13. Способы борьбы с грунтовыми водами при производстве земляных работ.

Выемки от поверхностных вод защищают путем устройства водоперехватывающих нагорных и водоотводящих канав или системы дренажей. Водоотлив применяют при незначительном притоке воды в выемки. Осушение выемки открытым водоотливом заключается в том, что при разработке котлована в водоносном грунте подошве выемки придают небольшой уклон к устаиваемому в самой пониженной части приямку (зумпфу), из которого воду откачивают насосами поршневым, диафрагмовым или центробежным, и отводят по лоткам или водоотводным канавам от выемки. Затем разработку котлована ведут наклонными слоями с заглубленным зумпфом. При разработке траншей зумпф устраивают в спец отсеке траншеи, называемым усом.

Открытый водоотлив исп-ют в глинистых грунтах и песчаных пылеватых грунтах с коэффициентом фильтрации менее 1м/сут. Применение его ограничено, т.к. в выемке практически всегда присутствует вода, усложняющая производство работ.

Искусственное понижение является более совершенным и более сложным методом борьбы. Понижение уровня грунт вод обеспечивают путем непрерывной откачки из спец скважин, оканчивающихся ниже дна выемки.

Иглофильтровые установки: состоят из ряда стальных труб, погружаемых в грунт по периметру котлована или вдоль траншеи. К нижней части трубы присоединено звено для фильтра, состоящее из наружной перфорированной и внутренней глухой труб. Наружная труба внизу имеет наконечник с шаровым и кольцевым клапанами. На поверхности земли иглофильтры присоединяют водосборным коллектором к насосной установке. При работе насосов уровень воды в иглофильтрах понижается, и из-за дренирующих свойств грунта он понижается и в окружающих грунтовых слоях, образуя новую границу угв. Иглофильтры погружают в грунт через буровые скважины или путем нагнетания в трубу иглофильтра воды под давлением до 0,3МПа. Применение наиболее эффективно в чистых песках и песчано-гравелистых грунтах.

Эжекторные иглофильтровые установки и глубинные насосы: при разработке больших выемок и при необходимости понижения угв на глубину 2 и 30м. Фильтровое звено эжекторного иглофильтра устроено по принципу легкого иглофильтра, а надфильтровое звено состоит из наружной трубы и внутренней с эжекторной насадкой. Вакуум создается в глубине иглофильтра, что обеспечивает более интенсивный отсос воды и имеет исключительно важное значение при осушении грунтов с незначительной фильтрационной способностью.

Для расширения области применения иглофильтров в грунтах с коэффициентом фильтрации менее 0,1м/сут исп-ся явление электроосмоса. Наряду с иглофильтрами в грунт на расстоянии 0,5…1м от иглофильтров в сторону котлована погружают стальные трубы или стержни. Иглофильтры подключают к отрицательному , а трубы – к положительному полюсу источника пост тока. Под действием электрич тока вода, содержащаяся в порах грунта, освобождается и перемещается в сторону иглофильтра. За счет движения этой воды коэфф-т фильтрации увелич в 5…25раз.

Для понижения угв на глубину более 20м применяют водопонижающие скважины. Их устраивают в обсадных трубах диаметром до 400мм и оборудуют фильтрами. Воду из скважин откачивают высоконапорными насосами.