котлован в воде что это

Вода залила котлован: как его осушить быстро и эффективно?

Строительные работы иногда выливаются в сражение со стихией. Вода заполняет котлован, стенки начинают оплывать, края обваливаются, работа останавливается, а сроки срываются.

Расскажем, как оперативно справиться с грунтовыми водами.

Когда вода стройке не помеха

В редких случаях строительный участок представляет собой чистое поле с плотным грунтом. Чаще всего это «пятачок» между домами, с супесью, высоким уровнем грунтовых вод.

Именно затопленный водой котлован, в который норовит сползти нависающая почва, требует решительных действий. Как бы быстро ни работала техника, вода набегает быстрее. Без специального оборудования осушить котлован, подготовив его для забивки свай и возведения фундамента не получится.

Получить бесплатную консультацию

Проблемы с фундаментом возникают не только на этапе нулевого цикла работ. Агрессивное воздействие химических веществ, содержащихся в грунтовых водах, разрушает бетонные конструкции. Поэтому герметизация плиты должна производиться качественно и в сухих условиях.

Даже в такой ситуации поспешные действия могут выйти боком. Необходимо выбрать оптимальный вариант водопонижения, подходящий для конкретного случая.

Разновидности осушения котлована с водой

Осушение может быть предварительным или последующим.

При предварительном осушении работы проводят до начала строительства, тем самым предохраняя стройплощадку от прорыва подземных плавунов.

Работы могут проводиться разными способами:

Грунтовые воды проходят сквозь дно и стены котлована, попадая в зумпфы. В дальнейшем осушение участка может вестись параллельно со строительством.

При последующем осушении используется непрерывная откачка воды с помощью специализированной техники. Важно запланировать данный этап до начала работ с фундаментом и определиться, как будет осуществляться осушение. Возможны следующие варианты:

Выбор методики зависит от ряда технических показателей, среди которых используемое оборудование, глубина котлована, емкость зумпфов и т. д.

Иглофильтры

Одним из самых эффективных способов осушения котлована является установка системы иглофильтров. Иглофильтры погружают в почву вдоль верхней бровки котлована и подключают к всасывающему коллектору и вакуумной центробежной насосной установке. Насосная установка быстро опускает уровень грунтовых вод ниже отметки дна котлована, что дает возможность провести работы нулевого цикла «насухо» и в достаточно комфортных условиях.

Эффективные насосные установки

Если строительные работы должны проводиться на месте бывшего водоема, или строительный котлован наполнен водой, для его осушения потребуются самовсасывающие насосы.

Насосные установки откачивают грязную воду с примесью грунта с максимальным диаметром частиц до 76 мм, с глубины до 6 метров. Такую задачу не решит бытовой насос, предназначенный для перекачки чистой воды — он выйдет из строя еще до того, как покажется дно котлована.

В зависимости от глубины и объемов котлована, а также источника энергии на осушаемом участке специалист подбирает оптимальный вариант насосной установки.

Вода в котловане есть, а приобретение насоса в планы не входит

Не всем строительным компаниям приходится регулярно откачивать воду из котлована. Для кого-то это временные трудности в рамках отдельных проектов. В таком случае нецелесообразно расходовать бюджет на регулярное техобслуживание и хранение системы водопонижения. Гораздо выгоднее взять оборудование в аренду.

Специалисты смогут подобрать подходящую для ваших задач установку и определиться с периодом ее использования. Если у вас в штате нет сотрудников соответствующей компетенции, арендуйте мотопомпу с оператором и не переживайте за состояние оборудования. В данном случае за него будет отвечать наш оператор.

Получить бесплатную консультацию

Сотрудничая с нами вы получите:

Заключая договор аренды, вы получите все необходимое для осушения строительного участка: насосную установку на колесах, с оператором и иглофильтровую обвязку.

С выбором установки вам помогут наши специалисты. Позвоните по номеру телефона, указанному на сайте, или заполните форму обратной связи и мы поможем вам укротить стихию!

