„Nors apdovanojimą už geriausią inžinerinių tinklų BIM projektą gauname ne pirmą sykį, kaskart be galo džiaugiamės. Mes kaip niekas kitas gebame įvertinti skaitmeninę statybą, nes esame ir projekto užsakovai, ir eksploatuotojai, ir statybininkai. Iš arti matydami visą projekto įgyvendinimo ir gyvavimo ciklą, suvokiame, koks naudingas ir reikalingas yra skaitmeninis modeliavimas. Vykdydami Geležinio Vilko gatvės paviršinių nuotekų tinklų, valyklos ir kaupyklos infrastruktūros vandentvarkos projektą, iš esmės nustatėme tvarių visuomenei tarnaujančių ir gamtą puoselėjančių inžinerinių sprendimų standartą. Jei bent akimirką apsikeistume vietomis su gamta, tai neabejoju, kad, žvilgtelėjusi į brėžinius, ji jaustųsi dėkinga, jog pasirinktas ne darkantis, o puoselėjantis būdas išspręsti problemą“ , – džiaugiasi projekto privalumais UAB „Grinda“ direktorius Kęstutis Vaicekiūtis.

Problematika

Vienas svarbiausių projektuotojams UAB „Sweco Lietuva“ tekusių uždavinių – intensyviai urbanizuotoje ir aplinkosaugos atžvilgiu jautrioje teritorijoje suprojektuoti ekonominiu požiūriu optimalią paviršinių nuotekų kolektoriaus trasą, valyklas, nuotekų valyklų ir monitoringo sistemą.

Inžineriniai sprendiniai, kurie buvo pasirinkti pasitelkiant inovatyvias statybos technologijas, darniai įsilieja į Karoliniškių draustinio ir Ozo geomorfologinio draustinio kraštovaizdį.

Parengtaje projekte numatyta, kad naujos kolektoriaus atšakos statyba bus vykdoma mikrotuneliavimo būdu, sukeliant kuo mažiau nepatogumų miestiečiams.

Atskirose atkarpose kolektoriaus įgilinimas sieks iki 20 metrų – tokio masto ir sudėtingumo darbai Lietuvoje bus atliekami pirmą kartą.

Tampa naująja norma

Kitas iššūkis kraštovaizdžio architektams, vandentvarkos specialistams ir konstruktoriams – ne tik įgyvendinti numatytus sprendinius, bet ir užtikrinti jų priežiūrą ir pritaikymą rekreacijai. Infrastruktūros pasiekiamumas, atliekant jos priežiūrą ir laisvalaikio zonos integraciją į vandentvarkos infrastruktūrą, yra neatsiejama statinių eksploatavimo dalis. Didžioji dalis sprendinių įgyvendinama požeminėje dalyje, jų pasiekiamumas ir priežiūra turi tapti patogūs, tačiau tai iš gyventojų ir miesto svečių atimtų didelį plotą teritorijos.

„Sujungus įrenginių priežiūrą ir rekreaciją, atsirado galimybė išnaudoti plotą visuomenės poreikiams, sukurti laisvalaikio erdves. Taip sprendžiama ne tik funkcinė paviršinių nuotekų tvarkymo užduotis – visuomenei suteikiama puiki nauja laisvalaikio erdvė,“ – pažymi K. Vaicekiūtis.

Pasirinktas optimalus sprendimas

Pradinėje projekto rengimo stadijoje vertintos trys galimos projekto alternatyvos. Pirmiausia nagrinėti klasikiniai pilkosios infrastruktūros sprendimai – padidinti sistemos pralaidumą, suprojektuojant didesnio skersmens vamzdynus. Tačiau, atliekant skaičiuotinų debetų analizę ir nagrinėjant sprendinius, paaiškėjo, kad, didinant sistemos pralaidumą, įgyvendinimo sąnaudos smarkiai viršys suplanuotą biudžetą, statybos metu reikės radikalių ir ilgalaikių apribojimo priemonių intensyvaus eismo Ukmergės ir Geležinio Vilko gatvėse, bus gerokai padidinta hidraulinė apkrova esamiems lietaus nuotekų tinklams. Ieškodami alternatyvių sprendimų, projektuotojai nuodugniai išnagrinėjo viso baseino reljefo ypatumus, užstatymo pobūdį ir laisvas teritorijas.

Siekiant visapusiškai įvertinti paviršinių nuotekų tinklo darbą skirtingais apkrovimo režimais, pagal nagrinėtinas alternatyvas buvo sudarytas viso baseino paviršinių nuotekų tinklų hidraulinis modelis.

