Меліорація і водне господарство (Dec 2017)
Методика розрахунку вертикальних дренажів із сифонним водовідбором інфільтраційних вод
Abstract
Проаналізовано ефективність роботи вертикальних ерліфтних дренажних систем Лівобережжя Каховського водосховища в межах масиву Кам’янський Під. Встановлено, що ерліфтні дренажні системи не ефективні через низький КПД ерліфтних установок, що обумовлено постійним зниженням дебіту свердловин унаслідок кольматації їх фільтрів пластівцями гідроксиду заліза, що утворюється в результаті взаємодії повітря, яке нагнітається компресорними станціями до свердловин, та дренажною водою, яка містить колоїдний гідрокарбонат заліза. Запропоновано підвищити ефективність роботи протифільтраційних споруд шляхом переобладнання ерліфтної системи водовідбору з дренажних свердловин на сифонну систему. Наведено методику розрахунку вертикального дренажу із сифонною системою водовідведення безнапірних підземних вод на основі гідравлічних, гідрогеологічних і техніко-економічних розрахунків сумісної роботи всіх взаємодіючих споруд системи протифільтраційного захисту. На основі розрахунку взаємодіючих дренажних свердловин для визначення витрати води з кожної свердловини та зниження статичного рівня води розроблено алгоритм розрахунку вертикального дренажу з сифонною системою водовідбору. Алгоритм включає дев’ять взаємопов’язаних блоків та розрахунки згідно із формулами наведеної методики. Встановлено, що витрати води з дренажних свердловин при сифонному способі водовідбору залежать від глибини Н, кількості взаємодіючих свердловин n, відстані між свердловинами l, питомого гідравлічного опору А, радіуса водозабірної свердловини r, висоти вакууму Нвак., коефіцієнта фільтрації водоносного шару Кф, радіуса депресійної воронки R свердловини, взаємодії та дебіту свердловин і багатьох інших факторів, а оптимальні параметри сифонної системи забору води з дренажних свердловин визначаються розрахунками за запропонованою методикою шляхом ітерації.
