zapažovací systémy pro studny na vodu

strana:

VŠEOBECNÉ ÚDAJE PVC – Chemické vlastnosti PVC – Fyzikální vlastnosti Požadavky na kvalitu

strana:

POPIS VÝROBKŮ Zapažovací trubky Filtrační trubky Vršky a zátky zapažovacího potrubí

Vodní čerpadla Příslušenství

strana:

VYBUDOVÁNÍ STUDNÍ Montážní hloubka Pevnost v tlaku Vybudování studní

DOPORUČENÍ PRO REALIZACI

zapažovací systémy pro studny na vodu

Filtry se souvislou drážkou

1

VŠEOBECNÉ ÚDAJE Výrobky Springline společnosti VALPLAST jsou určeny pro vybudování studní sloužících k zachycování spodní vody za účelem její úpravy na pitnou vodu nebo pro průmyslové využití.


Systém Springline zahrnuje zapažovací trubky, filtrační trubky a příslušenství, přičemž vše je vyráběno z neplastifikovaného PVC (PVC-U). Tyto výrobky vyhovují nejpřísnějším požadavkům na kvalitu v daném oboru a zároveň jsou velice účinné z ekonomického hlediska. Zvláštní vlastnosti neplastifikovaného PVC z něj činí ideální materiál pro tento druh použití: je absolutně odolný proti korozi; snadno se tvaruje do podoby trubek (pomocí protlačování) a snadno se mechanicky opracovává; vyznačuje se vysokou mechanickou odolností; životnost je delší než 50 let.

PVC – Chemické vlastnosti

Chemická odolnost trubkoví z PVC-U je pozoruhodná, zakopané trubky dlouhodobě odolávají spodním vodám všech druhů, včetně mořské vody nebo solného roztoku, a dokonce i včetně zředěných roztoků kyselin nebo zásad. Opakované použití čisticích nebo dezinfekčních prostředků neovlivňuje chemickou stabilitu a implicitně ani mechanickou stabilitu zakopaného trubkoví. Navíc PVC-U neuvolňuje do vody toxické sloučeniny a jeho použití při realizaci sítí sloužících k vedení a distribuci pitné vody je jednomyslně schvalováno.

PVC – Fyzikální vlastnosti

Hlavní fyzikální vlastnosti materiálu, z něhož se vyrábějí součásti systému Springline, jsou uvedeny v následující tabulce:

Název Modul pružnosti

Hodnota

Určovací metoda

N/mm2

2 500–3 000

EN ISO 178

nula rozbití

EN ISO 179

1,4

DIN 53479

Odolnost proti nárazu Hustota Teplota měknutí Vicat Pevnost v tahu Prodloužení při přetržení

2

Měr. jednotka

g/cm3 °C

80

EN ISO 306

N/mm2

45–55

EN ISO 527 - 2

%

≤ 10

EN ISO 6259 - 2

Požadavky na kvalitu

Zapažovací a filtrační trubky se vyrábějí v souladu s platnými standardy a normami. Systém společnosti VALPLAST pro zajištění kvality je již od roku 2004 certifikován podle SR EN ISO 9001, přičemž běžná a jediná praxe je ta, kdy jsou při dodávce přijaty pouze výrobky s doloženou kvalitou. Již při výběru dodavatelů surovin a přísad jsou uplatňována jasná a přesná kvalitativní pravidla a suroviny i hotové výrobky podléhají laboratorním testům pro stanovení shody jejich vlastností s vlastnostmi, které ukládají normy a standardy.

POPIS VÝROBKŮ Zapažovací trubky Zapažovací trubky se vyrábějí protlačováním z PVC-U modré barvy RAL 5015. Po rozřezání na použitelnou délku 5 metrů se na jednom konci provede na stroji k tomu určeném operace spočívající ve vytvoření objímky a nakonec jsou na jiném stroji jak na objímce, tak i na rovném konci vyřezány závity, přičemž typ závitu je metrický, lichoběžníkový, vnitřní nebo vnější. Stoupání závitu je 4 mm pro vnější průměry 90 a 114 mm, 6 mm pro vnější průměry 125/140/160/180/200 mm a 10 mm pro vnější průměry 225/250/280/330 mm. Tento typ závitu zajišťuje maximální pevnost v tahu za podmínek dané tloušťky stěny, což je důležitý parametr pro montáž a použití. Spojování trubek se provádí šroubováním a jejich těsnost je zajištěna pomocí pružného kroužku umístěného ve speciální drážce na začátku vnějšího závitu. Základní výroba zahrnuje tři třídy tloušťky stěny, označené symbolem R8, R10 a R16, které odpovídají tlakovým třídám PN8, PN10 a PN16, definovaným standardy DIN 8061 a DIN 8062. Úplné údaje se nacházejí v následující tabulce.