Pasitelkus hidraulinį modelį, buvo atliekama dinaminė sistemos veikimo simuliacija, kurios metu buvo galima nagrinėti akumuliacinės talpyklos, vamzdynų ir šulinių užsipildymą nuo modeliuojamos liūties pradžios iki pabaigos (20, 60 min. ar kitos trukmės).

Modeliuojant taip pat nagrinėtas esamų ir projektuojamų vamzdynų tūrio išnaudojimas, siekiant sistemoje sukaupti kuo didesnį lietaus kiekį. Pasitelkus hidraulinio modeliavimo scenarijus, buvo parinkti projektiniai sprendiniai, sistemos parametrai ir nustatytas optimalus veikimo principas.

Parinktas, suprojektuotas ir parengtas ekonominiu požiūriu optimalus naujai kolektoriaus trasai, nuotekų valyklai ir monitoringo sistemai. Šis sprendimas užtikrina tinkamą paviršinių nuotekų surinkimą iš viso nagrinėjamo baseino. Tarp Žvėryno ir Šeškinės mikrorajonų pasiūlyta įrengti akumuliacinius tvenkinius.

Rastas balansas

Tokie technologiniai sprendiniai padės susitvarkyti su didesniu momentiniu lietaus intensyvumu: vietoj papildomo (lygiagretaus su esamu) kolektoriaus statybos Šiaurinės ir Ukmergės g. sankirtoje suprojektuota skirstymo kamera, kuri dalį paviršinių nuotekų nauju kolektoriumi po Ukmergės gatve nukreips į kitą baseiną. Taip sumažinama apkrova esamam Geležinio Vilko g. kolektoriui, Konstitucijos prospekto-Ukmergės g. sankryžos lietaus nuotekų tinklui bei išleistuvui Upės gatvėje.

Naujuoju kolektoriumi 9 m³/s debitas nukreipiamas į 20.000 m³ tūrio kaupyklą.

Prieš kaupyklą suprojektuoti 3 m³/s našumo paviršinių nuotekų valymo įrenginiai, kuriuose iš nuotekų srauto bus šalinami naftos produktai ir smėlis.

Išvalytos nuotekos, kartu su palyginti švariu nuotekų srautu pateks į tvenkinį, kuriame vyks papildomas skendinčiųjų medžiagų nusodinimas ir valymas augalais.

Iš kaupyklos valytos nuotekos bus išleidžiamos reguliuojamu debitu, ne didesniu kaip 1 m³/s.

Suprojektuoti požeminio tipo valymo įrenginiai, o virš jų esanti aikštelė pritaikyta tiek jų priežiūrai, tiek bendruomenės susibūrimams ir nedideliems pramoginiams renginiams atvirame ore. Ši teritorija bus išklota korine danga, su spalvotais šulinių dangčiais, šalia aikštelės suprojektuotas gamtinis amfiteatras, kuriame prisėsti ir renginius stebėti galės iki 40 slėnio lankytojų. Šalia tvenkinio suprojektuota moderni vaikų žaidimo aikštelė, visą teritoriją juosia apšviesti pėsčiųjų takai, suoliukai poilsiui ir apžvalgos aikštelė.

Įvertins skaitmeninės statybos privalumus

Ieškant tinkamų architektūrinių sklypo plano išdėstymo sprendinių buvo analizuojami galimi baseino variantai. Kad, nepažeidžiant Karoliniškių draustinio zonos, būtų įvertintas projektuojamo kaupyklos baseino tūrių išdėstymas teritorijoje, teko atlikti net penkis teritorijos modeliavimo ir skaičiavimo variantus.

„Sweco Lietuva“ konstruktoriai, naudodamiesi paruoštais sprendiniais, atliko analitinius priežiūros įrenginių (nuotekų valyklos plokštės, kolektorių įsiurbimo ir išsiurbimo) skaičiavimus. Papildomi skaičiavimai buvo atlikti naujai kuriamos rekreacinės zonos apžvalgos aikštelei, atraminių sienučių šlaitams sutvirtinti.

„Sunku pervertinti skaitmeninio modeliavimo svarbą: 3D modelis statybos metu leidžia greičiau pastebėti probleminius, neišspręstus dalykus, pateikti pastabas tiesiai į modelį ir jį pataisyti. Eksploatavimo stadijoje 3D modelis leidžia atlikti monitoringą, priskirti reikalingą informaciją, įvykus gedimui modeliuojant identifikuoti avarijos vietą ir iš anksto pasiruošti remonto darbams. Taip pat sudaroma galimybė vystant kitus projektus, susijusius su baseino zona, įvertinti, ar naujos komunikacijos nepažeis esamų inžinerinių tinklų“, – vardydamas metodo privalumus, pasakoja Romas Girkontas, UAB „Sweco Lietuva“ BIM technologijų vadovas.