|
Навигация: Отвод поверхностных и грунтовых вод Отвод поверхностных и грунтовых вод
Работы данного цикла включают: Поверхностные воды образуются из атмосферных осадков (ливневые и талые воды). Различают «чужие» поверхностные воды, поступающие с повышенных соседних участков, и «свои», образующиеся непосредственно на строительной площадке. Территория строительства должна быть защищена от поступления «чужих» поверхностных вод, для чего их перехватывают и отводят за пределы площадки. «Свои» поверхностные воды отводят, придавая соответствующий уклон при вертикальной планировке площадки и устраивая сети открытого или закрытого водостока, а также с помощью принудительного сброса через водоотводные трубопроводы посредством электрических насосов. При сильном обводнении площадки грунтовыми водами с высоким уровнем горизонта, осушение осуществляют дренажными системами, которые бывают открытого и закрытого типов. Дренажные системы предназначены для улучшения обще-санитарных и строительных условий и предусматривают понижение уровня грунтовых вод. Открытый дренаж применяют в грунтах с малым коэффициентом фильтрации при необходимости понижения уровня грунтовых вод на небольшую глубину — около 0,3…0,4 м. Дренаж устраивают в виде канав глубиной 0,5…0,7 м, на дно которых укладывают слой крупнозернистого песка, гравия или щебня толщиной 10… 15 см. Закрытый дренаж — это обычно траншеи глубокого заложения с устройством колодцев для ревизии системы и с уклоном в сторону сброса воды, заполняемые дренируемым материалом (щебень, гравий, крупный песок). Поверху дренажную канаву закрывают местным грунтом. При устройстве более эффективных дренажей на дно такой траншеи укладывают перфорированные в боковых поверхностях трубы — керамические, бетонные, асбестоцементные диаметром 125. Рекомендуемое распределение слоев грунта: 4) слой местного грунта толщиной до 30 см. Такие дренажи собирают воду из прилегающих слоев грунта и отводят ее лучше, так как скорость движения воды в трубах выше, чем в дренирующем материале. Закрытые дренажи должны быть заложены ниже уровня промерзания грунта и иметь продольный уклон не менее 0,005%. Устройство дренажа необходимо выполнить до начала возведения зданий и сооружений. Для трубчатых дренажей в последние годы широко используют трубофильтры из пористого бетона и керамзитостекла. Похожие статьи: Навигация:
Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум |
..300 мм, иногда просто лотки. Зазоры труб не заделывают, трубы сверху засыпают хорошо дренирующим материалом. Глубина дренажных канав 1,5…2,0 м и ширина поверху 0,8… 1,0 м. Снизу под трубой часто укладывают щебеночное основание толщиной до 0,3 м.
Применение трубофильтров значительно снижает трудозатраты и стоимость работ. Они представляют собой трубы диаметром 100 и 150 мм с большим количеством сквозных отверстий (пор) в стенке, по которым вода просачивается внутрь трубопровода и отводится. Конструкция труб позволяет осуществлять их машинную укладку по предварительно разровненному основанию.
Отвод поверхностных и грунтовых вод.
Инженерная подготовка строительной площадки — МегаобучалкаОтвод поверхностных и грунтовых вод.
Работы данного цикла включают в себя:
■ устройство нагорных и водоотводных канав, обваловывание;
■ открытый и закрытый дренаж;
■ планировку поверхности складских и монтажных площадок.
Поверхностные и грунтовые воды образуются из атмосферных осадков (ливневые и талые воды). Различают поверхностные воды «чужие», поступающие с повышенных соседних участков, и «свои», образующиеся непосредственно на строительной площадке. В зависимости от конкретных гидрогеологических условий производство работ по отводу поверхностных вод и осушению грунтов можно выполнять следующими способами: открытым водоотливом, открытым и закрытым дренажем и глубинным водопонижением.
Нагорные и водоотводные канавы или обваловывание устраивают вдоль границ строительной площадки с нагорной стороны для предохранения от поверхностных вод. Территория площадки должна быть защищена от поступления «чужих» поверхностных вод, для чего их перехватывают и отводят за пределы площадки.
Для перехвата вод Устраивают в повышенной ее части нагорные и водоотводные канавы (рис. 3.5). Водоотводные канавы должны обеспечивать пропуск ливневых и талых вод в пониженные точки местности за пределы строительной площадки.
Рис. 3.5. Защита строительной площадки от поступления поверхностных вод: 1 — зона стока воды, 2 — нагорная канава; 3 — строительная площадка
В зависимости от планируемого дебита воды, водоотводные канавы устраивают глубиной не менее 0,5 м, шириной 0,5…0,6 м, с высотой бровки над расчетным уровнем воды не менее 0,1…0,2 м. Для предохранения лотка канавы от размыва скорость движения воды не должна превышать для песка 0,5…0,6 м/с, для суглинка -1,2… 1,4 м/с. Канаву устраивают на расстоянии не менее 5 м от постоянной выемки и 3 м — от временной. Для предохранения от возможного заиливания продольный профиль водоотводной канавы делают не менее 0,002. Стенки и дно канавы защищают дерном, камнями, фашинами.
«Свои» поверхностные воды отводят путем придания соответствующего уклона при вертикальной планировке площадки и устройства сети открытого или закрытого водостока, а также принудительным сбросом через водоотводные трубопроводы посредством электрических насосов.
Дренажные системы открытого и закрытого типов используют при сильном обводнении площадки грунтовыми водами с высоким уровнем горизонта. Дренажные системы предназначены для улучшения общесанитарных и строительных условий и предусматривают понижение уровня грунтовых вод.
Открытый дренаж применяют в грунтах с малым коэффициентом фильтрации при необходимости понижения уровня грунтовых вод на небольшую глубину — порядка 0,3…0,4 м. Дренаж устраивают в виде канав глубиной 0,5…0,7 м, на дно которых укладывают слой крупнозернистого песка, гравия или щебня толщиной 10…15 см.
