arrow_backEmergency WASH

C.4 شبكات الانحدار (المجاري) التقليدية

شبكات الانحدار (المجاري) التقليدية (Conventional Gravity Sewers) عبارة عن شبكات كبيرة من المواسير الممتدة تحت الأرض تنقل المياه السوداء، والمياه الرمادية، وفي كثير من الأحيان- مياه الأمطار من المنازل إلى مرفق المُعالجة (شبه) المركزية، باستخدام قوة الجاذبية، والمضخات - عند الضرورة.هــو مصطلـح عـام يُطلق على مياه الأمطار الجارية التي تُجمــع مــن أسـطح المـنازل والطـرق، وغيرهم من الأسطح الأخرى. وكثيرًا جدًا ما يُستخدَم هذا المُصطلح للإشارة إلى مياه الأمطار التي تدخل شبكات تجميع الصرف الصحي، وهو تلك النسبة من مياه الأمطار التي لا تترشــح فــي التربة.

شبكات الانحدار (المجاري) التقليدية مُصمّمة بحيث تشمل العديد من الفروع، وتنقسم الشبكة -عادةً- إلى شبكات أولية (الخطوط الرئيسة لشبكة الصرف الصحي على طول الطرق الرئيسة)، وشبكات ثانوية، وشبكات الفرعيات (شبكات على مستوى الأحياء والمنازل).

هو الوسيلة الآمنة لجمع فضلات الإنسان والمخلفات السائلة والتخلص منها بطريقة صحية نظيفة، بغرض الحفاظ على الصحة العامة وحمايتها، والحفاظ على جودة المسطحات المائية العامة
وعلى البيئة بوجه أعم.

اعتبارات التصميم

عادةً لا تحتاج شبكات الانحدار (المجاري) التقليدية إلى إجراء المُعالجة الأولية أو الابتدائية أو التخزين في الموقع ل مياه الصرف المنزلي، إلا أنه لا بُد من تصميم شبكة الصرف الصحي بحيث تحافظ على السرعة المناسبة للتنظيف الذاتي (ويُقصَد بها التدفق الذي لا يسمح بتراكم المخلفات  ). في شبكات الصرف الصحي ذات الأقطار النموذجية، ينبغي اعتماد حد أدنى للسرعة يبلغ ما بين 0.6 إلى 0.7 متر/ثانية خلال  اقل فترة استخدام للمياة فى الشبكة . وهذا يحتاج إلى معدّل استهلاك يومي من المياه يتعدى 100 لتر للفرد في اليوم الواحد. ويجب ضمان وجود انحدار متدرج ثابت باتجاه الأسفل على طول شبكة الصرف الصحي، من أجل الحفاظ على سرعة جريان المياه للتنظيف الذاتي، والذي قد يتطلب الحَفر على أعماق كبيرة. إذا لم يكن في الإمكان الحفاظ على درجة الانحدار، فيجب تركيب محطة رفع تعمل علي ضخ التدفقات . توضَع شبكات الصرف الصحي الأوّلية أسفل الطرق على أعماق من 1.5 إلى 3 أمتار؛ وذلك لتفادي الأضرار الناجمة عن الأحمال المرورية. ويعتمد عمق الشبكة أيضًا على منسوب المياه الجوفية، وعلى أدنى نقطة تخدمها الشبكة (على سبيل المثال، طابق سفلي ( بدروم) تحت الأرض)، وعلى تضاريس المنطقة. ويعتمد اختيار قطر المواسير  على المُعدل المتوقّع للتدفق وعلى أعلى تدفق للمياه. وتوضَع البالوعات Manholes على مسافات متساوية  فوق شبكة الصرف الصحي، عند تقاطُع  المواسير، وعند نقاط التغَيُّر في اتجاه خط المواسير  (رأسيًّا وأفقيًّا)، ولا بُد من تصميم البالوعات بحيث لا تكون مصدرًا لدخول مياه الأمطار أو رشح المياه الجوفية داخل الشبكة. في حالة تصريف المستخدمين المتصلين بالشبكة لمياه صرف عالية التلوث في الشبكة (على سبيل المثال، من المصانع أو المطاعم)، فقد يتطلب الأمر المُعالجة الأولية في الموقع قبل التصريف في نظام شبكة الصرف الصحي، وذلك لتقليل مخاطر الانسداد وتقليل الحِمل على محطات مُعالجة مياه الصرف، عندما تحمل شبكة الصرف الصحي مياه الأمطار (وتُعرَف بشبكة الصرف المختلطة)، فمن المطلوب تصريف كمية المياه الزائدة عن القدرة الاستيعابية لمحطات المعالجة بعيدًا عنها، لتجنب العبء الهيدروليكي عليها أوقات سقوط الأمطار. غير أن شبكات الصرف الصحي المختلطة لم تعُد أحدث ما ورد من حلول؛ بل يُنصَح بتجميع مياه الأمطار وترشيحها في الموقع أو إنشاء نظام صرف منفصل لمياه الأمطار، ومن ثَمّ تكون الحاجة لتصميم محطة مُعالجة مياه الصرف ذات اقطار أصغر، وبهذا تكون أقل في تكلفة البناء، وأعلى كفاءة في مُعالجة مياه الصرف الأقل تخفيفًا (المُركَّزة).

