Далеко не все владельцы загородных домов могут похвастаться тем, что их участки идеальны в гидрогеологическом плане. Холмистая местность с высокими грунтовыми водами часто служит причиной подтопления построек. А если к «земляным» вопросам добавить еще и погодные «прелести» в виде сезонных дождей и таяния снегов, то можно наблюдать последствия уже более глобального нарушения водного баланса почвенного состава. Предупредить появление неприятностей можно, обустроив вертикальный дренаж участка. По какому принципу работает система и можно ли сделать вертикальный дренаж участка своими руками, рассмотрим в статье.
Поддерживать участок в идеальном порядке невозможно без обустройства дренажной системы. Особенно это актуально, если участок расположен в низине или вблизи водоема, за счет чего водоупорный слой подходит близко к поверхности земли.
Когда верхний водопоглощающий слой почвы начинает подпирать снизу «верховодка», происходит заболачивание грунта
Строительство вертикального дренажа имеет смысл в следующих ситуациях:
- При высоком горизонте залегания подземных вод.
- Наличии на участке глинистой почвы, плотная структура которой мешает проникновению воды в землю.
- Особенности рельефа, при которых талые воды собираются вокруг построек, переувлажняя почву.
Нарушение гидрогеологического баланса местности часто возникает в процессе возведения построек. Дело в том, что в районе фундамента почвенный слой становится на таким плотным. Мягкая почва с легкостью впитывает в себя как подземные, так и ливневые воды. Накапливаясь в верхних слоях почвы в межсезонье, влага при минусовых температурах в зимний период замерзает и расширяется в двух плоскостях. Влагонасыщенный грунт, сдавливая фундамент со всех сторон, провоцирует подвижку несущих конструкций здания. А этоуже приводит к разрушению постройки.
Не меньше страдают от переизбытка влаги в почве и зеленые насаждения на участке. Даже непродолжительный дождь способен создать массу проблем: на заболоченной почве трава быстро загнивает, а культурные растения поражаются заболеваниями. Самый простой способ свести к минимуму хлопоты и затраты на лечение растений и ремонт построек – предупредить проблему, обустроив вертикальный дренаж своими руками.
Разновидности дренажной системы
Дренажная система представляет собой комплекс соединенных между собой труб, основное предназначение которых – понижать давление воды до приемлемого уровня.
Вода, просачиваясь в почву, попадает в трубопровод, по которому транспортируется за пределы участка
Дренажная система может охватывать всю территорию участка или только его часть. В зависимости от места расположения она бывает трех видов:
- горизонтальная –система неглубоких каналов, проложенных над поверхностью земли, отвечающая за отведение ливневых вод;
- вертикальная – пристенный дренаж, отводящий почвенные воды от фундамента дома;
- комбинированная – система, объединяющая в себе дренажные трубы, расположенные над поверхностью земли и проложенные ниже уровня подошвы фундаментной плиты.
Вертикальный дренаж, именуемый также пристенным, представляет собой сеть, состоящую из трубопровода, подведенного к расположенным на участке скважинам, вода из которых откачивается насосами.
В идеале систему дренирования проектируют еще на этапе строительства дома. Но если хозяева не побеспокоились об этом заранее, то для обустройства вертикального дренажа по периметру дома располагают дренажные трубы, которые подводят к установленным по углам постройки колодцам.
Обустроив вертикальный дренаж вокруг дома, можно надолго защитить цокольный этаж от затопления, продлив тем самым срок эксплуатации постройки
Водоотводящую систему часто дополняют сооружением из траншей, стенки и дно которых выкладывают щебнем, гравием или битым кирпичом. Но стоит учитывать, что такие вспомогательные системы эффективны лишь до того момента, пока не покроются иловыми отложениями.
Устройство дренажной системы
Чтобы построить водоотводящее сооружение, которое будет исправно функционировать в течение нескольких сезонов, следует учитывать ряд факторов:
- Технология обустройства вертикального дренажа предполагает отведение воды через приямок от зоны подвала в дренажный колодец. Приямок представляет собой заглубленный лоток, который собирает дождевые воды и отводит их в колодец.
