Способ осушения грунта дренированием

 

Изобретение относится к области строительства , в частности к понижению уровня грунтовых вод при защите от подтопления застроенных территорий городов и промышленных площадок и направлено на снижение трудоемкости и энергоемкости работ. Это достигается тем, что во время бурения пар встреуных скважин осуществляется расположение их концевых участков на разных уровня и оборудование участков водоприемниками. Во время отвода вод производится вакуумирование каждой нижерасположенной встречной скважины. Расположение концевых участков ведется в пределах их эффективного радиуса действия . После бурения встречных скважин может осуществляться проходка над ними дополнительных дренажных скважин. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. w Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Е 02 D 19/10, Е 02 F 5/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, (21) 4777734/33 (22) 05.01.90 (46) 29.02.92. Бюл. М 8 (71) Ворошиловградский филиал научно-исследовательского института строительного производства, Украинский государствен-, ный проектный и научно-исследовательский институт коммунальных сооружений городов и Луганское молодежное творческое объединение "Синтез" (72) P.À.Ãàëè÷, А.Д.Гоголь, Ю.Т.Литинский и А.Х.Теплицкий (53) 624.152.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 663780, кл. Е 02-D 19/10, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М 1488399, кл. Е 02 F 5/18, 1987, (54) СПОСОБ ОСУШЕНИЯ ГРУНТА ДРЕНИРОВАНИЕМ

Изобретение относится к области строительства, в частности к понижению уровня грунтовых вод при защите от подтопления застроенных территорий городов и промышленных площадок, Известен способ осушения грунта дренированием, включающий сооружение шахтных колодцев и их- объединение при помощи соединительных водоводов.

Преимуществом известного способа является возможность установки насосного оборудования не в каждом водосборном ко-, лодце за счет их объединения и сокращение за счет этого эксплуатационных затрат.

Недостатком способа является узкаяобласть применения из-за ограниченной длины прицельного продавливания трубоп Ы 1715985 А1 (57) Изобретение относится к области строительства, в частности к понижению уровня грунтовых вод при защите от подтопления застроенных территорий городов и промышленных площадок и направлено на снижение трудоемкости и энергоемкости работ. Это достигается тем, что во время бурения пар встречных скважин осуществляется расположение их концевых участков на разных уровням и оборудование участков водоприемниками. Во время отвода вод производится вакуумирование каждой нижерасположенной встречной скважины.

Расположение концевых участков ведется в пределах их эффективного радиуса действия. После бурения встречных скважин может осуществляться проходка над ними дополнительных дренажных скважин, 1 з,п.ф-лы, 2 ил. ровода из одного шахтного колодца в другой, Наиболее-близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ осушения грунта дренированием, Указанный способ включает устройство шахтных колодцев, проходку из них навстречу одна другой горизонтальных скважин и их соединение, обеспечивающее переток воды из одного колодца в другой.

Недостатком способа является высокая трудоемкость и стоимость работ, что обусловлено использованием специального сложного оборудования и сложностью технологии.

1715985

10

40

50 умным насосом 15

Кроме того, способ применим только в случаях, когда к поверхности грунта между колодцами имеется доступ.

Целью изобретения является снижение

- трудоемкости и энергоемкости работ.

Согласно изобретения, цель достигается за счет того, что в способе осушения грунта дренированием, включающем образование шахтных колодцев, бурение из их нижних частей встречных горизонтальных скважин, перепуск грунтовых вод между скважинами и отвод их, во время бурения встречных скважин производят расположение их концевых участков на разных уровнях и оборудование последних водоприемниками, а во время отвода вод осуществляют вакуумирование нижерасположенной встречной скважины, причем расположение концевых участков ведут в пределах их эффективного радиуса действия.

Для повышения эффективности способа после бурения встречных скважин ведут проходку над ними дополнительных дренажных скважин.

На фиг, 1 приведен план системы шахтных колодцев с лучевыми скважинами; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг, 1.

Предлагаемый способ осушения грунта осуществляют следующим образом.

На площадке, подлежащей защите от подтопления грунтовыми водами, устраивают шахтные колодцы 1, 2, 3, из них проходят лучевые дренажные скважины 4, которые располагают в осушаемом грунтовом массиве 5 ниже уровня грунтовых вод 6 над водоупором 7. Лучевые горизонтальные скважины проходят, например, при помощи установки лучевого бурения УЛБ-130, конструкции Белгородского института ВИОГЕМ, В одном из водосборных шахтных колодцев 2 установлен насос 8 для откачки грунтовых вод. Уровень 9 грунтовых вод в колодце изменяется при откачке воды.