Источник

Крепление траншей и котлованов при грунтовых водах: как не сесть в лужу и сдать объект в срок?

Строительство — дело серьезное, а подготовка территории для него определяет качество будущего объекта. При разработке выемок в грунтах с водой — так называемых плывунах — осушение следует проводить по индивидуальным проектам, учитывающим особенности местности и характер почвы.

В ходе работ может применяться искусственное водопонижение, шпунтовое крепление и другие способы из арсенала геоинженера.

Как можно укрепить стены траншей и котлованов при разных видах почвы — читайте в этой статье.

Что рекомендует СНИП и СП

Во время осушения грунта в траншеях с креплением стенок и с верхними распорами стоит придерживаться правил производства и приемки работ, которые прописаны в следующих документах:

Кроме того, существует регламент СП 381.1325800.2018, объясняющий порядок расчета и проектирования подпорных конструкций и приспособлений для укрепления стен котлована.

Для требований по безопасности, а также для стандартизирования крутизны откосов предусмотрен отдельный документ — СНиП 12.04.2002. Согласно ему, размещение систем крепления не требуется в следующих случаях:

Если на вашем объекте котлован или траншея вырыты глубже указанных стандартов, то есть необходимость в укреплении стен. В противном случае грозит обрушение, что существенно замедляет ход работ и несет опасность для жизни и здоровья строителей.

Кроме того, глубокое прокапывание грунта чревато вскрытием подземных вод, как это случилось на объекте «Ленинградская Атомная Электростанция 2».

Напомним кратко, что в той ситуации было предпринято инженерами группы компаний «КС» и «ВММоторсервис»:

Смонтировано 4 установки: 2 – дизельные вакуумные центробежные насосные установки по 340 м3/ч., и 2 – электрические вакуумные центробежные насосные установки по 300 м3/ч.

Результат был виден уже к концу первого рабочего дня, территория стала заметно суше. По завершении сотрудничества котлован был полностью осушен, а УГВ снижен до требуемой отметки. Заказчик смог провести укладку кольцевого и пластового дренажа и продолжил работы на объекте.

Когда водопонижение необходимо

При затоплении осадочными водами строительного объекта, при обнаружении подземной реки на месте стройки или же при подготовке крепления грунта в траншее — с чем бы вы ни столкнулись, группа компаний «КС» и «ВММоторсервис» придет на помощь!

Способы крепления стенок траншей и котлованов на каждом объекте могут отличаться, специалисты проводят:

Осуществить все эти работы возможно только после грамотного водопонижения. Инженеры «КС» и «ВММоторсервис» индивидуально составят проект осушения, в зависимости от ваших целей, задач и особенностей объекта. Для реализации плана мы предоставляем всю необходимую технику и специалистов.

Чтобы заказать услугу или получить бесплатную консультацию просто оставьте заявку на сайте, мы позвоним вам в ближайшее время!

Источник

Откачка воды из котлована

Одним из этапов проведения строительных работ является обустройство котлована. Сложность данного процесса напрямую сопряжена с характеристиками грунта, прежде всего, с его плотностью, составом пород и уровнем подпочвенных вод. В случае их высокого уровня уже на этапе проектирования следует предусмотреть эффективно действующий водоотлив из котлована и правильно рассчитать все его технические параметры.

Область использования

Перед тем как приступить к непосредственному рытью котлована под строящееся здание, следует произвести ряд подготовительных работ. Все они подразделяются на две большие группы – внешнеплощадочные и внутриплощадочные. Под внешними работами подразумевается подведение к стройплощадке всей необходимой инфраструктуры – подъездных путей, линий электропередач и иных внешних коммуникаций.

К внутренним относятся подготовительные работы, производимые непосредственно внутри периметра строительной площадки: очистка территории, установка бытовых помещений, электрораспределительных щитов и т.д. Одним из важнейших этапов внутриплощадочных работ является устройство систем водоотлива.

