Проект водопонижения на период строительства

Проект водопонижения на период строительства

Снижение уровня грунтовых вод на период строительства осуществляется несколькими способами — глубинное водопонижение (при помощи скважин), водопонижение иглофильтрами, открытый водоотлив. В зависимости от поставленной задачи они могут применяться как отдельно, так и в комбинации друг с другом.

Обоснование применения того или иного способа зависит от гидрогеологических условий площадки, конструктивных решений в части устройства подземной части строящегося здания, периметра осушаемого контура, а так же условий окружающей застройки. Разработка проекта водопонижения должна происходить с учётом положений таких действующих документов, как СНиП 2.06.14-85, СНиП 2.06.15-85, СНиП 2.02.01-83*, МГСН 2.07-01.

Водопонижение скважинами (глубинное)

Применятеся в водонасыщенных грунтах со средним или высоким коэфициентом фильтрации, при заложении подземной части здания глубже 5-7 метров от дневной поверности земли. Широко применяется для осушения геологических выработок, сильно заглубленных котлованов и инженерных сооружений.

Водопонижение иглофильтрами

В зависимости от типа насосного оборудования эффективно для снижения уровня грунтовых вод в грунтах даже с минимальным коэффициентом фильтрации. В основном применяется при возведении зданий и сооружений с глубиной заложения подземной части до 5-7 метров.

Открытый водоотлив

Обычно не является самостоятельным методом снижения уровня грунтовых вод и применяется в комбинации с другими видами работ, исходя из существующих условий строительной площадки. Тем не менее, может использоваться как самостоятельный вид водопонижения, при определенных условиях.

Проектно-строительное предприятие «СТРУКТУРА» выполняет комплексные гидрогеологические расчеты и проектирование строительного водопонижения и постоянных дренажных систем.

В числе выполненных и успешно сданных объектов гидрогеологического проектирования — Аэровокзальный комплекс «Елизово» (г. Петропавловск-Камчатский), Новый аэровокзальный комплекс в г. Геленджик, Бизнес-парки «Ростех Сити» и «Сколково», а также многофункциональные и жилые комплексы с площадью застройки от 600 до 200 000 м2, на территории г. Москва и Московской области

Наша компания обеспечивает полное сопровождение разработанной проектной документации в органах экспертизы и иных заинтересованных инстанциях, выполняет авторский надзор за реализацией проектных решений.

Вы можете доверить нам полный комплекс вопросов, связанных со строительным водопонижением: проведение геологических изысканий, разработку проектных решений, защиту решений в органах экспертизы до получения положительного заключения, разработку рабочей документации и проекта производства работ, а также последующее выполнение строительно-монтажных работ. В этом случае наша компания будет нести полную ответственность за принятые и реализуемые решения.

Расчеты ведутся с учетом классических методик и актуальных норм проектирования, а также с иcпользованием ПО Ansdimat+ и Processing Modflow (Simcore Software)

При проектировании водопонижения необходимо учитывать, что во время производства работ гидрогеологический режим изменится не только на объекте строительства, но и на примыкающей к строящемуся зданию территории, попадающей в радиус влияния водопонизительного контура. Это означает изменение физико-механических свойств грунтов оснований (а именно, несущей способности и природной плотности) и может привести к возникновению дополнительных деформаций и усилий в несущих конструкциях зданий и сооружений окружающей застройки.

Зачастую случается так, что проектная документация на данный вид работ отсутствует и подрядная монтажная организация «вслепую» — без расчетных проектных решений — пытается выполнить строительные работы по водопонижению. В подобном случае закачик может потратить деньги, не получив результата и отстав по срокам, а также навредить строениям окружающей застройки.

ООО «ПСП «СТРУКТУРА» рекомендует заблаговременно — на этапе проектирования подземной части сооружения — обратить внимание на необходимость проектирования строительного водопонижения. От принятых на данном этапе решений зависит безопасность строительства и сохранность достигнутого строителями результата работ.

Проект на строительное водопонижение – обязательная часть проектной документации при наличии грунтовых вод в зоне строительства. Цель проектирования водопонижения — минимизировать риски и затраты, обеспечить возможность эффективного производства земляных и монолитных работ, а так же предохранить окружающую застройку от негативных процессов.

ПРИМЕРЫ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ

Проектирование строительного водопонижения

Основная задача проекта строительного водопонижения – разработка мероприятий по обеспечению благоприятных и безопас­ных условий ведения строительных работ ниже естественного зер­кала подземных вод. Это достигается понижением уровня подзем­ных вод , залегающих выше дна защищаемых от обводнения котло­ванов, снятием напора водоносных горизонтов, подстилающих защищаемые выработки, максимальным перехватом и отводом за пределы осушаемой зоны подземных вод.

