Gemalen en persleidingen

Gemalen en persleidingen zijn een integraal onderdeel van de riolering. Zij vormen de verbinding tussen verschillende bemalingsgebieden onderling en met de rwzi. Van het toevoerende rioolstelsel moeten de volgende gegevens beschikbaar zijn: huidige en toekomstige te verpompen dwa-hoeveelheden; dimensies en maatvoering (bob’s) van de aanvoerende leiding(en) onder vrijverval, persleiding en eventuele combinaties hiervan; de verwachte waterniveaus bij maximale of piekbelasting. Daarnaast moeten voor de plaatsbepaling van de gemalen de volgende gegevens beschikbaar zijn: kaartmateriaal; het aanzuigpeil in het gemaal; de perspeilen bij de lozingspunten van de persleidingen; vrije tracés en belemmeringen, zoals dijken, spoorlijnen en open water; geotechnische gegevens, zoals de zettingsgevoeligheid; te verwachten grondwaterstanden.  Het vaststellen van de geometrie en dimensies van een gemaal is een sterk iteratief proces: ná het vaststellen van de te verpompen hoeveelheden maakt u een keuze voor de opstelling en het eventueel gewenste aantal pompen. De uitvoeringsvorm ligt hiermee voldoende vast; de diameter van de persleiding bepaalt u globaal, rekening houdend met toegestane minimale en maximale snelheden; de leidingkarakteristiek stelt u samen uit de statische en dynamische opvoerhoogte.  De meeste gemalen hebben één pomp in bedrijf. Om beheertechnische redenen kiezen gemeenten bij installatie vaak voor twee pompen die elkaars reserve zijn. De kosten hiervan zijn zeer beperkt. De statische opvoerhoogte is het verschil tussen het niveau aan de aanvoerzijde (het zuigpeil) en de lozingszijde (het perspeil). De dynamische opvoerhoogte is gelijk aan de hydraulische weerstand (in m waterkolom) die door de stroming in de persleiding ontstaat. De lengte, de diameter, het materiaal en de bochten van de persleiding zijn hierbij bepalend. Bij het bepalen van de diameter van de persleiding spelen stroomsnelheden, materiaalkeuze en handelsmaten een rol. De snelheden moeten tijdens bedrijf tussen de 0,7 m/s tot circa 2,0 m/s liggen. Met deze ondergrens voorkomt u bezinkingen en afzettingen. De bovengrens bepaalt u door diverse afwegingen bij de pompkeuze tussen onder meer pomprendement, pompkarakteristiek, kogeldoorlaat, energiekosten en waterslag.