Враг строителей

Строится многоэтажный дом с подвалом. Строители должны вырыть котлован глубиной 3 м. Но на глубине 1 м тонкими струйками из стенок и дна начала сочиться вода. Ее становилось все больше и больше. Пришлось остановить работы и поставить насосы для ее откачки. Вода в котловане стала мутной. Пески из стенок, увлекаемые струями воды, принялись энергично оплывать и скоро заполнили открытое пространство.

Опять стали рыть. Одновременно работал насос. Чем больше увеличивалась скорость выемки грунта, тем более его приносилось из стенок с потоками воды. Вода образовала с песком жидкую смесь — плывун. Пришлось прекратить работы и отказаться от открытого водоотлива.

При строительстве тепловых электростанций и многих промышленных предприятий глубина подземных тоннелей, угольных складов, котлованов под высокие трубы может достигать 10 — 15 м. Тогда становится особенно затруднительным выполнять земляные работы в условиях высокого стояния грунтовых вод.

И в этом случае на помощь пришла техника — были разработаны специальные иглофильтровые установки (рис. 40). В них вода откачивается путем создаваемого вакуума. Сеть таких иглофильтров погружают в грунт вокруг котлована, на некотором расстоянии от его края. Одновременная работа нескольких иглофильтровых установок понижает уровень грунтовой воды, и земляные работы ведутся без ее притока.

Особенно затруднительной является проходка тоннелей метро или железнодорожных тоннелей.

Рис. 40. Вокруг котлована можно понизить уровень подземных вод с помощью откачки ее иглофильтрами:

а — устройство иглофильтра, б — результат работы иглофильтров. 1 — начальный уровень воды, 2 — уровень после работы иглофильтров, 3 — осушенный котлован, 4 — иглофильтры

Непрерывная откачка воды, да еще при этом с увлекаемым потоком песком, может привести к разрушению зданий, расположенных над тоннелем. Такой печальный опыт имеется у метростроевцев. Другой неприятностью для строительства метро являются неожиданные прорывы воды в тоннели. Часто потоки воды двигают за собой песок и уничтожают плоды труда проходчиков.

Вообще строительство метро в условиях мощных водоносных горизонтов, да еще если они напорные, представляет собой сложную инженерную задачу. Вода в этих случаях — первый враг строителей. Всегда на помощь им приходят гидрогеологи и инженеры-геологи. Первые рассчитывают количество воды, ее напор и места поступления в тоннели, а вторые разрабатывают способы борьбы с нею.