ЗУМПФ
ЗУМПФ часть шахтного ствола, расположенная ниже пола околоствольного двора, используемая для размещения скипа или клети в момент загрузки и разгрузки, а также для собирания стекающей по стволу воды
(Болгарский язык; Български) — водосъбирателна яма
(Чешский язык; Čeština) — žumpa
(Немецкий язык; Deutsch) — Sumpf
(Венгерский язык; Magyar) — zsomp
(Монгольский язык) — зумпф
(Польский язык; Polska) — rząpie
(Румынский язык; Român) — jomp (cămin colector)
(Сербско-хорватский язык; Српски језик; Hrvatski jezik) — sabirna jama
(Испанский язык; Español) — sumidero; pileta; colector de agua
(Английский язык; English) — pit; sump
(Французский язык; Français) — boitout; puisard
Смотреть что такое «ЗУМПФ» в других словарях:
зумпф — зумпф, а … Русское словесное ударение
зумпф — зумпф, а … Русский орфографический словарь
зумпф — зумпф/ … Морфемно-орфографический словарь
Зумпф — (англ. sump, нем. Sumpf) может означать: Зумпф (шахта) часть шахтного ствола, отстойник для сбора грунтовых вод или гидросмеси. Зумпф (горные породы) пустоты в горных породах, в которых собираются грунтовые воды. Зумпф (ящик) ящик … Википедия
зумпф — (нем. Sumpf), 1) аккумулирующая ёмкость для сбора воды или гидросмеси (например, при гидромеханизации). 2) Нижняя часть шахтного ствола, используемая для размещения скипа или многоэтажной клети во время их загрузки или разгрузки, а также для… … Энциклопедический словарь
ЗУМПФ — и ЗУМФ, зумпфа, муж. (нем. Sumpf) (горн.). Углубление под шахтой для скопления воды. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
ЗУМПФ — и ЗУМФ, зумпфа, муж. (нем. Sumpf) (горн.). Углубление под шахтой для скопления воды. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
зумпф — яма, ящик, помойница, отстойник, подстволок, ларь, зумф, емкость Словарь русских синонимов. зумпф сущ., кол во синонимов: 8 • емкость (66) • … Словарь синонимов
зумпф — sump Sumpf 1) Частина шахтного стовбура, відстійник для рудникових вод. 2) Порожнина у гірських породах, в якій нагромаджується вода або гідросуміш. 3) Ящик для збирання шлаку при промиванні руд. 4) Збірник обводненого матеріалу (гідросуміші) для … Гірничий енциклопедичний словник
ЗУМПФ — (нем. Sumpf) 1) аккумулирующая емкость для сбора воды или гидросмеси (напр., при гидромеханизации).2) Нижняя часть шахтного ствола, используемая для размещения скипа или многоэтажной клети во время их загрузки или разгрузки, а также для сбора… … Большой Энциклопедический словарь
Зумпф — (a. sump; н. Sumpf; ф. puisard, boitout, bache d eau, bougnon; и. sumidero, colector de aguas) ёмкость (выемка), создаваемая, как правило, в горных породах (или горной выработке) и используемая в основном для приёма гидросмесей, воды при… … Геологическая энциклопедия
Использование открытых водоотливов в водопонижении
Основной недостаток большинства средств водопонижения — невозможность полного перехвата грунтового потока. При работе водопонизительных скважин и иглофильтровых установок имеет место «проскок» подземных вод, которые могут обводнять защищаемые объекты. Поэтому водопонижению в совершенных котлованах обычно сопутствует открытый водоотлив.
Открытый водоотлив является отдельной областью водопонижения — наиболее простой и экономичный способ борьбы с грунтовыми водами, который часто применяют в строительстве.
Открытый водоотлив применяют обычно в котлованах, проходимых в грунтах, не вызывающих сомнений в части устойчивости откосов и целостности основания выемки (трещиноватые скальные породы, обломочные, галечниковые и гравийные грунты).
Опыт строительства показывает, что применение открытого водоотлива в ряде случаев может быть целесообразным и в котлованах, проходимых в песчаных грунтах. В этих условиях открытый водоотлив следует сочетать с глубинным водопонижением. В этом заключается принципиальная особенность современного открытого водоотлива, которая в значительной степени снижает его слабые стороны.
