Глава. 4 ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ
Определение объемов основных видов работ
Объемы работ определяются по чертежам проекта и представлены в ведомостях объемов работ (см. приложение 8)
Этапы строительства и производство работ
При восстановлении гидросистемы «Польского сада» предусматриваются следующие этапы работ и производства водопонизительных работ.
1. Подготовительные работы;
2. Водопонижение котлована под систему прудов;
3. Снятие и транспортировка растительного слоя;
4. Выемка и транспортировка грунта;
5. Устройство конструкции крепления откосов и дна котлованов под пруды;
6. Установка металлических пешеходных мостиков;
7. Выполнение дренажных работ под теннисный корт;
8. Установка покрытия корта.
Подготовительные работы
До начала производства работ выполняется разборка бетонных и асффальтовых покрытий, выбурка и корчевка старых и больных деревьев, расчистка территории сада от мусора.
Водопонижение котлована под систему прудов
Организация открытого водоотлива.
Для начала работ в котловане, прежде всего, требуется откачать воду. Организация работ по первоначальной откачке котлована зависит от принятой схемы производства работ по выемке грунтов из котлована.
При разработке котлована сухоройными машинами первоначальная откачка воды производится открытым водоотливом. При открытом водоотливе на дне котлована, в центральной его части устраивается открытый дренаж в виде заполненных сильно фильтрующим материалом (щебень по геотекстилю) водосборных канав. Осушение выемки таким способом применяется при небольшом притоке воды
и приданию небольшого уклона в подошве выемки. Продолжительность откачки котлована определяется допустимой интенсивностью откачки, которая зависит от устойчивости откосов котлована при снижении уровней воды и суффозионной устойчивости грунтов в этих откосах. Допустимая интенсивность откачки на начальном этапе в котлованах из среднезернистых песков составляет 0,35 м/сут [7; ст.157].По дренажным канавам, перехватывающим фильтрующую воду, вода отводится к водосборному колодцу (зумпфу). Воду из приямка откачивают поршневым насосом, так как приточность невилика.
4.4.2 Установка иглофильтров
Установку (бурение) иглофильтров в песчаные грунты осуществляем гидравлическим способом (гидроподмыв). При использовании гидроподмыва успешное погружение обсадных труб может быть осуществлено только в случае, если наращивание колонн производится при непрерывной подаче воды на забой скважины. В случае несоблюдения этого условия пульпа, находящаяся во взвешенном состоянии, оседает в пространство между опускаемой обсадной трубой и размытой емкостью скважины и уплотняется так, что дальнейшее бурение становится невозможным.
Перед погружением к герметично соединенным между собой звеньям надфильтровых труб и фильтровому звену подключают переходник, связанный с напорным шлангом, и собранный таким образом иглофильтр проектной длины ставят вертикально над точкой погружения. Монтаж иглофильтров осуществляем при помощи автомобильного крана КС-2571Б (расчет производительности см. приложение 7).
Контроль за установкой иглофильтра осуществляют наблюдением за объемом выносимого из устья скважины грунта и скоростью погружения самого иглофильтра. Для лучшей промывки затрубного пространства надо периодически несколько замедлять погружение иглофильтра, придерживая его на весу. Вокруг иглофильтра устраиваем песчано-гравийную обсыпку (крупностью 0,5 – 2,0 мм). Наружный диаметр обсыпки по всей высоте должен составлять не менее 0,15 м.
После погружения иглофильтра на проектную глубину затрубное пространство промывают в течение нескольких минут. Затем расход воды сокращают до минимально возможного, при котором еще продолжается излив воды из устья, и в затрубное пространство равномерно засыпают песчано-гравийную смесь. Затем извлекают обсадную трубу и сверху над обсыпкой на глубину 1м от поверхности земли устраивают глиняный тампон, предупреждающий прорыв воздуха в фильтровую зону.
4.4.3 Монтаж водоподъемных механизмов
После выполнения работ по монтажу водоприемных механизмов и промывке скважин, начинают монтаж наземных водоподъемных элементов легких иглофильтровых установок.
Всасывающий коллектор установок ЛИУ укладывается на подкладках с уклоном от насоса 0,01 – 0,02. Звенья коллектора соединяют между собой с помощью быстроразъемных замков. Патрубки, оборудованные пробковыми кранами для присоединения иглофильтров, располагают под углом 45˚ к горизонтали. Собранный коллектор подвергают гидравлическому испытанию на давление до 0,15 МПа. Замеченные неплотности необходимо устранить до пуска установок в эксплуатацию. После прокладки всасывающего коллектора его штуцеры соединительными шлангами подключают к иглофильтрам.