Закрытый дренаж — это обычно траншеи глубокого заложения (рис. 3.6) с устройством колодцев для ревизии системы и с уклоном в сторону сброса воды, заполняемые дренируемым материалом (щебень, гравий, крупный песок). Поверху дренажную канаву закрывают местным грунтом.
Рис. 3.6. Закрытый, пристенный и опоясывающий дренаж: а — общее решение дренажа; б — пристенный дренаж; в — кольцевой ограждающий дренаж; 1 — местный грунт; 2 — мелкозернистый песок; 3 — крупнозернистый песок; 4 — гравий; 5 — дренажная дырчатая труба; 6 — уплотненный слой местного грунта; 7 — дно котлована; 8 — дренажная прорезь; 9 — трубчатый дренаж; 10 — сооружение; 11 -подпорная стенка; 12 — бетонное основание
При устройстве более эффективных дренажей на дно такой траншеи укладывают перфорированные в боковых поверхностях трубы — керамические, бетонные, асбестоцементные диаметром 125.
Такие дренажи собирают воду из прилегающих слоев грунта и отводят воду лучше, так как скорость движения воды в трубах выше, чем в дренирующем материале. Закрытые дренажи устраивают ниже уровня промерзания грунта, они должны иметь продольный уклон не менее 0,5%. Устройство дренажа необходимо выполнять до начала возведения зданий и сооружений.
Для трубчатых дренажей в последние годы широко используют трубофильтры из пористого бетона и керамзитостекла. Применение трубофильтров значительно снижает трудозатраты и стоимость работ.
Они представляют собой трубы диаметром 100 и 150 мм с большим количеством сквозных отверстий (пор) в стенке, по которым вода просачивается внутрь трубопровода и отводится. Конструкция труб позволяет их укладку по предварительно разровненному основанию трубоукладчиками.
Инженерная подготовка стройплощадки.
Общие положения
Любому строительству (объекту или комплексу) предшествует подготовка площадки, направленная на обеспечение необходимых условий качественного и в установленные сроки возведения зданий и сооружений, включающая инженерную подготовку и инженерное обеспечение.
При инженерной подготовке выполняют комплекс процессов (работ), в общем случае наиболее характерными из которых в технологии строительного производства являются создание геодезической разбивочной основы, расчистка и планировка территории, отвод поверхностных и фунтовых вод.
В каждом конкретном случае состав указанных процессов и методы их выполнения регламентируются природно-климатическими условиями, особенностями строительной площадки, спецификой возводимых зданий и сооружений, особенностями объекта — новое строительство, расширение или реконструкция и др.
Инженерное обеспечение строительной площадки предусматривает устройство временных зданий, дорог и сетей водо-, электроснабжения и др. Площадку строительства оборудуют раздевалками-бытовками, столовой, конторой производителя работ, душевыми, санузлами, складами для хранения строительных материалов, инструмента, временными мастерскими, навесами и т.д. Под эти сооружения целесообразно использовать часть сносимых зданий, если они не попадают в габариты возводимого сооружения и не будут мешать нормальному осуществлению строительных работ, а также инвентарные здания вагонного или блочного типа.
Для транспортирования грузов следует максимально использовать существующую дорожную сеть и только при необходимости предусматривать устройство временных дорог.
В подготовительный период прокладывают линии временного водоснабжения, включая противопожарный водопровод, и электроснабжения с подводкой энергии ко всем бытовкам и местам установки электромеханизмов. Прорабская должна быть обеспечена телефонной и диспетчерской связью.
На строительной площадке оборудуют место для ремонта и стоянки землеройных и других машин и автомобилей. Площадку обязательно ограждают или обозначают соответствующими знаками и надписями.
Создание геодезической разбивочной основы
На стадии подготовки площадки к строительству должна быть создана геодезическая разбивочная основа, служащая для планового и высотного обоснования при выносе проекта подлежащих возведению зданий и сооружений на местность, а также (в последующем) для геодезического обеспечения на всех стадиях строительства и после его завершения.
Геодезическую разбивочную основу для определения положения объектов строительства в плане создают преимущественно в виде: строительной сетки, продольных и поперечных осей, определяющих положение на местности основных зданий и сооружений и их габаритов, для строительства предприятий и групп зданий и сооружений; красных линий (или других линий регулирования застройки), продольных и поперечных осей, определяющих положение на местности и габариты здания, для строительства отдельных зданий в городах и поселках.
Строительную сетку выполняют в виде квадратов и прямоугольников, которые подразделяют на основные и дополнительные (рис. 1, а). Длина сторон основных фигур сетки 100… 200 м, а дополнительных -20… 40 м.
Рис. 1 — Строительная сетка: а — местоположение пунктов сетки; б — вынос на местность строительной сетки; 1- вершины основных фигур сетки; 2 — основные оси здания; 3 — вершины дополнительных фигур сетки
При проектировании строительной сетки должны быть: для выполнения разбивочных работ обеспечены максимальные удобства; основные возводимые
здания и сооружения расположены внутри фигур сетки; линии сетки расположены параллельно основным осям возводимых зданий и по возможности ближе к ним; непосредственные линейные измерения.
Рис. 2 — Постоянные геодезические знаки: а — из забетонированных обрезков труб; б — из стального штыря с забетонированным оголовком; в — из обрезков рельсов; 1 — плановая точка; 2 — стальная труба с крестообразным анкером, 3 — бетонный оголовок; 4 — стальная труба; 5 — граница промерзания
Разбивку строительной сетки на местности начинают с выноса в натуру исходного направления, для чего используют имеющуюся на площадке (или вблизи от нее) геодезическую сеть (рис.
