ВОДОПОНИЖЕНИЕ ЭЖЕКТОРНЫМИ ИГЛОФИЛЬТРОВЫМИ УСТАНОВКАМИ

Эжекторные иглофильтровые установки (ЭИ) используют для вакуумирования грунтов и понижения уровня подземных вод до 24 м при коэффициенте фильтрации 0,1—10 м/сут и при близком залегании водоупора от почвы выработки. Подъем откачиваемой воды в эжекторных иглофильтрах производится с помощью водоструйных насосов (эжекторов). В основу ра­боты этих насосов положен принцип непосредственной переда­чи энергии одним потоком другому, реализация которого осу­ществляется непосредственно в иглофильтре.

Эжекторный иглофильтр (рис.) состоит из фильтрового звена 2 с наконечником /, аналогичного фильтровому звену установок ЛИУ, надфильтровой трубы 5, в верхней части ко­торой подсоединен патрубок 7 для подачи рабочей воды, при­емной трубы 3, которая с одной стороны соединена с эжекторным устройством 4, а с другой со сливной трубой 8.

Рабочая вода центробежным насосом под давлением подается в кольцевое пространст­во между надфильтровой и приемной колон­ками труб и устремляется в насадку эжекто­ра. Струя воды, выходящая из насадки с большой скоростью, создает разряжение в окружающем пространстве, благодаря кото­рому обеспечивается отсос воды из обводнен­ного грунта. Грунтовая вода у входа в гор­ловину диффузора 6 смешивается с рабочей водой и, пройдя через диффузор, поднимает­ся на поверхность по сливной трубе.

Установки с эжекторными иглофильтрами выполняются с циркуляционным резервуа­ром или без него. Установка с циркуляцион­ным резервуаром (рис.) состоит из ряда эжекторных иглофильтров 1, вдоль которых на поверхности земли расположены распреде­лительный напорный трубопровод 2 для по­дачи рабочей воды к иглофильтрам с помо­щью рабочего 6 или запасного 7 насосов и самотечный лоток или трубопровод 3, отво­дящий от иглофильтров воду. Эжекторные иглофильтры подсоединяют к распределитель­ному трубопроводу шлангами или патруб­ками.

Вода из иглофильтров через лоток (трубо­провод) сливается в циркуляционный резер­вуар 5, из которого часть ее снова засасыва­ется насосом и подается в эжектор (рабочая вода), а избыток отводится самотеком или по сбросному трубопроводу 4 за пределы строительной пло­щадки.

Водопонизительные установки без циркуляционного резер­вуара (рис.) отличаются от описанной тем, что вода от эжекторных иглофильтров 1 поступает не в самотечный лоток, а в трубопровод 2, соединенный со вспомогательным низкона­порным насосом 3. Избыток воды перекачивается по напорно­му трубопроводу 4 за пределы строительного участка, а цир­куляционный расход под небольшим давлением подается к рабочему насосу 5, который нагнетает воду в распределитель­ный трубопровод 6 под повышенным давлением. Для запуска водопонизительной установки без циркуляционного резервуа­ра необходимо иметь определенный объем воды.

В настоящее время в отечественной практике используют эжекторные иглофильтровые установки ЭИ-2,5, ЭИ-4, ЗИ-4а и ЭИ-6, различающиеся диаметром иглофильтров. Наибольшее распространение получила установка ЭИ-2,5, имеющая наименьшую массу, что облегчает и ускоряет её монтаж.

Для подачи рабочей воды к эжекторным иглофильтрам ис­пользуют центробежные насосы типов К, МС, и НДВ. Пара­метры насосного агрегата определяют расчетом, исходя из диаметра насадки, ожидаемого притока грунтовых вод, пол­ной высоты подъема откачиваемой воды и КПД установки.

При производстве водопонизительных работ эжекторными иглофильтрами выполняются те же технологические процессы, что и при применении установок ЛИУ. В связи с этим следует лишь отметить особенности производства работ по монтажу эжекторных иглофильтров.

В зависимости от инженерно-геологических условий и на­личия рабочей воды эжекторные иглофильтры погружают в грунт гидравлическим способом или устанавливают в предва­рительно пробуренные скважины. Условия применения того или иного способа погружения те же, что и для установок ЛИУ. Установку эжекторных иглофильтров в предварительно пробуренные скважины выполняют в мелкозернистых песках, в грунтах, содержащих значительное количество крупнообло­мочного материала, а также при ведении работ по водопонижению в условиях плотной городской застройки непосредствен­но у жилых зданий и промышленных сооружений.

Скважины в мягких и сыпучих грунтах бурят шнековыми установками, обычно долотами РХ без принудительного осево­го давления с максимальной частотой вращения 5 с-1. При бу­рении твердых грунтов применяют ступенчатые трехперые до­лота, армированные резцами из твердых сплавов, при этом частоту вращения шнека снижают до 10,6 с-1 и дополнитель­ное усилие на долото доводят до 8 кН. Скважины в процессе бурения закрепляют обсадными трубами.

Перед установкой эжекторного иглофильтра скважину про­мывают до полного осветления воды. После промывки сква­жины устанавливают эжекторный иглофильтр. В переслаива­ющихся грунтах и в однородных грунтах с коэффициентом фильтрации менее 5 м/сут с целью защиты от кольматажа и обеспечения гидравлической связи между отдельными водонасыщенными прослоями устраивают песчано-гравийную об­сыпку иглофильтра и ведут до отметки статического уровня грунтовых вод с одновременным извлечением обсадных труб. Затрубное пространство выше отметки статического уровня грунтовых вод засыпают плотным грунтом. После опускания всех эжекторных иглофильтров на проектную глубину и монтажа поверхностного оборудования осуществляют пуск установки в работу грунтовых вод с одновременным извлечением обсадных труб. Затрубное пространство выше отметки статического уровня грунтовых вод засыпают плотным грунтом. После опускания всех эжекторных иглофильтров на проект­ную глубину и монтажа поверхностного оборудования осуще­ствляют пуск установки в работу.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: