نزح المياه: Dewatering

 

نزح المياه  

Dewatering

في مجال البناء، يشير نزح المياه إلى عملية إزالة المياه الزائدة من الأرض لجعلها مناسبة لتشييد البناء. غالبا ما يكون هذا ضروريا عند العمل على الأساسات أو الأنفاق أو الهياكل الأخرى التي يجب بناؤها على منسوب المياه الجوفية أو تحته.

من المعروف والواضح للجميع أن أساسات أي مبنى يوصي بوضعها على تُربة جافة لذلك فوجود المياه الجوفية على منسوب مرتفع في الموقع هو مشكلة كبيرة لأن عملية الحفر أو وضع الأساسات في وجود تلك المياه أمر صعب ومعقد، لذلك فإن عملية التخلص من المياه الجوفية قبل البدء في تنفيذ الأعمال هو أمر في غاية الأهمية

وللتخلص من هذه المياه يوجد العديد من الطرق لكن هناك أربع طرق رئيسية وشائعة الاستخدام ومن المهم أن نعرف كل واحدة منهم ومتى يتم استخدام كل طريقة لأن اختيار الطريقة الصحيحة يعد خطوة هامة.

 

هناك العديد من الطرق التي يمكن استخدامها لنزح المياه، بما في ذلك:

1.    نزح المياه Wellpoint: يتضمن ذلك تركيب سلسلة من الآبار الضحلة حول موقع البناء، والتي ترتبط بنظام ضخ يسمح بسحب المياه من الأرض، مما يخفض منسوب المياه الجوفية، ويجعل الأرض أكثر استقرارا للبناء.

2.    نزح المياه من الآبار العميقة: تتضمن هذه الطريقة حفر آبار أعمق واستخدام مضخة لسحب المياه من الأرض ويمكن أن يكون هذا أكثر فعالية في خفض منسوب المياه الجوفية في المناطق ذات المياه الجوفية العميقة.

3.    نزح المياه السطحي: تتضمن هذه الطريقة بناء قنوات أو خنادق حول موقع البناء لتحويل المياه السطحية بعيدا عن المنطقة.

4.    نزح المياه الكيميائي: يتضمن ذلك استخدام المواد الكيميائية لتكسير التربة وجعلها أكثر نفاذية، مما يسمح للمياه بالتصريف بسهولة أكبر.

 

من المهم تخطيط وتنفيذ عملية نزح المياه بشكل صحيح لضمان استقرار موقع البناء وأمانه للعمال.

نزح المياه من Wellpoint

في هذه الطريقة يتم إحاطة جوانب الحفر بمجموعة من المواسير ويتصل بكل ماسورة مجموعة من الأنابيب “الخراطيم” التي يتم غرسها بالتربة لمنسوب أقل من منسوب المياه الجوفية يكون الجزء السفلي لهذه الأنابيب مثقباً ومغطى بمصفاة تسمح بمرور المياه الجوفية وتحتجز حبيبات التربة يمكن استخدام هذه الطريقة لعمق حفر حتى 18 متر.

 

لتثبيت نقاط الآبار، يتم حفر سلسلة من الثقوب ذات القطر الصغير في الأرض حول موقع البناء. عادة ما تكون الثقوب متباعدة بحوالي 5 إلى 10 أقدام ويبلغ قطرها عادة حوالي 2 إلى 4 بوصات. ثم يتم إدخال خرطوم في كل حفرة، ويتم توصيل أنبوب مرن بنقطة البئر وتوصيله بمضخة.

أثناء تشغيل المضخة، فإنها تخلق فراغا يسحب الماء من الأرض إلى نقاط البئر وثم يتم ضخ المياه خارج موقع البناء والتخلص منها في مكان مناسب.

غالبا ما يستخدم نزح المياه من Wellpoint في مشاريع البناء حيث يكون منسوب المياه الجوفية ضحلا، وتكون التربة قابلة للنفاذ نسبيا. إنها طريقة بسيطة نسبيا وفعالة من حيث التكلفة لنزح المياه، ولكنها قد لا تكون فعالة في المناطق ذات المياه الجوفية العميقة أو التربة غير ذات نفاذية.

 

نزح المياه من الآبار العميقة

تُستخدم هذه الطريقة عندما يكون هناك كمية كبيرة من المياه الجوفية. حيث أنه يُمكن لهذا النظام نزح المياه حتى عمق 24 متر. في هذا النظام يتم إنشاء آبار يتراوح قطرها من 30 إلى 60 سم ويتم تجميع المياه داخلها وبمجرد وصول المياه للطرف السفلي من الآبار يتم ضخها خارج الموقع بواسطة المواسير المتصلة بالمضخة، ويمكن تحديد عدد الآبار وموقعها وعمقها ومقدار تصرفها طبقاً للتصميم المُعتمد من المهندس الاستشاري. وتستخدم هذه الطريقة عادة في المناطق ذات المياه الجوفية العميقة أو حيث تكون التربة أقل نفاذية، لأنها أكثر فعالية في خفض منسوب المياه الجوفية في هذه الظروف.