Проект водопонижения , являясь составной частью общего проекта строительства, теснейшим образом с ним связан. Он раз­рабатывается в соответствии с генеральным планом и календарным графиком строительства. Принципиальные решения по применению той или иной схемы расположения водопонизительных устройств должны быть обоснованы специальным гидрогеологическим рас­четом.

Обычно проекты строительного водопонижения разрабатывают­ся в одну стадию – рабочий проект. В новых, неосвоенных районах, характеризующихся весьма сложными гидрогеологически­ми условиями, проектирование водопонижения может осуществ­ляться в две стадии: 1) проектная документация со сметно-финансовым расчетом и 2) рабочая документация с уточненной сметой.

Рабочий проект. В рабочем проекте строительного водопонижения должны быть:

► обоснованы необходимость и эко­номическая целесообразность водопонизительных мероприятий на данном строительном объекте, установлены размеры осушаемой территории;

► разработаны принципиальные схемы расположения водопонизительных устройств;

► проведены гидрогеологические расчеты, обосновывающие выбор того или иного варианта водопо­нижения с точки зрения достижения требуемого эффекта осушения;

► определена продолжительность периода формирования депрессионной воронки (период неустановившегося режима откачки);

► разработаны конструкции водопонизительных устройств;

► вы­браны насосы и буровое оборудование;

► решена необходимость применения антикоррозионных материалов для защиты насосного оборудования от агрессивных вод;

► определена технология буре­ния;

► определена потребная мощность электроэнергии;

► выбра­на принципиальная схема водоотвода;

► определена общая стои­мость водопонизительных мероприятий и приведены технико-эконо­мические показатели водопонижения;

► в случае необходимости предусмотрены научно-исследовательские и изыскательские рабо­ты и намечена их программа;

► дан проект организации водопо­низительных работ и график их производства, совмещенный с гра­фиком производства общестроительных работ;

► определена по­требность в рабочей силе.

Проектирование водопонизительных работ производится в соответствии с техническим заданием, выдаваемым организацией-заказчиком.

Техническое задание на проектирование должно включать следующие данные:

► цель работ и величину необходимого снижения уровня подземных вод;

► размеры защищаемой от обводнения строительной площадки, конструктивные особенности сооружения;

► условия производства земляных работ и порядок работы землеройных механизмов;

► ус­ловия и график производства строительных работ, порядок и оче­редность монтажных работ;

► план размещения строительной техники на площадке;

► обеспеченность участка электроэнергией, стоимость электроэнергии в период строительства и экс­плуатации;

► потребность строительства в воде, график водопотребления, стоимость 1м.куб. воды;

► предполагаемое расположение места сброса откачиваемых вод;

► поясной и льготный коэффи­циенты к зарплате;

► размер накладных расходов;

► расстоя­ние от машинопрокатной базы до места работ;

► размер нелимитированных затрат;

► срок представления проектной докумен­тации.

К техническому заданию должны быть, кроме того, приложены каталоги единичных расценок на строительные работы, привязан­ные к местным условиям, и ценники на материалы и эксплуатацию машин.

Составными частями рабочего проекта строительного водопонижения являются пояснительная записка с экономической частью, чертежи и сметы.

В пояснительной записке следует кратко осветить сле­дующие вопросы.

1. Местоположение строительной площадки, природные условия района производства работ и участка строительства. В этом раз­деле, в случае необходимости, приводятся сведения о режиме и со­стоянии поверхностных водотоков и водоемов.

2. Геологическое строение участка водопонижения; при этом основное внимание следует уделить условиям залегания грунтов и положению стратиграфических границ, литологии, мощности и площади распространения водопроницаемых и водоупорных грун­тов и их фациальной изменчивости.

3. Гидрогеологические условия участка. Этот раздел включает следующие вопросы:

► количество водоносных горизонтов, условия их залегания, распространение и мощность;

► условия питания и естественного дренажа;

► положение уровней подземных вод, направление их фильтрации и величина уклонов;

► фильтрационные свойства водовмещающих грунтов, изменение водопроводимости с глубиной;

► наличие гидравлической связи отдельных водоносных горизонтов, а также поверхностных и подземных вод;

► химический состав подземных вод, их минерализация и агрессивность по отношению к металлу и бетону.