Standardy a normy, které se vztahují na trubkoví Springline vyráběné společností VALPLAST, jsou: ST 01 - 2009, rev. 2/26. 9. 2010 - Interní technická specifikace VALPLASTU; DIN 4925 - 2, DIN 4925 - 3; materiálové vlastnosti, barva, systém spojování pomocí objímek, závitů a těsnění, charakteristiky závitu, charakteristiky provedení drážky na filtračním filtru, těsnicí kroužek; EN 1452, DIN 8062: jmenovité průměry, tloušťka stěny, tlaková třída (tloušťka), jednotkové hmotnosti.

3

DN (mm)

Třída tloušťky

Minimální tloušťka stěny (mm)

Max. vnější průměr objímky (mm)

Min. vnitřní průměr

90

R10

4,7

97

76

2,4

TP101009005

90

R16

6,2

97

76

2,61

TP101609005

114

R8

5,2

121

103

2,44

TP100811405

114

R10

7

124,6

99,4

3,64

TP101011405

Kód výrobku

125

R10

5,8

132,2

112

3,34

TP101012505

125

R16

9,1

138,8

106

5,01

TP101612505

140

R8

5,2

146

128

3,6

TP100814005

140

R10

6,5

148,6

126

4,18

TP101014005 TP101614005

140

R16

10,1

155,8

119

6,27

160

R8

6

167,6

147

4,2

TP100816005

160

R10

7,5

176,6

144

5,48

TP101016005 TP101616005

160

R16

11,6

178,8

136

8,17

180

R8

6,8

189,2

165

5,48

TP100818005

180

R10

8,4

192,4

162

6,88

TP101018005 TP101618005

180

R16

13,1

201,8

153

10,4

200

R8

7,5

210,6

184

7,1

TP100820005

200

R10

9,3

214,2

180

8,52

TP101020005 TP101620005

200

R16

14,6

224,8

170

12,8

225

R8

8,5

232,6

207

8,28

TP100822505

225

R10

10,5

240,6

203

10,8

TP101022505 TP101622505

225

R16

16,5

249,6

289

16,1

250

R8

8,8

262,2

231

11,3

TP100825005

250

R10

11,6

267,8

226

13,2

TP101025005 TP101625005

250

R16

18

281

214

20

280

R8

12,5

299,2

254

14,72

33082805000

280

R10

16

306,2

248

18,6

33102805000

280

R16

20,6

315,4

239

26,4

33162805000

330

R8

14,5

353,2

300

21,2

33083305000

330

R10

19

362,6

292

27,4

33103305000

330

R16

24

372,6

282

35,5

33163305000

Filtrační trubky

Filtrační trubky jsou ve skutečnosti zapažovací trubky, jak byly také popsány výše, které podstupují dodatečné opracování, a to vyfrézování filtračních drážek. Tato operace se provádí na specializovaném stroji, drážky jsou v rovině kolmé na přímku trubky, což v porovnání s neperforovanou trubkou zajišťuje minimální hodnotu snížení vnější pevnosti trubky v tlaku, a jejich geometrie odpovídá standardu DIN 4925 a interní normě ST 01-2009. Níže uvedený nákres zahrnuje hlavní prvky, které umožňují definovat geometrii filtračních trubek:

100mm úsek bez drážek pro upevnění do zajišťovacího kroužku

100mm úsek bez drážek pro upevnění do svěrky

vnější závit

ka

drá žky

drážka

minimální vnitřní průměr

vnější průměr objímky tloušťka rozteč filtru = 10 mm vnitřní závit použitelná délka 5 m

