Когда можно отключать водопонижение

Водопонижение можно прекращать постепенно после завершения подземной части: не ранее окончания нулевого цикла и обратной засыпки пазух, когда сооружение набрало вес и прочность против всплытия. До отключения проверяют готовность гидроизоляции и условия восстановления уровня воды. Затем поэтапно уменьшают откачку, наблюдая за уровнем по пьезометрам.

Готовность подземной части: что должно совпасть

Решение об остановке принимают по фактически выполненным работам и расчётам для текущего этапа строительства. Если подземные конструкции готовы, но пазухи ещё не засыпаны, условия завершения не выполнены. Если засыпка закончена, отдельно подтверждают достаточность веса и прочности сооружения при восстановлении давления воды.

Для снижения напора под водоупорным дном котлована эти условия приведены в СП 22.13330.2016, п. 9.29. Пункт требует обоих условий сразу: одной засыпки или одного набора веса и прочности недостаточно. Дата вывоза оборудования и окончания эксплуатации должна следовать за достижением этой готовности; этапы общего графика разобраны в статье «Сколько длится водопонижение котлована?».

Что проверяют	Что нужно подтвердить перед отключением
Подземные работы	Подземная часть и нулевой цикл завершены; оставшиеся работы не требуют сохранения временного понижения.
Вес и устойчивость	Расчёт на всплытие соответствует фактическому состоянию сооружения, выполненной засыпке и предусмотренной пригрузке.
Прочность бетона	Получены результаты контроля; достигнута прочность, требуемая проектом для рассматриваемого этапа.
Гидроизоляция	Предусмотренная проектом защита выполнена и проверена, включая швы, вводы коммуникаций и примыкания.
Обратная засыпка	Пазухи засыпаны до проектных отметок; вес засыпки учтён в расчёте на всплытие.
Управление остановкой	Определены этапы уменьшения откачки, контрольные уровни, наблюдения и действия при отклонениях.

Прочность, всплытие и гидроизоляция — отдельные проверки

Бетон должен иметь подтверждённую прочность

Возраст бетона и его внешний вид не заменяют результатов контроля. СП 70.13330.2012, п. 5.5.5, предусматривает контроль прочности монолитных конструкций в промежуточном и проектном возрасте. Перед изменением режима откачки сопоставляют фактическую прочность с требуемой для тех конструкций, которые будут воспринимать нагрузку при подъёме воды.

Требование не затапливать свежий бетон до набора не менее 30 % проектной прочности (СП 45.13330.2017, п. 11.34) относится к бетонированию. Оно не означает, что при такой прочности можно отключать всю систему. Для прекращения откачки также подтверждают устойчивость сооружения, завершение нулевого цикла и обратной засыпки. Универсальную дату остановки по числу дней после бетонирования назначать нельзя.

Проверка на всплытие относится к текущему этапу

При восстановлении уровня подземных вод возрастает давление на заглублённую часть сооружения. В расчёте сопоставляют поднимающее действие воды с удерживающим весом конструкций и предусмотренной проектом пригрузкой. Учитывают фактическое состояние здания на момент отключения: вес ещё не возведённых этажей не может удерживать уже построенную подземную часть.

Расчёт ведут по максимальному прогнозному уровню по данным изысканий и режимных наблюдений. Текущий замер при работающей системе показывает достигнутое понижение. Для решения об остановке нужен ответ на другой вопрос: выдержит ли сооружение напор, который установится после прекращения откачки при максимальном прогнозном уровне?

При напорном водоносном пласте под дном отдельно проверяют устойчивость водоупорного слоя против прорыва воды и выпора. Это проверка грунтового основания; она не заменяет проверку самого сооружения на всплытие. Если условие не выполняется, сохраняют снижение напора или по проекту увеличивают пригрузку (СП 22.13330.2016, п. 9.28).