Основными элементами открытого водоотлива являются водосборная канава, зумпф (приямок), насос для откачки воды и сбросной трубопровод (рис. 1). Схема крепления водосборной канавы показана на рис. 2.
Рис. 1. Схема открытого водоотлива
Рис. 2. Схема крепления водосборной канавы
1 — пластины; 2 — зазоры 3 мм; 3 — обсыпка гравием
При осушении выемок, разрабатываемых в однородных грунтах, водосборную канаву и зумпф устраивают на дне котлована или траншеи и заглубляют по мере их разработки. При заглублении выемки ниже кровли водоупора, подстилающего водоносные грунты, канаву или зумпф обычно устраивают на кровле водоупорных грунтов и располагают по основанию откосов котлована.
Схемы открытого водоотлива могут быть различными в зависимости от способа разработки котлована (землеройными машинами насухо или земснарядами).
При разработке совершенного котлована насухо выемку грунта, как правило, производят под защитой глубинного водопонижения, что обеспечивает высокие темпы и хорошее качество земляных работ. По окончании земляных работ в работу включают открытый водоотлив, который должен отводить воду, фильтрующуюся на откосе котлована. Для этого надо спланировать откос, положить фильтрующую пригрузку, организовать водоотводящую систему и установить насосы открытого водоотлива. После включения в работу системы открытого водоотлива установки глубинного водопонижения частично или полностью могут быть отключены.
Рациональное соотношение между открытым и глубинным водоотливом должно быть определено технико-экономическим расчетом. Размер дополнительных затрат на устройство открытого водоотлива слагается из стоимости пригрузки, дополнительных земляных работ для выполаживания откоса в пределах участка, на котором фильтруется вода, стоимости строительства водосборной и водоотводящей систем и насосов открытого водоотлива.
Применение открытого водоотлива без средств водопонижения для осушения котлованов, разрабатываемых в песках (особенно мелкозернистых) и супесях, приводит к оплыванию откосов котлована и разрыхлению грунта в основании сооружения. При этом разработка грунта и производство строительных работ значительно осложняются. В этом случае открытый водоотлив применяют в сочетании с мероприятиями, предохраняющими откосы и дно котлована от оплывания и разрыхления. К таким мероприятиям относятся устройство шпунтового ограждения, дренажной пригрузки по основанию откоса и некоторые другие.
При разработке котлована способом гидромеханизации возможности применения открытого водоотлива расширяются. С помощью открытого водоотлива прежде всего производят первичную откачку. При этом глубинное водопонижение может быть установлено лишь в такой мере, чтобы откосы котлована были гарантированы от недопустимого оплывания. После первичной откачки вблизи основания откосов монтируют легкие иглофильтровые установки, под защитой которых откосы планируют и защищают фильтрующей пригрузкой. В дальнейшем система глубинного водопонижения может быть сокращена за счет работы открытого водоотлива.
Применение открытого водоотлива в несовершенных котлованах сложнее, чем в совершенных, так как при этом возникает восходящий фильтрационный поток, который, достигнув определенной интенсивности, может нарушить плотность грунтов основания и уменьшить их несущую способность.
Для открытого водоотлива рекомендуется применять самовсасывающие насосы, которые требуют заливки только один раз, и диафрагмовые насосы. Однако на стационарных установках могут быть применены насосы других типов, например, консольные.
Для обеспечения надежной работы насосов их устанавливают так, чтобы высота всасывания не превышала 4,5 м. Каждая насосная установка открытого водоотлива должна быть оборудована резервными насосами, количество которых следует принимать по следующим данным:
Всасывающие и сбросные коммуникации насосов открытого водоотлива, как правило, выполняют из резинотканевых рукавов с металлическими спиралями.
Опыт эксплуатации насосов открытого водоотлива показывает, что всасывающий клапан нередко выходит из строя, так как часто забивается строительным мусором и грязью. Чтобы увеличить живое сечение всасывающего трубопровода, необходимо клапан очищать. Поскольку извлечение клапана для ремонта, замены или чистки его связано с демонтажем насосной установки, что весьма нежелательно, принято ограничиваться установкой всасывающей сетки, предохраняющей насос от попадания в него крупных твердых частиц.
