Водопонизительные скважины, оборудованные насосами, надлежит применять в тех случаях, когда понижение уровня грунтовых вод может быть достигнуто только откачкой воды.

Если дренажная водопонизительная скважина прорезает несколько водоносных горизонтов, то при необходимости фильтры следует предусматривать в пределах каждого из них.

Комбинированные дренажи надлежит применять в случае двухслойного водоносного пласта при слабопроницаемом верхнем слое и избыточном напоре в нижнем или же с боковым притоком грунтовых вод. Горизонтальную дрену следует закладывать в верхнем, а самоизливающиеся скважины - в нижнем слое.

Горизонтальные и вертикальные дрены необходимо располагать в плане на расстоянии не менее 3 м друг от друга и соединять патрубками. В случае дренажных галерей устья скважин следует выводить в ниши, устраиваемые в галереях.

Кумов Петр Валентинович. Прогнозы образования и расчеты дренажей техногенных горизонтов и верховодки на урбанизированных территориях: Дис.... канд. техн. наук: 05.23.07: Москва, 2003

Образование верховодки на водонепроницаемых линзах в зоне аэрации

2.11. В пределах зоны аэрации, как правило, весьма часто встречаются линзы водоупорных пород, на которых происходит скопление инфильтрующейся воды (рис. 1), с образованием верховодки. При периодическом поступлении инфильтрационного питания формирующаяся на таких линзах верховодка носит временный характер, а при постоянной инфильтрации образуется техногенная линза грунтовых вод (техногенная верховодка). Плановые размеры техногенной верховодки определяются контурами линзы водоупорных пород, максимальная высота слоя воды зависит от проницаемости пород и интенсивности инфильтрации.

2.12. В случае вытянутых в плане водоупорных линз (когда их длина более чем в 5 раз превышает ширину) фильтрацию воды в плане можно считать плоской. Процесс формирования верховодки (рис. 1, а) описывается формулой

m_n - корни уравнения m_n tg m_n = Bi.

Предельное (стационарное) положение уровня воды техногенной верховодки находится по зависимости

(3)

Рис. 1. Схемы к формированию техногенной верховодки в зоне аэрации на непроницаемых линзах удлиненной (а) и округлой (б) в плане формы.

2.13. Прямоугольные или округлые в плане водоупорные линзы при расчетах необходимо заменить круглыми с приведенным радиусом R (рис. 1, б), метод определения которого указан выше.

Первые шесть корней этого уравнения приведены в прил. 3. Ряд в формуле (4) сходится очень быстро и при расчетах можно ограничиться двумя-тремя членами.

Предельное (стационарное) положение техногенной верховодки рассчитывается по формуле

 (5)

Формулы (2) и (6) показывают, что процесс формирования верховодки очень быстро стабилизируется.

2.14. Техногенные водоносные горизонты формируются на первом от поверхности земли региональном водоупоре (рис. 2) под влиянием дополнительного инфильтрационного питания. При этом на водоупоре происходит постепенное накопление воды с образованием увеличивающегося во времени купола грунтовых вод в зоне действия дополнительной инфильтрации. Растекание этого купола происходит по водоупору и замедляет процесс повышения уровней. Процесс формирования техногенного водоносного горизонта зависит от интенсивности, формы и плановых размеров источника дополнительной инфильтрации, в пластах неограниченных в плане размеров он всегда является нестационарным.

2.15. При поступлении дополнительной инфильтрации в пределах полосы шириной 2 L (см. рис. 2, а)

Рис. 2. Схемы к формированию техногенного водоносного горизонта на региональном водоупоре в первоначально сухих грунтах при поступлении инфильтрации из источника полосообразной (а) и круглой (б)в плане формы