- Пристенный дренаж располагают по периметру здания. Чтобы обеспечить попадание скопившихся в приямке вод самотеком в колодец, трубопровод прокладывают под уклоном в сторону сборного коллектора.
- Уровень расположения дренажной системы зависит от глубины основания возведенного фундамента. Ее заглубляют на 30 см ниже подошвы ленточного фундамента или основания фундаментной плиты.
Важно! Минимальный уклон дренажа для глинистых почв должен составлять 0,02, а для песчаных – 0,03. При меньшем значении наклона велика вероятность засорения труб, и, как следствие, выход системы из строя.
Технология обустройства вертикального дренажа своими руками
Процесс сооружения дренажа, будьто для малоэтажного коттеджа или небольшого дачного домика, одинаков. Несложную работу можно выполнить собственными силами, не привлекая для этого специалистов.
Выбор материалов и инструментов
Для устройства вертикального дренажа можно использовать как полимерные, так и асбестоцементные трубы. Главное, чтобы они имели в стенках дренажные отверстия, размер которых не превышает полутора миллиметра. Если же сравнивать эти виды изделий, то стоит отдать предпочтение ПНД трубам, поскольку они более устойчивы к возможным подвижкам грунта. В продажу гофротрубы поступают бухтами по 50 метров. Благодаря этому при грамотном расчете можно свести к минимуму количество сопряжений и соединений.
Оптимально подойдут гофрированные ПНД трубы, прочные стенки которых легко выдерживают создаваемые грунтом нагрузки
Для выполнения работ потребуются:
- дренажные трубыдиаметром 100 мм;
- муфты и фитинги для соединения труб;
- гидроизолирующая мастика;
- геотекстиль или кокосовое волокно;
- мелкофракционный щебень и песок;
- штыковая лопата – для размягчения и срезания глинистой почвы;
- совковая лопата – для выемки песка из траншеи;
- влагостойкий клей – для герметизации стыков;
- лазерный нивелир.
Чтобы упростить себе работу при рытье траншеи, используйте штыковую или полусовковую лопату, оснащенную удлиненным черенком. Для удаления песка из траншеи задействуйте шуфельную лопату. При работе с каменистой почвой пригодится металлический лом.
Совет: для рытья траншеи можно использовать и обычную саперную лопату типа БСЛ-110. Работать таким инструментом в условиях ограниченного пространства очень удобно.
Рытье траншей и котлована
Вертикальный дренаж внешне напоминает замкнутую систему труб, расположенную по периметру здания. В углах конструкции размещают смотровые колодцы, через которые выполняют прочистку труб в случае их засорения. В самой нижней точке системы обустраивают скважину или сборный колодец, из которого скопившиеся воды и будут выводиться за пределы участка.
Предварительно начертите план, на котором отметьте места прокладки трубопровода
Для прокладки трубопровода по периметру дома, выдержав расстояние от постройки не менее метра, выкапывают траншею. Дно траншеи выстилают песком, формируя слой толщиной в 3-5 см. Сверху песка укладывают геотекстиль или кокосовое волокно. Этот нетканый материал будет свободно пропускать влагу, но при этом задерживать комья земли и крупные частицы мусора. Ширина полотна должна быть такой, чтобы ее хватило на оборачивание всей трубы без зазоров.
На полотно высыпают мелко фракционный щебень, создавая тем самым слой фильтрующей отсыпки
Для обустройства дренажного колодца выкапывают котлован по размеру заглубляемого резервуара. Дно котлована засыпают смесью щебня и песка.
Совет: для лучшей защиты фундамента дома наружные стены подвала лучше покрыть гидроизолирующей мастикой.
Укладка труб и сооружение колодца
Трубы укладывают на утрамбованное дно траншеи.На участке трубопровода длиной 1 метр разница между перепадом высот на противоположных концах трубы должна оставлять 1,5-2 см. Устранить перепады высот и откорректировать наклон прокладки труб проще с помощью лазерного нивелира.
