19.5. ОБОРУДОВАНИЕ И ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ
19.5.1. Водоотлив
При водоотливе используются серийно выпускаемые центробежные насосы для воды, при необходимости для загрязненной воды, или погружные электронасосы для загрязненной воды типа ГНОМ (табл. 19.32).
ТАБЛИЦА 19.32. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ НАСОСОВ ТИПА ГНОМ (ГОСТ 20763-73)
| Параметры | Марка насоса | |||||
| ГНОМ 10-10 | ГНОМ 16-15 | ГНОМ 25-20 | ГНОМ 40-18Т | ГНОМ 53-10Т | ГНОМ 100-25 | |
| Подача, м3/ч | 10 | 16 | 25 | 40 | 53 | 100 |
| Напор, м | 10 | 15 | 20 | 18 | 10 | 25 |
| Мощность электродвигателя, кВт . | 1,1 | 1,7 | 4 | 5,5 | 4 | 15 |
| Габариты, мм | 278×210×450 | 500×240* | 260×327×600 | 327×260×660 | 295×260×600 | 530×385×820 |
| Масса | 21 | 31 | 58 | 76 | 58 | 180 |
| Допустимый размер твердых включений в воде, мм | 6 | 5 | 8 | 6 | 8 | 5 |
| Допустимое содержание в воде механических примесей, % | 10 | 10 | – | – | – | 10 |
| Допустимая температура воды, °С | 35 | 35 | 35 | 60 | 45 | 35 |
* Диаметр насоса.
19.5.2. Дренаж
При устройстве траншейных, трубчатых и галерейных дренажей работы должны начинаться с прокладки сбросных участков от дренажной сети до открытых водоприемников или существующих коллекторов дождевой канализации при самотечном выпуске, а при перекачке воды — со строительства насосной станции и водоотвода.
При устройстве дренажей используются общестроительное оборудование «машины, применяемые для земляных, санитарно-технических и водопонизительных работ.
Основные типы центробежных насосов, применяемых в насосных станциях дренажных систем, приведены в табл. 19.33.
ТАБЛИЦА 19.33. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ
| Марка насоса | Подача, м3/ч | Напор, м | Мощность, кВт | Частота вращения, мин–1 | Габариты, мм | Масса, кг |
| НЦС-1 | 18 120 130 |
20,5 11,3 8,3 |
5,79 6,96 6,91 |
3000 | 1215×390×655 | 250 |
| НЦС-3 | 8 36,4 60 |
21,7 15,9 4,3 |
2,38 3,14 3,76 |
3000 | 1120×385×540 | 150 |
| К 160/30 | 160 | 30 | 30 | 1500 | 1470×615×575 | 455 |
| К 290/30 | 290 | 30 | 30 | 1500 | 1640×710×656 | 600 |
| КМ 45/55 | 45 | 55 | 10,5 | 3000 | 847×385×435 | 198 |
| КМ 90/35 | 90 | 35 | 10,8 | 3000 | 847×403×440 | 197 |
| КМ 160/20 | 160 | 20 | 10,9 | 1500 | 877×472×505 | 237 |
| Д200-95 (4НДв) | 200 | 95 | 100 | 3000 | 830×640×520 | 210 |
| Д200-36 (5НДв) | 200 | 36 | 40 | 1500 | 830×800×620 | 270 |
| Д200-50 (6НДв) | 320 | 50 | 75 | 1500 | 830×970×700 | 380 |
Устройство пластового дренажа в котловане включает следующие виды работ: срезку, зачистку и планировку дна котлована до проектных отметок; укладку трубчатых дрен, включая подготовку под них, устройство песчано-гравийной обсыпки; укладку фильтрующей постели по дну котлована последовательно участками из песчаного слоя с уплотнением его легкими катками; укладку поверх песчаного слоя гравия или щебня. При выполнении работ нельзя допускать нарушений в сопряжении щебеночного слоя постели со щебеночной обсыпкой труб.
19.5.3. Водопонизительные скважины
Бурение скважин производится ударно-канатным, вращательным и гидравлическим способами. Наиболее распространенные станки ударно-канатного бурения приведены в табл. 19.34.