4.4.4 Пробный пуск водопонизительной установки
Перед пуском механизмы водопонизительной системы оборудуются контрольными приборами.
На насосных агрегатах иглофильтровых установок для наблюдения за режимом их работы монтируют манометры и вакуумметры. Манометры устанавливают также на напорных трубопроводах водопонизительной системы. Установку манометров и вакуумметров осуществляют таким образом, чтобы их можно было включить только на время измерения, после чего отключающие их краны должны быть закрыты.
С целью определения общего притока грунтовых вод к водопонизительной системе ведут работы по измерению расхода всех водопонизительных средств.
Другим параметром, который нужно измерять при водопонижении, является уровень грунтовых вод в различных точках участка, на котором располагается депрессионная поверхность.
Для наблюдения за уровнем грунтовых вод устраивают систему пьезометрических (наблюдательных) скважин, в качестве которых используются расположенные в соответствующих расчетных точках иглофильтры, устанавливаемые в заранее пробуренных скважинах. Для замера вакуума устанавливаются контрольные иглофильтры особой конструкции, оборудованные наружным и внутренним пьезометрами. Два подобных иглофильтра входят в комплект оборудования установок ЛИУ. Наружный пьезометр предназначен для измерения величины вакуума в непосредственной близости от наружной поверхности приемного звена на уровне среднего по его высоте сечения. На этой же высоте вакуум во внутренней полости приемного звена измеряется внутренним пьезометром. Оба пьезометра снабжены вакуумметрами.
Перед началом эксплуатации водопонизительной системы производится ее пробный пуск. Порядок пуска и режим эксплуатации элементов водопонизительной системы регламентируются инструкциями заводов-изготовителей. При пробном пуске и в процессе эксплуатации насосные установки необходимо обеспечить резервными источниками электропитания. Подача электроэнергии осуществляется по двум кабелям (рабочему и резервному) от подстанции, оборудованной автоматическим включением резерва.
Исправность отдельных иглофильтров устанавливают постепенным их включением в работу (по 1 – 2 шт.). Если при включении иглофильтра в работу производительность установки не увеличилась или возросла незначительно, это указывает на неисправность иглофильтра. Такие иглофильтры заменяются новыми или отключаются. Если неисправные иглофильтры не извлекаются, то их заглушают.
Частота измерений необходимых параметров должна соответствовать динамике развития водопонижения. В первые 12 часов пробного пуска замеры надо проводить через каждые 1 – 2 ч, а затем – через 6 – 12 часов. Результаты всех замеров заносятся в «Журнал работы водопонижающей установки» и «Журнал наблюдений за уровнем грунтовых вод». По результатам пробной откачки вносятся коррективы в режим работы водопонизительной системы.
4.4.5 Эксплуатация водопонизительных установок
После пробного пуска, подтверждающего исправность смонтированного оборудования, водопонизительную систему сдают в эксплуатацию. С этого момента откачку грунтовых вод ведут непрерывно в течение всего периода производства проходческих работ в водонасыщенной среде. При необходимости ремонта основного насоса в работу включают дополнительный насос.
В период эксплуатации водопонизительной системы осуществляют систематическое наблюдение за показателями контрольно-измерительных приборов; поддерживают установленный режим работы насосных агрегатов; проверяют исправность работы отдельных иглофильтров по звуку движущейся воды в соединительном рукаве и надфильтровых трубах, а также по их температуре. Летом температура соединительного рукава надфильтровой трубы должна быть ниже температуры воздуха. В процессе эксплуатации с использованием показаний контрольно-измерительных приборов регулируют режим работы водопонизительной системы. По мере снижения расходов откачиваемой воды отключают часть насосных агрегатов. Если установленное оборудование невозможно исключить из эксплуатации, тогда регулирование работы насосов осуществляют с помощью задвижек таким образом, чтобы исключить пульсацию откачиваемой воды и обеспечить в создавшихся условиях возможную равномерную подачу насоса.
4.4.6 Демонтаж водопонизительной системы
По мере завершения работ, выполняемых ниже уровня грунтовых вод, приступают к демонтажу водопонизительной системы.
После остановки насосных агрегатов с них, а также со всасывающего и нагнетательного коллекторов, снимают контрольно-измерительные приборы. Демонтируют соединительные рукава и пробковые краны со всасывающего и распределительного коллекторов и, отсоединяя глухие фланцы, их опорожняют. Вслед за этим, разъединяя звенья коллекторов, их демонтируют вместе с подставками. Звенья труб очищаются от грязи и подготавливаются для повторного использования.