VŠEOBECNÉ ÚDAJE strana: PVC Chemické vlastnosti PVC Fyzikální vlastnosti Požadavky na kvalitu POPIS VÝROBKŮ strana: Zapažovací trubky Filtrační trubky Vršky a zátky zapažovacího potrubí Filtry se souvislou drážkou Vodní čerpadla VYBUDOVÁNÍ STUDNÍ DOPORUČENÍ PRO REALIZACI Příslušenství Montážní hloubka Pevnost v tlaku Vybudování studní strana: 1
VŠEOBECNÉ ÚDAJE Výrobky Springline společnosti VALPLAST jsou určeny pro vybudování studní sloužících k zachycování spodní vody za účelem její úpravy na pitnou vodu nebo pro průmyslové využití. Systém Springline zahrnuje zapažovací trubky, filtrační trubky a příslušenství, přičemž vše je vyráběno z neplastifikovaného PVC (PVC-U). Tyto výrobky vyhovují nejpřísnějším požadavkům na kvalitu v daném oboru a zároveň jsou velice účinné z ekonomického hlediska. Zvláštní vlastnosti neplastifikovaného PVC z něj činí ideální materiál pro tento druh použití: je absolutně odolný proti korozi; snadno se tvaruje do podoby trubek (pomocí protlačování) a snadno se mechanicky opracovává; vyznačuje se vysokou mechanickou odolností; životnost je delší než 50 let. PVC Chemické vlastnosti Chemická odolnost trubkoví z PVC-U je pozoruhodná, zakopané trubky dlouhodobě odolávají spodním vodám všech druhů, včetně mořské vody nebo solného roztoku, a dokonce i včetně zředěných roztoků kyselin nebo zásad. Opakované použití čisticích nebo dezinfekčních prostředků neovlivňuje chemickou stabilitu a implicitně ani mechanickou stabilitu zakopaného trubkoví. Navíc PVC-U neuvolňuje do vody toické sloučeniny a jeho použití při realizaci sítí sloužících k vedení a distribuci pitné vody je jednomyslně schvalováno. PVC Fyzikální vlastnosti Hlavní fyzikální vlastnosti materiálu, z něhož se vyrábějí součásti systému Springline, jsou uvedeny v následující tabulce: Název Modul pružnosti Hodnota Určovací metoda N/mm2 2 500 3 000 EN ISO 8 nula rozbití EN ISO 9 1,4 DIN 53479 Odolnost proti nárazu Hustota Teplota měknutí Vicat Pevnost v tahu Prodloužení při přetržení 2 Měr. jednotka g/cm3 C 80 EN ISO 306 N/mm2 45 55 EN ISO 527-2 % 10 EN ISO 6259-2
Požadavky na kvalitu Zapažovací a filtrační trubky se vyrábějí v souladu s platnými standardy a normami. Systém společnosti VALPLAST pro zajištění kvality je již od roku 4 certifikován podle SR EN ISO 9001, přičemž běžná a jediná prae je ta, kdy jsou při dodávce přijaty pouze výrobky s doloženou kvalitou. Již při výběru dodavatelů surovin a přísad jsou uplatňována jasná a přesná kvalitativní pravidla a suroviny i hotové výrobky podléhají laboratorním testům pro stanovení shody jejich vlastností s vlastnostmi, které ukládají normy a standardy. POPIS VÝROBKŮ Zapažovací trubky Zapažovací trubky se vyrábějí protlačováním z PVC-U modré barvy RAL 5015. Po rozřezání na použitelnou délku 5 metrů se na jednom konci provede na stroji k tomu určeném operace spočívající ve vytvoření objímky a nakonec jsou na jiném stroji jak na objímce, tak i na rovném konci vyřezány závity, přičemž typ závitu je metrický, lichoběžníkový, vnitřní nebo vnější. Stoupání závitu je 4 mm pro vnější průměry 90 a 4 mm, 6 mm pro vnější průměry //// mm a 10 mm pro vnější průměry //280/330 mm. Tento typ závitu zajišťuje maimální pevnost v tahu za podmínek dané tloušťky stěny, což je důležitý parametr pro montáž a použití. Spojování trubek se provádí šroubováním a jejich těsnost je zajištěna pomocí pružného kroužku umístěného ve speciální drážce na začátku vnějšího závitu. Základní výroba zahrnuje tři třídy tloušťky stěny, označené symbolem, a, které odpovídají tlakovým třídám PN8, PN10 a PN16, definovaným standardy DIN 8061 a DIN 8062. Úplné údaje se nacházejí v následující tabulce. Standardy a normy, které se vztahují na trubkoví Springline vyráběné společností VALPLAST, jsou: ST 01-9, rev. 2/26. 