طرق التخلص من المياه الجوفية اثناء الحفر
تتكون المياه الجوفية الضحلة مباشرة من تسرب كميات صغيرة من مياه الأمطار والثلوج المذابة إلى الطبقة الموجودة تحت السطح. أما المياه الجوفية العميقة، فقد تكون مترسبة في مسام التربة نفسها، وقد تظل في مكانها لآلاف أو حتى ملايين السنين في بعض الأحيان. تحتوي هذه المياه على كميات كبيرة من الأملاح المذابة، وربما تكون قد تكونت عن طريق امتصاص مياه البحر المالحة التي تحتفظ بها الصخور المحيطة بها أثناء تشكلها في الماضي.
تختلف طرق سحب المياه الجوفية اعتمادا على أنواع الآبار الموجودة بها المياه. وإليك بعض طرق إزالة الماء من الآبار كما يلي
- طريقة بسيطة ومكلفة منخفضة للتخلص من مياه الجوف
في هذه الطريقة نحتاج إلي: يتضمن ذلك الجير الأبيض والرمل المستخدم في ترصيف الطرق والجبس الأبيض وأسمنت سويتر وأسمنت المعامل.
أما عن طريقة التحضير: يتم خلط المكونات جيدًا لمدة نصف ساعة مع التقليب المستمر، ثم يتم تعبئتها في قطع قماش صوف لتشكيل قوالب من الطوب، ولكن يجب عدم ضغط القالب بشدة بل يجب أن يكون مرنًا قليلاً.
- طريقة تجفيف ماء الرشح
يتم خلط كمية كبيرة من الرمل مع أسمنت السويتر، ثم يتم إضافة هذا الخليط إلى ماء الرشح وتركه لمدة تتراوح بين 5 إلى 7 أيام، ويتم إزالة الرمل من المكان بعد ذلك، وسيتم ملاحظة غياب الماء، وتعتبر هذه الطريقةمفيدة في تقوية التربة باستخدام تركيبة الماء والأسمنت.
- يتم تجفيف” “المياه الخارجة” “ببطء” “من خلال” “الثقوب” “الموجودة في” “باطن الأرض
لا تستخدم تلك الطريقة مع المياه المنهمرة الشديدة بل مع المياه الخارجة ببطئ من الثقوب الموجودة في باطن الأرض، وفي هذه الطريقة نحتاج إلى الرمل والجير الأبيض، والجبس الأبيض ورماد الفرن وأسمنت المعامل، ثم قم بخلط هذه المكونات جيدًا وضعها في فتحات الثقوب التي يخرج منها الماء.
- حقن التربة لمنع المياه الجوفية
المكونات: الجير، السيليكا، الألومنيوم أو بديل له أكسيد الحديد، والأسمنت.
الطريقة: يتم وضع خليط مكونات معينة داخل مواسير موضوعة حول المكان المراد تجفيفه، ويتم ضخ هذا الخليط داخل التربة لمسافات بعيدة تحت الأرض.
- طريقة جفاف المياه باستخدام طريقة السحب والشفط
نقوم بإحضار شبكة من المواسير للقيام بعملية السحب والضخ، عن طريق إنزال الماء الغائر ثم سحبه إلى السطح، لكن هذه الطريقة لا يمكن أن تتم بسهولة فهي تحتاج إلى فريق عمل خبرة في هذا المجال، وبهذه الطريقة تستطيع السحب حتى عمق 8 أمتار تحت سطح الأرض فقط عليك الاعتماد على موازنة الشبكة.
طريقة تخفيض منسوب المياه الجوفية
إذا تم تقليل منسوب المياه الجوفية بشكل غير صحيح، فقد يؤدي ذلك إلى حدوث أضرار في العمل المطلوب، وأيضا قد يتسبب في الضرر بالمنشآت المجاورة، لذلك يمكن حل مشكلة المياه الجوفية في البناء بعدة طرق، ولتقليل منسوب المياه الجوفية بشكل صحيح، يرجى النظر في ما يلي
- طريقة النزح السطحي
تستخدم هذه الطريقة عندما تكون كمية مياه الرشح بالموقع قليلة نسبيًا وتعمل بيارة التجميع بعيدًا عن مكان الحفر، ويتم سحب المياه المتجمعة فى البيارة بواسطة مضخة سحب ويتم طرد المياه موجودة أعلى البيارة والمتصلة بأنبوبة سحب قطرها حوالي 75 مم، وتتصل الأنبوبة بدورها أيضًا بمصفاة تجميع وسحب موضوعة فى قاع البئر، وتتم مراقبة المياه الناتجة للتأكد من عدم احتوائها على أجزاء من التربة، كما يوصى بإنهاء العمل بسرعة فى كل منطقة تستخدم فيها هذه الطريقة.