4

Hmotnost (kg/m)

dél


POPIS VÝROBKŮ

vnější průměr drážka

Pro určitý průměr trubky je propustnost filtru (průtok vody zachycené za časovou jednotku) přímo úměrná velikosti průtočného průřezu, jehož hodnota je dána součtem jednotlivých ploch drážek použitých na jednotce délky nebo na jednotce plochy filtrační trubky. Z toho vyplývá, že z tohoto hlediska by pro maximální propustnost bylo potřeba použít co nejširší drážky na co největší délce obvodu trubky a umístit je na délce trubky tak, aby mezi nimi byla co nejmenší vzdálenost. Bohužel všechny tyto potenciální směry působení jsou v rozporu s potřebou zachovat mechanickou odolnost co nejvíce odpovídající mechanické odolnosti neperforované trubky, a to vzhledem ke značnému hydrostatickému namáhání, které se může v podzemí objevit, a proto obvyklá geometrie drážek představuje kompromis, s výsledky ověřenými v praxi, mezi těmito dvěma prioritami. Filtrační trubky se montují vložené mezi zapažovací trubky o stejném průměru a stejné tloušťce do hloubky optimální z hlediska kontaktu s vodonosnou vrstvou.

Údaje, které definují filtrační trubky, jsou uvedeny v následující tabulce:

90 90 114 114 125 125 140 140 140 160 160 160 180 180 180 200 200 200 225 225 225 250 250 250 280 280 280 330 330 125 125 140 140

Třída tloušťky R10 R16 R8 R10 R10 R16 R8 R10 R16 R8 R10 R16 R8 R10 R16 R8 R10 R16 R8 R10 R16 R8 R10 R16 R8 R10 R16 R8 R10 R10 R10 R8 R8

Minimální tloušťka stěny (mm) 4,7 6,2 5,2 7 5,8 9,1 5,2 6,5 10,1 6 7,5 11,6 6,8 8,4 13,1 7,5 9,3 14,6 8,5 10,5 16,5 8,8 11,6 18 12,5 16 20,6 14,5 19 5,8 5,8 5,2 5,2

Šířka drážek 0,5 x x x x x x x x x x x x x x

0,75 - 1,00 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x -

1,50 - 3,00 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x -

Kód výrobku TP511009005 TP511609005 TP510811405 TP511011405 TP511012505 TP511612505 TP510814005 TP511014005 TP511614005 TP510816005 TP511016005 TP511616005 TP510818005 TP511018005 TP511618005 TP510820005 TP511020005 TP511620005 TP510822505 TP511022505 TP511622505 TP510825005 TP511025005 TP511625005 TP530828005 TP531028005 TP531628005 TP530833005 TP531033005 TP521012535 TP521012555 TP520814035 TP520814055

Vztah mezi jmenovitým průměrem filtrační trubky, šířkou drážek, aktivní plochou a propustností filtru, vyjádřenou v m3/hod. a v běžném metru filtru, je popsán v následující tabulce:


DN (mm)

5

POPIS VÝROBKŮ DN

Šířka drážek (mm) 1,0 1,5 2,0 Aktivní plocha, % 7-8 9-10 10-11 11-12 Propustnost, m3/hod. x m

0,5

0,75

(mm)