4. Выбор расчетных гидрогеологических параметров. Вслед за описанием гидрогеологических условий участка необходимо дать оценку гидрогеологической документации, полученной при изысканиях, и произвести выбор исходных гидрогеологических параметров, необходимых для расчетов водопонижения. Здесь должны быть проанализированы и окончательно выбраны следующие расчетные параметры:

► для песчаных грунтов: гранулометрический состав, объемный и удельный вес, пористость, коэффициенты фильтрации, водоотдачи, уровнепроводности (пьезопроводности – для напорных водоносных горизонтов), влагоемкость, высота капиллярного поднятия, мощность водоносного горизонта, напор (для напорных условий);

► для глинистых грунтов: механический состав, объемный и удельный вес, естественная влажность, размокаемость, высота капиллярного поднятия, а в некоторых случаях угол трения и компрессионные свойства.

► Условия производства строительных работ. В этом разделе приводятся данные технического задания на проектиро­вание, а в заключительной части этого раздела приводятся величи­ны требуемого снижения уровня подземных вод для обеспечения благоприятных условий строительства на различных этапах.

► Возможные варианты водопонижения. После того как уста­новлена величина необходимого снижения уровня подземных вод, описываются и обосновываются возможные варианты водопониже­ния и приводятся принципиальные схемы расположения водопонизительных устройств. Способы осушения и схемы расположения водопонизительных устройств рассматриваются повариантно в тесной увязке со строительными работами.

► Гидрогеологические расчеты. Обоснование и выбор того или иного способа осушения, количества и типа водопонизительных устройств и расположение их в плане относительно сооружения производятся повариантно на основании результатов гидрогеологи­ческих расчетов. Гидрогеологическими расчетами устанавливаются:

► возможные водопритоки в заглубленные сооружения:

► производительность водопонизительных устройств и необходимое их количество (с учетом взаимодействия);

► размеры депрессионной зоны и возможное влияние дренажа на производительность водозаборных сооружений, подающих подземную воду для целей водоснабжения;

► продолжительность периода формирования депрессионных поверхностей (время осушения или продолжительность неустано­вившегося режима откачки).

На основе гидрогеологических расчетов устанавливается режим эксплуатационной откачки. При этом должно быть учтено, что в на­чальный период откачки (во время развития депрессионной ворон­ки) притоки подземных вод к дренажным устройствам неравно­мерны. Они формируются за счет динамических притоков и посте­пенно срабатывающихся статических запасов. После того как уровень подземных вод снижен до определенной величины, может наступить установившийся режим откачки. При этом гидродинами­ческое равновесие между притоком подземных вод и производительностью откачки достигается гораздо меньшим дебитом дренаж­ных устройств, нежели в период неустановившегося режима. Одна­ко и в этот период возможны изменения притоков подземных вод к дренажным устройствам в результате как естественных (в зави­симости от времени года), так и искусственных (утечки производ­ственных вод и т. п.) факторов.

Существуют различные способы борьбы с этими явлениями. Один из наиболее простых и надежных – создание так называемых зон аккумуляции, способных поглотить кратковременные повышен­ные водопритоки. Размеры этих зон должны быть определены гид­рогеологическими расчетами.

Эффект осушения. Результаты гидрогеологических расчетов весьма кратко излагаются повариантно в разделе «Эффект осуше­ния». Здесь приводятся данные о возможном снижении уровня под­земных вод в характерных точках участка, дебите дренажных уст­ройств и времени, необходимом для его достижения.

Выбор способа водопонижения. В этом разделе пояснитель­ной записки производится выбор рекомендуемого к производству варианта водопонижения. При этом должны быть приведены тех­нико-экономические показатели всех рассматриваемых проектом вариантов водопонижения, дан их сравнительный анализ и развер­нутое обоснование выбора рекомендуемого варианта.

Организация водопонизительных работ. В этом разделе дается краткая характеристика применяемого оборудования и технология производства буровых работ; приводятся данные о потребном количестве буровых станков, труб, фильтров, гравийной засыпки;

Описывается порядок прокачки дренажных устройств, монтажа и демонтажа насосных установок в увязке с графиком строительных работ, организация и производство откачки подземных вод, график включения и отключения насосов (разрабатывается в увязке с графиком строительных работ). При проектировании водопонижения на крупных объектах, в сложных условиях, когда длительность периода откачки измеряется месяцами, необходимо предусмотреть наблюдательную сеть с целью проведения систематических наблюдений за колебаниями уровня подземных вод в процессе водопонижения.

Пояснительная записка оканчивается списком использованной литературы и приложениями.

Вторая часть рабочего проекта строительного водопони­жжения – чертежи – может быть условно разделена на две группы.

