FI75632C - BRUNNSRESERVOAR. SIIRRETTY PAEIVAEMAEAERAE-FOERSKJUTET DATUM PL 14 ç 12.03.85. - Google Patents

Description

Kaivosaliin 75632

Esillä olevan keksinnön kohteena on aivan uudentyyppinen kaivosäiliö, jossa mm. kaivovesi pystytään tehokkaasti e-5 ristämään kaivosäiliökuoppaa välittömästi ympäröivien maa-kerro stumien haittavaikutuksilta.

Aikaisemmin tunnetuissa kaivoratkaisuissa kaivon ovat muodostaneet kaivokuopan pohjalta maan pinnalle ulottuvat be-10 tonirenkaat. Vielä on ollut suositeltavaa (Sisäasiainministeriön ja vesihallituksen julkaisema opas "Loma-asuntojen vesi- ja jätehuolto") eristää kaivonrenkaiden ulkopuoli ve-sisäiliöosnlta sullotulla savella, josta johtuen vesi on päässyt kaivoon vain pohjan kautta. Käytännöstä tunnetaan 15 tapauksia,ettei savella eristettyyn kaivosäiliöön ole tullut vettä ensinkään. Samoin tunnetaan myös, että vähävetis-tä kaivoa syvennettäessä on syvennys osunut niin karkeajakoiseen kerrostumaan,että vesi on karannut sitä kautta kokonaan. Eräs ongelma on monin paikoin ollut myös saven kal-20 lishintainen saatavuus. Kokonaisuutena on kaivoveden sekä määrä että laatu ollut liian suuresti riippuvainen siitä, minkälaatuisiin maalajikerrostumiin kaivo on osunut.

Keksinnön mukaisella kaivosäiliöllä pystytään edellä esi-25 tetyt haitat vähentämään mahdollisimman pieniksi osukoon-pa kaivokuilu minkälaatuisiin maalajikerrostumiin tahansa. Kun vesi saadaan näin tarkoin säilötyksi, on sitä saatava-' na suurehkoonkin tilapäistarpeeseen myös silloin, kun poh javesien virtaama maakerroksissa on vähäinen.

3U

Keksinnön mukaiselle kaivosäiölle ominaiset piirteet käyvät yksityiskohtaisemmin ilmi oheisista patenttivaatimuk-sista. Samat asiat käyvät ilmi myös oheisista piirrosku-vioista. Kuvioissa 1 ja 2 esitetään tekniikan tason ja kuk-• _ 35 sinnön mukaiset vertailevat kaivosäiliöratkaisut. Näistä kuvio 1 esittää pystysuuntaisen leikkauksen tekniikan tason mukaisesta kaivosäiliöratkaisusta, 2 75632 kuvio 2 esittää samoin pystysuuntaisen leikkauksen keksin- sinnön mukaisesta kaivosäilinstä, kuvio 3 esittää pohjalevyn poikkileikkauksen, jo kuvio 4 kaivosäiliöpussin asennuskunnossa.

5

Kuvion 1 mukaisesti muodostuu tekniikan tason mukainen kaivo renkaista 2, jotka ulottuvat kaivon 1 pohjalta maan pintaan saakka. Kaivosäiliön alinta osaa lukuunottamatta on säiliö eristetty sullotulla savella. Säiliön olle on lai-10 tettu suotaimeksi 30-50 sm vahva kerros hienoa soraa tai karkeata hiekkaa 4, mikä suotainmaterianli ulottuu renkaiden ulkopuolella jonkin matkaa säiliön pohjatason yläpuolelle. lällöin, jos kaivon pohjaosa on osunut hienojakoiseen kerrostumaan jossa virtaama on vähäinen, ei suurem-15 man tilapäiskäytön jälkeen ole kaivosta vettä saatavissa, kun säilöttyä vettä on ollut vähän ja lisää tulee hitaasti.

