BE880231A

BE880231A - Werkwijze en inrichting voor het neerslagen van de waterspiegel in grondlagen met verschillende structuren en waterhuishouding bij middel van een samengestelde bron

Info

Publication number: BE880231A
Application number: BE0/198260A
Authority: BE
Original assignee: Camar P V B A
Priority date: 1979-11-23
Filing date: 1979-11-23
Publication date: 1980-03-17

Description

"Werkwijze en inrichting voor het neerslagen van de waterspiegel in grondlagen met verschillende structuren en waterhuishouding bij middel van een samengestelde bron".

De uitvinding betreft een werkwijze voor het neerslagen van een waterspiegel in grondlagen met hoofdzakelijk twee en desgevallend meerdere verschillende structuren

en waterhuishouding, o.m. minstens een bovenste grond-

of zandlaag met groot waterdoorlatendheidscoëfficiënt en minstens een onderste grond- of zandlaag met klein waterdoorlatendheidscoëfficiënt.

De werkwijze en de inrichting volgens de uitvinding vinden toe passing zowel in geval waar twee of meerdere grondlagen door een water niet doorlatende laag, zoals een kleilaag, zijn gescheiden als bij afwezigheid van een dergelijke voor het water ondoordringbare of moeilijk doordringbare tussenlaag.

Tot noch toe wordt het water in grond- of zand-

z.g. zwaartekrachtbron neergeslagen. Dit betekent dat men een waterputbuis met minstens een filtrerend gedeelte in de grond, op de klassieke wijze, aanbrengt, en het water dat door het filtrerend gedeelte in de buis vloeit met een pomp afvoert.

Wanneer het water in de onderste grond- of zandlaag ook dient neergeslagen te worden past men o.a. de vacuümtechniek toe .

Volgens de vacuümtechniek wordt een buis met minstens een filtrerend element in de ze onderste laag gedreven, men creëert een onderdruk in deze buis en men voert met een pomp het in deze buis opgevangen water af.

In alle gevallen waar de grondstructuur dit vereist dient men zoveel putten te boren als er zwaartekracht-

of vacuümbronnen moeten voorzien worden.

De uitvinding heeft dus tot doel een werkwijze en een inrichting voor te schrijven die een economische oplossing voor het gestelde probleem voorstelt, doordat essentieel één enkele boring wordt uitgevoerd zowel voor de vacuüm- als voor de zwaartekrachtbron.

Te dien einde legt men volgens de uitvinding een boring aan en plaatst men daarin een buis met minstens één filtrerend element ter hoogte van het niveau waarop het water dient te worden neergeslagen, men laat deze eerste buis minstens ter h oogte van de onderste grond- of zandlagen als vacuümbron fungeren, men vult, op de gebruikelijke wijze, de ruimte op tussen de binnenwand

van de boring en bedoelde buis met een filtrerend materiaal, zoals grint, behalve ter hoogte of nagenoeg ter hoogte van minstens één scheidingsvlak tussen hogerbedoelde grondlaag, waar men dan deze ruimte met een waterondoorlatend materiaal, zoals klei, opvult en men voorziet in dezelfde boring een tweede grondbemaling door zwaartekracht van de bovenste grond- of zandlagen, welke grondbemaling uitgevoerd wordt door middel van een buis met minstens

een filtrerend element, en welke buis verder een scheidingswand met ventielkamer is voorzien, zodat laatstgenoemde buis via deze ventielkamer in verbinding kan worden gesteld met de als vacuümbron fungerende hogerbedoelde buis of een gedeelte daarvan.

De uitvinding heeft ook betrekking op verschillende inrichtingen die het uitvoeren in één boring van de werkwijze volgens de uitvinding in zeer goede omstandigheden mogelijk maken.

Volgens een eerste uitvoeringsvorm bestaat deze inrichting uit twee naast elkaar geplaatste buizen waarvan de ene als vacuümbron en de andere als waterkrachtbron fungeert, waarbij de als hoofdbron te beschouwen vacuümbron onderaan van een filtrerend element is voorzien en inwendig met een pomp voor het afvoeren van het grondwater is uitgerust, terwijl de andere, als bijkomende bron te beschouwen, buis, van twee filtrerende elementen is voorzien, zodanig dat, in de gebruiksstand van deze laatste buis, een filtrerend element ter hoogte van de bovenste grond- of zandlagen, en een ander filtrerend element ter hoogte van de onderste grond- of zandlagen voorkomt, ter-wijl, tenslotte, in de laatstgenoemde buis, tussen bedoelde filtrerende elementen in een scheidingswand met ventiel-

buis, nagenoeg ter hoogte voorkomt van het waterondoorlatend materiaal dat, overeenkomstig de werkwijze, in de boring, nagenoeg op het niveau van minstens een scheidingsvlak tussen de hogerbedoelde grond- of zandlagen werd gestort.