ТАБЛИЦА 19.34. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ СТАНКОВ УДАРНО-КАНАТНОГО БУРЕНИЯ
| Параметры | Марка станка | ||
| УГБ-3УК | УГБ-4УК | БУ-2 «Уралец» | |
| Максимальная глубина бурения, м | 300 | 500 | 250 |
| Максимальный диаметр бурения, мм | 600 | 900 | 300 |
| Грузоподъемная сила лебедок, кН: талевой желоночной инструментальной |
20 12 20 |
32 20 32 |
– 5 12 |
| Высота мачты, м | 13,5 | 16 | 11,6 |
| Грузоподъемная сила мачты, кН | 120 | 250 | – |
| Мощность двигателя, кВ | 22 | 40 | 20 |
| Габариты станка (в рабочем положении), м: длина ширина высота |
5,8 2,3 12,75 |
7,7 2,64 16 |
6 2,7 12 |
| Масса станка с мачтой и двигателем, т | 8 | 12,8 | 11,1 |
Вращательное бурение ведется с прямой или обратной промывкой. При бурении с применением глинистых растворов необходимо обеспечить эффективную разглинизацию скважин. Параметры станков вращательного бурения приведены в табл. 19.35. При применении фильтров без обсыпки диаметр бурения должен быть больше диаметра фильтровой колонны на 50—100 мм.
При гидравлическом бурении фильтровые или обсадные колонны скважин погружают в грунт с помощью гидроразмыва. В грунтах с большим водопоглощением дополнительно к воде подается сжатый воздух. Эффективно сочетание гидроразмыва с вибрационным воздействием на погружаемую колонну.
ТАБЛИЦА 19.35. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ СТАНКОВ ВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ
| Параметры | Марка станков | |||||
| УГБ-50М | УГБ-1ВС | УРБ-3А2 | 1БА-15В | УРБ-600 | FA-12 | |
| Основной способ бурения | Вращательный шнеком | Вращательный с промывкой | Вращательный с обратной промывкой и ударно-канатный | |||
| Номинальная глубина бурения, м | 50 | 50 | 600 | 500 | 600 | 250/250 |
| Диаметры бурения, мм: начальный конечный |
198 151 |
198 151 |
243 93 |
394 190 |
490 214 |
1270/600 |
| Высота мачты, м | 8 | 8,65 | 18,4 | 18,4 | 22,4 | 13,12 |
| Максимальная грузоподъемная сила, кН | 73 | 62 | 100 | 300 | 700 | 125 |
| Установленная мощность главного привода, кВт | 36 | 44 | 180 | 288 | 520 | – |
| Габариты станка (в транспортном положении), мм; длина ширина высота |
8000 2250 3500 |
6540 2380 2730 |
10850 3000 3750 |
10860 3000 3750 |
12460 2650 4160 |
13100 2480 3500 |
| Масса станка, т | 6,235 | 6,045 | 13,6 | 14,7 | 22,7 | 15,82 |
В скважинах, предназначенных для установки в них насосов с трансмиссионным валом, отклонение от вертикали не должно превышать 0,005 глубины скважины. Погружные насосы монтируют в скважинах после проверки фильтровой колонны на проходимость шаблоном длиной 5 м и диаметром, на 50 мм превышающим диаметр насоса. Технические данные выпускаемых в Советском Союзе скважинных насосов приведены в табл. 19.36.
Обсыпка фильтров скважин должна производиться равномерно и непрерывно слоями высотой не более 30-кратной толщины обсыпки.