1, б). По координатам геодезических пунктов и пунктов сетки определяют полярные координаты S1, S2, S3 и углы , по которым выносят на местность исходные направления сетки (АВ и АС). Затем от исходных направлений на всей площадке разбивают строительную сетку и закрепляют ее в местах пересечений постоянными знаками (рис. 2) с плановой точкой. Знаки делают из забетонированных обрезков труб, рельсов и т. п. Основание знака (низ знака, опора знака) должно располагаться ниже границы промерзания грунта минимум на 1 м.
Аналогично переносят и закрепляют красную линию.
При переносе на местность основных осей строящихся объектов при наличии в качестве плановой разбивочной основы строительной сетки применяют метод прямоугольных координат. В этом случае в качестве линий координат принимают близлежащие стороны строительной сетки, а их пересечение — за нуль отсчета. Положение точки О главных осей хо — уо будет определено следующим образом: если дано, что хо = 50 и ;уо= 40 м, то это значит, что она находится на расстоянии 50 м.
от линии х в сторону хо и на расстоянии 40 м от линии у в сторону линии уо.
При наличии в качестве плановой разбивочной основы красной линии на стройгенплане должны быть приведены какие-либо данные, определяющие положение будущего здания, угол между главной осью здания и красной линией и расстояние от точки А до точки О пересечения главных осей.
Главные оси здания закрепляют за его контурами знаками приведенной выше конструкции.
Высотное обоснование на строительной площадке обеспечивается высотными опорными пунктами — строительными реперами. Обычно в качестве строительных реперов используют опорные пункты строительной сетки и красной линии. Высотная отметка каждого строительного репера должна быть получена не менее чем от двух реперов государственной или местного значения геодезической сети.
В процессе строительства необходимо следить за сохранностью и устойчивостью знаков геодезической разбивочной основы, что осуществляет строительная организация.
Расчистка территории
При расчистке территории пересаживают зеленые насаждения, если их используют в дальнейшем, защищают их от повреждений, корчуют пни, очищают площадку от кустарника, снимают плодородный слой почвы, сносят или разбирают ненужные строения, перекладывают подземные коммуникации и в заключение производят планировку строительной площадки.
Зеленые насаждения, не подлежащие вырубке или пересадке, обносят оградой, а стволы отдельно стоящих деревьев предохраняют от возможных повреждений, защищая отходами пиломатериалов. Деревья и кустарники, пригодные в дальнейшем для озеленения, выкапывают и пересаживают в охранную зону или на новое место.
Деревья валят с помощью механических или электрических пил. Тракторами с трелевочно-корчевальными лебедками или бульдозерами с высоко поднятыми отвалами валят деревья с корнями и корчуют пни. Отдельные пни, не поддающиеся корчевке, расщепляют взрывом. Кусторезами расчищают территорию от кустарника. Для этой же операции применяют бульдозеры с зубьями-рыхлителями на отвале, корчеватели-собиратели. Кусторез является сменным оборудованием к гусеничному трактору.
Плодородный слой почвы, подлежащий снятию с застраиваемых площадей, срезают и перемещают в специально выделенные места, где складируют для последующего использования. Иногда его отвозят на другие площадки для озеленения.
При работе с плодородным слоем следует предохранять его от смешивания с нижележащим слоем, загрязнения, размыва и выветривания.
Снос зданий и сооружений выполняют путем их членения на части (для последующего демонтажа) или обрушения. Деревянные строения разбирают, отбраковывая элементы для последующего их использования. При разборке каждый отделяемый сборный элемент должен предварительно раскрепляться и занимать устойчивое положение.
Монолитные железобетонные и металлические строения разбирают по специально разработанной схеме сноса, обеспечивающей устойчивость строения в целом. Членение на блоки разборки начинают со вскрытия арматуры. Затем блок закрепляют, после чего режут арматуру и обламывают блок. Металлические элементы срезают после раскрепления. Наибольшая масса железобетонного блока разборки или металлического элемента не должна превышать половины грузоподъемности кранов при наибольшем вылете крюка.
Сборные железобетонные строения разбирают по схеме сноса, обратной схеме монтажа.
Перед началом разборки элемент освобождают от связей. Сборные железобетонные конструкции, не поддающиеся поэлементному разделению, расчленяют как монолитные.
Снос зданий и сооружений обрушением осуществляют гидравлическими молотами, отбойными молотками, а в отдельных случаях — экскаваторами с различным навесным оборудованием — шар-бабами, клин-молотами и др. Вертикальные части строения для предотвращения разброса обломков по площади следует обрушивать внутрь. Обрушение осуществляют также взрывным способом.
После расчистки производят общую планировку строительной площадки.
