Иглофильтры для водопонижения технология – Водопонижение иглофильтрами, узнать стоимость работ или произвести расчет строительного водопонижения иглофильтрами

Водопонижение иглофильтрами: заказать расчет

Понижение уровня грунтовых вод при помощи игольчатых фильтров

Во время проектирования фундаментов для различных зданий и сооружений обязательно принимается во внимание уровень расположения грунтовых вод, параметры насыщенности слоев и прочие геофизические характеристики. В некоторых случаях для соблюдения строительных технологий требуется обязательное водоосушение котлована.

В зависимости от данных обследования грунтов принимается решение об использовании оптимального водозащитного мероприятия.

• Открытый водоотлив. Применяется во время возведения зданий на прочных скальных или галечных грунтах.
• Глубинное водопонижение. Используется на легких мелкозернистых грунтах, на которых открытый водоотлив может провоцировать оплывание откосов траншей и котлованов, разрыхление в основаниях фундаментных конструкций.

Компания «Водопонижение 812» занимается вторым методом водопонижения с помощью специального оборудования. Технические параметры позволяют его использовать для осушения котлованов от грунтовых вод с большим дебетом. В комплекс оборудования входят насосы, трубопроводы и иголофильтры. В случае отсутствия на строительной площадке подвода электрической энергии, для вращения двигателей применяется автономный дизель. Шумность агрегата полностью отвечает строгим требованиям СанПиН, что позволяет ему работать в круглосуточном режиме вне зависимости от расстояния до жилых массивов.

Иглофильтровые установки используются для искусственного понижения расположения грунтовых вод в водонасыщенных местностях. Необходимость возникает во время строительства обычных зданий, плотин, гидротехнических объектов, подземных выработок и иных промышленных объектов нулевого цикла.

Преимущества иглофильтрового водопонижения

Метод применяется на слабых грунтах, на которых иное осушение технически невозможно или сопряжено с непропорциональными материальными потерями. Используемая нами технология имеет следующие преимущества:

• Осушает все виды песчаных и супесчаных почв, с некоторыми корректировками может использоваться и на глинистых. Эти грунты по параметрам устойчивости относятся к категории неустойчивых и слабоустойчивых, обеспечение прочности вертикальных стен требует применения специальных строительных мероприятий.
• Понижает уровень грунтовых вод на 2–3 м от уровня днища котлована, общая глубина может достигать 7–8 м.
• Есть возможность регулировать интенсивность откачки с учетом напора и дебета грунтовых вод. За счет этого повышается КПД установки и уменьшаются потери электрической энергии.
• Можно использовать для откачки скопившейся в котлованах воды, выведение ее ниже уровня основания и в дальнейшем поддержка достигнутых результатов.

Наша компания предлагает своим клиентам современное высокопроизводительное оборудование, что дает возможность заниматься водопонижением любой сложности.

Как мы работаем

Алгоритм работы продуман таким образом, чтобы уменьшить бюрократические процедуры, ускорить начало выполнения договора, полностью соблюдать его положения.

1. Консультации специалиста компании «Водопонижение 812». Предварительно оговаривается техническое задание клиентов, продумываются варианты решения проблем.
2. Расчет и подготовка документов. После устной договоренности представитель компании выезжает непосредственно на строительную площадку для оценки объема работ и исследования грунтов. На основании полученной информации разрабатывается технический план водоосушения с конкретной разбивкой полей установки игл, определением мощности насосов, режимов работы и т. д. Все параметры согласуются с заказчиками, работы начинаются лишь после подписания договора с указанием прав и ответственности сторон.
3. Доставка установки на строительную площадку, выполнение подготовительных работ по монтажу.
4. Соединение фильтров, пуско-наладочные работы, определение оптимального режима функционирования. Подключение установки к постоянной работе.

Технология водопонижения иглофильтрами

Для откачки грунтовых работ компания применяет установки Борей, ЛИУ, К 2, УВВ или ПУВВ. Выбор конкретного оборудования зависит от гидрогеологических расчетов и изысканий. После внимательно анализа полученных данных определяется количество и оптимальное расположение иглофильтров относительно конкретного котлована или строительной площадки с учетом технического задания клиентов.