Постоянная защита должна быть готова к воде

К моменту остановки должна быть выполнена гидроизоляция, предусмотренная для подземной части. Общие требования к постоянной защите задаёт СП 250.1325800.2016. При проверке сопоставляют выполненные участки с проектом, обращая внимание на швы, проходы коммуникаций и примыкания. Если защита включает постоянный дренаж, готовность его работы и отвода воды также учитывают до прекращения временной откачки.

Подъём воды до поверхности гидроизоляции может быть предусмотрен проектом. Риск возникает, когда защита не завершена, имеет дефекты или напор выходит за расчётные условия. Гидроизоляция препятствует проникновению воды, но сама по себе не обеспечивает удерживающий вес; её связь с временным осушением разобрана в материале о роли гидроизоляции при водопонижении.

Как постепенно прекращают откачку

Плановое завершение предусматривает управляемое изменение режима с контрольными замерами. Пробная остановка на ночь, «чтобы посмотреть, насколько поднимется вода», — это неконтролируемое отключение всей системы: пока условия готовности не выполнены, откачку ведут непрерывно (СП 45.13330.2017, п. 5.29).

При подготовке остановки по проекту и ППР уточняют последовательность уменьшения откачки, контрольные отметки и условия перехода к следующему этапу. Для каждого этапа задают частоту замеров и продолжительность наблюдений. График, перенесённый с другого котлована, не учитывает, как будет восстанавливаться уровень на этой площадке.

Если в проекте и ППР порядок отключения не задан, его запрашивают у проектировщика водопонижения до начала отключения.

1. Сверить готовность. Сопоставить выполненные работы, результаты контроля бетона, расчёт устойчивости, состояние постоянной защиты и обратной засыпки. Уточнить, кто отвечает за изменение режима и оценку наблюдений.
2. Зафиксировать исходное состояние. Записать уровни в пьезометрах, расход откачки и состав работающего оборудования. Эти данные нужны для сравнения после изменения режима.
3. Уменьшить откачку на один этап. Выполнить назначенное переключение или регулирование; сохранить возможность поддержать требуемое понижение оставшейся системой.
4. Оценить восстановление уровня. Сопоставить замеры с проектными критериями, осмотреть доступные подземные конструкции и участки выхода воды. Результаты и время изменения режима внести в журнал.
5. Перейти к следующему этапу при выполнении критериев. Полностью откачку прекращают и к демонтажу переходят, только когда замеры последнего этапа соответствуют критериям.

Пьезометры показывают уровень в наблюдаемом пласте. По сухой поверхности котлована или отсутствию воды в подвале нельзя судить о напоре под сооружением. Уровень и напор оценивают по замерам в пьезометрах, а состояние доступных конструкций — по результатам осмотра.

Уровни в наблюдательных скважинах и дебит системы регулярно замеряют. В журнал записывают результаты замеров, дебиты, время остановок и пусков. Запись замеров вместе с изменением режима позволяет понять, как вода отреагировала на конкретное действие. Порядок повседневного обслуживания оборудования рассмотрен отдельно в статье «Эксплуатация водопонизительных установок».

Если уровень или состояние конструкций не соответствуют прогнозу

При выходе за контрольные отметки, появлении новых протечек, деформаций или выноса грунта не переходят к следующему этапу отключения. Данные передают ответственным за работы и проектировщику; дальнейший режим и защитные меры определяют по предусмотренному порядку действий. Если продолжать демонтаж до выяснения причины, вернуть понижение снятым оборудованием уже не получится.

Если котлован затоплен, повторную откачку ведут плавно, без резких понижений; темп задаёт ППР. Неисправность насоса во время необходимого водопонижения решают с сохранением требуемого уровня — порядок описан в статье о ремонте системы без остановки работ.

Когда снимать оборудование и ликвидировать временные скважины

Прекращение откачки и физический демонтаж увязывают с обратной засыпкой и наблюдениями. По СП 45.13330.2017, п. 5.39, демонтаж водопонизительных установок начинают после завершения обратной засыпки котлованов и траншей, ярусную систему — с нижнего яруса. Очередность снятия элементов уточняют для рабочей схемы объекта, сохраняя функции той части системы, которая ещё необходима.

