шахтні колодязі

§ 72. Шахтні колодязі

Шахтні колодязі найчастіше застосовують для прийому відносно неглибоко залягають вод (зазвичай на глибині не більше 20 м) з безнапірних водоносних пластів. У рідкісних випадках ці колодязі використовують для прийому слабонапорних вод (при незначному заглибленні і незначною потужності напірних водоносних пластів).

Зазвичай прийом води в шахтні колодязі здійснюється через їх дно і частково стіни.

Шахтні колодязі застосовують для прийому невеликих кількостей води при індивідуальному користуванні, а також у водопостачанні сільських місцевостей, в тимчасових водопроводах і т. П.

У великих централізованих системах водопостачання шахтні колодязі застосовують відносно рідко, так як тут більш економічним є застосування трубчастих колодязів з використанням хоча і більш глибоких, але зате більш потужних водоносних пластів.

Шахтні колодязі бувають бетонними, залізобетонними, кам'яними (з цегли або бутового каменю) і дерев'яними (срубовой). При невеликому діаметрі колодязів їх можна робити збірними із залізобетонних кілець.

Шахтні колодязі зазвичай будують опускним способом. Останнім часом почали застосовувати механізований спосіб риття шахтних колодязів за допомогою встановленого на автомашині механізму, який є пристроєм для буріння і опускання залізобетонних кілець, що утворюють шахту колодязя.

У стінках колодязя в межах водоносного пласта для збільшення припливу води в колодязь можуть влаштовуватися отвори. В колодязях з бутового каменю або цегли роль таких отворів виконують щілини в кладці; в бетонних колодязях влаштовують спеціальні отвори в їх стінках.

Діаметр шахтного колодязя зазвичай не перевищує 3-4 м. При великих розрахункових діаметрах доцільніше збільшувати число колодязів. При декількох колодязів їх розташовують в одну лінію і з'єднують між собою сифонними (іноді самопливними) трубами. Відбір води здійснюється насосами зі збірного колодязя, який часто використовується одночасно і для прийому води з грунту.

Завдяки значним розмірам збірних шахтних колодязів іноді виявляється можливим розмістити в них насосне обладнання, т. Е. Здійснити суміщений з насосною станцією тип водоприймача.

Будь-шахтний колодязь повинен бути виведений не менше ніж на 0,7 м вище поверхні землі. Навколо колодязя біля поверхні землі влаштовують глиняний замок на глибину 1,5-2 м і в радіусі близько 2 м - відсипання з науковістю або асфальтіровкой для запобігання потрапляння в колодязь забруднених поверхневих вод.

Розрахунок шахтних колодязів полягає у визначенні їх діаметра і числа по заданому витраті і в перевірці дебіту колодязя при запланованому діаметрі і допустимої (або бажаної) глибині зниження рівня води.

Для визначення дебіту шахтних колодязів, які приймають воду з водоносного пласта через дно, існує ряд формул.

Приплив води до того колодязя за умови, що Т ^ -2г (див. IV.62), може бути визначений за наближеною формулою, запропонованою В. Д. Бабушкіним:

де k - коефіцієнт фільтрації;

S - зниження рівня води при відкачуванні; r = D / 2-внутрішній радіус колодязя;

Т - відстань від дна колодязя до підстилаючого водоупора;

R-радіус впливу колодязя;

Н - потужність водоносного пласта.

При збільшенні потужності водоносного пласта Н і відстані від дна колодязя до водоупора Т другий доданок в знаменнику наведеної формули прагне до нуля. Коли /? /// «<10, этим слагаемым можно пренебречь и пользоваться формулой Форхгеймера

Визначаючи за наведеними формулами дебіт при допустимих для даних умов глибинах зниження, можна судити про достатність цього дебіту, а отже, і про правильність прийнятого діаметра колодязя. При перших прикидках може виявитися, що для відбору необхідної кількості води зниження 5 не може бути отримано при наявній потужності водоносного пласта або зажадає значного збільшення глибини колодязя. У цих випадках доводиться приймати більший діаметр колодязя або збільшувати число колодязів.

При проектуванні колодязя слід мати на увазі, що шар води в ньому повинен бути не менше 1-2 м.

Конструкції і Устаткування шахтних колодязів досить різноманітні.

На IV. 63 показано пристрій збірного залізобетонного шахтного колодязя (з кілець).

У сільських місцевостях широке застосування знайшли дерев'яні срубовой колодязі для індивідуального або групового користування. Ці колодязі мають квадратну форму в плані, розміри в межах від 1X1 до 1,4X1,4 м і влаштовуються з колод 14-18 см, стесаних з внутрішньої сторони, або пластин з колод 20-22 см. Після закінчення робіт по установці зрубу на дні колодязя укладають «донний» (зворотний) фільтр у вигляді шарів піску і гравію, крупність яких зростає від низу до верху.