Строительство практически любого здания начинается с рытья котлована для закладки фундамента и траншей под различные коммуникации. Для исключения затопления и размывания их дна от действия поверхностных (поступающих с осадками) и грунтовых вод необходимо организовать водоотливы. При этом при небольшом притоке вод предусматривают устройство открытого водоотлива, если же толщина водонасыщенного слоя значительная, для отведения воды из канав и траншей необходим грунтовый водоотлив (закрытого типа), называемый также строительным водопонижением. Водоотлив открытого типа выполняется непосредственно в котловане или траншее и представляет собой водоотводящие канавы, открытые лотки, по которым вода собирается в зумпфы (водосборные колодцы или коллекторы), а затем откачивается на поверхность. Их устройство целесообразно: - в связных грунтах, имеющих включения тонких линз и песчаных слоев; - в плотных несвязных грунтах, не разрыхляемых и не вымывающихся под действием грунтовых вод; - в слоистых грунтах. Также устройство открытого водоотлива рекомендуется в случаях, когда стенки котлована или траншей располагаются в водонепроницаемых грунтах (вода будет поступать только через верхний край стенок при ее переливе) или поверхностные воды не могут профильтровываться за пределы выемки. Если котлован выполняется в илистых или песчаных грунтах, открытый водоотлив можно использовать лишь в том случае, если они в водонасыщенном состоянии или под давлением воды могут перейти в плывунное состояние, что существенно снижает их несущую способность, а, следовательно, устойчивость откосов котлована или траншей. В этом случае дно выемки, как правило, пригружают гравийно-песчаной смесью, характеризующейся хорошей фильтрационной способностью и позволяющей предохранять стенки и дно от оплывания. Устройство принятых водоотводящих сооружений выполняют после разработки грунта до отметки дна траншеи или котлована. Как правило, открытые канавы и лотки выполняются с продольным уклоном в сторону зумпфа. Их ширина может варьироваться в пределах 300-600 мм, а глубина – 1000-2000 мм. Водосборные приямки обычно имеют глубину 2000-5000 мм (зависит от требуемой глубины погружения водоприемного рукава и объема воды, обеспечивающего 5-10-минутную непрерывную работу насоса) и размеры в плане 1000х1000 мм или 1500х1500 мм. В устойчивых грунтах стенки зумпфов укрепляют деревянным срубом, а в склонных к оплыванию – шпунтовой стенкой. Количество водосборных приямков зависит от расчетного притока воды и производительности насосов. Для открытых водоотливов применяют центробежные и диафрагмовые грязевые насосы. Первый вид менее чувствителен к имеющимся в воде примесям и к несоблюдению горизонтальности его установки, а также не требует заливки всасывающего патрубка перед запуском. Следует отметить, что для откачки воды, содержащей глину, песок и другие примеси с крупностью частиц до 6 мм, хорошо зарекомендовали себя малогабаритные насосы типа КМ и «Гном». Технические характеристики некоторых моделей насосов представлены ниже. Количество и тип насосов подбираются по величине объема начального водоотлива, а также с учетом обеспечения оптимальной скорости откачки воды. Необходимо учитывать, что слишком быстрое осушение котлована или траншеи может вызвать повреждения его дна, откосов и перемычек, а медленное – затопление. Открытый водоотлив является наиболее доступным и простым способом защиты выемок от затопления грунтовыми и поверхностными водами, но он имеет и достаточно серьезный недостаток: проходя через стенки и дно траншей и котлованов, восходящие потоки грунтовой воды могут разжижать грунт и выносить из него мелкие частицы, снижая его несущую способность. Поэтому на практике чаще устраивают грунтовый водоотлив.
Технические характеристики насосов, применяемых для открытых водоотливов
Наименование
характеристики
|
Модели насосов
|
Гном 7-7
|
Гном 10-6
|
Гном 100-25
|
Гном 600-10
|
НС 16-50
|
К 8-18
|
К 20-30
|
КМ 50-32-125
|
КМ 150-125-250
|
Номинальная подача, м3/ч
|
7
|
10
|
100
|
600
|
16
|
8
|
20
|
12,5
|
200
|
Напор на выходе, м
|
7
|
6
|
25
|
10
|
50
|
18
|
30
|
20
|
20
|
Мощность
электродвигателя, кВт
|
0,6
|
0,6
|
11
|
45
|
7,5
|
1,5
|
4,0
|
1,5-2,2
|
18,5
|
Синхронная частота
вращения, об/мин
|
3000
|
3000
|
3000
|
3000
|
3000
|
3000
|
3000
|
3000
|
1500
|
Габаритные размеры, мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- длина
|
170
|
200
|
350
|
560
|
870
|
768
|
832
|
500
|
895
|
- ширина
|
|
|
|
|
355
|
257
|
357
|
190
|
400
|
- высота
|
340
|
360
|
800
|
1080
|
488
|
321
|
343
|
230
|
705
|
Диаметр патрубка, мм
|
50
|
50
|
100
|
160
|
195
|
40
|
40
|
50
|
150
|
Масса, кг
|
8
|
15
|
100
|
470
|
125
|
58
|
78
|
47
|
265
|
|