Поверхностные воды (ливневые и талые) образуются из атмосферных осадков. Различают поверхностные воды «чужие», поступающие с повышенных соседних участков, и «свои», образующиеся непосредственно на строительной площадке Чтобы на территорию площадки не поступали «чужие» поверхностные воды, их перехватывают и отводят за пределы площадки. Для отвода «своих» поверхностных вод придают соответствующий уклон при вертикальной планировке площадки и устраивают сеть открытого или закрытого водостока. Каждый котлован и траншея, являющиеся искусственными водосборниками, к которым активно притекает вода во время дождей и таяния снега, должны быть защищены водоотводными канавами или обвалованием снагорной стороны. В случаях сильного обводнения площадки грунтовыми водами с высоким уровнем горизонта площадку осушают с помощью открытого или закрытого дренажа. От крытый дренаж обычно устраивают ввиде канав глубиной до 1,5 м, отрываемых спологими откосами (1 : 2} и необходимыми для течения воды продольными уклонами. Создание геодезической разбивочной основы.На стадии подготовки площадки к строительству должна быть создана геодезическая разбивочная основа для планово го и высотного обоснования при выносе проекта подлежащих возведению зданий и сооружений на местность, а так же (в последующем) геодезического обеспечения на всех стадиях строительства и после его завершения. Геодезическую разбивочную основу для определения положения объектов строительства в плане создают преимущественно в виде: строительной сетки, продольных и поперечных осей, определяющих положение на местности основных зданий и сооружений и их габарит —для строительства предприятий и групп зданий и сооружений; красных линий (или других линий регулирования застройки) и габарит здания — для строительства отдельныхзданий. Разбивку строительной сетки на местности начинают с выноса в натуру исходного направления, для чего используют имеющуюся на площадке или вблизи нее геодезическую сетку (рис. У.5). По координатам геодезических пунктов сетки определяют полярные координаты 5Ь 5г,5з и углы Рь р2, Рз, по которым выносят на местность исходные направления сетки АВ и АС. Затем от исходных направлений на всей площадке разбивают строительную сетку и закрепляют её в местах пересечений постоянными знаками с плановой точкой (рис. У.6). Знаки делают из заполненных бетоном отрезков труб, из забетонированных обрезков рельсов и т. п. Подошва знака должна располагаться ниже границы промерзания грунта минимум на 1 м (1000 мм). Аналогично переносят и закрепляют красную линию. При переносе на местность основных осей строящихся объектов, если в качестве плановой разбивочной основы используется строительная сетка, применяют метод прямоугольных координат. Высотное обоснование на строительной площадке обеспечивается высотными опорными пунктами— строительными реперами. Создание геодезической разбивочной основы является функцией заказчика. Он должен не менее чем за 10 дн. до начала строительно-монтажных работ передать подрядчику техническую документацию на геодезическую разбивочную основу и на закрепленные на строительной площадке пункты и знаки этой основы. В процессе строительства строительная организация должна следить за сохранностью и устойчивостью знаков геодезической разбивочной основы. Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)… Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот. ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между… Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право… Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: |
Для перехвата вод делают нагорные канавы или обвалование вдоль границ строительной площадки в повышенной ее части (рис. У.2). Для предотвращения быстрого заиливания продольный уклон водоотводных канав должен иметь не менее 0,003.
Закрытый дренаж — это обычно траншеи с уклонами в сторону сброса воды, заполняемые дренирующим материалом (рис. У.З). При устройстве более эффективных дренажей на дно такой траншеи укладывают перфорированные в боковых поверхностях трубы — керамические, бетонные, асбестобетонные, деревянные. Такие дренажи собирают и отводят воду лучше, так как скорость движения воды в трубах выше, чем в дренирующем материале. Закрытые дренажи должны быть заложены ниже уровни промерзания грунта и иметь продольный уклон не менее 0,005.
Строительную сетку выполняют в виде квадратных и прямоугольных фигур, которые подразделяют на основные и дополнительные (рис. У.4). Длина сторон основных фигур сетки 200…400 м, дополнительных — 20…40 м. Строительную сетку обычно проектируют на строительном генеральном плане, реже— на топографическом плане строительной площадки. При проектировании определяют местоположение пунктов. сетки на стройгенплане (топографическом плане), выбирают способ закрепления сетки на местности. При проектировании строительной сетки должны быть: обеспечены максимальные удобства для выполнения раз-бивочных работ; основные возводимые здания и сооружения расположены внутри фигур сетки; линии сетки параллельны основным осям возводимых зданий и расположены по возможности ближе к ним; обеспечены непосредственные линейные размеры по всем сторонам сетки; пункты сетки расположены вместах, удобных для угловых измерений свидимостью смежных пунктов, а также в местах, обеспечивающих их сохранность и устойчивость.
В этом случае близколежащие стороны строительной сетки принимают за линии координат, а их пересечение — за ноль отсчета (рис. У .7, а). Положение точки О главных осей Х0—У0 определяют следующим образом: если дано, что Х0=50 и У0=40 м, значит, точка О находится на расстоянии 50 м от линии X в сторону линии Хо и на расстоянии 40 м от линии У в сторону У0.При наличии в качестве плановой разбивочной основы красной линии на стройгенплане должны быть приведены какие-либо данные, определяющие положение будущего значения: например, точка А на красной линии (рис. У.7, б), угол р между главной осью здания и краснойлинией и расстояние от точки А до точки О пересечения главных осей. Главные оси здания закрепляют за его контурами знаками выше приведенной конструкции.
Обычно в качестве строительных реперов используют опорные пункты строительной сетки и красной линии. Высотная отметка каждого строительного репера должна быть получена не менее чем от двух реперов государственной геодезической сети или сети местного значения.
..Методы контроля грунтовых вод при земляных работах на строительных площадках
🕑 Время чтения: 1 минута
Подземные воды вызывают серьезные геотехнические проблемы при земляных работах, такие как вынос песка для большинства строительных проектов, таких как туннелирование. Таким образом, проблемы, вызванные грунтовыми водами, увеличат бюджет строительства и продлят время строительства, если грунтовые воды не будут должным образом контролироваться, что является основной причиной проблем.
Существует два основных метода контроля грунтовых вод, включая метод откачки и метод исключения, как показано на рисунке-1.
Рис.1: Контроль грунтовых вод при раскопках путем исключения
Рис.2: Контроль грунтовых вод в валах
Содержание:
- Методы подземных вод в эксплуавациях
- Мотивы или причины, побуждающие к использованию методов исключения для контроля грунтовых вод
- Методы исключения для контроля грунтовых вод при земляных работах
- Создание непроницаемых барьеров путем заполнения цементом, глиняной суспензией или битумом
- Химическая консолидация для контроля грунтовых вод при выемке
- Управление грунтовыми водами при выемке с помощью метода сжатого воздуха
- Контроль за грунтовыми водами при раскопок путем замораживания
- 2 Методы подземных вод. причины, которые поощряют использование методов исключения для контроля грунтовых вод при раскопках
- Методы исключения, используемые для контроля грунтовых вод при раскопках
Бывают случаи, когда применение насосных технологий для контроля грунтовых вод не рекомендуется, например, в водоносных горных породах и грунтах с высокой проницаемостью.
