Около верхних участков надфильтровых труб следует устраивать тампоны из уплотненного слабопроницаемого грунта (суглинков, глин).
2.35. При проектировании вакуумных систем для создания требуемого понижения уровня подземных вод в случае залегания водоупора, близкого к подошве горной выработки, и для полного перехвата притока подземных вод к совершенным по степени вскрытия водоносного слоя выработкам фильтры следует размещать непосредственно у кровли водоупора.
При необходимости снижения напоров в водоносных слоях слоистой толщи или для полного их осушения в зоне, прилегающей к выработке, фильтры скважины следует размещать в пределах всех слоев, подлежащих осушению.
2.36. Системы из вакуумных скважин в однородном водоносном слое следует предусматривать при требуемом снижении уровня подземных вод до 20 м. При слоистом сложении осушаемой толщи (наличии в ней ряда водоносных слоев, разобщенных водоупорными слоями), а также в закрытых (ограниченных непроницаемыми контурами) слоях допускается применять вакуумные скважины глубиной до 100 м и более.
2.37. Минимальный уровень воды в вакуумной скважине должен обеспечивать затопление насоса, достаточное для его работы без срыва откачки, в соответствии с требованиями завода-изготовителя и с учетом вакуума над динамическим уровнем воды в скважине. Максимальный уровень должен соответствовать проектному напору в скважине.
2.38. Установки с эжекторными иглофильтрами допускается предусматривать в проекте для вакуумного водопонижения при понижении уровня подземных вод до 12 м (при надлежащем обосновании - до 20 м), считая от уровня монтажа установки.
2.39. Установки из вакуум-концентрических скважин с эжекторными водоподъемниками следует предусматривать для осушения слоистых толщ, представленных водоносными слоями, разобщенными суглинистыми или глинистыми прослоями, в пределах глубин водопонижения до 20 м.
2.40. Легкие иглофильтровые установки вакуумного водопонижения следует предусматривать для осушения безнапорных и напорных водоносных слоев при понижении уровня подземных вод до 6 - 7 м от уровня монтажа установки. При необходимости понижения уровня подземных вод на большую глубину допускается проектировать ярусные водопонизительные системы с использованием установок типа УВВ.
Установки вакуумного водопонижения допускается предусматривать в качестве вспомогательного средства при вскрытии открытых выработок и для отбора воды и воздуха из скважин, забуриваемых из подземных горных выработок.
2.41. При проектировании осушения песчано-глинистых пород с коэффициентом фильтрации до 2 м/сут длину иглофильтров установок типа УВВ следует предусматривать не более 7,5 м, в породах с коэффициентом фильтрации свыше 2 м/сут - 8,5 - 9 м.
2.42. Расчет вакуумного водопонижения необходимо производить с учетом неустановившейся фильтрации воды при постоянном напоре.
Приток воздуха к скважине (иглофильтрам) допускается определять по формулам установившейся его фильтрации.
Наблюдательные скважины
2.43. При проектировании размещения наблюдательных скважин необходимо учитывать, что наблюдения за режимом и характеристиками подземных вод должны охватывать всю территорию, на которой возможно влияние водопонижения в течение всего расчетного срока эксплуатации месторождения.
2.44. При наличии в районе наблюдений нескольких осушаемых водоносных слоев наблюдательные скважины, отдельные пьезометры или датчики уровня необходимо предусматривать во всех слоях. Следует предусматривать наружную изоляцию каждого пьезометра (или датчика уровня), установленного на определенной отметке, от других горизонтов и водоносных слоев. Должна быть обеспечена возможность отбора проб подземных вод на химический анализ с различных по высоте уровней водоносных слоев.
2.45. Наблюдательные скважины следует предусматривать во всех расчетных точках, где понижение уровня подземных вод принималось в качестве исходной величины или определялось расчетом.
Наблюдательные скважины следует размещать на участках с характерными гидрогеологическими условиями, учитывая расположение источников загрязнения (хвостохранилищ, гидроотвалов и др.), питания и разгрузки (поверхностных водотоков, водоемов и др.) подземных вод.
При относительно простых гидрогеологических условиях допускается размещать наблюдательные скважины по створам (лучам).
Лучи наблюдательных скважин следует назначать:
при пологозалегающих водоносных слоях - по направлению потока и в крест потока (природного), в направлении наиболее вероятных областей питания и соседних систем водопонижения (водоснабжения, водоотлива);
при крутопадающих водоносных слоях - по простиранию и в крест простирания слоев, в направлении вероятных источников питания и соседних систем водопонижения (водоснабжения, водоотлива);
при протяженных (линейных) системах - перпендикулярно оси системы.
В проекте контурной водопонизительной системы следует предусматривать не менее двух лучей наблюдательных скважин и принимать не менее двух скважин на луче, из которых одна - на контуре, а вторая - вне его в выбранной расчетной точке.
