Методы бурения водопонижающих скважин
При строительстве на обводненных территориях важным комплексом мероприятий для защиты от подземных вод является водопонижение.
Наиболее популярная технология для этого — бурение скважин. Выбор рационального метода бурения водопонижающих скважин зависит от многих факторов и применение каждого из них имеют свою спецификацию, преимущества и недостатки. Рассмотрим наиболее распространенные способы бурения скважин на воду.
Ударно — канатное бурение
Такой вид бурения применяют чаще всего, так как он считается наиболее простым и универсальным для любой породы грунта. Позволяет делать скважины значительного диаметра (более 50см), чего практически невозможно добиться при других видах бурения. При проведении самой работы нет необходимости снабжать установку водой и глиной, а водоносный слой защищен от проникновения шламовой воды и остается чистым. В процессе бурения есть возможность вскрыть и опробовать отдельные формации грунтовых пластов. Недостаток: медленный процесс бурения.
Вращательное бурение с промывкой грунта
Одним из главных преимуществ бурения является скорость, что увеличивает площадь проходки, уменьшает временные затраты. Однако в отличие от скважин при ударно-канатном бурении требуется применение глинистого раствора во избежание их разрушения, который проникает в водоносные слои породы. Поэтому по завершении работы необходимо проводить разглинизацию.
Гидравлическое бурение
Водопонижение подобным методом, как правило, применяется при строительстве гидротехнических сооружений, комплексных работах, направленных для последующего использования водных ресурсов. Гидравлическая буровая отличается высокой скоростью потока. При бурении целесообразно зацементировать обсадную трубу, чтобы скважина в полной мере справлялась со своим заданием, в противном случае существует риск загрязнения и быстрый износ насосов. Поэтому зачастую гидравлику применяют на однородных почвах с крупным песчаным грунтом, который служит природным фильтром.
Роторное бурение скважин с обратной промывкой (всасывающее бурение)
Метод такого бурения становится все более распространенным. Преимущества: высокая скорость проходки, нет необходимости использования глинистых растворов, сокращение расходов на крепление бурового ствола обсадными трубами, сооружение скважин большого диаметра (более 1,5 м), что дает возможность производить гравийную обсыпку скважины. К существенным недостаткам относятся: большой объем расходуемой воды для постоянной и бесперебойной работы буровой.
Ручное бурение водопонижающих скважин
Процесс достаточно сложный и трудоемкий на большой площади, но незаменим в определенных ситуациях при невозможности использования буровых установок или стационарного оборудования. Осуществляется ложковыми и змеевиковыми бурами при вращательном процессе, долотом и бурильными желонками в ударно-канатном оборудовании. Для устойчивости на рыхлых грунтах требуется обязательное крепление обсадными трубами. Преимущество: не нарушается естественная структура грунта.
Выбор оптимального способа бурения скважин для водопонижения зависит от исходного назначения скважин, необходимой глубины и диаметра, геологических и климатических условий и сложности проведения работ. На большой территории зачастую требуется применение глинистых растворов для прямого или обратного промывания, но как показывает практика, даже в таком случае наглядная информация о пробах грунта и уровне воды на рассматриваемом объекте не ухудшается.