PL187913B1 - Studnia chłonna - Google Patents

Abstract

1. Studnin chłonnn dla infiltraoyjnego systemu rowów odwadniających, składająca się z przyjmującej wodę przelewową kształtki rurowej z usytuowanym wewnątrz łapaczem zanieczyszczeń, do którego przyłączony jest filtr z włókniny, przy czym łapacz zanieczyszczeń służy w obszarze wlotu wody do kształtki rurowej jako oddzielacz zgrubny i jest osłonięty perforowaną pokrywą, ukształtowaną w postaci wlotu wody, znamienna tym, że zawiera element (1) systemu, składający się z kształtki rurowej (11) o zadanej długości, która po stronie wlotu ma pokrywę (12) i jest zaopatrzona w umieszczone na bocznym obwodzie otwory wlotowe (13) dla wody, przy czym pod otworami wlotowymi (13) dla wody, na obwodzie wewnętrznym, znajduje się obwodowy kołnierz (14) dla krawędzi (21) leja wlotowego (2), zaś pomiędzy obwodowym kołnierzem (14) i krawędzią (21) leja wlotowego (2) umieszczonajest obwodowa uszczelka (3).

Description

Przedmiotem wynalazku jest studnia chłonna dla infiltracyjnego systemu rowów odwadniających, składająca się z przyjmującej wodę przelewową kształtki rurowej z usytuowanym wewnątrz łapaczem zanieczyszczeń, do którego przyłączony jest filtr z włókniny, przy czym łapacz zanieczyszczeń służy w obszarze wlotu wody do kształtki rurowej jako oddzielacz zgrubny i jest osłonięty perforowaną pokrywą, ukształtowaną w postaci wlotu wody.

Urządzenia infiltracyjne dla wód powierzchniowych, nazywane również infiltracyjnymi systemami rowów odwadniających, są znane, na przykład z niemieckiego zgłoszenia nr 295 16 580.4 Ul. Opisane tam urządzenie infiltracyjne dla wody powierzchniowej składa się z umieszczonego wewnątrz szybu króćca rurowego z dopływem wody, odpływu wody o tej samej osi i zmniejszonym przekroju oraz przelewem wody. Ilość wody wychodzącej przez odpływ jest regulowana za pomocą elementu dławiącego.

187 913

Tego typu infiltracyjne systemy rowów odwadniających stosuje się niezależnie od rodzaju gruntu.

W zależności od chłonności gruntu dochodzi albo do szybkiej infiltracji wód powierzchniowych albo do silnie dławionego, opóźnionego w czasie odprowadzania wód do kanału lub naturalnych odbiorników ścieków System nadaje się zatem zwłaszcza do obszarów, w których przeważają grunty spoiste lub silnie spoiste.

Rów do przyjmowania wód powierzchniowych jest zbudowany z warstwy przepuszczalnego dla wody, gruntu macierzystego, która z kolei spoczywa na warstwie gruboziarnistego żwiru, stanowiącej właściwy rów odwadniający. Ta warstwa gruboziarnistego żwiru zawiera właściwą rurę infiltracyjną, połączoną poprzez dławik odpływowy z szybem kontrolnym.

W takich infiltracyjnych systemach rowów odwadniających gromadząca się woda opadowa jest prowadzona najpierw nadziemnie przez zazielenione pasy boczne lub rynny odwadniające do zazielenionego rowu odwadniającego i tam przejściowo magazynowana.

Spodnia warstwa tego rowu infiltracyjnego składa się z warstwy wegetacyjnej o grubości około 30 cm, zawierającej przepuszczalny grunt macierzysty z wysianą mieszanką, trawnikową. Na drodze od rowu do znajdującej się pod nim rury odwadniającej przesiąkająca woda przechodzi przez tę ożywioną warstwę wegetacyjną, przy czym jest ona w wyniku procesów biologicznych i fizycznych oczyszczana z soli lub organicznych zanieczyszczeń. We właściwym rowie żwirowym przefiltrowana, wstępnie oczyszczona woda opadowa jest ponownie magazynowana, przyjmowana przez osadzoną w rowie rurę infiltracyjną i rozprowadzana równomiernie na całej długości rowu.