На легких грунтах иглофильтры для водопонижения устанавливаются методом гидроразмыва – в земле под большим напором воды промывается отверстие, вода подается в иглофильтр. Специальное устройство создает незначительное усилие давления, за счет чего игла попускается в промытое отверстие. Глубина регулируется в зависимости от расчетных данных и контролируется оператором установки. В тяжелых глинистых почвах необходимо под каждую иглу бурить скважину, придавать ей воронкообразную геометрию и направлять непосредственно в зону откачки. Такая технология усложняет работы, процесс удаления грунтовых вод медленный из-за низкой водопроницаемости глины.

После монтажа всех иглофильтров они соединяются между собой пластиковыми шлангами и подключаются к вакуумным насосам. Аппараты создают разрежение в иглофильтрах, вода засасывается вовнутрь, попадает в накопитель или гидронасос для удаления за пределы строительной площадки. Если ее требуется удалять с глубины более 5 м, то делается многоярусная установка иглофильтров.

Виды устройств водоотведения

В зависимости от технических характеристик оборудования все оно разбивается на четыре большие группы.

Тип установок	Краткое описание технических характеристик
Легкие	Масса не превышает 700 кг, максимальное понижение уровня грунтовых вод не превышает 5 м. Используются на рыхлых и песчаных грунтах с коэффициентом фильтрации в пределах 1–30 м3 в сутки. Максимальная длина колонны труб до 8,5 м, диаметр 46–50 мм. Фильтровое звено состоит из наружной и внутренней трубы, фильтр сделан из металлической сетки. Кольцевой и шаровой клапаны смонтированы в наконечнике иглофильтра. Оборудование погружается в большинстве случаев гидравлическим методом.
Эжекторные	Более сложное оборудование, используется на тяжелых грунтах, может выдерживать увеличенные механические нагрузки, монтируется только в подготовленные скважины. Используются для глубокого дренажа (до 20 метров), вода поднимается водоструйными насосами (эжекторами). Коэффициент фильтрации грунтов от 0,1 до 10 м3 в сутки. Эжекторы размещены в иглофильтрах, приводятся в действие водой из поверхностного насоса.
Вакуумные	Используют для водопонижения в легких грунтах с коэффициентом фильтрации 0,01–2 м3 в сутки, плохо поддающихся обработке легкими иглофильтровыми агрегатами. Максимальный уровень понижения грунтовых вод не превышает 7 м.
Скважины	Оборудуются глубинными насосами, откачивают воду большого объема и со значительным притоком.

 

Оборудование для водопонижение иглофильтрами

Конкретная номенклатура и количество подбирается с учетом технического задания на водооткачку. В стандартный перечень оборудования входят следующие компоненты:

1. Иглофильтры. Размеры и производительность отвечают проектным расчетам на водоосушение котлована или строительной площадки.
2. Мотопомпы. Могут быть дизельными (применяются на необустроеных площадках) или электрическими. Мощность зависит от технических характеристик установленного оборудования.
3. Всасывающие коллекторы. Горизонтальные трубопроводы, расположенные на земле и подающие воду к насосу для вывода за пределы площадки.
4. Гибкие соединения. С их помощью все иглофильтры присоединяются к коллекторам.
5. Замывочные трубы. Используются для промывания отверстий в грунтах во время монтажа оборудования.
6. Водопроводные фитинги. Различенные клапаны, муфты, запорные и регулировочные вентили и т. д. Дополнительное оборудование для монтажа установки.

Стоимость водопонижения иглофильтрами

Во время расчета стоимости выполненных работ принимаются во внимание следующие факторы:

• Периметр котлована. В зависимости от длины рассчитывается количество монтируемого оборудования.
• Геодезические характеристики грунтов, глубина залегания воды, размеры котлована. Чем больше глубина откачивания – тем выше себестоимость работ, тем больше калькуляция.
• Расположение объекта. Удаленность от базы, наличие или отсутствие инженерных коммуникаций.
• Время откачивания, оптимальные режимы, предполагаемый объем воды.

К каждому клиенту осуществляется индивидуальный подход, расчеты делаются с учетом конкретных характеристик и требований технического задания. Мы одинаково уважительно относимся ко всем заказчикам, при этом стоимость договора значения не имеет.

Более подробную техническую и экономическую консультацию предоставляют ответственные сотрудники компании «Водопонижение 812», связывайтесь с ними любым удобным для себя способом.

Гарантии и дополнительные услуги

Большой практический опыт водоосушения объектов различной сложности, наличие современного надежного оборудования и профессиональных кадров позволяет нам гарантировать качественное выполнение любых задач. Все производственные вопросы решаются на месте – сокращается время принятия важных решений, обеспечивается постоянный водный режим на строительной площадке.

