8 Гідрогеологічні розрахунки та врахування впливу фільтраційних вод на стійкість схилів ви конуються для основних протизсувних дренажів і допускається не виконувати для допоміжних і тим часових дренажних споруд.
Підібрані за розрахунком дренажні обсипки або фільтри із штучних матеріалів не повинні за-мулюватись, кальматуватись, піддаватись хімічній та механічній суфозії та корозії.
Фільтри дренажних колодязів повинні влаштовуватись на всю потужність водоносних горизонтів, а траншеї горизонтального дренажу засипатись фільтрувальним матеріалом з піщаних грунтів з коефіцієнтом фільтрації не менше 10 м/добу на 0,8 найбільшої висоти водоносного горизонту від лотка дрени.
Таблиця 1 - Рекомендації щодо застосування дренажів
Примітка 1. До основних відносяться дренажі, що підвищують коефіцієнт стійкості схилу на 15-20 % і більше. Допоміжні дренажі застосовують для зняття гідростатичного напору поблизу затримуючих споруд, на ділянках виходу фільтраційного потоку на укіс для запобігання суфозії і осушення перезволожених грунтів.
Примітка 2. Вбирні колодязі та свердловини допускається застосовувати при відповідному гідрогеологічному обгрунтуванні виключення небезпеки забруднення водоносних горизонтів, які розміщені нижче (вбирних), можливості приймання води, що скидається, без погіршення умов загальної стійкості схилів.
|
Таблиця 2 - Конструктивні типи дренажів |
Примітка 1. Максимальна глибина закладання труб допускається за умов їх міцності.
Примітка 2. Крупність матеріалу та кількість шарів пухких обсипок, тканих і нетканих мінеральних або полімерних матеріалів підбираються за
відповідними інструкціями та стандартами в залежності від умов дренування, виду дренуючого грунту, вибраних форм та розмірів
водоприймальних отворів.
Примітка 3. Прийом води з пласта проводиться через стикові зазори між дренажними або через круглі отвори чи щілинні пропили в стінах труб. Примітка 4. Технічні вимоги до обладнання дренажних фільтрів визначаються відповідними положеннями.
ДРЕНАЖНІ ГАЛЕРЕЇ
9Дренажні прохідні галереї застосовуються у таких випадках:
- при інженерному захисті об'єктів І та IIступенів відповідальності або інших цінних об'єктів;
- при глибинах підземних вод більше 5-8 м в умовах значної потужності тріщинуватих, скельних, напівскельних, піщаних і супіщаних грунтів, що залягають на водоупорі;
- при високій щільності забудови території та насиченості підземними комунікаціями;
- на схилах крутістю більше 20°;
- на паркових територіях зі схилами та густою рослинністю;
- на зсувних і зсувонебезпечних схилах, що вміщують один або декілька розділених водоупорами водоносних горизонтів - комбіновані дренажі у вигляді дренажних галерей з наскрізними або забивними фільтрами.
Траси дренажних галерей не повинні проходити під фундаментами будинків і споруд І та IIступенів відповідальності. Неприпустиме проходження трас на ділянках зон концентрації дотичних напруг у схилі. При цьому слід ураховувати розміщення дренажних і вентиляційних колодязів, умови механізованого улаштування підземних виробок.
10Проходка галерей поблизу будинків, споруд або під ними можлива в особливих випадках без виносів та осідань грунтів, а також суфозіі та порушення стійкості грунтів прифільтрової зони під час експлуатації підземної виробки.
Проходка галерей повинна здійснюватись без перебору перерізів.
11Проходку дренажних галерей рекомендується виконувати в щільних водонепрохідних або скель них грунтах, якомога ближче (при збереженні стійкості склепіння) до підошви водоносного горизонту для виключення необхідності застосування спецметодів водоподавлення та спеціального гірничопро хідницького устаткування. Улаштовувати дренажні галереї в контрбанкетах і насипах, що відсипаються, рекомендується безпосередньо в прогнозованому водоносному горизонті з дренажною відсипкою.
12Галереї круглого перерізу рекомендується проходити, як правило, щитовим способом.
13Поздовжні уклони дренажних галерей повинні призначатись, як правило, в межах 0,002 - 0,04. Виходи із дренажних галерей на поверхню влаштовуються на зсувороздільних мисах або стійких
ділянках схилу короткими штреками. Оголовки виходів (портали) повинні закриватись спеціальними ґратами з можливим встановленням водомірного обладнання.
Гірнича виробка дренажних галерей повинна призначатись, виходячи із габаритів рухомого складу, але не менше 1,8 м.
14Всі горизонтальні виробки, по яких провадиться транспортування вантажів, повинні мати на прямолінійних ділянках відстань (зазори) між кріпленням, в тому числі опалубкою, або розміщеним у виробці обладнанням, трубопроводами, кабелями та найбільш виступною крайкою габариту рухомого складу рейкового транспорту не менше 0,7 м (вільний прохід для людей) та при безрейковому самохід ному транспорті - не менше 1,0 м.
На закругленнях величина зазору між габаритом рухомого складу та кріпленням із зовнішньої сторони повинна бути збільшена в залежності від радіуса кривої, довжини та бази рухомого складу з таким розрахунком, щоб за будь-якого положення рухомого складу були збережені необхідні зазори, встановлені для прямої ділянки колії.
Вільний прохід для людей вздовж всієї виробки повинен улаштовуватись з тієї самої сторони та мати висоту не менше 1,8 м.
15Кріплення всіх гірничих виробок повинно виконуватись згідно з затвердженим проектом або паспортом кріплення. Гірничі виробки дренажних галерей повинні кріпитися збірним або монолітним залізобетоном. Дерев'яні кріплення застосовуються тільки як тимчасові терміном до 4-х років.
