Раздел 4. Технико-технологический раздел

Водоснабжение, теплоснабжение и канализация новых районов города по Генеральному плану предусмотрены отдельными сооружениями без использования существующих сетей и сооружений существующего (старого) города.

Так как сети водоснабжения, теплоснабжения и канализации города и КНС-1А,2,5,10 находятся в неудовлетворительном состоянии и требуется их безотлагательная реконструкция, то по согласованию с заказчиком (приложение № 4), предусматривается выполнить эту реконструкцию с сохранением существующих диаметров с учётом рекомендаций COWI,т.е. с увеличением диаметров на некоторых участках.

Гидравлические расчёты сетей водоснабжения, теплоснабжения и канализации будут выполняться после утверждения откорректированного Генерального плана в ТЭО расширения и реконструкции водоснабжения и канализации г. Актау.

Согласно СНиП РК 2.04-01-2001 г. «Строительная климатология» территория г. Актау относится к IV-Г климатическому подрайону.

Расчетные характеристики для проектирования на территории г. Актау следующие:

Климатический район (СНиП РК 2.04-0-2001) – IV-Г.

Район по весу снегового покрова (СНиП 2.01.07-85) – 1 (s_о =50 кгс/м²).

Район по давлению ветра (СНиП 2.01.07-85) – IV (w_о = 48 кгс/м²).

Расчетная зимняя температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92 (СНиП РК 2.04-0-2001) – минус 15 º С.

Нормативная глубина промерзания грунтов – 0,61 м.

Максимальная глубина проникновения 0º С в почву – 1,00 м.

Скорость ветра среднегодовая – 35 м/сек.

Сейсмичность района – 6 баллов.

Зима холодная с неустойчивым снежным покровом и глубоким промерзанием почвы. Лето жаркое и продолжительное с часто повторяющимися пыльными бурями. Преобладающее количество ясных и солнечных дней в году, а также малое количество выпадающих атмосферных осадков делают климат засушливым. Относительная влажность воздуха до 30% наблюдается в тече­ние 56 дней в поду, до 80% - в течение 100 дней. В холодное время года влажность воздуха достигает максимального значения и составляет 75 - 90%. В летние дни в дневное время суток отмечается низкая относительная влажность воздуха (менее 30%).

Характерной чертой резко континентального климата является резкая контрастность между температурами зимы и лета, дня и ночи. Теплый период в городе Актау (со средней суточной температурой воздуха выше 0°С) длится в среднем 280 дней. Уже в марте среднемесячные значения тем­пературы воздуха положительны, а в мае устанавливается жаркая малооблачная погода, которая сохраняется до сентября. Среднемесячная температура воздуха равна 18 - 23°С. Наиболее жаркие типы погод отмечаются в июле-августе, в днев­ные часы воздух прогревается до 28 - 30°С. Абсолютный максимум +42 С (1965 г.).

Зима неустойчивая, с частыми оттепелями. Холодный период (со среднесуточной температурой воздуха ниже 0°С) устанавливается с середины декабря и продолжается до первых чисел марта. В зимний период преобладают умеренно-низкие температуры воздуха в сочетании с повышенной влажностью. Наиболее низкими температурами выделяется январь. Среднемесячная температура воздуха в январе равна -2,9°С, средняя минимальная -5,8°С, абсолют­ный минимум -28,0°С (1969 г.).

В течение года наблюдается наибольшая повторяемость восточных и юго-восточных, а также западных ветров. В летнее время преобладают западные и северо-западные вет­ры. Восточные и юго-восточные ветры в 30,0 – 50,0)% случаев наблюдаются зимой. Обусловлено это не только барическими, но и местными термическими условиями. Зимой воды Каспия теплее, чем прилегающие к нему пустыни, в связи с чем, в этот период усиливается тенденция переноса более холодных масс воздуха из пустыни в сторону моря.

Среднемесячные скорости ветра в зимнее время равны 4 - 5 м/сек, в летние месяцы они ниже зимних - 3 м/сек, среднегодовая скорость - 3,5 м/сек. Наибольшие средние скорости имеют ветры юго-восточного и северо-западного направления.

