Нижегородський ДержавнийАрхітектурно
Будівельний Університет
Кафедра гідравліки
Курсова робота
Осушення будівельного котловану
Виконав: студент гр.197
Миколаєва А.О.
Перевірив
Сухов С.М.
Н. Новгород-2005
Зміст
Метароботи ........................................................................... 3
Вихідні дані .................................................................... 4
1. Вибір способу водопониження ........................................... 5
2. Фільтраційний розрахунок ................................................... 6
2.1. Побудова кривої депресії ............................................. 6
2.2. Розрахунок припливу води в котлован .......................................... 7
3. Розрахунок водозбірної системи .............................................. 7
3.1. Конструювання водозбору всередині котловану ....................... 7
3.2. Вибір конструкції зумпфа .............................................. 14
4. Підбір насосної установки ............................................. 14
4.1. Розрахунок системи всмоктуючої та напірної мережі ..................... 14
4.2. Підбір марки насоса ...................................................... 17
5. Розрахунок зливового колектора ............................................ 18
Список використаних джерел ......................................... 20
Мета роботи
Технологія будівельного виробництва на знову споруджуваних абореконструйованих об'єктах при виконанні земляних, підготовці підстав імонтажі фундаментів в певних гідрогеологічних умовах слідпередбачати виконання робіт по штучному зниженню рівня грунтовихвод (УГВ).
Цей комплекс допоміжних робіт повинен виключати порушення природнихвластивостей грунтів у підставах зводяться споруд та забезпечувати стійкістьукосів влаштовуються в земляний виїмці.
У відповідності з індивідуальним завданням необхідно виконати гідравлічнийрозрахунок осушення будівельного котловану для схеми зазначеної на малюнку 1.
Вихідні дані
Таблиця 1
Характеристики будівельногооб'єкта
Матеріали інженерно-геологічних
вишукувань
Позначка верху будівельногокотловану
Глибина будівельного котловану
Розміри котловану по дну
Грунти
Відмітки
Zв, м
Нк, м
Ширина
В, м
Довжина
L, м
відпр-ница
водоупор
Грунтових вод
Zг, м
водоупор
Zву, м
3,00
5,0
30
75
Пісок СР і
мелк.зерн.
Глина
2,0
-5,0
1 Вибір способу водопониження
Відповідно до пункту 2.1 СНіПа на знову споруджуваних іреконструйованих об'єктах слід передбачати виконання робіт поштучному зниженню рівня грунтових вод (УГВ).
Згідно таблиці 41.4 [11] в залежності від припливу підземнихвод та виду грунту осушення котловану може бути здійснене із застосуваннямвідкритого водовідливу, легких голкофільтрові установок (Ліу), бурових свердловин знасосами, дренажних систем та ін Розглянемо деякі з них.
1.1 Відкритий водовідлив
Застосовується при розробці неглибоких котлованів і незначномуприпливі підземних вод у водонасичених скельних, уламкових або гальковихгрунтах. При відкритому водовідливі широко застосовуються відцентрові насоси.Відкритий водовідлив організовують наступним способом. По периметру котлованувлаштовують дренажні канавки з ухилом 0,001 ... 0,002 в сторону приямків, зяких по мірі надходження вода відкачується за допомогою насосів. У мірурозробки котловану приямки поступово заглиблюються разом з канавками. Длявиключення порушення природної структури грунтів основи вода не повиннапокривати дно котловану.
У дрібнозернистих грунтах відкритий водовідлив призводить доопливаніе укосів котлованів і траншей, до розпушення грунту в підставахбудівель і споруд. Тут доцільно застосувати глибинне водозниженнярівня грунтової води.
1.2 Легкі голкофільтрові установки (Ліу)
Використовують для глибинного водозниження грунтових вод наглибину 4-5м в піщаних грунтах. При цьому способі водозниження голкофільтрирозташовують по периметру котловану зазвичай з кроком 0,8 ... 1,5 м. Відкачку води зголкофільтрів роблять за допомогою вихрового насоса через всмоктувальний колектор.При цьому навколо кожного голкофільтри утворюються депресійні воронки, які,з'єднуючись, і призводять до зниження рівня грунтових вод в майбутньому котловані аботраншеї.
Для пониження РГВ понад 5м застосовують багатоярусні легкі голкофільтровіустановки, які вимагають, як правило, розширення котловану і збільшенняземляних робіт.
1.3 Зниження УГВ ежекторними голкофільтрами
Для водопониження в грунтах з великим коефіцієнтомфільтрації і при близькому заляганні водоупора від розроблювальної виїмкивикористовують ежекторні установки ЕІ-2, 5; ЕІ-4 і ЕІ-6, що складаються з голкофільтрівз ежекторними водопідйомниками, розподільного колектора і відцентровихнасосів. Ежекторні установки дозволяють знижувати рівень грунтових вод до 25м.
1.4 Зниження УГВ з електроосмос
У пилувато-глинистих грунтах, що мають коефіцієнт фільтрації менше2м/сут, штучне водозниження здійснюють за допомогою електроосмосу впоєднанні з голкофільтри. Його виконують в такій послідовності. Запериметру котловану з інтервалом 1,5 ... 2м розташовують голкофільтри, а між ними(У шаховому порядку відносно голкофільтрів) по брівці котловану забиваютьметалеві стрижні з арматури або труб невеликого діаметра. Ці стрижніпід'єднують до позитивного полюса джерела постійного струму напругою40 ... 60 В, а голкофільтри - негативному. Під дією струму рихлосвязаннойпарова вода переходить у вільну і, переміщаючись від анода до катода (голкофільтри),відкачується, в результаті рівень грунтових вод знижується. При цьому способіводопониження витрата електроенергії становить 5 ... 40 кВт/год на1 м3.
У зв'язку з тим що вартість штучного водозниження знаходиться впрямій залежності від тривалості роботи откачивающих машин, домогтисяскорочення витрат можна при максимальному скороченні строків будівництва.
Завданням на проектування визначено пониження РГВ в будівельномукотловані з допомогою відкритого водовідливу. [1]
2 Фільтраційний розрахунок
2.1 Побудова кривої депресії
По відношенню до води гірські породи можна розділити на дві основні групи:
водопроникні і водотривкі. Водопроникні гірські породи швидкопоглинають воду і легко її транспортують. У зернистих породах - галечниках,гравії і пісках - вода рухається по проміжків між частинками а в масивнихскельних і напівскельних породах по тріщинах або карстовим породам. Водотривкігірські породи практично не проводять через себе воду, так якводопроникність дорівнює нулю. До них відносяться глини, важкі суглинки,розклався ущільнений торф. Вод...
