очистки талой воды, покрытие, допускающее движение транспорта; ограждение по всему периметру; контрольно-пропускной пункт, оборудованный телефонной связью для оперативного информирования служб полиции по предупреждению экологических правонарушений, о фактах ввоза загрязненного снега.

Присоединение к сетям городской водосточной сети или канализации должно производиться в соответствии с требованиями СП 32.13330 с последующим предъявлением врезки эксплуатационной службе предприятия, эксплуатирующего централизованную систему водоотведения. Отвод талых вод со снегосвалок должен производиться в канализацию или водосточную систему города. Все "сухие" снегосвалки должны обеспечивать очистку воды до уровня требований приема вод в систему водостока или канализацию.

Снегосвалки должны эксплуатировать организации, имеющие квалификационный персонал и необходимую технику для осуществления комплекса работ, связанных с приемом и складированием снега, а также обслуживанием очистных сооружений. В случае размещения снегосвалок на территории промышленных предприятий, их эксплуатацию может осуществлять персонал предприятий.

В проекте "сухой" снегосвалки должны предусматриваться очистные сооружения, отвечающие требованиям приема талых вод в городскую канализацию по взвешенным веществам и нефтепродуктам. Превышение концентрации хлоридов над нормативными неизбежно при применяемых противогололедных реагентах однако, с учетом разбавления городскими стоками, концентрация указанных загрязнений будет в пределах рыбохозяйственных нормативов.

Очистные сооружения должны проектироваться на равномерную подачу талой воды, для чего должен быть предусмотрен плавающий водоприемник, забирающий воду на 20 см ниже верхнего уровня и на 20 см выше дна.

Снегосвалка должна быть оборудована твердым водонепроницаемым покрытием, исключающим попадание талой воды в грунт основания.

Существующие в городе "сухие" снегосвалки могут быть использованы в условиях поэтапного строительства снегосплавных пунктов на канализации. В перспективе должны сохраниться только те сооружения, для которых на данном участке города отсутствует альтернатива, при этом обязательна их полная реконструкция в соответствии с разработанным типовым проектом.

Оценка тепловых ресурсов, пригодных для таяния снега показала, что наибольшим резервом тепловой мощности обладает сеть хозяйственно-фекальной канализации [3].

Потенциальная возможность устройства снегосплавных пунктов на коллекторах канализации определяется исходя из того, что имеющиеся резервы мощности городских очистных сооружений заведомо достаточны для приема стока от растаявшего в снегосплавных пунктах снега. В связи со снижением водопотребления в настоящее время в большинстве городов Российской Федерации имеется резерв по производительности канализационных очистных сооружений.

При устройстве снегоплавильных пунктов на коллекторах канализации следует учитывать положения раздела 6.11 СП 32.13330.2018 и СП 42.13330.

Процесс переработки снежной массы на ССП заключается в ее приеме и плавлении за счет тепла сточных вод (17 °C - 20 °C), подаваемых в снегоприемные сооружения с последующим отделением песка и мусора. Рекомендуется три варианта технологии переработки снега на ССП, в зависимости от глубины заложения канализационных каналов и коллекторов, а также расстояния до напорных трубопроводов канализационных насосных станций:

- незаглубленные (подповерхностные) сооружения с напорной подачей сточной воды из самотечного коллектора с помощью специальной насосной станции;

- незаглубленные (подповерхностные) сооружения с подачей сточной воды от напорного канализационного трубопровода и сбросом воды в самотечный коллектор;

- среднезаглубленные сооружения (глубиной не более 6 м до днища, позволяющей осуществлять очистку с поверхности) на байпасной линии самотечного коллектора, с регулированием подачи сточных вод с помощью затворов, или непосредственно на коллекторе.

По этим вариантам подача сточной воды осуществляется одним из способов:

- с помощью погружных насосов, забирающих воду из канализационных каналов и коллекторов;

- из напорных водоводов от канализационных насосных станций.

В среднем на один ССП приходится 0,32 га площади, а максимальный размер площадки - 0,51 га.

В состав снегосплавного пункта должны входить:

- снегоплавильные камеры (одна или более);

- устройства и механизмы для подачи и измельчения снега;

- площадка для промежуточного складирования снега;

- площадка для временного складирования извлеченного мусора;

- производственно-бытовые помещения.

Принципиальное устройство типового снегосплавного пункта заключается в том, что снег, убираемый с проезжей части городских дорог, завозится автомашинами на ССП и выгружается в приемные бункеры, оснащенные сепараторами-дробилками, рисунки 5 и 6.

Смешение снега с плавящей сточной водой осуществляется в первом, приемном отделении - снегоплавильной камере, куда поступает сточная вода от погружных насосов через систему подающих трубопроводов. Там же начинается процесс плавления снега, продолжающийся в следующем, основном по объему отделении, в песколовке, в которой отделяются оседающие и всплывающие примеси. Количество подаваемой (поступающей) плавящей сточной воды определено теплотехническим расчетом и составляет около 6 м³ на 1 м³ снега.

Растаявший на снегосплавных пунктах снег разбавляется сточными водами и отстаивается, в результате чего в значительной степени освобождается от взвесей. Кроме того, с отстаивающейся воды удаляется плавающий мусор и нефтяная пленка. Эти процессы значительно меняют первоначальную концентрацию загрязнителей в растаявшем снеге и в канализацию поступает вода с сильно изменившимися показателями загрязнения. Образовавшаяся смесь талой и сточной вод отводится в самотечном режиме по отводящему трубопроводу в канализационные каналы и коллекторы и далее по системе городской канализации поступает на городские очистные сооружения, где проходит полный комплекс механической и биологической очисток.

Большая часть загрязнений, выделяющихся на снегосплавных пунктах, прежде всего взвешенные вещества, железо и алюминий, задерживаются в песколовках и не попадают в систему канализации. Поступающая в канализацию со снегосплавных пунктов вода, в основном, соответствует требованиям нормативов приема в хозяйственно-бытовую канализацию, таблица Г.1.

Очистка снегосплавных пунктов от накопившихся в них грубодисперсных примесей осуществляется с помощью грейферов. Удаленный осадок (загрязненный замусоренный песок) должен вывозиться на полигоны. Накопленный в песколовках грубодисперсный осадок должен периодически извлекаться и вывозиться на полигон.

При отборе сточной воды из самотечной системы водоотведения следует проводить расчет на минимальный часовой приток сточных вод, с учетом расхода (не более 50%) на нужды снегоплавильного пункта. После точки отбора из напорного канализационного трубопровода следует поддерживать в трубопроводах скорость, обеспечивающую самоочищающий режим движения сточной воды.

Минимальные значения суммарных удельных затрат при эксплуатации существующих ССП соответствуют мощности снегосплавного пункта 5 - 10 тыс. м³ снега в сутки и соответственно обслуживаемой площади дорог 1 - 2 км². Этими значениями следует руководствоваться при проектировании ССП. Они относятся к случаю полной загрузки снегосплавного пункта в расчетном многоснежном году 80%-ной обеспеченности. В средние и малоснежные зимы себестоимость переработки снега из-за недогрузки сильно возрастает, что необходимо учитывать при определении тарифов приемки снега на снегосплавной пункт.

Одна из проблем эксплуатации ССП в части насосного оборудования - снижение объемов водоотведения в ночные часы, что приводит к снижению уровня сточных вод в канализационных коллекторах и, как следствие, в насосных станциях. Отсутствие охлаждения электродвигателя насосного агрегата влечет за собой его перегрев и автоматическое отключение, нарушая тем самым непрерывность работы снегосплавного пункта. Решение этого вопроса - применение на насосном оборудовании рубашек охлаждения, позволяющих насосу длительное время работать при низких уровнях перекачиваемой жидкости.

Измельчение играет важную роль в интенсификации работы ССП. Необходимо отделять крупный мусор, который может содержаться в убираемом снеге. Снег, собираемый с городских территорий, содержит значительное количество крупнодисперсных примесей (щебень, песок и т.д.). Мусор, содержащийся в завозимой на ССП снежной массе, оседает в зоне отстаивания и в специальных сооружениях - песколовках.