5-6

90 114 125 140 160 180 200 225 250 280 330

1,50 2,00 2,10 2,40 2,70 2,90 3,00 3,40 3,50 4,00 -

1,80 2,30 2,50 2,80 3,20 3,40 3,50 4,20 4,30 4,00 -

2,10 2,70 2,90 3,20 3,70 4,00 4,50 5,00 5,10 5,90 7,00

2,40 3,00 3,30 3,70 4,30 4,80 5,20 5,90 6,20 6,50 7,80

2,70 3,50 3,90 4,30 5,00 5,90 6,50 7,50 8,00 8,20 9,50

3,0 12-14 3,00 4,00 4,50 5,00 6,00 7,00 7,70 9,00 9,80 10,30 11,50

Vršky a zátky zapažovacího potrubí


Běžným příslušenstvím zapažovacího potrubí jsou vršky a zátky vyrobené z trubky z neplastifikovaného PVC modré barvy - RAL 5015. Vršek zapažovacího potrubí je válcovitý díl s jedním kuželovitým koncem a s protilehlým koncem opatřeným závity pro spojení se zapažovací trubkou o stejném průměru a stejné třídě tloušťky. Je to první kus, který se zasunuje do vrtaného otvoru při zapažování studny. Jeho úlohou je vést zapažovací potrubí a napomáhat jeho pronikání do hloubky, přičemž současně zajišťuje utěsnění spodního konce potrubí vůči vnějšímu prostředí. Zátka potrubí je díl zapažovacího potrubí, který se nachází na úrovni terénu. Je spojena pomocí závitu s poslední zapažovací trubkou a zabraňuje pronikání cizích těles dovnitř studny. Horní část studny je zpravidla na úrovni terénu chráněna revizní šachtou, která zajišťuje také přístup k výtlačnému potrubí ponorného čerpadla namontovaného ve studni.

6

Vršky z PVC pro potrubí studní Poř. č.

DN

Kód

Zátky z PVC pro potrubí studní Poř. č.

DN

Kód

Filtry se souvislou drážkou Filtrační trubky Springline, vyráběné společností VALPLAST, představují v porovnání s klasickými ocelovými filtračními trubkami, které mají stejný průměr, jednoduché a úsporné řešení. Technický vývoj v této oblasti přinesl v současnosti řešení, jež nabízí filtry se souvislou drážkou vyrobené z nerezavějící oceli. Princip zhotovení takového filtru spočívá v plynulém navíjení, navíc se stálou roztečí, drátu trojúhelníkového průřezu na mnohoúhelníkový (téměř válcovitý) rám z tyčí ze stejného materiálu, a to současně se svařováním v dotykových bodech. Změnou rozteče navíjení lze vytvořit drážky o různé šířce, respektive propustnosti filtru. V současné době VALPLAST nabízí filtry BESTFLOW z nerezavějící oceli na podkladu z PVC trubky. Díky PVC podkladu může být vlastní filtr pružnější, respektive lehčí a levnější, než je jeho celokovová varianta. Standardní šířka drážek filtru je 0,3, 0,5 nebo 1,00 mm; na žádost zákazníka lze vyrobit i drážky o jiné šířce. Standardní délka PVC trubky vybavené filtrem BESTFLOW je 3 m. Tělo filtru je na koncích upevněno na podkladovou trubku pomocí dvou kroužků z PVC. Podkladová trubka je po celé aktivní délce filtru perforovaná, na jednom konci je objímka a oba konce jsou opatřené závity, stejně jako zapažovací trubky Springline. Na fotografiích na pravé straně jsou zobrazeny součásti filtru se souvislou drážkou a s podkladem z PVC trubky, jakož i celá sestava tohoto filtru.

Údaje, které definují filtry BESTFLOW, jsou uvedeny v následující tabulce:

Třída tloušťky R10 R10 R10 R10 R10 R10 R10 R10 R16 R16 R16 R16 R16 R16 R16 R10 R10 R10 R10 R10 R10 R10 R10 R16 R16 R16 R16 R16 R16 R16 R10 R10 R10 R10 R10 R10 R10 R10 R16 R16 R16 R16 R16 R16 R16

Šířka drážky (mm) 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Volná plocha, % 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29

Poznámka: Na skladu budou k dispozici výrobky s kódy označenými hvězdičkou

Kód výrobku TP551011403 TP551012503 TP551014003 TP551016003 TP551018003 TP551020003 TP551022503 TP551025003 TP551612503 TP551614003 TP551616003 TP551618003 TP551620003 TP551622503 TP551625003 TP561011403 TP561012503 TP561014003 TP561016003 TP561018003 TP561020003 TP561022503 TP561025003 TP561612503 TP561614003 TP561616003 TP561618003 TP561620003 TP561622503 TP561625003 TP571011403 TP571012503* TP571014003* TP571016003* TP571018003* TP571020003* TP571022503 TP571025003* TP571612503* TP571614003* TP571616003* TP571618003* TP571620003* TP571622503 TP761625003


Vnější průměr (mm) 114 125 140 160 180 200 225 250 125 140 160 180 200 225 250 114 125 140 160 180 200 225 250 125 140 160 180 200 225 250 114 125 140 160 180 200 225 250 125 140 160 180 200 225 250

