Embed Size (px)
Citation preview
Zbornik radova Proceedings
KONFERENCIJA s međunarodnim sudjelovanjem
SUVREMENE METODE ODVODNJE
OBORINSKIH VODA URBANIH SREDINA NA
OBALNIM PODRUČJIMA
CONFERENCE with international participation
MODERN METHODS OF STORM WATER
DRAINAGE IN URBAN COASTAL AREAS
Rijeka, Hrvatska, 19.-21. ožujka 2009. Rijeka, Croatia, March 19th - 21st 2009
Zbornik radova Proceedings
KONFERENCIJAs međunarodnim sudjelovanjem
SUVREMENE METODE ODVODNJE
OBORINSKIH VODA URBANIH SREDINA NA
OBALNIM PODRUČJIMA
CONFERENCEwith international participation
MODERN METHODS OF STORM WATER
DRAINAGE IN URBAN COASTAL AREAS
Izdavač:
HRVATSKO DRUŠTVO ZA ZAŠTITU VODAZagreb, Ulica grada Vukovara 220
GRAĐEVINSKI FAKULTET SVEUČILIŠTA U RIJECIRijeka, V.C.Emina 5
Urednici:Mr.sc.Josip Rubinić, dipl.ing.građ.Mr.sc. Bojan Zmaić, dipl.ing.tehn.
Tehnički urednici:Martina Vasilj, ing.inf.Maja Gaćeša, aps.građ.
Gra'čka obrada, prijelom i tisak:Prospekt – Rijeka
Naklada:350 Primjeraka
CIP zapis dostupan u računalnom katalogu Sveučilišne knjižnice Rijeka podbrojem 120201069
ISBN 978-953-6953-15-8
Autori su u potpunosti odgovorni za sadržaj i oblik svojih radova. Izdavač i uredništvo Zbornika radova i organizatori Konferencije ne snose odgovornost za navedene stavove i zemljovide uključene u ovaj Zbornik radova.
Tiskanje ovoga zbornika radova omogućeno je uz 'nancijsku potporu Zaklade Sveučilišta u Rijeci temeljem Ugovora (Klasa: 614-03/08-01/36, Ur.broj: 2170-57-06-08-2). Mišljenja izražena u ovom zborniku radova su mišljenja autora i ne izražavaju nužno stajalište Zaklade Sveučilišta u Rijeci.
ORGANIZATORI KONFERENCIJE:HDZV (Hrvatsko društvo za zaštitu voda)EWA (European Water Association)
SUORGANIZATORI KONFERENCIJE:Vodovod i kanalizacija RijekaGrad RijekaGrađevinski fakultet Sveučilišta u Rijeci
POKROVITELJI KONFERENCIJE:Ministarstvo regionalnog razvoja, šumarstva i vodnog gospodarstva Hrvatske vodePrimorsko-goranska županijaDruštvo građevinskih inženjera Rijeka
ORGANIZACIJA KONFERENCIJE:
Mr.sc. Bojan Zmaić,dipl.ing.kem.teh. – predsjednik konferencije
Josip Rukavina,dipl.ing.građ. – tajnik konferencije STRUČNO PROGRAMSKI ODBOR:doc.dr.sc. Barbara Karleušaprof.dr.sc. Boris Komparemr.sc.Ivica Plišićmr.sc. Josip Rubinićprof.dr.sc.Nevenka Ožanićdr.sc. Siniša Širacdoc.dr. Zoran Nakić
ORGANIZACIJSKI ODBOR:Božidar HrabaDragan BlaževićJagoda PilkoRajka ŠtajduharSergije Babić
RECENZENTI:doc.dr.sc. Barbara Karleušamr.sc. Bojan Zmaićprof.dr.sc. Boris Komparemr.sc.Ivana Gabrićprof.dr.Nevenka Ožanićmr.sc.Josip Rubinićdoc.dr.Zoran Nakić
SADRŽAJ / CONTENTS
Predgovor Radovi pozvanih predavača
10 STORMWATER - URBAN DRAINAGE PROBLEMS AND SOLUTIONS Hansjörg Brombach
36 DEALING WITH RAINWATER IN THE CONTEXT OF WATER FRAMEWORK DIRECTIVE Jörg Londong
46 RECENT EXAMPLES OF PLUVIAL FLOOD MAPPING AND RISK ASSESSMENT IN THE UK USING THE PEEPS APPROACH Ronnie Falconer
64 SUPERVISION OF THE MARSEILLES SEWERAGE SYSTEM AND MANAGEMENT OF RAIN OCCURRENCES Dominique Laplace, C Nègre, P. Deshons
70 URBANA ODVODNJA U FUNKCIJI ZAŠTITE VODA Boris Kompare, Goran Volf, Nataša Atanasova
84 ODVODNJA AUTOCESTA I ZAŠTITA VODA: ANALIZA DJELOVANJA UREĐAJA ZA PROČIŠĆAVANJE U KRŠU Boris Kompare, Renato Babič, Tjaša Griessler Bulc, Uroš Cerar, Martin Knez, Janja Kogovšek, Jože Panjan, Metka Petrič, Marina Pintar, Primož Rodič, Sergije Babić, Nataša Atanasova Recenzirani znanstveno-stručni radovi
96 PROBLEMATIKA ODVODNJE OBORINSKIH VODA U OBALNIM URBANIM SREDINAMA Bojan Zmaić
