Лекция № 2 Тема: «Производство специальных работ»

2.1. Противофильтрационные мероприятия на водотоках и водоемах.

2. Технология гидроизоляционных работ.

3. Строительство противофильтрационных завес.

4. Метод «опускного колодца».

2.1. Противофильтрациониые мероприятия на водотоках и водоемах

В настоящее время по самым скромным подсчетам потери воды на фильтрацию водотоков и водоемов в среднем составляют 10 - 40 %. Потери воды на фильтрацию можно устранить двумя способами: а) изменением физических и химических свойств грунтов в которых располагаются водоемы и водотоки; б) устройством специальных противофильтрационных одежд по смоченному периметру, с использованием самых различных материалов и местных грунтов.

К первой группе мероприятий относится уплотнение грунта, кольматация и другие способы уменьшения его пористости.

Вторая группа включает в себя: экраны из различных грунтов с малой водопроницаемостью (глина, суглинок, бентонитовая глина и др.); облицовки из бетона и железобетона; облицовка из асфальтобетона, битума и других органических вяжущих; облицовки из пластмасс (полиэтилена, стеклопласта и др.).

Противофильтрационные экраны из местного уплотненного грунта конструктивно разделяются на поверхностные и скрытые.

Поверхностные экраны при глубине уплотнения 1 м быстро разуплотняются и требуют периодического возобновления, что позволяем рассматривать их как эксплуатационное мероприятие при борьбе с фильтрацией.

Поверхностное уплотнение грунта по смоченному периметру канала с большим поперечным сечением может быть выполнено по дну обычными катками, а на откосах трамбующими плитами на базе одноковшовых экскаваторов или вальцевыми трамбовками.

Скрытые экраны из уплотненного грунта применяют в легких, средних и тяжелых суглинистых грунтах на участках каналов в полувыемке или полунасыпи. Скрытый экран устраивают в следующей последовательности: а) разработка грунта в корыте по трассе будущего канала; б) рыхление грунта в корыте на глубину доступную для последующего уплотнения; в) уплотнение грунта на дне канала (образование экрана); г) насыпка подушки на уплотненном экране; д) нарезка сечения канала.

Бетонные и железобетонные облицовки характеризуются высокой стоимостью, которая компенсируется большим сроком их службы. Бетонная облицовка по стоимости, отнесенной к одному году ее службы, находится на одном уровне с самыми простыми, но менее эффективными и недолговечными мероприятиями. Работы по устройству бетонных облицовок могут быть полностью механизированы.

Непременное условие, обеспечивающее надежную работу облицовок -качественная подготовка основания. При укладке бетона границы строительных блоков бетонирования должны совпадать с конструктивными температурно-деформационными швами.

Независимо от способа выполнения отдельных строительных операций, весь процесс по устройству монолитной облицовки разделяется на четыре цикла: подготовка основания для облицовки, укладка бетона, уход за бетоном, устройство швов.

При организации работ поточным методом для каждого цикла строительных операций выделяются захватки, размер которых увязывается с ведущим процессом укладки бетона.

На данный момент разработаны и используются в производстве более дешевые и достаточно надежные составы грунто-цементных экранов, применяемых в мелиорации. Для противофильтрационной защиты оросительных каналов рекомендовано использовать экраны, состоящие на 95% из глины и на 5% из цемента. Для прудов-накопителей экраны можно делать из смеси 50% песка, 42% - золошлаковых отходов ГРЭС и 8% цемента.

По технологии, для устройства грунто-цементных экранов предусмотрено: предварительное снятие растительного слоя, утрамбовка основания, затем нанесение противофильтрационного состава. Из технологии следует исключить вспашку и обработку основания гербицидами. Для предотвращения появления трещин в грунто-цементных экранах на их поверхность требуется нанести пленкообразующую жидкость или начинать заполнение сооружений водой сразу после устройства экрана.

Грунто-цементные экраны обеспечивают необходимую водопроницаемость экранирующего слоя толщиной 20 см при коэффициенте фильтрации порядка 10 в минус шестой степени см/с.

Песчано-цементно-зольные экраны, используемые для природоохранных сооружений, имеют коэффициент фильтрации более низкий (10 в минус 7 степени см/с), чем песчано-цементные. На их изготовление идет на 37,7% меньше материально-технических ресурсов.

Применение комплекса противофильтрационных мероприятий позволяет снизить в 1,5 раза поступление высокоминерализованных стоков в грунтовые воды за счет уменьшения скорости подъема уровня грунтовых вод в 2,5-3,0 раза по сравнению с вариантами без противофильтрационной защиты.

Монтаж противофильтрационных экранов из полиэтиленовой пленки осуществляется путем тепловой сварки между собой полиэтиленовых листов (полиэтилен высокой или низкой плотности, толщиной от 1 до 5 мм). Для изготовления противофильтрационных (гидроизоляционных) экрана используют полиэтиленовые листы, как отечественного производства, так и производства ведущих зарубежных компаний. Используемые полиэтиленовые листы устойчивы к воздействию нефти/нефтепродуктов, а также к целому ряду других веществ.

Противофильтрационный экран может быть смонтирован в любых климатических зонах при температуре окружающей среды от -15°С до +50°С (хрупкость материала проявляется при температуре ниже -40°С).

При выполнении работ по устройству противофильтрационного экрана хвостохранилища необходимо руководствоваться следующими материалами:

• СНиП 111-45 75 «Сооружения гидротехнические, транспортные, энергетические и мелиоративные системы»; - Инструкция по проектированию и строительству противофильтрационных устройств из полимерной пленки для искусственных водоемов. СН-551-82

• Правила безопасности при эксплуатации хвостовых, шламовых и гидроотвальных хозяйств. ПБ-06-123-96.