RU2539447C2 - Method for horizontal draining of waterlogged structures on pile foundations - Google Patents
Method for horizontal draining of waterlogged structures on pile foundations Download PDFInfo
- Publication number
- RU2539447C2 RU2539447C2 RU2012138998/03A RU2012138998A RU2539447C2 RU 2539447 C2 RU2539447 C2 RU 2539447C2 RU 2012138998/03 A RU2012138998/03 A RU 2012138998/03A RU 2012138998 A RU2012138998 A RU 2012138998A RU 2539447 C2 RU2539447 C2 RU 2539447C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wells
- drilling
- structures
- pile foundations
- drainage
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области промышленного и гражданского строительства и предназначено для осушения подтопленных объектов.The invention relates to the field of industrial and civil engineering and is intended to drain flooded objects.
Из современного технического уровня известен способ, применяемый на стадии строительства объекта на подтопленных территориях, способ горизонтальных трубчатых дрен, который включает укладку в траншеи, сооружаемые по периметру защищаемого объекта, дренажных труб с фильтрующей обсыпкой. Дренажные трубы (асбестоцементные, керамические, из пористого бетона и др.) размещают ниже подошвы фундаментов сооружения [Болотских Н.С., Пономаренко Ю.В. и др. Справочник по осушению горных пород. М.: «Недра», 1984, с.184-186]. На стадии эксплуатации объектов широко применяют способ лучевого дренажа, применение которого наиболее эффективно в условиях высокой плотности застройки и развития густой сети подземных коммуникаций. Указанный способ обычно включает проходку двух вертикальных стволов у диагональных углов подтопленного корпуса, проходку из стволов горизонтальных лучевых дренажных скважин под защищаемый объект (объекты), как это показано на фиг.1. Лучевые скважины на всю длину оборудуют фильтрами, принимающими грунтовые воды и сбрасывающие их в водосборник, расположенный в заглубленной части стволов, после чего осуществляют откачку воды на поверхность в систему водоотведения [Пономаренко Ю.В., Анпилов В.Е. Лучевой дренаж застроенных территорий. М.: «Недра», 1989, с.22-23].From the current technical level, a method is known that is used at the stage of construction of an object in flooded areas, a method of horizontal tubular drains, which includes laying in trenches constructed along the perimeter of the protected object, drainage pipes with filtering dusting. Drainage pipes (asbestos-cement, ceramic, made of porous concrete, etc.) are placed below the bottom of the foundation of the structure [Bolotskikh N.S., Ponomarenko Yu.V. and other Handbook on drainage of rocks. M .: "Nedra", 1984, p.184-186]. At the stage of operation of facilities, the method of radiation drainage is widely used, the use of which is most effective in conditions of high building density and the development of a dense network of underground utilities. The specified method usually includes sinking two vertical shafts at the diagonal corners of the flooded hull, sinking from the shafts of horizontal beam drainage wells under the protected object (s), as shown in Fig. 1. Full-length beam wells are equipped with filters that receive groundwater and discharge them into a catchment located in the buried part of the trunks, after which water is pumped to the surface into the drainage system [Ponomarenko Yu.V., Anpilov V.E. Radiation drainage of built-up areas. M .: "Nedra", 1989, p.22-23].
Описанный способ лучевого дренажа, как наиболее близкий по совокупности существенных признаков к предлагаемому, выбран в качестве ближайшего аналога.The described method of radiation drainage, as the closest in the aggregate of essential features to the proposed, is selected as the closest analogue.
Недостатками известного способа защиты от подтопления являются расходящееся положение лучевых скважин с удалением от ствола и в силу этого неполное осушение удаленных от ствола частей защищаемого объекта. По этой причине возникает необходимость сооружения второго лучевого дренажа (фиг.1). Известно, что проходка ствола является наиболее затратным элементом лучевого дренажа, это приводит к существенному увеличению капитальных затрат.The disadvantages of the known method of protection against flooding are the diverging position of the beam wells away from the trunk and, therefore, incomplete drainage of the parts of the protected object removed from the trunk. For this reason, it becomes necessary to construct a second radiation drainage (Fig. 1). It is known that the penetration of the trunk is the most expensive element of radiation drainage, this leads to a significant increase in capital costs.