Andere details en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de hiernavolgende beschrijving van een werkwijze voor het neerslagen van de waterspiegel in grondlagen met hoofdzakelijk twee verschillende structuren en waterhuishouding, volgens de uitvinding en van de hierbij gebruikte inrichtingen.

De verwijzingscijfers hebben betrekking op de hieraantoegevoegde figuren.

Figuur 1 is een schematisch gehouden langsdoorsnede van de inrichting volgens de uitvinding. Figuur 2 is een schematisch gehouden langsdoorsnede van een variante van de inrichting volgens de uitvinding . Figuur 3 is een schematisch gehouden langsdoorsnede van een tweede variante van de inrichting volgens de uitvinding.

De figuren hebben betrekking op een typische grondbemaling in twee grondlagen A en B tussen dewelke

nog, gebeurlijk, een kleilaag kan voorkomen. Deze eventuele kleilaag draagt de referentie C. Deze referentie duidt ook desgevallend het scheidingsvlak aan tussen de twee hogerbedoelde grondlagen, wanneer een kleilaag af-wezig is.

Het is duidelijk dat in de natuur vele van deze voor de duidelijkheid van de beschrijving gegeven structuur afwijkende structuren combinaties met meerdere kleiof scheidingslagen kunnen voorkomen.

De afwezigheid of de veelvuldigheid van een laag of van meerdere lagen C wijzigt noch de werkwijze, noch

de hierbij gebruikte inrichtingen.

De werkwijze door figuur 1 geïllustreerd omvat het aanboren van één enkele boring 1. In deze boring worden twee buizen 2 en 3 geïllustreerd. De buis 2, te besch ouwen als hoofdbron, is onderaan met een filtrerend gedeelte 4 uitgerust. In de hoofdbron 2 wordt een onderdruk onderhouden waardoor het grondwater dat van de laag B, met klein waterdoorlatendheidscoëfficiënt voorkomt en doorheen het filtrerend element of gedeelte 4 aangezogen wordt, door middel van een pomp 5 met le iding 6 wordt afgevoerd.

In dezelfde boring 1 is dus buis 3,als een zwaartekrachtbron te beschouwen, onderaan uitgerust met een filtrerend element 7 en bovenaan met een filtrerend element 8.

Op gebruikelijke wijze is de boring 1 met filtrerend materiaal 9, zoals grint, opgevuld, behalve dan ter hoogte van de scheiding tussen de grond- en zandlaag A en de grond- of zandlaag B. Ter hoogte van dit scheidingsvlak C (gebeurlijk van de kleilaag C) is de boring opgevuld met waterondoorlatend materiaal 10, zoals klei.

Men begrijpt dat bij een bodemstructuur zoals deze die uit figuur 1 blijkt, het gebied waar de onderdruk zijn uitwerking heeft, zich ter hoogte van de filtrerende <EMI ID=3.1>

de onderste laag B doorheen het filtrerend materiaal 9

en het filtrerend element 4 door de pomp 5 aagezogen.

De uitwerking van het luchtledige in de buis 2 laat zich onderaan ook gevoelen ter hoogte van het filtrerend element 7 dat onderaan in de buis 3, of zwaartekrachtbron, is voorzien.

De zwaartekrachtbron heeft, uiteraard, een filtrerend element of gedeelte 8 voor het opvangen van het grondwater dat aanwe zig is in de bovenste grond- of zandlaag A

Ter hoogte, of nagenoeg ter hoogte van de kleistop
10 bevindt zich in de zwaartekrachtbron 3 een scheidingswand die een ventielkamer 11 vormt. Het ventiel is b.v. een vlotterklep 11' die een automatische werking van het geheel verzekert. De klep 11' werkt inderdaad om de verbinding tussen het bovenste en het onderste gedeelte van

de zwaartekrachtbron 3 van elkaar af te sluiten wanneer geen grondwater meer uit de grond- of zandlaag A toekomt. Het ventiel dat bij voorkeur als een vlotterklep is uitgewerkt kan uiteraard ook onder druk van een veer werken en manueel op afstand bediend worden.

De verwijzing 12 duidt een leiding aan die het inwendige van de vacuümbron 2 in verbinding stelt met de niet getekende vacuümpomp.