Для предотвращения попадания плавающего мусора в каналы и коллекторы канализации города, песколовки всех ССП должны быть оснащены полупогружными щитами (решетками). По мере накопления песка и мусора в сооружениях ССП, для обеспечения технологических параметров плавления снежной массы и недопущения аварийных ситуаций на канализационной сети должны проводиться регламентные работы по очистке сооружений ССП.

Работы по очистке сооружений ССП неразрывно связаны с технологическим процессом приема и утилизации снежной массы и входят в комплекс мероприятий планово-профилактических работ на ССП. Мусор, извлекаемый из сооружений ССП, временно складируется на площадке обезвоживания с дальнейшим его вывозом на полигоны захоронения твердых бытовых отходов.

Аналитический контроль качества сточной воды, подаваемой в ССК талой воды, сбрасываемой в канализационную сеть города, а также снежной массы, завозимой на ССП, должен выполняться специалистами предприятия "Водоканал". После окончания зимнего периода эксплуатации персонал ССП выполняет утвержденные мероприятия по подготовке ССП к содержанию в период межсезонья.

В зависимости от климатических условий (интенсивности снегопада, температуры воздуха) и технологических особенностей переработки снега на ССП различают три основных режима работы снегосплавного пункта:

- штатный режим - соответствует работе ССП с проектной (номинальной) производительностью равномерному распределению его загрузки в течение сезона с гарантией соблюдения всех регламентных требований к процессу переработки снега;

- форсированный режим работы - допускается при редких снегопадах, интенсивностью до 10 см/сут свежевыпавшего снега.

Для соблюдения регламентных сроков утилизации всей массы снега допускается форсирование производительности ССП в два раза за счет увеличения плотности снега с 0,3 до 0,48 т/м³;

- максимальный режим - ССП работают с максимально возможной производительностью, которая достигается путем увеличения скорости плавления снега (увеличением расхода теплой воды), а также за счет увеличения плотности принимаемого снега. С максимальной производительностью ССП работают при экстремальных режимах выпадения снега, интенсивностью более 13 см/сут.

Такие значения производительности ССП обеспечиваются благодаря применению сепараторов-дробилок, буферных площадок и схемы двухзонной разгрузки в комплексе с системой автоматизированного учета снега. Дополнительный способ интенсификации работы ССП - продавливание снега автопогрузчиками через решетки, расположенные над песколовками.

Нагрузка на снегосплавные пункты обусловлена следующими факторами: пропускной способностью прилегающей к пункту дорожной сети с учетом пробок; пропускной способностью системы регистрации транспорта на въезде на пункт; пропускной способностью внутриплощадочных проездов пункта; производительностью сепараторов-дробилок и решеток; скоростью плавления снега в снегоплавильной камере и песколовке.

При эксплуатации системы ССП имеет место неравномерность их загрузки как по сезонам, так и по месяцам, а также и по часам суток, что обусловлено климатическими факторами.

Высокая неравномерность выпадения осадков частично компенсируется продолжительностью уборки дорог, существенно превышающей продолжительность самих снегопадов. Для комплексного управления системой уборки и удаления снега важное значение имеет текущая информация о состоянии дел на ССП. С этой целью на всех ССП должна быть установлена система видеонаблюдения с выводом изображения на мониторы диспетчерской службы Водоканала. Это позволяет оперативно решать проблемы распределения транспортных потоков доставки снега на ССП.

Размещение снегоприемных сооружений на территории города рекомендуется планировать в соответствии со следующими требованиями:

- уборка и утилизация снега решается для каждого района города отдельно;

- схема размещения должна учитывать существующие снегосплавные пункты с оценкой их перспективности;

- размещение сооружений должно обеспечивать оптимальную дальность перевозки снега - 5 км;

- потребность в количестве и составе сооружений определяется для каждого района в зависимости от площади убираемых дорог;

- снегосплавные пункты должны располагаться только вблизи (меньше 100 м) канализационных коллекторов с достаточным расходом (более 220 л/с) и наполнением, обеспечивающим прием снега;

- снегосплавные пункты не должны располагаться вблизи жилой застройки и на особо охраняемых территориях.

В соответствии с этими требованиями составляется базовый вариант схемы размещения сооружений на основе определения оптимальных транспортных возможностей бассейнов снегоуборки, предусматривающий относительно равные распределения снегосплавных пунктов на территории районов и города в целом.

Для предотвращения выделения неприятных запахов поверхность снегоплавильной камеры должна быть перекрыта съемными плитами.

К достоинствам таких ССП относятся: автономность (не требуют наличия крупных коммуникаций) и небольшой размер занимаемого участка. Его сооружение эффективно в местах, где отсутствуют источники тепла (крупные канализационные коллекторы, сбросные воды ТЭЦ). Принципиальная схема снегосплавных пунктов на дизельном топливе представлена на рисунке 7. На этом пункте принят метод утилизации снега за счет контакта его с горячей водой, нагретой в теплообменнике.

На снегосплавных пунктах с применением дизельного топлива в первом контуре теплообменника происходит не утилизация, а производство тепловой энергии на автономном устройстве, - один из элементов технологического процесса плавления снега и очистки талой воды. Приемник талых вод, после их предварительной очистки - водосточные сети. Снегосплавная камера служит для растапливания снега и сбора крупнодисперсных примесей, извлекаемых из снега, и представляет собой железобетонную емкость. Для достижения эффективного улавливания песка в талой воде предусмотрена песколовка.

Рециркуляционный поток талой воды подается в теплообменники погружными насосами. Для нагрева рабочей воды в теплообменник подается насыщенный пар, генерация которого осуществляется в трехмодульной котельной установке (максимальная тепловая мощность одного модуля 1050 кВт), работающей на дизельном топливе.

После нагрева в теплообменнике вода поступает в снегосплавную камеру через распределительный трубопровод, который установлен по периметру камеры. Исходя из местных условий рассматривается возможность замены дизельного топлива на сжиженный газ, что эффективно при расположении установки на территории автотранспортных предприятий, использующих сжиженный газ в качестве автомобильного топлива.

Его сооружение эффективно и в местах, где отсутствуют источники бросового тепла (крупные канализационные коллекторы, сбросные воды ТЭЦ). Расчеты показывают, что дополнительные затраты на топливо практически полностью компенсируются уменьшением протяженности маршрута перевозки снега.

На рисунке 8 приведена технологическая схема снегосплавного пункта на дизельном топливе на базе погружных горелок.

Снегосплавной пункт с установкой принудительного таяния снега на дизельном топливе может быть построен на площадке очистных сооружений поверхностного стока рисунок 9.

В состав снегосплавного пункта входят следующие сооружения:

- снегосплавная камера (две секции);

- котельная установка (трехмодульная);

- площадка теплообменника (две секции);

- инвентарно-бытовое здание снегосплавного пункта.

Сравнительный анализ затрат на реализацию таких способов обработки снега показывает, что затраты на реализацию процесса плавления снега на ССП на дизельном топливе примерно в 3 - 4 раза превышают затраты на аналогичную операцию на ССП на канализационной сети. Однако расчеты с учетом транспортной составляющей системы показывают, что при увеличении плеча вывоза снега более, чем на 9 км, стоимость обработки снега на ССП на дизельном топливе и на канализационной сети соизмерима.

Значительными резервами тепловой мощности обладают сбросные воды ТЭЦ. Устройство снегосплавных пунктов на сбросных водах ТЭЦ (рисунок 10) аналогично устройству снегосплавных пунктов на канализации.