Второй существенный недостаток указанных способов лучевого дренажа связан с широким применением в настоящее время свайных фундаментов. Для сооружения лучевых дренажных скважин под защищаемыми от подтопления сооружениями свайные поля являются непреодолимым препятствием, недостаточно эффективными являются и трубчатые дрены, сооружаемые с внешней стороны объекта.The second significant drawback of these methods of radiation drainage associated with the widespread use of currently pile foundations. Pile fields are an insurmountable obstacle for constructing beam drainage wells under structures protected from flooding, and tubular drains being built from the outside of the facility are not sufficiently effective.
Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение технической эффективности способа дренажа подтопленных объектов и снижение стоимости системы защиты объектов от подтопления.The objective of the invention is to expand the functionality and increase the technical efficiency of the method of drainage of flooded objects and reduce the cost of the system for protecting objects from flooding.
Техническими результатами, которые получают при реализации заявляемого способа дренажа, являются:Technical results that are obtained when implementing the proposed method of drainage are:
- повышение эффективности и более равномерное (по площади) снижение уровней грунтовых вод;- increase in efficiency and a more even (in area) decrease in groundwater levels;
- возможность применения дренажей для защиты от подтопления объектов на свайных основаниях;- the possibility of using drains to protect against flooding of objects on pile foundations;
- снижение капитальных затрат на строительство дренажной системы.- reduction of capital costs for the construction of a drainage system.
Заявленный способ иллюстрирует фигура 2.The claimed method is illustrated in figure 2.
На фиг.2 показано:Figure 2 shows:
1 - шахтный ствол лучевого горизонтального дренажа;1 - shaft shaft of horizontal horizontal drainage;
2 и 3 - лучевые дренажные скважины;2 and 3 - beam drainage wells;
4 - боковые стволы горизонтальных дренажных скважин.4 - lateral trunks of horizontal drainage wells.
Изобретательским шагом заявленного способа является сооружение под ростверком подтопленного объекта системы горизонтальных дренажных скважин между рядами несущих свай, сооружаемых из лучевой скважины, что позволяет обеспечить осушение объекта на свайном основании и отказаться от проходки второго шахтного ствола.An inventive step of the claimed method is the construction of a system of horizontal drainage wells under the grillage of a flooded object between the rows of load-bearing piles constructed from a beam well, which makes it possible to drain the object on a pile foundation and refuse to dig a second shaft shaft.
Заявленный способ осуществляют следующим образом: у одного из углов защищаемого объекта, где положение уровня грунтовых вод находится на наиболее высоких отметках, закладывают шахтный ствол 1 (фиг.2) на глубину, превышающую отметки подошвы ростверка объекта, что необходимо для размещения устьев лучевых скважин и водосборника дренажных вод. Глубина заложения лучевых скважин и объем водосборника определяют при проектировании по результатам фильтрационных расчетов понижения уровня грунтовых вод в границах площади объекта и ожидаемых водопритоков.The claimed method is carried out as follows: at one of the corners of the protected object, where the groundwater level is at the highest elevations, lay the mine shaft 1 (figure 2) to a depth exceeding the level of the sole of the object grillage, which is necessary to place the mouths of the beam wells and drainage water reservoir. The depth of the ray wells and the volume of the catchment are determined when designing the results of filtration calculations to lower the groundwater level within the boundaries of the area of the object and the expected water inflows.
Поскольку грунты в основании объекта обводнены и пребывают в неустойчивом состоянии, бурение лучевых скважин 2 и 3 осуществляют с одновременным креплением колонной защитных труб (на фиг. не показаны). Если бурение лучевых скважин предусмотрено выполнять установкой УЛБ-130, то диаметр ствола должен быть принят 3,6 м в свету. Лучевые скважины оборудуют фильтрами на всю длину, подобранными с учетом гранулометрического состава обводненных грунтов. Устья лучевых скважин оборудуют задвижками (на фиг. не показаны).Since the soils at the base of the object are flooded and are in an unstable state,
В предлагаемом способе дренажа лучевые скважины закладывают с внешней стороны объекта параллельно внешним стенам, одну из которых располагают нормально рядам несущих свай. Затем из этой лучевой скважины 3 из точек А, В, С, D, Е, F проходят боковые дополнительные горизонтальные дренажные скважины №№4, 5, 6, 7, 8, 9, параллельные друг другу и направленные под защищаемый объект. Точки забуривания боковых дополнительных горизонтальных дренажных скважин устанавливают с учетом величины радиуса разворота (кривизны) скважин, необходимого для применяемого забойного двигателя и проходки скважин в требуемом направлении между рядами свай. Обычно радиусы кривизны в указанных условиях находятся в пределах 30-50 м.In the proposed method of drainage, beam wells are laid on the outside of the object parallel to the external walls, one of which is placed normally to the rows of bearing piles. Then, from this beam well 3 from points A, B, C, D, E, F, lateral additional horizontal drainage wells No. 4, 5, 6, 7, 8, 9, parallel to each other and directed under the protected object, pass. The drilling points of the lateral additional horizontal drainage wells are set taking into account the radius of rotation (curvature) of the wells required for the downhole motor used and the penetration of wells in the required direction between the rows of piles. Typically, the radii of curvature under these conditions are in the range of 30-50 m.
