Защита территорий от подтопления грунтовыми водами (Водопонижение)

Общие сведения

• Водопонижение скважинами,
• Водопонижение иглофильтрами.

В настоящее время все острее проявляется проблема подтопления грунтовыми водами подвальных помещений жилых и административных зданий и подземных сооружений. Основной причиной подтопления территорий является  хозяйственная  деятельность  человека, проявляющаяся в  искусственном создании фильтрационных завес, кольматации фильтрующих  пород сточными водами, утечек  из  водопроводных  коммуникаций,  несовершенства  и  засорения  систем  водоотведения.

Одним из способов защиты от подтопления является создание системы вертикального водопонижения, путем бурения ряда водопонижающих скважин и водоотводов.

Это общеизвестный способ, основанный на строительстве и эксплуатации вертикальной дренажной системы, которая предусматривает откачку и отвод воды из ряда пробуренных водопонизительных скважин. Способ эффективен, долговечен  и на строительство необходимы значительно меньшие капвложения, в сравнении со строительством горизонтальной дренажной системы. Недостатками способа являются наличие значительных эксплуатационных затрат на обслуживание и эксплуатацию.

Предлагаемый способ борьбы с подтоплением

Специалистами нашей организации производятся работы по строительному водопонижению и созданию системы инженерной защиты от подтопления на многих объектах города Днепропетровска и области. В ходе работ детально изучаются гидрогеологические условия территорий и техногенные факторы, влияющие на подтопление подземных сооружений грунтовыми водами.

Обработка и обобщение имеющихся и полученных новых геолого-гидрогеологических материалов по рассматриваемым территориям и прилегающим площадям, а также анализ ведения работ по водопонижению, натолкнули на мысль о применении инновационного подхода к разрешению проблемы защиты от подтопления грунтовыми водами.

Новый способ защиты территорий от подтопления грунтовыми водами является более эффективным и экономически привлекательным.

В основе способа лежит использование традиционной вертикальной дренажной системы водопонижения, но с внедрением гидровакуумной стационарной системы инженерной защиты от подтопления грунтовыми водами.

Новшество предлагаемого способа заключается в несколько другом подходе к проблеме строительства и оборудования системы защиты и, главное, в использовании природного фактора (атмосферное давление) при водопонижении и водоотведении.

Данная система может применяться при застройке различных подтапливаемых территорий, вплоть до плотно застроенных, с обилием подземных коммуникаций, а также на территориях предприятий. Отличается простотой в обслуживании и низкими затратами на ее эксплуатацию.

Использование атмосферного давления в процессе водопонижения значительно снижает затраты на её эксплуатацию, а также позволяет добиться равномерного площадного снижения уровня грунтовых вод. В результате предотвращаются неравномерные просадки грунтов под зданиями и сооружениями.

Краткое содержание ведения работ по строительству и эксплуатации системы инженерной защиты от подтопления грунтовыми водами.

Приведем по условному объекту обобщенный процесс создания и эксплуатации новой эффективной системы защиты от подтопления по этапам:

1. Первый этап включает в себя всестороннее изучение гидрогеологических условий, хозяйственной и техногенной обстановки территории подтопления. По результатам полученных данных и обследования объекта, определяются количество и места заложения вертикальных водопонизительных и наблюдательных скважин.
2. На втором этапе, по разработанному проекту, производится бурение водопонизительных и наблюдательных скважин различного диаметра, в зависимости от водообильности водовмещающих пород. Затем, по полученным опытным данным производится корректировка количества скважин, мест их заложения, диаметры водопроводов и производительность водозаборного оборудования.
3. Третий этап предусматривает строительство здания или оборудование любого имеющегося здания или подвального помещения под насосную станцию. Производится монтаж водозаборного и водоотводного трубопровода к этой станции.
   Следует сразу обратить внимание, что при предлагаемом способе не требуется устанавливать в скважины глубинные насосы типа ЭЦВ и водоподъёмное оборудование, а так же подводить электролинии к каждой скважине.
4. На следующем этапе, в помещении насосной станции устанавливается насос поверхностного типа, производительность которого зависит от количества имеющихся скважин, их дебита и необходимой величины снижения уровня грунтовых вод.
5. Далее производится запуск всей системы  в эксплуатацию.
6. Система оснащается автоматикой и работает в автономном режиме.

Примечание: при наличии потребителя дренажных вод, затраты сводятся к минимуму.