Их особенности:

- вода после снегосплавных пунктов сбрасывается непосредственно в водоотводящую сеть или в водные объекты. Поэтому степень очистки воды должна быть более высокой и соответствовать предъявляемым в этих случаях требованиям;

- температура сбросных вод значительно колеблется для разных ТЭЦ и в некоторых случаях может быть невысокой (10 °C);

- применяемая для плавления снега вода ТЭЦ достаточно чистая и, в некоторых случаях, может быть использована для разбавления загрязнений талого снега для снижения их концентрации до допустимого уровня;

- канализационные сточные воды и продувочные воды оборотной системы охлаждения ТЭЦ, сбрасываемые в системы водоотведения, - источник тепла, который может быть использован для растаивания снега;

- температура сбрасываемых вод колеблется от 7,7 °C до 30,5 °C.

В целях получения минимального объема загрязненных вод необходимо рассматривать растапливание снега в теплообменнике. В качестве теплоносителя могут быть использованы сбросные воды ТЭЦ, обладающие невысокой (18 °C - 20 °C) или достаточно низкой (10 °C) температурой. Поэтому такого рода сооружения оказываются недостаточно эффективными. Единственный, реальный вариант - растапливание снега непосредственно в сбросных водах с получением после растапливания смеси сбросных вод и талого снега. Исходя из этого, конструкция снегосплавного пункта принимается аналогичной той, которая разработана для канализации. Однако при этом требуется более высокая степень очистки.

Для реализации возможности разбавления талой воды дополнительным расходом относительно чистой воды сбросов ТЭЦ за отстойником устраивается смесительная камера.

При низкой температуре расплавляющей снег воды можно снизить производительность по снегу, сохранив скорость воды, или сохранить производительность, увеличив скорость в отстойнике и снизив соответственно его очищающую способность. Для компенсации снижения очищающей способности прибегают к разбавлению сбрасываемой воды более чистыми водами.

Таким образом, система водоотведения с ТЭЦ и городская канализационная сеть обладают большим резервом тепловой мощности и применение этих вод для таяния снега, собираемого с дорог, вполне оправдано [3].

На рисунке 11 приведена схема снегосплавного пункта, применяющего энергию городской теплосети. На каждый 10⁶ м³ годовой мощности снеготаяния требуется около 15 Гкал/ч тепловой энергии. Этим количеством тепла может отапливаться 200 000 м² жилья, поэтому применение для целей снеготаяния городской тепловой сети возможно только там, где у этой сети имеются свободные мощности.

Мобильная снегоплавильная установка представляет собой водогрейный котел в виде бункера, установленный на автомобиле или прицепе, в котором за счет подогрева происходит таяние загруженного в него снега (рисунок 12).

Диапазон производительности их составляет от 20 до 500 тонн снега в час. Особую эффективность они показали в условиях отсутствия достаточного времени для вывоза снега и свободных мест для длительного его хранения.

В сложившейся ситуации изменения климатических условий и высокой вероятности экстремального увеличения объемов выпадаемого снега возрастает роль перевозки снега. Расчет показывает, что перевозка снега в условиях города с напряженными транспортными потоками по стоимости сравнима с затратами на энергию, требующуюся для плавления этого снега на месте его образования. Стоимость машино-смены грузовика, перевозящего снег, составляет в текущих ценах около 6000 руб. За смену грузовик делает 5 - 6 поездок (средние данные по городу) и, при средней емкости кузова 14 м³, перевозит около 80 м³ снега. Таким образом, средняя стоимость перевозки 1 м³ снега составляет 75 руб. (в ценах 2019 г.).

На 75 рублей можно приобрести 1,5 литра дизельного топлива, тогда как для плавления 1 м³ городского снега достаточно 3 - 3,5 литров топлива. Следовательно, если исключить этап перевозки снега, можно за те же деньги плавить снег мобильными снеготаялками на месте образования и транспортировать талую воду по имеющимся сетям канализации или водостока.

Мобильная снегоплавильная установка значительно меньше загрязняет окружающую среду, в отличие от автотранспорта, перевозящего снег. Такому режиму работы соответствует применение мобильных снеготаялок на дизельном топливе, которые доставляются к месту образования снега и работают, пока не расплавят необходимое количество снега, а затем перевозятся на следующее место.

Применение мобильных снеготаялок позволяет решать проблему утилизации снега в экстремальные снегопады. Они с успехом дополняют стационарные ССП, что позволяет экономить дорогие, в черте города, земли и время на получение землеотводов и сложных согласований при проектировании стационарных ССП, время и деньги на строительно-монтажные работы. Не требуется подключение их к инженерным сетям на постоянной основе.

К участкам улично-дорожной сети города, использующим возможности мобильного передвижения установок снеготаяния, следует отнести в первую очередь наиболее опасные с точки зрения дорожных условий при интенсивных снегопадах участки - мосты, центральные магистрали, улицы, по которым осуществляется подъезд к объектам МЧС (пожарные части), больницы, объекты жизнеобеспечения города и пр.

Мобильные снеготаялки целесообразно применять в тех подрядных организациях, которые сами вывозят снег с проезжей части дорог на утилизацию в мобильные снеготаялки, расположенные на площадках для временного складирования снега в непосредственной близости от обслуживаемой трассы.

В этом случае расход дизельного топлива снижается за счет сокращения протяженности маршрута вывоза (по отношению к стационарным снеготаялкам), а объем вывезенной за ночь массы снега увеличивается при уменьшении количества требуемых самосвалов. Для исключения попадания в канализационные сети песка, содержащегося в снеге, талую воду из снеготаялки необходимо сливать через приемный промежуточный канализационный колодец.

Учитывая, что в первом снеге, собранном с проезжей части в начале зимы, содержится большое количество пыли и песка, его утилизацию следует производить только на стационарных снеготаялках. Для отсеивания пластиковых бутылок и другого подобного мусора в приемный канализационный колодец рекомендуется устанавливать мусороуловительные крупноячеистые корзины, а рядом со снеготаялками размещать контейнер для сбора таких отходов.

Высокая температура сточных вод городских общественных бань, химчисток и плавательных бассейнов, способствует поддержанию температуры смеси городских сточных вод, применяемых для плавления снежной массы на канализационных коллекторах, в особенности в районах с наименьшим объемом сбросов от промышленных предприятий, обеспечивает их применение для плавления снега.

При использовании мобильных снеготаялок рекомендуется принимать к рассмотрению возможность притока к ним высокотемпературных стоков бань, прачечных и плавательных бассейнов с учетом остальных абонентов водоотводящей сети на определенной площади водосбора и количественных и качественных параметров их сточных вод.

Преимущества МСУ: возможность сезонного размещения без получения землеотводов, сложных согласований и постоянного подключения к инженерным сетям, сохранение дорогих городских земель для пользования. Достоинство передвижных и самоходных ССП - максимально возможное сокращение или даже исключение протяженности маршрута вывоза снега.

Наряду с преимуществами этого вида сооружений следует отметить и ряд сложностей их применения, заключающихся в:

- необходимости дозаправки топливом передвижных ССП;

- частоте очистки бункера от мусора и осадка;

- необходимости наличия мест приема талых вод;

- необходимости соблюдения зон санитарной охраны.

Поскольку талая вода из мобильных снеготаялок сбрасывается в канализационную сеть, места их установки на трассах должны определяться городским Водоканалом и согласовываться с ГИБДД и природоохранными структурами города.

Преимуществом отечественных снеготаялок перед импортными является их меньшая цена и возможность работы снеготаялок как в автономном режиме, для чего они снабжены собственными бортовыми электростанциями, так и от имеющихся в месте их расположения электрических сетей, что снижает себестоимость утилизации снега и значительно уменьшает уровень излучаемого шума. Это важно при работе в условиях жилой застройки. Еще одно преимущество - установленные на снеготаялках топливные баки большой вместимости, что обеспечивает время непрерывной работы установок без заправки до 14 - 15 ч у СТМ 11 и до 9 - 10 ч у СТМ 12 и 14, что также намного больше, чем у импортных снеготаялок [2].

