Водопонижение иглофильтрами

Одна из распространенных проблем при строительстве в зонах умеренного климата – высокий уровень грунтовых вод. Если эту проблему не решить своевременно, в процессе строительства котлован будет регулярно подвергаться затоплению, а позже, в ходе эксплуатации готового сооружения, воды будут подмывать фундамент. Поэтому одна из необходимых процедур нулевого цикла работ – строительное водопонижение.

Одно из приоритетных услуг «Арктик Гидро Строй» – водопонижение грунтовых вод иглофильтрами.

Что такое строительное водопонижение иглофильтрами

Иглофильтрами называются гибкие трубы 7-9 метров малого сечения (4-6 см) с фильтром на конце. Кроме них установка водопонижения иглофильтрами включает в себя самовсасывающие насосы, трубопровод, коллектор. Функции фильтра:

• ограничивает поток воды, проходящей в коллектор;
• защищает систему от проникновения крупных грунтовых включений.

Параметры фильтра (размер ячейки, диаметр отверстий трубки) мы подбираем исходя из особенностей грунта.

В зависимости от планировки площадки и других условий, коллектор может находиться на территории или за ее пределами. Глубина погружения иглофильтра определяется расчетом, но должна быть не меньше глубины залегания грунтовых вод.

Иглофильтровое водопонижение чаще всего применяется на песчаном грунте с коэффициентом фильтрации от 2 до 40 метров в сутки, при глубине карьера 4-5 метров. Мы устанавливаем оборудование с одной стороны, иглофильтры размещаем вертикально с интервалом полтора метра, в количестве от 25 до 150. Возможна двухрядная установка, многоярусная (при уровне вод свыше 5 метров), а также применение на гравийном или глинистом грунте. Число фильтров зависит:

• от размеров котлована;
• от интенсивности притока воды;
• от модели насоса и др.

Количество иглофильтров и интервал между ними определяются расчетом. Монтаж может быть механическим (обычно на глинистых и гравийных грунтах) или гидравлическим (на песчаной, мелкозернистой почве). Мы чаще применяем гидравлический  в виду его более высокой эффективности. Механизм работы:

• по трубе под давлением нагнетается вода;
• воду отталкивает специальный шаровой клапан;
• вода выходит из наконечника, размывает грунт вокруг установки, выталкивает на поверхность крупные куски земли;
• труба проседает в размытый грунт под собственным весом.

При механическом способе вместо реверсной струи под иглофильтры приходится бурить скважины, опускать в них трубы и выполнять обсыпку песком или гравием.

Типы установок водопонижения иглофильтрами

Выбор типа и параметров установки, методику погружения мы осуществляем на основании предварительных геологических исследований. В зависимости от характера грунта, уровня залегания вод и других параметров мы используем:

• легкие иглофильтровые установки;
• эжекторные.

Первый вид оптимален при необходимости понизить уровень вод на глубину до 5 метров, главным образом на рыхлых грунтах с коэффициентов фильтрации до 30 метров в сутки. Основные параметры этого оборудования:

• компактность и малый вес (в пределах 700 кг);
• длина колонны труб – до 8,5 метров;
• сечение трубы – 46-50 мм.

Трубы герметично соединяются друг с другом. Внизу колонны – фильтр из наружной и внутренней трубы с открытым нижним концом. Наружная труба перфорирована отверстиями через равные промежутки, обмотана по спирали проволокой сечением 3 мм, укрыта фильтрующей и защитной сетками. В наконечнике фильтра расположены клапаны, кольцевой и шаровой.

Погружение иглофильтров – главным образом, гидравлическое. На плотном грунте мы выполняем предварительное бурение. Расположение:

• однорядное;
• двухрядное (при большой ширине траншеи);
• террасовое (при прохождении водяного потока на разных уровнях).

Эжекторные фильтры тоже можно устанавливать методом гидроподмыва или с предварительным бурением скважин. Скважины мы бурим:

• на плотных грунтах;
• на грунтах с большим количеством твердых минеральных включений;
• вблизи жилых и промышленных построек, подземных коммуникаций;
• если вокруг фильтров необходима подсыпка из ПГС.

