Раздел 6.2. Программные мероприятия по водоснабжению и водоотведению

6.2 Программные мероприятия по водоснабжению и водоотведению

6.2.1 Инженерно-технический анализ

Местоположение города и рельеф

Город Черкесск - административно-хозяйственный центр Карачаево-Черкесской Республики. Город расположен в предгорной части Северного Кавказа по обоим берегам р. Кубань, включает в себя расположенные на левом берегу поселки Дружба и Псыж.

Правобережье р. Кубани в районе города представляет собой аллювиальную равнину, понижающуюся и расширяющуюся в северном направлении с отметками от 550 до 495 м.

В геоморфологическом отношении она представлена поймой и надпойменными террасами р. Кубань. Пойма высотой до 4,5 м над урезом воды имеет плоскую поверхность, изрезанную многочисленными протоками-рукавами.

Первая надпойменная терраса ("высокая пойма"), распространенная только на правобережье, возвышается над поймой на 1,5 - 2,0 м. Ширина террасы изменяется от 150-300 м на юге до 700 - 900 м в северной части. На территории города отсутствуют II и III надпойменные террасы, а в правобережье - VII и VIII террасы.

Основная часть городской территории расположена в пределах VI надпойменной террасы, возвышающейся над урезом воды на 20-25 м. От поймы и I надпойменной террасы она отделяется крутым уступом высотой 18-20 м, местами обрывистыми и обнаженными, местами заросшими кустарником.

В восточной части поверхность террасы прорезана рекой Абазинкой, основным источником питания которой являются атмосферные осадки. Ширина долины реки 8-10 м, глубина вреза - 2-3 м. В южной части река меандрирует# и имеет обрывистые берега, в центральной и северной части русло ее в основном спрямлено. Рельеф поверхности террасы ровный, почти плоский, характеризуется незначительным уклоном (0,005 - 0,006) на северо-восток. Ширина террасы изменяется от 3,2 до 4,0 км. Абсолютные отметки поверхности земли застройки города варьируют от 560 м в южной части до 500 м на севере. В северо-восточной части города протекает небольшая речка Овечка.

Климат

Характерной чертой климата является резко выраженная континентальность с большими температурными различиями по времени года. Климат города находится в пределах воздействия влажных воздушных масс со стороны Атлантического океана и сухих континентальных воздушных масс Азии.

Безморозный период составляет 191 день.

Среднегодовая температура воздуха + 8, 7°С. Абсолютный минимум 31°С наблюдался в январе, а максимум + 40С - в июле месяце. Расчетная температура составляет - 18°С. Зимняя вентиляционная температура - 7, 4 С. Продолжительность отопительного сезона в среднем 169 дней.

Снеговой покров образуется в среднем 21 декабря, сходит 30 марта. В течение зимы снег лежит 68 дней. Средняя высота снежного покрова составляет 10 см. Глубина промерзания грунта - 0.8 м.

В течение года преобладают восточные ветры, значительна также повторяемость ветров юго-восточных и южных румбов. Среднегодовая скорость ветра 3 м/с. Сильные ветры более 15 м/с наблюдаются 30 дней в году. Количество осадков, выпадающих в течение года, составляет в среднем 588 мм, из них 464 мм приходится на теплый период. Наибольший суточный максимум составляет 92 мм.

Инженерно-техническая характеристика

Рассматриваемый район расположен в пределах южного крыла Восточно-Кубанской впадины.

Отложения четвертичной системы распространены повсеместно, они представлены древними и современными аллювиальными и делювиальными образованиями. Древнеаллювиальные образования распространены на I надпойменной террасе, где представлены гравийно-галечными пластами с суглинистым или песчаным заполнителем, содержание которого достигает 25-35 %, Мощность аллювия изменяется от 3 до 7 м, подстилаются они глинами или мергелями третичного возраста.

Мощность современного аллювия, состоящего из гравийно-галечного материала с редким включением валунов, составляет 3 м. Подстилаются они также глинами и мергелями. Делювиальные суглинки встречаются в основном в восточной части города. Они макропористые с карбонатными прожилами, вдоль р. Абазинки суглинки заилены. Подземные воды приурочены к четвертичным отложениям, т.е. к отложениям поймы и надпойменной терраса р. Кубани. В пойме грунтовые воды залегают на глубине 0,5-1,5 м.

