Водопонижение

Вложение, которое быстро окупается

Во многих случаях, когда строительные котлованы закладываются в толщу водопроницаемых грунтов (или маловодопроницаемых, но подстилаемых водоносными грунтами) ниже уровня грунтовых вод, при открытом водоотливе происходит разуплотнение основания и потеря устойчивости откосов. В таких случаях оказывается необходимым применить искусственное понижение уровня грунтовых вод и обеспечить тем самым нормальные условия работы в котловане. Такое искусственное водопонижение осуществляется способом, называемым глубинным водоотливом.

Этот способ основан на том, что при откачке воды из скважины, оборудованной фильтром, вокруг нее образуется депрессионная воронка тем большего диаметра, чем выше водопроницаемость водовмещающих грунтов. Если по периметру котлована (а для траншей — вдоль траншеи) заложить систему, скважин из, которых производить откачку воды, то между скважинами произойдет понижение уровня грунтовых вод. При этом прекратится поступление воды в котлован с откосов и со дна, увеличится устойчивость откосов и произойдет уплотнение грунтов основания под воздействием нисходящего тока откачиваемой воды. Кроме того, таким образом, может быть снят напор подземных вод, залегающих под водоупорными грунтами основания, чем будет уменьшена возможность их выпора и прорыва дна котлована.

Всасывающие насосы понижают уровень воды на 7—8 м, поэтому глубина водопонижения внутри контура работы установки будет не более 5 м. Для получения большей глубины водопонижения применяют ярусную систему расположения водопонизительных скважин.

Во многих случаях при необходимости произвести глубокое водопонижение в скважины на определенную глубину устанавливают погружные центробежные насосы, которые обеспечивают водоотлив с понижением уровня грунтовых вод на заданную глубину. Для неглубокого или многоярусного водопонижения широко применяют - легкие иглофильтровые установки. Основная часть установки — иглофильтр состоит из трубы диаметром 50—70 мм, имеющей внизу наконечник с шаровым клапаном. Над наконечником располагается всасывающая часть трубы с отверстиями, покрытая фильтрационной сеткой.

Устанавливают иглофильтры на расстоянии 0,6—1,8 м друг от друга (в зависимости от водопроницаемости грунтов) и соединяют их с общим всасывающим трубопроводом, подключенным к насосу.

Водопонижение должно начинаться несколько ранее момента достижения котлованом глубины залегания грунтовых вод и продолжаться без всяких перерывов (во избежание затопления котлована) в течение всего периода проходки.

Проектирование глубинного водопонижения производится исходя из размеров котлована, его глубины, а также водопроницаемости грунтов. При этом определяют, необходимые мощности насосных установок, расстояние между скважинами, расстояния от скважин, до бровки котлована, глубину и конструкцию скважин и фильтров. Для получения надежных величин водопонижения весь этот расчет ведется с некоторым запасом, обеспечивающим ведение строительных работ в осушенном котловане.