Восстановление гидросистемы "Польского сада" усадьбы Г.Р. Державина (стр. 7 из 25)

Коллектор.

Всасывающий коллектор состоит из звеньев труб диаметром 0,15 м и длиной 5,25 м, на которых через 0,75 м расположены патрубки для присоединения иглофильтров с помощью гибких рукавов с накидными гайками. Регулирование дебита иглофильтра или отключение его от всасывающего коллектора осуществляется с помощью пробкового крана, установленного на одном конце гибкого рукава. Для замыкания концов всасывающего коллектора устанавливаем заглушки. Криволинейное расположение коллектора обеспечивается специальными отводами (коленами), входящими в состав комплекта оборудования иглофильтровых установок.

Расположение ЛИУ.

Принимаем неполнокольцевое расположение ЛИУ на отметке 3,5 м. Установки располагаем по периметру котлована секциями по 75,0 м.

3.1.2 Водопонижение при помощи открытого водоотлива

В течении всего срока строительства ведут открытый водоотлив, который предохраняет котлован от затопления и разрушения грунтовыми водами, обеспечивает нормальные условия экскавации грунта и бесперебойное движение транспорта. Открытый водоотлив применяют для поддержания котлована в осушенном состоянии в скальных, галечниковых и гравийных грунтах, устойчивых против фильтрационных деформаций. При использовании открытого водоотлива в котлованах, пройденных в мелкозернистых грунтах, предусматривают мероприятия, предупреждающие разрушение откосов и дна котлована, например устройство дренажной пригрузки по всей площади мокрого откоса котлована.

В течении всего периода водоотлива необходимо постоянное наблюдение за состоянием откосов котлована, особенно в период прохождения паводков. В случае обнаружения сосредоточенных выходов мутной воды необходимо принимать срочные профилактические меры в виде отсыпки кольматирующего материала с напорной стороны, присыпки обратных фильтров с низовой стороны перемычек или даже откосов котлована и др.

Конструкция открытого водоотлива.

Водосборную систему устраивают по всему периметру котлована, на самых низких его отметках, в виде открытого дренажа, заполненного сильно фильтрующими материалами водосбросных канав, перехватывающих фильтрующую воду и отводящих ее к водосборным колодцам (зумпфам), из которых вода откачивается насосами за пределы котлована.

Размеры дренажных канав и количество зумпфов зависят от размеров котлована и расхода фильтрационного притока (см. приложение 1). Ширина канав по дну 0,3-0,6 м, глубина 1-2 м, уклоны дна – 0,002-0,005 в сторону колодцев.

Размеры колодцев назначаются из условия возможности непрерывной работы насосов в течении 5-10 мин, а также удобства их очистки, но не менее 1,5 х 1,5 м. Минимальная глубина колодца должна быть достаточна для погружения в воду сетки водоприемного шланга при наиболее низком уровне грунтовых вод в котловане. Колодцы по периметру (при необходимости) крепят деревянными срубами, бетонными кольцами или шпунтовыми стенками. На дне колодцев устраивают обратный фильтр. Для перехвата ливневых и талых вод и исключения обводнения откосов на склонах долин устраиваются нагорные канавы с отводом воды за пределы котлована.

Все элементы открытого водоотлива выполняются сразу после первоначальной откачки воды из котлована с последующим заглублением их по мере разработки и заглубления котлована.

Выбор насосного агрегата.

Для откачки воды из водосборного колодца будем использовать дренажный насос погружного типа ESPA серии Vigila 50, с максимальной подачей Q = 1,2

. Для откачки воды необходим один насос, согласно расчетам (см. приложение 1).

3.2 Конструкция крепления дна и откосов котлованов под систему прудов

Борта прудов и каналов проектируемой гидросистемы сложены насыпным грунтом с коэффициентом фильтрации от 1,1 до 11,1 м/сут. Так как два раза в год предусматривается водообмен системы прудов, то в этом случае была разработана констукция крепления дна и откосов котлована. Откачку воды из прудов будем производить погружным дренажным насосом фирмы GRUNDFOS марки КР 250-А1 (см. приложение 4). После откачки грунтовые воды оказывают давление на борта и дно системы прудов без противодавления, поэтому для предотвращения возможного вспучивания конструкции были рассмотрены два варианта пригружения: устройство дополнительного дренажа ниже отметки дна пруда, либо доплнительная пригрузка еще одним слоем булыжного камня. (см. приложение 3).