По режиму увлажнения территория относится к пустынной зоне. Среднегодовой слой осадков составляет 176 мм. Месячное количество осадков распре­деляется неравномерно. Наибольшее количество осадков выпадает в зимний период. Летом осадки выпадают в виде кратковременных лив­невых дождей, зимой - в виде снега. Снежный покров неустойчивый, его высота может достигать 5 - 10 см.

Среднегодовое и среднемесячное количество осадков на рассматриваемой территории по данным метеостанции «Ералиев» приведены в таблице 1.

Территория г. Актау расположена в пустынной зоне, подзоне северных пустынь. Почвенно-растительный покров рассматриваемого региона подвержен техногенезу и в настоящее время отличается от своего естественного природного состояния. Согласно последней схеме ботанико-географического районирования, данный регион относится к средним пустыням на бурых почвах и входит в состав Сахоро-туранской провинции, Западно-туранской подпровинции (Ботаническая география Казахстана 2003; Карта растительности Казахстана, 1995г.). Растительность территории не занятой постройками и свободной от асфальтового покрытия – полынно-солянковая, представлена серой полынью с примесью мортука и другими сорными сообществами. Почвы – серо-бурые с щебнистым гравием в комплексе с солончаками.

В геологическом строении района размещения проекта принимают участие породы четвертичного и третичного возрастов. Четвертичные отложения представлены грунтами хвалынского горизонта - песками от пылеватых до гравелистых с преобладанием песков пылеватых и мелких, которые повсеместно перекрыты незначительным по мощности покровным золово-делювиальным суглинком.

Максимальная мощность четвертичных отложений достигает 5,5 м. Залегают четвертичные образования на отложениях третичного возраста, представленных комплектом грунтов сарматского горизонта. Мощность этих отложений более 40 м. С поверхности залегают известняки обломочные и песчаные.

С глубины 4,3 м до 8,3 м повсеместное распределение имеет мергелистая толща, представленная мергелями средней крепости, мергелями глинистыми слабыми и мергелем ракушечником. Все разновидности мергелей залегают в виде переслаивания, мощностью от 0,2 м до 1,7 м.

С глубины 7,7м до 10,1 м простираются мергелистые известняки мощностью до 11,0 м. На глубине 16,1 м до 19,6м залегают мергелистые глины. Грунты обладают весьма высокой коррозийной активностью по отношению к стали и высокой активностью к алюминию.

Гидрография. Территория размещения проекта относится к бассейну Каспийского моря и характеризуется отсутствием развитой речной сети, бедностью ресурсов поверхностных вод. Поверхностные воды региона представлены Каспийским морем, которое является источником водоснабжения для г. Актау.

Город Актау расположен в пределах полуострова Мангышлак на территории, примыкающей к восточному побережью Каспийского моря. Оно относится к рыбохозяйственным водоемам 1 категории. Берег моря однообразный, низменный, положение его меняется незначительно в зависимости от ветрового нагона морской волны. Море на расстоянии нескольких километров от берега достаточно мелководно.

Средняя соленость воды 12,7 – 12,8^о/_оо. Состав солей Каспия специфичен большим содержанием сульфатов, карбонатов кальция, магния и хлоридов, что обусловлено геоморфологическими, геологическими климатическими условиями, а также составом воды рек, впадающих в море.

Качество воды Каспия имеет большое значение для рассматриваемого проекта, так как она является исходным сырьем для получения питьевой и горячей воды, а также используется на охлаждение технологического оборудования и добавляется в техническую воду.

По Постановлению Акимата Мангистауской области по берегу Каспийского моря установлена водоохранная зона, в которой предусматривается специальный режим хозяйственной деятельности для предотвращения загрязнения, засорения и истощения вод. Ширина водоохранной зоны принята в размере 2,0 км при отметке 26,62 м уровня Каспийского моря.

