Продолжени
#
Системы вертикального типа 
, 
Системы горизонтального типа
Скважины с внутренним эжектор-
ным устройством
Трубчатые 
дрены 
с 
внутренним
эжекторным устройствем
7 
0
К 
аа ое
5
7 
8 
”Т
П 
Ч
Понижение давления в потоке воды, движущейся по дренам
Скважины 
с — самовсасывающими 
Трубчатые дрены с самовсасываю-
насосами для откачки 
водовоздуш- — щими насосами 
для 
откачки — водо-
ной смеси 
воздушной смеси
70
7% 
5 
РР
ОЕ
! 
'
от
ОИ 
:
Скважины 
с 
сифонными водосбо- 
Трубчатые 
дрены 
с 
сифонными
рами 
водосбросами
5 
| 
& 
#
И> 
е 
; 
| 
1 
Й. 
.
А
| —Я 
— =Бе== — 
2
‘ 
Я 
я 
у
е 
[Ч 
` 
Й
Ура 
Ы 
Е 
Н 
Т 
1 
1 
г 
—
Примечание. На рисунках обозначено: 
1 — вакуумная скважина, изолирован-
ная от атмосферного воздуха; 2 — воздухонепроницаемая перегородка; 
8 — фильтр; 
4 —
погружной насос; 5 и 6 — водоподъемная и воздухоотводная трубы; 
7 — вакуумный на-
сос; 
& — эжекторное устройство; 
9 
и 10 — нагнетательный 
и 
‘водоподъемный 
насосы;
15 — вакуумный колодец, изолированный от атмосферного воздуха; 16 — патрубок с кла-
ланом; 
17 — нагнетательная 
труба; 18 — устройство 
для 
отвода 
воздуха. 
Сплошными
стрелками 
показано 
направление 
движения 
воды, 
а пунктирными 
— направление 
дви-
жения воздуха.
354
ствием значительно большего гидравлического градиента в фильтрационном
потоке, создающегося за счет вакуума,
При вакуумировании дрен можно СВОб‘ОДНуЮ поверхность воды опускать
ниже ГЛУЁИПЫ заложения дренажных Труб‚ В этом случае расположенная
над свободной поверхностью воды капиллярная зона насыщена водой, при-
чем нижняя её часть насыщена почти до полной влагоемкости, поэтому ког-
да свободная поверхность воды опускается ниже дрен, то в них продолжа-
ет поступать вода практически без. воздуха — через водонасыщенный ‘участок
КаПиЛЛЯ[)Н\ОЙ зоны, Этот участок КЗПИЛЛЯРН\ОЙ зоны моЩностЬЮ Иа называется
экранирующим. В процессе осушения, когда верхняя граница участка опу-
стится до дрен, происходит прорыв воздуха в них через этот участок. Мо-
мент прорыва воздуха зависит ют величины вакуума 
и времени осушения.
При малом вакууме в дренах, численно равном Р/ра =<йк, где Йк — высота
капиллярной зоны, 
р — плотность воды, д — ускорение свободного падения,
понижение свободной поверхности воды 
в момент прорыва воздуха соот-
ветствует мощности экранирующего участка капиллярной зоны 
Йь, состав-
ляющей для среднего и мелкого песка соответственно 0...0,1 
и 0,1..03 м,
супеси 0‚3...1 м, легкого, среднего и тяжелого суглинка 
соответственно 1...
1,5; 1,5...2,5 и 2,5...5 м.
При малом вакууме в дренах часто к моменту прорыва воздуха сте-
пень осушения почвы бывает достаточной для вегетации растений и произ-
водства работ,
Вакуумный дренаж эффективен в почвогрунтах с коэффициентом фильт-
рации от 0,01 до 3 м/сут. В этом диапазоне его эффект по сравнению с
обычным дренажем — увеличивается с уменьшением коэффициента фильтра-
ЦиИИ.
Вакуумный дренаж рекомендуется для локальной защиты от подтопле-
ния подземных коммуникаций, частей зданий и сооружений, при разработке
котлованов, траншей и прочих выработок.
При 
соответствующем 
технико-экономическом 
обосновании 
вакуумный
дренаж можно применять для того, чтобы сократить время осушения тор-
фяных 
и 
минеральных 
избыточно 
увлажненных — почв 
в 
гумидной зоне,
а также почв влажных субтропиков, усилить эффект промывок засоленных
земель.
Возможны два режима вакуумирования дрен: установившийся и неуста-
новившийся. 
В 
установившемся 
режиме 
вакуумирования 
дренаж 
работает
до прорыва воздуха 
в дрены. Для поддержания установившегося режима
после прорыва необходима подрегулировка вакуумирующих устройств, юбес-
печивающих постоянный вакуум. В последнем случае режим называют псев-
доустановившимся. В обычных случаях после прорыва воздуха режим ва-
куумирования становится неустановившимся.
Для осушения сельскохозяйственных земель достаточен небольшой ва-
куум, что позволяет применять простые конструкции вакуумного дренажа,
Характеристика систем вакуумного дренажа показана в таблице 25.10.
Расчет вакуумного дренажа` предусматривает определение притока воды
К дренам, 
понижения уровня грунтовых вод 
и 
времени осушения.
Приток к одиночной вакуумной скважине, расположенной в однослой-
ном водоносном пласте, можно найти по формуле:
о— лК (й - #) (5 -- Рь/ре)
— 
1о (К/гс) 
:
Понижение депрессионной кривой в этих условиях можно рассчитать по
Формуле Г. А. Родионова:
л 
11 (п/ге) 
_ ‚° Ра 
1п(В/г)
„- / оеа-о 
у о— а
Приток к СИСТеМЁ скважин следует определять в зависимости от строе-
ния пласта 
(однослойное, двухслойное и 
пр.) 
и реальных граничных усло-
23 
355