7

POPIS VÝROBKŮ Filtry BESTFLOW představují jedinečnou kombinaci výhod, které nabízejí filtry se souvislou drážkou z nerezavějící oceli, a výhod, které nabízí trubkoví z PVC: minimální hmotnost v porovnání s celokovovými filtry, a to vzhledem k velice malému množství nerezavějící oceli a snížené hustotě PVC oproti kovu; systém se souvislou drážkou zajišťuje největší aktivní plochu, respektive největší průtok vody, kterou je možné za časovou jednotku odebrat; trojúhelníkový průřez navíjení vylučuje riziko ucpání drážky pevnými částicemi srovnatelné velikosti a zajišťuje minimální rychlost vstupu vody do potrubí studny, přičemž napomáhá usazování pevných částic o rozměrech menších, než je šířka drážky; podklad z PVC trubky je odolný proti korozi ve všech typech spodních vod a její mechanická odolnost je dostačující k tomu, aby snesla radiální síly, které v podzemí působí na filtr; filtry BESTFLOW jsou zcela kompatibilní se zapažovacími trubkami Springline.

8

propustnost na metr (m3/hod.)


Diagram na následujícím obrázku zobrazuje pomocí srovnání propustnost filtrů při různé šířce drážek u dvou konstrukčních variant: drážky vyfrézované v PVC trubce a souvislá drážka BESTFLOW.

průměr (mm) vyfrézovaná drážka 0,5 mm

souvislá drážka 0,5 mm

vyfrézovaná drážka 0,75 mm

souvislá drážka 0,75 mm

Je snadné si povšimnout rozdílu ve prospěch filtrů se souvislou drážkou.

Vodní čerpadla VALPLAST může dodat dovážená vertikální čerpadla určená k umístění do studní za účelem zajištění vody, kterou lze upravit na pitnou nebo pro zavlažování, v rozměrové škále od 4” do 10” a ve vícestupňovém provedení. Nabízená konstrukční řešení jsou dvě, co do počtu, a to: ponorná čerpadla z jednoho kusu poháněná elektrickým motorem; vertikální čerpadla umístěná ve studni se sacím potrubím a sacím košem poháněná z povrchu elektrickým nebo spalovacím motorem. Pokud jde o první kategorii, rozměrová škála se nachází mezi 4” a 10”, zajištěný rozsah průtoku je mezi 1 a 300 m3/hod. a manometrická výška může dosáhnout až 350 m vodního sloupce v závislosti na počtu čerpacích stupňů. Co se týká konstrukčního materiálu, čerpadla 4” jsou celá zhotovena z nerezavějící oceli a čerpadla 8” a 10” ze slitiny, přičemž stator motoru je z karbonové oceli. U rozměru 6” jsou k dispozici 3 opce, pokud jde o konstrukční materiál: nerezavějící ocel, slitina s karbonovou ocelí, jakož i hybridní opce (nerezavějící ocel, mosaz a slitina/karbonová ocel). Čerpadla umožňují dopravovat vodu s obsahem pevných částic až do 40 g/m3 a ponořenou montáž do 20 m. Mohou být dodána včetně elektropanelů podle příkonu, modulu spouštění a požadovaného stupně automatizace a ochrany. Elektrické motory lze znovu převíjet (vyjma motorů pro čerpadla 4”) a mohou fungovat na jednofázový nebo třífázový proud v závislosti na jmenovitém výkonu. Pokud jde o druhou kategorii, vertikální čerpadla s pohonem z povrchu mohou být použita pro hloubku spodní vody až 180 m a rozměrová škála se nachází mezi 6” a 10”.

Zajištěný rozsah průtoku se nachází mezi 10 a 400 m3/hod. a manometrická výška může dosáhnout až 250 m vodního sloupce. Základní součástí těchto čerpadel je hnací hlava umístěná na úrovni terénu na pevném kovovém rámu. Ten může být vybaven buď držákem pro elektrický motor, nebo řemenicí s vertikální nebo horizontální hřídelí pro přenos pomocí plochého řemene, sady klínových řemenů, nebo kardanovou hřídelí pro připojení ke stacionárnímu spalovacímu motoru nebo k hřídeli traktoru. Všechny varianty jsou vybaveny systémem zabraňujícím otáčení v opačném směru. V případě, že je čerpadlo poháněno z traktoru, doporučuje se použít hnací hlavu s násobičem otáček. K dispozici jsou hnací hlavy s převodovým poměrem, který se nachází mezi 1 : 3 a 1 : 5,95.