Желающие могут взять иглофильтры в аренду, при этом специалисты компании проведут подробный инструктаж по правилам пользования и технике безопасности. Мы осуществляем водопонижение иглофильтрами не только в СПб, но и в других регионах.

ООО Строительное водопонижение

Убрать воду из котлованов и понизить уровень грунтовых вод с помощью иглофильтров

Вы нашли правильного партнёра по бизнесу и мы ценим это.

Грунтовые воды часто являются препятствием при проведении строительных и ремонтных работ. Они наполняют ваши котлованы и траншеи, что существенно тормозит процесс строительства и часто приводит к его полной остановке. Строительное водопонижение поможет вам в комфортных условиях залить ваш фундамент, установить ваш КНС, отремонтировать вашу инженерию. Компания «Водопонижение» предлагает вам гибкие цены и высокий профессионализм.

 

Почему мы?

• В нашем распоряжении собственное оборудование для выполнения всего спектра работ по водопонижению и откачке воды.
• Мы работаем не только в Санкт-Петербурге и Ленинградской области, но и в других регионах России (Москва, Тверь, Великий Новгород).
• Мы готовы предложить низкую стоимость работ и скидки при длительных работах.

Любые работы, выполняемые на глубине большей, чем уровень залегания грунтовых вод (УГВ), требуют принятия специальных мер. Это необходимо как при закладке фундаментов крупных объектов, так и при многих других работах – прокладке сетей, монтаже КНС (коллекторных насосных станций), строительстве АЗС (закапывание емкостей) и т.д. Современные технологии предлагают решать эту задачу с помощью иглофильтров. На сегодняшний день именно этот способ является самым современным, простым и дешевым.

Технология водопонижения иглофильтрами

Установка представляет из себя систему труб (иглофильтров), погруженных вертикально в грунт вокруг котлована и объединенных единым коллектором, подключенным к вакуумному насосу. Под действием вакуума вода из грунта стягивается к иглофильтру и поднимается в приёмный коллектор, откуда насосом выбрасывается наружу в сточные траншеи, колодцы, приёмные ёмкости и т.д. Начальный уровень грунтовых вод (УГВ) под воздействием иглофильтров постепенно снижается и котлован остается сухим на все время выполнения работ.

 

Оборудование для водопонижения иглофильтрами

Мы используем оборудование для водопонижения иглофильтрами итальянской фирмы «VARISCO», как наиболее надежное и удобное в эксплуатации. Это дизельные и электрические мотопомпы – насосы, объединенные с вакуумным моноблоком, которые создают разряжение в системе, откачивающее воду из котлована.

 

 

Одна установка водопонижения иглофильтрами может держать сухим котлован глубиной до 6 м и периметром 150-180 м.

 

Производительность насоса 340-360 м3/час. Это позволяет справляться даже с мощным притоком грунтовых вод.

Пример работ по водопонижению иглофильтрами

Вышний Волочек. Строительство котлованов под ростверки моста объездной дороги Москва-С.-Петербург. Река – практически рядом.
Начало работ и уже сухой котлован:
 

Если глубина котлована должна быть больше 6м, необходимо располагать установки в несколько ярусов.

Где это может быть использовано в первую очередь?

• Строительство зданий и сооружений – фундаментные работы. Об этом отдельно в разделе строительное водопонижение.
• Монтаж наружных сетей
  При высоком уровне грунтовых вод применение иглофильтров – самый простой и дешевый способ держать сухим монтажную траншею. Еще одно достоинство состоит в том, что при использовании иглофильтров не происходит обрушение стенок траншеи, т. к. через них не проходит вода. Путь воды меняется, она не просачивается сквозь грунт наружу и не размывает стенки траншеи. (Переходя на специальную терминологию – отсутствуют суффузионные процессы)

• Монтаж КНС.
  При монтаже канализационных насосных станций (КНС), или при других работах, связанных с необходимостью «закапывания» больших емкостей в землю, — например, для хранения топлива на АЗС, — альтернативы использованию иглофильтрам практически нет. (На самом деле, конечное, есть, но дороже и сложнее). Мы можем выполнить водопонизительные работы любой сложности, практически на любых грунтах.

Так:

 
Или так:
Монтаж КНС длиной 10 м.