Основные требования, предъявляемые к всасывающей сетке, заключаются в том, чтобы с течением времени прочность ее не нарушалась, а пропускная способность не уменьшалась. В случае необходимости всасывающие сетки оцинковывают или изготовляют из нержавеющих сплавов.
Отведение от подземных сооружений поверхностных и грунтовых вод
1. Водоотлив и понижение уровня грунтовых вод
При устройстве сооружений, расположенных ниже уровня грунтовых вод, необходимо осушать водонасыщенный грунт, предотвращать попадание грунтовой воды в котлованы в период выполнения в них строительных работ. Решением таких задач является откачка грунтовой воды.
Выемки (котлованы и траншеи) при небольшом притоке грунтовых вод разрабатывают с применением открытого водоотлива, а если приток значителен и толщина водонасыщенного слоя, подлежащая разработке, большая, то до начала производства работ уровень грунтовых вод искусственно понижают (водопонижение).
При открытом водоотливе грунтовая вода, просачиваясь через откосы и дно котлована, поступает в водосборные канавы и по ним в приямки (зумпфы), откуда ее откачивают насосами (рис. 1).
Рис. 1. Открытый водоотлив из котлована: 1 — дренажная канава; 2 — приямок (зумпф); 3 — пониженный уровень грунтовых вод; 4 — дренажная пригрузка; 5 — насос
Технологический недостаток данного способа заключается в том, что восходящие потоки грунтовой воды, протекающей через дно и стенки котлованов и траншей, разжижают грунт. Явление такого вымывания называют суффозией грунта.
Несмотря на простоту и экономичность открытого водоотлива, производство работ таким способом может быть осложнено постоянным присутствием воды и возможным нарушением структуры грунта стенок и основания. Поэтому часто приходится использовать искусственное понижение уровня грунтовых вод.
Опыт показал, что водопонижение — наиболее рациональный и эффективный метод борьбы с грунтовыми водами. Искусственное понижение грунтовых вод реализуется с использованием иглофильтровых установок, состоящих из стальных труб с фильтрующим звеном в нижней части, водосборного коллектора и самовсасывающего вихревого насоса с электродвигателем (рис. 2).
Рис. 2. Общий вид насоса для откачки воды (а) и иглофильтров, соединенных с всасывающим коллектором (б)
Откачку воды из котлована с помощью иглофильтровой установки производят по следующей схеме (рис. 3): по периметру котлована располагают иглофильтры 2, которые присоединяются к всасывающему коллектору 3. Из группы иглофильтров, подключенных к одному участку всасывающего коллектора, вода откачивается насосом 1 и сбрасывается за пределы котлована по сбросным канавам или специально уложенным трубопроводам 4. В результате действия водопонизительной установки естественный уровень грунтовых вод 6 станет ниже отметки подошвы котлована и займет положение 7.
Иглофильтр состоит из фильтрового звена с наконечником, являющимся водоприемным устройством, и надфильтровой наставной трубы, между собой они соединены муфтами. Фильтровое звено изготовляют из двух труб: наружной 2 с отверстиями, расположенными в шахматном порядке, и внутренней цельной 3 (рис. 4). Наружная труба обмотана проволокой, поверх которой натянута фильтрующая сетка; от повреждения при погружении трубы последнюю предохраняет защитная сетка 1. Нижняя часть фильтрового звена снабжена фрезерным наконечником, внутри которого помещаются кольцевой клапан 4 с гнездами 5 и шаровой клапан 6 с ограничителем 7.
Рис. 3. Схема водопонижения иглофильтрами: 1 — насосы; 2 — иглофильтры; 3 — всасывающий коллектор; 4 — напорный коллектор; 5 — сброс воды; 6 — естественный уровень грунтовых вод; 7 — пониженный уровень грунтовых вод
Рис. 4. Схема фильтрового звена: а — при погружении в грунт: 1 — защитная сетка; 2 — наружная труба; 3 — внутренняя цельная труба; 4 — кольцевой клапан; 5 — гнезда; 6 — шаровой клапан; 7 — ограничитель; б — в процессе откачки
Монтаж иглофильтровой установки начинают с геодезической разбивки всасывающего коллектора по контуру осушаемого котлована. Коллектор укладывают на спланированной площадке так, чтобы он не преломлялся в вертикальной плоскости, а направление его было прямолинейным. Переломы коллектора как в плане, так и по высоте нарушают герметичность соединения в стыках труб. Изменение направления коллектора осуществляют с помощью отводов.