108 ODVODNJA OBORINSKIH VODA URBANIH SREDINA U ZAKONSKOJ REGULATIVI I PRAKSI Dragan Blažević, Rajka Štajduhar, Davor Gergorić
118 SUVREMENI POSTUPCI ZA KANALIZIRANJE I ZAŠTITU OD POPLAVA NA SLIVU KUMODRAŠKOG POTOKA U BEOGRADU Jovan Despotović, Miloš Stanić, Zoran Jovanović, Branislav Babić, Aleksandar Đukić, Jasna Plavšić
130 STORMWATER TREATMENT: BEST MANAGEMENT PRACTICE IN DENMARK Darja Istenič, Carlos A. Arias, Jes Vollertsen, Joana Pereira, Heloisa Pinto, Hans Brix
142 NUŽNOST INTEGRALNOG PRISTUPA PLANIRANJU I UPRAVLJANJU OBORINSKIM VODAMA NA PRIMJERU GRADA PULE Tatjana Uzelac
156 ODVODNJA OBORINSKIH VODA S PODRUČJA SPORTSKE DVORANE „ARENA“ U ZAGREBU Stjepan Kordek
166 TRENDOVI OBORINSKIH EKSTREMA U CRIKVENICI, 1901-2007. Marjana Gajić-Čapka
176 INŽINJERSKO SAGLEDAVANJE KRATKOTRAJNIH JAKIH OBORINA - PRIMJER RIJEČKOG PODRUČJA Josip Rubinić, Siniša Lukarić, Josip Rukavina
194 PRORAČUN HIDROGRAMA OBORINSKIH VELIKIH VODA NA URBANIM SLIVNIM PODRUČJIMA PRIMJENOM METODE GRANIČNOG INTENZITETA OTJECANJA Stevan Prohaska, Tioslav Petković, Aleksandra Ilić
214 ANALIZA UTJECAJA OBORINSKIH VODA NA KANALIZACIJSKI SUSTAV ODVODNJE NA PODRUČJU GRADA RIJEKE Jagoda Pilko, Josip Rukavina, Patricia Cuculić
224 ODVODNJA OBORINSKIH VODA NA LOKALITETU PLANIRANOG SVEUČILIŠNOG KAMPUSA U RIJECI – PROBLEMATIKA I RJEŠENJE Gianantonio Santin, Boris Uzelac, Marko Sokol, Ivana Sušanj
234 ODVODNJA OBORINSKIH VODA URBANOG SLIVA ŠKURINJSKOG POTOKA - PROBLEMATIKA I RJEŠENJA Nevenka Ožanić, Barbara Karleuša, Josip Rubinić
248 PREGLED I MJERENJA PROTOČNOSTI ZATVORENOG DIJELA TOKA ŠKURINJSKOG POTOKA Enes Zaimović, Jagoda Pilko, Josip Rukavina
264 SUSTAV ODVODNJE OBORINSKIH VODA RIJEČKE ZAOBILAZNICE - UTICAJ NA GRADSKI SUSTAV ODVODNJE Davorka Breulj, Roul Valčić
278 PRIHVAT DIJELA OBORINSKIH VODA SLIVA ŠKURINJE U RETENCIJU ROTOR Davorka Breulj, Raoul Valčić
286 JEDNOSTAVNI MODELI TERETA ONEČIŠĆENJA I OTJECANJA PRVOG PLJUSKA Sergije Babić
300 PROBLEMATIKA OBORINSKIH VODA U KONTEKSTU ZAŠTITE VODNIH RESURSA U KRŠU – PRIMJER IZVORIŠTA U SLIVU RJEČINE Danijela Lenac, Josip Rubinić, Elvisa Elkasović
314 NOVI ASPEKTI U RJEŠAVANJU OBORINSKE ODVODNJE NA PRIMJERU CESTE 233 I 231 (GORNJI ZAMET U RIJECI) Nives Klobučar, Nina Stanišić, Tatjana Travica
326 KOMPAKTNO RJEŠENJE PROCRPNE STANICE U SKUČENIM UVJETIMA PRIMORSKIH NASELJA Nenad Ravlić
338 TEHNIČKA RJEŠENJA I GREŠKE U IZVEDBI SUSTAVA ODVODNJE OBORINSKIH VODA Bojan Đurin
Poslovna predstavljanja
350 HOBAS CIJEVNA PRELJEVNA KOMORA Eduard Hesky
356 KAZALO AUTORA
PREDGOVOR
Problemi odvodnje oborinskih voda urbanih područja postaje u današnje doba ubrzane urbanizacije i litoralizacije sve značajniji, često puta ne samo bez pravih odgovora, nego i bez pravih pitanja – što s oborinskim vodama na urbanim područjima, pružaju li tradicionalni pristupi rješavanju odvodnje oborinskih voda sa što bržim njihovim odvođenjem iz urbanih zona primjerena rješenja, ima li alternativnih pristupa ili novijih tehnoloških pristupa rješavanju tih problema, koje su to suvremene metode koliki je stvarni utjecaj koga imaju oborinske vode na vodne resurse i njihovo okruženje, kako smanjiti negativne učinke tog utjecaja na što prihvatljiviji način, koji su to faktori koji su najutjecajniji za procese koji prate formiranje oborinskog otjecaja i dinamiku njegova protjecanja i pronosa onečišćenja, kakve utjecaje mogu imati globalne klimatske promjene infrastrukturu urbane odvodnje... Upravo su ta pitanja inicirala održavanje skupa „Suvremene metode odvodnje oborinskih voda urbanih sredina na priobalnim područjima“.
