Afprøvning af reaktiv jernvæg til grundvandsrensning

Bilag 9
Dimensionering af dræn og brønde

Dimensionering af dræn

For at opnå så stor fleksibilitet i systemet som muligt er der generelt anvendt meget konservative betragtninger. Med det etablerede system vil det derfor være muligt at afdræne væsentligt mere end forudsat på baggrund af modelberegningerne, samt være muligt at anvende dybere drænniveauer end forudsat.

I dimensioneringen er der anvendt følgende betegnelser :

DN : Det ønskede drænniveau fundet ved modelberegninger jf. tabel 5.1 i hovedrapporten
IK/UK : Indløbs- og udløbskote i drænbrønden
UK1 : Afdræningskoten fra drænbrønden
BK : Bundkoten


Se her!

Figur 1
Princip i drænbrønd og spulebrønd

I de etablerede dræn vil der optræde et mindre tryktab, i forbindelse med vandtransporten. Med de aktuelle vandmængder vil dette tryktab være ca. 0,02 m. Der vil ligeledes optræde et udløbstab i brønden, samt et indløbstab ved stigrøret. Ud- og indløbstabet er ca. 0,05 m. Det samlede tryktab bliver derved 0,07 m. Der regnes med en sikkerhed på ca. 2, hvorfor det samlede tryktab sættes til 0,15 m.

For at opnå det ønskede drænniveau DN imellem drænbrøndene skal UK1 bestemmes som :

UK1 = DN - 0,15 m.

For at opnå mulighed for eventuelt senere at kunne sænke drænniveauet DN med 0,5 m sættes IK/UK til :

IK/UK = DN - 0,15 m - 0,5 m.

Drænbrøndene etableres med et 0,5 m sandfang. Herved fås :

BK = IK/UK - 0,5 m.

Brøndene er leveret med 5 stigrør, med perforeringen UK1 placeret i forskellige niveauer. Der er et niveauspring på 10 cm på UK1 mellem hver stigrør. Ved at skifte stigrør kan drænniveauet, UK1 hæves op til 40 cm. Dette giver mulighed for at regulere på den afdrænede vandmængde og derved også på den vandmængde der skal ledes igennem den reaktive væg.

Slidsebredde

Slidsebredden i drænet er bestemt således, at den er filter stabil over for det sand drænene lægges i. Der opstilles følgende forudsætning :

D85 > ½ slidse bredde (jf. /14/)

D85 er bestemt udfra sigtekurve fra G22 til 0,5 mm. Herved fås en slidse bredde på 1 mm.

Dimensionering af transportledning

Transportledningen er dimensioneret på traditionel vis på baggrund af vandføringsdiagrammer. Der er ligesom ved drænene valgt væsentligt større vandmængder end fundet ved modelberegningen.

Transportledningen er regnet som en cirkulær fuldtløbende ledning, hvor vandføringsevnen er bestemt udfra et diagram baseret på formlen :

hvor

Q =Vandføring (m3/s)
F = Ledningens tværsnitsareal (m2)
v = Hastigheden (m/s)
R = Reynolds tal (rent tal)
I = Gradienten (rent tal)

Ovenstående er spildevandskomiteens modificering af Colebrooks formel, /17/.

Dimensionering af pumpebrønd

Pumpebrønde etableres som en ø 1500 betonbrønd. Da der ved dimensioneringen af drænene er forudsat mulighed for at øge vandmængden til ca. 8,5 l/s er dette også anvendt ved pumpestationen. Der er valgt 2 alternerende pumper, der kan klare den dobbelte ydelse. Pumpesumpens højde bestemmes udfra følgende formel:

hvor

T = tilstrømning (8,5 l/s)
P = pumpeydelse (17 l/s)
n = antal pumpestarter pr. time (10)

Herved fås et nødvendigt volumen af pumpesumpen på 1,5 m3. Med en ø 1500 betonbrønd skal højden af pumpesumpen være 0,85 m. Der vælges 1,0 m.

Se her!

Figur 2
Princip i pumpebrønd