Выбор фильтров для иглофильтров
Выбор фильтров, монтируемых на иглофильтрах, осуществляется с учетом следующих моментов:
- гранулометрия грунта;
- приблизительный объем выкачиваемой воды.
В песчаных почвах используются фильтры в ситах «репсового» типа с размером ячейки 0,8 мм, диаметром 1 ? дюйма (31,75 мм) и длиной 0,65 м. При этом в гравийно-песчаных грунтах используются фильтры с 32 круглыми отверстиями диаметром 8 мм. При откачивании фильтры большого размера позволяют снизить потери на трение в фильтре и обеспечивают большую производительность по сравнению с фильтрами, удобными для песка.
С обоими типами фильтров в первые несколько минут откачивания может произойти мгновенное удаление части мелкозернистых частиц, присутствующих в грунте. Это явление является временным, поскольку требуется время для формирования вокруг фильтра естественной дрены, выровненной по размерам частиц.
Выбор размеров частиц вокруг фильтра связан с различными скоростями воды, а они возрастают около точки извлечения в грунте. Действительно, рассматривая концентрические поверхности вокруг фильтра и помня о постоянстве продуктивности, можно прийти к выводу, что скорость воды (V = Q/A) ближе к фильтру возрастает. Чем больше скорости, тем больше способность переносить крупные частицы, которые и прилипают к фильтру.
Глубина установки фильтров и максимальная глубина операций
Системы скважин-иглофильтров используются для понижения и временного контроля уровня грунтовых вод. Вместе с тем, стабилизируются стены выемки. Как показывает опыт, фильтры иглофильтра должны, как правило, устанавливаться на минимальной глубине под дном обезвоживаемой выемки.
В большинстве случаев данное утверждение справедливо, но, тем не менее, его нельзя применять механически. Действительно, возможны существенные отклонения, определяемые как геологическими условиями грунтов, так и размерами обезвоживаемой территории.
В идеальных условиях работы максимальная манометрическая высота всасывания системы скважин-иглофильтров может достигать примерно 7,5 м вод. ст.
Следует, однако, иметь в виду, что в этих условиях работы рабочие характеристики (производительность) насоса сильно ухудшаются. Следовательно, когда глубина выемки требует понижения уровня грунтовых вод выше 5,0 м, необходимо будет установить несколько концентрических колец иглофильтров путем так называемого «многоэтапного монтажа».
Понижение уровня грунтовых вод достигается последовательными этапами многократной установки систем скважин-иглофильтров на различных глубинах. Таким образом, разность высот между всасывающим отверстием насоса и динамическим уровнем грунтовых вод удерживается в пределах, обеспечивающих надлежащее функционирование системы.
Удаленность места установки
На основании имеющегося опыта, безопасным считается удаленность системы скважин-иглофильтров на расстояние от нижней точки склона выемки, равном глубине выемки. Как было сказано для других примеров, нельзя придерживаться этого правила жестко.
Однако очень важно отметить, что чем ближе система установлена склону выемки, тем статистически выше вероятность возникновения проблем при земляных работах.