Погружение иглофильтров производят следующим образом. К верхнему концу иглофильтровой трубы подсоединяют напорный шланг, по которому подают воду под давлением до 5 атм. Струя воды, выходящая из-под наконечника, размывает грунт под ним, и колонна иглофильтров погружается под действием собственного веса.
При откачивании воды из котлована во внутренней трубе иглофильтра создается разрежение, кольцевой клапан опускается, шаровой клапан закрывает поступление воды через наконечник, и вода из грунта засасывается через фильтр, поднимается вверх и отводится насосом наружу.
Расстояние между иглофильтрами определяется в зависимости от свойств грунта, но не более 2 м. Глубина погружения иглофильтров достигает 5…6 м. При более глубоких котлованах установки располагают ярусами; второй ярус монтируется на дне выемки, вырытой под защитой первого яруса. При глубине котлована до 15…20 м используют иглофильтры с эжекторным устройством, так как применение вакуумных иглофильтров становится невыгодным.
Преимущества иглофильтровых водопонизительных установок состоят в том, что при осушении котлована не происходит вынос мельчайших частиц грунта, увеличивается несущая способность основания, снижается стоимость строительства и создаются благоприятные условия для применения поточной организации земляных работ.
Для водопонижения в суглинистых и глинистых водонасыщенных грунтах, трудно отдающих воду, применяют электроосушение. Способ электроосушения основан на явлении электроосмоса, т. е. передвижения воды под влиянием постоянного электрического тока, пропускаемого через влажный грунт. Постоянный ток заставляет влагу перемещаться от положительного электрода к отрицательному.
Электроосушение производят с помощью обыкновенной вакуумной иглофильтровой установки. Для этого ее подключают к отрицательному полюсу источника постоянного тока. Параллельно ряду иглофильтров, на расстоянии 2…2,5 м, забивают металлические стержни на глубину до 4 м, соединяют проводом и подключают к положительному полюсу (рис. 5.5).
Рис. 5. Схема электроосушения: 1 — котлован; 2 — иглофильтровые установки; 3 — металлические стержни; 4 — мотор-генератор
Описанная схема расположения иглофильтров и металлических стержней при пропускании электрического тока способствует движению воды от котлована к периферии. В то же время электрические силы препятствуют проникновению воды в котлован со стороны.
2. Дренажная водоотводная система
Дренаж — это инженерная система из дрен (труб с отверстиями), фильтрующих слоев и других элементов, предназначенная для понижения уровня поверхностных вод не менее нормы осушения или не менее 0,5 м ниже пола подвала, основания сооружения со сбросом дренажных вод в дождевую канализацию, близлежащий водоем или водоток, нижележащий подземный пласт (рис. 6).
Рис. 6. Дренажная система
Дренажная конструкция отводит на необходимое расстояние талые, дождевые или грунтовые воды, обеспечивая нормальные показатели влажности почвы. После отвода стоки утилизируются в центральной канализационной сети или используются в хозяйственных целях. Без отвода излишков влаги быстрее начинает разрушаться фундамент построек. Помимо этого, вырастают показатели влажности в подвалах зданий.
Вода, которая впитывается в почву, постепенно проникает в основание дома, разрушая его. Это объясняется тем, что при замерзании вода расширяется и влечет за собой появление трещин. Впоследствии эти трещины приводят к наклону здания, а затем к его окончательной деструкции.
Дренажи, применяемые в городском строительстве, можно классифицировать по пяти признакам:
Классификация дренажей по положению дрен в пространстве различается
Рис. 7. Дренажные системы по отношению к поверхности земли: а — подземные дренажи; б — открытые дренажные системы
Рис. 8. Дренажные системы по отношению к линии горизонта: а — горизонтальные; б — вертикальные; в — комбинированные
Классификация дренажей по движущей силе фильтрации или влагопереноса:
1. Водоприемное устройство (скважина, дрена). Дренажные вертикальные скважины удобны в тесной застройке, когда грунты имеют коэффициент фильтрации более 5 м/сут. Мощность обводненных пород должна превышать несколько метров, с глубиной залегания водоупора свыше 8…10 м. Выбор скважины вместо горизонтальной дрены должен быть экономически обоснован, так как она требует насоса.
Рис. 10. Дренаж кольцевого типа
В скважины могут погружать стальные трубы диаметром 100…200 мм (рис. 11, а). Скважность отверстий должна быть 20…25 %. Трубу поверх отверстий обматывают мелкой латунной сеткой (ячейка не более 1 мм) и опускают в пробуренную полость грунта. В зазор между трубой и грунтом насыпают крупнозернистый песок слоем не менее 5 см — это защитная фильтрующая обсыпка.
Также можно использовать гофрированные трубы (рис. 11, б), сделанные из поливинилхлорида. Внутри они гладкие, с отверстиями от 1,5 до 5 мм, благодаря которым внутрь попадает вода. Чаще всего для инженерных сооружений и осушения участков берут трубы с внутренним диаметром 100 мм. Их особенности позволяют без опаски закладывать дренаж на глубине 5 м, не боясь неполадок и разрушения. К тому же они довольно легкие, их несложно доставить на место монтажа и довольно просто справиться с ними самостоятельно. Диаметр труб рассчитывают с учетом особенностей конкретного участка, а именно: количества (объема) грунтовых вод, протекающих по его территории; площади участка; типа почвы; расположения участка (низина, холм и т. д.). Внутрь скважины опускают погружной насос.
Рис. 11. Дрены: а — стальные; б — пластиковые из ПВХ
2. Фильтрующие слои. Фильтрующие слои вокруг дрен и скважин защищают их от заиливания частицами грунта. На рис. 12 изображено сечение дрены с традиционной двухслойной обсыпкой. Первый слой, рядом с дреной, устраивают из щебня. Второй слой, между щебнем и грунтом, — из песка. Щебень берется фракций 3…20 мм с содержанием глинистых частиц не более 1,5 % по массе. Среднезернистый песок должен быть чистый, лучше речной, с содержанием глинистых частиц не более 5 %.
Рис. 12. Фильтрующие слои вокруг дрен
3. Смотровые колодцы (для удобства обслуживания и ремонта). Промышленность предлагает различные варианты готовых смотровых дренажных колодцев, выполненных из бетона, полимеров или композитов. Шаг колодцев не более 35 м при диаметре дрены 150 мм и не более 50 м при диаметре 200…300 мм. В отличие от канализационных они должны иметь отстойник для выпадения в осадок частиц грунта из дренажных вод (рис. 13).
Рис. 13. Смотровой колодец для дренажной системы
Люки колодцев на асфальтовых покрытиях должны быть вровень с ними, на газонах выше на 5…7 см, на пустырях выше на 20 см. Диаметр колец 1 м при глубине колодца до 3 м или 1,5 м при его глубине свыше 3 м. Дно колодца устраивают из монолитной подбетонки.
4. Выпуски дренажных вод. Выпуски дренажных вод могут быть решены по одному из трех вариантов: в дождевую канализацию, поверхностный водоем или водоток, подземный пласт.
Выпуск дренажных вод в дождевую канализацию может быть самотечным, если коллектор находится ниже трубы-выпуска (рис. 14, а). Иначе надо устраивать насосную станцию перекачки дренажных вод (рис. 14, б).
Рис. 14. Выпуск дренажных вод: а — самотеком в дождевую канаву; б — в дождевую канализацию с помощью насосной станции
Выпуск в поверхностный водоем или водоток (рис. 15, а) устраивают незатопленным. Низ трубы должен быть на 0,3 м выше уровня водоема. Поверхность берега в месте выпуска укрепляют мощеным камнем или бетонными плитами. Трубу закрывают решеткой от грызунов.
Выпуск в подземный пласт устраивают через поглощающую скважину или колодец (рис. 15, б).
Рис. 15. Выпуск дренажных вод: а — в поверхностный водоем; б — в подземный пласт
Выпуск дренажных вод в подземный пласт может улучшить поверхностные воды, особенно если они солоноватые. Если дренажный сток действительно загрязненный, то он легко очищается с помощью септиков.