Jeżeli poniżej rowu odwadniającego znajduje się wystarczająco przepuszczalny, a zatem chłonny grunt, zgromadzona w rowie odwadniającym woda przesiąka do podłoża i przyczynia się w ten sposób do odnowy wód gruntowych. Przy zbyt małej wydajności przesiąkania wody przez grunt zgromadzona w rowie odwadniającym woda jest odprowadzana w sposób kontrolowany, z opóźnieniem czasowym, przez przyłączony szyb odpływowy z dławikiem odpływowym do następnego rowu, do kanalizacji, odbiornika ścieków lub innego zbiornika pośredniego.

Tego typu infiltracyjne systemy rowów odwadniających stosuje się na przykład na dużych powierzchniach parkingowych, drogach ruchu kołowego, placach w rejonach mieszkalnych i przemysłowych, a także w innych miejscach.

Studnia chłonna względnie przelew rowu odwadniającego, stanowi dodatkowe urządzenie w takim infiltracyjnym systemie rowów odwadniających. Służy ona jako przelew dla takiego systemu przy założeniu, że wpływające do studni chłonnej wody powierzchniowe są kierowane bezpośrednio do rowu żwirowego. Dzięki temu przy wyjątkowo intensywnych opadach, na przykład przy przesyconym lub zamarzniętym spodnim rowie, nadmiar wód opadowych nie może przelewać się w sposób niekontrolowany. Studnia chłonna ma z reguły nieco podwyższone położenie w rowie lub jest usytuowana za rowem. Dzięki temu uaktywnia się ona dopiero przy ekstremalnych opadach. Wadą znanych studni chłonnych jest brak wstępnego oczyszczania zbierających się wód powierzchniowych przez ożywioną warstwę gruntu.

Tego typu studnia jest opisana w publikacji Frankische Rohrwerke Gebruder Kirchner GmbH & Co, Konigsberg/Bayern pod tytułem „Muri-Pipe Rohrsystem fur die MuldenRigolen-Verickerung”. Składa się ona z wykonanej z polietylenu wysokiej gęstości rury łączącej o średnicy zewnętrznej DN 400 i długości konstrukcyjnej równej 2 m. Rura ta jest wmontowana pionowo w warstwę powierzchniową i sięga aż do rowu żwirowego. Górny koniec jest osłonięty dostępną w handlu, perforowaną żeliwną pokrywą, służącą jako wlot dla nadmiaru wód powierzchniowych. Pod tą pokrywą na koniec rury nasadzony jest kubłowy łapacz zanieczyszczeń, zatrzymujący większe cząstki zanieczyszczeń z wód powierzchniowych. Do tego łapacza zanieczyszczeń przyłączony jest wykonany z włókniny filtr, biegnący na długości około 1 m we wnętrzu rury i umożliwiający filtrowanie drobnych cząstek. Łapacz zanieczyszczeń i filtr włókninowy są wyjmowalne po usunięciu pokrywy szybu.

Układ ten ma tę wadę, że perforowana żeliwna pokrywa leży na zewnątrz i może być łatwo usunięta. Przez przelotowe otwory żeliwnej pokrywy, do wnętrza rury mogą ponadto przedostawać się większe zanieczyszczenia, co wymaga uprzedniego zaplanowania częstej

187 913 wymiany i czyszczenia łapacza zanieczyszczeń i włókniny filtru. Ponieważ żeliwna pokrywa nie spoczywa bezpośrednio na rurze, konieczny jest ponadto betonowy krąg, na którym ułożona jest pokrywa.

Znana rura przelewowa typu „Muri” składa się z normalnej rury łączącej bez szczelin. Nie ma ona zabezpieczenia przeciw wyporowego, w związku z czym istnieje niebezpieczeństwo wypływania rury. Montaż tej rury przelewowej z widoczną żeliwną pokrywą pociąga również za sobą niebezpieczeństwo uprzednio przewidzianego „usuwania” szkodliwych substancji poprzez ich bezpośrednie wlewanie. W następstwie powyższego nie można wykluczyć poważnego w skutkach zanieczyszczenia wód infiltracyjnych, odbiorników ścieków i wód gruntowych.

