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건축-시공

"딥웰 공법 (Deep well systems)" or "깊은 우물 공법"이란?

by 꿈꾸는 건축가 2024. 2. 24.
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딥 웰 공법 (Deep well systems) 혹은 깊은 우물 시스템

 깊은 우물 시스템(Deep well systems)은 굴착 시 하부에 있는 주변 모래 또는 암석 층에서 물을 제거하는 데 사용되는 탈수 공법입니다. 이 방법은 또한 고려 중인 지면의 직교 압력을 제거하는 데도 사용될 수 있습니다. 하지만 깊은 우물 탈수 시스템(Deep well systems)의 방법은 깊은 굴착이 수행되는 지역에 더 적합합니다. 이에 따라서 탈수를 위한 더 높은 펌핑 속도가 필요합니다. 이것은 주로 터널, 댐, 발전소, 축 및 잠금 장치의 건설을 위한 지반 준비에 사용되며 굴착과 만들어지는 축은 깊이가 300피트일 이상일 수도 있습니다. 이것들은 터빈 또는 잠수식 펌프를 사용하여 깊은 우물에서 펌핑하여 탈수될 수 있습니다. 탈수(Dewatering) 수단으로서 깊은 우물의 가장 중요한 의미는 굴착 주변에 모두 설치할 수 있다는 것입니다. 이것은 탈수에 사용되는 장비에 의해 건설 지역이 부담으로부터 자유로워질 것입니다. 여기서 굴착은 완전히 어떠한 깊이를 판다고 해도 사전 배수가 될 수 있는 것입니다.

Deep Well Construction

 Deep Well 시스템의 작업 및 배치

 탈수를 목적으로 하는 깊은 우물(Deep well systems) 배치는 상업용 우물의 경우와 유사합니다. 이 시스템들은 최대 300 피트 범위의 길이를 갖는 6에서 4 인치의 직경을 갖는 스크린을 사용할 것입니다. 이러한 시스템이 설치되면, 필터가 스크린 주위에 배치됩니다. 이러한 배치는 기초 재료가 우물 안으로 침투하는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다. 필터의 설치는 또한 수확량을 향상시키는 데 도움이 됩니다. 작은 깊은 굴착에서 물을 빼내기 위해 깊은 우물 시스템은 깊은 우물과 함께 사용될 수 있습니다. 이것은 터널, 케이슨 매몰, 축 및 주변에 미세한 입자가 있는 모래 또는 층층이 있는 토양이 있는 지역의 관련 작업에 적용됩니다. 지역에서는 지표대 아래에 암석층이 있습니다. 진공의 사용으로 인한 우물로의 수력학적 구배의 증가는 주변 내에 진공을 생성합니다. 이 현상은 침엽수에서 굴착으로 누출되는 것을 방지합니다. 이 유형은 효율적으로 탈수 작업을 수행하기 위해 적절한 진공 능력이 필요합니다.

 대수층의 충분한 습윤 면적의 취수를 위해서는 적절한 우물 깊이가 제공되어야 합니다. 이것은 수확량과 상호작용식 흡입력을 산출하는 데 도움이 됩니다. 대부분의 토목 공사에서는 전형적인 깊이 값이 20m인 60m 깊이가 사용됩니다. 제한된 거리(예: 1~2m)에서 우물은 양수된 대수층 아래에 있는 불투수층을 관통할 수 있습니다. 이것은 벌금을 부과하기 위해 최대로 행동하기 위한 것입니다. 펌프는 물 순환이 시원하게 유지되는 데 도움이 되도록 우물 안에 수평으로 설치되어야 합니다. 부지 배치는 우물의 간격을 결정합니다. 그러나 가장 일반적으로 사용되는 간격은 10~30m입니다. 우물의 심화는 지역에 축소를 만듭니다. 때때로 이 지역들은 우물을 놓을 수 없는 지역일 수 있습니다. 축소와 함께 인접한 건물에 어떠한 종류의 침하도 발생하지 않도록 특별한 주의와 예방 조치가 이루어져야 합니다. 양수되는 비응축 지층에 영향을 미치지 않고 우물로 물의 중력 흐름은 우물 스크린을 사용하여 촉진될 수 있습니다. 수행되는 작업 유형에 따라 사용되는 재료는 강철 또는 플라스틱일 수 있습니다. 다른 금속을 사용하면 부식 세포가 발생합니다.