هــو مصطلـح عـام يُطلق على مياه الأمطار الجارية التي تُجمــع مــن أسـطح المـنازل والطـرق، وغيرهم من الأسطح الأخرى. وكثيرًا جدًا ما يُستخدَم هذا المُصطلح للإشارة إلى مياه الأمطار التي تدخل شبكات تجميع الصرف الصحي، وهو تلك النسبة من مياه الأمطار التي لا تترشــح فــي التربة.هي المياه التي توجد تحت سطح الأرض. هو الوسيلة الآمنة لجمع فضلات الإنسان والمخلفات السائلة والتخلص منها بطريقة صحية نظيفة، بغرض الحفاظ على الصحة العامة وحمايتها، والحفاظ على جودة المسطحات المائية العامة
وعلى البيئة بوجه أعم.
المياه المُستعملة والمُصرَّفةمن أي مجموعة من الأنشطة المنزلية، أو الصناعية، أو التجارية، أو الزراعية، وكذلك مياه الأمطار، وأي تدفقات داخلة إلى قنوات المجاري.

المواد والمستلزمات

 المواد التي يشيع استخدامها  في إنشاء شبكات الانحدار: الأنابيب المصنوعة من الخرسانة، والبولي ڨينيل كلوريد (PVC)،  والطين الخزفي، والحديد المطاوع ا أو الحديد الزهر. تحتاج أعمال الحفر إلى حفارة أو عدد كبير من العمال للحفر بالمجارف، وهذا يعتمد على خصائص التربة.

القابلية للتطبيق

عادةً ما تناسب شبكات الصرف الصحي في الطورائ الإنسانية المناطق التي يوجد بها بالفعل شبكات للصرف الصحي ومن الممكن تجديدها وإعادة تأهيلها، كما في المجتمعات المضيفة على سبيل المثال. علاوةً على ذلك، من الممكن أن يكون إنشاء خط شبكات صرف صحي جديد جزءًا من الأعمال الخاصة بمرحلة  التعافي وإعادة التاهيل ،  فمن الممكن تصميمها بحيث تحمل كميات كبيرة، فإن شبكات الانحدار (المجاري) التقليدية ملائمة جدًا لنقل مياه الصرف إلى مرافق المعالجة (شبه) المركزية. ومن اللازم وجود الخبرات المتخصّصة من أجل التخطيط، والإنشاء، والتشغيل والصيانة. ويُعتبر إنشاء نظُم شبكات الصرف الصحي التقليدية في المناطق الحضرية ذات الكثافة السكانية العالية أمرًا مُعقدًا، لأنه يُعطل الأنشطة المدنية وحركة المرور، وتكلفة شبكات الانحدار (المجاري) التقليدية مرتفعة، ولأن تركيب خط شبكة الصرف الصحي يُعتبر أمرًا مزعجًا، حيث يتطلب التنسيق الشامل بين كلٍّ من الهيئات المعنيّة، وشركات الإنشاءات، وأصحاب الملكيات، فلا بُد من وضع نظام إدارة احترافي.


 قد تسبب إزاحة التربة تصدعات في جدران البالوعات أو وصلات  المواسير، والتي من الممكن أن تصبح مصدرًا لرشح المياه الجوفية أو لتسريب مياه الصرف ما يؤثر سلبًا على أداء شبكة الصرف الصحي. يمكن إنشاء شبكات الانحدار (المجاري) التقليدية في الأجواء المُناخية الباردة، حيث توضع بعُمق كبير في التربة، ويعمل التدفق الثابت والكبير للمياه على مقاومة عملية التجمد.

هي المياه التي توجد تحت سطح الأرض. هو الوسيلة الآمنة لجمع فضلات الإنسان والمخلفات السائلة والتخلص منها بطريقة صحية نظيفة، بغرض الحفاظ على الصحة العامة وحمايتها، والحفاظ على جودة المسطحات المائية العامة
وعلى البيئة بوجه أعم.
المياه المُستعملة والمُصرَّفةمن أي مجموعة من الأنشطة المنزلية، أو الصناعية، أو التجارية، أو الزراعية، وكذلك مياه الأمطار، وأي تدفقات داخلة إلى قنوات المجاري.

