You are using an outdated browser. For a faster, safer browsing experience, upgrade for free today.
Читать: 4 минуты
Статьи
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Чтобы грамотно составить проект строящегося здания, необходимо просчитать, до какого уровня следует понизить грунтовые воды. Если этого не сделать заранее, то в процессе возведения конструкций горе-строителей ждет много неприятных сюрпризов: затопление объекта, размытие фундамента или трещины в новых стенах. Каждый случай несет за собой финансовые затраты и срыв сроков.

Инженеры группы компаний «КС» и «ВММоторсервис» делятся в этой статье формулами, по которым стоит заранее провести расчеты. А также объясняют, что значат все непонятные символы и как эти уравнения применять на практике.

Влияние режима фильтрации грунтовых вод

расчет водопонижения

Скорость осушения участка и перспективы возникновения проблем с заболачиванием в дальнейшем во многом зависят от характера грунта, в том числе от его фильтрационной способности.

Коэффициент фильтрации или водопроницаемость грунта – это скорость прохождения жидкости через почву с гидравлическим градиентом, равняющимся единице. Этот показатель характеризует способность различных грунтов пропускать воду под влиянием силы тяжести. Ориентируясь на данные геологоразведки, специалисты принимают решение о возможности возведения объекта на участке.

Скорость фильтрации находят по формуле:

v = КфI

Где V – это скорость, Кф — коэффициент фильтрации, а I — гидравлический градиент.

Фильтрационные расчеты призваны решить следующие задачи проекта:

  • определение общего дебита водопонизительной установки;
  • решение о количестве скважин и выбор насосного оборудования;
  • рациональное размещение скважин согласно плану;
  • определение глубины скважин;
  • проверка понижения уровня грунтовых вод.

Расчеты водопонижения. Основные формулы

Конечно, определения фильтрующих возможностей грунта недостаточно, для полноценного изучения и подготовки осушения участка под строительство нужны следующие параметры: 

  • требуемая производительность насосной установки;
  • пропускная способность одного иглофильтра;
  • радиус действия одного иглофильтра;
  • расчетное число иглофильтров;
  • шаг ЛИУ.

Требуемая производительность насосной установки:

Например, производительность различных типов ЛИУ составляет 60–140 м3/ч с комплектом иглофильтров 60–100 шт. Попробуем разобраться, как определить это значение, если с поиском информации в интернете или в сопроводительных документах не сложилось. Нам понадобится следующая формула:

расчет строительного водопонижения

Где:

НВ. СЛ. – высота водоносного слоя, т.е высота от фильтра иглы до сухого грунта: до первоначального уровня грунтовых вод, включая высоту мокрого грунта, образованного капиллярным подсосом воды.

r — приведенный радиус группы иглофильтров (формула представлена ниже)

Rr — радиус действия группы иглофильтров (формула представлена ниже);

S — толщина мокрого слоя грунта, включающего в себя:

1) слой грунта капиллярного подсоса;

2) слоя мокрого грунта от депрессионной кривой до основания выемки, равного 0,5 м (минимальная глубина понижения УГВ относительно дна выемки, предусмотренная нормами СНиП).

Полученный результат требуемой производительности насосной установки стоит перевести из м3/сут. в м3/час.

Но вернемся на несколько шагов назад и разберем формулы, которые мы упоминали выше. Приведенный радиус группы иглофильтров рассчитывается так:

расчет строительного водопонижения

Где Fрасч. – расчетная площадь осушения, но не спешите радостно заносить в числитель просто метраж участка. Понадобится ещё несколько формул, выбор которых зависит от категории участка: 

1) Расчет водопонижения в котловане — принимается площадь, заключенная в контур коллектора (с учетом размеров котлована поверху и расположения игл ЛИУ на расстоянии 0,5 м или 1,0 м от бровки выемки).

2) В случае разработки траншеи, расчет водопонижения иглофильтрами определяется аналогично: учитываются размеры траншеи поверху и расположение игл ЛИУ относительно ее бровки.

Например, при осушении котлована технологической линией кольцевой системы, величина (r) определяется в соответствии с преобразованной формулой.

расчет водопонижения иглофильтрами

Где:

b – ширина котлована понизу;

с – длина котлована понизу;

Hк · m – ширина заложения откоса; 

l = принятая 0,5 м (или 1,0 м) — расстояние от бровки выемки до технологической линии 

Как вы понимаете, без замеров каждого параметра котлована, не обойтись. После получения значения приведенного радиуса группы иглофильтров (r)  можно подставить эту цифру в другую формулу и найти радиус действия группы иглофильтров:

расчет водопонижения иглофильтрами

Где: R1 – радиус действия одного иглофильтра, для его определения также существует отдельная формула, где учитывается толщина мокрого слоя грунта и высота водоносного слоя:

расчет строительного водопонижения

Немаловажный параметр — пропускная способность одного иглофильтра рассчитывается так:

пропускная способность одного иглофильтра

где:

d – диаметр ЛИУ

— коэффициент фильтрации грунта (для каждой почвы он уже определен, самостоятельно это значение вычислять не нужно, но справочную информацию придется поискать).

Переходим к определению необходимого количества оборудования. Расчетное (требуемое) число иглофильтров определяется по формуле:

расчетное число иглофильтров

Производительность установок делим на пропускную способность одного иглофильтра и получаем Nрасч., что позволяет подобрать оптимальный комплект иглофильтров.

Последняя формула, которая нам понадобится, определяет шаг ЛИУ:

шаг ЛИУ

Расстояние между иглами может составлять 0,75 – 3,0 м. Для выбора нужного значения вам и потребуются расчеты.

Любая ошибка в расчетах может повлечь за собой неприятности: от покупки лишнего оборудования до дальнейшего обрушения фундамента. Поэтому осушать строительный участок самостоятельно не рекомендуется. Вы можете заказать водопонижение у профессионалов! Мы имеем достаточно опыта, чтобы сделать расчет правильно и вовремя, подобрать всю необходимую технику и понизить уровень грунтовых вод точно в срок.

Просто заполните форму обратной связи, и мы свяжемся с вами в ближайшее время. Ждем вас!

Закажите бесплатную консультацию


    Рекомендуемые