Izvođenje piezometarske bušotine
Podzemna voda jedan je od najvažnijih prirodnih resursa. Kako bi dobili uvid u kvalitetu i količinu podzemne vode koristimo piezometarske bušotine.
Piezometarske bušotine nam služe za praćenje razine podzemnih voda, određivanje parametara vodonosnika kao što su transmisivnost, hidraulička vodljivost i uskladištenje, također daju nam mogućnost uzorkovanja podzemne vode za potrebe provedbe kemijskih i mikrobioloških analiza. Svi navedeni parametri kasnije nam služe kao podloga za:
- Projekt zdenca za potrebe vodoopskrbe, navodnjavanja ili industrijske potrebe
- Ekološke studije i studije utjecaja na okoliš
- Projekte zaštite i remedijacije (čišćenje) podzemnih voda
Dokumentacija potrebna za izvođenje piezometarskih bušotina
Prije početka izvođenja piezometarskih bušotina potrebno je izraditi program radova piezometarske bušotine za potrebe ishođenja vodopravnih uvjeta od strane Hrvatskih voda.
Program radova mora sadržavati sljedeće:
- Podatke o lokaciji i opis lokacije
- Geološke karakteristike istraživanog područja
- Hidrogeološke karakteristike istraživanog područja
- Tehnologiju bušenja
- Tehničku konstrukciju
- Količine i karakteristike zasipa i tampona
- Tehnologiju čišćenja i osvajanja bušotine
- Program ispitivanja i pokusnog crpljenja
- Parametre za kemijsku analizu vode
- Posebne uvjete izgradnje
Tehnologija bušenja
Piezometarske bušotine mogu se izvesti raznim metodama bušenja kao što su kontinuirano jezgrovanje, direktna i reversna metoda bušenja te u stijenskoj masi može se koristiti rotacijska metoda bušenja DTH čekićem uz istovremeni ispuh materijala komprimiranim zrakom.
Najpouzdanije podatke o litološkoj građi dobivamo kontinuiranim jezgrovanjem, jer se jezgra nabušena u tijeku bušenja pohranjuje se u sanduke za jezgru duljine 1 metar tako da dubinski ekvivalent jezgre od 1 metra bude u 1 odjeljku sanduka. Primjenom ostalih metoda nabušeni materijal (jezgra) uzima se jedan sumarni uzorak za svaki metar bušenja te stoga nemamo detaljan uvid u litološku građu predmetne lokacije.
Tehnička konstrukcija
U izbušenu bušotinu potrebno je ugraditi tehničku konstrukciju, odnosno cijevi kako bi se omogućilo korištenje piezometra. Tehnička konstrukcija može biti izvedena od čelika, željeza zaštićenog antikorozivnim premazom ili od PVC-a, a materijal se bira ovisno o svrsi i dubini piezometra. Promjer tehničke konstrukcije piezometra kreće se od 114,00 mm do 21,10 mm ovisno o vrsti ispitivanja i monitoringu koji će se vršiti u piezometru.
Postoje tri vrste cijevi, a to su pune cijevi, taložnik i filtarske (perforirane) cijevi. Taložnik se ugrađuje na dno piezometra i služi za taloženje sitnih čestica ukoliko ih ima. Filtarske cijevi ugrađuju se u vodonosni sloj ili u slojeve koji su nam zanimljivi za provođenje ispitivanja. Postoji nekoliko izvedba filtarskih cijevi kao što su slotirane, mostićave i spiralno motane cijevi, dok se za piezometre većinom koriste slotirane cijevi. Otvor slotiranih cijevi kreće se od 0,20 mm do 3,00 mm i ovisi o litološkoj građi i granulometrijskim karakteristikama materijala. Pune cijevi ugrađuju se u horizonte koji nam nisu zanimljivi ili u horizonte s malom hidrauličkom vodljivosti (k<10-6 m/s) kao što su horizonti praha i gline.
Zasip i tampon
Nakon ugradnje piezometarske konstrukcije u međuprostor između piezometarske konstrukcije i bušotine potrebno je ugraditi granulirani šljunak do dubine od minimalno 2 metra iznad filtarske sekcije. Granulacijski sastav šljunka određuje se temeljem granulometrijskih karakteristika vodonosnog sloja i otvora slota filtarske sekcije.
Iznad šljunka potrebno je ugraditi glineno-bentonitni čep od kvalitetne gline do površine terena kako bi se spriječila infiltracija oborina i potencijalnih onečišćivača u vodonosnik.
Čišćenje i osvajanje
Nakon ugradnje tehničke konstrukcije i zasipa, istog je potrebno očistiti i ukloniti sitne čestice i pijesak koji bi utjecali na rad pumpe. Čišćenje i osvajanje izvodi se kompresorom i air-liftom. Air-lift konstrukcija sastoji se od tlačnim cijevi promjera npr. φ 3” i zračnih cijevi promjera npr. φ ¾” na koje je spojen kompresor.
Air-lift ima dva načina rada, a to su miran način rada i šutiranje te se oni kombiniraju. Kod mirnog načina rada kompresor daje konstantni volumen zraka i voda kontinuirano izlazi iz air-lift konstrukcije. Šutiranje je naglo otvaranje i zatvaranje kompresora (cca 10 puta) nakon kojeg slijedi miran način rada. Prilikom šutiranja u tehničku konstrukciju unosi se veća količina sitnih čestica i pijeska iz filtarskog zasipa. Piezometar se čisti i osvaja do prestanka iznošenja pijeska i do izbistrenja vode.
Zaključak
Piezometarske bušotine nam daju uvid u stanje podzemnih voda i mogućnost vršenja ispitivanja, analiza i praćenja razina i kakvoće podzemnih voda. Izvođenje piezometarskih bušotina započinje izradom projekta, odnosno programa radova te ishođenjem vodopravnih uvjeta od strane Hrvatskih voda. Tehnologija bušenja, tehnička konstrukcija i vrste ispitivanja i analiza određuju se prema litološkoj građi terena i vrsti projekta.
U geotehnici piezometri služe za određivanje hidrauličke vodljivosti temeljnog tla i praćenja razina podzemnih voda koje nam služe kao ulazni parametar za odabir vrste zaštite građevne jame te za geotehničke proračune. Piezometri u hidrogeologiji i ekologiji pružaju nam mogućnost praćenja kakvoće i stanja podzemnih voda kroz vrijeme i mogućnost izrade strategije upravljanja podzemnim vodama i zaštitu iste.
Pročitajte više: Geotehnički istražni radovi