Первая группа объединяет чертежи, характеризующие природ­ную обстановку района и площадки. Вторая группа чертежей ха­рактеризует конструкции водопонизительных установок и устройств.

В первую группу должны входить следующие чертежи: 1) выкопировка из обзорной карты района; 2) план расположения проекти­руемых водопонизительных устройств, совмещенный с генеральным планом строительства; 3) геологические карты района и участка; 4) гидрогеологические карты района и участка; 5) гидрогеологиче­ские разрезы по характерным точкам строительного участка с на­несением контура защищаемого сооружения, водопонизительных устройств и эффекта водопонижения. Обычно первая группа вклю­чает 8-10 чертежей.

Вторая группа чертежей объединяет: 1) конструкции водопонизительных скважин; 2) оригинальные и типовые конструкции водопонизительных установок и устройств; 3) конструкции насосных станций, водосборников, отдельных узлов дренажных устройств и т. д.; 4) принципиальную схему электроснабжения, план элект­росетей и трансформаторных подстанций; 5) схему водоотвода; 6) профили по основным водоотводным магистралям.

Кроме того, на отдельном чертеже показывается график органи­зации водопонизительных работ, совмещенный с графиком строи­тельства.

Заключительная часть проекта содержит сметную документацию , в состав которой входят: 1) пояснительная записка; 2) сводный сметно-финансовый расчет; 3) сметно-финансовые рас­четы на установку, монтаж, демонтаж и эксплуатацию водопони­зительных установок, на бурение, монтаж и эксплуатацию водопо­низительных скважин и другие элементы и виды работ по водопонижению; 4) сметно-финансовый расчет откачки воды насосными агрегатами; 5) калькуляции на определение стоимостей эксплуата­ции новых насосов и прочего оборудования; 6) сводная смета на проектно-изыскательские работы по водопонижению.

Двухстадийное проектирование. При двухстадийном проектиро­вании проектная документация в основном рассматривает все вопросы, включенные в рабочий проект с целью выбора оптимального варианта водопонизительных работ и определения его ориентиро­вочной стоимости. Проект строительного водопонижения на стадии рабочих чертежей состоит из двух частей – чертежей и сметы.

В сложных гидрогеологических условиях при получении дополнительных данных по изысканиям либо при изменении условий строительства иногда может возникнуть необходимость в состав­лении пояснительной записки.

Задачами рабочих чертежей принято считать уточнение: 1) при­нятой системы и способа водопонижения на основании данных до­полнительных изысканий; 2) количества и глубины заложения во­допонизительных устройств; 3) схемы расположения средств водо­понижения; 4) времени строительной и эксплуатационной откачки; 5) конструкций водопонизительных устройств; 6) схемы и профилей водоотвода; 7) объемов водопонизительных работ; 8) сметной до­кументации.

В стадии рабочих чертежей должны быть составлены следую­щие чертежи:

1) план и разрезы, характеризующие геолого-гидрогеологиче­скую обстановку района; 2) план расположения водопонизитель­ных устройств (на основе строительного плана); на этом чертеже приводится сводная таблица объемов осушительных работ, а в слу­чае отсутствия пояснительной записки – перечень графической до­кументации; 3) профили по характерным направлениям с нанесе­нием дренажных установок и эффекта осушения; при отсутствии пояснительной записки эти чертежи включают гидрогеологические расчеты; 4) конструктивные чертежи с указанием технологии со­оружения дренажных устройств, объемов работ и со спецификаци­ями оборудования и материалов; 5) совмещенный график строи­тельных и водопонизительных работ.

Планы и профили составляют в масштабах 1:500 или 1:1000, реже – 1:2000.

В проекте должен быть предусмотрен резерв водопонизительного оборудования. Практикой принято, что при одном рабочем на­сосе резерв составляет 100%, при двух и более – 30—50%.

В состав сметной части проекта входят: 1) пояснительная за­писка; 2) сводка затрат к объектным сметам; 3) сметы на со­оружение водопонизительных и наблюдательных скважин или иглофильтровых устройств; 4) сметы на приобретение водопонизи­тельных устройств и их эксплуатацию; 5) смета на сооружение во­доотвода; 6) смета на приобретение бурового оборудования и ин­струмента; 7) сметы на откачку воды; 8) единичные расценки на отдельные виды работ – извлечение труб, их перфорацию и т. п.

Разработка проекта строительного водопонижения

Прежде чем приступить непосредственно к работам по понижению уровня грунтовых вод на заданной территории, в обязательном порядке должен быть составлен проект строительного водопонижения. Данный проект предусматривает разработку ряда мероприятий, которые направлены на обеспечение безопасных и оптимальных условий, необходимых для проведения строительных работ ниже естественного уровня (зеркала) грунтовых вод. Проект водопонижения тесно связан с проектом всего строительства.