ТАБЛИЦА 18.36. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ СКВАЖИННЫХ НАСОСОВ
| Марка | Мощность электродвигателя, кВт | Длина насоса, мм | Марка | Мощность электродвигателя, кВт | Длина насоса, мм |
| Агрегаты электронасосные центробежные скважинные для воды | ЭЦВ8-25-300 | 32 | 4190 | ||
| ЭЦВ8-40-60 | 11 | 1666 | |||
| ЭЦВ8-40-180 | 32 | 2960 | |||
| ЭЦВ5-4-125 | 2,8 | 1890 | 2ЭЦВ10-63-65 | 22 | 1720 |
| ЭЦВ5-6,3-80 | 2,8 | 1620 | 2ЭЦВ10-63-110 | 32 | 2125 |
| 1ЭЦВ6-4-130 | 2,8 | 1700 | 1ЭЦВ10-63-150 | 45 | 2504 |
| 1ЭЦВ6-4-190 | 4,5 | 2041 | 2ЭЦВ10-63-150 | 45 | 2415 |
| 3ЭЦВ6-6,3-85 | 2,8 | 1358 | 1ЭЦВ10-63-270 | 65 | 3234 |
| 4ЭЦВ6-6,3-85 | 2,8 | 1484 | ЭЦВ10-120-60 | 32 | 2150 |
| 2ЭЦВ6-6,3-125 | 4,5 | 1564 | ЭЦВ10-160-35Г | 22 | 1867 |
| 4ЭЦВ6-6,3-125 | 4,5 | 1710 | 1ЭЦВ12-160-65 | 45 | 1966 |
| 1ЭЦВ6-10-50 | 2,8 | 1361 | 1ЭЦВ12-160-100 | 65 | 2157 |
| 3ЭЦВ6-10-80 | 4,5 | 1415 | 1ЭЦВ12-210-25 | 22 | 1747 |
| 1ЭЦВ6-10-110 | 5,5 | 1713 | 2ЭЦВ12-210-55 | 45 | 2330 |
| 1ЭЦВ6-10-140 | 8 | 1891 | 1ЭЦВ12-210-145 | 125 | 3390 |
| 1ЭЦВ-10-185 | 8 | 2222 | 2ЭЦВ12-255-301 | 32 | 1602 |
| ЭЦВ6-10-235 | 11 | 2799 | ЭЦВ12-375-301 | 45 | 1860 |
| 3ЭЦВ6-16-50 | 4,5 | 1502 | ЭЦВ14-210-300Х | 250 | 5679 |
| 3ЭЦВ6-16-75 | 5,5 | 1708 | ЭЦВ16-375-175Х | 250 | 5626 |
| ЭЦВ6-16-75Г | 5,5 | 1640 | Агрегаты водоподъемные с электродвигателем над скважиной | ||
| ЭЦВ6-16-110Г | 8 | 1860 | |||
| ЭЦВ6-25-140ХГ | 16 | 3291 | АТН8-1-7 | 7,5 | 33 396 |
| ЭЦВ6-25-140ХТрГ | 16 | 3291 | ATН8-1-11 | 10 | 46 154 |
| 3ЭВЦ8-16-140 | 11 | 1795 | АТН8-1-16 | 13 | 69 915 |
| 1ЭЦВ8-25-100 | 11 | 1832 | АТН8-1-22 | 17 | 93 358 |
| 2ЭЦВ8-25-100 | 11 | 1822 | 20А-18X1-1 | 75 | 27 210 |
| 2ЭЦВ8-25-150 | 16 | 2128 | 20А-18ХЗ-1 | 250 | 83 375 |
| 1ЭЦВ8-25-150ХТрГ | 22 | 2658 | 24А-18X1-1 | 250 | 43 797 |
Примечания: 1. Типоразмеры агрегатов ЭЦВ соответствуют ГОСТ 10428-79.
2. Требуемый подпор для насосов от ЭЦВ5-4-125 до 1ЭЦВ12-210-25 — 1 м; от 2ЭЦВ12-210-55 до 2ЭЦВ12-255-301, а также ЭЦВ14-210-300Х — 2 м; для ЭЦВ12-375-301 и ЭЦВ16-375-175Х — 6 м.
3. Буквы в марке агрегатов обозначают: А — артезианский; В — водяной; Г — допускается повышенное содержание твердых механических примесей в воде; Н — насос; Т — турбинный; Тр — допускается повышенная температура воды; X — допускается химическая активность воды; Ц — центробежный; Э — с приводом от погружного электродвигателя.