Соединяют трубы, наращивая на необходимую длину конструкции с помощью компрессионных фитингов и стяжных муфт
Для герметизации стыков используют влагостойкий клей. Чтобы облегчить промывку системы, на каждом повороте трубопровода желательно предусмотреть установку вертикальных раструбов, оснащенных плотно закрывающимися крышками.
Присыпают трубопровод щебнем, заполняя пустоты между наружными стенками сооружения и стенами траншеи, создавая насыпь высотой 30-40 см. Трубы оборачивают проложенным вдоль стенок траншеи полотном, фиксируя его шнуром из полипропилена.
Совет: чтобы улучшить фильтрационные свойства сооружения, сверху вдоль канавы дополнительно соорудите насыпь из песка.
Верх траншеи закрывают обычной почвой. Для предупреждения последующей усадки грунта траншею плотно утрамбовывают.
При обустройстве дренажных колодцев удобно использовать готовые накопительные резервуары. Ониразличаются по диаметру шахты и высоте и представлены на рынке в широком ассортименте. Чаще всего эти колодцы также изготавливают из гофрированного полиэтилена. Они герметичны, не подвержены коррозии при воздействии влаги и имеют срок службы свыше 50 лет. В комплектацию изделий входят уплотнители для герметизации подключаемых труб.
Гладкие стенки готовых конструкций не скапливают иловые отложения, благодаря чему улучшают пропускную способность дренажа
Раструбы смонтированных ПНД трубопроводов подводят в колодец. На места врезки раструба в дренажный колодец надевают силиконовые уплотнители. При монтаже асбестоцементных труб герметизацию стыков выполняют, используя эластичные резиновые муфты и битумную мастику.
Для отведения собранной воды за пределы территории используют помпы и специальные насосы погружного или поверхностного типа. Дренажные насосы не предназначены для поднятия воды на большую высоту, но способны обеспечивать полную выкачку жидкости из резервуара. Технология установки и подключения дренажного насоса ничем не отличается от монтажа этого типа оборудования при обустройстве канализационного колодца.
Видео-руководство по монтажу дренажной системы
Обустройство вертикального дренажа своими руками не займет много времени, но при этом спасет зеленые насаждения и постройки на участке от многих неприятностей. Задача хозяина – лишь периодически осматривать систему в период активного таяния снега или после затяжных дождей, и при обнаружении загрязнений выполнять чистку дренажа.
Грунтовые воды могут быть очень опасными для фундамента и дома в целом. Чрезмерно увлажненный грунт способен существенно потерять в своей несущей способности, а просадочные грунты и вовсе «садятся» из-за воды под собственным весом. Для борьбы с грунтовыми водами устраивают дренаж.
Назначение и вид дренажа для фундамента
Для защиты фундамента от воды её нужно отвести по системе труб из зоны возле фундамента. Дренируемую воду разделяют на три основных типа: дождевую, талую и грунтовую. Дренажной системой можно отводить любую из них, часто два или три типа (в зависимости от грунтовых условий).
Для отвода дождевых и талых (включая грунтовую верховодку) дренаж для фундамента выполняют малозаглубленным, то есть в тех отметках, в которых нужно перехватить эти воды. Грунтовые воды обычно залегают на большей глубине. Если нужно дренировать и их – устраивают комбинированные системы, состоящие из горизонтального поверхностного дренажа, связанного через смотровые колодцы с заглубленной частью дренажа.
Схема устройства принудительного дренажа. К система можно подключить поверхностный дренаж.
Применительно к частному строительству для защиты фундаментов от воды выделяют два основных типа дренажа – горизонтальный и вертикальный. Первый из них часто называют самотечным, второй – принудительным. Как несложно догадаться, первый из них отводит воду от фундаментов самостоятельно, второй – с помощью одного или нескольких насосов.
Вертикальный дренаж редко применяется в частном строительстве на постоянной основе, обычно его применяют для строительного водопонижения с целью удаления воды из котлована или траншей для устройства фундаментов. Такой дренаж необходим в том случае, когда требуемая глубина заложения фундаментов расположена ниже уровня грунтовых вод.
Горизонтальный дренаж фундамента получил более широкое распространение как средство предотвращения обводнения несущего слоя грунта во время сезонных паводковых вод или ливней. Его так же использую для отведения дождевых и талых вод с крыши дома и придомового участка.