Гидрогеологические условия. Подземные водные ресурсы в рассматриваемом районе представлены сильно минерализованными водами хлоридно-кальциевого типа. Подземные воды вскрыты скважинами на глубине 6,46м. и тесно связаны с водами Каспийского моря, за счет которых происходит питание. Четко фиксируется уклон зеркала грунтовых вод в направлении с севера на юг в сторону акватории Каспийского моря. Грунтовые воды высокоминерализованные. Характер минерализации хлоридно-сульфатно-натриево-магниевый. Общая минерализация составляет 89-120г/л, содержание сульфатов 7400-13900мг/л при содержании гидрокарбонатов более 6мг-экв/л. Грунтовые воды обладают высокой коррозийной активностью по отношению к металлу и бетону.

Подземные водные ресурсы в районе г. Актау не пригодны для организации питьевого и технического водоснабжения. Ближайшее месторождение слабоминерализованных подземных вод Куюлус - Меловое (Кайлыс - Меловое) расположено на расстоянии 43,0 км северо-восточнее г. Актау. Подземный водозабор состоит из 72 скважин глубиной 30-45 м, минерализация воды составляет 4-6 мг/л. Годовой объем водоотбора около 10 млн.м³.

Известняк- ракушечник от желтого до ржаво-коричневого цвета, очень низкой прочности, ожелезненный, в кровле выветрелый, размягчаемый в воде, с прослоями мергеля очень низкой прочности, мощность отложений изменяется от 6,6 до 7,4м. Плотность грунта 1,20-183г/см³; предел прочности одноосному сжатию 1,3МПа (в естественном состоянии), 0,8МПа (в замоченном состоянии); коэффициент размягчаемости 0,1-0,87; водопоглащение 6,6-23,0; начальное посадочное давление 0,02МПа.

По качественному прогнозу потенциальной подтопляемости -территория не подтопляемая. Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов по метеостанции г. Актау для супеси - 0,67 м, для крупноблочных грунтов - 0,8м. Максимальная глубина проникновения 0°С в почву составляет -1,00 м.

Из таблицы водопотребление существующего (старого) города на 2020г. определилось в объёме 31821,6 м³/сут., в т.ч. питьевая вода - 6569,0 м³/cут., техническая вода - 14639,6м³/сут. По отчётным данным за 2008г. реализация питьевой воды составила 14660,0 м³/сут., а технической – 13700,0 м³/сут. Приведенные данные подтверждают правильность принятого решения о сохранении существующих диаметров реконструируемых трубопроводов.

Для бесперебойного обеспечения г. Актау питьевой водой на расчетный период, необходимо построить дополнительные опреснительные установки, дополнительные ЦУВСы, т.е. предусматривается зональная система водоснабжения.

В связи с развитием города намечается строительство новых магистральных и распределительных водопроводных сетей.

Проектом предусматривается внедрение современных технологий строительства с применением полиэтиленовых труб, обладающих антикоррозийными свойствами.

Применение полиэтиленовых труб позволит снизить аварийность водопроводов в будущем и увеличить срок их эксплуатации.

Для семи - девятиэтажной застройки и выше предусматривается дополнительно строительство повысительных водопроводных насосных установок.

Предусматривается повсеместная установка счетчиков холодной и горячей воды, что поможет существенно снизить утечки и неучтенные расходы воды и стабилизировать нормы водопотребления с тенденцией к их уменьшению.

Система промышленного водоснабжения сохраняется, основными потребителями являются крупные промышленные предприятия: ТОО «МАЭК-Казатомпром», ФНКТН «КазТранстрой», ТОО «Завод пластмасс», азотнотуковый завод.

Техническая вода, приготовляемая на площадке ЦУВС-1 комплекса «МАЭК-Казатомпром» обеспечивает в необходимых количествах потребности промышленных предприятий.

Генпланом предусматривается максимальное внедрение оборотного водоснабжения на всех предприятиях города.

Согласно программе «Питьевые воды» намечается дальнейшее развитие производства пакетирования чистой воды.

Пакетирование (бутилирование) питьевой и минеральной воды не может рассматриваться как альтернатива централизованным системам питьевого водоснабжения городских и сельских поселений и является дополнительным к ним в части представления населению возможности приобретения питьевой (столовой) воды лучшей по вкусовым качествам (из расчета собственной потребности от 1 до 3 л в сутки).

