Защита котлована.

Защита котлована от воды может выполняться замораживанием или другими средствами. При искусственном замораживании по периметру котлована в грунте устанавливаются замораживающие колонки, диаметром 100-150мм. Внутри колонок циркулирует охлаждающий раствор (обычно CaCl₂). Охлаждающий раствор отнимает тепло у окружающего грунта и замораживает его. Стенки из замороженного грунта воспринимают давление воды и грунта и препятствуют поступлению воды в котлован.

Искусственное замораживание принимают при устрайстве котлованов в водонасыщенных грунтах, содержащих валуны, гравий и др. включения, препятствующие погружению шпунта.

Осушение котлованов.

Осушение котлованов осуществляется с помощью:

а) открытого водоотлива;

б) глубинного водоотлива;

в) электроосушения грунта.

Открытый водоотлив осуществляется следующим образом. На дне котлована устраивают приемные колодцы (зумперы) глубиной 0,5 – 0,7м, которые засыпают крупнозернистым песком и гравием; а также систему канавок глубиной 0,3 – 0,6м с уклоном к колодцу. Из приемных колодцев вода откачивается насосами. Откачивать воду прямо из котлована запрещается, так как в результате возникающего гидродинамического давления происходит разуплотнение дна котлована.

Глубинный водоотлив наиболее эффективен. При глубинном водоотливе по контуру будущего котлована устраивают скважины, которые имеют фильтры. Скважины закрепляются ниже дна котлована на 3-7м и из них откачивают воду. При откачки воды УГВ понижается по депресионной кривой ниже дна котлована, земляные работы и устройство фундамента выполняется в сухом котловане. Так как вода поступает в скважины ниже дна котлована, возникающее при движении воды гидродинамическое давление уплотняет грунты дна котлована и откосов.

Откачка воды из скважин производится при помощи иглофильтровых установок и колодцев с глубинными насосами.

Электроосушение грунта производится в грунтах, имеющих коэффициент фильтрации менее 1*10^-4 см/сек. По периметру котлована на расстоянии 1,5 – 2м располагаются иглофильтры, а между иглофильтрами и бровкой котлована на глубину погружения иглофильтров опускаются металлические стержни (трубы диаметром 38мм) в шахматном порядке по отношению к иглофильтрам. Все стержни присоединяются к положительному полюсу источника тока, а коллектор иглофильтров - к отрицательному. Под воздействием электрического тока порова вода переходит в свободную воду, которая перемещается от аноду к катоду и откачивается иглофильтрами. Перемещение воды происходит в пределах всего осушаемого массива. Этот способ называется электроосмотическим водопонижением. На 1м³ осушаемого грунта нужно 5-40квт.час электроэнергии.

3.Строительство фундаментов на местности покрытой водой.

Строительство фундаментов на местности, которая покрыта водой, тяжелее, чем на суходоле.

К основным особенностям производства работ на местности, покрытой водой относятся:

• особенные способы разбивочных работ;

• необходимость иметь специальные средства и сооружения для устройства ограждений, для доставки к каждому фундаменту материалов, механизмов, рабочих;

• применение специальных конструкций для ограждения котлованов и фундаментов от внешней воды в период строительства;

• использование методов подводной разработки грунта и подводного бетонирования.

Строительство фундаментов и опор мостов может производится зимой, когда ледяной покров будет служить временным настилом для транспортировки материалов и пр. В летнее время при небольшой глубине воды устраиваются временные мостики на сваях, или ряжевых опорах. При значительной глубине воды рациональнееоказываются временные мостики на понтонах. На судоходных реках строительство ведется с плавучих средств.