Wykop to zgodnie z definicją odpowiednio ukształtowana przestrzeń powstała w wyniku usunięcia z niej gruntu. Wybór metody wykonywania wykopu uzależniony jest od jego przeznaczenia, ukształtowania terenu, a także rodzaju gruntu. W celu zabezpieczenia miejsca wykonywania robót przed destrukcyjnym działaniem wody wykonuje się powierzchniowe lub wgłębne prace odwadniające.
Powierzchniowe i wgłębne metody odwadniania wykopów
Powierzchniowe odwadnianie wykopów to zespół czynności polegających na zabezpieczeniu obszaru prac przed negatywnymi skutkami napływu wód opadowych. Zdarza się, że woda deszczowa spływająca po ścianach wykopu prowadzi do ich rozmycia oraz osłabienia, a w rezultacie powoduje ich osuwanie. Deszczówka zalegająca na dnie może z kolei negatywnie wpływać na właściwości mechaniczne gruntu. Odwadnianie powierzchniowe polega na zastosowaniu drenażu opaskowego w postaci rowów wypełnionych materiałem gruboziarnistym, których zadaniem jest odprowadzanie wody opadowej poza teren budowy. W celu usunięcia deszczówki, która dostała się do wnętrza wykopu, stosuje się system pomp.
Wgłębne odwodnienia wykopów wykonywane są w celu obniżenia poziomu wód gruntowych występującego w miejscu budowy. Polegają one na wybudowaniu studni depresyjnej wyposażonej w pompę lub zastosowaniu systemu igłofiltrów. Zarówno jedna, jak i druga metoda umożliwia skuteczne odwodnienie wykopu. Korzystając z metod wgłębnych, należy pamiętać, że obniżenie poziomu wód gruntowych może powodować osiadanie stawianej budowli, a także wpływać negatywnie na środowisko naturalne, utrudniając bądź uniemożliwiając wzrost roślinności na odwodnionym obszarze.
Zastosowanie studni depresyjnych
Depresyjne studnie odwadniające wykorzystuje się do odwodnienia wykopów o dużej głębokości. Stosuje się je w celu obniżenia poziomu wód gruntowych, a także obniżenia naporu hydrostatycznego na dno wykopu. Tego rodzaju rozwiązanie najlepiej sprawdza się w przypadku gruntów o dobrej przepuszczalności. Do budowy studni wykorzystywane są wiertnice. Średnica otworu uzależniona jest od rodzaju występujących gruntów. W przypadku gruntów o słabej przepuszczalności, takich jak iły, zalecane jest zwiększenie średnicy studni w celu intensyfikacji powierzchni filtracyjnej. Po wykonaniu otworu niezbędne jest umieszczenie w nim pompy głębinowej. Po jej uruchomieniu woda napływająca do studni jest wypompowywana i odprowadzana poza teren budowy.
Systemy igłofiltrowe
Wgłębne odwadnianie wykopów może być również wykonywane przy użyciu systemu igłofiltrów. Systemy te są powszechnie stosowane do długotrwałego obniżania poziomu wód gruntowych w celu uzyskania stabilnych warunków pracy na terenie budowy. Pojedynczy igłofiltr to przewód rurowy o niewielkiej średnicy zakończony filtrem szczelinowym lub siatką perforacyjną, który umieszcza się w gruncie metodą wpłukiwania. Zazwyczaj w celu skutecznego odwodnienia terenu stosuje się zespół igłofiltrów rozmieszczonych wzdłuż lub wokół wykopu. Zespół filtrów igłowych łączy się do pompy za pomocą kolektorów ssących. Pompa po uruchomieniu wytwarza w kolektorze podciśnienie, które wysysa wodę z gruntu. Skuteczność działania systemu igłofiltrów uzależniona jest w dużym stopniu od rodzaju i wydajności zastosowanej pompy.
Projektując różnego rodzaju wykopy, należy uwzględniać warunki wodno-gruntowe. W przypadku występowania wysokiego poziomu wód gruntowych niezbędne jest wykonanie prac odwadniających. Skuteczne odwodnienie terenu tworzy natomiast optymalne warunki do skutecznego wykonywania wszelkich robót fundamentowych.