Это связано с тем, что использование насосов большой производительности, которые требуются для грунтов с высокой проницаемостью и формирования скважин в горных породах, было бы значительно дорогостоящим.
Таким образом, было бы экономично рассмотреть методы исключения в вышеупомянутых ситуациях и подобных случаях.
Существует ряд методов, с помощью которых достигается изоляция грунтовых вод:
- Формирование непроницаемых барьеров путем заполнения раствором цемента, глиняной суспензии
- Химическое уплотнение для контроля грунтовых вод при выемке грунта
- Контроль грунтовых вод сжатым воздухом
- Контроль замерзания грунтовых вод
Эта стратегия рассматривается в водоносных горных породах или грунтах с высокой проницаемостью, где использование насосов высокой производительности или бурение скважины является дорогостоящим.
В этом методе проницаемость снижается за счет создания непроницаемого барьера путем нагнетания суспензионного материала или жидкостей в трещины горных пород или поровые пространства. Мелкость трещин в горных породах или распределение частиц почвы по размерам будут определять типы материалов, используемых для цементации.
Это означает, что размер частиц цементного раствора должен быть значительно меньше порового пространства. Рисунок 3 иллюстрирует предельные размеры частиц материалов, которые могут быть залиты различными типами затирки.
Рис. 3: Различные типы грунтов, которые могут быть залиты различными типами тампонажных материалов
Кроме того, для определения пригодности суспензионных растворов также используется коэффициент растворимости, который представляет собой соотношение между размером грунта D.15 и размером частиц цементного раствора D.85.
Таким образом, суспензионные растворы не будут подходящим выбором для рассматриваемого грунта, если коэффициент растворимости не превышает 5:15 для глинистых растворов и 11:25 для цементных растворов.
Кроме того, необходимо обращать внимание на количество материалов, используемых для цементации, поскольку чрезмерное их количество может быть дорогостоящим. Эту проблему можно решить, рассмотрев химические цементные растворы, хотя их стоимость выше, чем стоимость глины и цемента в том же количестве.
Что касается жидкой подагры, то она более эффективна, чем суспензионный раствор, поскольку заполняет все поры и пространства в почве, тогда как в случае суспензионного раствора поры небольшого размера остаются пустыми.
При рассмотрении техники заливки раствором требуется проявлять большую осторожность в отношении конструкций и сооружений, таких как канализационная санитарная система вокруг зоны заливки раствором. Это связано с тем, что заливка цементным раствором проводится под большим давлением, что может привести к значительному повреждению этих объектов.
Рис. 4: Распределение инъекционных труб вокруг участка раскопок
Наконец, есть три основных метода нагнетания растворов, которые представлены в Таблице 1 вместе с условиями и процедурами их применения.
Таблица-1: Основные методы нагнетания раствора
| Методы нагнетания раствора | Подходящие условия | Процедура заливки |
| Открытое отверстие | Очень крупнозернистые почвы или скалы с широкими трещинами | Сначала в грунт забивается тампонажная труба, нижний конец которой закрывается разжимной заглушкой, а верхний уплотняется на поверхности. Во-вторых, цементный раствор нагнетается в трубу и выбивается из пробки, а широкие трещины заполняются цементным раствором. |
| Заливка ступеней | Не указано | В этом методе заранее просверливается отверстие, затем вставляется копье, после чего выполняется заливка цементным раствором либо методом снизу вверх, либо методом сверху вниз. В первом случае выкапывается яма и в нее вставляется копье, после чего приступают к заливке цементным раствором. При последнем подходе верхняя часть отверстия заливается раствором, а после его установки заливается нижняя часть. |
| Заливка рукавов | Подходит для затирки грунтов | Он использует Tube-a-Manchette, как показано на рис. 5. После того, как отверстие просверлено на определенную глубину и обсажено, вставляется рукавная трубка, окруженная частично пластиковым цементным раствором. Затем корпус вытягивается и в муфту вставляется перфорированная нагнетательная трубка. наконец, затирочный материал впрыскивается, и пластиковый раствор разрушается, и растворный материал растекается по земле. |
Рис. 5: Трубка-манчет, используемая для заполнения грунта раствором
Химическое уплотнение для контроля грунтовых вод при выемке грунта Метод химического уплотнения подходит для песчано-гравийных и мелкозернистых песков.
Наиболее распространенным химическим материалом, используемым для химического уплотнения, является силикат натрия. Если силикат натрия смешать с другими химическими веществами, можно получить умеренно прочный и нерастворимый силикагель.
Для проведения химической консолидации применялись два подхода, а именно двухэтапный процесс и одностадийный процесс. По большому счету, последний процесс, который является наиболее распространенным, заменил первый процесс.
В процессе двух выстрелов две трубы с интервалом 50 см вдавливают в землю, затем силикат натрия вводят в одну трубу, а силикат кальция вводят в другую, постепенно вытягивая их вверх.
В качестве альтернативы, одно химическое вещество впрыскивается во время забивания трубы в землю, а другое химическое вещество закачивается в трубу по мере ее извлечения.
Что касается одноразового процесса, химические цементные растворы обычно создаются до процесса впрыска. Таким образом, наиболее важным соображением в этой технике является отсрочка образования затирочного геля.
Это связано с тем, что проникновение цементного раствора будет легче и эффективнее, если его вязкость низкая.
Рис. 6: Формирование химического раствора перед инъекцией
Следовательно, желательно иметь цементный раствор с низкой вязкостью во время нагнетания, а увеличение вязкости цементного раствора происходит после завершения процесса нагнетания. Наконец, было предпринято несколько попыток получить материалы с таким предпочтительным свойством, например, смолы, лигнины и акриловые полимеры.
Рис. 7: Акриловые полимеры
Контроль грунтовых вод при выемке грунта методом сжатого воздуха Есть несколько факторов, которые мотивируют применение сжатого воздуха для контроля грунтовых вод при раскопках. Например, использование других методов контроля грунтовых вод невозможно из-за гидрологических условий.
