ПОНИЖЕНИЯ ГРУНТОВ ВОД
При производстве строительных работ нулевого цикла необходимо, чтобы дно котлована (траншеи) было защищено от грунтовых вод. Для этой цели используют открытый водоотлив, искусственное водопонижение уровня грунтовых вод и другие способы.
Выбор того или иного способа борьбы с грунтовыми водами зависит от характера грунтов, глубины выемки. Рекомендации по выбору систем водоотлива, водопонижения в зависимости от типа грунта можно принять по [2].
Открытый водоотлив производится наносными установками. При этом поступающая в котлован (траншеи) вода собирается в организованных приямках (зумф), откуда откачивается насосом в открытые или подземные водотоки.
При открытом водоотливе можно принять, что на 1 м2 поверхности котлована (траншеи) и вертикальных проекций стенок, расположенных ниже статического уровня грунтовых вод, приток воды составляет:
- при мелкозернистых песках 0,16;
- при среднезернистых песках 0,24:
- при крупнозернистых песках 0,3-3,0;
- при трещиноватых скалистых породах 0,15-0,25 м3/2
Поступление воды в котлован (траншею) в м3/ч можно определить по
формуле:
Q = (Fдна + Fотк) ·α, (13)
где Fдна - площадь дна, м2;
Fотк - площадь откосов, расположенных ниже уровня грунтовых вод, м2;
α - приток воды с 1 м2, м3/ч.
Количество насосов необходимых для откачки воды определяется:
где К3 - коэффициент запаса, принимается равным 1,5-2;
Пн - часовая производительность насоса, м3/ч/.
Более точно приток воды при открытом водоотливе можно определить по методике, изложенной в [2].
При значительном притоке грунтовых вод (в грунтах с коэффициентом фильтрации от 2 до 40 м/сут.), рекомендуется использовать метод искусственного понижения грунтовых вод с применением иглофильтровых установок, которые располагаются по внешнему периметру земляного сооружения на расстоянии 0,5-1 м от кромки откоса котлована (траншеи).
Приток воды к замкнутым установкам для котлована подсчитывается по формуле:
Q = α ·К · S; (15)
где Q - приток воды, м3/ч;
α - коэффициент, изменяющийся в пределах от 1 до 3 м, определяется по графику
приведенной в [2];
К - коэффициент фильтрации (для глины - 0,005; суглинка - 0,005-04; супесей -0,2-0,7;
песка мелкого - 1-10; песка среднего — 10-25; песка крупного - 25-75; гравия -
75-100 м/сут).
Количество иглофильтров назначается из условий
где Q - приток воды, м3/ч;
q - пропускная способность одного иглофильтра, определяемая по графику [2] или
по следующей формуле:
q = 0,7 · π · d · K, (17)
d - диаметр иглофильтра (звена), м2;
К - коэффициент фильтрации.
Шаг иглофильтра определяется по формуле:
где P - периметр котлована, м.
Для проверки правильности расчетов полученное значение шага следует сравнить с практическими данными:
Глубина необходимого Шаг между иглофильтрами, м
понижения, м
более 4 0,75
4-3 0,75-1,5
менее 3 1,5-3,0
