У грунтах з коефіцієнтом фільтрації, більшим за 2м/добу, застосовують зниження рівня грунтових вод, яке проводять різними способами, а саме: легкими голкофільтровими установками; водознижувальними свердловинами, обладнаними глибинними насосами; ежекторними голкофільтрами; свердловинами, які скидають воду в нижче розташовані водовбирні шари чи в спеціальні виробки.
Голкофільтрові установки складаються із ряду сталевих труб діаметром 38мм і довжиною до 8,5м, занурених у грунт по периметру котловану або вздовж траншеї. Нижній кінець кожної труби має фільтрувальну ланку. На поверхні землі голкофільтри з'єднуються з водозбірним колектором, оснащеним насосною установкою (рис. 2.1, б).
За допомогою голкофільтрів, встановлених в один ярус, рівень води можна знизити на глибину 4...5м.
Закріплення грунтів.
При виконанні земляних робіт іноді виникає необхідність влаштування виїмок з вертикальними стінками. Глибина таких виїмок без укріплення стінок регламентується нормами.
При заглибленні стінки виїмок слід тимчасово укріплювати, щоб не допустити їхнього осідання або обвалювання. Тип укріплення визначається проектом виконання робіт залежно від розмірів виїмки, властивостей грунту, наявності грунтових вод тощо.
Укріплення стінок котлованів класифікують за здатністю роботи їх як несучих конструкцій.
Підкісне укріплення (рис.2.2., а ) не має широкого використання внаслідок того, що підкоси заважають виконанню подальших робіт. Можливість та доцільність використання такого укріплення визначаються умовами виконання робіт.
Анкерне укріплення (рис. 2.2., б ) більш поширене, утримується в проектному положенні за допомогою спеціальних анкерів, які не заважають переміщенням людей та виконанню робіт.
Консольне (шпунтове) укріплення (рис. 2.2., в ) — це шпунтова стінка з металевих або дерев'яних дощок. Цей спосіб укріплення широко застосовують при значному припливі ґрунтових вод.
Укріплення стінок траншей виконують також і за допомогою розпірок (рис. 2.6, г), які сприймають різноманітні горизонтальні навантаження.
Закріплення грунтів застосовують з метою утворення навколо виїмок водонепроникних шарів та підвищення несучої здатності грунтів. Залежно від фізико-механічних властивостей грунтів, їх стану та мети стабілізації застосовують постійні способи закріплення: (силікатизацію, смолизацію, бітумізацію, цементизацію, термічне закріплення) або тимчасові (заморожування).
Постійне закріплення широко застосовують при реконструкції будівель та споруд та реставрації пам'яток архітектури, тимчасову (заморожування), при влаштуванні виїмок у сильно водонасичених грунтах.
При заморожуванні спеціальні пристрої — морозильні колонки з сталевих труб — занурюють у грунт навколо майбутньої виїмки. За допомогою насоса в колонках створюють циркуляцію охолоджувальної рідини, яка має температуру мінус 20...45°С. Внаслідок постійного контакту стінок колонок з грунтом навколо виїмки створюється льодова стінка, яка перешкоджає потраплянню води у виїмку.
Загалом способи постійного закріплення мають схожу технологію. У грунт забиванням або ж в попередньо пробурені свердловини занурюють інжектори, потім за допомогою різних пристроїв нагнітають залежно від способу закріплення різноманітні розчини. Так, при силікатизації застосовують водні розчини силікату натрію (Nа2SіО3) та хлориду кальцію (СаСІ2), при смолизації— суміші з розведеного розчину карбамідної смоли та розчину соляної кислоти, при бітумізації — гарячі або холодні бітуми та мастики, при цементації — цементні розчини.
Рис. 2.2. Кріплення стінок котлованів та траншей:
а — підкісне; б — анкерне; в — консольне; г — розпірне; 1—щити (або дошки); 2—стійки; З — анкери; 4 — розпірка; 5 — підкоси; 6 — упор.
Термічне закріпленнявикористовують у лесових грунтах. У заздалегідь пробурені свердловини занурюють спеціальні пальники із жаростійких труб, у яких спалюють газоподібне або рідке паливо, що підвищує температуру в свердловині до 1000°С. Після термічної обробки зникають просадочні властивості грунту, а міцність зростає.