Per pastaruosius 20 metų Vilniuje ženkliai išaugo statybų mastai ir užstatymo intensyvumas. Anksčiau menkai urbanizuotose teritorijose iškilo nauji gamybiniai, prekybiniai, gyvenamųjų pastatų kompleksai, kuriuos sujungė asfaltuoti keliai. Intensyviai plėtojami nauji nekilnojamojo turto vystymo projektai ženkliai padidino kietųjų dangų plotus, dėl to kritulių vanduo ne susigeria į žemę, o nukreipiamas į lietaus nuotekų surinkimo sistemą.

Deja, urbanizacija vyko kur kas sparčiau nei lietaus nuotekų sistemos plėtra, todėl prieš pusšimtį metų įrengtas vamzdynas nebepajėgia apdoroti išaugusio nuotekų kiekio: kai kuriose miesto vietose lietaus nuotekų surinkimo sistemos pajėgumai nepakankami, todėl didesnių liūčių metu kai kurios gatvių atkarpos būna užtvindomos.

Siekiant spręsti įsisenėjusias lietaus nuotekų tvarkymo problemas, sostinėje šiuo metu įgyvendinamas ambicingas projektas „Paviršinių nuotekų sistemų tvarkymas Vilniaus mieste", kuris numato rekonstruoti T. Narbuto-Saltoniškių, Geležinio Vilko-Šeškinės, Verkių-Kareivių, Savanorių-Giraitės bei Vilkpėdės gatvių paviršinių nuotekų kolektorius. Už šio regioninės svarbos projekto įgyvendinimą atsakinga UAB „Grinda“.

Šis didžiulis projektas yra pirmasis Lietuvoje municipalinis paviršinių nuotekų tvarkymo projektas, parengtas trimatėje aplinkoje (3D) ir vykdomas vadovaujantis skaitmeninės statybos (BIM) metodologija ir standartais.

„BIM leidžia efektyviai sutrumpinti projektavimo laiką ir  sumažina galimą projektavimo bei statybos darbų klaidų riziką. Be to, skaitmeninės statybos priemonės padidina statinių eksploatacijos efektyvumą ir leis naudoti modelio informaciją planuojant tolimesnę tinklų plėtrą,“ – teigia Kęstutis Vaicekiūtis, UAB „Grinda“ direktorius.

Savanorių-Giraitės lietaus nuotekų kolektoriaus problematika

Viena naujausių projektų dalių – lietaus nuotekų kolektoriaus rekonstrukcija ties trijų lygių  Tūkstantmečio gatvės, Savanorių prospekto ir Geležinio Vilko gatvės sankryža. Pagal Paviršinių nuotekų tvarkymo infrastruktūros plėtros specialųjį planą  Tūkstantmečio, Geležinio Vilko, Žemaitės, Naugarduko, Gerosios Vilties gatvių baseinas priskirtas prioritetiniams plėtojamiems paviršinių nuotekų baseinams, kuriuose pirmiausia planuojama paviršinių nuotekų tvarkymo sistemos plėtra.

Poreikį modernizuoti būtent šios atkarpos lietaus nuotekų surinkimo sistemą diktuoja kelios priežastys, nurodo K. Vaicekiūtis.

Pirmiausia, 2008 m. virš Savanorių prospekto žiedo pastačius Pietinio aplinkkelio estakadą, įrengta nauja paviršinių nuotekų surinkimo sistema buvo  pajungta į esamą DN1000 kolektorių. Tai reiškia, kad į kuklių pajėgumų kolektorių buvo nukreipti nauji didžiuliai lietaus vandens srautai nuo 6 eismo juostų gatvės, kuri yra magistralinio kelio A3 (Vilnius-Minskas) dalis. Pats aplinkkelis yra tarptautinio IXB transporto koridoriaus dalis. Dėl nepakankamo tinklo pralaidumo liūčių metu susidaro patvanka, ir atnešamas didelis vandens srautas tvindo po Savanorių prospekto žiedu esančią Geležinio Vilko gatvę.

Antra, po Pietinio aplinkkelio estakada ir Savanorių žiedu esanti Geležinio Vilko gatvė dėl transporto jungčių su magistraliniais keliais A1 (Vilnius-Kaunas-Klaipėda), A4 (Vilnius-Varėna-Druskininkai-Gardinas), A16 (Vilnius-Trakai-Prienai-Marijampolė) yra itin svarbus transporto mazgas. Jos prieigose yra įsikūrusios gamybos, prekybos  ir logistikos įmonės. Liūčių metu po estakada ir transporto žiedu užtvindžius dalį šios gatvės, pasekmės jaučiamos visos Lietuvos mastu.

Trečia, ateityje į šį kolektorių planuojama prijungti išleidžiamas paviršines nuotekas nuo Giraitės gatvėje numatomo statyti naujo administracinių pastatų komplekso. Jį pastačius,  kolektoriaus apkrovimo situacija dar labiau pablogėtų.