Celem wynalazku jest wyeliminowanie wad rozwiązań znanych ze stanu techniki i opracowanie konstrukcji studni chłonnej dla systemu rowów odwadniających, z której do rowu żwirowego przedostają się wyłącznie wstępnie oczyszczone wody powierzchniowe.

Studnia chłonna dla infiltracyjnego systemu rowów odwadniających, składająca się z przyjmującej wodę przelewową kształtki rurowej z usytuowanym wewnątrz łapaczem zanieczyszczeń, do którego przyłączony jest filtr z włókniny, przy czym łapacz zanieczyszczeń służy w obszarze wlotu wody do kształtki rurowej jako oddzielacz zgrubny i jest osłonięty perforowaną pokrywą, ukształtowaną w postaci wlotu wody, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera element systemu, składający się z kształtki rurowej o zadanej długości, która po stronie wlotu ma pokrywę i jest zaopatrzona w umieszczone na bocznym obwodzie otwory wlotowe dla wody, przy czym pod otworami wlotowymi dla wody, na obwodzie wewnętrznym, znajduje się obwodowy kołnierz dla krawędzi leja wlotowego, zaś pomiędzy obwodowym kołnierzem i krawędzią leja wlotowego umieszczona jest obwodowa uszczelka.

Korzystnie, do leja wlotowego przyłączony jest zbiornik z przepuszczalnego dla wody materiału, zawierający wypełnienie z materiału filtracyjnego.

Korzystnie, przepuszczalny dla wody materiał zbiornika stanowi włóknina lub tkanina.

Korzystnie, materiał filtracyjny stanowi węgiel aktywowany.

Korzystnie, kształtka rurowa ma na swym, położonym od strony wlotu wody, wolnym końcu obwodowy, wystający na zewnątrz kołnierz oraz przepuszczalny dla wody ruszt, stanowiący powierzchnię ustawienia zbiornika z materiałem filtracyjnym.

Korzystnie, kołnierz przechodzi po stronie zewnętrznej w kielichowe przedłużenie, służące jako przyłącze dla rury przedłużającej.

Korzystnie, górna część kształtki rurowej, łącznie z pokrywą i otworami wlotowymi dla wody, jest osłonięta workiem filtracyjnym, zachodzącym za obwód zewnętrzny.

Korzystnie, kształtka rurowa jest poniżej otworów wlotowych dla wody wpuszczona w grunt aż do odwadniającego rowu żwirowego, a część z otworami wlotowymi dla wody znajduje się w nasypowej warstwie żwirowej, przy czym nasypowa warstwa żwirowa osłania całkowicie pokrywę na zadanej wysokości.

Worek filtracyjny zawierający materiał filtracyjny spoczywa swoim dolnym końcem na przepuszczalnej dla wody płycie, zamocowanej w kształtce rurowej, co pozwala wyeliminować rozciąganie worka filtracyjnego.

Znajdujący się na usytuowanym od strony wlotu wody, wolnym końcu kształtki rurowej, wystający na zewnątrz kołnierz stanowi skuteczne zabezpieczenie przed wypływaniem kształtki rurowej.

Kielichowe przedłużenie po stronie zewnętrznej kołnierza, służące jako przyłącze dla rury przedłużającej umożliwia wytwarzanie studni chłonnych o dowolnej długości, w sposób niezależny od jednego zadanego wymiaru.

Osłonięcie workiem filtracyjnym zachodzącym za obwód zewnętrzny gómej części kształtki rurowej, łącznie z pokrywą i otworami wlotowymi dla wody umożliwia wychwytywanie cząstek zanieczyszczeń już na wejściu do studni chłonnej.

Wpuszczenie kształtki rurowej poniżej otworów wlotowych dla wody w grunt aż do odwadniającego rowu żwirowego oraz usytuowanie obszaru otworów wlotowych dla wody w nasypowej warstwie żwirowej, wyklucza możliwość niepowołanego dotarcia do pokrywy.