Проходку боковых дополнительных горизонтальных дренажных скважин начинают с торцевой горизонтальной скважины 4, затем поочередно сооружают боковые дополнительные горизонтальные дренажные скважины 5, 6, 7, 8 и 9. Число боковых скважин может изменяться в соответствии с размерами объекта.The penetration of lateral additional horizontal drainage wells is started from the horizontal end well 4, then the lateral additional
Боковые дополнительные горизонтальные дренажные скважины бурят с выходом за пределы ростверка защищаемого корпуса не менее чем на 5 м, что требуется для достижения необходимого понижения уровня грунтовых вод на внешней грани ростверка.Lateral additional horizontal drainage wells are drilled with an outlet of at least 5 m beyond the grillage of the protected building, which is required to achieve the necessary lowering of the groundwater level on the outer edge of the grillage.
Боковые дополнительные горизонтальные дренажные скважины 4 в процессе бурения оборудуют гибкими фильтрами, которые протягиваются за забойным двигателем (на фиг.2 не показаны). Для этого к забойному двигателю с помощью легко освобождающегося переходника (на фиг.2 не показано) присоединяют идущую следом фильтровую колонну, внутренний диаметр которой превышает наружный диаметр забойного двигателя. Диаметр породоразрушающего инструмента, соединенного с двигателем, также легко отсоединяемым переводником, должен превышать диаметр протягиваемого в скважину фильтра. Последнее позволяет после достижения заданной длины бокового ствола освободить двигатель и извлечь его вместе с бурильными трубами из скважины через фильтровую колонну.The lateral additional
Устойчивость стенок скважин при бурении обеспечивают применением промывочных жидкостей на основе самораспадающихся или гипановых растворов.The stability of the walls of the wells during drilling is ensured by the use of flushing fluids based on self-dissolving or hypane solutions.
Искривление скважин и переход на бурение боковых стволов осуществляют с помощью забойного двигателя и отклоняющих устройств: ОТС, P-1 и др.Well bending and transition to sidetracking are carried out using a downhole motor and deflecting devices: OTC, P-1, etc.
После окончания проходки бокового ствола буровой инструмент отсоединяют от двигателя, он перекрывает забой бокового ствола и остается в массиве горных пород.After the completion of the sidetracking, the drilling tool is disconnected from the engine, it blocks the bottom of the sidetrack and remains in the rock mass.
Практическая применимость предложенной системы горизонтальных дренажных скважин показана на примере подтопленного корпуса обогащения.The practical applicability of the proposed system of horizontal drainage wells is shown by the example of a flooded enrichment case.
Пример. Естественным основанием корпуса являются супеси с коэффициентом фильтрации 1,7 м/сут. Глубина заложения фундаментов 5,8 м. Размеры корпуса в плане 80×30 м.Example. The natural base of the body is sandy loam with a filtration coefficient of 1.7 m / day. The depth of the foundations is 5.8 m. The dimensions of the hull in terms of 80 × 30 m.
