ВОДООТВОД, ВОДООТЛИВ И СТРОИТЕЛЬНОЕ ВОДОПОНИЖЕНИЕ.
Водоотвод размещается на территории строительной площадки для удаления поверхностных вод. Различают поверхностные воды ливневые и талые воды, "чужие" и "свои". "Чужие" - это воды поступающие с соседних участков расположенных выше. "Свои" - это воды, выпадающие непосредственно на территории строительства. Поступления на территорию строительства "чужих" вод можно избежать с помощью перехвата и последующего отвода воды. С этой целью по границе строительной площадки на возвышениях устраивают обвалование или нагорные канавы. При этом уклон канавы должен быть не менее 0,003, для того чтобы не произошло быстрого заиливания в водоотводных канавах. Ширина дна канавы должна быть не менее 0,5-0,6 м, а расстояние от бровки выемки необходимо делать от трех до пяти метров. В случае вертикальной планировки строительную площадку размещают под соответствующим уклоном для ускорения стока "своих" поверхностных вод, а также устраивают сеть открытого или закрытого водостока.
Котлованы и траншеи устроенные искусственным образом, представляющие из себя водосборники, необходимо предостерегать от активно тающего снега или ливней путем обвалования и водоотводных канав с нагорной стороны. Также очень важна около выемок планировка территории (рис. 1).
Рис. 1. Защита площадки от поступления поверхностных вод:
1 - бассейн стока воды; 2 - нагорная канава; 3 - строительная площадка
При возведении подземной части в водонасыщенных грунтах используется открытый водоотлив, который предназначен для откачивания воды из выемок и является более простым и экономичным способом водопонижения. Наиболее плодотворно открытый водоотлив работает в грунте с хорошей водопроницаемостью и при отсутствии располагающихся ниже дна осушаемой выемки напорных водоносных горизонтов. Приямки (зумпфы) применяют для сбора воды и устанавливают на дне котлованов. Стенки приямок укрепляются деревянным коробом с фильтрующей отсыпкой.
По причине опасности вымывания мелких фракций грунта в производстве открытого водоотлива, приводящее к нарушению естественной структуры основания, водосборники и водопроводящие канавы оборудуются песчано-гравийными фильтрами. С целью предохранения откосов от оплывания в супесях и песках при водоотливе делают шпунтовое ограждение выемок, в нижней части откоса отсыпают дренажную пригрузку. Для отвода воды к приямкам дно котлован. Как правило, для откачивания воды применяют центробежные и самовсасывающие центробежные насосы. Тип насоса выбирают с учетом высоты подъема и нужной производительности.
В мелкозернистых грунтах целесообразнее применять глубинное водопонижение уровня грунтовой воды. В случае понижения уровня грунтовых вод на 4-5 м в песчаных грунтах используют легкие иглофильтровальные установки. При глубине пяти метров применяются двух-, трехъярусные легкие иглофильтровальные установки. При водопонижении глубиной более 20 м лучшим выбором будет использование установки с эжекторными иглофильтрами. В случае сбрасывания воды ниже уровня излива из иглофильтра и при большом притоке грунтовых вод применяют эжекторные установки с циркуляционным резервуаром. При расчетных притоках воды в разрабатываемые канавы пользуются контурными схемами водопонизительных установок.
В грунте иглофильтры размещают в воде путем подмыва или бурения скважин. Для снижения уровня грунтовых вод в слабо дренирующих глинистых грунтах с коэффициентом фильтрации меньше 0,1 м/сут вместо иглофильтровальных установок применяют способ водопонижения. Принцип этого метода заключается в электроотсосе. Таким образом в грунт параллельно иглофильтрованному ряду или контуру с расстоянием до 2-2,5 м помещаются металлические стержни или трубы, соединяющие металлическими прутками между собой такой же в ряд или контур. Оба контура подключаются к сети постоянного тока. С использованием кратковременного действие постоянного тока во влажном грунте получаем давление воды к иглофильтрам и увеличение водоотдачи глинистого грунта.