187 913

Ponadto warstwa żwiru, osłaniająca pokrywę, działa dodatkowo jako filtr wstępny dla większych cząstek zanieczyszczeń.

Jedną z zalet studni chłonnej według wynalazku jest fakt, że całe urządzenie jest zamontowane pod lejem żwirowym, dzięki czemu pokrywa szybu nie jest widoczna od zewnątrz. Większe zanieczyszczenia są odfiltrowywane przez złoże żwirowe, co pozwala zapobiec zatykaniu otworów wlotowych studni przez takie zanieczyszczenia. Dzięki temu wewnątrz studni nie trzeba montować własnego łapacza zanieczyszczeń dla grubszych cząstek. Zbędny jest także krąg betonowy pod pokrywę szybu, ponieważ pokrywa studni chłonnej według wynalazku jest zaopatrzona przykładowo w gwint, za pomocą którego wkręca się ją w górną część studni chłonnej.

Ponadto długość studni chłonnej jest zmienna i można ją dopasować do konkretnych warunków w miejscu montażu. Usytuowanie leja wlotowego na obwodowym kołnierzu, w studni chłonnej z obwodowym uszczelnieniem gwarantuje, że przez lej wlotowy do rowu odwadniającego nie może przedostać się nieprzefiltrowana woda przelewowa. Oczyszczona wstępnie z większych zanieczyszczeń woda przelewowa przedostaje się bowiem przez lej wlotowy do worka filtracyjnego, gdzie przechodzi przez materiał filtracyjny, dzięki czemu dociera do rowu żwirowego wyłącznie w stanie oczyszczonym. Ponadto zapobiega się „planowemu usuwaniu” szkodliwych substancji przez osłonę, ukrytą w złożu żwirowym. Ilość i wielkość otworów wlotowych dla wody, rozmieszczonych na bocznym obwodzie w górnej części studni chłonnej, umożliwia dowolną zmianę ilości napływających wód powierzchniowych.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia studnię chłonną w położeniu montażowym, w przekroju poprzecznym, a fig. 2 - studnię chłonną z fig. 1 ze złączką przyłączeniową dla rur przedłużających.

Figura 1 ukazuje studnię chłonną 1 z kształtką rurową 11 i położoną od strony wlotu pokrywą 12. Położona od strony wlotu pokrywa 12 może być wkręcona w wolny koniec 111 kształtki rurowej 11, zatrzaśnięta względnie zamocowana rozłącznie w inny sposób. Pod pokrywą 12 rozmieszczone są na obwodzie otwory wlotowe 13 dla wody, wykonane w dowolnej ilości oraz dowolnej wielkości w ściance kształtki rurowej 11. Pod otworami wlotowymi 13 dla wody na wewnętrznym obwodzie kształtki rurowej 11 umieszczony jest obwodowy kołnierz 14, na którym spoczywa krawędź 21 leja wlotowego 2. Pomiędzy krawędzią 21 leja wlotowego 2 i obwodowym kołnierzem 14 kształtki rurowej 11 umieszczona jest obwodowa uszczelka 3. Z lejem wlotowym połączony jest zbiornik 4, zawierający materiał filtracyjny 41. Kształtka rurowa 11 jest na swym, odwrotnym względem pokrywy 12, wolnym końcu 112 zamknięta przepuszczalnym dla wody rusztem 15, stanowiącym powierzchnię ustawienia dla zbiornika 4 z materiałem filtracyjnym 41, i ma w tym miejscu obwodowy, wystający na zewnątrz kołnierz 113. Tym kołnierzem 113 kształtka rurowa 11 jest oparta na nasypowej warstwie żwirowej 5 infiltracyjnego systemu rowów odwadniających. Należąca doń rura odwadniająca 51 jest umieszczona w nasypowej warstwie żwirowej 5, spoczywającej na gruncie 6. Nad nasypową warstwą żwirową 5 kształtka rurowa 11 jest osadzona w przepuszczalnym obszarze 7 gruntu, w którym przebiega także rów 8 do przyjmowania wód powierzchniowych. W obszarze wlotowych otworów 13 dla wody i poza pokrywą 12 kształtki rurowej 11 znajduje się nasypowa warstwa żwirowa 9, otaczająca i osłaniająca tę część kształtki rurowej 11. Wody powierzchniowe, przelewające się z rowu 8, przedostają się zatem do nasypowej warstwy żwirowej 9, a stamtąd, przez otwory wlotowe 13 dla wody, do wnętrza kształtki rurowej 11. Ta wnikająca, przesączająca się woda jest poprzez lej wlotowy 2 kierowana do zbiornika 4 i poprzez znajdujący się w zbiorniku 4 materiał filtracyjny, a następnie przez ruszt 15 na wolnym końcu 112 kształtki rurowej 11 do warstwy żwirowej 5.