В отличие от ближайшего аналога защиту от подтопления предлагаемым способом осуществляют способом, включающим проходку одного шахтного ствола (1), 2-х лучевых скважин (2, 3) и трех боковых дополнительных горизонтальных дренажных скважин (4, 5, 6), как это показано на фиг.3. Эксплуатация сооруженной системы дренажных скважин при одновременной их работе позволила снизить уровень грунтовых вод на необходимые 1,7 м в течение 67 суток.In contrast to the closest analogue, the protection against flooding by the proposed method is carried out by a method that includes the sinking of one shaft shaft (1), 2 beam wells (2, 3) and three lateral additional horizontal drainage wells (4, 5, 6), as shown figure 3. The operation of the constructed system of drainage wells with their simultaneous operation allowed to reduce the groundwater level by the necessary 1.7 m for 67 days.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012138998/03A RU2539447C2 (en) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | Method for horizontal draining of waterlogged structures on pile foundations |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012138998/03A RU2539447C2 (en) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | Method for horizontal draining of waterlogged structures on pile foundations |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012138998A RU2012138998A (en) | 2014-03-20 |
RU2539447C2 true RU2539447C2 (en) | 2015-01-20 |
Family
ID=50279969
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012138998/03A RU2539447C2 (en) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | Method for horizontal draining of waterlogged structures on pile foundations |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2539447C2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1760019A1 (en) * | 1989-12-25 | 1992-09-07 | Карагандинский политехнический институт | Structure foundation |
RU2018563C1 (en) * | 1992-09-07 | 1994-08-30 | Всероссийский научно-исследовательский институт "ВИОГЕМ" | Method for protection from underflooding of built-up area under conditions of its composition of inhomogeneous rocks |
RU2162122C2 (en) * | 1998-06-17 | 2001-01-20 | Уральская государственная академия путей сообщения | Method for reducing subsoil water level near buildings and structures |
RU30367U1 (en) * | 2002-12-02 | 2003-06-27 | Томский государственный архитектурно-строительный университет | Wall drainage device |
RU2319807C1 (en) * | 2006-08-14 | 2008-03-20 | Юрий Викторович Пономаренко | Method for drowned building and building structure base reinforcement |
-
2012
- 2012-09-11 RU RU2012138998/03A patent/RU2539447C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1760019A1 (en) * | 1989-12-25 | 1992-09-07 | Карагандинский политехнический институт | Structure foundation |
RU2018563C1 (en) * | 1992-09-07 | 1994-08-30 | Всероссийский научно-исследовательский институт "ВИОГЕМ" | Method for protection from underflooding of built-up area under conditions of its composition of inhomogeneous rocks |
RU2162122C2 (en) * | 1998-06-17 | 2001-01-20 | Уральская государственная академия путей сообщения | Method for reducing subsoil water level near buildings and structures |
RU30367U1 (en) * | 2002-12-02 | 2003-06-27 | Томский государственный архитектурно-строительный университет | Wall drainage device |
RU2319807C1 (en) * | 2006-08-14 | 2008-03-20 | Юрий Викторович Пономаренко | Method for drowned building and building structure base reinforcement |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Справочник проектировщика, Основания, фундаменты и подземные сооружения, под ред. Сорочана Е.А. и Трофименкова Ю.Г., Москва, Стройиздат, 1985, с. 416-457 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012138998A (en) | 2014-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104110038A (en) | Construction method for large-area pit support structure in deep-sludge type soft soil area | |
CN103726495B (en) | Coastal waters deep foundation pit supporting structure and construction method thereof | |
US9840835B2 (en) | Temporary drainage wells in loose granular soils | |
CN87102338A (en) | Caisson sinking method | |
US10669687B1 (en) | Systems and methods for constructing retaining wall structure and well point in granular soils under groundwater level | |
CN209066468U (en) | A kind of base pit dewatering device | |
CN107700497A (en) | A kind of building basement pattern foundation pit supporting structure and earth excavation construction method | |
KR20140096731A (en) | Underground water drainage system of excavated ground and pipeline construction method using the same | |
CN105714771B (en) | A kind of construction method of artificial digging pile | |
WO2009137848A2 (en) | A well and a method of constructing a well | |
RU2539447C2 (en) | Method for horizontal draining of waterlogged structures on pile foundations | |
KR100414435B1 (en) | method for excavation of soft soil using block type having drainage function which has no support bar | |
CN111042144B (en) | Excavation method for foundation pit of underground beam under condition of continuous flow of riverway in cold region | |
KR100758231B1 (en) | Environmentally friendly sloped block structure for landscaping | |
RU2209268C1 (en) | Process of development of foundation pit | |
RU2349710C1 (en) | Building method of watertight screen in built-up areas | |
RU2465405C2 (en) | Drainage method of open pit edges by means of systems of combined drainage devices | |
CN105064384A (en) | Vacuum tube well precipitation system under special geological conditions | |
KR100524136B1 (en) | Basic bottom permanent drainage structure using trench and drainage member and it's construction method | |
CN113718668B (en) | Culvert construction method | |
JP2005090015A (en) | Ground excavating method | |
JP2019100104A (en) | Ground surface draining equipment and method of installing the same | |
CN217679214U (en) | Local deepened structure under building foundation | |
JP2008184889A (en) | Caisson construction method combined with guide hole method for constructing underground structure | |
CN109235470B (en) | Anti-slip structure for electrified management of power transmission line tower landslide |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140927 |