ВОДОПОНИЖЕНИЕ ВАКУУМНЫМИ УСТАНОВКАМИ.

Принцип действия вакуумных водопонижающих устройств заключается в создании на наружных поверхностях водопри­емных устройств устойчивого вакуума. Вакуумирование водо-насыщенных грунтов применяют для усиления эффекта водопонижения.в сложных гидрогеологических условиях — при ма­лой водопроницаемости, низкой водоотдаче и неоднородном, сложении грунтов, в частности, при переслаивании водонос­ных и водоупорных грунтов. Вакуумное водопонижение ра­ционально применять в грунтах, имеющих коэффициенты фильтрации от 0,01 до 2 м/сут.

Вакуумирование позволяет значительно снизить высоту остаточного слоя воды над водоупором в случае его близкого залегания от дна сооружения и уменьшает продолжительность периода развития депрессии в слабопроницаемых грунтах. При слоистом строении грунтовой толщи вакуумирование поз­воляет понизить уровень грунтовых вод во всех водоносных прослойках.

К вакуумным водопонижающим установкам относятся установки вакуумного водопонижения (УВВ), эжекторные установки с вакуумными концентрическими скважинами (ЭВВУ), установки забойного водопонижения (УЗВ) и (УЗВМ).

Установки УВВ применяют для водопонижения в мелкозер­нистых пылеватых и глинистых песках, супесях, легких суглин­ках, илах и лессах с коэффициентом фильтрации 0,01—2 м/сут, плохо поддающиеся осушению обычными легкими иглофильтровыми установками ЛИУ.

Установки УВВ дают возможность понизить уровень грун­товых вод до 7м от поверхности.

Для понижения уровня грунтовых вод с помощью устано­вок УВВ в грунт погружают обычные иглофильтры, вокруг ко­торых обязательно устраивают обсыпку. Для обсыпки исполь­зуют чистый песок с диаметрами частиц от 0,5 до 2мм.

Песчаную обсыпку в безнапорных водоносных слоях с ко­эффициентом фильтрации от 2 до 0,5 м/сут устраивают высо­той 2,5—3,5 м от забоя скважины. В остальных случаях песча­ную обсыпку следует устраивать до поверхности земли

В установках УВВ для создания в полости всасывающего коллектора устойчивого вакуума используют водовоздушный эжектор, осуществляющий откачку воздуха, выделяющегося из водовоздушной смеси, поступающей из иглофильтров.

В настоящее время применяют стационарные и передвиж­ные вакуумные установки. Большое распространение в практи­ке водопонижения получила стационарная установка УВВ-2, принципиальная схема которой показана на рис.

На схеме показан принцип работы установки с подсосом воздуха. Грунтовая вода поступает к приемным звеньям игло­фильтров 1, как показано на рис. сплошными стрелками, а воздух — пунктирными стрелками. В приемном звене вода и воздух смешиваются и далее водовоздушная смесь через со­единительные трубопроводы 2 поступает во всасывающий коллектор 4, где вода и воздух вновь (отделяются друг от друга. Вода собирается в нижней части коллектора, воздух — в верхней. Из коллектора вода и воздух поступают в патру­бок приемного бака 3, откуда вода отбирается водо-водяны'м 6, а воздух водовоздушным 11 эжекторами, работающими на во­де от центробежного насоса 12.

Каждый из указанных эжекторов может, однако, откачи­вать не только ту фазу, на которую он рассчитан, но и смесь фаз. Так, при большом притоке воды, превышающем произво­дительность водо-водяного эжектора, часть воды поступает (вместе с воздухом) по рукаву 5 к водовоздушному эжектору, откачивающему при этом водовоздушную смесь. При среднем и малом расходе воды часть воздуха откачивается вместе с водой водо-водяным эжектором. Целесообразное распределение воды и воздуха между эжекторами происходит при работе установки автоматически, без искусственной подрегулировки.

Вода и воздух, отобранные водоводяным и водовоздушным эжекторами, выбрасываются вместе с рабочей водой, получен­ной от центробежного насоса, в циркуляционный бак 9.

Из бака воздух уходит в атмосферу, а вода частично идет в сбросную линию 7 (через водосливную воронку 8), а частич­но на питание центробежного насоса.

В комплект установки УВВ-2 входят: всасывающая систе­ма, насосный агрегат и сбросная линия, а также электрообо­рудование, размещенное в специальном ящике.

Всасывающая система состоит из 50 легких иглофильтров, 50 соединительных трубопроводов и 12 звеньев всасывающего коллектора.

Каждое звено всасывающего коллектора имеет шесть шту­церов для подключения иглофильтров с помощью рукавов. Расстояние между штуцерами принято равным 0,75м. Звенья коллектора соединяют на фланцах. Для облегчения монтажа один фланец звена коллектора выполнен подвижным.

Насосный агрегат состоит из трех блоков: блока центро­бежного насоса, включающего в себя центробежный насос 6К.-8, электродвигатель АО-2-72-4 мощностью 30 кВт, опорную раму и начальный участок напорного трубопровода; приемно­го блока, включающего в себя патрубок, водо-водяной эжектор; блока циркуляционного резервуара, включающего в себя бак, водовоздушный эжектор, грязевой эжектор 10, сливной стояк с воронкой и колпак. Все три блока объединены в единую си­стему спиральными рукавами. Сбросная линия состоит из двух спиральных рукавов диаметром 150мм и длиной по 8м.

Кроме установки УВВ-2 применяют стационарные установ­ки вакуумного водопонижения УВВ-2А, УВВ-ЗА-6КМ, УВВ-3-ГНОМ, принципы действия которых аналогичен выше­описанному.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: