Pentru determinarea amplorii aportului de apă subterană se disting două grupuri de săpături: șanțuri și gropi alungite înguste dreptunghiulare în formă plană
(raportul lățimii la lungime este de 1,10 sau mai puțin); grinzi largi pătrat, dreptunghiular, rotund și alte forme în plan (raportul lățimii la lungimea mai mult de I. 10).
Pentru simplitate, se presupune în calcul că tranșele au pante verticale.
În acest caz, săpăturile, neexpuse în lungime, conduc la un cerc fictiv, echiaxial de rază r0. Pentru gropile de fundație care au în plan o formă dreptunghiulară, valorile razei reduse sunt calculate prin formula:
(raportul lățimii la lungime este de 1,10 sau mai puțin); grinzi largi pătrat, dreptunghiular, rotund și alte forme în plan (raportul lățimii la lungimea mai mult de I. 10).
Pentru simplitate, se presupune în calcul că tranșele au pante verticale. În acest caz, săpăturile, neexpuse în lungime, conduc la un cerc fictiv, echiaxial de rază r0. Pentru gropile de fundație care au în plan o formă dreptunghiulară, valorile razei reduse sunt calculate prin formula:
Dacă forma gropilor de fundație este neregulată în plan
unde F este zona grosului de fundație real, m 2.
Fluxul de apă în tranșee se calculează prin formulele regimului stabil de scădere a apei subterane.
Dacă excavarea taie mai multe straturi de sol cu permeabilitate diferită la apă, este necesar să se determine valoarea medie ponderată a coeficientului de filtrare
Fluxul de apă în săpăturile perfecte (ajungerea la coloana de apă inferioară și luarea apei numai prin pereți) în apele fără presiune (Figura 62) poate fi definită după cum urmează:
Fig. 64. Schema de intrare a apei la un tip imperfect larg, ne-epuizant, atunci când este utilizat în ape fără presiune [11]:
1 - nivelul inițial al apelor subterane; 2 - nivel redus de apă subterană după construcția excavării; Conductă de separare a fluxului 3 - zonele fără presiune și presiune; 4 - groapă de fundație.
Intrările de apă în șanțuri imperfecte (care nu ajung la nivelul scăzut al apei) sunt determinate de formulele:
în apa sub presiune (Fig.63)
Fig. 65. Schema unei instalații de amortizare a conturului de apă de tip perfect când funcționează în apele sub presiune [11]: 1 - nivelul inițial al apelor subterane; 2 - curbele de depresiune în timpul funcționării unei instalații de reducere a apei cu bucla.
în apele fără presiune (Figura 64)
În formulele (4) - (6) Q - intrarea apei în groapă, m 3 / zi; kf - coeficientul de filtrare a acviferelor, m / zi; Н - grosimea stratului acvifer fără presiune, m; R - raza depresiunii în timpul săpăturii, m; m - grosimea acviferului de presiune, m; S - pătrunderea pe fundul săpăturii a nivelului relativ nedefinit, m.
Fluxul total al gropilor completate situate de-a lungul perimetrului excavării poate fi calculat prin formulele:
în apele fără presiune (Figura 65)
în apele sub presiune (Figura 66)
Adâncimea apei în puțuri este definită după cum urmează: în apă fără presiune
în apele sub presiune
În formulele (7) - (10), Q este rata totală de producție, m 3 / zi; H este grosimea unui acvifer fără presiune sau înălțimea unui nivel piezometric nedefinit deasupra coloanei de apă, m; hk este înălțimea nivelului scăzut al apei subterane din centrul sitului, care se calculează de la dovada inferioară a apei, m; R este raza de influență în timpul funcționării barajului de apă, m; r0 - raza redusă a circuitului de reducere a apei, m; n este numărul de godeuri; l - distanța dintre puțurile adiacente de-a lungul unui cerc, m; rs este raza fântânilor, m.
Raza de influență a tranșelor sau a instalațiilor circulante de reducere a apei, luând în considerare timpul de pompare
unde R este raza de influență, m; t - timpul scurs de la începutul pompării, zi; m - coeficient de randament al apei din sol, determinat in functie de coeficientul de filtrare a solului:
Coeficient de filtrare
sol, m / zi
Instalația de udare a apei de contur este calculată prin metoda de selecție. Prin setarea numărului de puțuri în instalație și scăderea nivelului apei în acestea, determinați debitul total al instalației și fiecare godeu.
Apoi, conform formulelor, se determină înălțimea nivelului coborât în centrul secțiunii. După ce numărați câteva opțiuni, alegeți unul în care este asigurată coborârea necesară a mesei subterane.
Se apreciază că fiecare debit trebuie să fie egală cu sau ușor mai mici puțuri de capacitatea vodozahvatnoy (f, m 3 / zi) La calcularea setărilor vodoponizitelnyh:
Tabelul 42. Valorile estimate ale distanțelor dintre punctele de ac când se utilizează instalații de scădere a apei în vid
Notă. Înălțimea unei plaje cu nisip scăzut 1.5. 2 mopuri ale vârfului: acoperișul înalt este aranjat în jurul valorii de bine în lungul întregii sale lungimi.
