Что такое замывка иглофильтров
Погружение иглофильтров: технология и рекомендации.
Важнейшим элементом системы понижения уровня грунтовых вод является иглофильтр. При монтаже системы водопонижения большое значение нужно уделить правильности сборки и установке иглофильтров. При сборке следует обратить внимание на отсутствие повреждений фильтрового звена. Фильтровые звенья с нарушенными проволочными спиралями (Водоприемной частью), непрочным закреплением их в муфте или наконечнике, дефектами шарового клапана отбраковываются. В собранном виде иглофильтр должен быть прямолинейным.
Принцип гидропогружения иглофильтров заключается в том, что струей воды, подаваемой через иглофильтр, вокруг иглофильтра вымывается полость (каверна), в которую под собственным весом спускается иглофильтр. Грунт из каверны вымывается на поверхность. В процессе гидропогружения иглофильтр должен поддерживаться на весу в вертикальном положении. Признаком нормального протекания процесса гидропогружения является постоянный излив на поверхность земли пульпы (смесь воды и грунта).
Причиной прекращения выхода воды может быть наличие сильно проницаемого прослоя грунта (например, гравия), поглощающего воду.
Конструкция иглофильтров. www.vosstanovlenie.org
Другая причина может заключаться в засорении отверстий в иглофильтре, через которые вода поступает в грунт или в закрытии этого отверстия шаровым клапаном. Оба эти явления могут возникнуть при колебании иглофильтра вверх-вниз с ударами о забой. Необходимо приподнять иглофильтр и дождаться возобновления выхода воды, но поверхность. Если циркуляция не восстанавливается, то иглофильтр извлекается, наконечник с шаровым клапаном очищается и при отсутствии его повреждения гидропогружение повторяется снова.
При невозможности погружения иглофильтров по такой технологии, приходится прибегать к другим способам погружения иглофильтров описанным здесь>>
Перед началом гидропогружения необходимо проверить водоподающую магистраль на отсутствие течей при требуемом давлении.
Гидропогружение иглофильтров длиной до 5.5м может производиться вручную. Иглофильтр поднимается в вертикальном положении с помощью расчалок, низ иглофильтра упирается в специально подложенную доску.
Гидропогружение иглофильтров длиной 7м и более производится с помощью крана, буровой установки или инвентарной треноги.
Иглофильтр должен быть установлен на проектную отметку.При неоднородном геологическом строении возникает необходимость контроля геологического разреза, который ведется визуально по составу вымываемой пульпы, а также по скорости погружения иглофильтра. Водоприемное звено иглофильтра не должно попасть в малопроницаемые слои. Поэтому может потребоваться корректировка длины иглофильтров (определяется авторским надзором). В особо неоднородных разрезах или при недостаточной геологической изученности целесообразно перед началом гидропогружения провести шнековое бурение в 5-6 точках по трассе установки для уточнения геологического разреза и длины иглофильтров.
По окончании гидропогружения осуществляется обсыпка иглофильтра в каверне размыва. Каверна в течение 2-3 минут промывается, затем подачу воды сокращают до минимума, при котором еще происходит излив, и в каверну одновременно подают обсыпку (крупнозернистый песок или мелкий гравий).
Водопонижение грунтовых вод на строительных площадках.
Зачастую грунтовые воды находятся достаточно высоко, чтобы мешать рытью котлована, заливке фундамента или установке свай. В таких случаях необходимо реализовать систему мероприятий, призванных осушить участок на нужную глубину. Водопонижение грунтовых вод на строительных площадках имеет своей целью трансформацию консистенции грунта лишь на временной основе. То есть, до тех пор, пока строительство не пройдет этап гидроизоляции фундамента и не поднимется выше уровня грунтовых вод (УГВ).
Различных способов осушить грунт довольно много, к тому же они часто комбинируются. Для правильного выбора подходящей методики проводят гидрогеологическое исследование. Его цель — определить количество, качество, происхождение грунтовых вод, а также состав грунта и его фильтрационные способности. По результатам анализа полученной информации принимается решение о методике понижения УГВ в данном конкретном случае.
Классификация и методология способов водопонижения
Учитывая, что не бывает одинаковых гидрогеологических условий, способы понижения воды на строительных участках постоянно дополняются. Порой применяемая методика представляет собой систему из множества позиций. Поэтому классифицируются они по нескольким признакам.