Продажа бутилированной воды довольно распространена в мире и набирает обороты в Казахстане.
4.4.3. Канализация
На перспективу сохраняется существующая неполная раздельная схема канализации, при которой сточные воды от населения и промышленных предприятий единой системой отводятся на очистные сооружения. При этом производственные сточные воды, подлежащие совместному отведению и очистке с бытовыми сточными водами, должны удовлетворять требованиям приёма их в хозяйственно-бытовую канализацию.

Производственные сточные воды, не удовлетворяющие указанным требованиям, должны подвергаться предварительной очистке на площадке самих предприятий, а сточные воды лечебных учреждений, имеющие инфекционные отделения должны подвергаться предварительному обеззараживанию.

Очистные сооружения КОС-1 механической и искусственной биологической очистке стоков сохраняются.

В данное время ведутся работы по строительству канализационных сооружений биологической очистки КОС-2, I очередь строительства производительностью 30,0 тыс. м³/сут.

На перспективу намечается завершить строительство сооружений механической и полной биологической очистки канализационных стоков КОС-2 на полную производительность. Согласно проекту реконструкции сооружений КОС-2, разработанного ОАО «Гидромаш Орион» в 2007 году, мощность сооружений рассчитано довести на перспективу до 70,0 тыс. м³/сут.

На площадке КОС-2 помимо основных сооружений механической и биологической очистки предусматривается строительство биологических прудов для глубокой доочистки части стоков и использовать их для полива зелёных насаждений, асфальтовых покрытий и для открытого технического водоснабжения промпредприятий.

Очищенные стоки с площадки КОС-2 будут отводиться в хвостохранилище Кошкар-Ата на поддержание зеркала жидкой фазы хвостохранилища.

Проектом предусматривается реконструкция, частичная замена существующих сетей канализации и сооружений. В связи с развитием города предусматривается новое строительство.

На удалённых участках индивидуальной застройки от городских сетей канализации, предусматривается размещать локальные установки небольшой производительности: септики, биотуалеты (или водонепроницаемые бетонные выгребы).
Баланс водопотребления и водоотведения по г. Актау на расчётный период (по выполняемой корректировке Генплана)
Таблица 4.3.

Несбалансированные расходы 51 970,0 м³/сут обосновываются, как безвозвратные потери на орошение, транзит в близ лежащие поселки, пополнение оборотных систем и частичный сброс на локальные очистные сооружения отдельных промышленных предприятий.

В соответствии с принятыми решениями реконструируемые сети питьевого и технического водоснабжения представлены в таблице 4.4.

В соответствии с принятыми решениями реконструируемые сети напорной и самотечной канализации представлены в таблице 4.5.

Микрорайоны № 4, 5, 7
Реконструкция самотечного канализационного коллектора d 500 мм	1673,0 м
Реконструкция напорного канализационного коллектора d 300 мм	1869,0 м

В ТЭО предусмотрена реконструкция четырех канализационных насосных станций, а именно: КНС 1А, 2, 5 и 10.

В настоящем ТЭО выполнено технико - экономическое сравнение вариантов по выбору материала труб и методов реконструкции КНС.

Из таблицы 4.6 следует, что более экономичным является применение полиэтиленовых труб, а из таблицы 4.7, что более экономичным является применение новых канализационных насосных станций полной готовности с погружными насосами.

