Иглофильтры являются ключевыми конструктивными элементами системы, предназначенной для строительного водопонижения, а также для осушения котлованов и траншей перед укладкой или ремонтом инженерных коммуникаций.
Принцип работы иглофильтровой установки основывается на управлении движением грунтовых вод - то есть, на создании таких условий, при которых движущаяся подземная вода при ускорении будет отклоняться в сторону иглофильтров.
Отдельные иглофильтры - трубы из полимерных материалов с фильтром на конце - объединяются между собой в широко разветвленную сеть из линейных коллекторных групп и подсоединяются к вакуумному насосу.
Насосный агрегат может быть электрическим или дизельным - создающим разряжение или вакуум на входном коллекторе. Его задача заключается в том, чтобы обеспечивать понижение УГВ посредством всасывания и отведения дренируемых вод от земляной выработки.
Строительное водопонижение иглофильтрами осуществляют после гидрогеологического исследования участка - на основании выполненных расчетов и проектной документации. Исходя из состава и коэффициента фильтрации почвы, а также из мощности и месторасположения водяных пластов определяют тип и количество насосных установок, схему расположения, глубину и способ погружения иглофильтров, а также их ключевые технические параметры - проходной диаметр внутреннего отверстия гибкой трубки и размер ячейки фильтрующей сетки.
Монтаж иглофильтров осуществляется гидравлическим способом (мощная струя воды размывает грунт, в который углубляется иглофильтр под тяжестью собственного веса) или в предварительно пробуренную скважину. После погружения рабочей колонны скважина обсыпается мелкозернистым щебнем.
Строительное водопонижение иглофильтрами подразумевает их установку в один или два ряда:
- Однорядное размещение иглофильтров обычно выполняют, если требуется понизить УГВ в траншее шириной не более 4 метров.
- Если ширина котлована составляет не более 30-40 метров, то применяют двурядное расположение игольчатых фильтрующих элементов.
Глубина погружения иглофильтров в грунт от линии приемных коллекторов составляет не более 10 метров. Если подземные воды залегают слишком глубоко, в связи с чем требуется обеспечить большую глубину депрессионной поверхности, то иглофильтры устанавливают в несколько ярусов - или используют альтернативные технологии глубинного понижения УГВ. Например, разрабатывают артезианские колодцы для размещения погружных насосов или применяют эжекторные иглофильтровые установки.
Помимо внутренних труб с эжекторными устройствами, в комплектацию системы глубинного водопонижения входят различные соединительные элементы, электрические центробежные насосы и иглофильтры. Данный способ подходит для грунтов с коэффициентом фильтрации от 0,1 до 10м/сутки и обеспечивает высокую степень осушения, даже если необходимо понизить УГВ на уровень ниже 20 метров.