По используемому методу
По глубине и времени проведения работ
Учитывая, что система методик так сложна и разнообразна, подробное рассмотрение здесь имеют лишь некоторые ее компоненты. Те, что являются универсальными, а также используются при реализации практически любых мероприятий данной тематики.
Технология водопонижения иглофильтрами и ее методики
Эта технология представляет собой применение системы иглофильтровых установок, смонтированных через каждые 1.5 м вокруг котлована или траншеи. Агрегаты соединяются между собой водосборным коллектором на поверхности земли. Откачка воды производится насосной установкой, оборудованной помимо основных, резервными насосами для водопонижения.
Попутно с откачкой воды из установок, понижается УГВ в близлежащих слоях благодаря дренирующим свойствам грунтовых пород. Тем самым создается так называемая депрессионная линия – новая граница УГВ.
Методика погружения иглофильтра
Для погружения иглофильтровых установок применяют два метода: с помощью предварительно пробуренных скважин, а также посредством закачиваемой в трубу воды под большим давлением (300 кПа). Нижнее звено установки – фильтрационное, которое состоит из перфорированной внешней трубы и цельной внутренней. Снизу внешней трубы имеется режущий наконечник, а также два клапана, работающие при погружении иглофильтра в землю гидравлическим методом.
Применение иглофильтровой системы водопонижения
Эжекторы
Эжекторные установки для водопонижения иглофильтрами представляют собой систему с высоким давлением воды. На поверхности земли смонтирован насос с циркуляционным баком, от него идет распределительный коллектор, через который вода опускается в эжекторы.
Эжектор – это водоструйный насос, помещенный внутрь второго снизу яруса иглофильтра.
После прохода эжекторной насадки под давлением свыше 0.7 МПа, водяной столб по внутренней цельной трубе поднимается вверх, создавая вакуум в эжекторе. Благодаря этому происходит откачка грунтовой воды в циркуляционный бак, куда она попадает вместе с рабочей. А ее отвод из бака обеспечивается обычными насосами либо гравитацией.
Данный метод настолько значительно повышает эффективность мероприятий по понижению УГВ, что имеет принципиальное значение. Особенно это касается работ по осушению грунтовых пород с низкими фильтрационными свойствами.
Электроосмос
Согласно законам электрокинетики, пористые тела имеют свойство перераспределять влагу внутри себя под воздействием электрического поля. Часть объема тела, имеющая положительный заряд, отдает влагу той части, которая имеет отрицательный заряд.
Практически это происходит следующим образом: на расстоянии 1-1.5 м в сторону выработки от иглофильтровых установок, в землю помещают металлические стержни. На иглофильтры подают постоянное напряжение (отрицательный полюс), а на стержни – напряжение от положительного полюса источника тока. Под воздействием образовавшегося электрического поля влага высвобождается из близлежащей грунтовой породы, перемещаясь при этом в сторону иглофильтровых агрегатов. Такая технология повышает фильтрационные возможности грунта более чем в 20 раз.
Вакуумное водопонижение
Принцип действия данной технологии основан на создании пониженного давления (вакуума) внутри колодцев или скважин. Иглофильтровые установки часто используются, как необходимые для вакуумного водопонижения скважины. Такое понижение УГВ необходимо, когда влага не может поступать в приемник (колодец) самотеком из грунтовых пород достаточно интенсивно. Например, по причине их низкой способности пропускать влагу. Однако использование иглофильтров, как колодцев или скважин, возможно лишь при полной изоляции от атмосферного давления.
Водопонижение котлована вакуумной установкой, видео:
При необходимости осушения грунтовых пород на глубину более 20 м применяются специальные скважины диаметром 40 см, оборудованные фильтрами. Мощные насосы высокого давления производят откачку грунтовых вод из таких скважин.
Водопонижение иглофильтрами
Одно из основных направлений работы «ООО «Инженерия» – понижение уровня грунтовых вод иглофильтрами, что позволяет предотвратить разрушение фундаментного основания строящегося объекта и обеспечивает необходимые условия на стройплощадке.
Технология водопонижения иглофильтрами
Иглофильтр – это труба длиной до 9 метров сечением 40-60 мм, на конце которой расположен фильтр. В установке водопонижения также имеются самовсасывающие насосы, трубопровод, коллектор. Наличие фильтра позволяет снизить интенсивность водного потока и защитить оборудование от крупных примесей. В зависимости от площади котлована, интенсивности притока воды и используемого оборудования подбирается количество иглофильтров – от 25 до 150, которые размещаются вертикально на расстоянии друг от друга 0,5-2 метра. Количество рассчитывается нашими специалистами, не только ориентируясь на параметры котлована, но и тип грунта. Иглофильтры монтируются механическим методом или гидравлическим – все зависит от того, глинистые, гравийные или песчаные грунты на участке.