Обробка дренажних галерей повинна бути розрахована на вертикальний, боковий та низовий тиск, на лоткову частину обробки, а в глинистих породах слід ураховувати і тиск набухання.
В обробках дренажних галерей потрібно влаштовувати спеціальні отвори для приймання підземних вод із фільтрувальних обсипок, крізних та забивних фільтрів.
16Галереї обладнуються дренажними свердловинами, забивними фільтрами або самовиливними свердловинами. Самовиливні свердловини влаштовуються для зняття гідродинамічного тиску в на пірних горизонтах, їх конструкції аналогічні крізним фільтрам.
Крізні фільтри рекомендується з'єднувати з дренажними галереями спеціальними боковими нішами.
17 Устя колодязів повинні бути обладнані залізобетонними кільцями з кришками, конструкції яких повинні забезпечувати можливість їх прочищення або заміни, нормальної безпечної експлуатації галерей.
Забивні фільтри рекомендується влаштовувати з металевих труб з щілинною або круглою перфорацією без обсипки за умови формування природної фільтрувальної обсипки.
Фільтри вдавлюються або забурюються в покрівлю галерей. Відстані між забивними фільтрами рекомендується приймати 5-10 м, діаметр фільтрів 32-50 мм, довжина 10-12 м, свердловинність 5-7 % .
Довжина перфорованої робочої частини фільтру може прийматись 0,4 - 0,8 від потужності водоносного горизонту.
Всі технічні характеристики забивних фільтрів уточнюються після випробування дослідних зразків.
18При всіх режимах роботи дренажних галерей не допускається затоплення підошви виробок. Всі підземні виробки повинні мати вентиляцію за розробленими схемами для всіх стадій робіт та експлуатації.
19Роботи з будівництва та експлуатації дренажних галерей та підземних виробок, їх провітрюванню підземному транспорту та шахтному підйому, електроустановок, освітлення, водовідливу, загальні санітарні вимоги регламентуються спеціальними правилами безпеки.
ПРОМЕНЕВІ ДРЕНАЖІ
20Горизонтальні променеві дренажі слід застосовувати в зонах височування ґрунтових вод для осушення водоносних горизонтів, де неможливе прокладання поверхневих дренажів.
Якщо в схилі виділяються декілька водоносних горизонтів, перетоки між якими не перевищують 5 % лінійних витрат, то променевий дренаж улаштовується в кожному з них в знижених або заповнених добре проникними грунтами місцях водотривкого ложа.
21Вибір конструкції дренажів проводиться з урахуванням можливостей бурового устаткування, його встановлення та переміщення, розміщення шахтних колодязів, внутрішній діаметр яких прий мається рівним 3-4 м.
В одному кущі променевого дренажу слід проектувати не менше трьох свердловин: центральний промінь - за нормаллю до схилу; два інших- під кутом не менше 30°. Довжина променя може прийматись від 15 до 90 м, зовнішній діаметр - 70-200 мм, уклон 0,05 та більше. Довжина бокових променів приймається у 1,5 рази більше центрального.
22У незв'язних грунтах, що мають високий коефіцієнт фільтрації (10 м/добу та більше), можлива проходка свердловин методом продавлювання з одночасним оснащенням їх несуфозійною гравійно- кожуховою фільтровою колоною, яка складена з металевих перфорованих труб.
Незв'язні грунти з коефіцієнтом фільтрації менше 10 м/добу та зв'язні грунти доцільно оснащувати армованими термопластиковими фільтрами під захистом колони обсадних труб. У незв'язних пливунних грунтах потрібен також захист обсадних труб з боку забою.
Якщо в період будівництва або експлуатації на схилі очікуються незначні переміщення грунтів, кістяк свердловин рекомендується влаштовувати із перфорованих металевих труб, в інших випадках - з трубофільтрів.
Внутрішній діаметр обсадних труб рекомендується приймати на 10 - 15 мм більшим зовнішнього діаметра фільтрової колони.
У підготовленій до роботи свердловині не повинно бути наскрізних щілин, викривлень та перекосів в місцях з'єднання трубофільтрів.
Торці свердловин закладаються заглушками.
КОНСТРУКЦІЇ ГОРИЗОНТАЛЬНИХ ДРЕНАЖІВ
23 Конструкції дренажно-водовідвідної мережі та споруд повинні передбачати можливість очищення від наносів і солей, що випадають на стінки та дно лотків і труб, підтримання системи в нормальному експлуатаційному стані, забезпечувати захист від суфозії грунту в дренажні споруди, виключати неорганізований скид води на зсувні схили, різного роду витікання з дренажів, закупо рювання та привантаження виходів підземних вод, перевантаження схилів грунтом із траншей.
24Діаметр труб дренажу визначається гідравлічним розрахунком, але приймається не менше 200 мм.
Мінімальні допустимі швидкості течії в трубах 0,2 м/с. Максимальні швидкості призначаються в залежності від матеріалу труб.
Мінімальні поздовжні уклони дренажів: трубчастих - 0,003, дренажних прорізів - 0,005-0,01.
Максимальні уклони визначаються допустимими швидкостями течії води в трубах, що не перевищують 1 м/с.
25 В місцях поворотів трас, приєднання бокових ліній дренажу, зміни уклонів, перепадів трубчастих дренажів, а на прямих ділянках через 30-40 м повинні влаштовуватись оглядові колодязі з залізобетону, рідко з бетону або каменю марки не менше М400.
В дренажних водоприймальних колодязях улаштовуються відстійники завглибшки не менше 0,5 м.
На транзитних скидних ділянках дренажу відстійники в колодязях не влаштовуються.