В качестве противофильтрационного экрана применяется геомембрана HDPE толщиной 1,5мм. Которая изготовлена из полиэтилена высокой плотности, который характеризуется высокой прочностью и стойкостью к воздействию различных веществ; это продукт, который благодаря многочисленным выступам, позволяет вентилировать защищаемые поверхности и отводить от них влагу. Применение геомембран с выступами из полиэтилена высокой плотности (HDPE) значительно улучшело сцепление ее с грунтом – зерна грунта «блокируются» в выступах. Выступающие на 75% поверхности мембраны, что означает, что величина угла внутреннего трения на контакте геомембрана/грунт превыщает ¾ внутреннего угла трения грунта.

Для предотвращения опасности скольжения по пленке защитного слоя, пленка применяется с искусственной шероховатостью-текстурированная с одной стороны. Геомембрана обладает стойкостью к гниению, устойчивостью к бактериальному разложению и к грибкам.

Отдельные полотнища пленки свариваются между собой экструдированным способом сварки (сварка горячим клином). По пленке отсыпается слой из крупнозернистого песка толщиной 0,15м, предварительно укладывая слой геотекстиля для защиты геомембраны.

Согласно условиям КГИОП откосы водоема укрепляются мощением из булыжного камня по слою цементно-песчаного раствора.

Пленочный экран в верхней его части укрепляется с помощью траншеи, устроенной по периметру водоема. Концы пленки заводятся в траншею и присыпаются песчаным грунтом, затем откос досыпается местным грунтом и планируется. После оформления проектного контура водоема надводный откос шириной 2,0м укрепляется газонной решеткой, засыпается растительной землей и засевается газонной травосмесью.

Газонные решетки изготовлены из полиэтилена высокой плотности и состоят из отдельных модулей, которые легко монтируются при производстве работ.

3.3 Водоподача и подпитка гидросистемы

Настоящими проработками предусматривается создание гидросистемы, включающей в себя 3 пруда и 3 канала. Проектируемые пруды имеют следующие параметры: площадь зеркала –

, глубина , обьем 7560 . Параметры каналов: , обьем – 800 .

Подпитка гидросистемы согласно техническим условиям ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» возможна по одному из вариантов:

1. от собственноо водозабора из р. Фонтанки;

2. из водопроводных сетей Горводоканала.

Отведение воды из гидросистемы предусматривается в Горканализацию.

Пригодность поверхностных вод для культурно-бытового водопользования определяется их соответствием требованиям «Санитарных правил и норм охраны поверхностных вод от загрязнения. СанПиН №4630-88.».

Нормативы состава и свойства воды водных объектов, которые должны быть обеспечены при использовании их для различных хозяйственных целей, устанавливаются применительно к отдельным категориям водопользования.

Использование водного объекта для культурно-бытовых целей населения, рекреации, спорта, а также использование водных объектов, находящихся в черте населенных пунктов относится ко второй категории водопользования.

Состав воды водоема ни по одному из показателей не должны превышать нормативы, установленные для водоемов культурно-бытового водопользования ( Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. ГН 2.1.5.689-98 – М.,1988.)

Воды в р. Фонтанке по данным наблюдений СЗ УГМС характеризуются как «умеренно-загрязненные» ( III, ИЗВ-1,94). Содержание в водах азота аммонийного, нитратного, фосфора минерального и общего, железа общего незначительно. Воды загрязнены летучими фенолами и медью: средние за год концентрации превышают нормы и составляют 5 и 2,9 ПДК соответственно, максимальные – 10 и 7,9 ПДК. Наблюдаются разовые превышения норм концентрации азота нитритного (до 2,5 ПДК), нефтепродуктов ( до 2ПДК), марганца (до 2,4 ПДК). В отдельных пробах зафиксированы значащие концентрации хлорорганических пестицидов (гамма – ГХЦГ – до 0,002 мкг/л, ДДД и ДДЭ – до 0,01 мкг/л). В связи с вышеизложенным, воды в р. Фонтанки не соответствуют требованиям СанПиН №4630-88.

С экологической позиции вода из водопроводных сетей Горводоканала соответствует, предъявляемым к рекреационным водоемам, в то время как вода из р. Фонтанка требует перед подачей дополнительной очистки.

Т.о. подпитка гидросистемы будет осуществлятся по второму варианту, из водопроводных сетей Горводоканала.