Čištění a průzkum stokových sítí

Čištění se provádí jako součást údržby, před průzkumem stokových sítí a podle zjištěného stavu a použité metody i před samotnou opravou nebo obnovou. Odstraňují se jím sedimenty, ulpívající látky, znečištění a jiné překážky v potrubním profilu, které znemožňují objektivní vyhodnocení míry narušení podzemního vedení. Volba způsobu čištění musí vycházet ze složení sedimentů, ulpívajících látek a znečištění a současně i z druhu a materiálu ostění stokových sítí. Všeobecně je doporučeno užívat takové způsoby, které nevyžadují přítomnost obsluhy uvnitř podzemního vedení. U vysokotlakého čištění se volí takový tlak vody, který nenaruší konstrukci (někdy dochází při čištění vysokotlakým zařízením k destrukci stok, zvláště betonových).

Způsobů čištění podzemních trubních vedení je několik. Podle (2) je lze rozdělit do skupin na:

• hydraulické,
• mechanické,
• hydraulicko-mechanické.

Proplachování stokové sítě je nejstarším systémem čištění. V současné době se používá výjimečně. Podle způsobu proplachování rozeznáváme dvě metody:
Proplachování vlnou. Principem této metody je zadržení odpadní nebo pitné vody ve speciálních proplachovacích šachtách nebo proplachovacích nádržích, které se při této metodě osazují na stokovou síť. Proplachovací délka se navrhuje v rozmezí 100 až 200 m.
Proplachování zpětným vzdutím. Při metodě proplachování zpětným vzdutím se do stokové sítě zasouvají speciální nástroje (proplachovací štíty, čisticí koule a další, které v toku vytvářejí ucpávku, za níž se zadržuje (vzdouvá) odpadní voda. Zadržená voda působí tlakem na zařízení, přičemž zařízení se pohybuje a tlačí před sebou sedimenty (obr. 1). Obě metody jsou založeny na odstraňování sedimentů účinkem zvýšené rychlosti proudění vody v potrubí.

Obr. 1 Čisticí kanalizační koule
1 – spojka, 2 – čisticí koule, 3 – žebrování, 4 – sedimenty

Vysokotlaké čištění

Vysokotlaké čištění vodou je v současné době nejpoužívanější metoda pro čištění stokových sítí od sedimentů a cizích předmětů. Obvykle se nepoužívá k odstraňování tvrdých sedimentů, přesahujících přípojek, umělých překážek, kořenů apod.; k jejich odstranění se používají mechanické metody čištění. Při vysokotlakém čištění je proplachovací voda čerpána vysokotlakým čerpadlem z cisternového vozidla hadicí do trysky. Tryska je osazena vložkami, kterými je vytvářen vodní paprsek působící vysokým tlakem přímo na stěnu potrubí. Hydraulickým účinkem tryskajících paprsků (u stokových sítí obvykle při tlaku do 15 MPa) se čistí potrubí rozpojením a rozvířením sedimentů. V případě, že je účinek vodního paprsku nedostačující k odstranění velmi tvrdých sedimentů a vrostlých kořenů, používají se speciální tlakové trysky, frézovací nástavce a hlavice nebo řetězové čističe. V současné době jsou zařízení pro vysokotlaké čištění montována na vozidla a voda do nich je dodávána zásadně z hydrantů. Princip vysokotlakého čistícího zařízení je patrný z obr. 2.

Sání

Čištění kanalizace sáním se provádí v průlezných a průchozích stokách o DN 1000 a větším. U tohoto způsobu je nutné, aby byla obsluha přímo v potrubí. Tento způsob vyžaduje minimál­ní průtoky a techniku s výkonem 2 000 m³/h.

Řezací zařízení – vysokotlaký vodní paprsek

Řezací zařízení pracující s vysokotlakým vodním paprskem využívá tlak vodního paprsku až 80 MPa k řezání překážek, které brání plynulému průtoku. Práce je kontrolována pomocí televizní kamery. Potřeba vody je asi 70 l/min.

Metody mechanického čištění

Mechanické čištění lze rozdělit podle způsobu provádění a použitého nářadí na:

• ruční nebo strojní těžení,
• čištění čistícím zařízením,
• čištění dálkově řízeným zařízením,
• ostatní způsoby čištění.

Ruční nebo strojní těžení

Toto čištění se používá na stokových sítích k čistění průchozích profilů od sedimentů mechanickým rozrušováním. Následně jsou sedimenty dopravovány na povrch. Při tomto čištění jsou používány lopaty, krumpáče, sbíjecí kladiva, lanové škrabky a nakladače.

Čištění čisticím zařízením

Tento způsob se skládá ze dvou fází. První fáze slouží k porušení a nakypření usazenin a naplavenin a druhá fáze slouží k odstranění těchto materiálů z profilu potrubí. K rozrušení a nakypření sedimentů u stokových sítí se používají lanem tažená kanalizační vědra.