Бурение скважин – роторное с обратно промывкой или шнековое (при проходе неводоносного слоя). Перед установкой фильтра мы промываем скважину до полного осветления воды. Обсыпку производим до уровня залегания грунтовых вод по мере извлечения обсадки.

Расчет водопонижения иглофильтрами

Расчет определяет:

• тип и количество насосных станций;
• размеры коллекторов;
• число и параметры иглофильтров.

На основании расчета составляется смета на водопонижение иглофильтрами.

Основные уравнения:

• определяющее параметры установки – Y = Y1 – h + Σq/(kn) + 1,34-7ZQ2;
• выражающее условия фильтрации воды в процессе работы оборудования, при линейной схеме установки иглофильтров – Y = H – S(R + ƍȹ)T/ȹ;
• при контурной схеме – Y = H – S(1+ ȹT/nmȹ).

В этих формулах:

• Y – расстояние между водоупором и сниженным уровнем воды;
• Y1 – высота расположения оси установки над водоупором;
• Т – глубина потока на уровне иглофильтров;
• h – глубина потока на уровне иглофильтров при напорном режиме;
• q – приток воды к одному иглофильтру (кубометры в сутки);
• Q – приток к одной установке;
• k – коэффициент фильтрации грунта около иглофильтра;
• Z – коэффициент потерь напора (зависит от времени эксплуатации системы);
• n – число фильтров в установке;
• m – число установок в системе;
• ȹ – фильтрационное сопротивление иглофильтра.

Технологическая карта на устройство водопонижения иглофильтрами

Основной документ, которым мы руководствуемся при проведении работ – технологическая карта. Она включает в себя следующие разделы:

• описание технологии и общие требования к водопонижению в соответствии с ГОСТ и строительными нормативами;
• организация работ поэтапно;
• описание системы иглофильтров;
• условия эксплуатации насосных станций;
• демонтаж системы;
• методы контроля качества;
• указания по приемке;
• журнал наблюдения за уровнем воды в процессе водопонижения;
• буровой журнал;
• список используемых материалов и оборудования;
• правила техники безопасности.

Стоимость водопонижения грунтовых вод иглофильтрами

Стоимость водопонижения иглофильтрами зависит от нескольких факторов:

• тип грунта;
• условия работы;
• сложность системы;
• удаленность объекта;
• объем работы;
• используемое оборудование.

Общая сумма складывается из нескольких составляющих:

• аренда оборудования;
• доставка;
• монтаж и обслуживание системы;
• цена работы по извлечению иглофильтров.

Работы по водоотведению иглофильтрами в «Арктик Гидро Строй»

Специализация нашего предприятия – работы нулевого/начального цикла строительства. Мы базируемся в Воронеже, принимаем заказы на выполнение работ и здесь, и в других регионах. Наши услуги:

• предварительные геологические/гидрогеологические исследования, изучение грунтов;
• проектирование систем водопонижения и ограждений котлованов;
• лидерное бурение;
• строительное водопонижение грунтовых вод иглофильтрами и другие методы водоотведения;
• демонтаж фундамента и прежних объектов на участке работ;
• подготовка строительной площадки, включая подвод коммуникаций и временных дорог;
• рытье и укрепление шпунтом котлованов и траншей;
• другие шпунтовые работы – гидротехнические объекты, подземные объекты, укрепление склонов и т.д.;
• монтаж буронабивных свай и конструкций из них;
• демонтаж шпунтовых стенок;
• предоставление в аренду шпунтов, вибропогружателей, другой строительной техники.

Наши преимущества:

• качество и оперативность;
• бесплатные консультации;
• низкая стоимость работ при водопонижении иглофильтрами и других услуг;
• маневренное современное оборудование;
• квалифицированные проектировщики и монтажники;
• принимаем заказы любой сложности на грунтах любого типа, включая подземные и другие работы в стесненных условиях;
• имеем официальные допуски ко всем видам выполняемых работ;
• предоставляем клиентам продолжительную гарантию на выполненные работы. Длительность гарантийного срока зависит от вида услуги.