K přenosu pohybu z hnací hlavy na čerpadlo dochází pomocí hřídelového vedení společného i pro výtlačné potrubí, které je zhotoveno z trubkovitých částí s přírubami, jejichž délka činí 2,5 m nebo 3 m, a opatřeno pružnými mazanými ložisky, chlazenými čerpanou vodou. Tělo čerpadla vyrobené z tvárné litiny odolné proti obroušení je ve vrchní části spojeno s hřídelovým vedením / výtlačným potrubím a ve spodní části s přírubou sacího potrubí sestávajícího z částí o jednotkové délce 1,2 m nebo 3 m, které jsou spojeny přírubami. Na spodním konci sacího potrubí je namontována zpětná klapka a sací koš. Maximálně přípustný obsah částic v čerpané vodě je 40 g/m3. Tíhu všech součástí ve studni drží hnací hlava, respektive nosný kovový rám.

9

POPIS VÝROBKŮ Příslušenství Kromě součástí, které jsou popsány výše, jsou pro vybudování funkční studny na vodu zapotřebí ještě trubky a objímky pro výtlačné potrubí, které se nachází mezi čerpadlem a odběrnou sítí na povrchu. První volbou, pokud jde o trubky, jsou trubky z polyetylenu o vysoké hustotě (HDPE) ve škále jmenovitých průměrů 32–90 mm v závislosti na výkonu čerpadla. Tyto trubky jsou k dispozici v tlakových třídách PN6, PN10 a PN16.

DN, palce

DN, mm

PN6

PN10

PN16

Délka na kotouči, m

1" 1/4

40

x

x

x

100

1"

1" 1/2 2"

2" 1/2 3"

32

50

x

x

63

x

x

75

200

x

x

x

x

x

x

90

x

100

100

x

50, 100

50, 100

Výhody použití trubek z HDPE vyplývají z možnosti vytvoření výtlačného potrubí z jediného kusu s minimálním počtem spojů.


Pokud jde o objímky související s trubkami z HDPE, pak jsou to stlačovací objímky z polypropylenu (PP), a to: – adaptér s vnějším závitem pro připojení k čerpadlu; – rovná objímka pro připojení druhého konce trubky; – koleno 90° pro změnu směru.

10

Tyto objímky jsou k dispozici pro celou škálu výše uvedených trubek z HDPE, v tlakové třídě PN10 (pro průměry 32–63) a PN6 (pro průměry 75 a 90). Pro vyšší výtlačný tlak, respektive třídu PN20, VALPLAST nabízí trubky z PVC-U o standardní délce 4 metry, opatřené na obou koncích závity, které se připojují pomocí speciálních objímek a pomocí zajišťovacího kroužku na trubce. Charakteristiky těchto trubek jsou následující:

DN, palce

DN, mm

Tloušťka stěny, mm

1" 1/2

48

4,5

2" 1/2

75

6,8

4"

114

2" 3"

5"

60 90

140

5,8 8,2

8,2

10,3

Hmotnost, kg/m

Pevnost v tahu, kg

1,46

2 700

0,91

2 000

2,16

4 000

3,12

4,00

6,21

7 000

8 600

17 000

Kromě objímek jsou k dispozici díly z nerezavějící oceli a PVC, opatřené závity, pro připojení PVC trubky k ponornému čerpadlu. Tyto díly jsou zobrazeny na přiložených fotografiích.

VYBUDOVÁNÍ STUDNÍ Příslušenství Maximální hloubka studny, která se zapažuje pomocí zapažovacích trubek Springline, závisí na třídě tloušťky těchto trubek. Doporučené hodnoty jsou následující: zz 45 metrů ve třídě R8, zz 90 metrů ve třídě R10, zz 300 metrů ve třídě R16. Tyto hloubky se budou korigovat do minusu, a to v závislosti na pevnosti závitových spojů zapažovacích trubek a filtrů v tahu, na charakteristikách půdy, kterou trubky procházejí, na kvalitě vrtaného otvoru a na posudku firmy provádějící vrtání.