Pats kolektorius buvo pastatytas dar 1974 metais. Tiesa, viena itin nusidėvėjusi vamzdyno atkarpa buvo rekonstruota ir pakeista nauju DN1600 stiklo pluošto vamzdžiu, tačiau vertinant kompleksiškai, realiai situacijos tai nepagerino – vienoje vietoje vamzdynas išsišakoja į 2 vamzdžius (DN1000 ir DN1200), tačiau netrukus vėl susijungia ir išleistuvą pasiekia tik vienas DN1000 vamzdis.

Be to, dėl būtinybės atskirti lietaus vandenis nuo ūkinių vandenų, Savanorių pr. reikia įrengti naują lietaus vandens surinkimo kolektorių, pratęsiant jį Gerosios Vilties ir Eigulių gatvėse.

Galiausiai, šiame baseine surenkamos lietaus nuotekos į Nerį išleidžiamos nevalytos. Atsižvelgiant į skaičiuojamuosius paviršinių nuotekų debitus (Q_paros = 29 872 m³/d, Q_sek. =10 125 l/s) bei į faktą, kad nuotekos dažnai būna užterštos skendinčiomis medžiagomis bei naftos produktais, toks lietaus nuotekų kiekis yra gana reikšmingas. Nevalytų paviršinių nuotekų išleidimas į Neries aukštupyje lemia vandens kokybės blogėjimą viso žemesnio Neries-Nemuno baseino ekosistemai.

Įvertinant situacijos sudėtingumą, projekto eigoje numatoma rekonstruoti esamus paviršinių nuotekų šalinimo tinklus, įrengti naujus valymo įrenginius ir išvalytų nuotekų monitoringo sistemą.

Naujos statybos neįsivaizduojamos be BIM

„BIM technologijos jau dabar kuria didžiulę pridėtinę vertę, sudarydamos galimybę projektuotojams ir darbų rangovams tiksliai įvertinti galimas rizikas ir jų išvengti – tai užtikrina darbų kokybę ir mažina bendruosius projekto kaštus. Ateityje šie duomenys bus panaudoti ne tik eksploatuojant paviršinių nuotekų sistemas, bet ir kuriant skaitmeninį požeminio miesto topografinį žemėlapį,“ – teigia K. Vaicekiūtis.

Konkurse „Lietuvos BIM projektai 2020“ paviršinių nuotekų šalinimo tinklų tarp Savanorių pr. ir Giraitės g. rekonstravimo ir paviršinių nuotekų valymo įrenginių Eigulių g. statybos projektas įvertintas kaip geriausias inžinerinių tinklų BIM projektas Lietuvoje. Pateiktas modelis pagal parametrus atitinka aukščiausią (3) BIM modelio rengimo brandos lygį (ISO19650-01. 2018). Visi šio projekto BIM modelio elementai suklasifikuoti pagal ISO81346 standartą. Tai pirmą kartą atlikta Lietuvoje, ir tai yra vienas iš pirmų atvejų Europoje.

1. Projekto rengimo pradžioje paskirtas BIM koordinatorius.
2. Projekto modelis parengtas pagal VšĮ „Skaitmeninė statyba“ metodiką.
3. Projektuotojas parengė ir suderino BIM įgyvendinimo planą. Šis planas pagal poreikį gali būti peržiūrėtas, tikslinamas ar detalizuotas tolesniuose projekto rengimo etapuose.
4. Parengtas BIM modelis, suderinta jo apimtis bei kita projekto dokumentacija;
5. Rengiant BIM modelį, parengtas BIM informacijos pateikimo planas, kuriame kiekviename BIM kūrimo etape pateikiami suderinti modeliuojamų konkrečių sistemų ir elementų geometrijos detalumo lygiai ir sukuriamos informacijos apimtis.
6. Visi projekto BIM modelio elementai suklasifikuoti pagal ISO81346 standartą. Tai pirmą kartą atlikta Lietuvoje. Ir tai yra vienas iš pirmų atvejų Europoje. Literatūros šaltiniuose nėra informacijos apie tokį rezultatą.
7. Nors tokio tipo inžinieriniams statiniams (tinklams) nėra standartinės atvirų duomenų mainų formato IFC schemos, projekto komanda inovatyviai suderino įvairių programinių įrangų ir IFC2x3 bei IFC4 formatų geometrijos ir informacijos perdavimo mechanizmus, bei sukūrė informacijos klasifikavimo parametrų minimalios apimties struktūrą bei parengė modelio bylas atvirais duomenų formatais (IFC2x3 ir IFC4) kartu su informacine dalimi.
8. BIM modelio visos bylos (visa struktūra) Užsakovui perduota atvirais IFC formatais ir su iš modelio parengta dokumentacija per WEB CDE aplinką BIMSync. 3 Užsakovo atstovams suteikta prieiga prie šios infrastruktūros iš Užsakovo patalpose esančių darbo vietų. Naudojamose technologijose suformuota šiam projektui išskirta aplinka su informacijos priėjimo teisių valdymu.