Для ускорения процесса таяния снежной массы в этих установках применен полив ее струями теплой воды, забор которой происходит возле жаровой трубы. Снеготаялки транспортируются с помощью широко распространенных в городском хозяйстве серийных бункеровозов на автомобиле ЗИЛ и оборудования типа "мультилифт" на автомобилях КАМаЗ и МАЗ.

Использование серийных транспортных средств для доставки установок к месту работы и их эвакуации в значительной степени улучшает их экономические показатели. Снеготаялки экологически безопасны. Характеристики ряда мобильных снеготаялок приведены в приложении Ж. Согласование мест установки мобильных снегоплавильных установок на территории города производится с ГИБДД города, префектурой административного округа города, на территории которого располагается установка, административно-технической инспекцией города, Роспотребнадзором, предприятием "Водоканал" города.

В периодах выпадения снега в городе, в объемах, превышающих расчетные, рекомендуется предусматривать следующие мероприятия:

- возможность временного складирования "чистого свежевыпавшего снега" на прилегающих газонах с обеспечением сохранности зеленых насаждений;

- площадки свободные от капитальных и временных строений для временного складирования снежной масс и размещения мобильных снеготаялок, внести их в паспорта "Планировочное решение и благоустройство территории", согласовать размещение площадок в установленном порядке;

- утилизацию снега с городских магистралей и остановок автотранспорта на мобильных снеготаялках;

- получение разрешения на применение под складирование снега до 2 м ширины тротуара, при его ширине 6 м и более;

- при наиболее экстремальной ситуации - невозможности обеспечения перечисленными мероприятиями штатного режима по сбору и утилизации снега в течение суток разрешить "чистый свежевыпавший" снег сбрасывать в водотоки города. Для этого обозначить и согласовать места сброса "чистого свежевыпавшего" снега на водотоках, разработать быстромонтируемые приспособления для сброса снега с автомобилей. При выходе на штатный режим места сброса в водотоки ликвидируются.

Координацию деятельности городских служб в части зимней и летней уборки территорий города осуществляет заместитель главы администрации города по вопросам жилищно-коммунального хозяйства и благоустройства. Организация работ по зимней и летней уборке возлагается на комитет городского хозяйства, а в пределах закрепленных правовыми актами территорий, на управы районов, префектуры административных округов, балансодержателей, владельцев и арендаторов земельных участков.

Государственный контроль за выполнением правил зимней и летней уборки осуществляют: административно-техническая инспекция, управление Роспотребнадзора по городу и другие уполномоченные органы в соответствии с их компетенцией и предоставленными в установленном порядке полномочиями.

При осуществлении всех видов проверок состояния зимней и летней уборки административных округов (районов) контролирующие органы руководствуются критериями оценок, утвержденными правительством города. Ведомственный контроль выполнения требований правил зимней и летней уборки на закрепленных в установленном порядке территориях осуществляют управы районов города, органы местного самоуправления, службы заказчиков, которые контролируют выполнение подрядными организациями договорных обязательств.

Перевод городских магистралей, улиц, проездов во внекатегорийную группу осуществляется внесением соответствующих изменений в классификацию городских магистралей, улиц и проездов по особенностям проведения зимней и летней уборки.

Указанные изменения осуществляются по согласованию с органом исполнительной власти города в сфере жилищно-коммунального хозяйства и благоустройства при наличии существенных особенностей в проведении зимней и летней уборки переводимых городских магистралей, улиц и проездов, препятствующих осуществлению уборки этих объектов без перевода во внекатегорийную группу.

Сводный титульный список объектов дорожного хозяйства с указанием их категорий по особенностям зимней и летней уборки ежегодно утверждается распоряжением органа исполнительной власти города в сфере жилищно-коммунального хозяйства и благоустройства.

Подготовка сводного титульного списка объектов дорожного хозяйства осуществляется органом исполнительной власти города в сфере жилищно-коммунального хозяйства и благоустройства на основании данных служб государственных заказчиков. Определение границ уборки территорий между организациями, предприятиями, учреждениями, арендаторами осуществляется управами районов (с учетом договоров землепользования и прилегающих территорий) с составлением согласованных с ними схематических карт уборки города.

В случаях экстремальных снегопадов режим уборочных работ устанавливается в соответствии с указаниями оперативной группы по координации действий городских организаций и глав административных округов (районов). Решения оперативной группы (штаба) обязательны к исполнению всеми юридическими и должностными лицами.

Ответственность за уборку и содержание - проезжей части по всей ширине дорог, площадей, улиц и проездов городской дорожной сети, включая двухметровую прилотковую зону, трамвайные пути, расположенные на одном уровне с проезжей частью, а также набережных, мостов, путепроводов, эстакад и тоннелей - возлагается на городские и окружные предприятия, на балансе которых находятся дорожные покрытия указанных объектов.

Ответственность за уборку территорий, прилегающих к входам в подземные и надземные пешеходные переходы на расстоянии 5 м по периметру наземной части перехода или вестибюля, лестничных сходов переходов и самих переходов возлагается на предприятия, на балансе которых они находятся.

Контроль соблюдения практической реализации технологического процесса по вопросам накопления, складирования и использования ПГР, включая нормы их распределения на проезжей части ОДХ и наличия остаточных количеств материалов и реагентов на дорожном полотне, в рамках осуществления технологического мониторинга содержания ОДХ, а также баз хранения фрикционных материалов осуществляют специально уполномоченные экспертные и надзорные организации правительства города.

В территориальном балансе города определяется площадь дорог, подлежащих уборке, и объем вывоза снега на 1 км² убираемой территории за сезон. Расчеты приводятся для условий 80% обеспеченности по снегу. Уборка снега осуществляется специализированными организациями.

Рекомендуется средняя протяженность маршрута 5 км. Это определяет радиус бассейна снегоуборки, тяготеющего к одному сооружению, 2,5 км (соответствует 20 км² городской территории). Таким образом, обслуживаемая одним сооружением площадь дорог может составлять в среднем 10% городской территории.

Эта величина должна быть использована при проектировании снегоприемных сооружений на территории города в качестве базовой производительности сооружений по переработке снега. Коррекция этой величины осуществляется с учетом принятой технологии утилизации снега на каждом снегосплавном пункте, с учетом ограничений в транспортной схеме доставки снега. Критерий оптимальности выбора маршрута вывоза снега из районов города - величина суммарных затрат на транспортирование и оплату приема снега на утилизацию.

Размещение необходимо проводить по картографическим материалам, а также по планам дорожной сети и при условии максимальной дальности транспортирования снега до 5 км. Зная площадь убираемых дорог в каждом районе (округе) и расчетное количество снега, собираемого с 1 км² дорог, определяется количество снега, подлежащего утилизации на снегоприемных пунктах по каждому району города.

Минимальное количество требуемых снегосплавных пунктов на территории каждого из административных районов определяется путем деления этой величины на максимальную расчетную производительность одного пункта (в предположении, что основной способ утилизации - канализация и воды ТЭЦ).

Территорию каждого района города рекомендуется разбить на единичные бассейны снегоуборки, исходя из условия, что площадь убираемых дорог внутри каждого из них составляет примерно 2 км², что соответствует оптимальной загрузке одного снегоприемного пункта. Границы бассейнов определяются с применением ГИС-технологии с учетом транспортной схемы, расчлененности городской территории автомобильными и железнодорожными магистралями.

Далее, на схему бассейнов с помощью ГИС-технологии наносится схема канализационной коллекторной сети, а также следующие тематические слои:

- функциональные зоны города М 1:25000;

- границы природного комплекса М 1:25000;

- границы застройки городской территории;

- существующие снегоприемные пункты.

В результате комплексного анализа намечаются площадки для возможного размещения снегоприемных пунктов и составляется базовый вариант размещения. Площадки для возможного размещения снегоприемных пунктов определяют, исходя из наличия:

- свободных площадей для размещения снегоприемных пунктов;

- достаточных расходов в канализационной сети;

- достаточного теплового ресурса ТЭЦ и свободных площадок вблизи ТЭЦ;

- существующих снегоприемных пунктов, возможности их реконструкции.

