19.2. КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ
19.2.1. Водоотлив
При проектировании водоотлива из котлованов и траншей должны быть предусмотрены канавки и лотки для сбора и отвода к зумпфам (водосборникам) поступающих в выемки подземных и поверхностных вод с последующей их откачкой на поверхность (рис. 19.1).
Применение водоотлива не имеет ограничений в зависимости от вида грунтов (и их фильтрационных свойств). В проекте необходимо предусматривать мероприятия (пригрузки откосов и т.п.), исключающие нарушение природной структуры, разуплотнение и оплывание грунтов. При разработке грунтов методами гидромеханизации организация водоотлива становится более простой, так как откачка подземных вод обычно совмещается с удалением пульпы, а в забое допускается разрыхление грунтов фильтрующейся водой. Эффективность применения водоотлива обусловливается высоким КПД насосного оборудования, минимальным, по сравнению с другими способами водопонижения, объемом откачиваемой воды и возможностью выполнения работ без привлечения специализированной строительной организации.
19.2.2. Дренаж (ч. 1)
В практике строительства, а также для защиты сооружений находят применение следующие виды дренажей: траншейные, закрытые беструбчатые, трубчатые, галерейные, пластовые. Поступающие в них подземные воды самотеком направляются к водоотводящим коллекторам, сбросным линиям или к водосборникам насосных станций (рис. 19.2).
Траншейные дренажи (открытые траншеи и канавы) можно применять для осушении массивов грунта на различных территориях. Такие дренажи являются эффективным средством водопонижения, но применимы лишь в относительно устойчивых грунтах, занимают значительные площади, осложняют устройства транспортных и других коммуникаций и требуют существенных эксплуатационных затрат для поддержания их в рабочем состоянии.
Закрытый беструбчатый дренаж (рис. 19.3) представляет собой траншею, заполненную фильтрующим материалом от дна до уровня подземных вод.
В качестве фильтрующего материала используется гравий, щебень, камень и др. Закрытый беструбчатый дренаж целесообразно предусматривать в основном для сравнительно недолговременной эксплуатации, например на оползневом склоне в период осуществления мероприятий, необходимых для его стабилизации; на уровне дна котлована в период возведения и нем сооружении и т.п.
Трубчатый дренаж — дырчатая труба с обсыпкой песчано-гравийным материалом или с фильтровым покрытием из волокнистого материала (рис. 19.4 и 19.5). Для трубчатых дренажей используются керамические (табл. 19.1), асбестоцементные (табл. 19.2 и 19.3), бетонные (табл. 19.4) и чугунные (табл. 19.5 и 19.6) трубы, трубофильтры из пористого бетона (ВСН 13-77 МЭиЭ СССР) и трубы железобетонные диаметром 400 мм (ГОСТ 6482.0-79). В мелиоративном строительстве применяются керамические дренажные трубы диаметром 100—250 мм (ГОСТ 8411-74).
ТАБЛИЦА 19.1. ТРУБЫ КЕРАМИЧЕСКИЕ КАНАЛИЗАЦИОННЫЕ (ГОСТ 286-82)
Внутренний диаметр, мм | Толщина стенок ствола и раструба, мм | |
ствола | раструба | |
150 200 250 300 |
224 282 340 398 |
19 20 22 27 |
Примечания: 1. Все размеры труб номинальные.
2. Трубы имеют длину 1000, 1100, 1200, 1300, 1400 и 1500 мм.
3. Длина нарезки ствола 60 мм.
4. Глубина раструба 60 мм.
Для приема подземных вод в асбестоцементных и чугунных трубах устраиваются круглые или щелевые отверстия (рис. 19.6, а, б, в), в бетонных и железобетонных — круглые (рис. 19.6, в).
ТАБЛИЦА 19.2. ТРУБЫ АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫЕ БЕЗНАПОРНЫЕ (ГОСТ 1839-80)
Труба | Муфта | ||||||||||
условный проход, мм | диаметр, мм | толщина стенки, мм | длина, мм | масса 1 м длины, кг | условный проход мм | диаметр, мм | толщина стенки, мм | длина, мм | масса 1 м длины, кг | ||
наружный | внутренний | наружный | внутренний | ||||||||
100 150 200 300 |
118 161 211 307 |
100 141 189 279 |
9 10 11 14 |
2950 2950 3950 3950 |
6 9 13 25 |
100 150 200 300 |
160 212 262 366 |
140 188 234 334 |
10 12 14 16 |
150 150 150 150 | 1 2 3 5 |
ТАБЛИЦА 19.3. ТРУБЫ АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫЕ НАПОРНЫЕ (ГОСТ 539-80)
Условный проход, мм | Труба | Муфта | |||||||||
длина, мм | наружный диаметр, мм |
толщина стенки, мм |
масса 1 м длины, кг |
длина, мм | наружный диаметр, мм |
масса, кг | |||||
ВТ-6 | ВТ-9 | ВТ-6 | ВТ-9 | CAM6 | CAM9 | CAM6 | CAM9 | ||||
100 | 2950 | 122 | 9 | 11 | 7,8 | 9,2 | 140 | 171 | 175 | 3,5 | 3,8 |
150 | 3950 | 168 | 11 | 13,5 | 12,9 | 15,2 | 219 | 225 | 4,6 | 5,2 | |
200 | 3950 | 224 | 14 | 17,5 | 22,1 | 26,4 | 150 | 277 | 287 | 6,9 | 8,2 |
250 | 274 | 15 | 19,5 | 28,4 | 35,9 | 329 | 341 | 8,7 | 10,3 | ||
300 | 324 | 17,5 | 22,5 | 40,2 | 49,4 | 383 | 397 | 11,1 | 13,8 |
Примечание. Трубам типа ВТ-6 соответствуют муфты CAM6 а трубам типа ВТ-9 — муфты CAM9.
ТАБЛИЦА 19.4. ТРУБЫ БЕТОННЫЕ (ГОСТ 20054-82)
Условный проход, мм |
Толщина стенки, мм |
Длина, мм | Глубина раструба, мм |
150 200 300 400 |
35, 30, 25 40, 35, 30 55, 50, 45 75, 65, 65 |
1000 1500 1500 1500 |
50 50 80 100 |
ТАБЛИЦА 19.5. ТРУБЫ ЧУГУННЫЕ КАНАЛИЗАЦИОННЫЕ (ГОСТ 6942.3-80)
Условный проход, мм |
Наружный диаметр, мм |
Толщина стенки, мм |
Масса трубы, кг, при длине, м | ||
0,75 | 1,25 | 2 | |||
100 150 |
118 168 |
4,5 5 |
10,5 – |
16,3 – |
25 40 |
ТАБЛИЦА 19.6. ТРУБЫ ЧУГУННЫЕ НАПОРНЫЕ (ГОСТ 9583-75)
Условный проход, мм |
Наружный диаметр, мм |
Толщина стенки, мм |
Масса трубы, кг, при длине, м | ||
4 | 5 | 6 | |||
150 200 260 300 |
170 222 274 325 |
8,3 9,2 10 10,8 |
132 193 260 336 |
163 238 320 414 |
193 282 381 492 |