Время понижения уровня грунтовых вод

 

При строительстве дренажей может возникнуть необходимость в определении времени, в течение которого уровень грунтовых вод между дренами понизится до расчетного. Это время t (сут) можно определить следующим образом (рисунок 14)

,

(6.27)

где - глубина осушаемого слоя грунта, м; β - коэффициент водоотдачи осушаемого грунта, измеряемого в долях от единицы или в процентах, по опытным данным, для минеральных грунтов величину β можно определить по формуле

,

(6.28)

а для торфов

.

(6.29)

Если время начала работы дренажа для строительства не подходит, необходимо изменить количество дрен или расстояние между дренами.

 

Вертикальный дренаж

 

Вертикальные дренажи состоят из ряда трубчатых колодцев. При большом расстоянии между колодцами, откачку воды производят из каждой скважины, а при незначительном расстоянии из группы скважин одной насосной станцией. В случае неглубокого залегании грунтовых воды и требуемого понижения уровня не более 5-6 м, откачку выполняют насосами смонтированными на поверхности земли. При глубоком залегании грунтовых вод насос устанавливают в шахте или применяют глубинные насосы, погружаемые в колодцы.

Трубчатый колодец (рисунок 15) может устраиваться в любых грунтах и породах. Для его устройства бурят скважину, в которую опускают обсадную трубу, внутренний диаметр которой должен быть достаточным для размещения в ней фильтра и оборудования для откачки воды. После установки фильтра обсадная труба приподнимается и закрепляет стенки колодца над фильтром. Для частиц грунта, прошедших через фильтр, под фильтром из глухих труб устраивают отстойник. Проходку трубчатых колодцев выполняют обычно бурением и реже погружают их с помощью подмыва породы.

Наиболее ответственной частью скважины – фильтр, конструкцию которого принимают в зависимости от рода и гранулометрического состава водоносных грунтов.

Фильтры могут выполняться (рисунок 16): а) сетчатыми на основе стержневых каркасов; б) на основе трубчатых каркасов с круглой перфорацией; г) гравийные.

Сетчатый фильтр на стержневых каркасах применяют в основном в среднезернистых химически чистых песках. Размеры проходных отверстий в сетках принимают: в однородных песках (1.5÷2.0) , в разнородных – (2.0÷2.5) .

Сетчатые фильтры на дырчатых и щелевых трубчатых каркасах применяют в крупнозернистых песках. Размеры проходных отверстий в дырчатых фильтрах: в однородных песках (2÷3) , в разнородных – (3÷4) . В щелевых фильтрах ширина их соответственно (1.25÷1.50) и (1.5÷2.0) . Щелевые отверстия должны выполняться с расширением внутрь трубы.

При дренировании средне – и особенно мелкозернистых песков, а также глинистых грунтов наиболее надежны фильтры гравийные. Их выполняют из фильтрующих материалов (гравий, щебень, крупнозернистый песок) которые загружают фильтр на поверхности земли и в собранном виде опускают в скважину.

Рекомендуемая скважность всех видов фильтров 20÷25%.

Подбор фильтрующей обсыпки в скважинах выполняют так же, как это указано для горизонтальных дрен.

При работе все типы фильтров «зарастают», если вода сильно минерализована, или заиляются, что приводит к уменьшению расхода дренажных систем и повышению уровня грунтовых вод. «Зарастание» и заиление фильтров можно ликвидировать с помощью металлических щеток, желонок, продувки сжатым воздухом и т.д.

Для успешной эксплуатации, проверки работы и ремонта скважин над каждым колодцем устраивают смотровой колодец.