Типы установок водопонижения иглофильтрами
Водопонижение иглофильтрами производится только после тщательных предварительных расчетов и геологических исследований. В зависимости от того, какой грунт на участке и на какой глубине залегают грунтовые воды возможно использование иглофильтровальных или эжекторных установок.
Иглофильтровальные установки являются оптимальным решением, если необходимо понизить уровень грунтовых вод на глубине до 9 метров на грунтах, относящихся к рыхлым и с коэффициентом фильтрации до 30 м/сутки. Погружение таких установок производится гидравлическим путем в один или два ряда, а также с террасовым размещением.
Эжектроные установки монтируются или методом гидропромыва, или в предварительно пробуренные скважины на плотных грунтах или большим количеством минеральных включений, около построек. Скважины бурятся роторным методом с обратной промывкой или шнековым способом.
Стоимость работ по водопонижению иглофильтрами
Если говорить о том, сколько стоит иглофильтровое водопонижение, то стоимость определяется рядом факторов и может варьироваться. Точную стоимость сообщает наш специалист после проведения обследования объекта и изучения геологических изысканий, поэтому она начинается от 7 тыс. руб/сутки для электромотопомпы и 25 тыс. руб./сутки при использовании дизельного оборудования.
Пример коммерческого предложения на поставку оборудования водопонижения
Коммерческое предложение на поставку оборудования строительного водопонижения «Установка лёгкая иглофильтровая УВВ 3А-6КМ» с коллектором диаметром 102 мм (1 комплект)
Водопонижение иглофильтрами
Введите периметр объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите периметр объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите периметр объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите периметр объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите площадь объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите площадь объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите площадь объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите площадь объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите площадь объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите периметр объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите периметр объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите площадь объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите площадь объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите периметр объекта:
Стоимость работ: 0 руб.
Введите количество мест:
Стоимость работ: 0 руб.
Водопонижение представляет собой отвод или откачку воды из траншеи или котлована, которое выполняется с целью искусственного понижения уровня грунтовых вод. ПСК «/Группа компаний СпецСтрой» выполняет данную процедуру при помощи иглофильтровальных устройств, как наиболее эффективного оборудования для водопонижения.
Водопонижение иглофильтрами на строительных площадках
Водопонижение иглофильтрами (технология предусматривает использование специальных установок, погружаемых в почву по сторонам траншеи и между собой соединяемых при помощи гибких шлангов, с всасывающим коллектором и вихревым насосом.
Установка водопонижения иглофильтрами наиболее эффективна в песчаных и гравелистых грунтах, а также в тех случаях, когда нет возможности осуществить открытый водоотлив. Например, когда прокладывается газопровод на большой глубине под железнодорожным полотном.
Технология строительного водопонижения иглофильтрами
Данный способ отвода с территории воды осуществляется с применением разных технологий, исходя из размеров траншеи (котлована), свойств грунта, типа почвы и многих других, определяемых специалистом. Кроме того, во внимание берется и экономический аспект, а также параметры будущего объекта.
Принцип работы иглофильтров заключается в стягивании в них грунтовых вод под действием вакуума и последующее их поднятие в коллектор, откуда уже вода выбрасывается в сточные котлованы или специальные емкости, за пределы строительной площадки. Таким образом, существенно снижается уровень грунтовых вод, котлован остается сухим на весь период проведения строительных работ.
Расстояние между иглофильтровыми трубами рассчитывается в зависимости от свойств грунта, но не больше, чем 2 метра. Глубина погружения в среднем составляет 5-6 метров. Если речь идет о глубоком котловане, то иглофильтры монтируются ярусами.
Преимущества системы состоят в том, что при осушении траншеи нет выноса мельчайших частиц грунта, существенно повышается несущая способность основания, уменьшается стоимость строительства, создаются комфортные условия для проведения земляных работ.
Стоимость работ по водопонижению иглофильтрами
В какую сумму обойдется водопонижение иглофильтрами (вопрос, который часто задают нам клиенты в первые минуты общения), стоимость работ зависит от нескольких факторов: выбор конкретного оборудования, свойства грунта, мощность водоносного слоя, условия его залегания, нужный коэффициент фильтрации, площадь котлована и территории, которую нужно осушить, длительное водопонижения.