Монтаж фундамента здания

Водоотлив из котлована предназначается для своевременного удаления дождевых, талых или грунтовых вод. Наиболее простым и распространённым решением данной проблемы является устройство водоотлива открытого типа. Такой способ осушения котлована и прилегающих территорий целесообразно использовать, если его стенки и дно сложены следующими породами:

Согласно ГОСТ №25-100 от 2011 г., к связным относятся грунты с прочными связями между отдельными частицами с коэффициентом пластичности, превышающим 1. Сюда относится большинство глинистых структур как чистых, так и с включениями песка и гальки. Несвязные грунты – рыхлые почвы, сложенные в основном неплотными песчаниками или илом (торфяники).

Применение открытых систем по удалению воды не рекомендуется на несвязных грунтах из-за высокой вероятности вымывания стенок котлована и водоотводных траншей. Как правило, в этом случае используются закрытые дренажные системы, или иные способы осушения. На рыхлых почвах открытый водоотлив из котлована следует применять только в экстренных случаях. Например, когда из-за водонасыщенности почвы существует угроза её перехода в состояние плывуна, что является аварийной ситуацией, грозящей обрушением стен.

Также допускается использование подобной методики на несвязных грунтах в том случае, если откосы котлована дополнительно укреплены шпунтовыми стенками глубокого заложения. Как вариант, во избежание размывов водоотводная траншея закрепляется по дну и стенкам гравийно-песчаной смесью или щебнем.

Конструктивные особенности

Система удаления воды из котлована открытым способом включает в себя целый ряд инженерных сооружений. Прежде всего, это следующие конструктивные элементы:

Расстояние между нагорной канавой и бровкой оградительной насыпи котлована (кавальеры) должна быть не менее 5 м, а между временной водоотводящей траншеей и оградительной насыпью – не менее 3-х м. Планировка земли в пределах между траншеей и насыпью должна быть произведена с уклоном в сторону водоотводной канавы.

Порядок проведения работ

Проведение земляных работ в условиях повышенного уровня грунтовых вод может производиться двумя способами:

Оба этих способа различаются не только порядком проведения работ, но и набором применяемой для этого спецтехники.

Предварительное осушение

Первый способ подразумевает водопонижение, осуществляемое непосредственно перед началом землеройных работ. Применяется такой метод для уменьшения вероятности прорыва подземных плывунов на водонасыщенных участках, а также для обеспечения общей устойчивости грунта, придания ему дополнительной прочности при проведении выемки грунта. Для этого могут применяться различные методики: устройство дренажных скважин и колодцев, разгрузочных и поглощающих скважин, использование эжекторных и иглофильтровальных установок. Выбор конкретного способа зависит от геологических характеристик участка, особенностей залегания пород, мощности водоносных слоёв и т.д.

Система водопонижения в действии

Наиболее часто применяется способ открытого водопонижения: в нескольких местах по площади строительного участка бурятся скважины или роются колодцы. Удаление воды из них производится при помощи наносов с последующим отведением через дренажные канавы. В этом случае образуется устойчивая депрессионная воронка с пониженным уровнем подпочвенных вод. Закрытое строительное водопонижение может быть применено, когда под водоносными слоями залегают рыхлые водопоглощающие породы, например, под глинистыми грунтами находится прослойка песчаников.

Для понижения уровня грунтовых вод в данном случае закладываются скважины, соединяющие эти два пласта. В результате влага уходит по дренирующим скважинам из верхних слоёв почвы в глубину, поглощаясь нижерасположенными породами. Таким образом, удаётся произвести водопонижение без обустройства системы наружного отведения.

Последующее осушение

Способ может применяться как отдельно, так и в комплексе с предварительным водопонижением. Например, когда водопонижение при помощи бурения скважин дало лишь временные результаты, либо при проведении землеройных и строительных работ в сезон дождей или интенсивного таяния снегов.