9. 2010 - Interní technická specifikace VALPLASTU; DIN 4925-2, DIN 4925-3; materiálové vlastnosti, barva, systém spojování pomocí objímek, závitů a těsnění, charakteristiky závitu, charakteristiky provedení drážky na filtračním filtru, těsnicí kroužek; EN 1452, DIN 8062: jmenovité průměry, tloušťka stěny, tlaková třída (tloušťka), jednotkové hmotnosti. 3
POPIS VÝROBKŮ 4 DN (mm) Třída tloušťky Filtrační trubky Minimální tloušťka stěny (mm) Ma. vnější průměr objímky (mm) Min. vnitřní průměr Hmotnost (kg/m) Kód výrobku 90 4,7 97 76 2,4 TP101009005 90 6,2 97 76 2,61 TP109005 4 5,2 121 103 2,44 TP1008405 4 7 124,6 99,4 3,64 TP1010405 5,8 132,2 2 3,34 TP101005 9,1 138,8 106 5,01 TP105 5,2 146 128 3,6 TP100805 6,5 148,6 126 4,18 TP101005 10,1 155,8 9 6,27 TP105 6 167,6 147 4,2 TP100805 7,5 6,6 144 5,48 TP101005,6 8,8 136 8, TP101605 6,8 189,2 165 5,48 TP100805 8,4 192,4 162 6,88 TP101005 13,1 201,8 153 10,4 TP101605 7,5 210,6 184 7,1 TP100805 9,3 214,2 8,52 TP101005 14,6 224,8 0 12,8 TP105 8,5 232,6 207 8,28 TP100805 1 240,6 203 10,8 TP101005 16,5 249,6 289 16,1 TP105 8,8 262,2 231,3 TP100805,6 267,8 226 13,2 TP101005 18 281 214 20 TP101605 280 12,5 9,2 254 14,72 33082805000 280 16 306,2 248 18,6 33102805000 280 20,6 315,4 239 26,4 33162805000 330 14,5 353,2 300 21,2 33083305000 330 19 362,6 2 27,4 33103305000 330 24 372,6 282 35,5 33163305000 Filtrační trubky jsou ve skutečnosti zapažovací trubky, jak byly také popsány výše, které podstupují dodatečné opracování, a to vyfrézování filtračních drážek. Tato operace se provádí na specializovaném stroji, drážky jsou v rovině kolmé na přímku trubky, což v porovnání s neperforovanou trubkou zajišťuje minimální hodnotu snížení vnější pevnosti trubky v tlaku, a jejich geometrie odpovídá standardu DIN 4925 a interní normě ST 01-9. Níže uvedený nákres zahrnuje hlavní prvky, které umožňují definovat geometrii filtračních trubek: vnější průměr objímky vnitřní závit 100mm úsek bez drážek pro upevnění do svěrky tloušťka použitelná délka 5 m 100mm úsek bez drážek pro upevnění do zajišťovacího kroužku drážka rozteč filtru = 10 mm minimální vnitřní průměr vnější závit délka drážky vnější průměr drážka
Pro určitý průměr trubky je propustnost filtru (průtok vody zachycené za časovou jednotku) přímo úměrná velikosti průtočného průřezu, jehož hodnota je dána součtem jednotlivých ploch drážek použitých na jednotce délky nebo na jednotce plochy filtrační trubky. Z toho vyplývá, že z tohoto hlediska by pro maimální propustnost bylo potřeba použít co nejširší drážky na co největší délce obvodu trubky a umístit je na délce trubky tak, aby mezi nimi byla co nejmenší vzdálenost. Bohužel všechny tyto potenciální směry působení jsou v rozporu s potřebou zachovat mechanickou odolnost co nejvíce odpovídající mechanické odolnosti neperforované trubky, a to vzhledem ke značnému hydrostatickému namáhání, které se může v podzemí objevit, a proto obvyklá geometrie drážek představuje kompromis, s výsledky ověřenými v prai, mezi těmito dvěma prioritami. Filtrační trubky se montují vložené mezi zapažovací trubky o stejném průměru a stejné tloušťce do hloubky optimální z hlediska kontaktu s vodonosnou vrstvou. Údaje, které definují filtrační trubky, jsou uvedeny v následující tabulce: 90 90 4 4 280 280 280 330 330 Třída tloušťky Minimální tloušťka stěny (mm) 4,7 6,2 5,2 7 5,8 9,1 5,2 6,5 