Для выбранных площадок с учетом вышеназванных условий определяется рекомендуемый тип снегоприемного пункта и ориентировочные показатели установленной мощности в расчете обеспечения потребности района города (округа) в снегоуборке.

При выборе типа снегоприемного пункта предпочтение следует отдавать снегосплавным камерам на канализации.

11.1.1 Исходные данные:

- снегосплавной пункт на коллекторе канализации диаметром 600 мм, новое строительство;

- назначение - утилизация снежной массы;

- режим работы - круглосуточный, с ноября по апрель;

- производительность проектная - 3500 м³/сут;

- класс ответственности II-нормальный;

- климатический район строительства IIВ, расчетная зимняя температура -28 °C;

- расчетная летняя температура +23,6 °C;

- ветровой район I;

- снеговой район III.

Технологический процесс утилизации снежной массы на ССП заключается в приеме и плавлении снежной массы в снегосплавных камерах с использованием тепла канализационных стоков (14 °C - 16 °C), подаваемых в снегоприемные сооружения, с последующим отделением песка и мусора в песколовках и/или камерах.

В состав типового снегосплавного пункта входят следующие сооружения:

- снегосплавная камера;

- насосная станция талой воды и возвратных потоков, сблокированная со снегосплавной камерой;

- павильон для пультов управления сепараторами-дробилками, где на первом этаже предусматривается установка приводных станций сепараторов-дробилок, на втором этаже - пульты для их управления;

- инвентарное производственное здание, где предусматривается помещение для оператора (мастера), электрощитовая, сушка для верхней одежды;

- площадка для осадка;

- площадка для складирования снега.

Снег, убираемый с проезжей части городских дорог, завозится автомашинами на ССП и выгружается на сепараторы-дробилки (СД), расположенные поверх ССК, а также на решетки, установленные поверх песколовок. Измельченная снежная масса (или ледяной скол), просеиваясь через СД, решетки песколовок, перемешивается и растапливается сточной водой, поступающей в сооружения снегосплавного пункта через систему подающих трубопроводов. Забор сточной воды производится из камер, установленных на действующих канализационных каналах, коллекторах и напорных трубопроводах.

Подача достаточного количества сточной воды осуществляется насосным оборудованием. Для регулирования поступления в ССК необходимого расхода сточной воды в них установлены щитовые затворы и задвижки.

Измельченная снежная масса растапливается при контакте со сточной водой. Образовавшаяся смесь талой и сточных вод после прохождения через песколовку отводится в самотечном режиме по отводящему трубопроводу в канализационные каналы и коллекторы и далее по системе городской канализации поступает на очистные сооружения, где проходит полный комплекс механической и биологической очисток.

Расчетное количество снега, поступающее на ССП, определяется по формуле

где G_сут - количество снега, поступающее на ССП, т/сут;

k_сез - максимальный коэффициент неравномерности выпадения снега в зимний период;

h_сн - высота снежного покрова, формирующегося на единице площади дорожных покрытий, м;

S - площадь дорожного покрытия, с которого вывозится снег на конкретный ССП, м²;

- плотность выпавшего снега, т/м³.

Количество снега, поступающее на ССП, т/ч, определяется по формуле

где G_час - количество снега, поступающее на ССП, т/ч;

k_сут - максимальный суточный коэффициент неравномерности выпадения снега;

z - коэффициент уплотнения снега; ;

- плотность снега с дорожных покрытий, т/м³;

t - количество партий принятых автомашин за период вывоза снега с убираемой территории в сутки, определяемое по формуле

где n - количество автомашин, принятых ССП за час;

g - удельный объем снега, который вывозит одна автомашина, м³.

В процессе плавления снежной массы в нижней части ССК (зона отстаивания) и в песколовках накапливается мусор - крупнодисперсные загрязнения (песок, щебень и др.), которые завозятся вместе со снежной массой. По мере заполнения зоны отстаивания необходимо очищать ССК и песколовки. Расчет образующегося осадка производится по формулам:

количество усредненного осадка M, т/год, из СПП определяется по формуле

где C_см - значение среднегодового количества мусора в снежной массе, т/м³; C_см = 0,0153;

- влажность осадка, дол. ед.;

W_см - объем принятого снега, м³/год.

Принято заполнение зоны отстаивания сооружений ССП в среднем от 10 до 20 сут. Время на очистку сооружений ССП составляет от 4 ч до 3 сут (72 ч) при круглосуточной работе. Работы по очистке сооружений ССП неразрывно связаны с технологическим процессом приема и утилизации снега и входят в комплекс мероприятий планово-профилактических работ на ССП.

Усредненный осадок, извлекаемый из сооружений ССП, временно складируется на площадке обезвоживания с дальнейшим его вывозом на полигоны захоронения твердых бытовых отходов. Масса мусора, вывозимого с территории ССП в период эксплуатации, составляет в среднем 8650 т при нормативном содержании количества мусора в 1 м³ снега, завозимого на снегосплавные пункты, весом 15,38 кг/м³ и средней плотностью усредненного осадка, извлекаемого из сооружений ССП, 1700 кг/м³.

Для определения количества осевшего мусора на ССП проводятся измерения его уровня в ССК и песколовках. По результатам измерений прогнозируется дата остановки ССП на регламентные работы (очистку).

Крупногабаритный мусор, выгружаемый со снежной массой на СД и решетки песколовок, собирается с поверхности СД и решеток вручную персоналом ССП в контейнеры для ТБО и вывозится на полигоны.

При уборке снега с автомобильных магистралей часть снега вывозится на снегосплавные пункты сразу, а часть отодвигается и временно складируется в бугры на обочинах улицы, происходит вымораживание и уплотнение складированной снежной массы.

В связи с этим плотность снега, подаваемого на снегосплавные пункты, колеблется от 0,3 т/м³ (свежесобранный снег) до 0,7 т/м³ (долго лежавший перекристаллизировавшийся). В таблице 2 приведены расчетные параметры снегосплавной камеры с поступлением снежной массы плотностью 0,6 т/м³.

Основные строительные решения разрабатываются в соответствии с технологическим заданием с учетом местных условий, нормативных требований. Снегосплавная камера сблокирована с насосной станцией талой воды и возвратных потоков.

Общая длина сооружения снегосплавной камеры с насосной станцией составляет 89,60 м. Сооружение разрезано деформационными швами на три части длиной порядка 30 м. Снегосплавная камера - подземный резервуар сапожкового вида в плане. Габариты снегосплавной камеры в осях - 72,2 x 3,5 (14,0) м. Верх перекрытия - на уровне планировки, сооружение заглублено на 5,54 - 5,68 м. Перекрытие снегосплавной камеры - съемные металлические панели и решетки, рассчитанные на нагрузку от автомобильного транспорта НК80.

Днище и стены сооружения монолитные железобетонные. Основанием служит монолитное железобетонное днище существующего резервуара. Конструктивная схема представляет собой единый монолитный железобетонный блок с жестким сопряжением днища, стен и балок между собой.

Днище толщиной 400 - 550 мм, стены толщиной 400 мм, балки-распорки сечением 300 x 300 мм с шагом 4,0, 4,2, 4,3 м, балки сечением 400 x 600 мм по колоннам 400 x 400 мм. По днищу устраиваются технологические набетонки. Бетон монолитных железобетонных конструкций класса B35 по прочности на сжатие, марки W8, F200. Армирование железобетонных конструкций выполняется отдельными стержнями, стыки арматуры выполняются внахлестку. Арматура горячекатаная класса А500С.

Между стенами и днищем предусмотрен холодный шов бетонирования. Герметизация шва решена с помощью гидроизоляционных резиновых шпонок. Внутри снегосплавной камеры днище и стены по периметру защищены металлическими листами толщиной 10 мм от механического воздействия на бетон ковша экскаватора при очистке камеры от осадка.

Решетки и щиты перекрытия опираются на продольные стены и балки, обрамленные по периметру опирания стальными закладными элементами.