4. Числа в марке агрегатов обозначают: первое (для насосов типа ЭЦВ — первое после букв)-внутренний диаметр фильтровой колонны, уменьшенный в 25 раз и округленный; второе — для насосов тина А быстроходность, типа АТН — тип рабочего колеса, типа; ЭЦВ — производительность, м3/ч; третье — для насосов типа А — число корпусов насоса, типа АТН — число рабочих колес; типа ЭЦВ — напор, м.
19.5.4. Устройство иглофильтровых установок
Обычно иглофильтры легких и эжекторных водопонизительных установок погружаются в песчаные однородные грунты гидроразмывом под давлением (0,4—0,6 МПа). При наличии в песчаном слое больших включений гравия или значительных по высоте прослоек плотного глинистого грунта иглофильтры устанавливают в заранее пробуренные скважины. Вакуумные концентрические водоприемники установок ЭВВУ устанавливаются только в пробуренные скважины. Водоподъемная (внутренняя) колонна труб с эжекторным водоподъемником монтируется после погружения в грунт надфильтровой (наружной) колонны труб эжекторного иглофильтра.
Вокруг иглофильтров в грунтах с коэффициентом фильтрации менее 5 м/сут устраивается песчано-гравийная обсыпка. В безнапорном водоносном слое с коэффициентом фильтрации 0,5—2 м/сут песчано-гравийная обсыпка иглофильтров установок типа УВВ выполняется высотой 2,5—3,5 м от забоя скважины, а верхняя часть зазора заполняется местным грунтом. В грунтах с коэффициентом фильтрации менее 0,5 м/сут обсыпка доводится до поверхности земли.
Трубопроводы эжекторных установок после монтажа следует испытать на давление воды 1 МПа, а легких установок — на давление 0,1—0,2 МПа. Звенья труб водоподъемных колонн скважин должны быть проверены опрессовкой водой при давления, на 50 % превосходящем расчетное значение. Из скважин, оборудованных эжекторными водоподъемниками, откачиваемую воду, содержащую взвешенные частицы грунта, следует отводить в сторону, минуя циркуляционный бак.
Перед спуском погружного насоса в скважину сопротивление изоляции обмотки электродвигателя должно быть не менее 0,5 МОм.
Для определения готовности смонтированной водопонизительной системы проводятся пробные откачки, в процессе которых определяются эффективность работы насосов, герметичность соединений и отсутствие в откачиваемой воде песчаных частиц. Водопонизительная система может быть принята в эксплуатацию при условии ее нормальной работы в течение не менее 1 сут после запуска. Параметры выпускаемых в Советском Союзе иглофильтровых установок приведены в табл. 19.37.
ТАБЛИЦА 19.37. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ИГЛОФИЛЬТРОВЫХ УСТАНОВОК
| Параметры | ЛИУ-6Б | УВВ-2 | УВВ-3-6КМ | ЭИ-70 (ЭВВУ)* |
|
| насос № 1 | насос № 2 | ||||
| Максимальная производительность установки по воде, м3/ч | 140 | 65 | 43 | 43 | 150 |
| Напор на выходе, м | 35 | 28 | – | 20 | – |
| Масса насосного агрегата, кг | 650 | 470 | 1320 | 790 | 639 |
| Габариты насосного агрегата (с электродвигателем), мм: в плане высота |
1845×945 1250 |
1680×735 1234 |
4400×2200 1900 |
1800×780 1400 |
1500×690 715 |
| Мощность электродвигателя, кВт | 22 | 11 | 30 | 15 | 75 |
| Длина коллектора, м: всасывающего напорного сливного |
105 – – |
54 – – |
105 – – |
– 48 42 |
|
| Длина одного звена, м | 6 | 4,5 | 6 | 6 | |
| Размеры фильтрового звена: наружный диаметр по сетке, мм общая длина, м длина водоприемной части, м |
68,5 0,94 0,80 |
70 1,0 0,80 |
68,5 1,26 0,80 |
70 1,12 0,80 |
|
| Общая длина иглофильтра, м | 8,5 | 7,5 | 8,5 | 12 | |
| Масса установки, т | 7,1 | 5,08 | 6,85 | 10,5 | |
* В комплект установок типа ЭВВУ дополнительно входят фильтровые оболочки, а фильтровые звенья не имеют сетчатого покрытия.