10,1 6 7,5,6 6,8 8,4 13,1 7,5 9,3 14,6 8,5 1 16,5 8,8,6 18 12,5 16 20,6 14,5 19 5,8 5,8 5,2 5,2 Šířka drážek 0,75-0 - 1,50-3,00 - Kód výrobku TP5009005 TP5609005 TP5108405 TP50405 TP5005 TP5605 TP510805 TP5005 TP5605 TP510805 TP5005 TP5605 TP510805 TP5005 TP5605 TP510805 TP5005 TP5605 TP510805 TP5005 TP5605 TP510805 TP5005 TP5605 TP530828005 TP531028005 TP531628005 TP530833005 TP531033005 TP521035 TP521055 TP520835 TP520855 Vztah mezi jmenovitým průměrem filtrační trubky, šířkou drážek, aktivní plochou a propustností filtru, vyjádřenou v m3/hod. a v běžném metru filtru, je popsán v následující tabulce: DN (mm) 5
POPIS VÝROBKŮ DN Šířka drážek (mm) 1,5 2,0 Aktivní plocha, % 7-8 9-10 10- -12 Propustnost, m3/hod. m 0,75 (mm) 5-6 90 4 280 330 1,50 2,00 2,10 2,40 2,70 2,90 3,00 3,40 3,50 4,00-1,80 2,30 2,50 2,80 3,20 3,40 3,50 4,20 4,30 4,00-2,10 2,70 2,90 3,20 3,70 4,00 4,50 5,00 5,10 5,90 7,00 2,40 3,00 3,30 3,70 4,30 4,80 5,20 5,90 6,20 6,50 7,80 2,70 3,50 3,90 4,30 5,00 5,90 6,50 7,50 8,00 8,20 9,50 3,0 12-14 3,00 4,00 4,50 5,00 6,00 7,00 7,70 9,00 9,80 10,50 Vršky a zátky zapažovacího potrubí Běžným příslušenstvím zapažovacího potrubí jsou vršky a zátky vyrobené z trubky z neplastifikovaného PVC modré barvy - RAL 5015. Vršek zapažovacího potrubí je válcovitý díl s jedním kuželovitým koncem a s protilehlým koncem opatřeným závity pro spojení se zapažovací trubkou o stejném průměru a stejné třídě tloušťky. Je to první kus, který se zasunuje do vrtaného otvoru při zapažování studny. Jeho úlohou je vést zapažovací potrubí a napomáhat jeho pronikání do hloubky, přičemž současně zajišťuje utěsnění spodního konce potrubí vůči vnějšímu prostředí. Zátka potrubí je díl zapažovacího potrubí, který se nachází na úrovni terénu. Je spojena pomocí závitu s poslední zapažovací trubkou a zabraňuje pronikání cizích těles dovnitř studny. Horní část studny je zpravidla na úrovni terénu chráněna revizní šachtou, která zajišťuje také přístup k výtlačnému potrubí ponorného čerpadla namontovaného ve studni. 6 Vršky z PVC pro potrubí studní Poř. č. DN Kód Zátky z PVC pro potrubí studní Poř. č. DN Kód Filtry se souvislou drážkou Filtrační trubky Springline, vyráběné společností VALPLAST, představují v porovnání s klasickými ocelovými filtračními trubkami, které mají stejný průměr, jednoduché a úsporné řešení. Technický vývoj v této oblasti přinesl v současnosti řešení, jež nabízí filtry se souvislou drážkou vyrobené z nerezavějící oceli. Princip zhotovení takového filtru spočívá v plynulém navíjení, navíc se stálou roztečí, drátu trojúhelníkového průřezu na mnohoúhelníkový (téměř válcovitý) rám z tyčí ze stejného materiálu, a to současně se svařováním v dotykových bodech. Změnou rozteče navíjení lze vytvořit drážky o různé šířce, respektive propustnosti filtru. V současné době VALPLAST nabízí filtry BESTFLOW z nerezavějící oceli na podkladu z PVC trubky. Díky PVC podkladu může být vlastní filtr pružnější, respektive lehčí a levnější, než je jeho celokovová varianta. Standardní šířka drážek filtru je, nebo 0 mm; na žádost zákazníka lze vyrobit i drážky o jiné šířce. Standardní délka PVC trubky vybavené filtrem BESTFLOW je 3 m. Tělo filtru je na koncích upevněno na podkladovou trubku pomocí dvou kroužků z PVC. Podkladová trubka je po celé aktivní délce filtru perforovaná, na jednom konci je objímka a oba konce jsou opatřené závity, stejně jako zapažovací trubky Springline. Na fotografiích na pravé straně jsou zobrazeny součásti filtru se souvislou drážkou a s podkladem z PVC trubky, jakož i celá sestava tohoto filtru.