В этом случае почвенная влага, просачиваясь сквозь стенки и дно котлована, поступает в специальные водосборные канавы-зумпфы. Из водосборников вода откачивается при помощи насосных установок и подаётся за перемычку, отделяющую котлован от водоотводных траншей.

Прорыв грунтовых вод в строительный котлован

Количество приямков-зумпфов и мощность насосов зависят от количества поступающей воды. Для этого производится предварительный расчёт количества поступающей воды, мощности насосного оборудования и пропускной способности водоотводных канав.

Размеры водоприёмных зумпфов обычно делают метр на метр или полтора на полтора, при глубине от 2 до 5 м. Для предотвращения их оплывания под воздействием стекающей воды, стенки могут укрепляться коробами из досок, фанеры или бревенчатыми (брусчатыми) срубами.

Использование водоотводящей системы должно продолжаться на всём протяжении строительства фундамента, вплоть до набора бетонным монолитным бетоном максимально крепости. Обычно на это уходит порядка 4 недель. После этого производится тщательная гидроизоляция стенок несущего основания и засыпка пазух котлована.

Расчёт притока воды

При обустройстве водоотводной системы очень важно произвести правильный расчёт её пропускной способности, в том числе необходимый объём зумпфов, количество и мощность насосов. В случае неправильных вычислений эффективность системы водоудаления может быть недостаточной. Как результат – может произойти постепенное затопление котлована.

Минимальная необходимая мощность используемых насосов определяется с таким расчётом, чтобы они могли успеть выкачать воду из приямков даже в случае различных форс-мажорных ситуаций: прорыва плывуна, обильных осадков, интенсивного таяния снега и льда.

В современном строительстве среднесуточный приток грунтовых вод в котлован высчитывается по формуле французского инженера Жюля Дюпюи:

Где Q – суточный дебет воды, к – фильтрационный коэффициент для водоносного слоя, Н – толщина водоносного слоя в метрах, R и r_о – радиус депрессии и приведённый радиус котлована в метрах. Приведённый радиус, в свою очередь, вычисляется по формуле:

Где η – коэффициент соотношения длины и ширины стенок котлована, обозначаемых в формуле как L и В. Зависимость этого коэффициента от длины и ширины показана в таблице.

Для удаления воды из приямков можно использовать любые типы насосов, подходящие для этого: центробежные, диафрагмовые, а при загрязнении воды крупными частицами взвеси – грязевые насосы. Для выкачивания воды из водопонижающих скважин – артезианские и вакуумные установки. Главное условие, чтобы их суммарная мощность превышала максимальный расчетный дебет для котлована.

На видео показано применение систем водопонижения и водоотведения при устройстве котлована.

Источник

Когда необходима и как осуществляется откачка воды из котлована?

Обустройство котлована — один из важнейших этапов строительных работ по возведению дома, коммерческого или промышленного здания.

При высоком уровне залегания грунтовых вод, важно правильно выполнить их откачку из котлована.

Далее в статье предусмотрен правильный порядок действий и предварительные расчеты.

Что такое водоотлив?

Водоотлив из котлована представляет собой комплекс мероприятий, которые позволяют избавиться от скопления воды. При правильном выборе оборудования и методики выполнения работы сохраняется целостность стенок котлована, можно продолжить работы на стройплощадке.

Проблема скопления воды встречается практически на любых участках, из-за чего важно предусмотреть водоотлив на этапе планирования.

Это позволяет решать комплекс задач:

Если воду откачивать по мере необходимости, работы завершаются в установленные сроки. При этом не появляется дополнительная сложность и большие расходы при возобновлении строительства.

Зачем нужен дренаж?

Откачка воды из котлована позволяет не останавливать строительство, быстро осушить участок. Водоотлив обеспечивается при появлении следующих проблем:

Уровень грунтовых вод поднимается во время таяния снега. Это сказывается не только на завершенных объектах, но и во время обустройства котлована. Проблема усугубляется и при длительных осадках. Все это ухудшает несущую способность почвы несмотря на мероприятия по ее укреплению.