Или просто колодец:

 

Звоните!
Мы Вас не подведем!
8 911 750 59 85

 

 

Водопонижение иглофильтрами

Чтобы понизить уровень грунтовых вод, чаще всего применяются иглофильтровые установки. Они подразделяются на легкие (ЛИУ) и эжекторные. Используют иглофильтровые установки при невозможности применения открытого водоотлива, когда уровень грунтовых вод достаточно высок. Их применяют для водопонижения при разработке котлованов для строительства, при прокладке газопроводов, водопроводов и коммуникаций. Если понижение грунтовых вод от их изначального уровня требуется не более чем на 4-5 метров, используется легкая иглофильтровая установка. Если глубина понижения составляет более 4 метров, используется ярусная иглофильтровая установка. Более глубокое водопонижение предполагает задействование эжекторной иглофильтровой установки.

Отлично зарекомендовали себя иглофильтровые установки на супесчаных, песчаных, песчано-гравелистых грунтах. Для осушения глинистых грунтов используются иглофильтровая установка, генератор постоянного тока и металлические стержни. При этом катоды должны быть вблизи от траншеи. Чтобы осушить мелкозернистые грунты, которые характеризуются тем, что плохо отдают воду, подходят иглофильтровые установки с вакуумированием. Благодаря вакууму, который создается в области приемного звена, вода в иглофильтр поступает гораздо интенсивнее. Применение иглофильтровых установок возможно, если коэффициент водоносного слоя составляет 0 00001 – 0 002 м.сек.

Водопонижение иглофильтрами с использованием вакуумной установки

Иглофильтр – это стальная труба 40-50 мм в диаметре, имеющая отверстия в нижней части /фильтровом звене/, которую и погружают в водоносный грунт. Во избежание попадания через отверстия при всасывании воды и самого грунта, иглофильтровые установки снабжаются латунной сеткой, а в последнее время – капроновой тканью.

В грунт, который планируется осушить или снизить в нем уровень грунтовых вод на время проведения производственных, строительных работ, погружаются десятки, а иногда и сотни иглофильтров. Их соединяют с общими коллекторами, которые, в свою очередь, имеют соединение с насосами.

• 
• 

Иглофильтры по периметру котлована

Иглофильтры вдоль будущей траншеи

Иглофильтры устанавливаются либо по периметру, где будет котлован, либо вдоль места, где в дальнейшем предполагается траншея. Откачка воды производится непрерывно, за счет чего понижается уровень грунтовых вод.

Применение иглофильтровых установок удобно тем, что не требует сложного и массивного оборудования. Иглофильтровые установки можно быстро монтировать и запускать в работу, при необходимости – увеличивать либо уменьшать количество как игл, так и насосов.

В случае эксплуатации иглофильтровой установки зимой, при отрицательных температурах, наземные трубопроводы должны быть утеплены, а насосные агрегаты – снабжены утепленными и отапливаемыми будками.

Эксплуатация иглофильтровой установки зимой

Водопонижение иглофильтрами -Готовые решения

Наша компания представляет вашему вниманию эффективную систему понижения грунтовых вод.

Эффективная система понижения грунтовых вод Varisco (Италия). Система состоит из скважин-иглофильтров и мотопомпы с вакуумным насосом (серии: Varisco DUO, SIMPLE и Ecomatic).

Эффективное водопонижение

Преимущества Varisco DUO, SIMPLE, Ecomatic:

• Автоматическая самовсасывающая система — не требуется предварительное наполнение водой;
• Малошумность – незаменимый параметр для работы в черте населенного пункта;
• Низкая стоимость владения;
• Простое обслуживание:
• На дизельных мотопомпах установлен большой топливный бак – 24 часа автономной работы.

Наша компания является официальным дистрибьютером Varisco.

Спецпредложение

Схема понижения грунтовых вод с помощью системы скважин-иглофильтров и мотопомпы с вакуумным насосом

Установка системы водопонижения

Varisco: методы осушения и понижение грунтовых вод

При строительстве гражданских сооружений необходимо учитывать присутствие в земле водоносных пластов, которые могут вызвать проблемы при сооружении проекта. Именно из-за этого, зачастую приходится во время земляных работ осуществлять водопонижение грунтовых вод.

Область применения

Обычно система иглофильтров успешно используются при понижении уровня вод в рыхлых (песчаных, гравийных) породах грунта. Однако, в глинистых пародах, хоть они и обладают большой пористостью, необходимы специальные методы установки скважин-иглофильтров.