В таблице приведены базовые расценки на иглофильтры для водопонижения, при этом цена (прайс) может меняться, в зависимости от особенностей объекта.
Водопонижение иглофильтрами: технология и устройство.
При проведении работ по понижению уровня грунтовых вод на 15-20 метров от поверхности в песчаных, песчано-глинистых и илистых грунтах применяют передвижные иглофильтровые установки.
При применении иглофильтровых установок достигается более высокая степень осушения, чем при использовании других технических средств. Это обеспечивается за счет непрерывного поддержания вакуума в широко разветвленной сети погруженных в осушаемый грунт и подключенных к всасывающему коллектору установки иглофильтров.
Содержание статьи
Устройство иглофильтра
Установка иглофильтров в осушаемый грунт осуществляется посредством размыва. При погружении к иглофильтру подсоединяют надфильтровую трубу, подключаемую к коллектору, который укладывают на осушаемом участке. Коллектор подсоединяют к всасывающей стороне насоса иглофильтровой установки.
Устройство иглофильтра одной из таких установок включает в себя следующее.
Корпус иглофильтра 1 представляет собой трубу. На этой трубе, на равном расстоянии друг от друга, приварены три стальных прутика 2, необходимые для отделения фильтрационной ткани от глухих участков трубы. Трубу иглофильтра покрывают капроновой тканью 3, которую закрепляют проволочной спиралью 4. Капроновую ткань в виде ленты навивают таким образом, чтобы вновь наматываемый виток перекрывал предыдущий на 15-20 миллиметров.
С обоих концов трубы ставят металлические колпачки 5 и резиновые прокладки 6. На верхний конец трубы навинчивают муфту 7, необходимую для наращивания труб, подсоединяемых к коллектору установки. К нижнему концу трубы посредством резьбы крепят коронку, состоящую из режущего наконечника иглофильтра 8, обрезиненного деревянного шарика 9 и штифта 10.
При погружении иглофильтрав грунт под напором нагнетаемой в него струи воды шарик 9 прижимается к штифту 10, не препятствуя движению воды к режущему наконечнику иглофильтра.
После погружения иглофильтра в грунт установка переключается на откачивание воды. Под действием вакуума, создаваемого при этом, шарик 9 присасывается к своему гнезду, исключая возможность поступления грунтовой воды в иглофильтр через его наконечник.
Режущий наконечник облегчает пересечение прослоек глин и глинистых песков.
Отсасываемая вода через капроновую фильтрационную сетку и отверстия в трубе иглофильтра поступает в коллектор установки.
Существуют и более простые конструкции. На трубу 1 с предварительно просверленными отверстиями и приваренными шестью продольными стальными прутиками 2 на токарном станке навивают нержавеющую проволоку 3 с зазором между витками 0,1 мм.
Такие иглофильтры в два раза дешевле предыдущих. Существуют и другие конструкции, но они принципиально не отличаются от описанных выше.
Технология работы иглофильтрами
Эффективность работы иглофильтрами зависит не только от их конструкции, но и от принятого расстояния между иглофильтрами и величины их заглубления.
В зависимости от размера и конфигурации участка иглофильтры размещают в один или два ряда. Иглофильтры, установленные в два ряда, могут быть соединены между собой одним или несколькими рядами иглофильтров, перпендикулярно к ним расположенными.
На земляных работах, связанным с укладкой различного рода трубопроводов, при ширине траншеи до 3-4 м иглофильтры размещают в один ряд. При этом иглофильтры устанавливают с одной стороны траншеи, ближе к её борту.
Двухрядное расположение применяется для траншей, котлованов под фундаменты при ширине участка не более 30-40 метров и грунтах с хорошей водоотдачей. Глубину понижения определяют высотой всасывания применяемых насосных установок.
Установка иглофильтра осуществляется погружением его в скважину, размываемую струей воды, выходящей из наконечника иглофильтра. Иглофильтр собирают и соединяют при помощи рукава к напорной стороне насоса. Затем к верхнему концу иглофильтра привязывают веревку, которой поднимают и устанавливают его в вертикальное положение.
Во время погружения иглофильтр поворачивают на небольшой угол при помощи хомута с двумя длинными ручками.
После погружения на соответствующую глубину продолжают промывку скважины в течении 1-2 минут, при этом напор воды не изменяют. Затем, сведя к минимуму подачу воды, иглофильтр равномерно и непрерывно обсыпают заранее приготовленным материалом.