Kuviossa 2 puolestaan esitetään keksinnön mukainen kaivosäi-liöratkaisu, jossa kaivo vastaavasti muodostuu tavanomaisis-20 ta betonirenkaista 5, jotka kuitenkin on tässä tapauksessa ladottu kaivosäiliöpussiin 7 kuuluvan pohjalevyn 6 päälle. Tämä pohjalevy 6 on kiinnitetty säiliöpussikelmuun 7 sen *: yläpuolelle ja on tämän pohjalevyn B ympäryskehän vierusta tehty yläpuolelta keskiosaa hieman paksummaksi ja varustettu 25 ulkokehältä keskustaan suuntautuvin vesiurin. Edelleen on pohjalevy varustettu yhdellä tai useammalla tulpalla suljettavalla reiällä. Tulpat avataan siinä vaiheessa, kun tai jos ; veisi on lakannut tulemasta säiliön reunojen yläpuolelta ja ehtinyt kulua säiliöstä vähiin. Kun säiliöpussin 7 ja kai-30 vonrenkaiden 5 väli täytetään hyvin vettä läpäisevällä suo-tainmateriaalilla,likistää se pussikelmun tiukasti kaivokuopan seinämää vasten,jolloin vesi varmasti valuu suotainker-*: rosta pitkin kaivon pohjalle ja pohjalevyn 6 yläreunamussa olevia vesiuria pitkin edelleen kaivosäiliöön. Kun näin ve-35 si on joutunut vedenpitävään säiliöön, on sitä saatavissa suurempiakin määriä silloin kun tilapäistarve joskus sel-** laista vaatii,koska maalajikerrostumien raesuuruus ei nyt ·; pääse vaikuttamaan asiaan.

3 75632

Mitä tulee kaivon pohjan rakenteeseen, on edullista laittaa pohjalevyn 6 alle lähes puoli metriä paksu sora- tai hiek-kakerros, joka toimii suodatuskerroksena silloin, kun poh-jatulppa joudutaan avaamaan ja päästämään siten kaivoon 5 vesi pohjan kautta.

Itse kaivon rakentaminen tapahtuu siten,että kaivetaan kuoppa,jonka syvyys määritetään siten, että kaivuuvai-heessa havaittujen vesisuonien tason alapuolelle tulee 10 halutun suuruinen vesisäiliöosa. Mikäli kuopan pohja on sopimaton suodatuskerrokseksi,kaivetaan kuoppa sen verran syvemmäksi, että tarpeellinen suodatusmateriaali-kerros voidaan siihen sijoittaa. Seuraavaksi tasoitetaan kaivokuopan pohja ja tarkistetaan, ettei kaivokuopan sei-15 nämissä ole säiliötasolla teräviä särmiä, jotka voisivat s puhkaista säiliöpussin. Tämän jälkeen lasketaan säiliö-pussi pöhjalevyineen kuvion 4 mukaisessa kunnossa pussin yläreunamaan kiinnitettyjen siimanarujen Θ avulla kaivo-kuopan pohjalle ja sovitetaan kaivokuopan reunoja vasten 20 siten,että kaivorenkaat voidaan laskea paikoilleen pohjalevyn päälle,joka pohjalevy on halkaisijaltaan kaivo-renkaiden halkaisijamittaa hieman suurempi. Nyt voidaankin laskea renkaat ja niiden ympärystäytteet kulloisen-kin tilanteen vaatimalla tavalla ja leikata pussista tar-l '- 25 peeton yläosa pois. Kaivon vesisäiliöosan tultua näin val- *;* miiksi jatketaan kaivon rakentamista nykytekniikan tason mukaisesti.