Состав

Иглофильтровая установка включает в себя несколько микроскважин с различной длиной и диаметром (в зависимости от типов задач), соединённых с центробежным самовсасывающим насосом с помощью магистральных трубопроводов, штуцеров и муфт.

Принцип работы

Принцип работы иглофильтров заключается в процессе, при котором поток грунтовых вод при ускорении отклоняется к определённому количеству скважин, подсоединённых к насосу. В грунте создаётся фильтрующее движение воды в сторону иглофильтровых установок. В определённой точке скорость фильтрации пропорциональна пьезометрическому градиенту. Данный коэффициент зависит от главной характеристики любого грунта – влагопроводности.

Определение размеров

При определении размеров иглофильтровой системы задают количество иглофильтров и насосов, необходимых для понижения грунтовых вод до желаемого уровня. Чем точнее техническая оценка, тем безопаснее условия при выемке грунта.

Обезвоживание

Изучение вопроса обезвоживания, должно быть проведено в следующей последовательности:

1. Предварительный этап сбора документаций по геометрическим параметрам проектируемого сооружения и по гидрогеологическим характеристикам (особенностям) местности, где будет происходить строительство.
2. Обследование стройплощадки с целью изучения логистических условий. Благодаря этому можно наметить план размещения иглоскважин.
3. Оценочный расчёт объёмов воды, которую предстоит выкачать.
4. Окончательное определение размеров системы скважин: количество иглофильтров, расстояние между ними, технические характеристики насосов.

Методы установки иглофильтров

Методы установки иглофильтров характеризуется спецификой условий грунтов. Так как условия постоянно меняются, нахождение стандартного метода очень затруднено.

Установка в песчаных почвах

Скважины пробиваются в грунте с помощью струйного насоса (струйный метод). Данный метод представляет собой ручную перфорацию с разрушение крена и циркуляцией воды.

Установка в мелкозернистых грунтах

При работе в почвах с мелкозернистым грунтом подготавливаются вертикальные дрены с диаметром 20 см. Для правильной установки песчаной дрены необходим опыт и точность.

Выбор фильтров

Выбор фильтров, которые будут монтироваться на иглофильтр, осуществляется с учётом некоторых критериев:

• гранулометрия грунта;
• предполагаемый объём выкачиваемой воды.

В песчаных почвах используются фильтры в ситах «репсового» типа с размером ячейки 0.8 мм, диаметром 1? дюйма и длиной 0.65 мм. В гравийных же почвах используются фильтры с 32 круглыми отверстиями диаметром 8 мм. Фильтры с большим диаметром позволяют уменьшить трение с самом фильтре, что повышает производительность.

Система скважин-иглофильтров необходима почти при каждом строительстве, так как в почвах очень часто встречаются подземные воды. Откачка воды позволяет повысить уровень качества и безопасности строящегося сооружения.

«ТД СТРОЙ» — технология водопонижения иглофильтрами

Строительное водопонижение представляет собой комплекс мероприятий, в результате проведения которых стабилизируется водоносный грунт. Одним из наиболее эффективных способов достижения данной цели является использование иглофильтров. Это довольно гибкие полимерные трубы (7-9 метров) с фильтром на конце, имеющие хорошие прочностные характеристики. Применение установок данного типа способствует снижению уровня, напора воды, благодаря чему вероятность подмывания и разрушения сооружаемых фундаментов уменьшается. 

Технология применения иглофильтровых установок

Составление плана действий и выбор конкретной технологии зависят от следующих факторов: 

• размеры котлована; 
• гидрологические свойства почвы; 
• геологические условия; 
• характеристики возводимого объекта; 
• экономическое обоснование. 

Элементы системы: 

Функции, выполняемые иглофильтром: 

• ограничение потока воды, оказывающейся в коллекторе; 
• обеспечение защиты системы от попадания посторонних предметов. 

Выкачанная вода сбрасывается в специальный резервуар, а если позволяют условия, отводится за пределы стройплощадки. 

Технические условия, определяющие целесообразность и правила использования технологии иглофильтров: 

• песчаный грунт; 
• глубина от четырёх до пяти метров; 
• установка оборудования только с одной стороны; 
• вертикальное положение иглофильтров; 

• расстояние между иглофильтрами полтора метра. 

