12.04.2007 - Лучевой дренажный водозабор

В октябре-ноябре 2006 года компания ООО «РосТехСтрой» совместно с подрядной организацией выполнила один из участков проекта: «Лучевой дренажный водозабор» Челябинского электровозоремонтного завода в г. Челябинск. Целью этого проекта является обеспечение необходимой защиты объектов завода от подтопления грунтовыми водами. Объектами защиты от подтопления являются: Главный корпус, депо комплексных испытаний, котельная, малярный цех, бетонно-растворный узел, лесопилка, гальванический цех, депо.

            Для отдельного участка комплекс лучевого дренажного водозабора конструктивно представляет из себя колодец насосной станции диаметром 2.2 м и глубиной 6-10 м, сооружаемый опускным способом для которого на глубине 4.3-8.8 м установкой горизонтального бурения Vermeer -33х44 сооружаются лучевые водозаборные дренажные скважины длиной 26.5-76.5 м (интервалы значений – для разных участков). Вода из скважин-дрен самотеком поступает к водосборнику колодца насосной станции, откуда насосами откачивается в водоотводящие трубопроводы. Насосы работают в автоматическом режиме.

            В предыдущие годы дренажи такого типа выполнялись шнековыми установками колодезного типа. Применение установок ГНБ для этих работ практически исключает нахождение рабочих в глубоком котловане, погрузочно-разгрузочные работы, сокращает сроки работ по устройству дренажей.

            Строительство участка проводилось в несколько этапов:

1.       Устройство шахтного колодца 4.0 х 4.0 м глубиной 8 м с креплением опалубки.

2.       Сооружение горизонтальных скважин с укладкой дренажной трубы.

3.       Монтаж насосной станции и фасонных частей.

Гидрогеологические условия территории обусловлены геологическим строением и характеризуется наличием субнапорного водоносного горизонта, прослеживающегося среди аллювиально-делювиальных отложений четвертичного возраста и пород мезозойских отложений, гидравлически взаимосвязанных между собой и образующий единый водоносный горизонт, установившийся уровень которого зафиксирован на глубинах от 0,06 до 4,1м.

Водовмещающими породами являются четвертичные суглинки, пески и гравийные грунты, в мезозойских отложениях – дресвяные породы. Мощность водоносного слоя составляет порядка 8,0 – 10м и более.

В основном породы представлены глиной, суглинок твердый, полутвердый с прослоями и линзами песка, с известковыми стяжнями. Горизонтальные дренажи расположены в песках желто-серых, разнозернистых с включением до 10-40 % гравия и галечника, мелких валунов.

Сооружение дренажных скважин, а их на одном участке 4 шт., началось после устройства котлована глубиной 8 метров, дна и опалубки. Сложность строительства в том, что все лучи расположены под зданиями завода на глубине 6 метров, длине до 30 метров и входят в колодец под определенным углом к насосной станции. Также лучи проходят через опалубку, которая укреплена вертикально установленными сваями из двутавра 30 на расстоянии 1,4 метра. Вода в котловане постоянно откачивалась, т.к. поступление составляло до 50 м 3 в час. Все это создавало определенные сложности для прокладывания трассы бурения.

Гофрированную дренажную трубу затянуть способом ГНБ на глубину 6 метров в песках не представляется возможным, поэтому нашими специалистами было предложено использовать для затяжки дренажной трубы D 150 мм футляр ПНД D 250 мм с последующим удалением его из скважины. При этом для укладки дренажа 70 метров приходилось делать скважину 200 метров исходя из рельефа местности.

В зимний период наблюдалось наибольшее подтопление зданий завода. После строительства первой очереди на сегодняшний день уровень грунтовых вод снизился в два раза.

На 2007 год планируется продолжение строительства и сооружение системы отвода откачиваемых вод на хоз. нужды предприятия. Производительность комплекса дренажных водозаборов достигнет 1,7 до 2,6 тыс. м 3 /сутки, что гарантировано, обеспечит необходимую защиту объектов завода от подтопления грунтовыми водами.

Участие в данном проекте показало, что для горизонтального бурения возможно еще одно применение.