Водопонизительная иглофильтровая установка.
Водопонизительная иглофильтровая установка (ПВУ) представляет собой дренажный центробежный насос, всасывающий трубопровод которого состоит из коллектора с присоединенными к нему иглофильтрами.
Поскольку в водонасыщенный грунт помещают большое число иглофильтров, насосная установка для эффективной откачки воды должна обеспечить поддержание достаточно высокого и устойчивого вакуума в разветвленной всасывающей линии.
Вместе с водой из грунта неизбежно засасывается ещё и воздух, для откачки которого предусмотрен входящий в установку вакуум-насос. Работоспособность установки в значительной мере зависит от эффективности удаления воздуха.
В общем случае схема работы водопонизительной установки выглядит следующим образом:
Засасываемая иглофильтрами 1 вода вместе с воздухом попадает в коллектор 2, присоединенный к камере всасывания 3. ИЗ этой камеры вода поступает в насос 4, затем в камеру распределения 5, а оттуда в напорный трубопровод для слива или забуривания вновь устанавливаемых иглофильтров.
Поступающий вместе с водой в камеру всасывания воздух откачивается вакуум-насосом 6 через воздушную камеру 7.
Вакуум-насос водокольцевого типа откачивает в бак 8 воздух вместе с водой, циркулирующей для охлаждения. Из бака воздух уходит в атмосферу, а вода проходит через змеевик, помещенный в камере всасывания, охлаждается и вновь засасывается вакуум-насосом.
На распределительной камере установлен манометр, на воздушной камере – мановакууметр. Воду заливают в вакуум-насос через воронку 9.
Установка ПВУ собрана на раме, поставленной на колесный ход. Несмотря на некоторую сложность, эта установка компактна, транспортабельна и проста в эксплуатации.
Эжекторные иглофильтры
Эжекторный иглофильтр применяется в случае невозможности организации водопонижения с помощью водопонижающей установки.
Установка с эжекторными иглофильтрами состоит из центробежного насоса 1, который подает воду в напорный трубопровод 2, к которому посредством резиновых шлангов 3 подключены эжекторные иглофильтры 4. Откачиваемая в это случае вода по лотку 5 поступает в циркуляционный бак 6.
Часть этой воды используется в качестве рабочей жидкости для эжекторного водоподъема, остальную часть, равную расходу воды, откачиваемой из грунта, отводят за пределы осушаемого участка. Если профиль участка исключает возможность самотечного стока, то для отводы воды устанавливается низконапорный центробежный насос 7.
Конструкция
Эжекторный иглофильтр состоит из наружной колонны труб 8 с иглофильтром 9 и устанавливаемого внутри колонны эжектора 10 с водоподъемными трубами 11.
Звенья колонны труб соединены муфтами, в которых имеются отверстия для подключения угольника водонапорного шланга. Эти отверстия в период погружения иглофильтра перекрываются цилиндрическим клапаном, размещенным в верхней части каждой муфты.
Внутри иглофильтра вварено седло 12, на которое опирается упорное кольцо эжектора. Для направления струи воды, размывающей грунт, к седлу приварен патрубок 13. В верхнем звене наружной колонны предусмотрен штуцер 14 для подсоединения колонны к напорной магистрали.
Для предотвращения утечки напорной воды и обеспечения надлежащей центровки эжектора и водоподъемных труб предусмотрено сальниковое устройство 15. Работа эжекторного иглофильтра протекает таким же образом, как и водоструйного насоса. Его наличие предотвращает вынос печка.
При установке эжектора с водоподъемными трубами в колонну наружных труб следует проследить за достаточной плотностью прилегания упорного кольца эжектора к седлу иглофильтра и затяжки сальникового уплотнения на выходе водоподъемных труб.
Очень важно, чтобы не засорялось сопло насадка. Прочистку сопла производят путем опускания в водоподъемные трубы металлического прута.
Основным достоинством этого типа оборудования является высокая степень осушения. Применение эжекторов позволяет достичь хорошего осушения грунтов с низкой водоотдачей с водоупором, что с большим трудом достигается при других способах осушения.
К недостаткам следует отнести: сложность и громозкость, трудность монтажа, и самое главное, крайне низкий к.п.д.
Видео про водопонижение
Применение иглофильтровых установок на строительстве гидротехнических сооружений при устройстве фундаментов глубокого заложения, траншей для укладки различных подземных трубопроводов, открытых водосборников на угольных карьерах, обводных песков в почве горных выработок ускоряет производство осушительных работ.