Na figurze 2 studnia chłonna 1, przedstawiona na fig. 1, jest zaopatrzona w złączkę przyłączeniową 16 dla rur przedłużających, nie przedstawionych na rysunku. Figura 2 stanowi znaczne uproszczenie fig. 1 i ukazuje jedynie kształtkę rurową 11 wraz z jej istotnymi częściami. Opatrzono je takimi samymi odnośnikami, jak na fig. 1.

187 913

Fig. 7

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (8)

Zastrzeżenia patentowe

1. Studnia chłonna dla infiltracyjnego systemu rowów odwadniających, składająca się z przyjmującej wodę przelewową kształtki rurowej z usytuowanym wewnątrz łapaczem zanieczyszczeń, do którego przyłączony jest filtr z włókniny, przy czym łapacz zanieczyszczeń służy w obszarze wlotu wody do kształtki rurowej jako oddzielacz zgrubny i jest osłonięty perforowaną pokrywą, ukształtowaną w postaci wlotu wody, znamienna tym, że zawiera element (1) systemu, składający się z kształtki rurowej (11) o zadanej długości, która po stronie wlotu ma pokrywę (12) i jest zaopatrzona w umieszczone na bocznym obwodzie otwory wlotowe (13) dla wody, przy czym pod otworami wlotowymi (13) dla wody, na obwodzie wewnętrznym, znajduje się obwodowy kołnierz (14) dla krawędzi (21) leja wlotowego (2), zaś pomiędzy obwodowym kołnierzem (14) i krawędzią (21) leja wlotowego (2) umieszczona jest obwodowa uszczelka (3).

2. Studnia według zastrz. 1, znamienna tym, że do leja wlotowego (2) przyłączony jest zbiornik z przepuszczalnego dla wody materiału, zawierający wypełnienie z materiału filtracyjnego (41).

3. Studnia według zastrz. 2, znamienna tym, że przepuszczalny dla wody materiał zbiornika (4) stanowi włóknina lub tkanina.

4. Studnia według zastrz. 2, znamienna tym, że materiał filtracyjny (41) stanowi węgiel aktywowany.

5. Studnia według zastrz. 1, znamienna tym, że kształtka rurowa (11) ma na swym, położonym od strony wlotu wody, wolnym końcu (112) obwodowy, wystający na zewnątrz kołnierz (113) oraz przepuszczalny dla wody ruszt (15), stanowiący powierzchnię ustawienia zbiornika (4) z materiałem filtracyjnym (41).

6. Studnia według zastrz. 5, znamienna tym, że kołnierz (113) przechodzi po stronie zewnętrznej w kielichowe przedłużenie (16), służące jako przyłącze dla rury przedłużającej.

7. Studnia według zastrz. 1, znamienna tym, że górna część kształtki rurowej (11), łącznie z pokrywą (12) i otworami wlotowymi (13) dla wody, jest osłonięta workiem filtracyjnym (16), zachodzącym za obwód zewnętrzny.

8. Studnia według zastrz. 1, znamienna tym, że kształtka rurowa (11) jest poniżej otworów wlotowych (13) dla wody wpuszczona w grunt (7) aż do odwadniającego rowu żwirowego (5), a część z otworami wlotowymi (13) dla wody znajduje się w nasypowej warstwie żwirowej (9), przy czym nasypowa warstwa żwirowa (9) osłania całkowicie pokrywę (12) na zadanej wysokości.