Dálkově řízená zařízení

Tato zařízení byla vyvinuta především pro neprůchodné profily k odstraňování zpevněných usazenin, předsazených přípojek a kořenů. Podle pracovního principu se dělí na úderná zařízení, vrtná a frézovací zařízení, vrtná a frézovací zařízení točivě úderná a řezací zařízení mechanická.

Metody hydraulicko-mechanického čištění

Používají se pro tlaková potrubí. Běžně se uplatňují v případech do délky 800 m a přímých úsecích konstantního profilu. Lze je použít v profilech, kde je k dispozici dostatečný přetlak a množství vody. Při tomto způsobu čištění se uplatňují tři metody: čištění nástroji upoutanými na laně, čištění neupoutaným nástrojem s vysílačem a lasičkování.

Průzkum stokových sítí

Kontrola stavu stokových sítí se provádí za účelem posouzení naléhavosti a rozsahu oprav a obnovy; následně se kontrolují provedené opravy. V případě nutnosti kontroly se předem stanoví, jak se má detailně zjišťovat a posuzovat stav podle jednotlivých hledisek (stavební, hydraulické).
Kontrola u průlezných profilů je snadná. Spočívá v tom, že pracovník projde úseky s kamerou a vše pečlivě zaznamená.

U neprůlezných profilů se používají tyto metody:

• vizuální prohlídka (TV kamerou, zrcadlem),
• měření deformací profilu potrubí,
• zjišťování stavu stěny trouby a dutin za ostěním pomocí georadarů,
• další zkoušky.

Nejrozšířenějším způsobem průzkumu neprůlezných stokových sítí je vizuální prohlídka pomocí inspekčního systému. Tento systém se skládá z kamerového vozíku a inspekčního zařízení, které může být přenosné (obr. 3) nebo pevně zabudované v inspekčním voze. V případě potřeby je možné v inspekčním voze okamžitě vytisknou zvětšený snímek.
Na základě těchto kamerových průzkumů se vyhodnotí stávající stav stokové sítě. Může se provést zatřídění poruch podle normy ČSN EN 13508-2 Posuzování stavu venkovních systémů stokových sítí a kanalizačních přípojek – Část 2: Kódovací systém pro vizuál­ní prohlídku a navrhne se nutnost a způsob sanace.

Sanace

Problematika sanace stokových sítí je velice složitá a pro každou stokovou síť je potřeba použít nejvhodnější a nejekonomičtější sanační metodu. V současné době ovšem stále chybí dostatečné technické podklady, doporučení a normy pro zpracování sanačního plánu. Nedostatečné jsou podklady pro sanace stok na poddolovaných územích, jak uvádí (1). Na těchto územích se vyskytuje řada specifických prvků, které se v jiných oblastech nevyskytují. Jedná se např. o poklesy terénu, které způsobují výrazné změny spádových a hydraulických poměrů stokových sítí oproti původnímu předpokladu, lokální strukturální poruchy (lomy, posuvy, destrukce stavební konstrukce atd.). Aplikace běžných zásad pro navrhování a provádění stokových systémů může vést v těchto oblastech k závažným poruchám, a dokonce až k jejich destrukci. Pro identifikaci klíčových efektů poddolování, které snižují hydraulickou spolehlivost stokových systémů, by měla být zpracována citlivostní analýza ovlivňujících faktorů. Tato analýza by byla považována za základ formulace kritérií návrhu rehabilitace stokových systémů na poddolovaném území.

Závěr

Lze tedy konstatovat, že čištění, průzkum a následná sanace stokových sítí spolu bezpodmínečně souvisejí. Proto se musejí neustále vyvíjet nové čisticí a monitorovací systémy, které nám dovolí lepe udržovat a monitorovat stokové sítě. Z toho následně plyne i lepší informovanost o chování stokového systému a vytvoření základního sanačního plánu, pomocí kterého budeme schopni navrhnout nejvhodnější sanační metodu, a tak minimalizovat náklady na sanaci stokových sítí. Jak je odborné veřejnosti známo, stokové sítě přestávají správně plnit svou funkci, a to především v důsledku svého stáří. Již nyní je jasné, že od roku 2010 se bude muset postupně sanovat cca 20 000 km stokových sítí.

Ing. Marek Horák, Ing. Lucie Hořínková
Foto: archiv autorů

Tento článek byl zpracován za podpory projektu ME 864 Rekonstrukce vodohospodářských sítí v rámci grantového projektu výzkumu a vývoje Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy ČR.

Marek Horák absolvoval Vysoké učení technické v Brně, Fakultu stavební. Nyní je doktorandem na Ústavu vodního hospodářství obcí v Brně.
Lucie Hořínková absolvovala Vysoké učení technické v Brně, Fakultu stavební. V současné době je doktorandkou na Ústavu technického zařízení budov v Brně.

Literatura
(1)    Kyncl, M. – Mičín, J. – Pollert, J.: Rehabilitace kanalizačních staveb na poddolovaném území.
In: Sovak, 2005, č. 9, s. 6–7.
(2)    Klepsatel, F. – Raclavský, J.: Bezvýkopová výstavba a obnova podzemních vedení.
Bratislava: JAGA GROUP, s. r. o., 2007.