Статьи

В сфере гражданского и промышленного строительства, в горнодобывающей промышленности, при облагораживании участков и окультуривании водоемов часто требуется откачка воды и осушение территории. Традиционные мелиоративные мероприятия не всегда могут быть применены на стройплощадках. Поэтому для создания условий для работы применяют строительное водопонижение.

Когда необходимо водопонижение?

Многие стройплощадки расположены на низинных, обводненных и заболоченных участках, на которых сложно приступать к земляным работам. Даже объекты, которые строятся на возвышенных территориях, не застрахованы от разрушения готового котлована грунтовыми водами, от затопления траншей и от порчи техники, выполняющей работы в углубленных сооружениях.

Грамотно организованное и профессионально выполненное строительное водопонижение необходимо:

• На объектах по возведению высотных зданий. Для таких строений обустраивается котлован глубиной 20 и более метров. Поэтому подтопление готового к усилению углубления очень часто требует остановки работ;
• На низинных (заболоченных, заводненных) стройплощадках по возведению зданий разной этажности – при рытье траншей для прокладки трубопровода или коммуникаций, а также в заглубленных сооружениях скапливается значительное количество грунтовых вод, которые размывают почву, разрушают фундамент;
• При выполнении работ в шахтах, штольнях, проходках. Это объекты повышенной опасности, поэтому водопонижение является обязательным мероприятием;
• Осушение заглубленных объектов – подвалы высотных и частных домов, подземные паркинги и переходы, тоннели и трубопроводы, тепловые и технические колодцы;
• Осушение естественных и искусственных водоемов, карьерных и шахтных выработок и др.

Для каждого объекта разрабатывается собственная технология и способ водопонижения. Это позволяет эффективно снижать уровень водонасыщения грунтов с разными фильтрационными способностями, обеспечивая тем самым оптимальные условия работы для персонала и техники.

Открытый или закрытый? Выбор способа осушения

Одним из самых важных мероприятий по водопонижению является оценка территории, проведение гидрогеологических изысканий и подбор оптимального способа ведения работ. В зависимости от свойств пород и условий их залегания, глубины прохождения и мощности водоносного горизонта, размеров осушаемой территории, фильтрационных способностей грунта могут использоваться три основных способа:

• Водоотвод или поверхностное водопонижение методом отведения воды с помощью насосов, системы дренажных лотков или каналов. Такой способ обеспечивает оперативное водоудаление атмосферных осадков (снег, дождь, сезонное снеготаянье) и поступившей в результате аварии воды с участка любого масштаба;
• Открытый или наземный способ предполагает выполнение эффективного водоотведения при помощи оборудования, установленного с поверхности площадки. По контуру котлована, траншей или участка бурятся скважины с последующей установкой иглофильтров или глубинных насосов (в зависимости от типа грунта, фильтрационных характеристик породы и уровня грунтовых вод);
• Закрытый или подземный – самый сложный с технической стороны вид водоотведения, который требует подготовки отверстий для установки оборудования непосредственно из забоев, штолен и шахт. Водопонижение закрытого типа очень эффективно для участков с разными гидрогеологическими характеристиками. Но при выборе способа стоит учесть его серьезную трудоемкость, расходы времени и денег на поддержание шахт или выработок;
• Комбинированные способы – оптимальный вариант для больших участков, гидрогеологические характеристики которых позволяют устанавливать оборудование для откачки воды одновременно открытым и закрытым способом.

Подбор технологии водопонижения

На стройплощадках любого масштаба и назначения используются разные технологии осушения и удаления грунтовых вод. Строительное водопонижение является многогранным и сложным мероприятием, этапы реализации которого разрабатываются индивидуально под каждый объект.