Средняя мощность водоносных горизонтов достигает 2,5 - 3,5 м. Водоупором служат третичные глины и мергели. Водоносный горизонт представляет собой грунтовой поток со свободной поверхностью, дренируемый р. Кубанью.

Основным источником питания грунтовых вод являются атмосферные осадки и речные воды, что является причиной очень большой их загрязненности. Величина коэффициента фильтрации от 18 до 26,5 м/сутки. Минерализация - от пресных до слабоминерализованных (сухой остаток от 220 до 2300 мг/л). Водообильность водоносных горизонтов очень невысокая, дебиты скважин не превышают 1-2 л/с, иногда 2,5 л/с. Подземные воды в связи с их незначительными запасами, загрязнением с поверхности, а также зачастую из-за их высокой минерализации не могут служить источником централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения города.

По химическому составу воды обладают сульфатной агрессией.

Район города расположен в 8-балльной зоне сейсмичности.

Гидрология

Вдоль западной границы г. Черкесска протекает р. Кубань, вдоль восточной границы - ее приток р. Абазинка. Река Кубань самая крупная и многоводная река бассейна Азовского моря. Длина реки 977 км, площадь водосбора 61530 кв. км. В верхней части река представляет собой типично горную реку. У г. Черкесска река приобретает спокойный характер, долина реки расширяется до 4-6 км. Русло реки многорукавное, галечниковое. Берега высокие - 1-3 м. Пойма -двухсторонняя, шириной до I км. Средний уклон водной поверхности в пределах города - 0,0049. Скорость течения при высоких уровнях составляет 2,5-3,5 м/с, и 0,5 - 0,6 м/с - в межень.

Максимальные расходы воды отмечаются в летний период с мая по август, т.е. формируются за счет весеннего половодья и выпадающих ливневых осадков.

Минимальный среднемесячный расход воды зимней межени при 75% обеспеченности составляет 7,2 куб. м/с, при 90% - 6,4 куб. м/с и при 97 % - 6 куб. м/с.

Минимальный среднемесячный расход воды летней межени при 75% обеспеченности составляет 14,5 м/с, при 90% - 14,1 м/СИ при 95% - 14 куб. м/с,

В связи со строительством Большого Ставропольского канала в нижний бьеф головного сооружения в течение зимних и весенних месяцев зачастую сбрасывается только санитарный расход - 5 м/с, который подтвержден справкой Азово-Черноморской бассейновой инспекцией и принят в качестве минимального при санитарных и рыбохозяйственных расчетах сбросов сточных вод в р. Кубань.

Годовой ход уровня воды характеризуется устойчивостью зимней межени (ноябрь-март) и продолжительностью половодья в теплую часть года. Наивысшие уровни приходятся на 2 половину июля или начало августа и достигают высоты 2-2,5 м. Наинизшие уровни чаще всего бывают в феврале-марте.

Режим уровней в основном соответствует колебаниям стоков, но в отдельных случаях, особенно в зимний период, это соответствие нарушается.

Ледовый режим отличается неустойчивостью и большим развитием первичных ледовых явлений (забергов, шуги, ледохода). Ледостав в среднем продолжается 35-45 дней.

В верхнем течении ледостава не наблюдается вследствие непродолжительности зимнего периода и большой скорости течения. По основному руслу ежегодно наблюдается шугоход, продолжительностью от 1 до 80 дней. Основная масса шуги проходит в осенне-зимний период. На рукавах наблюдаются заберги и тонкий ледяной покров толщиной 0,1-0,15 м, Начало зимних явлений у г. Черкесска можно отнести в среднем к третьей декаде ноября, конец - ко второй декаде марта. Зимний период продолжается 2-3 месяца, в течении# которого наблюдаются все основные, но неустойчивые во времени ледовые процессы. Твердый сток значителен, т.к. скорость течения р. Кубани 1,5 - 1,7 м/с, в половодье достигает 3-3,5 м/с, Русло и пойма подвержены переформированию с образованием обрывов и отмелей. Максимальные расходы твердого стока наблюдаются в июне-августе, минимальные - в декабре-марте.