Údaje, které definují filtry BESTFLOW, jsou uvedeny v následující tabulce: Třída tloušťky Šířka drážky (mm) Volná plocha, % Poznámka: Na skladu budou k dispozici výrobky s kódy označenými hvězdičkou Kód výrobku TP5510403 TP551003 TP551003 TP551003 TP551003 TP551003 TP551003 TP551003 TP553 TP553 TP551603 TP551603 TP553 TP553 TP551603 TP5610403 TP561003 TP561003 TP561003 TP561003 TP561003 TP561003 TP561003 TP563 TP563 TP561603 TP561603 TP563 TP563 TP561603 TP5710403 TP571003* TP571003* TP571003* TP571003* TP571003* TP571003 TP571003* TP573* TP573* TP571603* TP571603* TP573* TP573 TP761603 Vnější průměr (mm) 4 4 4 7
POPIS VÝROBKŮ Filtry BESTFLOW představují jedinečnou kombinaci výhod, které nabízejí filtry se souvislou drážkou z nerezavějící oceli, a výhod, které nabízí trubkoví z PVC: minimální hmotnost v porovnání s celokovovými filtry, a to vzhledem k velice malému množství nerezavějící oceli a snížené hustotě PVC oproti kovu; systém se souvislou drážkou zajišťuje největší aktivní plochu, respektive největší průtok vody, kterou je možné za časovou jednotku odebrat; trojúhelníkový průřez navíjení vylučuje riziko ucpání drážky pevnými částicemi srovnatelné velikosti a zajišťuje minimální rychlost vstupu vody do potrubí studny, přičemž napomáhá usazování pevných částic o rozměrech menších, než je šířka drážky; podklad z PVC trubky je odolný proti korozi ve všech typech spodních vod a její mechanická odolnost je dostačující k tomu, aby snesla radiální síly, které v podzemí působí na filtr; filtry BESTFLOW jsou zcela kompatibilní se zapažovacími trubkami Springline. 8 propustnost na metr (m3/hod.) Diagram na následujícím obrázku zobrazuje pomocí srovnání propustnost filtrů při různé šířce drážek u dvou konstrukčních variant: drážky vyfrézované v PVC trubce a souvislá drážka BESTFLOW. průměr (mm) vyfrézovaná drážka mm souvislá drážka mm vyfrézovaná drážka 0,75 mm souvislá drážka 0,75 mm Je snadné si povšimnout rozdílu ve prospěch filtrů se souvislou drážkou. Vodní čerpadla VALPLAST může dodat dovážená vertikální čerpadla určená k umístění do studní za účelem zajištění vody, kterou lze upravit na pitnou nebo pro zavlažování, v rozměrové škále od 4 do 10 a ve vícestupňovém provedení. Nabízená konstrukční řešení jsou dvě, co do počtu, a to: ponorná čerpadla z jednoho kusu poháněná elektrickým motorem; vertikální čerpadla umístěná ve studni se sacím potrubím a sacím košem poháněná z povrchu elektrickým nebo spalovacím motorem. Pokud jde o první kategorii, rozměrová škála se nachází mezi 4 a 10, zajištěný rozsah průtoku je mezi 1 a 300 m3/hod. a manometrická výška může dosáhnout až 350 m vodního sloupce v závislosti na počtu čerpacích stupňů. Co se týká konstrukčního materiálu, čerpadla 4 jsou celá zhotovena z nerezavějící oceli a čerpadla 8 a 10 ze slitiny, přičemž stator motoru je z karbonové oceli. U rozměru 6 jsou k dispozici 3 opce, pokud jde o konstrukční materiál: nerezavějící ocel, slitina s karbonovou ocelí, jakož i hybridní opce (nerezavějící ocel, mosaz a slitina/karbonová ocel). Čerpadla umožňují dopravovat vodu s obsahem pevných částic až do 40 g/m3 a ponořenou montáž do 20 m. Mohou být dodána včetně elektropanelů podle příkonu, modulu spouštění a požadovaného stupně automatizace a ochrany. Elektrické motory lze znovu převíjet (vyjma motorů pro čerpadla 4 ) a mohou fungovat na jednofázový nebo třífázový proud v závislosti na jmenovitém výkonu. Pokud jde o druhou kategorii, vertikální čerpadla s pohonem z povrchu mohou být použita pro hloubku spodní vody až m a rozměrová škála se nachází mezi 6 a 10.