Использование сжатого воздуха рекомендуется в тех случаях, когда возникают экологические проблемы, особенно когда грунтовые воды используются в качестве резервуара для питьевой воды, следовательно, использование твердых материалов, таких как цемент, предотвращается.
Техника сжатого воздуха обычно используется для контроля грунтовых вод при проходке туннелей и шахт.
Управление грунтовыми водами сжатым воздухом невозможно без соблюдения определенных условий. Во-первых, боковые стенки и крышка конструкции, в которой хранится воздух, должны быть практически непроницаемыми. Во-вторых, статическое давление сжатого воздуха должно быть равно гидростатическому давлению грунтовых вод в самой нижней точке сушилки. В-третьих, статическое давление воздуха во всем сухом полом пространстве конструкции должно быть постоянным.
Для достижения вышеуказанных условий следует учитывать следующие процедуры строительства.
- Постройте траншейную стену, как показано на Рисунке-8, вдоль стороны запланированной конструкции, такой как туннель.
Глубина стены должна быть ниже последней нижней плиты конструкции.
Глубина стены должна быть ниже последней нижней плиты конструкции.
Рис. 8: Подготовка к применению сжатого воздуха для контроля грунтовых вод, конструкция мембранной стены
- После этого соорудить крышку туннеля, стык между крышкой и мембранной стеной должен быть герметичным. На этом этапе можно использовать предварительный дренаж, если условия не создают препятствий. Следует иметь в виду, что и стенка диафрагмы, и крышка также должны быть герметичными.
- Постройте разделительную стену или переборку с замками для рабочих и материалов на одном портале туннеля, чтобы избежать выхода воздуха в другой конец туннеля. Дополнительная мгновенная стенка диафрагмы может быть размещена на заданном расстоянии вдоль продольной оси тоннеля и в его дальнем конце портала.
Конфигурирование механических и электрических машин для удаления отходов, как показано на рис. 9, обеспечение сжатым воздухом и вспомогательная установка.
Рис. 9: Удаление отходов из земляных работ
- Наконец, процессы земляных работ и использование сжатого воздуха будут запущены под крышкой на портале туннеля.
При использовании этого метода следует проявлять особую осторожность, чтобы предотвратить нежелательные события, поскольку методы с использованием сжатого воздуха сопряжены с высоким уровнем риска, который может привести к гибели людей.
Рис. 10: Земляные работы и подача сжатого воздуха, стр. L : высота давления воздуха в туннеле, D tt : расстояние между артезианскими грунтовыми водами и инвертом W K : давление артезианских титонских вод
Контроль грунтовых вод в земляных работах путем замораживания Контроль выемочных грунтовых вод путем замораживания не рекомендуется использовать, за исключением случаев, когда все другие методы не дают желаемого результата или их выбор нецелесообразен в силу определенных факторов.
Это связано с тем, что стоимость контроля грунтовых вод путем замораживания значительно высока из-за большого количества скважин, которые необходимо пробурить вокруг участка раскопок.
Однако бывают случаи, когда замораживание является единственным практическим методом контроля грунтовых вод, например, при очень глубокой выемке шахты, где давление грунтовых вод очень велико.
Для предотвращения образования незамерзших пространств в мерзлой зоне скважины должны быть строго вертикальными, а погрешности должны быть сведены к минимуму, а расстояние между скважинами должно быть небольшим.
К недостаткам метода промораживания можно отнести значительное время, необходимое для бурения скважин, установки растений, промерзания грунтов и некоторых типов грунтов, которые могут испытывать пучение.
Кроме того, работа сжатого воздуха может быть затруднена из-за низкой температуры земляных работ, а строительные работы, такие как бетонирование, столкнутся с трудностями.
Тем не менее, следует знать, что самым выдающимся преимуществом метода замораживания является эффективный контроль грунтовых вод, чего не хватает другим методам.
Процедура замораживания включает бурение скважин вокруг участка раскопок, после чего в скважины вставляется внешняя пластиковая или стальная труба диаметром 10-15 см и внутренняя труба диаметром 3,8-7,5 см, конец внешней трубы закрывается, а конец внутренней трубы открывается.
Верхний конец внутренней трубы соединен с холодильной установкой, из которой охлажденный рассол выталкивается во внутреннюю трубу и после этого возвращается в холодильную установку. Время, в течение которого земля замерзает, колеблется от 1 до 4 месяцев.
Рис. 11: Контроль грунтовых вод при выемке грунта методом замораживания
Наконец, рекомендуется использовать жидкий азот, а не рассол, поскольку это значительно сократит время замораживания. Можно возразить, что жидкий азот дорог, но его низкая стоимость строительства может компенсировать это, и он замораживает землю в пять раз быстрее, чем в случае использования рассола.
Подробнее: Выбор системы осушения земляных работ для строительных работСистемы глубоких колодцев для осушения земляных работОтстойники и канавы для осушения земляных работ — использование и преимуществаТипы опор земляных работ или подпорных сооружений и их применение
ORS 540.531 — Перевод точки отвода поверхностных вод в подземные воды
(1)
Несмотря на ORS 537.515 (Определения для ORS 537.505 — 537.795 и 537.992) и 537.535 (Незаконное использование или присвоение подземных вод, включая строительство и эксплуатацию подземных вод ) собственник объекта поверхностного водопользования, подлежащего передаче, может ходатайствовать о передаче точки отвода для разрешения отвода подземных вод, если предлагаемая передача соответствует требованиям части 2 или 3 настоящей статьи и с требованиями к передаче в месте отклонения, указанными в ORS 540.520 (Заявление об изменении использования, места использования или места отклонения) и 540.530 (Приказ, разрешающий изменение использования, места использования или места отклонения).