При больших размерах зоны влияния контурной водопонизительной системы число скважин на луче в интересующем водоносном слое следует принимать от трех до пяти, располагая первую на контуре.
3. Водоотлив из горных выработок
3.1. В проектах систем защиты следует предусматривать устройство насосных станций для откачки воды непосредственно из горных выработок, когда невозможно или нецелесообразно отвести поступающую в них воду самотеком.
3.2. При проектировании следует различать нормальный и максимальный притоки к насосным станциям.
Нормальный приток к насосным станциям слагается из притока подземных вод, определяемого на основании гидрогеологических расчетов, и систематически расходуемой в горных выработках воды на технологические и бытовые нужды (пылеподавление, гидромеханизацию и др.).
Максимальный приток к насосным станциям определяется суммированием величин нормального притока и определяемого в соответствии с указаниями разд.5 притока поверхностных вод, образующихся за счет атмосферных осадков, выпадающих непосредственно на площадь карьера или шахтного поля.
3.3. Насосные станции с суммарной мощностью рабочего и резервных насосов свыше 100 кВт следует проектировать, как правило, в блоке с электроподстанциями.
3.4. В проектах следует предусматривать главные, участковые и перекачные насосные станции, а на период их строительства - временные. Кроме того, необходимо предусматривать передвижные или переносные насосные установки для использования их в призабойных и других местах по мере необходимости.
3.5. Напорные трубопроводы должны быть рассчитаны на полную производительность насосной станции.
В пределах горных выработок для насосных станций следует предусматривать, как правило, не менее двух напорных трубопроводов. Один напорный трубопровод допускается предусматривать для участковых насосных станций, а также для главной карьерной насосной станции в случае возможности подтопления нижнего горизонта.
При наличии более одного напорного трубопровода откачка нормального притока должна обеспечиваться при отключении одного из них.
3.6. Размещение на напорных и всасывающих трубопроводах запорной арматуры должно обеспечивать возможность замены или ремонта любого из насосов, обратных клапанов, а также основной запорной арматуры с обеспечением непрерывной откачки нормального притока и работы каждого насоса на любой напорный трубопровод.
Скорость воды во всасывающем и напорном трубопроводах, как правило, не должна превышать соответственно 1,5 и 3 м/с.
3.7. При проектировании водоотливных сооружений следует применять технологические схемы и оборудование, позволяющие механизировать монтажные работы и очистку емкостей (водосборников, осветлителей, зумпфов, канавок и т.п.).
Водоотлив из открытых выработок
3.8. В проекте должно быть предусмотрено устройство сети водостоков и сбросных линий для сбора и организованного отвода поступающих в выработки подземных и поверхностных вод к водосборникам и зумпфам у насосных станций. Водостоки и сбросные линии должны быть рассчитаны на максимальные притоки и отвечать требованиям разд.5.
3.9. Главные насосные станции (стационарные или плавучие) с водосборниками следует располагать с учетом погоризонтных притоков подземных вод, площади водосбора поверхностных вод и обеспечения минимальных затрат на водоотлив.
3.10. Участковые насосные станции (стационарные, передвижные, плавучие) с водосборниками, откачивающие воду непосредственно во внешние водоотводящие устройства или в водосборники главных насосных станций, следует проектировать для обслуживания отдельных участков карьера (разреза).
3.11. Передвижные или переносные насосные установки с зумпфами допускается предусматривать для откачки воды из отдельных изолированных участков выработки.
Необходимость перекачных насосных станций в карьере (разрезе) устанавливается при выборе общей схемы карьерного водоотлива и выполнении соответствующих технико-экономических расчетов.
3.12. Вместимость карьерных водосборников, для которых по возможности необходимо использовать выработанное пространство, у главной и каждой участковой насосных станций должна быть, как правило, равна объему расчетного стока с соответствующей водосборной площади (см. разд.5) за вычетом объема воды, откачиваемой за время наполнения водосборника.
В случае невозможности выполнения этого требования в проекте должны быть предусмотрены необходимые мероприятия, позволяющие временное затопление нижних рабочих горизонтов, и водосборники вместимостью, равной не менее чем 3-часовому нормальному притоку.
Вместимость зумпфов следует принимать не менее 5-минутной максимальной подачи одного из насосов.
В водосборниках должны быть предусмотрены отстойники для осветления воды и возможность их периодической очистки.
3.13. Карьерный водоотлив в качестве основного средства защиты карьера (разреза) допускается предусматривать при соблюдении требований пп. 3.10. - 3.12. в следующих случаях:
в скальных и полускальных породах, когда организация сбора и удаления поступающих в выработку подземных вод не вызывает осложнений при принятых методах и системах разработки месторождения;
в нескальных породах в период строительства или углубки карьера (разреза) при ведении горных работ с передовыми траншеями, заглубляемыми ниже горизонта выработок, при подводной разработке пород и в других случаях, когда это не вызывает осложнений для принятых способов разработки месторождений.