Illustration of Deep Well System

굴착 탈수를 위한 깊은 우물 공법의 작동

 깊은 우물의 탈수 작업을 위해서는 3상 발전기에서 전기 공급이 필요합니다. 장기적인 작업에 사용하기 위해서는 정전 시 발전기에서 자동으로 절단하는 것이 좋습니다. 이 장비는 보험 요건으로 간주됩니다. 전력을 사용할 수 없는 경우에는 디젤로 작동되는 샤프트 구동 펌프를 사용합니다. 고장이 발생할 경우에는 대기 펌프를 사용하는 것이 좋습니다. 우리는 우물 고장에서 물이 유입될 때까지의 시간을 계산해야 합니다. 단기간 동안 인접한 우물은 고장 난 우물의 임무를 이어받을 수 있는 능력이 있어야 합니다. 이 짧은 기간은 개선 조치를 위해 필요합니다. 드로다운을 유지하고 펌프가 건조되는 것을 방지하기 위해 수위 모니터링 전극은 보어홀 내부에 최대 및 최소 수준으로 배치됩니다. 표면 재충전 밸브의 적절하고 세심한 수동 조정은 펌핑을 일정한 속도로 유지하는 데 도움이 됩니다. 이러한 목적으로 사용되는 펌프는 주로 단기적인 탈수 활동에 사용되는 단순한 공기 리프트 펌프부터 다양합니다. 대구경 우물의 경우 상단 구동 수직 샤프트 펌프와 잠수식 전기 펌프가 좋은 선택입니다. 펌프를 사용하여 필수적인 것보다 더 높은 출력을 얻지 마십시오. 대형 샤프트 구동 파이프의 사용은 진동이 없도록 적절한 수직 라이너 및 스크린과 함께 정확하게 수직 배치되어야 합니다. 전기 잠수식 보어홀 펌프는 깊은 우물 펌핑에 가장 다용도적인 펌프입니다. 펌프의 정기적인 세척이 필요합니다. 유지 관리가 출력에 영향을 미칩니다.

Deep Well Diagram

심우물 배수시스템의 적합성에 관한 연구

이 방법은 장기간의 탈수가 수행되어야 하는 곳에 더 적합합니다. 따라서 이것은 다양한 지반 조건에 대한 대규모 굴착에 효과가 있을 것입니다. 이러한 시스템은 양수되는 투과성 지층으로 침투가 덜 된 토양의 바닥 배수를 제공하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이것은 또한 점토의 제한 층 아래의 압력을 완화하는 데 도움이 됩니다.

Method of Dewatering: 웰포인트

깊은 우물 배수시스템의 설계

상세한 개념적 모델은 수행된 지반 조사를 기반으로 개발되어야 합니다. 수행된 펌프 테스트를 기반으로 거리, 도면 및 시간 결과를 조기에 결정하는 것이 매우 중요합니다. 심층 우물 탈수 시스템의 설계와 관련된 몇 가지 기본 단계는 다음과 같습니다:

1. 우물에 필요한 도면은 처음에 결정됩니다. 이것은 발굴의 기하학적 구조에 적합하도록 도와줄 것입니다.

2. 굴착에 대한 유입량이 계산됩니다. 유동망을 사용하여 넓은 지역의 유입량을 평가할 수 있습니다. 또한 높은 유입 속도에서 배관 또는 비등을 유발할 수 있는 잠재력을 확인할 수 있습니다.

3시험 우물의 수율과 젖은 길이가 계산됩니다.

4. 우물의 개수와 간격이 계산됩니다. 20m 미만의 중심에 있는 우물에서 구역 교호작용이 발견되는 경우.

5. 필터 팩과 스크린 슬롯은 대수층이 우물에 빠지지 않도록 설계되었습니다.

6. 유정 진입 속도를 확인합니다

7펌프 사이즈는 스크린이나 라이너에 맞게 체크됩니다.

8. 측면 경사면과 굴착을 위한 충분한 작업 공간이 제공되어야 합니다.

9. 계산이 반복되어 최적의 설계가 얻어집니다.

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