لأداء نزح المياه العميق، يتم حفر سلسلة من الآبار العميقة حول موقع البناء. عادة ما تكون الآبار متباعدة ثم يتم تركيب مضخة في قاع كل بئر، ويتم توصيل أنبوب مرن بالمضخة وتوصيله بخزان تخزين المياه على مستوى السطح أو نقطة التفريغ.

أثناء عمل المضخات، تقوم بسحب المياه من الأرض وضخها إلى السطح، حيث يتم جمعها في خزان التخزين أو تصريفها إلى مكان مناسب. يمكن أن يكون نزح المياه من الآبار العميقة أكثر فعالية في خفض منسوب المياه الجوفية من الطرق الأخرى، ولكنه أيضا أكثر تكلفة وقد يتطلب معدات أكثر تخصصا.

من المهم تخطيط وتنفيذ عملية نزح المياه من الآبار العميقة بشكل صحيح لضمان استقرار موقع البناء وأمانه للعمال. قد يشمل ذلك إجراء دراسات التربة والمياه الجوفية لتحديد أفضل المواقع للآبار وسعة المضخة المناسبة وجدول التشغيل.

 

نزح المياه السطحي

نزح المياه السطحي هو طريقة لإزالة المياه الزائدة من الأرض عن طريق بناء قنوات أو خنادق حول موقع البناء لتحويل المياه السطحية بعيدا عن المنطقة. تستخدم هذه الطريقة عادة في المناطق التي يكون فيها منسوب المياه الجوفية ضحلا نسبيا وسطح الأرض مسطحا نسبيا، حيث يعتمد على الجاذبية لنقل المياه بعيدا عن موقع البناء.

لإجراء نزح المياه السطحي، يتم حفر سلسلة من الخنادق حول موقع البناء وعادة ما تكون الخنادق متباعدة بحوالي 5 إلى 10 أقدام وعادة ما يكون عرضها من 2 إلى 4 أقدام وعمقها من 2 إلى 4 أقدام. ثم يتم تبطين الخنادق بمادة مقاومة للماء، مثل نسيج التكسية الأرضية أو الأغطية البلاستيكية، لمنع الماء من التسرب مرة أخرى إلى الأرض.

عندما تتدفق المياه إلى الخنادق، يتم توجيهها بعيدا عن موقع البناء ونحو نقطة تصريف، مثل مجرى مائي طبيعي أو قناة من صنع الإنسان. نزح المياه السطحي هو طريقة بسيطة نسبيا وفعالة من حيث التكلفة لنزح المياه، ولكنها قد لا تكون فعالة في المناطق ذات المياه الجوفية العميقة أو الأرض المنحدرة بشكل أكثر حدة.

 

نزح المياه الكيميائية

نزح المياه الكيميائي هو طريقة لإزالة المياه الزائدة من الأرض باستخدام المواد الكيميائية لتكسير التربة وجعلها أكثر نفاذية، مما يسمح للمياه بالتصريف بسهولة أكبر. تستخدم هذه الطريقة عادة في المناطق التي تكون فيها التربة غير منفذة نسبيا ويكون منسوب المياه الجوفية عميقا نسبيا، حيث يمكن أن يكون أكثر فعالية في خفض منسوب المياه الجوفية في هذه الظروف.

لإجراء نزح المياه الكيميائي، يتم حقن مواد كيميائية في الأرض حول موقع البناء. لتتفاعل المواد الكيميائية مع التربة لإنشاء مسام أو قنوات تسمح بتصريف المياه بسهولة أكبر. يمكن أن يحدث التفاعل الكيميائي عن طريق الحرارة أو الضغط أو مزيج من الاثنين معا.

هناك عدة أنواع من المواد الكيميائية التي يمكن استخدامها لنزح المياه، بما في ذلك المواد الخافضة للتوتر السطحي والإنزيمات والأحماض. تعمل المواد الخافضة للتوتر السطحي على خفض التوتر السطحي للماء، مما يسهل التدفق عبر التربة. تعمل الإنزيمات على تكسير المواد العضوية في التربة، مما يخلق مسام يسمح بتصريف المياه بسهولة أكبر. تتفاعل الأحماض مع بعض المعادن في التربة، مما يخلق قنوات تسمح بتدفق المياه عبر التربة.

نزح المياه الكيميائي هو طريقة أكثر تعقيدا وتكلفة لنزح المياه مقارنة بالطرق الأخرى، مثل نزح المياه من نقطة بير أو نزح المياه السطحي. كما أنه أكثر خطورة، حيث يمكن أن تكون المواد الكيميائية المستخدمة خطرة على العمال والبيئة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح. من المهم تخطيط وتنفيذ عملية نزح المياه الكيميائية بشكل صحيح لضمان استقرار موقع البناء وأمانه للعمال. قد يشمل ذلك إجراء دراسات للتربة والمياه الجوفية لتحديد العامل الكيميائي المناسب وطريقة التطبيق.

 

عملية نزح مياه معقدة وطويلة وتحتاج لدراسات عديدة وحسابات معقدة للأحمال المطبقة واوزان المنشآت للوصول لعمل الطريقة المناسبة وتنفيذها بأحسن مما خطط له وهذا المقال بسيط ومختصر لإعطاء فكرة مبسطة عن كيفية عمل وتصريف المياه في مواقع البناء والتشييد.

أعلى النموذج