Projekto metu įgyvendinti BIM taikymo būdai:

• Ekonominiai / kiekių ir kainos skaičiavimai
• Esamų sąlygų modeliavimas (apima esamos projektuojamo objekto teritorijos fotogrametrinį skenavimą sukuriant teritorijos taškų debesį ir tinklelį)
• Projekto etapų planavimas
• Sklypo analizė
• Projektavimas / modeliavimas
• Inžineriniai skaičiavimai ir analizė
• Konstrukcijų analizė ir projektavimas
• 3D koordinavimas
• Konstrukcinė-technologinė analizė
• Inžinerinių sistemų analizė
• Funkcinis, tūrinis, planinis vertinimas

Kiekvieną šio sudėtingo tinklo atkarpą tenką vertinti atskirai ir jai pritaikyti optimaliausius sprendimus, pabrėžia K. Vaicekiūtis.

Sudėtingai situacijai – kompleksiniai sprendimai

• Nuo Savanorių pr. iki Giraitės g. (nuo LRK-162 iki LRK-34-114) pakankamai geros būklės D1000 ir D1200 mm gelžbetoninius tinklus numatoma rekonstruoti uždaruoju būdu – lanksčiosios polimerinės arba stiklopluošto rankovės (CIPP) metodu. Vamzdynas bus išvalomas naudojant hidrodinamines plovimo mašinas, po to, atlikus inspekciją video kamera, pašalinami aptikti daiktai (vamzdžio nuolaužos, medžio šaknys ir t.t.). Taip pat numatytas gelžbetoninių šulinių remontas - šulinio vidaus hidroizoliacija, kiaurymių, siūlių užtaisymas, perdangos žiedų ir liukų keitimas, latakų įrengimas.
• Nuo šulinio LRK-34-114 iki LK-1 rekonstruojamas atviru būdu, perklojant esamus gelžbetoninius 1000 mm skersmens vamzdžius į stiklo pluošto 1600 mm skersmens – tokiu būdu jų pralaidumas šioje atkarpoje padidės beveik 4 kartus.
• Nuo šulinio LK-1 iki esamo išleistuvo klojamas atviru būdu iš 1800 mm skersmens stiklo pluošto vamzdžių.
• Nuo šulinio LRK-34-114 iki projektuojamų valymo įrenginių yra numatomi nauji stiklo pluošto, gamykliniai vientisi, atsparūs grunto poslinkiams, įšalui, vertikalioms apkrovoms, nelaidūs gruntiniam vandeniui, šuliniai.
• Esami nebenaudojami vamzdynai bei šuliniai bus demontuoti.

Dėmesys aplinkosaugai

Prieš esamą išleistuvą projektuojamos paviršinių nuotekų valyklos hidraulinis pralaidumas yra 15 proc. nuo skaičiuotino didžiausio nuotekų debito ir siekia 1520 l/s arba 4481 m³/d.

Tarp paviršinių nuotekų valymo įrenginių ir išleistuvo planuojama įdiegti išleidžiamų nuotekų užterštumo parametrų stebėsenos sistemą, kuri realiu laiku perduos duomenis į centrinės UAB „Grinda“ dispečerinės SCADA sistemą, kuri dirba 24 h per parą. Esant nors vienam momentiniam nuotekų užterštumo parametro viršijimui dispečerinėje esantis budintis darbuotojas galės nuotoliniu būdų sustabdyti išleidžiamą užterštų nuotekų srautą suaktyvindamas elektrifikuotus uždorius ir didelio skersmens statomame kolektoriuje įvyks patvanka, kol bus surastas teršalų židinys. Monitoringo sistemoje numatomas automatinis mėginių semtuvas, kuris gali pasemti iki 24 nuotekų mėginių užprogramuotu arba nuotoliniu būdu. Mėginiai laikomi laboratorinėmis sąlygomis specialioje taroje ir aplinkoje, todėl BDS7 rodikliai bus objektyviai stebimi.

Išvalytos nuotekos išleidžiamos į Neries upę, per esamą rekonstruojamą išleistuvą.

Teritorijoje virš įrenginių numatyta įrengti aptarnavimo aikštelę su įvažiavimu. Aplink ją įrengiamas pėsčiųjų takas- apžvalgos aikštelė norintiems pasigrožėti Neries upės bei dalies Žvėryno mikrorajono panorama. Šioje vietoje bus įrengti suoliukai, apšvietimas.

Kiti regionui svarbūs projektai

Be šio projektų UAB „Grinda“ vykdo T. Narbuto-Saltoniškių ir Verkių-Kareivių gatvių paviršinių nuotekų kolektorių rekonstrukciją, vyksta didžiulio Geležinio Vilko-Šeškinės baseino lietaus nuotekų rekonstrukcijos projektavimas.

Regioninės svarbos projektas „Paviršinių nuotekų sistemų tvarkymas Vilniaus mieste“, finansuojamas ES Sanglaudos fondo, Vilniaus miesto savivaldybės ir UAB „Grinda“ lėšomis. Projekto įgyvendinimą prižiūri LR aplinkos ministerijos Aplinkos projektų valdymo agentūra.