Гидрологическая изученность р. Кубани характеризуется показаниями ряда водомерных постов, расположенных в ст. Коста Хетагурова, Усть-Джегутинской и хуторе Дегтяревом.

Река Кубань ниже г. Черкесска в санитарном отношении относится к водоемам второго вида водопользования. По рыбохозяйственным требованиям р. Кубань принадлежит к водоему I категории.

Река Абазинка - правобережный приток р. Кабани, впадает в последнюю на 743,8 км от устья. Длина реки 33 км. Площадь водосбора 150 км. Ширина реки в пределах города 1-2 м, глубина около 1 м. Берега невысокие, русло реки блуждающее. Гидрогеологических наблюдений на реке не ведется. Минимальные горизонты воды приходятся на зимний период. В конце зимы отмечены случаи перемерзания реки. В период весеннего половодья на устьевом южном участке реки образуются заторы льда, что приводит к резкому подъему уровня воды в реке и затоплению близлежащих территорий.

Характеристика водоснабжения города Черкесска

Строительство сооружений водопровода г. Черкесска до сих пор, в основном, осуществлялось по проектным материалам, разработанным Кисловодским отделением института "Гипрокоммунводоканал" и Кисловодской комплексной мастерской проектного института "Ставрополькоммунпроект".

Источником централизованного водоснабжения города служит Большой Ставропольский канал (БСК) и р. Кубань.

На Большом Ставропольском канале построены водозаборные сооружения производительностью 155 тыс. куб. м/сут., состоящие из водозаборной аванкамеры и берегового водозаборного колодца.

Водозаборные сооружения на р. Кубани и насосные станции I подъема производительностью 86 тыс. куб. м/сутки, расположенные в 8 км к югу от города, являются резервными и предназначены для водоснабжения города в период остановки канала в зимний период и в случае необходимости вывода канала в ремонт и чистку в другие периоды года.

От водозабора на БСК до очистной станции проложены два водовода d = 700 мм и d = 800 мм протяженностью 4,5 км, которыми вода подается на очистные сооружения водопровода.

Существующие очистные сооружения имеют суммарную производительность 80 тыс. куб. м/сут. воды и рассчитаны на обработку воды мутностью до 1500 мг/л.

Очистные сооружения имеют блоки реагентного хозяйства, блоки фильтров, отстойников, резервуары чистой воды и насосные станции II-го подъема.

Расположенные на площадке два резервуара чистой воды имеют емкость 2 х 3 000 = 6 000 куб. м

Мощность насосных станций II-го подъема составляет 115 тыс. куб. м/сутки при напоре 32 м в. ст. (2 рабочих + 1 резервный насосы)

Обеззараживание воды осуществляется жидким хлором, полиэлектролитом ВПК-402.

От очистных сооружений вода по четырем существующим водоводам длиной по 8,5 км поступает в общегородские резервуары при насосных станциях III подъема, которые расположены на южной окраине города.

Первый водовод из асбестоцементных труб d=500 мм, второй - из чугунных труб d = 600 мм, третий водовод - из стальных труб d=700 мм и четвертый - из стальных труб d = 800 мм.

Емкость трех резервуаров на площадке общегородских резервуаров составляет 2 х 3000 + 5000 = 11 000 куб. м. На площадке общегородских резервуаров имеется две насосные станции III подъема, первая - производительностью 2 400 куб. м/час при развиваемом напоре в 50 м в. ст. и вторая - производительностью 4 320 куб. м/час при развиваемом напоре 65 м в. ст.

Для хранения регулирующего, аварийного и противопожарного запасов воды для города предусмотрены два контррезервуара емкостью по 10 тыс. куб. м каждый, построенных на площадке, расположенной на окраине города.

Потребители города получают в настоящее время воду по городской однозонной, кольцевой водопроводной сети, выполненной из стальных, чугунных, асбестоцементных труб диаметром от 100 до 700 мм.

Общая протяженность существующей сети 339 км.

Система водоснабжения хозяйственно-питьевого водопровода объединена с противопожарным водопроводом.