Дополнительно можно выделить подвиды дренажных систем: поверхностная (дренируемая вода двигается по открытым траншеям-канавам), глубинная (с применением заглубленных в грунт труб).
Горизонтальный дренаж
Горизонтальный дренаж для фундамента представляет собой систему дренирующих труб, уложенных с небольшим уклоном (почти горизонтально). Отводимая вода попадает в трубы через отверстия в последних, и самотеком уходит от фундамента.
Во избежание засорения отверстий в трубах их обсыпают мелким щебнем и оборачивают геотекстилем. Это позволяет отфильтровать мелкие частицы, способные закупорить перфорацию труб.
Сброс ливневых вод с крыши в дренаж. Система исключает образование «стоячих» луж возле дома.
Для контроля работоспособности системы устраивают смотровые колодцы. Через них при необходимости можно прочистить систему специальным стальным тросом.
Вертикальный дренаж
Основное отличие вертикального дренажа для фундамента от горизонтального – движение воды вверх, по вертикале. Разумеется, без насосов это невозможно. Вертикальный дренаж принудительный, а не самотечный. С его помощью обычно выполняют строительное или аварийное водопонижение. Такой вид дренажа в частном строительстве применяется редко, разве что на период строительства.
Зона разгрузки
Ни один из видов дренажа не может работать в изолированном режиме. Дренируемая вода должна куда-то отводиться. Дренажная система для фундамента всего лишь «транспорт», перемещающий воду по нужной траектории.
Зоной разгрузки может быть существующая ливневая канализация, достаточной вместимости самодренирующийся «септик», существующий водоем, свободная толща грунта с высоким коэффициентом фильтрации (например, песок) и т.д.
Схема сброса дренируемой воды в ливневую канализационную систему. 1,2 – дренажные трубы с фильтрующий обрамлением, 3 – смотровые колодцы, 4 – безнапорный (самотечный) коллектор, 5 – насосная станция в коллекторном колодце, 6 – напорный коллектор.
«Септик» для приема отводимой воды обустраивается посредством специальных дренажных модулей.
Такими модулями формируют подземный приемник достаточно большого объема, способный принять в себя ливневые стоки. После дождя с течением времени вода самостоятельно «уходит». Размещать такие модули можно только в грунтах с достаточной фильтрующей способностью на достаточном удалении от строений и при условии невысокого уровня грунтовых вод.
В каких случаях без дренажа не обойтись?
Самым уязвимым типом фундамента с точки зрения необходимости дренажной защиты, являются фундаменты мелкого заложения , например утепленная шведская плита. Верховодные грунтовые воды способны «подмыть» грунт под плитой и вызвать деформации здания.
В случае использования фундаментов с достаточной глубиной заложения перед верховодкой уязвимы такие элементы, как отмостка, крыльцо, садовые дорожки и т.п. В этих случаях предпочтителен дренаж, размещенный под утепленной отмосткой.
Узнайте, как сделать ступеньки для крыльца, перейдя по ссылке: .
Коварство верховодки заключается в том, что она, как правило, возникает в период таяния снегов, когда ночью всё ещё бывают заморозки. Подмерзший грунт создает водоупор, герметизирующий дренажную систему. Во избежание этого для таких фундаментов дренажные трубы закладывают в теплой зоне, где при небольшом морозе промерзание исключено.
Дренаж для фундамента так же необходим на подтопляемых строительных участках, на которых в соответствии с отчетом об инженерно-геологических изысканиях наблюдаются сезонные колебания уровня грунтовых вод с амплитудой, вызывающей водонасыщение грунтового слоя в уровне подошвы фундамента. При таких случаях часто возникает проблема в устройстве зоны разгрузки дренажной системы.
Ещё одним случаем необходимости защиты фундамента дренажными системами является расположение строения на склоне. Во время обильного ливня или интенсивного таяния снега текущая с высокой скоростью по склону вода может доставить много неприятностей. В этих условиях кроме поверхностного дренажа вокруг здания целесообразно устройство водоотводной канавы по верхнему периметру участка.