U svemu tome važan je i aktuelni trenutak. Naime, u Hrvatskoj su u tijeku brojni projekti odvodnje i pročišćavanja otpadnih voda. Posebno je značajan projekt zaštite od onečišćenja priobalnih voda, koji obuhvaća gradnju, obnovu i proširenje sustava prikupljanja i odvodnje komunalnih otpadnih voda, uređaja za pročišćavanje otpadnih voda i podmorskih ispusta u brojnim naseljima duž jadranske obale i otoka. Pri kompleksnom rješavanju ovih složenih projekata javlja se i problem odvodnje i dispozicije oborinskih voda, kako ih prikupljati, kako kontrolirati tokove, kao ih pročistiti i kamo ih ispuštati. To posebno dolazi do izražaja u osjetljivom krškom obalnom području koga karakteriziraju vrlo intenzivne oborine, ali i prekomjerni unos onečišćenja vrlo ranjivi vodni resursi. Promjene koje nosi ubrzana urbanizacija i s njom vezani problemi oborinske odvodnje kreću se u vrlo širokom rasponu – kako u pogledu količinskih, tako i kvalitativnih elemenata.
Konferencija „Suvremene metode odvodnje oborinskih voda urbanih sredina na obalnim područjima“ se održava u Rijeci. Razlog njenog odabira leži u okolnosti da je upravo Grad Rijeka među prvim sredinama u Hrvatskoj gdje je prepoznata važnost rješavanja učinkovite odvodnje oborinskih voda kao dio integralne brige o urbanom prostoru i zaštite vodnih resursa i mora. Za povući je usporedbu da je Grad Rijeka, odnosno nekadašnja Općina Rijeka, još pred 30 godina, kao prva takva sredina na priobalnom krškom području u Hrvatskoj, osigurala izradu stručnih podloga za donošenje Odluka o uspostavljanju i održavanju zona sanitarne zaštite i o mjerama zaštite područja izvorišta pitke vode.
Rijeka je pred više od 120 godina započela izgradnju sustava javne odvodnje uključujući i oborinsku odvodnju. Većina izgrađene kanalizacijske mreže mješovitog je tipa koja više ne može podnijeti ubrzanu urbanizaciju i izgradnju Grada niti nove i sve strože kriterije i standarde u zbrinjavanju otpadnih voda.
Sve očitije klimatske promjene s uznemiravajućim posljedicama u neposrednoj budućnosti s jedne strane kao i speci'čna kon'guracija grada s druge, nameće posve nove i nekonvencionalne pristupe u rješavanju rastućeg problema zbrinjavanja oborinskih voda.
Organizacija ovog stručnog skupa u Rijeci prilika je da sa kolegama iz zemlje i inozemstva koji žive i rade u sličnim geografskim i klimatskim uvjetima razmijenimo naša iskustva, pozitivna i negativna. U tom smislu spremni smo slijediti primjere onih koji su nas u tome nadmašili kako ne bi smo učili samo na vlastitim greškama.
Bojan Zmaić Željko Mažar Josip Rubinić
Suvremene metode odvodnje oborinskih voda urbanih sredina na obalnim područjima224
ODVODNJA OBORINSKIH VODA NA LOKALITETU PLANIRANOG SVEUČILIŠNOG KAMPUSA U RIJECI – PROBLEMATIKA I RJEŠENJE
Gianantonio Santin, Boris Uzelac, Marko Sokol, Ivana Sušanj
SAŽETAKKada se planirani Sveučilišni kampus u Rijeci izgradi, neizgrađene parkove i prirodne površine
zamjeniti će objekti. To će promjeniti uvjete otjecanja oborinskih voda (povećano površinsko otjecanje i smanjena in'ltracija u tlo). Stoga je pri projektiranju odvodnje oborinskih voda bilo nužno pronaći način odvodnje i tih dodatnih količina oborina. Detaljan plan uređenja (DPU - rješenje kanalizacije) predlagao je sakupljanje voda posebnim sustavom kolektora te priključenje na sustav postojeće gradske kanalizacije. Takvo rješenje nije bilo moguće realizirati jer kapacitet postojeće kanalizacije nije dovoljan da primi i dodatne količine oborinskih voda. Osmišljeno je novo rješenje koje predlaže cjelovitu odvodnju oborinskih voda te njihovo prikupljanje i zadržavanje na samom lokalitetu Sveučilišnog kampusa - u planiranom jezeru/ retenciji. Cilj je da se voda maksimalno zadrži na području sliva (čime se povećava vrijeme koncentracije) i da se u krajnjoj nuždi višak oborinskih voda preusmjeri u sliv potoka Orehovica, iako je prirodni pad (orografski) usmjeren prema gradu (Riječki sliv). Dani rad detaljnije obrađuje to novo rješenje kao mogući primjer i za buduća planiranja odvodnje oborinskih voda urbanih područja.
