Przy wielu inwestycjach budowlanych bardzo ważne jest przeprowadzenie odwodnienia wykopów, a nawet ogólnego obniżenia poziomu wód gruntowych. Niekiedy inżynierowie stawiają też na okresowe odwodnienie geotechniczne, czyli na obniżenie poziomu wody dla prac konstrukcyjnych i inżynieryjnych wymagających wykopów sięgających poniżej naturalnego lustra wód podziemnych. We wszystkich wymienionych przypadkach zastosowana może zostać technologia igłofiltrów. W jaki sposób ona działa?
Instalacja igłofiltrowa i jej elementy
Instalacje igłofiltrowe mogą być mniej lub bardziej rozbudowane i tworzone w tak zwanych piętrach – pierwsze piętro igłofiltrów pozwala obniżyć poziom wód gruntowych o 4 metry, a drugie nawet do 7 metrów. Cały system składa się zawsze na kilka elementów, które muszą być dobrze do siebie dopasowane. Pierwszymi bardzo ważnymi podzespołami zanurzanymi głęboko w ziemie, są igłofiltry elastyczne występujące w różnych średnicach. Ponadto inżynierowie często wybierają igłofiltry sztywne wykonane z metalu. Niezależnie od rodzaju zastosowanych elementów tego typu, zawsze muszą one łączyć się z kolektorami ssącymi z aluminium lub polietylenu. W ten sposób powstaje konstrukcja, która umożliwia odwodnienie wykopu. Pobór wody i powietrza poprzez wytworzenie podciśnienia w przygotowanym układzie, to zaś zadanie dla specjalnych agregatów pompowych.
Obecnie dużą popularnością cieszą się pompy tłokowe samozasysające, które cechują się prostą i minimalną obsługą. Tak zwane okresy międzyobsługowe odbywają się co 1500 godzin. To jednak niejedyna zaleta pomp tłokowych. Zapewniają one też niskie koszty paliwa przy maksymalnym zużyciu około 1,4 l/h, a największe ich zasysanie przy próżni wynosi 9,6 m. Jaką moc przerobową zapewniają zaś pompy tłokowe?
Wydajność takich urządzeń często oscyluje w granicach 90-100 metrów sześciennych wody lub powietrza na godzinę. Takie pompy można wynająć lub kupić do firmy LAPIS z Zielonej Góry. Oferuje on między innymi sprzęty uznanej marki GEHO.
Montaż instalacji igłofiltrowej
O ile sposób działania instalacji igłofiltrowej jest stosunkowo prosty i opiera się na stałej ewakuacji wody oraz powietrza dzięki pompie tłokowej, konektorom i filtrom, o tyle przygotowanie całego układu wymaga specjalistyczne wiedzy. Jak przebiega zatem tworzenie wystarczająco skutecznego systemu?
Kluczowe jest zamontowanie igłofiltrów w gruncie, co odbywa się poprzez wpłukiwanie. Prace montażowe przeprowadzane są zatem z użyciem specjalnych rur wpłukujących o większej średnicy, do których doprowadzona jest woda pod wysokim ciśnieniem. Dzięki niemu igłofiltry mogą zostać wprowadzone na duże głębokości. Niestety powodzenie tego procesu w dużej mierze zależy od rodzaju gruntu czy napotkanych po drodze przeszkód.
W sytuacji, w której wpłukiwanie nie przyniesie spodziewanego efektu lub nie może być nawet zastosowane, inżynierowie wybierają metodę polegającą na przygotowaniu odwiertów. Następnie do nich wprowadzane są igłofiltry elastyczne lub sztywne, a cała ich konstrukcja łączy się poprzez kolektor ssący. Ten z kolei podłączony jest pod pompę tłokową – jeden taki agregat samozasysający jest w stanie obsłużyć około 80 igłofiltrów elastycznych D32.