- طريقة الرشح
تسمى هذه الطريقة أيضا بطريقة سحب المياه الجوفية بالرشاحات الأفقية، وتستخدم عندما تكون التربة مسامية بما فيه الكفاية، وعندما يكون الموقع واسع بما يكفي لذلك، وتتألف الرشاحات من خطوط انحدار من أنابيب الفخار الحجري تحت منسوب التأسيس، وتحيط رؤوس الأنابيب بالدقشوم، وينتهي الخط المائل في الرشاح في بيارة التجميع الموجودة بجوار أو بالقرب من المطب.
وفى حالة لم يكفي خط واحد لتخفيض منسوب المياه الجوفية إلى المنسوب المطلوب يعمل رشاح آخر موازي له للمساعدة فى ذلك، وقد يقتضى الأمر مساندة جوانب الحفر عند عمل الرشاحات ويتم ذلك باستخدام الشدات الخشبية المفرزة أو الستائر المعدنية، ويراعى عمل تصميم معتمد عند الحاجة إلى استعمال الستائر المعدنية.
ما هي آبار الثقب
آبار الثقب هي آبار يتم حفرها باستخدام آلات الحفر بالدق أو آلات الحفر الدوارة. يجب أن يتم الحفر بشكل صحيح ومتقن لمنع تدفق الرواسب أو الانهيار. يمكن أن يكون عمق آبار الثقب أكثر من 1000 قدم، ويكون قطرها في الأراضي الزراعية عادة ما بين 4 إلى 8 بوصات. إذا تم إنشاءها بشكل صحيح، فإنها تكون ذات فائدة ولا تلوث، وذلك عن طريق تغطية الغلاف المحيط بالبئر بمواد للحشو مثل الأسمنت النقي أو طين البنتوني.
ويتم استخدام بعض الأدوات المعينة الخاصة لحفر الآبار مثل آلات الحفر الهوائية الدوارة أو مطرقة الثقب أو دلو أوجير أو بتقنية الحفر بالدوران الرحوي المنعكس، أو الحفر بالآلة السلكية.
ما هي الآبار المحفورة يدويًا
هذا النوع من الآبار تكون المياه الموجودة به عادة ضحلة، وليست خيارًا جيدًا لشرب الماء، لأن هذا النوع يشكل أعلى معدل تلوث بالمياه وذلك لأنه يفتقر دائمًا إلى غطاء أو حماية مما يجعله عرضة للتلوث من أي مصدر قريب من السطح، ومن عيوب هذا النوع أنه يتعرض للجفاف في فترات الجفاف وذلك لانخفاض منسوب المياه تحت قاع البئر.
منذ القدم، تم حفر هذا النوع من الآبار بواسطة المجرفة اليدوية، وهذا يتطلب مجهودا ووقتا كبيرا، ولذلك كان وجود هذا النوع من الآبار نادرا. يتم حفر البئر حتى يصل إلى عمق يوصلنا إلى منسوب المياه، ثم يتم تبطين البئر بالحجارة أو الطوب أو البلاط أو مادة أخرى لمنع حدوث انهيار، وتغطى البئر بغطاء من الخشب أو الحجر أو البلاط الخرساني.
يعتبر المعول و المجرفة هما الأداتان الرئيسيتان المستخدمان في حفر هذه الآبار، ولضمان سلامة البئر ومنع جدرانه من الانهيار فإنه عادة ما يبطن ببطانة دائمة من عصي الأخشاب أو الآجر أو الصخور أو من الأسمنت المسلح أو من أنابيب تغليف خاصة بهذه الآبار، وفي أغلب الأحوال يكون الجزء السفلي من هذه البطانة مثقب بحيث يسمح للماء بالمرور من الخزان الجوفي إلى داخل البئر والآبار المحفورة هي عبارة عن فتحه غير منتظمة تمتد من سطح الأرض حتى تصل إلى مستوى سطح الماء في الخزان الجوفي وعندئذ تمتد عدة أمتار تحت هذا المستوى.
ما هي الآبار الأنبوبية
الآبار الأنبوبية (Driven wells) يتم إنشاء هذا النوع من الآبار عن طريق دفع أنابيب طويلة آلى باطن الأرض ويتم تغليفها بشكلٍ مستمر لأنه على الرغم من تغليفها إلا أنه من الممكن أن تتلوث بسهولة لأنها تقوم بسحب المياه من طبقات المياه الجوفية القريبة من السطح مما يجعلها عرضةً للتلوث.
يبلغ عرض هذه الآبار حوالي بوصتين أو أكثر، ولا يتعدى عمقها 50 قدما، مما يجعلها صغيرة نسبيا، ولكن يسهل حفرها، ولذلك فهي من أشهر أنواع الآبار، وعند إرادة الحصول على المياه، يتم تثبيت مرشح على الجزء السفلي من أنبوب الحفر حتى نصل إلى العمق المطلوب، ثم يتم إزالته وتنظيفه جيدا من الرواسب والتراكمات، وبعد ذلك يتم تثبيت المضخة عليه لسحب المياه، ويتم حفر هذا النوع من الآبار في المواقع التي تكون تربتها رخوة نسبيا، مثل الموجودة في طبقات المياه الجوفية الحصوية والرملية.