Zajištěný rozsah průtoku se nachází mezi 10 a 400 m3/hod. a manometrická výška může dosáhnout až m vodního sloupce. Základní součástí těchto čerpadel je hnací hlava umístěná na úrovni terénu na pevném kovovém rámu. Ten může být vybaven buď držákem pro elektrický motor, nebo řemenicí s vertikální nebo horizontální hřídelí pro přenos pomocí plochého řemene, sady klínových řemenů, nebo kardanovou hřídelí pro připojení ke stacionárnímu spalovacímu motoru nebo k hřídeli traktoru. Všechny varianty jsou vybaveny systémem zabraňujícím otáčení v opačném směru. V případě, že je čerpadlo poháněno z traktoru, doporučuje se použít hnací hlavu s násobičem otáček. K dispozici jsou hnací hlavy s převodovým poměrem, který se nachází mezi 1 : 3 a 1 : 5,95. K přenosu pohybu z hnací hlavy na čerpadlo dochází pomocí hřídelového vedení společného i pro výtlačné potrubí, které je zhotoveno z trubkovitých částí s přírubami, jejichž délka činí 2,5 m nebo 3 m, a opatřeno pružnými mazanými ložisky, chlazenými čerpanou vodou. Tělo čerpadla vyrobené z tvárné litiny odolné proti obroušení je ve vrchní části spojeno s hřídelovým vedením / výtlačným potrubím a ve spodní části s přírubou sacího potrubí sestávajícího z částí o jednotkové délce 1,2 m nebo 3 m, které jsou spojeny přírubami. Na spodním konci sacího potrubí je namontována zpětná klapka a sací koš. Maimálně přípustný obsah částic v čerpané vodě je 40 g/m3. Tíhu všech součástí ve studni drží hnací hlava, respektive nosný kovový rám. 9
POPIS VÝROBKŮ Příslušenství Kromě součástí, které jsou popsány výše, jsou pro vybudování funkční studny na vodu zapotřebí ještě trubky a objímky pro výtlačné potrubí, které se nachází mezi čerpadlem a odběrnou sítí na povrchu. První volbou, pokud jde o trubky, jsou trubky z polyetylenu o vysoké hustotě (HDPE) ve škále jmenovitých průměrů 32 90 mm v závislosti na výkonu čerpadla. Tyto trubky jsou k dispozici v tlakových třídách PN6, PN10 a PN16. DN, palce DN, mm PN6 PN10 PN16 Délka na kotouči, m 1" 1/4 40 100 1" 1" 1/2 2" 2" 1/2 3" 32 50 63 75 90 100 100 50, 100 50, 100 Výhody použití trubek z HDPE vyplývají z možnosti vytvoření výtlačného potrubí z jediného kusu s minimálním počtem spojů. Pokud jde o objímky související s trubkami z HDPE, pak jsou to stlačovací objímky z polypropylenu (PP), a to: adaptér s vnějším závitem pro připojení k čerpadlu; rovná objímka pro připojení druhého konce trubky; koleno 90 pro změnu směru. 10 Tyto objímky jsou k dispozici pro celou škálu výše uvedených trubek z HDPE, v tlakové třídě PN10 (pro průměry 32 63) a PN6 (pro průměry 75 a 90). Pro vyšší výtlačný tlak, respektive třídu PN20, VALPLAST nabízí trubky z PVC-U o standardní délce 4 metry, opatřené na obou koncích závity, které se připojují pomocí speciálních objímek a pomocí zajišťovacího kroužku na trubce. Charakteristiky těchto trubek jsou následující: DN, palce DN, mm Tloušťka stěny, mm 1" 1/2 48 4,5 2" 1/2 75 6,8 4" 4 2" 3" 5" 60 90 5,8 8,2 8,2 1 Hmotnost, kg/m Pevnost v tahu, kg 1,46 2 700 0,91 2 000 2,16 4 000 3,12 4,00 6,21 7 000 8 600 000
