Особенности водопонижения в пучинистых и водонасыщенных грунтах

Отправной точкой в строительстве любого объекта являются земляные работы. Фундамент здания будет надежным и долговечным только в том случае, если перед началом работ проведены специальные геодезические исследования. К таковым изысканиям относятся: анализ структуры и подвижности грунта, его пучения, степени промерзания, изучение глубины залегания твердых пород, особенностей рельефа и т.п. На первом этапе также проводится, так называемая, вертикальная планировка - закладывается последовательность и характер работ, которые связанны с изменением микрорельефа. Данные мероприятия позволяют определить допустимую глубину заложения подземных коммуникаций. Вертикальная планировка помогает определить необходимость того или иного метода отвода поверхностных вод (открытый способ или устройство дождевой канализации), а также выявить специфичность условий строительства, например, наличие оползневых территорий, уровень и насыщенность почвы грунтовыми водами. Чтобы снизить водонасыщенность пород при разработке котлована применяют различные методы, чаще всего осуществляют водопонижение иглофильтрами грунтовых вод. Для значительной части территории нашей страны характерны пучинистые почвы. А повышенная влажность в сочетании с минусовыми температурами приводят к сильным деформациям оснований зданий. Зимой, увеличиваясь в объеме, заледеневший грунт способен приподнять фундамент, а весной при таянии льда фундамент опускается, сезонные колебания почвы могут доходить до 1 м.

 

Поскольку под разными частями одного здания плотность и водонасыщенность грунта могут различаться, то процесс вспучивания по периметру сооружения, чаще всего, имеет различную интенсивность. В итоге это приводит к образованию трещин, а в некоторых случаях и разрушению сооружения. Минимизировать последствия вспучивания грунта можно за счет грамотного выполнения работ по водопонижению и устройству фундамента. Искусственное понижение уровня грунтовых вод представляет собой ряд технологический операций. Погружение иглофильтров в грунт осуществляется в заранее пробуренные скважины или посредством размыва земли струей воды. Они устанавливаются с интервалом друг от друга (2,0 – 2,5 м). Параллельно им в грунте размещают трубы, их соединение с иглофильтрами осуществляется посредством металлических прутков. Иглофильтры подключаются к сети постоянного тока, под действием которого и происходит водоотдача из грунтовых слоев. В плотных глинистых грунтах применяют другой способ откачки подземных вод, который осуществляют с помощью дренажных устройств, закладываемых в водоносные горизонты. После того как котлован вырыт и подготовлен, начинается процесс бетонирования фундамента. Для данного вида работ используется целый комплекс оборудования: бетонозаводы для производства смесей, автомобильные и стационарные бетононасосы, бадьи, краны и т.д.