1. Skip to Menu
  2. Skip to Content
  3. Skip to Footer>

PDF Печать E-mail

ОЦЕНКА РЕСУРСОВ ДРЕНАЖНЫХ ВОД ПОДЗЕМНОГО МНОГОУРОВЕННОГО ПАРКИНГА «ЕКАТЕРИНБУРГ-СИТИ»
А.В.Скалин, А.А.Скалин
ООО "Научно-производственное объединение "Уралгеоэкология"

 

 Обложка Чистая вода России
 
 

          В центре мегаполисов все больше сооружается подземных многоуровенных паркингов, относимых к уникальным объектам капитального строительства.
          Наиболее сложно обосновать дренажные мероприятия строительных котлованов, сооружаемых в тектонически нарушенных интрузивных массивах в долинах рек. При этом возникает комплекс вопросов: использования дренажных подземных вод, оценки возможных неравномерных деформаций соседних зданий и т.п.
          Вопросы оценки эксплуатационных ресурсов дренажных трещинно-жильных подземных вод рассмотрим на примере участка Шувакишского габбрового массива на Среднем Урале. На участке этого габбрового массива вблизи Городского пруда на реке Исеть в г. Екатеринбурге проектируется деловой центр “Екатеринбург-Сити”, который включает три Башни по 50 этажей (“Исеть”, “Татищев”,”Де Генин”) и одну – 80 этажную (“Урал”). Под деловым центром проектируется 4-х уровенный подземный паркинг с глубиной заложения ниже уреза Городского пруда. Для изучения геофильтрационной анизотропии массива и петрофизических свойств грунтов было пробурено 55 скважин глубиной от 40 до 125 м, оборудованных однотипно, как гидрогеологические пьезометры. В них выполнен комплекс каротажных исследований и произведена опытная груп повая откачка из водоносной зоны тектонического нарушения с дебитом 950 м3/сут. Водоносная зона приурочена к тектоническому нарушению габбрового массива – оперяющему нарушению Верх-Исетского глубинного разлома, к которому приурочена долина р.Исеть. Водоносная зона имеет субмеридиальное простирание, падение на восток под углом ~ 70 град., ширину ~ 50 м, водопроводимость ~ 80 м2/сут, гравитационную водоотдачу милонитизированного габбро ~ 4%.
          В настоящее время ведется строительство Башни “Исеть” с подземным паркингом в 4х уровнях (рис. 1). Для безопасного сооружения строительного котлована Башни “Исеть” производится водопонижение в течении около 3 лет с дебитом 500-550 м3/сут. Исследование балансовой структуры эксплуатационных ресурсов подземных вод позволяет более достоверно обосновать размеры воронки депрессии вертикального дренажа и дать прогноз возможных гидрогеомеханических процессов.
          В балансовой структуре эксплутационных ресурсов подземных вод инфильтрационного водозабора для осушения строительного котлована Башни “Исеть” можно выделить следующие составляющие: привлекаемые, естественные и искусственные ресурсы.
          Привлекаемые ресурсы подземных вод долины реки Исеть являются основной составляющей эксплутационных ресурсов, добываемых при осушении строительного котлована Башни “Исеть”. Следовательно, качество речных вод в Городском пруду и будет в будущем во многом определять химический состав дренажных подземных вод. Геофильтрационный поток по водоносной зоне длиной ~ 400м от Городского пруда (абс. отм. уреза ~ 241 м) к дренажным скважинам (абс. отм. динамических уровней ~ 217 м) составляет не менее 300 м3/сут (~ 60% общей величины водоотбора). 

 Вид строительного котлована башни Исеть
 Рис.1. Вид строит. котлована башни "Исеть" в зимнюю межень, 2011 г.
 
 

          Естественные ресурсы подземных вод могут быть изменчивы во времени как по количеству, так и по качеству.               Естественные ресурсы подземных вод, формирующиеся в воронке депрессии вертикального дренажа Башни “Исеть”, можно оценить методом аналогии – по данным почти 80 летней эксплуатации Шувакишского месторождения питьевых подземных вод в габбровом массиве на северо-западе г.Екатеринбурга (норма подземного стока 2,9 дм3/с*км2). Следовательно, при площади воронки депрессии дренажа Башни “Исеть” ~ 0,6 км2 естественные ресурсы составляют ~ 150 м3/сут (~30% общей величины водоотбора).
          Искусственные ресурсы подземных вод в зимнюю межень 2011г. образовывались, за счет утечки горячих вод из теплотрассы в количестве не менее 50 м3/сут (~10% общей величины водоотбора), что было доказано термометрическим каротажом и опытно-фильтрациоными работами в дренажно-поглощающей скважине глубиной 70 м. По результатам гидрогеологического мониторинга можно констатировать, что утечка горячих вод из теплотрассы происходила в течении не менее 4-х лет. Только до создания инфильтрационного водозабора Башни “Исеть” поток теплых подземных вод разгружался в Городской пруд, вызывая образование полыньи во льду в зимнюю межень.
          Таким образом, анализ балансовой структуры эксплуатационных ресурсов подземных вод, каптируемых вертикальным дренажом Башни “Исеть” показывает, что социально-экономический интерес может представлять только использование привлекаемых ресурсов. На право добычи привлекаемых ресурсов подземных вод была в установленном порядке оформлена лицензия на недропользование. Привлекаемые ресурсы могут расходоваться как для водоснабжения, так и в качестве естественного источника холода для снижения потребления электрической энергии в системах кондиционирования Башни “Исеть”.