Дистанцию между звеньями определяют посредством проведения расчётов. Также следует обращать внимание на смету и действующие расценки. 

Количество иглофильтров варьируется от двадцати пяти до ста пятидесяти и зависит: 

• от мощности насосов; 

• от объёма воды; 

• от размеров котлована. 

Если коэффициент фильтрации грунтов от 2 до 40 м/сут, есть резон отдать предпочтение использованию иглофильтров. Как правило, на большинстве объектов количество задействованных иглофильтров от пятидесяти до ста.

Способ искусственного водопонижения

При пересечении трассой тоннеля водоносных грунтов для осушения участка на время производства работ по сооружению тоннеля применяют искусственное водопонижение.

Сущность способа заключается в непрерывной и интенсивной откачке воды из грунтового массива через систему скважин. В результате поверхность грунтовой воды снижается к месту откачки и образует депрессионную поверхность. Вокруг одной скважины эта поверхность имеет форму воронки и называется депрессионной воронкой. Если скважины расположить с определенным интервалом так, чтобы «стенки» воронок пересеклись, то уровень воды на месте сооружения тоннеля можно снизить. В результате грунты осушаются, что позволяет вести работы в относительно благоприятных условиях. Понижать уровень грунтовых вод таким образом эффективно в песчаных, гравийно-галечных и трещиноватых скальных грунтах. Эффективность водопонижения зависит от того, насколько быстро грунт может отдавать воду или, другими словами, насколько он проницаем для воды. Степень водопроницаемости грунта характеризуется коэффициентом фильтрации, который определяют как среднюю скорость движения воды по порам или трещинам в грунте под действием собственного веса (метров в сутки). Например, крупнозернистый песок имеет коэффициент фильтрации 20–50 м/сут, мелкозернистый песок – 1–5 м/сут, а глина – 10^–7 м/сут.

При проектировании водопонизительных работ необходимо знать, что их проведение приводит к уплотнению грунтов и нарушению их природных свойств в основании существующих зданий и сооружений, расположенных вблизи зоны водопонижения; повышает инфильтрацию поверхностных вод в грунт водотоки и водоемы, служившие до начала строительства дренажом для грунтовых вод, могут стать для них дополнительным источником питания. Поэтому при выборе вида и схемы водопонижения, технических средств и размеров осушаемой зоны следует всесторонне проанализировать и правильно оценить возможные изменения природной обстановки в районе сооружения тоннеля.

В зависимости от способа сооружения тоннеля (открытый или закрытый) и глубины его заложения возможны три основные схемы водопонижения: водопонижение с поверхности, водопонижение из выработки, комбинированное водопонижение.

При выборе схемы водопонижения необходимо учитывать: свойства и условия залегания грунтов, условия залегания грунтовых вод, водопроницаемость (коэффициент фильтрации) осушаемых грунтов, размеры осушаемой зоны, мощность водоносного горизонта, характеристики технических средств водопонижения.

При открытом способе сооружения тоннелей для осушения котлованов и траншей широко используют водопонижение с поверхности. Сущность его заключается в следующем. На некотором расстоянии от контура вокруг будущего подземного сооружения с поверхности земли бурят систему водопонизительных скважин.

Для водопонижения с поверхности используют легкие иглофильтровые установки (ЛИУ), эжекторные иглофильтровые установки (ЭИ), установки вакуумного водопонижения (УВВ), эжекторные вакуумные водопонижающие установки (ЭВВУ) с вакуумными концентрическими скважинами (ВКС) и установки забойного водопонижения (УЗВМ).

При водопонижении легкими игло-фильтровыми установками (рис. 3.8) воду откачивают насосами (1), создающими вакуум в системе скважин с трубчатыми водоприемниками – иглофильтрами (2), через которые грунтовая вода, поступая в коллектор (4), откачивается за пределы осушаемого участка. Иглофильтр представляет собой колонку из труб, оканчивающуюся фильтровым звеном (3). Общая длина иглофильтра достигает 8,5 м. Легкие иглофильтровые установки применяют для понижения уровня подземных вод на 4–5 м в песчаных грунтах с коэффициентом фильтрации от 1 до 40 м/сут. Для понижения уровня грунтовых вод на глубину более 5 м водопонижение ведут ступенями с применением ярусных водопонизительных систем, располагая иглофильтры на двух или нескольких уступах в откосах котлована. Иглофильтры присоединяют к коллектору, входящему в состав комплекса установки, с расстоянием 0,75 или 1,5 м.