Для соединения водосборных колодцев

2 и 3 из них навстречу одна другой проходят две встречных скважины 10 и 11 на разных высотных отметках. Концевые участки встречных скважин 10 и 11 оборудуют водоприемниками 12 и 13. Концевые участки скважин 10 и 11 и соответственно водоприемники 12 и 13 располагают в пределах их эффективного радиуса действия.

В этом случае обеспечивается фильтрационный переток воды из водоприемника

12 горизонтальной скважины 11 в водоприемник 13 нижележащей скважины 10 и далее по скважине 10 в шахтный колодец 2.

Отсек 14 выполняют герметичным и соединяют с вакуумным насосом 15, Осушение грунта дренированием по предлагаемому способу осуществляется следующим образом.

Грунтовые воды из осушаемого массива

5 поступают в лучевые дренажные скважины 4 и по ним — в водосборные шахтные колодцы 1, 2, 3. Из водосборного шахтного колодца 2 грунтовые воды откачивают насосом 8 к месту сброса, обеспечивая заданный динамический уровень 9. В других водосборных шахтных колодцах 1 и 3 грунтовые воды накапливаются и поступают в горизонтальные скважины-водоводы 11 и водоприемники 12, .которые размещены в зоне эффективного радиуса действия водоприемника 13 горизонтальной скважины 10.

Последний размещен ниже лучевых дрен 4 и благодаря поддержанию пониженного динамического уровня 16 в отсеке 14 путем откачки воды насосом в шахту 2 образует депрессионные воронки в зоне водоприемников 13. B эти воронки и происходит переток грунтовых вод через водоприемник 12 горизонтальных скважин

11 из шахт 1 и 3, При необходимости над горизонтальными скважинами-водоводами 10 и 11 проходят дополнительные дренажные скважины 4.

Пример. Шахты 1, 2 и 3 выполнены методом опускного колодца, железобетонные, диаметром в свету 4,55 м, глубиной

10,0 м. При помощи установки УЛ Б-130 устроено по 4 дренажные скважины длиной

30 — 60 м из каждого шахтного колодца.

Из колодцев 1 и 3, с одной стороны и колодца 2, с второй стороны пробурены навстречу одна другой горизонтальные скважины диаметром 130 мм при помощи установки УЛБ-130 до пересечения их эффективных радиусов действия (1,2-2,6 м).

Концевые участки встречных горизонтальных скважин оборудуются фильтрами трубчатыми с проволочной обмоткой ТП-59.28

Дрогобычского экспериментально-механического завода и поливинилхлоридными гофрированными фильтровыми трубами

ТОФ-100 или другими аналогичными фильтрами..

Шахтный колодец оборудуется двумя погружными насосами типа Э ЦВ и форвакуЗа счет исключения промежуточного шахтного колодца для соединения горизонтальных скважин (базовый вариант) стоимость и трудоемкость работ уменьшится на

20-25;4. Расход электроэнергии по сравнению с вариантом автономной откачки грунтовых вод йз каждого шахтного колодца сократится на 15 — 20, 171.5985

Таким образом, благодаря исключению строител ьства до пол нител ь ного шахтного. колодца или использования сложного оборудования для соединения горизонтальных скважин-водоводов между шахтными ко- 5 лодцами при их объединении в систему сокращается стоимость и трудоемкость работ.

Отличительные признаки заявляемого объекта: проходка лучевых водоводных скважин соединительного водовода на раз- 10 ных высотных отметках, образование на концевых участках лучевых водоводных скважин водоприемников, вакуумирование нижележащей горизонтальной скважины ho время отвода вод и расположение концевых- 15 участков скважин в пределах их эффективного радиуса действия.

Формула изобретения

1. Способ осушения грунта дренированием, включающий образование шахтных 20 колодцев, бурение из нижних частей последних пар встречных горизонтальных скважин, перепуск грунтовых вод между парами скважин и отвод их, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения трудоемкости и энергоемкости работ, во время бурения пар встречных скважин производят расположение их концевых участков на разных уровнях и оборудование последних водоприемниками, а во время отвода вод осуществляют вакуумирование каждой нижерасположенной встречной скважины, причем расположение концевых участков ведут в пределах их эффективного радиуса действия, 2. Способ поп.1,отличающийся тем, что после бурения встречных скважин ведут проходку над ними дополнительных дренажных скважин.

Составитель А. Теплицкий

Редактор Т. Пилипенко Техред М.Моргентал Корректор Т, Палий

Заказ 587 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям,и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патвнт", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101