KLJUČNE RIJEČI:- urbani sliv, oborinska odvodnja, oborinski kolektori, jezero – retencija, crpljenje vode
PRECIPITATION WATER DRAINAGE ON THE SITE OF THE PLANNED UNIVERSITY CAMPUS IN RIJEKA - ISSUES AND SOLUTION
ABSTRACTWhen the construction of the planned University campus of Rijeka is 'nished, yard parks and
natural lands will be replaced by facilities. This will change the terms of precipitation water runo> (increased surface runo> and reduced in'ltration into the soil). Therefore it was necessary to 'nd a new way to drain this additional rainfall. A detailed plan (DPU – sewerage solution) suggests collecting of the rainfall in system by special collectors and connection to the existing drainage system of the city. Such solution could not be realized because the capacity of existing sewerage system is not su?cient to accept additional quantity of rainfall. A new solution was designed which suggests complete drainage of precipitation water and retention at the site of the university campus - in a planned lake / retention. The purpose is to maintain maximum water in the catchment area (which results in increasing the time of concentration), and if necessary divert excess water into the the catchment area of the stream Orehovica, although the natural (0r0graphic) slope is directed towards the city (Rijeka catchment area). The presented work processes in more detail the new solution as a possible example for future planning of precipitation water drainage of urban areas.
KEYWORDS:urban catchment, precipitation drainage, precipitation collectors, lake - retention,
drawing water
225Rijeka, od 19.-21. ožujka 2009.
UVOD1.
Odvodnja oborinskih voda novoizgrađenih naselja koja se nalaze na širem gradskom području vrlo često predstavlja problem zbog ograničenja koje nameće postojeća izgrađena infrastruktura, planirana s drugačijim uvjetima i režimima otjecanja. Tako je bilo i u slučaju planirane izgradnje Sveučilišnog kampusa u Rijeci, na predjelu Trsat na kome je ranije postojala vojarna s relativno malim udjelom izgrađenih površina u odnosu na ukupan prostor. Planirana izgradnja novoga Sveučilišnog kampusa bitno povećava udio vodonepropusnih površina, tako da je bilo nužno planirati i projektirati i primjerenu odvodnju oborinskih voda s toga područja. Projekt izgradnje sustava za odvodnju oborinskih voda kampusa obuhvaća izgradnju kanalizacijskog sustava područja kampusa te lokalno zadržavanje, akumuliranje i moguće ispuštanje u podzemlje svih oborinskih voda u skladu s hidrogeološkim značajkama terena, vodnogospodarskim uvjetima zaštite podzemnih voda i planom uređenja kampusa.
Da bi se realizirala ideja o izgradnji kampusa na tom području, izrađen je novi detaljni plan uređenja prostora (D.P.U)i u sklopu njega rješenje kanalizacije (odvojeni sustav kanalizacije – razdjelna kanalizacija) (Građevinsko – Arhitektonski fakultet u Splitu, 2005). Predloženim rješenjem (sastavni dio D.P.U.) oborinske vode sa područja kampusa se sakupljaju posebnim sustavom i priključe u sustav postojeće gradske kanalizacije. Zbog ograničenja kapaciteta postojeće gradske kanalizacije, predviđeno je da se prije upuštanja u kanalizaciju količine vode (2 god. p.p.) smanjuju lokalnim retenciranjem ili upuštanjem u podzemlje.
U međuvremenu su se promijenili uvjeti komunalnog društva vezani uz mogućnost priključka dijela oborinskih voda na gradsku kanalizaciju, odnosno utvrđeno je da se u sadašnjem trenutku na gradsku kanalizaciju ne mogu priključiti dodatne količine oborinskih voda, pa tako ni buduća oborinska kanalizacija kampusa Trsat. Zbog toga je bilo nužno odrediti novo rješenje odvodnje oborinskih voda toga područja u kojem će se zbrinjavanje oborinskih voda rješavati u cjelini lokalno ili na neki drugi način.
Ovakva situacija bitno je utjecala na problematiku rješavanja odvodnje oborinskih voda, jer su se svi raniji planovi i rješenja morali preispitati i revidirati kako bi odgovarali trenutnim i očekivanim daljnjim potrebama ovog prostora i regije u cjelini.
Na osnovi novog projektnog zadatka koji je de'nirao novo nastalo stanje i predložio opseg poslova na izradi idejnog rješenja odvodnje oborinskih voda sa Sveučilišnog kampusa, u sklopu osnovne djelatnosti Hrvatskih voda izrađena je projektna dokumentacija “ Kanalizacijski sustav oborinskih voda s područja sveučilišnog kampusa Trsat u Rijeci – idejno rješenje” (Hrvatske vode, 2007). Navedena projektna dokumentacija i u njoj analizirana te predložena rješenja su osnova ovog rada.