Рис. 3.8 – Схема осушения котлована легкой иглофильтровой установкой

Принцип действия эжекторного иглофильтра основан на создании вакуума непосредственно в колонке струей воды, нагнетаемой центробежным насосом между наружной (надфильтровой) и внутренней (водоприемной) трубами иглофильтра. Струя рабочей воды, нагнетаемой насосом, выходит из насадки с большой скоростью, создает разряжение в колонке и увлекает грунтовую воду, поступающую в фильтровое звено из окружающего грунта. При такой системе скорость движения воды в грунте возрастает, так как на нее воздействуют не только гравитационные силы, но и вакуум, создающий эффект подсоса. За счет этого появляется возможность осушения грунтов с небольшим коэффициентом фильтрации (0,1–10 м/сут), а глубина водопонижения достигает 20 м. В отечественной практике используют три типа эжекторных иглофильтровых установок: ЭИ-2,5, ЭИ-4 и ЭИ-6, различающиеся диаметром фильтров.

Для водопонижения в мелкозернистых пылеватых и глинистых песках, супесях, легких суглинках, илах и лёссах с коэффициентом фильтрации 0,5–2 м/сут на глубину 6–7 м могут быть использованы установки типа УВВ. Установка оборудована обычными иглофильтрами, но при погружении их в грунт обязательно устраивают обсыпку из чистого крупнозернистого песка. Вода отсасывается через иглофильтр благодаря устойчивому вакууму, который создается в полости всасывающего коллектора с помощью водовоздушного эжектора.

Для осушения массивов с неоднородным грунтом, т. е. при переслаивании грунтов разной водопроницаемости, используют эжекторные вакуумные установки (ЭВВУ). Водоприемник установки опускают в предварительно пробуренную скважину большого диаметра. Пространство между водоприемником и стенками скважины на всю высоту водоносных грунтов заполняют песчано-гравийной смесью, а выше водоносных грунтов уплотняют глиной. Вакуум, создаваемый эжекторным иглофильтром, распространяется по всей высоте водоприемника. Это позволяет отводить воду одновременно из всех водоносных прослоек прорезаемой фильтром толщи.

При необходимости понизить уровень грунтовых вод с поверхности на значительную глубину (от 5 до 20 м) в грунтах с коэффициентом фильтрации более 50 м/сут, а также на глубине более 20 м используют водопонижающие скважины большого диаметра, в которые опускают глубинные насосы. Скважины диаметром 325–425 мм бурят по контуру будущего котлована на расстоянии 5–15 м одна от другой и опускают в них трубчатые фильтры и специальные глубинные насосы, работающие под водой. Такой прием водопонижения целесообразен в условиях тесной городской застройки и наличия большого количества подземных коммуникаций, когда расположить плотные ряды иглофильтров крайне затруднительно.

В некоторых случаях большое расстояние между скважинами не позволяет осушить грунты вблизи дна котлована или вблизи водоупора. Тогда одновременно с общим водопонижением скважинами необходимо использовать установки забойного водопонижения типа УЗВМ (рис. 3.9). Такая установка предназначена для осушения мелких и пылеватых песков с коэффициентом фильтрации от 0,1 до 2 м/сут. Центробежный насос (1) установки вместе с циркуляционным баком (9) монтируют на поверхности вне зоны ведения строительных работ, а водоструйный насос (2), водосборный коллектор (3) и иглофильтры (6), имеющие сравнительно небольшие габаритные размеры, размещают в котловане. При одновременной работе водопонижающих скважин (8) и иглофильтров (6) уровень (7) грунтовой воды опускается до уровня (5), т. е. ниже отметки дна котлована (4).

Рис. 3.9 – Схема осушения котлована водопонижающими скважинами и УЗВМ

При закрытом способе сооружения тоннелей на мелком заложении для осушения участков большой протяженности скважины располагают по контурной замкнутой схеме. Откачку грунтовых вод ведут непрерывно на отдельных участках,  разделенных поперечными рядами скважин. Отключение водопонизительной системы участка допускается только после возведения тоннельной обделки и окончания гидроизоляционных работ, осуществляемых на этом участке тоннеля. Технические средства водопонижения выбирают в соответствии с принципами, изложенными ранее.