Насосная станция талых вод и возвратных потоков габаритами в подземной части 17,4 x 4,6 м сблокирована со снегосплавной камерой. Наземный павильон Г-образной формы в плане, размеры в осях 9,0 x 17,9 м. Подземная часть насосной станции (мокрое отделение) монолитная железобетонная. Между стенами и днищем предусмотрен холодный шов бетонирования. Герметизация шва решена с помощью гидроизоляционных резиновых шпонок.

Стены надземной части выполнены из пеноблоков, плита покрытия - монолитная железобетонная. Бетон класса B35 по прочности на сжатие, марки W8, F200. Армирование железобетонных конструкций производится отдельными стержнями, стыки арматуры выполняются внахлестку. Арматура горячекатаная класса А500С. Лестницы и площадки металлические.

Площадка осадка предназначена для его временного складирования и обезвоживания. Бетонная площадка с ограждением из блоков высотой 600 мм для обозначения места складирования. Внутри площадок запроектированы дождеприемные решетки закрытого водостока.

Эксплуатация снегосплавных пунктов предусматривает выполнение следующих работ:

1) подготовку ССП к работе в зимний период эксплуатации (15 дней до начала зимнего сезона);

2) эксплуатацию в зимний период, продолжительность которого 166 дней;

3) подготовку к содержанию в период межсезонья (15 дней по окончании зимнего сезона);

4) содержание снегосплавного пункта в период межсезонья.

В зимний период персоналом ССП обеспечивается выполнение следующих работ:

- приемки и учета снежной массы;

- измерений уровня мусора в сооружениях ССП;

- подготовки ССП к проведению регламентных работ (очистки сооружений от мусора);

- эксплуатации, ремонта и обслуживания технологического и электрического оборудования;

- контроля за проведением исследований атмосферного воздуха и измерений уровня шума в рамках производственного экологического контроля на границе санитарно-защитной зоны и ближайшей жилой застройки;

- контроля за проведением исследований качественного состава талой воды и снежной массы, завозимой на ССП;

- учета образования и движения отходов I - V классов опасности путем заполнения сменным персоналом ССП "Ведомости первичного учета образования отходов" в электронном и/или бумажном виде по утвержденной форме, а также путем заполнения начальником ССП "Журнала учета образования и движения отходов" в соответствии с действующим природоохранным законодательством Российской Федерации;

- раздельного сбора отходов I - V классов и их вывоза с территории ССП по мере накопления для последующего захоронения на полигоне ТБО либо передачи в специализированные организации на обезвреживание, или передачи на использование.

Работы по текущему ремонту и обслуживанию оборудования ССП, а также работы по очистке сооружений ССП, вывозу ТБО и усредненного осадка проводятся в сроки, установленные в договорах подряда на конкретные виды работ.

Крупногабаритный мусор, который собирается с рабочих поверхностей СД и решеток песколовок, собирается в контейнеры для ТБО. Контейнеры с мусором по мере заполнения вывозятся силами подрядной организации на полигоны, на которых производится их захоронение.

Периодичность вывоза контейнеров с мусором зависит от количества и качества завозимой снежной массы. В соответствии с нормативом количества мусора в 1 м³ снега, завозимого на снегосплавные пункты, на каждую 1000 м³ завозимого снега приходится в среднем 82 кг крупногабаритного мусора.

Численность персонала, занятого на эксплуатации и обслуживании ССП, определяется на основании штатного расписания (мастер, слесари аварийно-восстановительных работ ССП) из расчета обеспечения круглосуточной и безаварийной работы снегосплавных пунктов. Режим работы персонала ССП - сменный по 12 ч. Количество рабочих мест на каждом ССП определяется его технологическими особенностями (наличие КНС, погрузочной техники).

В период работы на ССП машинист автопогрузчика, закрепленного за ССП, руководствуется указаниями мастера смены и выполняет все его поручения, связанные с обеспечением приема снежной массы и безопасного ведения работы. Рекомендуемая численность обслуживающего персонала в период межсезонья составляет 2,5 человека в смену (для круглосуточной охраны ССП и установленного на нем оборудования, обеспечения и поддержания порядка на закрепленной территории ССП и выполнения работ по благоустройству).

Для поддержания производственных, служебных помещений и территории в соответствии с санитарно-эпидемиологическими требованиями по гигиене и охране труда привлекается обслуживающий персонал: уборщик, машинист по стирке спецодежды, уборщик территории.

11.2.1 Исходные данные:

- плотность вывозимого с автомагистралей снега - 0,3 т/м³;

- назначение - утилизация снежной массы;

- режим работы - круглосуточный, с ноября по апрель;

- климатический район строительства IIВ, расчетная зимняя температура -28 °C;

- расчетная летняя температура +23,6 °C;

- ветровой район I;

- снеговой район III;

- площадь участка 100 x 100 м (1 га);

- полезный объем снегосвалки 31,1·10³ м³.

"Сухая" снегосвалка на территории города размещена в промышленной зоне вблизи канализации и сетей водостока. Отвод земельных участков согласован со всеми контролирующими организациями, владельцами подземных инженерных коммуникаций. Проект снегосвалки должен иметь заключение государственной экологической экспертизы.

Участок, отведенный под "сухую" снегосвалку, имеет:

- водонепроницаемое дно у борта;

- обваловку по всему периметру, исключающую попадание талых вод на рельеф;

- систему очистки талой воды;

- покрытие, допускающее движение транспорта;

- ограждение по всему периметру;

- контрольно-пропускной пункт, оборудованный телефонной связью для оперативного информирования управления полиции экологических правонарушений, о фактах ввоза загрязненного снега.

Конструкцией площадки должно быть предусмотрено использование снегосвалки в летний период в качестве стоянки автомобилей или для иных целей, по усмотрению владельца территории.

Присоединение к сетям горводостока или канализации должно выполняться в соответствии с требованиями СП 32.13330 с последующим предъявлением врезки эксплуатационной службе предприятия "Водоканал".

Отвод талых вод со снегосвалок производится в водосточную систему города. Снегосвалка обеспечивает очистку воды до уровня требований приема вод в систему водостока.

Плотность вывозимого с автомагистралей снега составляет 0,3 т/м³. При высоте наполнения снега 4 м, укладке и уплотнении его бульдозером, плотность составляет 0,8 т/м³. В процессе таяния этим же бульдозером производится рыхление снега.

При площади участка 100 x 100 м (1 га), угле естественного относа снега 1:1,5, исключения из использования площади под водосборный канал шириной 3,0 м вокруг всей площадки, полезный объем снегосвалки составляет 31,1·10³ м³, что эквивалентно привозимому снегу плотностью 0,3 т/м³ - 83·10³ м³.

В соответствии с принятой плотностью снега 0,8 т/м³ и максимальным полезным объемом снегосвалки 31,1·10³ м³ объем талой воды составляет 25·10³ м³ за сезон. Учитывая климатические условия, указанный объем снега может растаять за 1 - 2 месяца, принимается равномерный сброс в течение 90 дней, т.е. - 280 м³/сут или 12 м³/ч или 32 л/с.

В соответствии с техническими требованиями по организации "сухих" снегосвалок предусматривается твердое водонепроницаемое покрытие с обваловкой по всему периметру, исключающей попадание талой воды снега на рельеф.

По расчетным данным для таяния 1 м³ снега плотностью 0,8 т/м³ требуется 200 ккал. За апрель при расчетной продолжительности интенсивного таяния 6 ч и площади поверхности снега 9·10³ м² поглотится энергии 197640000 ккал, т.е. за апрель месяц растает 24100 м³, остаток - 7000 м³ растает в мае за 6 дней.