Таблица 4.6 Сопоставительная ведомость стоимости труб
Наименование	Сметная стоимость 1 м в ценах 2001 года (СН РК 8.02.-4.2002 книга 3), тенге
Мангыстауская область	d= 50 мм	d= 80 мм	d= 100 мм	d= 125 мм	d= 150 мм	d= 200 мм	d= 250 мм	d= 300 мм	d= 350 мм	d= 400 мм
Трубы напорные среднего типа из полиэтилена низкого давления	213	361	647	833	1210	1900	2980	4720	6110	7570
Трубы водопроводные из полиэтилена HDPE 100, Р=1,6 Мпа /ГОСТ 18599-2001/	276	558	1080	1350	2230	4300	6820	8590	11000	17200
Трубы водопроводные из полиэтилена HDPE 100, Р=1,25 Мпа /ГОСТ 18599-2001/	228	465	888	1110	1850	3550	5640	7160	8930	14200
Трубы водопроводные из полиэтилена HDPE 100, Р=1,0 Мпа /ГОСТ 18599-2001/	188	380	726	912	1510	2900	3650	5880	7440	9430
Трубы водопроводные из полиэтилена HDPE 100, Р=0,8 Мпа /ГОСТ 18599-2001/	150	308	596	746	1230	1930	2980	4770	6080	7690
Трубы водопроводные из полиэтилена HDPE 100, Р=0,6 Мпа /ГОСТ 18599-2001/	129	257	482	607	797	1560	2410	3880	4920	6220
Трубы водопроводные из полиэтилена HDPE 100, Р=0,5 Мпа /ГОСТ 18599-2001/	117	204	395	488	634	1260	1950	3140	3990	5030
Трубы водопроводные из полиэтилена HDPE 100, Р=0,4 Мпа /ГОСТ 18599-2001/	-	169	316	400	522	1010	1580	2640	3340	4220
Трубы стеклопластиковые FLOWTITE PN=1	-	-	1490	1660	1830	2080	2670	3250	4080	4580
Трубы стеклопластиковые FLOWTITE PN=6	-	-	1900	2150	2240	2660	3080	3910	4990	5490
Трубы стеклопластиковые FLOWTITE PN=10	-	-	1900	2150	2240	3660	3160	3990	4990	5660
Трубы стеклопластиковые FLOWTITE PN=16	-	-	1990	2230	2320	2820	3330	4160	5320	6070
Трубы электросварные прямошовные из стали БСт2кп-БСт4кп /ГОСТ 10704-91/	458	735	1020	1270	1520	3210	4050	4800	5610	8660
Трубы электросварные прямошовные из стали БСт2кп-БСт4кп /ГОСТ 10704-91/ с усиленной битумно-резиновой изоляцией	606	915	1252	1551	1864	3666	4609	5462	6380	9536
Трубы электросварные прямошовные из стали БСт2кп-БСт4кп /ГОСТ 10704-91/ с усиленной битумно-полимерной изоляцией	609	915	1249	1543	1868	3663	4605	5448	6251	9388
Трубы стальные бесшовные горячедеформированные со снятой фаской из стали марки 15, 20 /ГОСТ8732-78/	502	912	1380	2050	2070	4280	5380	8190	10600	12700
Трубы стальные бесшовные горячедеформированные со снятой фаской из стали марки 15, 20 /ГОСТ8732-78/ с усиленной битумно-резиновой изоляцией	650	1092	1612	2331	2414	4736	5939	8852	11370	13576
Трубы стальные бесшовные горячедеформированные со снятой фаской из стали марки 15, 20 /ГОСТ8732-78/ с усиленной битумно-полимерной изоляцией	653	1092	1609	2323	2418	4733	5935	8838	11241	13428
Трубы чугунные напорные раструбные класса А /ГОСТ5525-79/	-	489	618	760	936	1280	1690	2110	2620	3090

Для реконструируемых КНС предусмотрена автоматизация их работы без постоянного обслуживающего персонала, внешнее электроснабжение существующее и дополнительных инженерных систем не требуется.

Вентиляция «бочки» КНС, опускаемой в подземную часть существующей КНС -естественная.
4.7. Обеспечение предприятия ресурсами
Подачу воды на площадку ЦУВС-3 обеспечивает МАЭК, у которого имеются соответствующие ресурсы. ГКП «ТВСиВ» обеспечивает подачу воды по своим сетям существующему городу и обеспечивает отвод сточных вод и их очистку. Сети и сооружения существующие и требуют модернизации. Средства и ресурсы на модернизацию определены в ТЭО и будут приобретаться в соответствии с необходимостью. Проблем с поставкой труб и оборудования не возникнет, т.к. они производятся и в Казахстане и в СНГ, а также в странах дальнего зарубежья.

ГКП «ТВСиВ» обеспечен необходимым персоналом. Подробно эти вопросы освещены в томе 2. Необходимо отметить, что модернизация водоподающих и водоотводящих сетей с насосными станциями (ЦУВС-3, КНС, трубопроводы) позволит снизить расходы электроэнергии, ликвидировать потери воды и, связанные с ними, финансовые потери.