Keksinnön mukainen kaivo toimii seuraavanlaisella tavalla: 30 Kun säiliöpussi on leikattu kaivuun yhteydessä todettujen vesisuonien tason alapuolelta, pääsee vesi kaivoon sen vesitiiviiksi eristetyn säiliöosan yläpuolelta.Kaivorenkai-ta ympäröivään suotainkerrokseen päästyään valuu vesi suo-tainkerrosta pitkin kaivosäiliön pohjalle ja sieltä edel-35 leen renkaiden alitse pohjalevyn päällä olevia uria pitkin renkaiden sisäpuolelle. Kun pohjatulppa on tällöin kiinni, ei kaivoon tulleesta vedestä pääse pisaraakaan kar- 75632 4 kuteille, vaikka kaivosäiliöön tai sen läheisyyteen ulottuisi karkejakoisiakin maalajikerrostumia. Samoin ei kaivoveteen pääse mineraali- tms, ainehiukkasia, joita kaivosäili-ötä välittömästikin ympäröivissä maakerrostumissa saattaa 5 olla ja jotka pilaavat kaivoveden laatua tavalla taikka toisella. Näin voidaan tällaisen kaivosäiliön säilömis- ja saastesuojaustehoa nykytietämyksen puitteissa pitää korkeimpana mahdollisena huolimatta siitä,osuiko kaivo minkä-laatuisiin maalajikerrostumiin tahansa. Nykytekniikan ta-10 solle kaivo laskeuttuu vasta silloin, kun ja jos vettä ei kaivoon säiliötason yläpuolelta enää tule ja pohjatulppa on avattava.

Suurimmillaan ovat keksinnön mukaisen kaivon edut silloin, 15 kun a) kaivo osuu hienojakoiseen maaperään,jossa pohjavesien määrä ja virtaama on suhteellisen pieni, b) kuiva-kausina , jolloin maaperässä on vettä vähän ja c) maalaji-kerrostumat ovat ohuita ja karkeusasteeltaan joskus jyr-kästikin vaihtelevia.

20

On edelleen syytä huomauttaa, että edellä on esitetty vain eräs edullinen suoritusmuoto keksinnön mukaiselle kaivo-ratkaisulle ilman tarkoitustakaan rajoittaa keksintöä sii-tä,mikä on esitetty oheisissa patenttivaatimuksissa, jotka 25 yksin määräävät keksinnön suojapiirin ja laajuuden. Siten ' esimerkiksi säiliöpussi tai pohjalevy saattavat olla mitä tahansa tarkoituksiin hyvin soveltuvaa materiaalia, edullisesti kuitenkin muovia.

Claims (7)

1. Kaivosäiliö, joka osittain koostuu tavanomaisista kaivonrenkaista 5 tai vastaavista, tunnettu siitä, että kaivokuoppaan jonkin matkan päähän kaivonrenkais- 5 ta 5 on järjestetty säiliöpussi 7, josta vesi pääsee virtaamaan kaivonrenkaiden alakautta itse kaivoon.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kaivosäiliö, tunnettu siitä,että säiliöpussi 7 on alareunastaan lii- 10 tetty pohjulevyn 6 alapintaan, joka pohjalevy 6 on yläpinnaltaan siten uritettu,että vesi pääsee virtaamaan näitä uria pitkin kaivoon,vaikka kaivonrenkaat 5 lepäävätkin pohjalevyn 6 päällä.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kaivosäiliö, tun nettu siitä, että säiliöpussin 7 ja kaivonrenkaiden 5 välinen tila on täytetty hienolla soralla tai karkealla hiekalla tai muulla sopivalla suodatusmateriaali11a. 20

4, Patenttivaatimuksen 1 mukainen kaivosäiliö, t u n- n e t t u siitä, että säiliöpussin 7 yläreuna on kaivoon vettä johtavien vesisuonien korkeustasoa hieman alempana.

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kaivosäiliö, tun- 25. e t t u siitä, että pohjalevyssä 6 on yksi tai useampi tulpalla suljettava reikä,jotka avataan siinä vaiheessa, kun tai jos kaivoon on päästettävä vettä pohjan kautta.

6. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kaivosäiliö, t u n-30 n e t t u siitä, että pohjalevyn 7 alla on paksuhko ker- ros suodattavaa materiaalia,esimerkiksi pienirakeista soraa tai karkeata hiekkaa.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kaivosäiliö, tun- 35. e t t u siitä,että kaivonrenkaiden ympärys on lähes maanpintaan saakka täytetty hiekalla tai soralla tai vastaavalla, mutta se on eristetty pintamaasta olennaisesti vaakasuoralla vettä läpäisemättömällä materiaalilla.