Вертикальный дренаж
Для осушения земель в условиях интенсивного грунтового и особенно напорного водного питания наряду с горизонтальным дренажем (глубокие каналы, закрытые дрены) находит применение вертикальный дренаж.
Вертикальный дренаж - система буровых скважин для осушения земель, воду из которых откачивают насосами с погруженными электродвигателями. В зависимости от расположения скважин по осушаемой территории различают систематический (скважины расположены равномерно по площади) и линейный дренаж. Последний применяют для перехвата потоков грунтовых вод. Откачиваемая из скважин вода отводится открытыми каналами или трубопроводами в магистральные каналы и водоприемники.
Конструкция скважин вертикального дренажа зависит от грунтов и гидрогеологических условий: фильтры скважин размещают в пределах водоносного пласта, длина их должна быть не менее 10 м. Наиболее эффективны фильтры с гравийно-песчаной обсыпкой.
Глубина скважин до 20…50 м. Диаметр фильтров 30…40 см, толщина обсыпки 10 см и более. Приток воды к скважинам тем больше, чем больше диаметр фильтра.
Помимо скважин, насосов, электродвигателей, в состав конструкций вертикального дренажа входят трансформаторная подстанция, линия электропередач, пусковая аппаратура и средства автоматики. Работа вертикального дренажа легко поддается автоматизации. При подъеме грунтовых вод включаются насосы, при опускании их уровней до норм осушения они выключаются. Откачиваемая вода аккумулируется в прудах, в засушливые периоды ее используют на орошение.
Экономическая эффективность вертикального дренажа зависит в основном от конструкции скважин, их глубин, характера использования откачиваемых вод и земли.
Вертикальный дренаж применяют при осушении болот, например в Белоруссии и на Украине. В благоприятных условиях одна скважина обеспечивает дебит до 180… 150 м3/ч и осушает до 80…100 га.
Разгрузочные скважины (усилители) - буровые скважины небольших диаметров (до 10 см) с фильтрами, размещенными в водоносном горизонте. Скважины выведены в каналы и дрены. Крепят их асбестоцементными или пластмассовыми трубами. Вода из скважин поступает за счет естественного напора, расстояние между ними 30…100 м. Использование разгрузочных скважин позволяет увеличить расстояние между каналами (дренами) на землях грунтово-напорного питания.
Вертикальный дренаж - один из способов гидромелиораций, позволяющий оперативно управлять водным режимом почв, экономно расходовать водные ресурсы, автоматизировать процессы регулирования почвенной влагой как при осушении, так и при увлажнении.
Осушение вертикальным дренажем осуществляется путем откачки воды насосами из специальных вертикальных колодцев-скважин, заложенных в водоносном слое, или путем самотечного отвода из напорного водоносного слоя. Воду отводят в ближайший искусственный (пруд, водоем, водохранилище) или естественный водоприемник. Вода может использоваться также на увлажнение, орошение и другие хозяйственные нужды с забором непосредственно из скважин или искусственных водоприемников (водоемов-накопителей).
Целесообразность устройства системы вертикального дренажа определяется водохозяйственными и технико-экономическими расчетами на основе разрабатываемых вариантов.
Выбор площадей для проектирования систем вертикального дренажа осуществляется на основании имеющихся гидрогеологических карт района, отчетов по инженерно-геологическим и гидрогеологическим изысканиям и съемок, выполненных на данной и прилегающей территории.
Вертикальный дренаж целесообразен при осушении заболоченных котловин и плоских низменностей, удаленных от водоприемников. Осушение и регулирование грунтовых вод им производится на объектах грунтового и грунтово-напорного водного питания, на постоянно подтапливаемых землях со стороны водоемов и водотоков.
Участки должны быть однородными с песчаными грунтами, торфами любой мощности, супесями и легкими суглинками мощностью до 2 м, развитыми на хорошо водопроницаемых песчаных отложениях. Вертикальный дренаж проектируется при условии мощности водоносного пласта (m) не менее 15 м, при коэффициенте фильтрации (к) более 5 м/сут и проводимости водоносного пласта Т = к · m более 150 м2/сут.