Kromě objímek jsou k dispozici díly z nerezavějící oceli a PVC, opatřené závity, pro připojení PVC trubky k ponornému čerpadlu. Tyto díly jsou zobrazeny na přiložených fotografiích. VYBUDOVÁNÍ STUDNÍ Příslušenství Maimální hloubka studny, která se zapažuje pomocí zapažovacích trubek Springline, závisí na třídě tloušťky těchto trubek. Doporučené hodnoty jsou následující: z 45 metrů ve třídě, z 90 metrů ve třídě, z 300 metrů ve třídě. Tyto hloubky se budou korigovat do minusu, a to v závislosti na pevnosti závitových spojů zapažovacích trubek a filtrů v tahu, na charakteristikách půdy, kterou trubky procházejí, na kvalitě vrtaného otvoru a na posudku firmy provádějící vrtání. V následující tabulce jsou uvedeny hodnoty pevnosti v tahu u závitových spojů v závislosti na vnějším průměru a tloušťce stěny vyjádřené v kn: DN (mm) Minimální tloušťka stěny, (mm) Třída tloušťky Odolnost závitového spoje, kn 90 6,2 30,0 14 5,2,5 4 7,0 28,0 5,8 24,8 5,2 30,0 6,5 37,0 10,1 50,0 6,0 35,0 7,5 40,0 6,8 40,0 8,4 40,0 9,3 40,0 8,5 70,0 1 80,0,6 80,0 280 12,5 100,0 280 16,0 150,0 330 14,5 145,0 330 19,0 220,0
VYBUDOVÁNÍ STUDNÍ Pevnost v tlaku Síla vnějšího stlačení, působící na trubky a spoje v zapažovacím potrubí, závisí na několika faktorech: během spouštění trubek, během vytváření filtrační štěrkové vrstvy, během vytváření nepropustnosti studny pomocí jílu, nebo dokonce během čerpání (když vzniká značný rozdíl v hydrostatickém tlaku mezi vnitřní a vnější částí zapažovacího potrubí). Radiální síly vyvíjené z vnějšku mohou vést k poškození trubek, jestliže dojde k překročení takzvaného kolapsového tlaku. Následující diagram zobrazuje závislost hloubky na radiálním tlaku, kterým půda působí na trubky, a to pro různé druhy půdy: Následující diagram umožňuje provést odhad kolapsového tlaku zapažovacích trubek z PVC-U v závislosti na vnějším průměru a tloušťce stěny. vnější průměr (mm) hloubka (m) zvětralá sopečná hornina slínový vápenec, slídová břidlice hornina měkký jíl, jíl antracit, tvrdé uhlí, měkký pískovec, aleurit jílovitá hornina, sádrovec, ztvrdlá solná jíl, spraš, štěrk hlína, písek měkké uhlí, měkká jílovitá hornina, pórovitý vápenec, tvrdý spraš, sůl radiální tlak kg/cm 2 voda měkká vodonosná půda 12 kolapsový tlak kg/cm 2
Vybudování studní Studny na vodu mohou být malé nebo velké hloubky. V případě studní s malou hloubkou může být voda získána velice snadno, ale stejně tak snadno se mohou do spodní vody dostat nečistoty, takže je zde vážné riziko znečištění. U studní s velkou hloubkou riziko znečištění nehrozí, voda je bez organických nečistot. Vybudování vrtaných studní mechanizovaným vrtáním rotačním způsobem a s přímou cirkulací vrtací kapaliny, jejichž hloubka se nachází mezi 30 a 300 m, řeší problém pitné vody v obcích, ve kterých není vybudována rozvodná síť pitné vody. Za účelem provedení hydraulického vrtání se do soutyčí (trubkového typu) vstřikuje z agregátu vrtacího motorového čerpadla vrtací kapalina. Vrtací kapalina cirkuluje vnitřkem soutyčí a tryskami vrtacího dláta, pod tlakem oplachuje dno vrtu a odnáší úlomky horniny prstencovým prostorem mezi tyčemi a vrtanou studní až na povrch. Vrtací kapalina se po oddělení unášeného materiálu dekantací získává zpět a agregát motorového čerpadla ji vrací do oběhu. Velmi důležitá je plynulá cirkulace vrtací kapaliny, která hydrostatickým tlakem vrtací kapaliny na stěny studny zajišťuje postup vrtacího dláta, ale rovněž stabilitu stěn vrtané studny. Tímto způsobem lze vrtat do velkých hloubek, po celé hloubce studny a až do maimálního průměru, aniž by bylo nutné provést zapažení studny. Po vyvrtání lze pomocí elektrické karotáže provést geofyzický průzkum, na jehož základě budou získány údaje týkající se přesné polohy vodonosných vrstev. Takto je možné předem vytvořit schéma