При закрытом способе сооружения о контуру тоннелей на глубоком заложении для осушения забоя при меняют схему водопонижения из выработки. В этом случае водопонизительные установки могут быть смонтированы в штольнях, расположенных над водонасыщенным пластом, который пересекает трасса тоннеля, либо непосредственно в забое тоннеля – забойное водопонижение.

Сущность забойного водопониже заключается в том, что откачку воды производят через вдавленные в грунт из забоя выработки иглофильтры, в результате чего происходит осушение грунта на очередную заходку. Для забойного водопонижения применяют установки типа УЗВ (рис. 3.10) или УЗВМ (Рис. 3.11).Иглофильтры установки внедряют на 2–3 м в призабойную зону водоносных грунтов. Установка может быть смонтирована на специальной платформе, что позволяет перемещать ее вслед за продвижением забоя выработки либо на укладчике тоннельной обделки.

Рис. 3.10 – Схема забойного водопонижения с применением установки УЗВ: 1 – иглофильтры; 2 – водосборный коллектор; 3 – всасывающий рукав; 4 – насосный агрегат

В некоторых случаях поверхностное водопонижение целесообразно применить не для осушения грунтов в забое выработки, а для снижения гидростатического напора. Такая необходимость может возникнуть для предотвращения опасности прорыва плывуна через тонкую кровлю или подошву выработки. Водопонижение с поверхности при кессонной проходке на значительной глубине позволяет снизить давление воздуха в рабочей зоне тоннеля.

Рис. 3.11 – Схема водопонижения в лотковой части станционных тоннелей с применением установки УЗВМ: 1 – иглофильтры; 2 – иглофильтры наблюдения за уровнем грунтовых вод; 3 – коллектор; 4 – уровень грунтовых вод при работе УЗВМ

Средством снятия гидростатического напора при проходке тоннелей в водоносных грунтах являются также самоизливающиеся скважины. Такие скважины устраивают вертикальными или под небольшим углом к вертикали из подземных выработок (например, дренажных штолен, камер и т. п.). Самоизливающиеся скважины могут быть использованы в качестве дополнительного мероприятия, когда напор снимается поверхностными водопонизительными установками. Самоизливающиеся скважины применяют как в скальных, так и в нескальных грунтах. Скважины бурят из выработок специальными станками или в слабых грунтах при небольшой длине скважин вдавливают в грунт фильтровые колонки.

Иглофильтры. Водопонижение иглофильтрами в Москве и МО

Установка, цена, смета, стоимость работ, расчет

Монтаж иглофильтровых систем предусматривает использование современного оборудования, которое будет обеспечивать экономичную, эффективную, надежную, длительную эксплуатацию. Способ установки и нужное количество иглофильтров для эффективного водопонижения определяются особенностями почвы, размерами участка, требующий осушения.

На данное время строители используют следующие способы установки

• Механический: под каждый иглофильтр необходимо предварительно пробурить скважину. Сущность этого метода заключается на откачке грунтовых вод, скапливающихся в скважине либо котловане. При этом поверхность приобретает воронкообразную форму с уклоном в зону откачки. Механический способ установки оборудования актуален для гравийных и глинистых грунтов.
• Гидравлический: в иглофильтр под определенным давлением подается вода, которая размывает грунт. Этот метод используют для мелкозернистых и песчаных почв.

На строительных площадках чаще всего используют гидравлический способ для погружения иглофильтра в грунт. По внутренней трубе под определенным давлением нагнетается вода, которую отталкивает шаровой клапан. Выходя из наконечника, вода размывает почву вокруг оборудования, и выталкивает крупные элементы земли на поверхность.

В результате иглофильтр входит в землю под собственным весом. Если водопонижение осуществляется в плотных типах почв, для установки оборудования требуется заранее подготовить скважины. Чтобы улучшить приток воды рекомендуют подсыпать вокруг скважины песчано-гравийную смесь.

Для выбора того или иного способа установки оборудования, обязательно учитывают тип почвы. При проведении водопонижения с уровнем воды более 5 метров, осуществляют многоярусную установку иглофильтров. Котлованы больших размеров осушаются по периметру. Иглофильтры помещают в скважины по периметру объекта, далее они соединяются трубами в единую систему и подключаются к помпонасосу.

В трубах создается вакуум, а грунтовые воды засасываются через фильтры в коллектор и отводятся за пределы территории строительства при помощи насосов.
При осушении песочных грунтов необходимы вакуумные установки, которые создают устойчивый вакуум в зоне иглофильтров.