За это время будет перекачено 8400 м³, т.е. емкость по воде должна быть 16600 м³, следовательно, высота водонепроницаемой стенки (обвалования) по периметру принята 1,66 м. Для заезда транспорта на свалку предусмотрен пандус. По периметру площадки предусматривается железобетонный водонепроницаемый канал с уклоном в сторону очистных сооружений. Ширина канала, 3 м, принимается из условия очистки его средствами механизации. Для контроля и регистрации привозимого снега запроектирован контрольно-пропускной пункт с бытовым помещением для диспетчера и бульдозериста. Принятые конструктивные решения позволяют использовать площадку "сухой" снегосвалки в летне-осенний период под автомобильную стоянку. При этом дождевой сток очищается на тех же очистных сооружениях и сбрасывается в городскую канализацию, что и очищенная талая вода. Объем дождей в средней полосе при максимальной интенсивности составляет 70 м³, для сбора которого достаточно водосборного лотка, при этом в самом низком месте глубина воды составит 0,12 м.

В проекте "сухой" снегосвалки предусмотрены очистные сооружения, соответствующие нормативным требованиям по взвешенным веществам и нефтепродуктам. Превышение концентрации хлоридов неизбежно при применяемых противогололедных мероприятиях, однако, с учетом разбавления городскими стоками, концентрация указанных загрязнений будет в пределах рыбохозяйственных нормативов.

Очистные сооружения проектируются на равномерную подачу талой воды, для чего предусмотрен плавающий водоприемник, забирающий воду на 20 см ниже верхнего уровня и также на 20 см выше дна. Средние концентрации загрязняющих веществ талой воды "сухих" снегосвалок составляют: взвешенные вещества - до 1500 мг/л, нефтепродукты - до 60 мг/л, хлориды - до 3700 мг/л.

Считая емкость снегосвалки как пруд-отстойник, эффективность ее работы по взвешенным веществам составляет 95%, по нефтепродуктам - 90% (при отстое 8 ч). Для выполнения нормативных требований отстойника по приему вод в городскую канализацию по нефтепродуктам до 4 мг/л запроектирована доочистка талой воды. В связи с тем, что взвешенных веществ в сточной воде после пруда-отстойника будет порядка 75 мг/л, принята двухступенная фильтрация на крупнозернистых фильтрах и на фильтрах с загрузкой дробленым антрацитом. Учитывая сезонность работы очистных сооружений, установлены фильтры, которые способные проработать сезон без промывки. Фильтры устраиваются внутри водосборного канала.

Фильтры 1 ступени - крупнозернистые, фильтрация сверху-вниз, скорость фильтрации - 0,4 м/ч, одна длина фильтра - 10 м (по 5 м в каждую сторону). Поддерживающие слои - гравий крупностью 20 - 5 мм, загрузка - щебень крупностью 5 - 2 мм, высотой 1,0 м. Эффективность очистки по взвешенным веществам - 50%.

Фильтры 2 ступени - фильтрация сверху-вниз, скорость фильтрации 0,4 м/ч, длина фильтра - 5 м, поддерживающий слой - гравий крупностью 20 - 5 мм, загрузка - дробленый антрацит крупностью 0,8 - 1,5 мм, высотой 0,5 м. Двухступенная фильтрация гарантирует очистку талой воды по нефтепродуктам до 4 мг/л. По завершении сезона загрузка фильтров заменяется. Загрязненные щебень и дробленый антрацит удаляются грейфером емкостью 0,25 м³ на базе экскаватора-бульдозера марки 70-2621А. Расчетное время замены загрузки фильтров общим объемом 75 м³ составляет 4,2 ч.

Площадь складирования - 1 га;

высота складирования - 4 м;

полезный объем складирования при уплотнении поступающего снега до 0,8 т/м³ - 31,1·10³ м³;

степень очистки талой воды на очистных сооружениях с двухступенчатой фильтрацией:

- по взвешенным веществам при содержании в исходной талой воде до 1500 мг/л - до 10 мг/л;

- по нефтепродуктам при содержании в исходной талой воде до 60 мг/л - до 4 мг/л.

Ежесезонный объем загрузки фильтров очистных сооружений:

- фильтр 1 ступени - щебень крупностью 5 - 2 мм - 30 м³;

- фильтр 2 ступени - дробленый антрацит крупностью 0,8 - 1,5 мм - 15 м³.

Потребление электроэнергии - 1510 кВт·ч/сезон.

Обслуживающий персонал на сезон - всего - 4 чел., в смену - 2 чел. Сброс очищенной талой воды осуществляется в городскую канализацию расходом 3,2 л/с. Снегосвалка оборудована твердым водонепроницаемым покрытием, исключающим попадание талой воды в грунт основания.

Снегосплавной пункт находится на сбросном коллекторе ТЭЦ, из которого с помощью насосов теплая вода подается в снегосплавные камеры, находящиеся в непосредственной близости от коллектора, для обеспечения тепловой энергией рабочего процесса.

Снегосплавной пункт на сбросном коллекторе предназначен для растапливания снежной массы, собранной с автомобильных дорог города, отделения из нее песка и других примесей с отведением талой воды на очистные сооружения.

Производительность пункта составляет 5000 м³/сут.

Рекомендуемое соотношение талой воды и снега для температуры сбросов от ТЭЦ 16 °C составляет 7:1.

Загрузка снегосплавной камеры осуществляется с самосвала или, при временном складировании снега на специально оборудованной площадке на территории ССП при обильных снегопадах, когда объем принимаемого снега превышает суточные мощности, фронтальным погрузчиком.

Плавление снега осуществляется сбросными водами ТЭЦ, температурой 12 °C - 28 °C, в снегосплавной камере, с задержанием крупнодисперсных примесей и плавающих веществ, образующихся при таянии снега. В ССК растапливается снег любой степени слежалости, в том числе, содержащий ледяные вкрапления, снежная масса не требует предварительной очистки и может содержать песок, бытовой мусор и противогололедные вещества.

Поступающий снег должен подвергаться осмотру для извлечения крупногабаритных предметов.

Снегосплавной пункт состоит из снегосплавной камеры, расположенной на существующих очистных сооружениях в едином комплексе.

Кроме того, в состав ССП входит:

- площадка для временного хранения мусора;

- площадка для транспорта.

В состав снегосплавного пункта входят следующие сооружения и оборудование:

- самотечные трубопроводы, отводящие талые воды в водосточный коллектор;

- насосная станция для подачи воды из коллектора в ССК;

- запорно-регулирующая арматура;

- системы городского водопровода и канализации;

- телефонная и радиосвязь;

- система уличного освещения площадки ССП;

- бункер для ТБО;

- система ограждения и допуска автомобильного транспорта на ССП;

- автоматизированная система контроля расхода и качества воды.

Загрузка снега с автомобильного транспорта осуществляется непосредственно в снегосплавную камеру. Одновременно на территории ССП могут находиться две автомашины. Слив талой воды осуществляется через очистное сооружение в водосточный коллектор. При очистке и опорожнении камеры талая вода откачивается на очистные сооружения, затем поступает в водосточный коллектор. Оставшаяся иловая смесь талой воды и осадок откачиваются илососом.

Снежная масса в ССК плавится водой температурой 12 °C - 28 °C, поступающей самотеком из коллектора сбросных вод (ТЭЦ). В остальных случаях вода в ССК подается с помощью насосов. Снег с городских территорий содержит значительное количество крупнодисперсных примесей. По мере накопления осадка загрузка камеры прекращается, проводится очистка камеры с помощью экскаватора с грейферным ковшом, мусор выгружается на площадку обезвоживания. Крупногабаритный мусор бункеровозом вывозится на полигоны ТБО.

Снегосплавная камера представляет собой трапециевидную подземную емкость. Камера разработана в сборно-монолитном варианте из сборных железобетонных стеновых блоков и монолитного железобетона. В качестве антикоррозионной защиты внутренних поверхностей камеры используется гидроизоляция.

Снегосплавной пункт состоит из параллельно расположенных секций, построенных на песколовках. Секции предназначены для задерживания мусора, отстаивания крупных взвесей, сбора и удаления нефтепродуктов. В каждой секции установлены мусорозадерживающие решетки и две полупогружные стенки.