zapažování i s přesným umístěním filtrů na svislici v nejvhodnější zóně. Zapažování představuje operaci spočívající ve zpevnění vrtané studny zavedením potrubí tvořeného trubkami, které jsou spojené mezi sebou. Zapažovací potrubí se skládá z vršku, zapažovacích trubek, filtračních trubek a středičů. Vršek potrubí je prvním dílem, který se zasunuje do otvoru vrtané studny až na její dno, a jeho úlohou je vést zapažovací potrubí a napomáhat jeho pronikání do hloubky, přičemž současně zajišťuje utěsnění spodního konce potrubí vůči vnějšímu prostředí. Následuje alespoň jedna zapažovací trubka, která plní úlohu dekantační nádoby pro jemný písek, který prochází drážkami filtračních trubek, poté filtrační trubka nebo trubky a dále zapažovací trubky až na úroveň terénu. Na zapažovací trubky se na několika místech upevní střediče, které zabraňují tomu, aby se potrubí opíralo o stěny studny. 13
VYBUDOVÁNÍ STUDNÍ Následující fází, kterou se zapažovací potrubí studny definitivně usazuje do prostoru vrtaného otvoru, je přidání jemného štěrku do výšky, která přesahuje úroveň filtračních trubek, a poté vytvoření nepropustnosti zóny, kde potrubí prochází vrchní částí vodonosné vrstvy tak, aby se zabránilo pronikání vody z vrchních, potenciálně znečištěných vrstev. Vytvoření nepropustnosti lze dosáhnout vložením jílu nebo zacementováním. Pro zprovoznění studny je však potřeba provést ještě některé dodatečné operace, respektive odstranění usazenin a písku. Odstranění usazenin znamená odstranění částic z vrtného kalu, které se v průběhu vrtání přilepily na stěny, a provádí se odběrem průtoku vody ze studny pomocí vzduchového čerpadla. Odstranění usazenin trvá až do pročištění získávané vody, což může znamenat i 3 až 4 dny. Od určitého okamžiku se za účelem odstranění písku zrychlí čerpání. Touto operací se z okolí zapažovacího potrubí studny v zóně filtrů odčerpají malé částice písku, které mohou projít drážkami filtrů, a prostory mezi granulemi jemného štěrku zůstanou volné pro cirkulaci vody. 14
Doporučení pro realizaci Aby byly výrobky Springline správně použity, bez rizika poškození trubek a studny a za dodržení záručních podmínek, je nezbytné dodržovat následující předpisy: Všechny výrobky Springline použité pro určitou studnu musí mít stejnou třídu tloušťky, a to takovou, která odpovídá maimální hloubce studny. Průměr vrtaného otvoru musí být alespoň o 150 mm větší než vnější průměr zapažovací trubky. Při dopravě a při realizaci bude třeba dbát na to, aby trubky neutrpěly žádný náraz, protože údery mohou způsobit rozbití trubky. Vrtná kapalina bude mít konzistenci, která umožní, aby drážkami filtru protékala voda a aby je při proplachu neucpávala. Při vytváření filtrační štěrkové vrstvy mezi zapažovacím potrubím a stěnou vrtaného otvoru bude štěrk vkládán postupně a v malém množství proti proudu vody vpuštěné do potrubí studny. Při provozu nebo při provádění operací spojených s čištěním proplachováním nesmí rozdíl mezi hladinou vody/kapaliny mimo potrubí a hladinou vody uvnitř potrubí přesáhnout hodnotu 15 m u třídy, 30 m u třídy a 120 m u třídy ; nejlepším opatřením, které zabrání účinkům vnějšího radiálního tlaku, je neustálé udržování minimálního rozdílu mezi hladinou mimo a uvnitř zapažovacího potrubí. Při spouštění zapažovacích trubek se jejich šroubování bude provádět pomocí nástrojů, které PVC trubku nepoškrábou nebo nepoškodí. 15
Doporučení a certifikáty 16