Suvremene metode odvodnje oborinskih voda urbanih sredina na obalnim područjima226
OCJENA PROBLEMA ODVODNJE OBORINSKIH VODA NA LOKALITETU 2. KAMUPSA
2.1 Stanje prije izgradnje Područje planiranog Sveučilišnog kampusa u Rijeci rasprostranilo se na prostoru prijašnje
vojarne na Trsatu. Velik dio sadašnjeg analiziranog prostora zauzimale su neizgrađene parkovne i prirodne površine na kojima su se oborinske vode neposredno in'ltrirale neposredno u tlo. Planirano urbanističko - arhitektonsko rješenja Kampusa bitno je promijenilo uvjete otjecanja oborinskih voda kako u smislu povećanja izgrađenosti površina a time i povećanja njihovih količina, tako i u pogledu načina i površinskih putova dreniranja oborinskih voda. Naime, prirodne površinske depresije ka kojima se dosad drenirao dio oborinskih voda novim su urbanističko-arhitektonskim rješenjem prostora kampusa uglavnom su zaravnjene ili predviđene kao prostor za izgradnju pojedinih sadržaja kampusa, tako da je trebalo pronaći nove načine njihove evakuacije.
2.2. Predloženo rješenje iz D.P.U – a Kampusa Prema predloženom rješenju iz D.P.U kampusa veći dio otpadnih i oborinskih voda, prema
topografskim značajkama i raspoloživim kapacitetima postojećih kanala trebalo se priključiti na postojeću mješovitu kanalizaciju u Krautzekovoj, te manji dio na kanalizaciju u Dukićevoj i Strižićevoj ulici (kanalizacija grada Rijeke) ( Slika 1.).
Raspoloživi protočni kapaciteti navedenih odvodnih kanala su bile procjenjene na slijedećim veličinama :
kanal u zapadnom dijelu Krautzekove ulice : 600,0 l/s (uz rekonstrukciju )•
kanal u istočnom dijelu Krautzekove ulice : 1240,0 l/s (uz rekonstrukciju )•
kanal u Dukićevoj ulici : 200,0 l/s•
227Rijeka, od 19.-21. ožujka 2009.
Slika 1. Izvod iz DPU-a Kampusa oborinske kanalizacije()
Na osnovu veličine površina po fazama izgradnje i vrstama površina (Tablica 1.), uz izračunate srednje koe'cijente otjecanja sa vlastitih slivnih površina i usvojeno vrijeme koncentracije od 20,0 min dobivene su slijedeće maksimalne količine u funkciju faze izgradnje i različitih povratnih perioda (Tablica 1.).
Tablica 1. Faze izgradnje, podjela po vrstama površina i maksimalne količine u funkciji faze
izgradnje i povratnog perioda
fazekrovovi
( Ha )zelene
površinepješačke površine
prometnice i parkirališta
ukupno(Ha)
Q 1-god. PP(m 3/s)
Q2-god.PP
(m 3/s)
I. 3,39 2,58 1,62 1,81 9,40 1,08 1,31II. 3,31 0,75 0,82 2,14 7,03 2,12 2,56III. 3,64 4,72 3,06 1,59 13,01 3,34 4,04
ukupno 10,34 8,05 5,50 5,54 29,44
d=400
d=400
d=350
d=400
d=70
/105
d=500
d=50/75
d=300
d=400
d=60
0
d=50
0
d=400
d=350
d=400
d=400
d=450
d=400
d=400
d=700
d=400
d=400
d=700
d=60/9
0
d=500
(rekonstrukcija u d=700)
d=500
(rekonstrukcija u d=700)
d=35
0
d=350
d=40
0
d=350
d=400
d=50
0
d=400
d=400
d=400
d=400
d=350
d=350
d=350
d=400
d=400
d=350
d=350
d=700
ulica Tome S
trižića
ulica Vjekoslava D
ukića
Krautzekova ulica
LEGENDA:
Slika 1. Izvod iz DPU-a Kampusa oborinske kanalizacije()
Suvremene metode odvodnje oborinskih voda urbanih sredina na obalnim područjima228
S obzirom da postojeća gradska kanalizacija nije mogla prikupiti daleko veće oborinske vode od raspoloživih, bilo je predviđeno da se problem riješi izgradnjom retencijskih bazena i produženjem vremena koncentracije.
Uz produženje vremena koncentracije za oko 22,00 minute (ukupno vrijeme koncentracije na t=42,00minute) dobivene su sljedeće količine:
I faza - Q = 9,4* 0,57 *123,9 = 0,66 m3/s II faza - Q = 16,4* 0,64 *123,9 = 1,30 m3/s III faza - Q = 29,4* 0,56 *123,9 = 2,04 m3/s
Povećanje vremena koncentracije je osiguralo da su se protoci toliko smanjili tako da su postojeći kolektori mogli prihvatiti navedene količine. Produženje vremena koncentracije je riješeno pomoću cijevne retencije tako da su pro'li kanala bili daleko veći od potrebnih protočnih zahtjeva. No, kako su se u međuvremenu uvjeti za priključak u gradsku kanalizaciju promijenili, odnosno utvrđeno je da se u gradsku kanalizaciju ne mogu priključiti oborinske vode kampusa, predloženo je novo rješenje i to na osnovu novog projektnog zadatka.
2.3. Osnovne smjernice za projektiranje (izvod iz projektnog zadatka)
Osnovni uvjeti:- kanalizacijski sustav područja je razdjelni- zaštita podzemnih voda se mora planirati u skladu sa važećim propisima, pravilnicima
te odlukama o zonama zaštite izvorišta vode. Prema važećoj odluci o sanitarnoj zaštiti izvorišta vode za piće, područje kampusa je dio izvorišta koji se nalazi u II zaštitnoj zoni.
