أحواض وخنادق نزح مياه الحفريات

ما هي أحواض وخنادق نزح مياه الحفريات؟

نزح المياه هو مصطلح لوصف إزالة المياه الجوفية أو المياه السطحية من موقع البناء على سبيل المثال. وفي عملية البناء، يتم ضخ المياه من الآبار أو الأحواض لخفض منسوب المياه الجوفية مؤقتًا، للسماح بالحفر في ظروف جافة ومستقرة تحت مستوى المياه الجوفية الطبيعية. وهناك مجموعة متنوعة من المضخات المستخدمة من أجلها مثل، مضخات غاطسة ومضخات ذاتية التحضير ومضخات بئر ولكن اختيار المضخة يعتمد دائمًا على ظروف العمل.

يُعد استخدام الأحواض والخنادق داخل الحفريات إحدى الطرق الأساسية لنزع المياه المستخدمة في البناء. كما يمكن ضخ المياه التي تدخل هذه الوحدات المركّبة. حيث يقع الحوض أسفل مستوى سطح الأرض للحفر، في زاوية أو جوانب أو أكثر. بينما يتضمن الإجراء قطع حفرة صغيرة حول قاع الحفريات، والتي تقع في اتجاه الحوض.

الأحواض هي الاسم الذي يطلق على الحفر الضحلة التي يتم حفرها على طول محيط الحفريات أو منطقة الصرف، والتي تسمّى الخنادق. بينما تحت تأثير الجاذبية، ستتدفق المياه من المنحدرات إلى الأحواض. بحيث تجمع الأحواض المياه ويتم ضخها لاحقًا. كما يمكن أن تؤدي كمية التسرب الكبيرة إلى تجريف أو تقشير أو تليين المنحدر في الجزء السفلي. وقد يتعرض القاع المنخفض أيضًا للأنابيب.

يمكن حل المشكلات المذكورة أعلاه باستخدام مرشح مقلوب من عدة طبقات. حيث تحتوي هذه المواد على مواد خشنة في طبقات متتالية من قاع حفرة الحوض إلى الاتجاه التصاعدي. وهذه طريقة بسيطة تستخدم لنزح المياه في الحفريات الضحلة التي تحتوي على تربة خشنة الحبيبات أو التربة التي لها نفاذية أكبر من 10-3 سم لكل ثانية.

ملاءمة المجاري والخنادق لنزح المياه من الحفريات:

إذا تطلب البناء خفض منسوب المياه الجوفية أو رأس المياه الجوفية للمنطقة إلى عمق أكبر من 1 قدم، فإنّ طريقة الحفر والخنادق غير مناسبة. وإذا تم استخدام الأحواض والخنادق لخفض أعماق أكبر، فسيكون التسرب بارزًا ممّا يؤدي إلى عدم استقرار منحدرات الحفر. بينما سيؤدي هذا القرار الخاطئ أيضًا إلى آثار ضارة بسلامة تربة الأساس في المنطقة.

للتغلّب على المشاكل التي تنشأ بسبب التجريف البسيط ولدعم تجميع المياه المتسربة، يوصى باستخدام بطانيات أو مصارف في نظام الصرف الصحي والحوض المركّب.

استخدام الأحواض والخنادق في سدود الوعاء:

في المناطق المحصورة، فإنّ الطريقة الشائعة للحفر المتبعة هي قيادة كومة صفائح إمّا من الخشب أو الفولاذ، أسفل ارتفاع الطبقة السفلية. ومن ثم، يتم تثبيت الدعامة وتستمر في حفر الأرض. كما في وقت لاحق يتم ضخ المياه التي تتسرب إلى منطقة سد الوعاء.

يواجه استخدام الأحواض والخنادق في نزح المياه من حفر الألواح قيودًا مماثلة لتلك الخاصة بالحفر المفتوح. يمكن تقليل تكوين الرفع الهيدروليكي في الجزء السفلي من الحفريات والذي وجد أنه خطير للغاية عن طريق دفع الصفائح إلى الطبقات غير المنفذة الموجودة تحتها. كما يمكن أن يساعد ذلك في تقليل التسرب إلى أسفل الحفريات.

يمكن إجراء عمليات الحفر التي يتم إجراؤها أسفل منسوب المياه بشكل فعال بمساعدة الصفائح والحوض. وهذا يعتمد فقط على ظروف الموقع. حيث أن الضغط الهيدروستاتيكي ودعم الأساسات هما العاملان اللذان يجب اعتبارهما مهمين أثناء تصميم الصفائح والتدعيم.

يمكن إجراء عملية البناء وأنشطة الضخ بسلاسة من خلال تغطية الجزء السفلي من الحفريات عن طريق بطانية مرشح الرمل والحصى المقلوب.

مزايا أحواض وخنادق نزح مياه الحفريات:

مزايا أحواض وخنادق نزح مياه الحفريات هي:

• الطريقة مستخدمة على نطاق واسع. إنه مناسب لخفض العمق الصغير.

• العثور على هذه الطريقة لتكون الأكثر اقتصادا بين أنظمة نزح المياه مع الأخذ في الاعتبار إجراءات التثبيت والصيانة.

• يمكن تطبيق هذه الطريقة على معظم ظروف التربة والصخور.

• يُنصح بالموقع في الغالب حيث توجد صخور أو عوائق ضخمة داخل الأرض.

• أكبر عمق يمكن أن يصل إليه منسوب المياه الجوفية بهذه الطريقة هو 8 أمتار.

مساوئ أحواض وخنادق نزح مياه الحفريات:

عيوب أحواض وخنادق نزح مياه الحفريات هي:

• في المناطق التي توجد فيها رؤوس عالية أو منحدرات شديدة، لا يتم طلب هذه الطريقة. بحيث ستؤدي هذه الطريقة إلى انهيار المنحدرات وتسبب مشاكل خطيرة.

• سيؤدي استخدام الأحواض والخنادق في الحفر المفتوحة أو الخشبية إلى مخاطر في استقرار القاعدة.