Данную ситуацию исправит своевременно организованный водоотлив. Необходимо специальное оборудование и предварительная подготовка. В этом случае на работу уходит немного времени. После этого можно продолжить возведение объекта.

Методики водопонижения

Водоотлив нужен для своевременного отведения талых, грунтовых и дождевых вод. Перед выполнением работ проводится предварительное исследование грунта и строительной площадки, подбирается подходящий метод откачки воды.

Учитываются следующие технические параметры:

Технология осушения является сложным комплексом мер, требующим профессионального участия и привлечения оборудования. Необходимо учитывать особенности, характеристики почвы, конкретного котлована.

Применяются стандартные способы организации водоотлива:

В большинстве случаев используется открытый тип, но выбор зависит от конкретных условий на строительной площадке и качества грунта. Важно руководствоваться требованиями регламентов и строительных норм.

В процессе откачки воды ведется постоянное наблюдение за откосами и другими укрепляющими конструкции. Если появляются проблемные участки, проводится укрепление. На качество работы влияет состояние монтажных элементов и перемычек.

Открытый

Такой тип водооткачки становится наиболее простым и распространенным решением. Он подходит в тех случаях, когда стенки и дно организованы из грунтов следующих типов:

Это самый экономичный и простой способ. Процедура проводится на грунтах, которые сохраняют целостность основания выемки и устойчивость откосов.

При выборе открытого водоотлива используются конструкции:

При выборе открытой системы выполняются подробные расчеты. Их использование возможно, если крутизна склона траншеи составляет 75-90 градусов. При этом минимальный уклон составляет 2-3 см на каждый метр относительно горизонта.

Закрытый

Если для участка характерны несвязные грунты с низкой сопротивляемостью к вымыванию, могут разрушиться стенки котлована или траншей.

В данном случае предпочтительнее закрытые системы. Такой вариант очистки вод применяется при строительстве на рыхлых почвах.

Используются такие методики:

Система основана на эффективном понижении уровня воды с использованием искусственных средств. Это совершенный и эффективный, но и непростой в организации метод. Работа осуществляется путем перекачки воды через скважины, которые располагаются вдоль траншеи или вокруг котлована.

Расчет притока водных масс

Для водоотводной системы важно выполнить предварительные расчеты. Если они будут сделаны неправильно, эффективность водоотведения снижается. В результате котлован постепенно наполняется водой, а работы на участке останавливаются.

Определяется минимальная мощность насосов. Они должны успевать откачивать воду даже при появлении нестандартных ситуаций — обильных и продолжительных осадков, прорыва плывуна, интенсивного таяния льда и снега.

Расчеты необходимы, чтобы правильно подобрать оптимальное оборудование, время на выполнение операции. Формулы предусмотрены для двух емкостей — траншей и котлованов. Для упрощения расчета во внимание принимают вертикальные откосы.

Учитывается отношение ширине к длине:

Параметр равновеликого круга радиуса или r0 применяется, если емкость не имеет вытянутую форму. Для котлованов прямоугольной формы значение рассчитывается следующим образом:

При неправильной форме используют формулу:

r0 = √F/π, где F представляет площадь котлована, выраженную в кв. метрах.

Для определения притока воды используют формулу текущего режима понижения уровня воды. Если выявлено несколько слоев почвы с разной водонепроницаемостью, нужно выявить средневзвешенное значение фильтрации:

Чтобы выявить фактическую подачу воды на конкретной скважине, строят совмещенные характеристики скважины, трубопровода, насосной установки.

Учитываются следующие особенности:

Во время строительства обычно используется вся система водопонизительных скважин. При этом общее снижение грунтовых вод зависит от общего дебита скважины.

Разновидности осушения строительных котлованов

Для грамотного осушения используется один из двух вариантов:

Предварительное осушение заключается в водопонижении перед началом строительных работ. Данный способ позволяет предотвратить прорыв подземных плавунов. Он эффективен на водонасыщенных участках.