(2)
Департамент водных ресурсов может разрешить перенос точки отвода в соответствии с подразделом (1) настоящей статьи, если:(a)
(A) Новая точка отвода использует грунтовые воды из водоносного горизонта, подключен к разрешенному поверхностному источнику воды;(B)
Предлагаемое изменение точки отвода не приведет к расширению первоначального права на воду или нанесению ущерба другим правообладателям;(C)
Использование нового водозабора повлияет на поверхностный источник воды аналогично санкционированному водозабору, указанному в подлежащем передаче водопользовании; и(D)
Отвод подземных вод в новой точке отвода расположен в пределах 500 футов от источника поверхностных вод и, если источником поверхностных вод является ручей, также находится в пределах 1000 футов вверх или вниз по течению от первоначальной точки отвода в соответствии с водопользованием, подлежащим передаче; или(b)
Новый водозаборный пункт не находится в пределах расстояния, установленного в пункте (а)(D) настоящего подраздела, владелец водопользования, подлежащего передаче, представляет в ведомство доказательства, подготовленные лицензированным геологом, который продемонстрирует, что использование подземных вод в новой точке отвода будет соответствовать критериям, изложенным в пунктах (а)(А)-(С) настоящего подраздела.
(3)
Несмотря на подпункт (2) настоящей статьи, департамент должен разрешить перенос точки отвода в соответствии с подпунктом (1) этой статьи в зону изучения подземных вод бассейна Дешут, если:(a)
Новый пункт отвода забирает подземные воды из водоносного горизонта, гидравлически связанного с разрешенным источником поверхностных вод;(b)
Предлагаемое изменение точки отвода не приведет к расширению первоначального права на воду или нанесению ущерба другим правообладателям; и(c)
Использование нового водозабора повлияет на источник поверхностных вод, гидравлически связанный с разрешенным водозабором, указанным в водопользовании, подлежащем передаче. Департамент не вправе требовать, чтобы использование нового водозабора воздействовало на поверхностный источник воды аналогично разрешенному водозабору, указанному в водопользовании, подлежащем передаче в соответствии с настоящим подпунктом.(4)
Все применимые ограничения, существовавшие в первоначальном пункте отклонения, применяются в новом пункте отклонения, разрешенном в соответствии с настоящим разделом.
(5)
Новый пункт отклонения сохраняет первоначальную дату приоритета. Однако, если в течение пяти лет после утверждения передачи департамент обнаружит, что передача приводит к существенному нарушению существующих прав на подземные воды, чего не произошло бы в отсутствие передачи, новая точка отвода должна быть подчинена любому существующему праву. пострадавшим от переданного права или разрешения на воду.(6)
(a) Департамент должен утвердить заявление о возврате к последнему разрешенному водозабору поверхностных вод, если владелец водопользования, подлежащего передаче, подает заявление в департамент в течение пяти лет после утверждения департаментом передачи под этот раздел.(b)
Департамент должен одобрить заявление о возвращении к последнему разрешенному отводу поверхностных вод по истечении пяти лет с даты, когда департамент разрешает перевод в соответствии с подразделом (3) настоящей статьи, если владелец водопользования, подлежащего передача подает заявку в департамент, и возврат не приведет к повреждению существующего права на воду.
(7)
В отношении передачи, разрешенной в соответствии с данным разделом, департамент должен потребовать принятия мер по смягчению последствий для предотвращения истощения любого источника поверхностных вод, не указанного в разрешении или сертифицированном или декретированном праве на воду, за исключением того, что департамент может не требовать принятия мер по смягчению последствий, если передача соответствует подразделу (3) настоящего параграфа.(8)
Комиссия по водным ресурсам должна принять правила, которые предписывают:(a)
Процесс рассмотрения заявок, поданных в соответствии с настоящим разделом;(b)
Лица, которым департамент уведомляет о получении заявления, поданного в соответствии с настоящим разделом; и(c)
Лица, которые могут участвовать в процессе рассмотрения заявлений, поданных в соответствии с настоящим разделом.(9)
В данном разделе:(a)
«Участок изучения подземных вод бассейна Дешут» означает часть бассейна реки Дешут, установленную Комиссией по водным ресурсам по правилам.
(b)
«Аналогично» означает, что использование подземных вод в новой точке водозабора влияет на источник поверхностных вод, указанный в разрешении или сертификате или декретном праве на воду, и приведет к истощению водотока не менее чем на 50 процентов нормы ассигнования в течение 10 дней непрерывной откачки. [1995 c.274 §4; 1999 c.555 §5; 2003 c.705 §1; подраздел (9) издания 2003 г., введенный в действие как 2003 c.705 §3; 2005 c.614 §2]1.6 Техническое описание водоотводных сооружений
Отводные сооружения направляют стоки, превышающие базовый сток, в водохранилища во влажные периоды для последующего использования в засушливые периоды. Сооружения для отвода паводков, такие как дамбы, также являются полезными методами смягчения неблагоприятного воздействия проливных дождей и в то же время улавливания избыточной воды для последующего использования. Для отвода паводковых вод в целях увеличения водоснабжения использовались следующие типы сооружений.
· Поперечные дамбы
Поперечные дамбы сооружаются на участках вдоль реки для удержания избыточного стока. Эти дамбы могут быть построены из материала, добытого из реки или привезенного с прилегающих земель. Материал дамбы, обычно глина или ил, должен быть сильно уплотнен, и во многих случаях рекомендуется укладывать каменную наброску на дамбу, чтобы увеличить ее прочность и защитить от эрозии.
· Самодельные диверсионные сооружения (тороба)
Тороба — это самодельные диверсионные конструкции, построенные из деревянных столбов, взятых из деревьев, таких как curari и cuji в Венесуэле, растительных остатков и бревен. Деревянные столбы имеют длину 50 и 130 см и располагаются с интервалом от 50 до 70 см, образуя стену из мусора, которая будет отводить стоки. Этот метод также может увеличить инфильтрацию грунтовых вод.