Иглофильтры извлекают, коллектор и насосные установки демонтируют по принятой технологии. Операции с оборудованием рассмотрены в материале о монтаже и демонтаже иглофильтровых установок. При завершении скважинного водопонижения предусматривают извлечение оборудования и ликвидацию временных водопонизительных скважин по проекту: снятие насоса само по себе не означает ликвидацию скважины.

Если проектом предусмотрен контроль восстановления уровня, наблюдательные скважины (пьезометры) сохраняют на этот период: их назначение отличается от назначения откачивающих скважин, и завершение откачки не означает конца наблюдений.

Что может произойти при преждевременной остановке

• Всплытие и деформации. Если при восстановлении напора вес или прочность сооружения недостаточны, возможны его подъём и повреждения. Проверять нужно сооружение в его фактическом состоянии.
• Проникновение воды в подземную часть. Подъём уровня создаёт нагрузку на постоянную защиту. Незавершённые участки и негерметичные узлы могут стать путями поступления воды.
• Размыв и суффозия. При неблагоприятных условиях фильтрации поток способен выносить частицы грунта и нарушать основание. Сам факт подъёма уровня ещё не означает суффозию; опасность оценивают по геологии и напорам.
• Прорыв воды и выпор дна. При напорном пласте восстановление давления под водоупором требует отдельной проверки устойчивости основания.

Восстановление уровня затрагивает и территорию вне площадки. Оценка соседних подвалов, коммуникаций и изменения путей фильтрации рассмотрена в статье о рисках подтопления соседних территорий после прекращения водопонижения.

Чек-лист: можно начинать отключение, если…

• Подземная часть и нулевой цикл завершены, обратная засыпка пазух выполнена.
• Достаточность веса и прочности против всплытия подтверждена для фактического этапа строительства.
• Получены результаты контроля прочности бетона, предусмотренная проектом защита от воды готова.
• Для напорных вод проверена устойчивость основания при восстановлении напора.
• Заданы этапы уменьшения откачки, контрольные уровни и условия дальнейшего демонтажа.
• Подготовлены наблюдения по пьезометрам, назначены ответственные и определены действия при отклонениях.

Частые ошибки при завершении работ

• Ориентироваться только на сроки договора. Сначала подтверждают строительную готовность, затем назначают вывоз техники.
• Считать засыпку заменой расчёту. Выполнение засыпки, достаточный вес и прочность требуются совместно.
• Принимать сухой подвал за доказательство устойчивости. При работающих насосах давление снижено; после остановки условия изменятся.
• Сразу разобрать систему после выключения. Демонтаж начинают после последнего этапа отключения и оценки его замеров.
• Не записывать переключения. Без времени изменения режима и соответствующих замеров трудно сопоставить реакцию уровня с работой насосов.

Источники

• СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» — расчётные условия по подземным водам; пп. 9.28–9.29 о напоре под дном котлована.
• СП 45.13330.2017 «Земляные сооружения, основания и фундаменты» — непрерывная откачка, демонтаж и защита свежего бетона, пп. 5.29, 5.39, 11.34. Пункты приведены по редакции с изменениями № 1–3.
• СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции» — п. 5.5.5, контроль прочности бетона монолитных конструкций.
• СП 250.1325800.2016 «Здания и сооружения. Защита от подземных вод» — принципы постоянной защиты подземной части.

Я рекомендую до изменения откачки подготовить запись для передачи между сменами: какой этап выполняется, какие установки остаются в работе и при каких показаниях отключение приостанавливают. Так следующая смена сможет сопоставить замеры с выполненным переключением.

Зимой я советую сразу опорожнять выведенные из работы насосы и участки трубопроводов: в утеплённой работающей системе от замерзания защищает проток, а после остановки его нет. Это помогает сохранить оборудование для повторного пуска, если потребуется восстановить понижение.

Задать вопрос эксперту

Наши объекты

Все проекты

Северный поток-2, г. Усть-ЛугаСкладской комплексЖК "Событие-4" г. Москва