Проект может быть разработан одной стадией и состоять только из техно-рабочего проекта. Однако в случае, когда проведение работ по водопонижению планируется в районах, которые являются новыми и неосвоенными, а также когда заданная для осушения территория характеризуется гидрогеологически сложными условиями, проектирование понижения уровня грунтовых вод может осуществляться в два этапа. Первый этап – создание технического проекта и сметно-финансового расчета, второй этап – создание рабочего проекта (чертежей) и уточненной к нему сметы.

Проект строительного водопонижения

В ходе составления техно-рабочего проекта:

• рассчитывается и обосновывается финансовая целесообразность проведения работ по понижению уровня грунтовых вод на заданной для осушения территории;
• определяются размеры территории, где будут проводиться работы по водопонижению;
• разрабатываются схемы, согласно которым будут располагаться устройства по водопонижению;
• осуществляется произведение гидрогеологических расчетов, на основании которых выбирается оптимальный способ водопонижения, благодаря которому будет достигнут необходимый эффект осушения;
• определяется период образования депрессионной воронки;
• разрабатываются конструкции водопонижающих устройств;
• подбираются необходимое буровое оборудование и насосы;
• принимается решение о целесообразности и необходимости применения спецматериалов в целях защиты от влияния агрессивных вод на оборудование для водопонижения;
• определяется технология, по которой будет производиться бурение;
• определяется необходимая мощность потребляемой электроэнергии;
• определяется способ и составляется схема водоотвода;
• рассчитывается количество рабочих, которые будут задействованы в мероприятиях по водопонижению;
• разрабатывается проект организации работ по водопонижению и график выполнения;
• рассчитывается общая стоимость всех работ по водопонижению.

Проект строительного водопонижения

При разработке проекта по водопонижению учитывается техническое задание, которое выдает заказчик.

Техническое задание содержит информацию:

• о территории (районе), где запланировано проведение работ;
• о размерах предназначенного для защиты от обводнения участка;
• об условиях, последовательности и сроках проведения работ;
• о месте сброса грунтовых вод, обеспеченности электроэнергией.

К техническому заданию также прилагается план, согласно которому будет располагаться спецтехника, графики проведения работ и потребления воды, указывается сумма, рассчитанная на основные и дополнительные расходы, срок, в который должен быть представлен проект. К проекту прилагаются чертежи, сметы и пояснительная записка с указанием природных и геологических условий, гидрогеологических особенностей участка, предназначенного для осушения, экономическое обоснование.

Высококвалифицированные специалисты нашей компании производят разработку проектов строительного водопонижения, максимально учитывая пожелания заказчика и ориентируясь на самый высокий результат.

Проект водопонижения

В строительной практике часто приходится производить работы в заглублениях, которые расположены ниже уровня подземных вод. Для того, чтобы избежать затоплений нужно провести меры водоотвода. Но сначала оформляется проект водопонижения. Задача водопонижающих сооружений заключается в отводе воды и поддержание постоянного ее отвода в период всего строительства на отрицательных отметках.

Проект водопонижения включает в себя ряд сооружений и узлов, которые выводят воду со стройплощадки и не допускает затекания новых объемов. К созданию проекта водопонижения необходимо отнестись со всей серьезностью. Технология водоотвода не единственная. Выбрать необходимо именно тот проект, который учитывал бы все особенности строительного объекта.

Водопонижение. Стоимость. Проектирование.

Тот факт, что при начале строительных работ никакой воды не было, еще не свидетельствует о том, что она не появится позже. Для полной уверенности нужно иметь заключение гидрогеологической экспертизы грунта (взреза). Если такового нет, нужно обрести проект водопонижения. Любой котлован может быть затоплен в период осенних паводков и других сезонных колебаний уровня вод.

Ликвидация затоплений — недешевое удовольствие. Стоимость проекта водопонижения несоизмеримо ниже возможных убытков. Кроме того, затопление означает полную остановку производимых строительных работ. Разработку проекта водопонижения необходимо доверить профессионалам. Самостоятельно взявшись за дело, можно допустить ошибки, которых не сделают специалисты.

Наша компания производила проектирования водопонижения в различных городах: в Могилеве, Гомеле, Витебске, Гродно, Бресте, Минске и многих других. Совершенно не имеет значение где находится строительная площадка. Мы подготовим проект с учетом всех особенностей объекта и региона.