- sustav za sakupljanje i odvodnju se treba dimenzionirati na 5. god. povratni period - ispusni sustav u podzemlje se mora dimenzionirati na 10. god. povratni period- za proračun mjerodavnih količina koristiti I.T.P krivulju iz D.P.U-a- veličine i karakteristike površina vidljive su u D.P.U kampusa
Ograničenja pri projektiranju:- oborinske vode s područja kampusa ne smiju ugrožavati izvore vode za piće- oborinske vode s područja kampusa ne smiju ugrožavati normalno korištenje prostora kampusa u skladu sa namjerom površina- osiguranje funkcioniranja sustava u svim incidentnim situacijama- sustavom odvodnje i ispuštanja ne smiju se ugrožavati vitalni dijelovi i objekti te
susjedna nizvodna područja kampusa, naročito treba zaštititi podzemne dijelove zgrada
PROJEKTNO RJEŠENJE ODVODNJE OBORINSKIH VODA NA LOKALITETU 3. KAMPUSA
Prema zahtjevima iz projektnog zadatka te uz analizu svih dosadašnjih rješenja, napravljen je prijedlog rješenja odvodnje Sveučilišnog kampusa za sve faze izgradnje (Slika 2), a koje je predstavljeno u nastavku.
Uvodno je za napomenuti da novi projektni zadatak uvjetuje da se vodne građevine moraju dimenzionirati na 5. i 10. god. P.P., što bitno povećava količinu mjerodavnih padalina i protoke predviđene D.P.U-a, te s time i potrebne dimenzije građevina. Povećanje količina je između 20 do
229Rijeka, od 19.-21. ožujka 2009.
50% zavisno od povratnog perioda i vremena koncentracije.
Slika 2. Projektno rješenje odvodnje oborinskih voda na lokalitetu kampusa
Osnovna ideja novopredloženog rješenja sastoji se u slijedećem : Kako je, zbog ograničenog kapaciteta postojeće gradske mješovite kanalizacije zabranjen
priključak povećanih količina oborinskih voda sa područja Sveučilišnog kampusa u navedeni sustav, a rekonstrukcija gradske kanalizacije koja bi mogla odvodniti dodatne količine upitna, danim rješenjem predloženo je da se kompletna odvodnja oborinskih voda koja površinski gravitira prema gradu zadrži maksimalno na području sliva, te da se u krajnjoj nuždi preusmjeri u sliv potoka Orehovica.
Navedeni sliv je samo djelomično opterećen gradskom odvodnjom te može prihvatiti određene dodatne količine površinske vode.
Za napomenuti je da hidrogeološki sliv kampusa većim djelom gravitira prema potoku Orehovica i prema potoku Javor. Prisutno je ograničenje da se sliv nalazi u drugoj zaštitnoj zoni izvora Martinščice, te je stoga u navedenom slivu potrebno evakuirati samo čiste oborinske vode.
Na području kampusa nisu izvedeni detaljni hidrogeološki radovi, tako da na raspolaganju nisu stajale podloge o vrijednostima koe'cijenata vodopropusnosti terena kao i osnovni smjerovi kretanja podzemnih voda. Stoga je, da bi se analizirala mogućnost upuštanja oborinskih voda
2
d=400
4
OK1 +OK2
OK2
OK1
OK1
OK8
OK7
OK6
OK5
OK5
OK3+OK4+OK5
OK3+OK4
OK3
OK4
3
5
6
77
Krautzekova ulica
LEGENDA:
LEGENDA: - PREDLOŽENO RJEŠENJE OBORINSKE KANALIZACIJE
potok Orehovica
Suvremene metode odvodnje oborinskih voda urbanih sredina na obalnim područjima230
u podzemlje putem upojnih bunara, kanala ili in!ltracijskih kanala, te da oborinske vode s područja kampusa ne bi ugrožavale korištenje prostora kampusa u skladu sa namjenom površina ili pojedinih objekata kampusa a posebno podzemnih dijelova zgrada i susjednih nizvodnih područja, ocijenjeno da je potrebno nadopuniti postojeći geotehnički izvještaj sa dodatnim hidrogeološkim istraživanjima.
Prikazanim rješenjem kod dimenzioniranja osnovnih vodnih građevina nije uzeta u obzir mogućnost in!ltracije zbog nepoznavanja osnovnih parametara in!ltracije u podzemlje (upojnost a naročito smjerovi kretanja podzemnih voda). Ako će daljnja hidrogeološka istraživanja pokazati mogućnost upijanja bez štetnih posljedica, navedena saznanja mogu bitno utjecati na smanjenje dimenzija predloženim početnim rješenjem planiranih osnovnih vodnih građevina –retencija. Naime, u danom rješenju retencije i ostale vodne građevine su dimenzionirane bez mogućnosti upoja.
Sliv kampusa (površina sliva: 24,60 Ha bez prometnica i parkirališta) orografski većim djelom gravitira prema gradu tako da je nemoguće vršiti cjelovitu gravitacijsku odvodnju prema slivu potoka Orehovica. Navedeni razlog je uvjetovao da je sliv kampusa danim rješenjem podijeljen u dva podsliva “A” i “B” (Tablica 2.).