При выборе технологии проведения работ учитывается множество факторов:

• Назначение площадки – мероприятия по водоотведению на стройплощадках по возведению жилого дома, промышленного объекта и высотного здания будут значительно отличаться;
• Габариты участка;
• Размер и форма котлована, траншеи, карьера и других функциональных углублений;
• Условия залегания и свойства осушаемых грунтов – самый основной критерий, который обеспечивает эффективное отведение воды с минимальными расходами;
• Коэффициент фильтрации пород;
• Глубина прохождения и мощность водоносного горизонта и специфика его питания;
• Наличие современного оборудования с разной мощностью и функциональностью.

После оценки территории, проведения исследований (гидрогеологических изысканий) выбирается технология проведения работ. Мероприятия могут значительно отличаться по срокам подготовительного этапа, по продолжительности снижения уровня воды и по периодичности:

• Предварительное водопонижение проводится перед началом работ (осушение участка, карьера, водоема);
• Параллельное снижение водонасыщения грунтов – мероприятия проводятся на протяжении всего периода ведения работ нулевого цикла. А в некоторых случаях подземное или открытое водоотведение постоянно поддерживает оптимальные условия эксплуатации зданий, строений, конструкций (актуально для заболоченных и заводненных участков в разных районах Ленинградской области).

Востребованные технологии для площадок с разными грунтами

Каждый участок полностью индивидуален. При наличии идентичных грунтов могут значительно отличаться гидрологические условия. А при равномерном прохождении водоносного горизонта может варьироваться фильтрационная способность грунта.

Поэтому для осушаемых пород с разными характеристиками применяется водопонижение с использованием вариативных по исполнению методик, которые отличаются эффективностью, сроками исполнения, типом используемого оборудования и спецификой выполнения работ.

Осушаемые породы	Фильтрующая способность (к), метров в сутки	Приоритетные способы
		При глубине до 4,5-5,0 м	При глубине от 18 до 20 м
Глинистые и илистые почвы	Не больше 0,005	Метод электроосушения
Глина и суглинок	Не больше 0,4	Одноярусные ЛИУ (иглофильтры)	Эжекторные иглофильтры или многоярусные ЛИУ
Супеси, суглинки с включением мелкого песка	0,2-0,75
Мелкий/средний песок	1,2-25,0	Легкие или вакуумные иглофильтровые установки (1 ярус)	Эжекторные иглофильтры или многоярусные вакуумные установки
Крупный песок с включением гравия	25,0-100,0	Водопонижающие скважины с вакуумным центробежным насосом
Гравий (чистый, с включением песка)	75,0-200,0	Водоотлив поверхностный	Скважины водопонижающие с глубинными насосами

Водопонижение на 4,5-5,0 метров на участках с мелкозернистыми неслоистыми грунтами предполагает использование легких иглофильтровых установок (ЛИУ). В подготовленные по контуру котлована или участка скважины устанавливаются трубчатые водоприемники (иногда используется гидравлический метод). Насосы, создающие вакуум в системе иглофильтров, обеспечивают оперативную откачку воды в общий коллектор с последующим отведением за пределы участка.

На участках с песками, суглинками, супесями при необходимости снижения уровня грунтовых вод на 5,0-7,0 метров могут использоваться вакуумные и эжекторные иглофильтровые установки. Если необходимо оперативное осушение мелозернистых пылеватых грунтов на глубину до 20 метров, используется многоярусная технология монтажа иглофильтров.

При работе на стройплощадках с грунтами, фильтрационных способности которых достигают 50 метров в сутки, активно применяется скважинная технология.

Водопонижение осуществляется с помощью технологических отверстий (скважин) с диаметром 325-450мм, в которые опускаются мощные глубинные насосы для откачки воды с глубины 20 и более метров.

Независимо от специфики участка важно правильно подобрать технологию выполнения работ. Компания «КСВ» в минимальные сроки выполнит водопонижение на строительной площадке в Санкт-Петербурге и любом районе Ленинградской области. Свяжитесь с нами удобным для вас способом, и уже завтра мы приступим к реализации мероприятий на вашем объекте.