DN (mm) 90 14 114 125 140 140 140 160 160 180 180 200 225 225 250 280 280 330 330

Minimální tloušťka stěny, (mm) 6,2 5,2 7,0 5,8 5,2 6,5 10,1 6,0 7,5 6,8 8,4 9,3 8,5 10,5 11,6 12,5 16,0 14,5 19,0

Třída tloušťky R16 R8 R10 R10 R8 R10 R16 R8 R10 R8 R10 R10 R8 R10 R10 R8 R10 R8 R10

Odolnost závitového spoje, kN 30,0 17,5 28,0 24,8 30,0 37,0 50,0 35,0 40,0 40,0 40,0 40,0 70,0 80,0 80,0 100,0 150,0 145,0 220,0


V následující tabulce jsou uvedeny hodnoty pevnosti v tahu u závitových spojů v závislosti na vnějším průměru a tloušťce stěny vyjádřené v kN:

11

VYBUDOVÁNÍ STUDNÍ Pevnost v tlaku Síla vnějšího stlačení, působící na trubky a spoje v zapažovacím potrubí, závisí na několika faktorech: během spouštění trubek, během vytváření filtrační štěrkové vrstvy, během vytváření nepropustnosti studny pomocí jílu, nebo dokonce během čerpání (když vzniká značný rozdíl v hydrostatickém tlaku mezi vnitřní a vnější částí zapažovacího potrubí). Radiální síly vyvíjené z vnějšku mohou vést k poškození trubek, jestliže dojde k překročení takzvaného kolapsového tlaku.

,p

ór ov

itý

vá

pe

ne

c,

tv

rd ýs

pr aš

,s

ůl

hlí, m ěkký písko jílov vec, měk it aleur á hor ký jí it nina hornin l, jíl a, sá dro vec , ztv rdlá soln á

or

ni

na

rdé u

,š aš pr ,s

jíl

k

se

pí

m

ěk

ké

uh

lí,

m

ěk

tě

rk

ká

jílo

antra

vit

áh

cit, tv

hornina

slínový vápene

zvětralá sopečná

hloubka (m)

a,

ín hl

voda

měkká vodonosná půda

radiální tlak kg/cm2

Následující diagram umožňuje provést odhad kolapsového tlaku zapažovacích trubek z PVC-U v závislosti na vnějším průměru a tloušťce stěny.

vnější průměr (mm)

zapažovací systémy pro studny na vodu 12

c, slídová břidli

ce

Následující diagram zobrazuje závislost hloubky na radiálním tlaku, kterým půda působí na trubky, a to pro různé druhy půdy:

kolapsový tlak kg/cm2

Vybudování studní Studny na vodu mohou být malé nebo velké hloubky. V případě studní s malou hloubkou může být voda získána velice snadno, ale stejně tak snadno se mohou do spodní vody dostat nečistoty, takže je zde vážné riziko znečištění. U studní s velkou hloubkou riziko znečištění nehrozí, voda je bez organických nečistot. Vybudování vrtaných studní mechanizovaným vrtáním rotačním způsobem a s přímou cirkulací vrtací kapaliny, jejichž hloubka se nachází mezi 30 a 300 m, řeší problém pitné vody v obcích, ve kterých není vybudována rozvodná síť pitné vody. Za účelem provedení hydraulického vrtání se do soutyčí (trubkového typu) vstřikuje z agregátu vrtacího motorového čerpadla vrtací kapalina. Vrtací kapalina cirkuluje vnitřkem soutyčí a tryskami vrtacího dláta, pod tlakem oplachuje dno vrtu a odnáší úlomky horniny prstencovým prostorem mezi tyčemi a vrtanou studní až na povrch. Vrtací kapalina se po oddělení unášeného materiálu dekantací získává zpět a agregát motorového čerpadla ji vrací do oběhu. Velmi důležitá je plynulá cirkulace vrtací kapaliny, která hydrostatickým tlakem vrtací kapaliny na stěny studny zajišťuje postup vrtacího dláta, ale rovněž stabilitu stěn vrtané studny. Tímto způsobem lze vrtat do velkých hloubek, po celé hloubce studny a až do maximálního průměru, aniž by bylo nutné provést zapažení studny. Po vyvrtání lze pomocí elektrické karotáže provést geofyzický průzkum, na jehož základě budou získány údaje týkající se přesné polohy vodonosných vrstev. Takto je možné předem vytvořit schéma zapažování i s přesným umístěním filtrů na svislici v nejvhodnější zóně. Zapažování představuje operaci spočívající ve zpevnění vrtané studny zavedením potrubí tvořeného trubkami, které jsou spojené mezi sebou. Zapažovací potrubí se skládá z vršku, zapažovacích trubek, filtračních trubek a středičů. Vršek potrubí je prvním dílem, který se zasunuje do otvoru vrtané studny až na její dno, a jeho úlohou je vést zapažovací potrubí a napomáhat jeho pronikání do hloubky, přičemž současně zajišťuje utěsnění spodního konce potrubí vůči vnějšímu prostředí. Následuje alespoň jedna zapažovací trubka, která plní úlohu dekantační nádoby pro jemný písek, který prochází drážkami filtračních trubek, poté filtrační trubka nebo trubky a dále zapažovací trubky až na úroveň terénu.