Tablica 2. Površine sliva i podsliva i maksimalne količine
Povratni period 5 god.: I =1328,0 *
t – 0,5379 (l/s/ha)
slivoviF
(Ha)csr
Q m3/stk=15min
Q m3/stk=20min
Q m3/stk=30min
Q m3/stk=42min
A 14,2014,20 0,520,52 2,282,28 1,961,96 1,571,57 1,311,31B 10,4010,40 0,460,46 1,481,48 1,271,27 1,021,02 0,850,85
Povratni period 10 god.: I =1219,8 *
t –0,472 (l/s/ha)
slivoviF
(Ha)csr
Q m3/stk=15min
Q m3/stk=20min
Q m3/stk=30min
Q m3/stk=42min
A 14,2014,20 0,520,52 2,512,51 2,192,19 1,801,80 1,541,54BB 10,4010,40 0,460,46 1,631,63 1,421,42 1,171,17 1,001,00
SLIV “A” - Odvodnja se ostvaruje kombinirano ( gravitacijski i crpljenjem) SLIV “B” - Odvodnja se ostvaruje gravitacijski
3.1. Odvodnja podsliva “A” Odvodnja vode ostvaruje se umjetnim dizanjem (crpljenjem) prikupljenih oborinskih
voda u sliv potoka Orehovica. Prihvaćena oborinska voda (sa krovova, zelenih površina i pješačkih zona) nakon djelomičnog lokalnog zadržavanja, pomoću kolektora oborinskih voda prelijevat će se u glavni retencijski bazen lociran na dnu sveučilišnog trga. Njegove su planirane dimenzije 32,0 × 48,0 × 3,5 m, odnosno brutto volumena od 5376 m3 sa osnovnom funkcijom transformacije (smanjenje) vrha dolaznog vodnog vala sa sliva “A”. Transformacija dolaznog vala 10 god. povratnog perioda je pokazala da najpovoljnija transformacija (smanjenje) daje temeljni ispust promjera D = 250 cm uz vremensku koncentraciju od t
k = 20,00 minuta.
Karakteristični hidrološki pokazatelji: Qmax ulazni=2190 l/s tk = 20,0 min Q max izlazni = 195,0 l/s vrijeme potrebno za Q max –izl = 57,0 min
231Rijeka, od 19.-21. ožujka 2009.
max visina vode u retenciji = 2,36 m
Izlazne količine iz retencije mogu se odvoditi pomoću crpnog bazena (koji se nalazi u sklopu retencije). Izlazne količine nakon transformacije iz retencije crpe se do zahvatno-crpnog okna. Projektom je procijenjeno da je u godinu dana, a prebacivanje oborinske vode iz podsliva “A” u sliv potoka Orehovica, potrebno potrošiti u prosjeku cca 25.000,00 kW sati električne energije.
Odvodnja s podsliva “B”1.2. Podsliv “B” koji se odvodnjava gravitacijski. Oborinske vode sa podsliva “B” (s krovova,
zelenih površina i pješačkih zona), nakon djelomičnog lokalnog zadržavanja, pomoću kolektora oborinskih voda gravitacijski će se prelijevati u zahvatno-crpno okno.
Odvodnja ukupnih količina oborinske vode1.3. Nakon prelijevanja vode u zahvatno-crpno okno, planirano je da se odvodnja oborinske
vode sa sliva “A “ i “B” nastavlja upuštanjem u jezero-retenciju koja se nalazi na vrhu područja ili neposredno (podzemno il nadzemno) u sliv vodotoka “potok Orehovica”. U slučaju da se ne izgradi jezero, oborinske vode mogu se neposredno upuštati (podzemno i nadzemno) u sliv potoka “Orehovica”.
Retencija - jezero1.4. Danim rješenjem planirano je i jezero–retencija, dužine cca 95 m, prosječne širine 34 m,
srednje visine vode od 3 m, odnosno s volumenom od oko 9.500 m3. Može se koristiti u razne svrhe – npr. kao rekreacijska površina, ili kao rezervoar vode za navodnjavanje zelenih površina.
Da bi se površina jezera maksimalno uklapala u padove postojećeg terena, predviđeno je da jezero bude smješteno na dvije visine (kaskadno) uz visinsku razliku od 1 m. Dolazni vodni valovi iz jednog djela jezera prelijevaju se u drugi dio preko preljeva dužine 14,0 m.
Mora se napomenuti da je u prvoj fazi izgradnje, za navodnjavanje zelenih površina procijenjeno da je potrebno imati na raspolaganju cca. 13.000 m3 vode dok je za konačnu fazu ta količina čak cca. 40.250 m3 vode. Potrebne godišnje količine za zalijevanje zelenih površina kampusa osigurane su vodom iz vlastitog sliva i kod minimalnih godišnjih padavina. Minimalni volumen jezera je ona količina vode koja je potrebna za izjednačavanje godišnjeg hoda padavina (mjesečni višak i manjak) i potrebe za zalijevanjem. Kako se zalijevanje zelenih površina obavlja približno od početka travnja do kraja rujna, potrebna količina vode koja se mora akumulirati u jezeru je razlika između potrebne količine za navodnjavanje i količine vode koja se uspije akumulirati od minimalnih padalina koje se slijevaju u navedenom periodu. Akumuliranje vode u jezeru usput povećava temperaturu vode tako da ona postaje pogodnija za zalijevanje .