In een boring 13 (fig. 2 - eerste variante van

de uitvinding), die op de gebruikelijke wijze zowel

in de bovenlaag A als in de onderlaag B met filtrerend materiaal 14 is opgevuld wordt een buis 15 die als hoofdbron fungeert, geplaatst. De hoofdbron 15 is een vacuumbron met onderaan een filtrerend gedeelte of element <EMI ID=5.1>

pomp 5 en een afvoerleiding 6. Tussen de filtrerende lagen 14 die ter hoogte van de lagen A en B voorkomen

is waterondoorlatend materiaal 16 gestort.Dit waterondoorlatend materiaal, zoals klei, vormt dus een stop of afdich-

onderste laag B.

In de boring 13 is dan naast de buis of hoofdbron
15 een buis 17 aangebracht met een filtrerend element 18 voor het door de zwaartekracht opvangen van het grondwater dat in de bovenste laag A aanwezig is.

Onderaan vormt de buis 17 een elleboog 19 om aan te sluiten op de buis of hoofdbron 15, onder de kleistop
19.

Onder het filtrerend element 18, ter hoogte van

ter hoogte hiervan, is een ventielkamer 20 met klep 20' voorzien. De klep 20', die eveneens een vlotterklep kan zijn of een met de hand bediende klep sluit het gedeelte van de buis 17, dat zich in de bovenste laag A bevindt,

af van het onderste gedeelte van deze buis 17 gevormd door de elleboog 19. Bij onvoldoende watertoevoer door het filtrerend element 18 naar de buis 17 en de vacuümbron 15 ontstaat dus een luchtdichte afsluiting ter hoogte van de scheidingswand met ventielkamer 20.

de verwijzing 21 naar een leiding die het inwendige van de vacuümbron 15 in verbinding stelt met de niet getekende vacuümpomp.

De uitvoeringsvorm volgens figuur 3 betreft een variante waarbij in een boring 22 één enkele buis 23 is aangebracht. De buis 23 bezit een filtrerend element 24 waardoorheen het grondwater van de bovenste laag A onder invloed van de zwaartekracht doorzijpelt. Onderaan is de buis 23 met een filtrerend element 25 uitgerust terwijl

hier eveneens een scheidingswand 26 het deel van de buis

23 dat als zwaartekrachtbron fungeert , scheidt van het onderste deel van dezelfde buis die als vacuümbron fungeert. In de scheidingswand 26 is een klep 27 gelagerd die dezelfde werking heeft als deze uit de uitvoeringsvormen volgens

de figuren 1 en 2.

De scheidingswand 26 verdeelt dus de buis 23 in twee bronnen van verschillende types : dit gebeurt ter hoogte of nagenoeg ter hoogte van een kleivulling of kleistop
28 die gestort werd tussen de buis 23 en de inwendige wand van de boring 22 op het niveau, of nagenoeg op het niveau, van het scheidingsvlak C tussen de lagen A en B.

De verwijzing 29 duidt een grintvulling aan die

op de klassieke wijze filtrerend werk tussen de grondlagen

A en B enerzijds en de filtrerende elementen 24 en 25 van

de buis 23 anderzijds.

In het als vacuümbron fungerende onderste gedeelte van de buis 23 is de pomp 30 met afvoerleiding 31 gemonteerd. In dit geval gaat de leiding 32 die een niet voorgestelde vacuümpomp met het als vacuümpomp fungerende gedeelte van de buis 23 verbindt doorheen de scheidingswand 26.

Deze'laatste uitvoeringsvorm werkt dus op hetzelfde principe als hetgene dat aan de basis ligt van de uitvoeringsvormen volgens de twee voorgaande figuren.

Uit de hierboven gegeven beschrijving blijkt <EMI ID=9.1>

in grond- of zandlagen met zeer verschillende structuuren waterhuishouding meer bepaald in lagen die een groot

of een klein waterdoorlatendheidscoëfficiënt vertonen.

Het is duidelijk dat vele wijzingen en aanpassingen aan de hierboven beschreven inrichting kunnen worden voorzien zonder buiten het raam van deze octrooiaanvrage

te tre den.

