Текущий водоотлив.

Текущий водоотлив ведут в течение всего срока строительстваоткрытым дренажем или установками грунтового водопонижения.

Открытый водоотлив применяют в скальных, галечниковых и гравийных грунтах, устойчивых против фильтрационных деформаций.

Водосборную систему устраивают по всему периметру котлована на самых низких его отметках. Размеры канав и колодцев рассчитывают в зависимости от ожидаемого притока воды в них. Дренажные канавы выполняют с уклоном 0,002 – 0,005 в сторону водосборного колодца. Колодец в плане обычно размером 1,5 х 1,5м, глубиной 2м и более. Минимальный размер колодца назначают из условия обеспечения непрерывной работы насоса в течение 10 минут. Колодец крепят по периметру, а на дне устраивают обратный фильтр. В суффозионных грунтах обратный фильтр устраивают и за стенками крепления. Откачку воды осуществляют центробежными насосами типа С, СНВ, НДВ, НДС, НДН и др.

Расчет установок открытого водоотлива включает определение притока воды в котлован, подбор насоса и определение количества насосных установок.

Для определения притока воды составляется расчетная схема котлована (совершенного или несовершенного, Рис. 10).

При расчете притока воды в совершенный котлован площадью F приводят к равновеликому кругу радиуса Rф и определяют величину притока по формуле:

+ (3)

где и - приток воды в котлован со стороны реки и водораздела, м³/сут.; H1 и Н2 – превышение первоначального уровня воды над дном котлована соответственно со стороны реки и со стороны водораздела при прохождении расчетного строительного расхода, м;

l1 и l2 – расстояние (радиус влияния), на которое распространяется дренирующее действие котлована со стороны реки и со стороны водораздела соответственно;

k1 и k2 – коэффициенты фильтрации грунтов, м/сут.

Радиус равновеликого круга Rф можно определить:

-для котлованов, имеющих вытянутую форму по формуле Н.К. Гиринского:

(4)

где и - длина и ширина котлована, м;

- коэффициент, зависящий от отношения

Рис. 10. типы котлованов и схема притока к ним

а – совершенный; б – несовершенный; в – расчетная схема двухстороннего притока воды к узкому совершенному котловану.

Для котлованов квадратной или близкой к кругу формы:

(5)

Радиус влияния моно определить по формуле:

, (6)

где S – понижение уровня грунтовых вод в котловане, м;

- коэффициент фильтрации грунтов, м/ сут.

Приток воды к длинному несовершенному котловану (Рис. 11) можно определить по формуле:

, (7)

где и - превышение уровня грунтовых вод над дном котлована со стороны водораздела и реки, м;

и - приведенные расходы со стороны водораздела и реки соответственно.

Приведенные расходы определяются по формулам:

; ; (8)

; ; (9)

где - длина и ширина котлована, м.

При необходимости, котлован можно разделить на характерные участки и приток определять для каждого участка в отдельности.

Дополнительный приток воды в котлован за счет выпадения осадков определяют по формуле:

, (10)

где F – площадь котлована по верху, м²;

- среднесуточное выпадение осадков в расчетный период времени, м;

m – Коэффициент, учитывающий приток дождя с прилегающей к котловану площади, m= 1 – 1, 5.

Необходимое число насосных установок определяют по формуле:

, (11)

где - суммарный расчетный приток воды к котловану, м³/ час;

– производительность насосной установки, м³/ час;

n =1.5 – коэффициент резерва мощности насосных установок.