Осушение котлованов необходимо на строительных площадках, как правило, для проведения фундаментных работ. В этой статье описаны различные методы осушения котлованов.
Прочные и надежные условия работы необходимы при строительстве зданий, электростанций, плотин и других сооружений. Эти сооружения требуют не только сухого основания для своего фундамента, но и хорошей стабильности уровня грунтовых вод в обхвате.
Обезвоживание любого вырытого участка производится для того, чтобы сохранить дно котлована сухим, предотвратить утечку воды или песка и избежать разрушения при подъеме. Осушение может оказаться непосильной задачей, если не использовать правильный метод.
Различные методы, доступные для осушения котлованов на строительных площадках, не всегда взаимозаменяемы, поскольку каждый из них имеет узкий спектр применения, поэтому выбор правильного метода осушения для конкретного состояния грунта всегда является критическим и трудным решением.
Небольшое количество воды всегда можно откачать путем создания отстойника, но когда в дело вступают другие факторы, такие как постоянное просачивание, чрезмерное загрязнение, приходится прибегать к некоторым сложностям.
Методы осушения котлованов на строительной площадке
Существует четыре важных метода водопонижения, о которых следует знать:
- Метод водопонижения через скважину,
- Эдукторные скважины,
- Откачка из открытого отстойника и
- Метод глубокой скважины
Колодезный метод осушения котлованов
1) В непосредственной близости от вырытого участка создается ряд колодцев необходимой глубины, из которых необходимо откачать воду. Скважины располагаются либо в линию, либо в форме прямоугольника, где точки скважин создаются на расстоянии не менее 2 м друг от друга.
2) В эти близко расположенные скважины устанавливаются подъемные или дренажные трубы, которые на поверхности соединяются с гибкой поворотной трубой, которая в конечном итоге присоединяется к общей коллекторной трубе, отвечающей за сброс воды за пределы участка. Цель использования гибкой поворотной трубы – обеспечить четкий обзор того, что перекачивается, а цель напорной трубы – создать всасывание, а также отвод воды за пределы рабочей зоны.
3) Один конец оголовок трубы подключается к вакуумному насосу, который всасывает воду через вырезы в точке скважины. Затем вода поступает из точки скважины по гибкой поворотной трубе в оголовок к насосу. Затем она отводится за пределы участка или направляется на другие процессы для удаления нежелательных свойств, например, загрязняющих веществ.
4) Просадка при использовании этого метода ограничена примерно пятью-шестью метрами ниже уровня насоса скважины. Если требуется более глубокое понижение, необходимо использовать несколько ступеней колодцев.
Детали метода скважинных точек для осушения котлована
Метод осушения котлованов с помощью эдукторных скважин
Этот метод очень похож на метод водопонижения из скважин; единственное отличие заключается в использовании воды под высоким давлением в стояках вместо вакуума для отвода воды из скважин. Метод использует принцип Вентури, который представляет собой снижение давления жидкости, возникающее при прохождении жидкости под высоким давлением через суженный участок трубы. Магистраль высокого давления подает воду через трубу Вентури прямо над экраном скважины, создавая снижение давления, которое втягивает воду через стояк. Магистраль высокого давления подает обратную воду. Самое большое преимущество использования системы эдукторов заключается в том, что уровень грунтовых вод может быть понижен с глубины 10-45 м, если несколько насосов работают от одной насосной станции. Таким образом, этот метод становится экономически конкурентоспособным на глубине в грунтах с низкой проницаемостью.
Метод осушения котлованов с помощью открытых насосных станций
Это наиболее распространенный и экономичный метод водопонижения, поскольку основной действующей силой является сила тяжести. На вырытом участке создается отстойник, в котором скапливается окружающая вода, что облегчает ее отвод с помощью надежных насосов для перекачки твердых частиц. Однако его применение ограничено участками, где почва гравийная или песчаная. Поскольку дно отстойника расположено на уровне ниже дна котлована, оно перекрывает путь просачивания, по которому грунтовые воды извне просачиваются в зону котлована, в результате чего уклон на выходе из дна отстойника будет больше, чем на поверхности котлована.
Если площадь котлована большая, можно разместить несколько отстойников вдоль длинной стороны или просто использовать длинный узкий отстойник, который называется канавой.
Метод глубокого колодца для осушения котлованов
Как и при методе скважин, скважины бурятся вокруг вырытого участка, но диаметр скважин в этом случае варьируется в пределах 150-200 мм. Создавая глубокие скважины поблизости, грунтовые воды попадают в них под действием силы тяжести.
В результате уровень грунтовых вод в окрестностях понижается. В зависимости от типа и расположения насосов глубина скважин может достигать 30 м. Этот метод обычно применяется, когда необходимо извлечь большое количество воды из земли. Для удержания скважин устанавливаются обсадные трубы, подходящие по диаметру к скважинам. Кроме того, используются сетки и фильтры (между боковинами и обсадной трубой), которые служат фильтрующим устройством, не позволяя нежелательным отложениям попадать в скважину. Накопленная таким образом вода откачивается с помощью погружного или центробежного насоса.
Разумно предварительно оценить условия проницаемости грунта, поскольку весь процесс накопления и откачки занимает довольно много времени. Это может привести к оседанию грунта в близлежащих районах, поэтому может потребоваться другая техника.
Читать далее:
Выбор системы осушения котлована для строительных работ
Отстойники и канавы для осушения котлованов – использование и преимущества
Системы глубоких колодцев для осушения котлованов
- Выбор системы обезвоживания котлована для строительных работ.
- Системы глубоких скважин для осушения котлованов.
- Отстойники и канавы для осушения котлованов – использование и преимущества.
- Как выбрать водяные насосы для строительных площадок?.
- Каковы критерии выбора методов водопонижения?.
- Измерительный лоток и его типы.
- Как разработать план водопонижения для котлована?.