В результате улучшается общая устойчивость грунта, появляется дополнительная прочность во время его выемки.

Существует несколько методик для предварительного осушения:

Последующее осушение может применяться вместе с предварительным или отдельно от него. Почвенная влага просачивается через дно и стенки котлована. После этого она поступает в зумпфы, которые представляют собой специальные водосборные канавы. Каждый такой элемент выполняется при глубине 2-5 метров. Его размеры составляют метр на метр или 1,5 х 1,5 м.

Схема и технология открытого водоотлива

Общая схема открытого водоотлива включает следующие элементы:

На схеме стрелки отображают направление движения воды.

При использовании открытого метода вода проникает через откосы и дно, после чего направляется по водосборным канавам, а затем попадает в приямки. После этого она откачивается при помощи насосов. Если грунт мелкозернистый, дополнительно загружается песчано-гравийная смесь. Она улучшает проводимость воды.

Применяются следующие типы центробежных насосов:

Важно заранее запланировать использование насосов и подобрать наиболее эффективные из них. Учитываются особенности участка, качественные характеристики грунта.

Закрытый водоотлив

В случае низкой эффективности открытой откачки воды применяется искусственное водопонижение. Процесс выполняется благодаря непрерывной откачки. Процесс планируется до грунтовых работ.

Применяются такие методики:

Выбор способа зависит от конкретных условий работы. Учитываются параметры емкости, глубина, параметры оборудования.

Иглофильтровой

В данном случае применяются иглофильтровые установки. Они выполняются из стальных труб с фильтрами, самовсасывающим вихревым насосом, коллектором для сбора воды. Трубы из стали погружаются в обводненный грунт по периметру отверстия. Иглофильтр включает трубу диаметром 40-50 см и фильтрующее звено.

На схеме отображаются следующие элементы:

Применяют следующие элементы:

При включении шаровые клапаны поднимают вверх, после чего отверстие закрывается. Одновременно опускается клапан, который направляет воду в пространство между трубами.

Вакуумный насос

Он основан на работе эжекторного оборудования, которое используется для работе на глубине 15-20 метров.

На схеме передается использование следующих элементов:

Технология связана с погружением фильтрового звена в гнут. Используется принцип легкого иглофильтра. При этом надфильтровое звено включает наружную и внутреннюю трубу со специальной насадкой.

После погружения почва размывается, под воздействием тяжести опускается труба. Затем до нужного уровня опускается внутренняя труба. Вода создает разрешение, подсасывается из рабочей трубы.

Использование электроосмоса

Он используется в грунтах с коэффициентом фильтрации до 0,05 м/сут. Вместе с иглофильтрами обеспечивается погружение трубы или стержня из стали на такую же глубину. Обеспечивается расстояние между элементами от 50 см до 1 метра. Иглофильтры подключают к катоду, трубы — к аноду.

На схеме передается изображение элементов:

Вода освобождается под действием тока. Затем она поступает к иглофильтрам. В зависимости от показателей мощности конкретной установки фильтрация увеличивается от 5 до 25 раз.

Расценки

Цена на откачку воды зависит от объема и сложности работ, количества задействованной техники. Во внимание принимаются условия на конкретном объекте и необходимая скорость выполнения операции.

Для определения точной стоимости важно вызвать специалистов на объект. Они проводят исследование, подбирают оптимальный способ выполнения работ, уточняют предстоящие затраты.

Стоимость начинается от 1300 рублей за кубический метр. При этом учитывается тип насоса, удаленность объекта, проведение подготовительной работы, наличие нестандартных условий.

Все самое важное и полезное о котловане и его разработке найдете в этом разделе.

Заключение

Откачка воды из котлована относится к числу сложных процедур, требующих предварительного планирования и работы профессионалов. Необходимо правильно подобрать спецтехнику и насосы. Учитывается место проведения работы, мощность установок, сложность конкретных условий на объекте.

Источник