Техническая характеристика водопроводного хозяйства

N п/п	Показатели	Ед. изм.	В действующих условиях
1	2	3	4
1	Полезный отпуск за 2009 год	тыс. куб. м	9 191,1
2	Количество водозаборов	ед.	Основной - БСК - 1 Резервный - р. Кубань- 1
3.	Мощность водозаборов (высота подъема)	тыс. куб. м /сутки	Основной - БСК - 160 тыс куб. м/сутки Резервный - р. Кубань - 80 тыс куб. м/сутки
4	Количество насосных станций	ед.	2 - I подъема
5	Мощность насосных станций (высота подъема)	тыс. куб. м/сутки	I подъема - 80 тыс. куб. м/сутки
6	Количество насосов, всего (перечислить с указанием мощности, производительности и напора)	ед.	I подъема-6 штук 3 мощность - 160 кВт производительность - 1250 куб. м напор - 37 м 3 мощность - 110 кВт производительность - 980 куб. м напор - 27 м
7.	Количество скважин (глубина скважин)	ед.	нет
8.	Количество резервуаров	ед.	15
9.	Объем резервуаров	тыс. куб. м	40,01
10	Количество башен	ед.	нет
11	Объем башен	тыс. куб. м	нет
12	Количество подкачивающих насосных установок	ед.	205
13	Протяженность водопроводных сетей	км	339,02
14	Протяженность водопроводных сетей по техническому состоянию подлежащих замене
	В процентах от общей протяженности сетей	км %	130 38,3
15	Протяженность водопроводных сетей (п. 16) на 1 тысячу обслуживаемых жителей	км	3,36
16	Количество уличных водоразборов, водоразборных колонок	ед.	87
17	Количество очистных сооружений	ед.	1
18	Производительность очистных сооружений: - проектная	тыс. куб. м/сутки	104
19	Состав очистных сооружений (смесители, отстойники, фильтры, резервуары чистой воды, ...; реагентное хозяйство, хлораторная)	ед.	Блок N 1 отстойники - 4 шт. скорые фильтры - 8 шт. Блок N 2 отстойники - 6 шт. скорые фильтры - 6 шт. Блок N 3 скорые фильтры - 2 шт. Смеситель вихревой - 2 отделения Реагентное хозяйство РВЧ - 2 шт. хлораторная

Характеристика канализации города Черкесска

Первая очередь строительства канализации осуществлялась по проектным разработкам Ставропольского "Крайсельпроекта" 1958 г.

Дальнейшее развитие городской канализации велось по проекту Кисловодского отделения института "Гипрокоммунводоканал" 1973 г.

Очистные сооружения канализации находятся в северной части города в районе завода "Каскад". Очистка стоков производится на очистных сооружениях канализации полной биологической очистки, проектной, производительностью 69,5 тыс. куб. м в сутки.

Фактическая производительность составляет 97 тыс. куб. м в сутки. Учет количества сточных вод осуществляется в лотке "Вентури", установленном после вторичных отстойников.

Контроль выполняется с помощью автоматического дифманометра КСД-2-054 - 2 шт.

6.2.2 Расчет финансовых потребностей на реализацию мероприятий по развитию системы водоснабжения и водоотведения муниципального образования города Черкесска

Планируемые финансовые потребности на реализацию мероприятий по развитию системы водоснабжения и водоотведения (новое строительство) в г. Черкесске составляют - 11 628 тыс. рублей за счет собственных средств предприятия, в том числе:

- водопроводные сети - 4 410 тыс. рублей;

- канализационные сети - 7 218 тыс. рублей.

Исходные данные в соответствии с Генеральным планом муниципального образования г. Черкесска.

Таб. Инженерная инфраструктура и благоустройство территории

N п/п	Наименование	Ед. изм.	Состояние	I очередь строительства	Размер прироста протяженности сетей на I очереди строительства
6.1	Водоснабжение
6.1.5	Протяженность сетей	км	339	341,43	2,43

Таб. 6. Инженерная инфраструктура и благоустройство территории

N п/п	Наименование	Ед. изм.	Состояние	I очередь строительства	Размер прироста протяженности сетей на I очереди строительства
6.2	Канализация
6.1.5	Протяженность сетей	км	139,4	142,91	3,51

6.2.3 Экономический эффект

Увеличение протяженность водопроводных сетей на 0,71 % и канализационных сетей на 2,51 % увеличит обеспеченность жителей города коммунальными услугами в сфере водоснабжения и водоотведения до 5 %.