Для сбора нефтепродуктов предусмотрены поворотно-щелевые трубы, с отводом собранных нефтепродуктов в подземную емкость. Снегосплавная камера имеет сетчатое металлическое ограждение. Со стороны подъезда автомобильного транспорта на снегосплавной камере выполнено устройство для очистки колес.

Основные параметры ССП на сбросном коллекторе ТЭЦ приведены в таблице 3.

Эксплуатация снегосплавного пункта включает:

1) подготовку (расконсервация) снегосплавных пунктов к работе в зимнее время (15 дней до начала зимнего сезона);

2) эксплуатацию в зимний период времени (установленная продолжительность периода 166 дней или 167 дней в високосный год);

3) период полезной работы ССП - составляет 138 дней или 139 дней в високосный год (с учетом времени остановки эксплуатации ССП на очистку ССК - 28 дней за зимний период);

4) консервацию на летний период - подготовку к содержанию в период межсезонья (15 дней по окончании зимнего сезона);

5) содержание ССП в период межсезонья (установленная продолжительность периода - 169 дней).

Перед началом работы ССП в период зимней эксплуатации необходимо выполнять комплекс подготовительных мероприятий, обеспечивающих надежную и безопасную работу сооружений и оборудования снегосплавного пункта для соблюдения основных технологических параметров.

В состав работ по подготовке к эксплуатации ССП в зимний период входят следующие мероприятия:

1) переоборудование существующих площадок для обезвоживания осадка под работу ССП;

2) ревизия и наладка электрооборудования и системы электроснабжения и освещения;

3) проверка работоспособности, ревизия и наладка электропусковой аппаратуры;

4) ревизия и, в случае необходимости, ремонт запорно-регулирующей арматуры на напорных трубопроводах и щитовых затворов на коллекторах;

5) проверка готовности радио и телефонной связи и системы автоматизированного контроля качества воды.

При выявленных неисправностях производится ремонт или замена неисправных узлов оборудования.

При работе в зимний период времени служба эксплуатации ССП должна обеспечивать выполнение следующих работ:

- приемка, учет и плавление снега;

- вывоз с территории ССП мусора;

- очистка снегосплавных камер от осадка. Вывоз осадка, выбираемого из снегосплавной камеры с территории ССП;

- слив талой воды;

- эксплуатация и ремонт технологического и электротехнического оборудования;

- мониторинг воздушной среды рабочей и прилегающих к ССП зон и качественного состава воды.

Учет принимаемого снега на ССП осуществляется по пластиковым картам. Автоматизированная система считывания пластиковых карт обеспечивает идентификацию дорожных организаций и допуск автомашин на ССП. По путевым листам регистрируется объем снега и государственный номер автомашины (ввод через клавиатуру). Все данные заносятся в электронную базу и выдается квитанция.

Работники ССП обязаны производить проверку привозимого снега по этим параметрам.

Одновременно на площадке ССП должно находиться не более двух автомашин на одну ССК. Сменный мастер по ССП руководит разгрузкой снега с автомашин в ССК и регулирует работу специальных механизмов (фронтальных погрузчиков и т.д.).

Служба эксплуатации ССП обеспечивает бесперебойный, круглосуточный прием снега от дорожных организаций по талонам, после заключения соответствующего договора. Работники ССП производят сбор и учет талонов на принимаемый снег, ведут учет принимаемого снега и движения автотранспорта.

Во избежание образования очередей и для обеспечения бесперебойной работы ССП, допускается временное складирование снега на специально оборудованных площадках на территории ССП при обильных снегопадах, когда объем принимаемого снега превышает суточные мощности ССП.

Крупногабаритный мусор, а также мусор с территории ССП, собирается в бункер и вывозится на полигоны ТБО. Периодичность вывоза мусора - один раз в два дня. Работы по очистке сооружений ССП от осадка неразрывно связаны с технологическим процессом приема и утилизации снега и входят в комплекс мероприятий планово-профилактических работ ССП.

Периодичность очистки ССК определяется среднесуточной загрузкой каждого ССП, объемом зоны отстаивания в ССК, а также зависит от качества завозимой дорожными организациями снежной массы и определяется экспериментальным путем. Для определения количества осадка, образовавшегося в результате плавления снега, обслуживающий персонал ССП проводит измерения его уровня в сооружениях с записью в журнале. Еженедельно полученная информация собирается и анализируется, и на ее основании составляется график проведения регламентных работ.

Общая потребность в работающем персонале для эксплуатации ССП в зимний период составляет 42 человека.

Для ликвидации аварийных ситуаций и ремонта технологического оборудования на ССП периодически привлекается аварийная бригада службы эксплуатации в составе: один инженер, четыре слесаря-ремонтника, один электромонтер, один электрогазосварщик.

Круглосуточная охрана ССП в зимний и летний период - два человека в смену ежедневно.

Снег с дорожных покрытий содержит большое количество взвешенных веществ, биологически трудно окисляемых органических соединений, солей жесткости. В среднем содержание хлоридов превышает ПДК в 9 - 20 раз, сульфатов - в 10 раз. Концентрация токсичных металлов (железа, марганца, лития, цинка, меди, молибдена, кобальта, кадмия) превышает ПДК от 1,5 до 73 раз. Содержание нефтепродуктов и фенолов превышает ПДК, соответственно, от 40 до 190 и от 1,5 до 5 раз. Значительное превышение ПДК по натрию и хлоридам, а также значительный диапазон их колебаний, в первую очередь, обуславливается применением противогололедных средств на базе хлор-натриевых соединений.

Свежевыпавший снег с улиц содержит небольшое количество углеводородов (от 0,4 до 2,1 мг/л), но основная часть снега, поступающего на снегоприемные пункты, представлена снегом с высоким содержанием нефтепродуктов: от 100 до 300 мг/л.

Снег, лежащий в отвалах (сугробах) на улицах и поступающий на утилизацию, существенно загрязнен мусором (упаковочные материалы, пищевые отходы, волокнистые материалы, изделия из резины, строительный мусор). Кроме крупнодисперсного мусора в состав загрязнений снега входят мелкодисперсные оседающие вещества такие как песок, глинистые частицы и т.п. Свежевыпавший снег имеет низкое содержание оседающих веществ - порядка 0,04 - 0,2 г/л, в зависимости от количества пыли в воздухе и состояния мостовой. Вылеживание свежевыпавшего снега приводит к накоплению МОВ до 2,0 - 4,0 г/л. Длительное вылеживание снега приводит к многократному насыщению его частицами грунта и песком.

Концентрация МОВ в таком снеге колеблется в зависимости от условий залегания (оживленность движения, наличие газонов, зон проведения строительных работ и т.п.) от 2 г/л (улица с мало оживленным движением) до 15 г/л при залегании на проезжей части оживленных улиц. Периодическое таяние приводит к формированию снега, все более загрязненного МОВ. Загрязненность такого снега от 15 до 25 г/л. Особенно грязным является скол, удаляемый с улиц в конце зимы. Его загрязненность МОВ может достигать 100 г/л.

Статистическая оценка содержания взвешенных веществ показывает, что в начальный период устойчивых морозов в городах центральных и северных регионов Российской Федерации (конец ноября - декабрь) загрязненность снега МОВ в среднем составляет 2 г/л. В январе - феврале содержание МОВ увеличивается до 7 г/л.

[1] Методические рекомендации по определению климатических характеристик при проектировании автомобильных дорог и мостовых переходов. М. 2002 г. С. 49

[2] Систер В.Г., Корецкий В.Е. Инженерно-экологическая защита водной системы северного мегаполиса в зимний период. М., 2004. С. 89

[3] Орлов Б.В., Бойкова И.Г. Оптимизация технических параметров и режима работы снегосплавных пунктов, работающих на тепловом ресурсе сбросных вод. // Проекты развития инфраструктуры города. Вып. 7. Технологии развития городского водохозяйственного комплекса. Сб. научных трудов. - М.: Изд-во Прима-Пресс Экспо, 2007. С. 172 - 176