Claims

CONCLUSIES:

1. Werkwijze voor het neerslagen van de waterspiegel in grondlagen met hoofdzakelijk twee en desgevallend meerdere verschillende structuren en waterhuishouding, o.m. minstens een bovenste grond- of zandlaag met groot water- <EMI ID=10.1>

m e t h e t k e n m e r k dat men een boring aanlegt en daarin minstens een buis plaatst, met minstens één filtrerend element ter hoogte van het niveau waarop het water dient te worden neergeslagen, men deze eerste buis minstens ter hoogte van de onderste grond- of zandlagen als vacuümbron laat fungeren, men op de gebruikelijke wijze de ruimte tussen de binnenwand van de boring en bedoelde buis met een filtrerend materiaal, zoals grint, opvult, behalve ter hoogte, of nagenoeg ter hoogte, van minstens een scheidingsvlak tussen hogerbedoelde grondlagen, waar deze ruimte dan met een waterondoorlatend materiaal, zoals klei, wordt opgevuld en men in deze boring een tweede grondbemaling door zwaartekracht voorziet van de bovenste grond- of zandlagen, welke grondbemaling uitgevoerd wordt door middel van een buis met minstens een filtrerend element, in welke <EMI ID=11.1>

zien zodat laatstgenoemde buis via dia ventielkamer in verbinding kan gesteld worden met de als vacuümbron fungerende hogerbedoelde buis of een gedeelte daarvan.

2. Inrichting voor het uitvoering, in één boring, van de werkwijze volgens vorige conclusie, m e t h e.t k e n m e r k dat zij bestaat uit twee naast elkaar ge-

<EMI ID=12.1>

dere als zwaartekrachtbron fungeert,waarbij de als hoofdbron te beschouwen vacuümbron onderaan van een filtrerend element is voorzien en inwendig van een pomp voor het afvoeren van het grondwater is uitgerust, terwijl de andere, als bijkomende bron te beschouwen, buis, van twee filtrerende elementen is voorzien, zodanig dat, in de gebruiksstand van deze laatste buis, het filtrerend element ter hoogte van de bovenste grond- of zandlagen, en het ander filtrerend elementter hoogte van de onderste grond- of zandlagen voork omt, terwijl, tenslotte, in de laatstgenoemde buis, tussen bedoelde filtrerende elementen in een sche idingswand met ventielkamer is voorzien die, in de gemonteerde stand van deze buis, nagenoeg ter hoogte voor-

<EMI ID=13.1>

stig de werkwijze in de boring, nagenoeg op het niveau van minstens een scheidingsvlak tussen de hogerbedoelde grond- of zandlagen, werd gestort.

3. Inrichting voor het in één boring uitvoeren

<EMI ID=14.1>

k e n m e r k dat zij bestaat uit een buis die als vacuümbron fungerende hoofdbron wordt beschouwd met onderaan een filtrerend element en het een buis die als <EMI ID=15.1>

schouwd, die voorzien is van een filtrerend element dat,

in de gebruiksstand van deze buis, ter hoogte van de bovenste grond- of zandlagen voorkomt, waarbij bedoelde buis

ter hoogte van de onderste grondlagen is aangesloten op

de als hoofdbron te beschouwen vacuümbron en waarbij een scheidingswand met ventielkamer in bedoelde zwaartekrachtbron is gemonteerd, in de gebruiksstand van bedoelde zwaartekrachtbron, nagenoeg ter hoogte van het waterondoorlatend materiaal dat, overeenkomstig de werkwijze,in de boring, nagenoeg op het niveau van minstens een scheidingsvlak tussen hogerbedoelde grond- of zandlagen werd gestort.

<EMI ID=16.1>

van de werkwijze volgens conclusie 1, m e t h e t k e n m e r k dat zij bestaat uit een buis die als vacuümbron

in d e onderste grond- of zandlagen en als zwaartekrachtbron in de bovenste grond- of zandlagen fungeert, waarbij nagenoeg op het niveau van een scheidingsvlak tussen twee grondlagen een scheidingswand met ventielhuis is voorzien

die hogerbedoelde vacuümbron van hogerbedoelde zwaartekrachtbron scheidt, nagenoeg ter hoogte van het waterondoorlatend materiaal dat, overeenkomstig de werkwijze,in de boring op

het niveau van minstens een scheidingsvlak tussen hogerbedoelde grondlagen werd gestort.

5. Inrichting volgens een van de conclusies 1

tot 4, m e t h e t k e n m e r k dat hogerbedoelde ventielkamer met een vlotterklep is uitgerust.

6. Inrichting volgens een van de conclusies 2

tot 4, m e t h e t k e n m e r k dat hogerbedoelde ventielkamer met een kogelvormige klep is uitgerust.

7. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens conclusie 1 of zoals hierboven beschreven en door de hieraantoegevoegde tekeningen geïllustreerd.