147217. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés mélykutakkal történő talajvízszinsüllyesztésre
Megjelent 1960. július 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.217. SZÁM 59. c. 4—10. OSZTÁLY — CE-292. ALAPSZÁM Eljárás és berendezés mélykutakkal történő talajvízszínsüllyesztés re Csenkér György gépészeti osztályvezető, Nyíregyháza A bejelentés napja: 1957. október.30. A mélyépítésiben sokszor van szükség arra, hogy egyes térségeket — így különösen az, építkezések munkaterét — víztelenítsük. A víztelenítésnek gyakran alkalmazott eljárása a talajvízszínsüllyesztés. Ez általában úgy történik, hogy a víztelenítendő térség határvonalán kívül kutakat létesítünk és ezekből szivattyúzzuk a vizet. A szivattyúzás, következtében a kútban és a kút környezetében a talajvíz, színe alászáll és a talajban kialakul egy olyan vízszin-egyensúlyi állapot, amellyel a kútsorozat együttes hatására a talajvízszin a kérdéses területen a kívánt szint alatt marad — mindaddig, amíg a kutak szivattyúzása folyik. A kutak szivattyúzása általában vákuum-szívatyiyúkkal történik. Ennek hátránya, hogy csak egy bizonyos mélységig — az elméleti 10 m helyett a gyakorlatban csak mintegy 7 m mélységig lehet velük a kutakban a víz színét leszállítani, ami a munkatér alatt 3—4 m vízszinsüllyesztésnek szokott megfelelni. Nagyobb mélységekben vagy több kútsorral lépcsőzetesen szokták a kívánt íalajvízszin-süllyesztést elérni, vagy pedig — ha erre kellő hely nem áll rendelkezésre — a mammut-szivattyúval történő eljárást szokták alkalmazni. A mammut-szivattyú azon az elven alapszik, hogy ha a kútban levő1 vízbe levegőt keverünk, akkor az így könnyebbé tett vizet a talajvíz a kút csövében felnyomja. Ahhoz azonban, hogy a talajvíz a könnyebb fajsúlyú vizet felnyomhassa, igen mélyre kell lefúrni a kutat — általában a szükséges nyomómagasság kétszeresére. A jelen találmány ezt a hátrányt kiküszöböli és egyrészt egyesíti a mammut-szivattyú és a vákuum-szivattyú hatását, másrészt azáltal, hogy a kútba aránylag kisszelvényű felszállóicsövet helyez el, víz felszállítására a kútba benyomott, sűrített levegő egy része felszálló buborékjának ma.gávalragadó erejét is felhasználja. A találmány lényege tehát olyan mély kutakkal való, a kutakban levő víz fajsúlyának levegő belekeverésével történő talajvízszin-süllyesztő eljárás, amely eljárásinál a kútba aránylag közeli — 3,0 és 6,5 cm határértékek között választott távolságban levő — falakkal, határolt felszálló-vezetéket helyezünk és ebben azonkívül, hogy a kisebb fajsúlya következtében is megemelkedő vizet vákuummal szívatjuk, egyben a csőbe alulról bevezetett és felszálló sűrített levegő egy része magávalragadó erejének is kitesszük és a vizet a kisebb fajsúly, a vákuum és a felszálló levegő együttes hatásával szállítjuk a felszínre. A sűrített levegő és a vákuum helyes arányát a sűrített • levegő és a vákuum-vezetékén alkalmazott fojtócsap, illetőleg a külső: levegő felé vezető szabályozócsap beállításával szabályozzuk. Ehhez, képest a találmány szerinti készülék lényege, hogy légsűrítője, vákuum-szivattyúja, ezeknek a kútba vezető vezetéke; ismét ezeken fojtócsapja, valamint a külső levegő felé vezető szabály ozócsapja van. A találmány lehetővé teszi azt is, hogy vízöblítéses fúrás esetén a fúrófejet és a megfelelő fúrószárat bennhagyva, ezeket használjuk fel a talajvízszin-süllyesztésre is. A találmány e kiviteli alakjában a kút szívófejéül tehát a vízöblítéses fúrás fúrófeje van azáltal alkalmassá téve, hogy a kettős csövű fúrófej felső vége a fúrószár kettes eső'/ezeíéke felé váltótaggal van ellátva, és a fúrófej vége szívásra záró szeleppel van ellátva. A találmány szerinti eljárással viszonylag kis mélységű mélykutakkal gazdaságosan lehet a íalajvízszin-süllyesztést végrehajtani. A végzett kísérletek soréin pl. 10,5 m mélységről kb. 0,2—0,3 atm nyomással és 400—420 mm vákummal sikerült, a kútból a vizet a szükséges mértékben kiszivattyúzni. A találmány szerinti eljárás egyik példaképpen] foganatosítás! módját egyik, ugyancsak példaképpeni kiviteli alakjával kapcsolatosan a rajzra való hivatkozással részletesebben megvilágítjuk. Az 1. ábra magának a berendezésnek, a 2. ábra pedig a szívófejül is használható fúrófejnek a vázlatos rajza. Az 1. ábra szerinti berendezésnél a 2 nyomótartályból a sűrített levegő a 9 elosztócsövűn és a 26 kúfcsövön át a kút alsó végébe kerül, ott keveredik a vízzel és a vízzel együtt, a 10 külső csövön át felszáll. A 10 cső térségét kívülről határoló 10 cső belső palástja és a belülről határoló 26 cső külső palástja egymástól mintegy 1,5" távolságra van és a cső térségére felülről szívóhatással van a 8 gyűjíőcsövön, 1 szívótartályon a 20 vízátfolyást gátló biztonsági szelepen, 4 vezetéken át a 3 vákuumszivattyú, amely a másik