Preljevne vode (višak) iz jezera mogu se gravitacijski podzemno ili nadzemno upuštati u sliv vodotoka “potok –Orehovica”. U slučaju da se ne izgradi jezero (zbog mogućih problema sa D.P.U-om), oborinske vode mogu se priključiti neposredno (podzemno i nadzemno) i u sliv potoka “Orehovica”
Prihvaćena i crpljena oborinska voda sa krovova, zelenih površina i pješačkih zona, nakon djelomičnog lokalnog zadržavanja u jezeru ili neposredno (bez zadržavanja u jezeru), prelijevati će se u retencijski bazen lociran uz jezero dimenzije, 32*16*3,5m, bruto volumena od 1792 m3
sa osnovnom funkcijom transformacije (smanjenja) vrha dolaznog vodnog vala tako da bi ga se moglo upuštati u postojeći propust ispod zaobilaznice “Orehovica-Draga”.
Kako postojeći cijevni propust na zaobilaznicu uz količine iz vlastitog sliva može dodatno odvodniti još 760 l/s, a transformirani vodni val iz retencije (uz temeljni ispust veličine D = 50,0 cm),
Suvremene metode odvodnje oborinskih voda urbanih sredina na obalnim područjima232
iznosi 750 l/s, predloženo je da se transformirane vode iz retencije priključe u navedeni propust ispod zaobilaznice Orehovica- Draga.
3.5. Glavni kolektori Na osnovu mogućih padova kanala (u funkciji padova glavnih pješačkih putova,
prometnica i ostalih površina), mjerodavnih količina i tipa cjevovoda , koristeći formulu Darcy-Weissbach (Margeta, J.,(1998).) procijenjen je potrebni pro!l kanala. Za napomenuti je da su procijenjeni pro!li samo okvirne veličine jer su padovi izabrani na osnovi rješenja po D.P.U-a i ne znajući kotu priključka pojedinačnih zgrada. Glavni projekti zgrada a naročito glavni projekti prometnica, pješačkih putova, trgova i ostalih površina će uvjetovati stvarne mjerodavne padove kanala, koe!cijente otjecanja i vremena koncentracije za pojedinačne cjevovode. Na osnovu tih stvarnih elementa točnije će se procijeniti protočni pro!l pojedinačnog kanala, dubine iskopa i lokacije pojedinačnih okna (priključna i revizijska okna ).
Dimenzioniranje protočnih pro!la glavnih odvodnih kanala oborinskih voda izvedeno je na osnovu slijedećih ulaznih podataka :
- P.P -mjerodavni povratni period : 5. godina. - I -mjerodavni intenzitet I = f (tk, P.P-5 god ) - tk -vrijeme koncentracije za pojedinačni kanal- Ai - pripadajuće slivne površine (prema rješenju iz D.P.U-a) - C - koe!cijenti otjecanja površina- Q max = maksimalna količina za pojedinačni kanal Qmax = C × I × A Radi ilustracije, dimenzije pro!la glavnih kolektora kreću se u rasponu od D=200mm do
d=800mm, a njihova ukupna duljina iznosi približno L=3300m .
ZAKLJUČAK
Prikazano projektno rješenje odvodnje oborinskih voda Sveučilišnog kampusa na Trsatu u Rijeci pokazalo je jedan drugačiji način odvodnje oborinskih voda u uvjetima nemogućnosti priključka na postojeću mrežu gradske kanalizacije. Tim je rješenjem oborinska voda, umjesto da je po uobičajenim klasičnim rješenjima urbane odvodnje najkraćim (najbržim) putem (pomoću kolektora) evakuirana do najbližeg recipijenta, maksimalno zadržana na području vlastitog sliva kako ne bi opterećivala nizvodne slivove. U kontekstu ocjene mogućnosti korištenja tako zadržanih oborinskih voda, danas je i prijedlog da se oborinska voda (uvjetno čista voda) akumulira u umjetno jezero i koristi za navodnjavanje zelenih površina na području kampusa ili kao protupožarna rezerva.
233Rijeka, od 19.-21. ožujka 2009.
LITERATURA
Građevinsko – Arhitektonski fakultet u Splitu (2005): Detaljni plan uređenja područja Sveučilišnog
kampusa i KBC Rijeka (nos.zad. Gabrić, D. ; odg. osoba Marović, P.), Split, nepublicirano.Hrvatske vode VGI Rijeka (2007): Kanalizacija oborinskih voda s područja Sveučulišnog kampusa
“Trsat” – Rijeka (nos.zad. Santin, G.), Rijeka, nepublicirano.Margeta, J.,(1998): Kanalizacija naselja, Sveučilište u Splitu Građevinski fakultet, Split.
AUTORI
Gianantonio Santin, HRVATSKE VODE – Vodnogospodarski odjel za vodno područje primorsko istarskih slivova – Rijeka, Đure Šporera 3, Rijeka, 51000, Republika Hrvatska, [email protected],Boris Uzelac, GRAĐEVINAR d.o.o. Čabar – I.G. Kovačića 21, Čabar, 51306, Republika Hrvatska [email protected] Sokol, .P.V.-GRAĐENJE – Smiljanska 43, Gospić, 53000, Republika Hrvatska [email protected] Sušanj, Apsolventica GRAĐEVINSKOG FAKULTETA SVEUČILIŠTA U RIJECI, Viktora Cara Emina 5, Rijeka, 51000, Republika Hrvatska, [email protected]