Aici l0 este lungimea părții de recepție a apei (filtru) a puțului, m; vf este rata de filtrare a intrărilor admisă (m / zi), determinată de formula
unde: kф - coeficientul de filtrare a acviferelor, m / zi. Diametrul exterior al filtrului este determinat de formula
Atunci când se calculează sisteme de deshidratare constând dintr-un număr mare de sonde situate de-a lungul traseului sau pe un sit separat, se poate utiliza metoda sistemelor generalizate.
La calcularea sistemelor de deshidratare cu ajutorul unităților de filtrare a acului de deshidratare în vid, distanțele dintre punctele de siguranță pentru diferite condiții de funcționare ale acestora pot fi selectate din tabel. 42.
La alegerea unei pompe centrifuge submersibile și fântâni arteziene pentru echipamentele vodoponizitelnyh necesar să se depună eforturi pentru o performanță optimă a pompei cât mai aproape posibil să coincidă cu debitul sondei. În plus, este necesar să se țină seama de condițiile de funcționare în care va funcționa pompa adâncă. Caracteristicile tehnice ale echipamentului de pompare selectat trebuie să fie în deplină conformitate cu condițiile de funcționare.
Parametrii pompelor adânci sunt determinate de caracteristicile grafice ale acestor pompe. Parametrii principali sunt alimentarea (Q), capul (N), consumul de energie (N) și eficiența (). Dependența dintre acești parametri pentru pompe centrifuge submersibile și arteziană privind priza lor, de obicei, workhead date în formă de grafice obținute de fabricant cu duza de evacuare a pompei fara noduri. impactul performanței presiunii asupra flowline conductei de evacuare pot fi construite grafic prin scăderea din ordonata a curbei originale Q-H din ansamblul pompei (fără flowline) pierderea de presiune în conducta de la un site din unitatea de pompare la gura sondei la debite corespunzătoare acestor coordonate.
Pierderea capului în linia de presiune poate fi calculată prin formula
unde: ntr - numărul de secțiuni ale conductelor de presiune; Str este rezistența unei secțiuni. Pentru pompele submersibile se determină coeficientul Stf în funcție de diametrul conductei de evacuare:
Diametrul conductei de presiune, mm Coeficientul S10tr (la 10 m lungimea conductei de evacuare)
Rezistență flowlines tip pompă artezian ATH și A este mai mare în comparație cu imersie, deoarece aceste pompe cu excepția pierderilor de frecare hidraulice și rezistența locală având încă pierderi hidraulice suplimentare datorate rotației arborelui cu cuplaje.
La prelucrarea datelor din testele fabricate pentru pompele LTN-8 [6 | Dependența grafică a Sp = f (Q), prezentată în Fig. 67. Astfel, folosind expresia (16), este posibilă construirea curbei Q-H pentru diferite unități de pompare cu un număr dat de secțiuni ale conductei de presiune.
Curbele caracteristice ale pompei ATH Q- H-8 secțiuni flowline 15 corespund secțiunii transversale II (curba 1) și II-II (curba 2, Fig. 68).
Pentru a determina debitul efectiv al unei pompe care funcționează într-un singur puț unic, este necesar să se construiască caracteristicile combinate (figura 69)
instalația, puțul și conducta de la ieșirea pompei la orificiul de evacuare a apei.
În Fig. 69, iar curba bc este o caracteristică a unității de pompare. Acesta este construit ținând cont de pierderile hidraulice din conducta de presiune. Linia a-1 reprezintă înălțimea geodezică a alimentării (diferența dintre marcările nivelului static al apei din puț și ieșirile apei din conductă). Linia a -2 este o caracteristică a conductei, iar linia a -3 este o fantă. Pentru a obține caracteristicile combinate ale conductei și ale puțului (linia a-4), este necesar să se adauge la ordonatele liniei a -3 pierderea capului în conductă de la racordul de evacuare a pompei la locul unde apa este evacuată din conducte. La momentul pornirii, alimentarea pompei este Q0 (punctul de intersecție al liniilor b-c și a-2). Apoi, în stare de funcționare stabilă, când nivelul apei din cavitate scade, alimentarea pompei va fi Qp (punctul de intersecție al liniilor b-c și a-4).
În practica de construcție, de regulă, un întreg sistem de puțuri de apă funcționează simultan, iar scăderea globală a mesei de apă subterană depinde de rata de producție totală a puțurilor. În acest caz, tehnica de construire a caracteristicilor combinate este oarecum diferită de cea descrisă mai sus. Astfel, înălțimea geodezică a apei variază în funcție de scăderea globală a nivelului apei subterane cu ajutorul unui sistem de pompare cu adâncime.
Pentru a determina caracteristicile de curgere a pompei necesare pentru construirea conductei considerând pierderea de presiune pe întreaga lungime de la pompa la punctul de descărcare pentru cazurile de pompare a apei, la înălțimi de ridicare geometrice inițiale, intermediare și finale (liniile 1, 2, fig. 69 b). Punctele de intersecție a acestor caracteristici ale conductei cu caracteristicile unității de pompare arată cantitatea de hrană pe perioade diferite de pompare a apei. Astfel, în perioada inițială de pompare, alimentarea pompei va fi Q`, după un timp alimentarea va fi Q2 și numai după ce valoarea finală a apei din puț este setată, alimentarea este Qk.
Puterea P 'consumată de pompă și eficiența T | sunt determinate de caracteristicile pompei N = 0 și r - (> pentru feedul său specific.