· Водосборники
Водосборники используются для контроля пагубного воздействия стока в речной бассейн, а также для хранения воды и пополнения водоносных горизонтов.
Они построены в виде земляной дамбы, обычно высотой от 1 до 3 м, с использованием местных материалов. Стены уплотняются слоями по 20 см с использованием того же оборудования, что и при строительстве плотины. Края трапециевидной формы с уклоном насыпи 2,5:1 при высокой воде и 2:1 при малой воде. Нижняя ширина водосборника 2,5 м. Обычно они располагаются поперек русла реки, разделяя русло на отсеки. Водоотделители обычно предназначены для обработки стоков, образующихся во время осадков, выпадающих 1 раз в 5 лет. Объем улавливаемого стока зависит от площади водосбора и интенсивности осадков.
Степень использования
Поперечные дамбы использовались на реках в штате Сан-Паулу и в регионе Серра-ду-Мар, Бразилия. Водоотделители использовались в засушливых и полузасушливых регионах, особенно в провинции Мендоса, Аргентина. Они оказались очень полезными для уменьшения отложений и ограничения риска затопления. Toroba используются в штате Фалькон, Венесуэла. Этот метод имеет ограниченную полезность, но может быть полезен в сельской местности, где отсутствуют технические ресурсы.
Эксплуатация и техническое обслуживание
Эксплуатация этих типов диверсионных сооружений очень проста. Они требуют постоянного обслуживания для устранения повреждений, вызванных сильными ураганами, и для контроля эрозии, особенно вокруг устоев, которые могут прорвать дамбы и водосборники и значительно повредить самодельные конструкции.
Водосборники требуют технического обслуживания в течение первых нескольких лет эксплуатации, пока в этом районе снова не вырастет естественная растительность. Когда случаются дожди, превышающие расчетные условия расхода, возможно, что ловушки будут повреждены, и их потребуется перестроить. Вездеходы для отдыха, используемые в зонах водосборников или рядом с ними, могут привести к повреждениям, которые могут потребовать дополнительного обслуживания или ремонта.
Рисунок 12: Схематическое изображение самодельной конструкции (Тороба) в Венесуэле.
Источник: Дуглас Мартинес, FUDECO, Баркисимето, Венесуэла.
Уровень участия
Самодельные сооружения могут строиться, эксплуатироваться и обслуживаться местными сообществами, но может потребоваться техническая помощь со стороны государственных учреждений и/или неправительственных организаций и частного сектора. Дамбы и водоуловители требуют участия государства и частного сектора, в первую очередь в управлении объемом воды, удерживаемой за этими сооружениями, и в обеспечении их безопасного и надежного строительства.
Затраты
Стоимость строительства дамб может составлять от 10 000 долларов США до миллионов долларов, в зависимости от размера реки, длины и ширины дамб и масштаба проекта. Стоимость самодельных конструкций минимальна, так как все материалы доступны на месте. Стоимость небольшой ловушки для воды в Аргентине оценивается от 130 до 170 долларов.
Эффективность технологии
Отводные сооружения очень эффективны для уменьшения эрозии наносов, удержания стока и стимулирования инфильтрации грунтовых вод.
Водоотделители успешно используются в Аргентине уже более 25 лет. Они оказались очень полезными в борьбе с наносами и снижении риска наводнений в речных бассейнах.
Пригодность
Отводные сооружения подходят для использования в бассейнах рек, где можно отводить и хранить достаточные объемы воды для последующего использования. Такие районы, как Серра-ду-Мар на юго-востоке Бразилии, штат Фалькон в Венесуэле или бассейн реки Сан-Хуан в Аргентине, являются типичными районами, хорошо подходящими для применения этой технологии.
Преимущества
· Отводные конструкции позволяют использовать воду, которая обычно стекает.· Отводные сооружения обеспечивают некоторый контроль эрозии и отложений в русле реки.
· Отведенная вода может служить источником пополнения запасов подземных вод.
· Уменьшение скорости воды в руслах рек.
· Плодородие почвы повышается за счет удержания воды на поверхности земли и уменьшения потери почвы.
· Удержание стока может способствовать восстановлению биоразнообразия и экосистем за счет уменьшения эрозии и удержания воды на поверхности земли.
Недостатки
· Строительство отводных сооружений может нарушить растительность.· Строения могут быть разрушены штормами, которые превышают расчетные потоки/мощности.
· Сооружения могут неблагоприятно воздействовать на водную флору и фауну, изменяя схемы течения и режимы затопления.
Культурная приемлемость
Водоотводные конструкции широко распространены в инженерном сообществе в качестве метода контроля эрозии и отложений, а также увеличения подачи воды. Более широкое признание со стороны местных сообществ может принести существенные местные выгоды.
Дальнейшее развитие технологии
Важно получить больше данных о функционировании и проблемах отводных сооружений, чтобы оценить и предложить возможные улучшения.
Следует запланировать и осуществить более широкую образовательную программу по использованию этой технологии в качестве инструмента управления речными бассейнами.
Источники информации
Контакты
Alberto I. J. Vich, Armando R Pedrani, and Adriana Mariani, Programa de Investigación y Desarrollo Manejo Ecológico del Piedemonte, Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales, Unidad Ecología y Manejo de Cuencas Hídricas, Casilla de Correo N° 330,5500 Мендоса, Аргентина. Тел. (64-61) 28-7029. Факс (64-61) 28-7029/28-7370. Электронная почта: [email protected].
Марко Антонио Палермо, Departamento de Aguas y Energia Elétrica do Estado de São Paulo (DAEE), Rua do Riachuelo 115, sala 415,01007-000 Sao Paulo, Brasil. Тел. (55-11)974-0350/258-4595. Факс (55-11) 258-4595.
Кармен Фермин, Дирекция гидрологии и метеорологии, Министерство окружающей среды и природных ресурсов Renovables (MANRR), Эскина Камехо, Эдифисио Камехо, 5° piso, Каракас, Венесуэла.