Na zapažovací trubky se na několika místech upevní střediče, které zabraňují tomu, aby se potrubí opíralo o stěny studny.

13

VYBUDOVÁNÍ STUDNÍ Následující fází, kterou se zapažovací potrubí studny definitivně usazuje do prostoru vrtaného otvoru, je přidání jemného štěrku do výšky, která přesahuje úroveň filtračních trubek, a poté vytvoření nepropustnosti zóny, kde potrubí prochází vrchní částí vodonosné vrstvy tak, aby se zabránilo pronikání vody z vrchních, potenciálně znečištěných vrstev. Vytvoření nepropustnosti lze dosáhnout vložením jílu nebo zacementováním. Pro zprovoznění studny je však potřeba provést ještě některé dodatečné operace, respektive odstranění usazenin a písku. Odstranění usazenin znamená odstranění částic z vrtného kalu, které se v průběhu vrtání přilepily na stěny, a provádí se odběrem průtoku vody ze studny pomocí vzduchového čerpadla. Odstranění usazenin trvá až do pročištění získávané vody, což může znamenat i 3 až 4 dny.


Od určitého okamžiku se za účelem odstranění písku zrychlí čerpání. Touto operací se z okolí zapažovacího potrubí studny v zóně filtrů odčerpají malé částice písku, které mohou projít drážkami filtrů, a prostory mezi granulemi jemného štěrku zůstanou volné pro cirkulaci vody.

14

Doporučení pro realizaci Aby byly výrobky Springline správně použity, bez rizika poškození trubek a studny a za dodržení záručních podmínek, je nezbytné dodržovat následující předpisy:  Všechny výrobky Springline použité pro určitou studnu musí mít stejnou třídu tloušťky, a to takovou, která odpovídá maximální hloubce studny.  Průměr vrtaného otvoru musí být alespoň o 150 mm větší než vnější průměr zapažovací trubky. Při dopravě a při realizaci bude třeba dbát na to, aby trubky neutrpěly žádný náraz, protože údery mohou způsobit rozbití trubky. Vrtná kapalina bude mít konzistenci, která umožní, aby drážkami filtru protékala voda a aby je při proplachu neucpávala.

 Při vytváření filtrační štěrkové vrstvy mezi zapažovacím potrubím a stěnou vrtaného otvoru bude štěrk vkládán postupně a v malém množství proti proudu vody vpuštěné do potrubí studny. Při provozu nebo při provádění operací spojených s čištěním – proplachováním nesmí rozdíl mezi hladinou vody/kapaliny mimo potrubí a hladinou vody uvnitř potrubí přesáhnout hodnotu 15 m u třídy R8, 30 m u třídy R10 a 120 m u třídy R16; nejlepším opatřením, které zabrání účinkům vnějšího radiálního tlaku, je neustálé udržování minimálního rozdílu mezi hladinou mimo a uvnitř zapažovacího potrubí.


 Při spouštění zapažovacích trubek se jejich šroubování bude provádět pomocí nástrojů, které PVC trubku nepoškrábou nebo nepoškodí.

15

zapažovací systémy pro studny na vodu Doporučení a certifikáty

16

zapažovací systémy pro studny na vodu

Recommend Documents