Дренажный элемент

Полезная модель относится к экологии, в частности к элементам дренажных устройств для отвода и очистки загрязненных и избыточных вод из грунтов.
Известен дренажный элемент, включающий дренажную канаву с дренажной трубой, расположенные ниже уровня грунтовых вод, и обсыпку из фильтрующего материала (см. В. Кнаупе «Устройство котлованов и водопонижением», М. Стройиздат, 1988 г., стр. 242, рис. 8.2 в).
Недостатком его является небольшой срок службы из-за заиливания фильтрующего материала глинистыми и илистыми частицами грунта.
Наиболее близким техническим решением является дренажный элемент, включающий водосборный воронкообразный элемент, суживающийся книзу формы с водопроводящими ходами, соединенными внизу в одно выходное отверстие (см. авторское свидетельство СССР №905365, МПK Е02В 11/00, опубл. 15.02.82, бюлл. №6).
Недостатком известной конструкции является небольшой срок эксплуатации, из-за необходимости регулярной проверки работоспособности дренажного элемента и его замены при эксплуатации, а также большого объема земляных работ при его установке и извлечении, особенно при глубоком заложении дренажной трубы.
Техническая задача изобретения - увеличение срока службы и уменьшение земляных работ.
Указанная техническая задача достигается тем, что дренажный элемент, включающий водосборный воронкообразный элемент, суживающийся книзу формы с водопроводящими ходами, соединенными внизу в одно выходное отверстие, водосборный элемент выполнен в виде системы вертикальных и наклонных скважин с коаксиально размещенными в них фильтровыми колоннами, заполненными сорбентом.
Предлагаемое техническое решение поясняется чертежом, где схематично на фиг. 1 изображен продольный разрез дренажного элемента, на фиг. 2 - вид в плане на фиг. 1.
Описываемое устройство состоит из дренажной трубы 1 с входным отверстием 2, размещенной в грунтовом массиве 3 ниже уровня фунтовых вод 4, системы вертикальных и наклонных скважин 5 с расположенными коаксиально в каждой из них фильтровой колонной 6, заполненной сорбентом 7, соединенными внизу в одно выходное отверстие 8, совмещенное с входным отверстием 2 дренажной трубы, и обсыпки 9 из дренирующего материала.
Дренажный элемент обустраивают следующим образом.
В грунтовом массиве 3 ниже уровня грунтовых вод 4 на расчетной глубине устраивают траншею, на дно которой укладывают дренажную трубу 1 с входным отверстием 2 кверху. Далее производят разметку центров расположения скважин. Устанавливают на центр пневмопробойник, и ориентируя его в направлении входного отверстия 2 дренажной трубы 1, осуществляют бурение скважин 5. Затем в каждую скважину опускают фильтрационную колонну 6 с наружным диаметром, меньшим внутреннего диаметра скважины. Далее во входном отверстии 2 дренажной трубы 1 помещают сорбент 7 и производят его обсыпку поверху из дренирующего материала и местного грунта до дневной поверхности и полного закрытия траншеи. Фильтровая колонна 6 изготавливается из перфорированных полихлорвиниловых труб, а в качестве фильтровой колонны применяют самоочищающийся фильтр, например, «Экоакустик-М», обеспечивающий длительную работу и автономность дренажного элемента.
Количество и размеры скважин определяются в зависимости от объема поступающей воды и вида грунта. Для бурения скважин используется пневнопробойник ИП-4605.
Устройство работает следующим образом.
Вода из водоносного слоя инфильтруется в фильтровую колонну 6, и проходя через сорбент 7, очищается, и сбрасывается вниз. Из фильтровой колонны вода поступает в дренажную трубу 1 и далее отводится в приемный коллектор, или вниз по рельефу местности.
Использование в предлагаемой конструкции дренажного элемента фильтровых колонн с сорбентом позволяет производить глубинную очистку воды. Особенно это важно для тех территорий, которые ранее были подвержены химическому загрязнению, а химические флюиды проникли на глубину грунтового массива.
По сравнению с прототипом описанное устройство увеличивает срок службы при минимальном использовании земляных работ и ручного труда по обустройству воронкообразного элемента. При таком выполнении дренажного элемента значительно увеличивается объем обхвата грунтового массива, и водопонижение происходит в более скоростном режиме, так как не происходит заиливания грунта из-за применения самоочищающегося фильтра.