التشغيل والصيانة

تُستخدَم البالوعات في الأعمال الروتينية المُتعلّقة بالتفتيش (الفحص) وتنظيف شبكة الصرف الصحي. وقد تتراكم المخلفات (على سبيل المثال، الحصى أو الرمال، أو العُصِي، أو الأقمشة البالية) داخل البالوعات فتؤدي إلى انسداد الخطوط، ولتفادي الانسداد الناجم عن الشحوم، فمن المهم تعريف المستخدمين وإعلامهم بالطرق المُثلى للتخلص من الزيوت والشحوم، ومن الطرق الشائعة لتنظيف شبكات الانحدار (المجاري) التقليدية استخدام الأسلاك المعدنية،  وضخ الماء بالضغط، والنزح. ويمكن أن تُمثّل شبكات الصرف الصحي خطرًا بسبب الغازات السامة؛ لذلك ينبغي أن تُسنَد صيانتها إلى المتخصصين فقط؛ مع أنه في بعض المجتمعات المُنظمة جيدًا يُمكن أن تُسنَد صيانة الشبكات الفرعية إلى مجموعة مُدرّبة جيدًا من أعضاء المجتمع. وينبغي دائمًا استخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة عند التعامل مع شبكة الصرف الصحي.

هو الوسيلة الآمنة لجمع فضلات الإنسان والمخلفات السائلة والتخلص منها بطريقة صحية نظيفة، بغرض الحفاظ على الصحة العامة وحمايتها، والحفاظ على جودة المسطحات المائية العامة
وعلى البيئة بوجه أعم.

التكتابف

تكاليف رأس المال لشبكات الانحدار (المجاري) التقليدية مرتفعة للغاية، وكذلك الحال بالنسبة لتكاليف التشغيل والصيانة. عملية التشغيل والصيانة لشبكة الانحدار (المجاري) التقليدية عملية مستمرة وتحتاج إلى أعداد كبيرة من العمالة. يجب ضم تكاليف توصيلات شبكة الصرف الصحي المنزلية في الحسابات الإجمالية للتكلفة.

هي المهام الروتينية أو الدورية اللازمة للحفاظ على فعالية نظام أو عملية ما وتأديته لوظيفتهم وفقًا لمتطلبات الأداء، ولتجنب التأخير أو غيره من تصليحات أو فترات توقف. هو الوسيلة الآمنة لجمع فضلات الإنسان والمخلفات السائلة والتخلص منها بطريقة صحية نظيفة، بغرض الحفاظ على الصحة العامة وحمايتها، والحفاظ على جودة المسطحات المائية العامة
وعلى البيئة بوجه أعم.

الاعتبارات الاجتماعية

إذا حسُن إنشاؤها وجرت صيانتها على نحو جيد، تعتبر شبكات الانحدار (المجاري) التقليدية وسيلة آمنة ونظيفة لنقل مياه الصرف. تقدم هذه التقنية مستوى عالٍ من النظافة الصحية والراحة للمستخدمين. ومع ذلك، لأن المخلفات تُنقَل إلى خارج الموقع من أجل المعالجة، فإن الآثار الصحية والبيئية النهائية تتحدد بناءً على نوع المُعالجة التي يقدمها مرفق المُعالجة عند نهاية الشبكة.

المياه السوداء
المياه الرمادية
مياه الأمطار

المياه السوداء
المياه الرمادية
مياه الأمطار

Emergency Phase

+
+ +

+
+ +

+ +

• نقل مياه الصرف الصحي ومياه الأمطار

  • يمكنها إدارة المياه الرمادية، وربما مياه الأمطار أيضًا في نفس الوقت
  • يمكنها التعامل مع الحصى والرمال والمواد الصلبة الأخرى، وكذلك التدفقات كبيرة الحجم
  • تكاليف رأس المال مرتفعة للغاية، وتكاليف التشغيل والصيانة مرتفعة هي الأخرى
  • تتطلب الحفاظ على حد أدنى لسرعة الجريان؛ لمنع ترسّب المواد الصلبة داخل شبكة الصرف الصحي
  • صعبة ومُكلفة في التوسعات مع تغير المجتمع ونموه
  • تتطلب خبرات في التصميم والإنشاء والصيانة

Bizier, P. (2007): Gravity Sanitary Sewer Design and Construction. American Society of Civil Engineers (ASCE), New York, US

Tchobanoglous, G. (1981): Wastewater Engineering: Collection and Pumping of Wastewater. McGraw-Hill, New York, US

EPA (0): Collection Systems Technology Fact Sheet – Sewers, Conventional Gravity. United States Environmental Protection Agency (EPA)

arrow_upward