Технически и экономически вертикальный дренаж эффективен только в том случае, если одна скважина может обеспечить требуемый уровень грунтовых вод на площади не менее 20 га за период откачки 10...15 сут.
Системы вертикального дренажа подразделяются на осушительные и осушительно-оросительные. В состав системы входят: вертикальные скважины с насосно-силовым оборудованием, каналы, трубопроводы, водорегулирующие и переездные сооружения, насосные станции, линии электропередач, пункты и средства управления автоматики, телемеханики и связи. Осушительно-оросительные системы дополнительно включают дождевальные агрегаты, аккумулирующие бассейны и напорные трубопроводы.
Плановое расположение скважин вертикального дренажа необходимо увязывать с геологическим и гидрогеологическим строением, рельефом, границами мелиорируемого участка, применяемой дождевальной техникой, намечаемым сельскохозяйственным использованием мелиорируемых земель.
Дренажная система на частном подворье позволит избежать множества проблем как с постройками, так и с качеством почвы для грядок. Ее устройство – правильное решение хозяина в любом случае. Но, особенно остро актуальность такой системы стоит в том случае, если дом имеет заглубленные части. В такой ситуации устройство дренажа вокруг дома является эффективным инструментом защиты от подтопления, что вызывается большим количеством атмосферных осадков и повышением уровня грунтовых вод.
Важно! Согласно СНиП 2.06.14-85, СНиП II-52-74 обязательным является устройство дренажной системы возле построек со значительным углублением, на участках с глинистой почвой, на территориях с высоким залеганием грунтовых водоносных жил, на расположенных внизу склона участках.
Отметим, что указанные выше нормативы актуальны и для промышленных объектов, и для жилого фонда.
Что предлагает рынок: виды дренажей
Изначально обращаем внимание, что дренажная система устраивается по определенным правилам и технологиям. В зависимости от задач, которые перед ним ставятся, дренаж может быть:
- пристенным (вертикальным);
- кольцевым (траншейным).
Вариант №1 Открытый дренаж: описание устройства
Для осушения участка может быть использована обычая канава, вырытая по определенному алгоритму. В принципе, все более чем просто: по периметру участка роется дренажная канава шириной до полуметра и глубиной 0,7 метра. Из нее воды отводятся в сточный бассейн. Такой объект может быть общим сразу для нескольких рядом расположенных домовладений.
Важно! Дренажный ров по отношению к месту сбора отведенных стоков должен иметь уклон 30 градусов. Поэтому еще на этапе копки канавы для глинистого грунта на каждый погонный метр нужно делать уклон в 2 см, а для песчаного – 3 см.
Сразу хотим отметить, что такие показатели должны быть соблюдены и для открытого дренажа, и для закрытой системы, о которой речь пойдет дальше.
Вариант №2 Закрытый дренаж: две технологии
- Закрытый дренаж вокруг дома частного дома предполагает не только рытье канавы, но и монтаж трубопровода, по которому ненужная влага попадает в дренажные колодцы. С экономической точки зрения выгоднее всего сооружать такую трубопроводную систему из труб ПВХ. Наиболее востребованные диаметры: 63 мм, 110 мм. Причем важно, чтобы внутренняя поверхность труб была гладкой, а внешняя гофрированной. А еще дренажный трубопровод по всей длине имеет отверстия, для защиты от частичек грунта и песка, он облачен в кокосовое полотно или материал из геотекстиля.
- Закрытая система осушения территории может быть выполнена другим способом. Он очень схож с трубопроводным решением, но вместо укладки труб, формируется специальный канала отвода вод. Вырытую под уклоном траншею, наполовину засыпают каменным материалом крупной фракции – боем кирпича, гравием, щебнем. Второй слой – те же материалы, но более мелкой фракции, сверху уже насыпается грунт. Эта технология имеет один серьезный недостаток – заиливание. Специалисты рекомендуют его устранение путем закладки дополнительного фильтрующего слоя из того же геотекстиля или тектона.
Важно! Если закрытый дренаж устроен правильно, то уровень грунтовых вод не поднимается выше точки, которая заранее рассчитывается. При этом плодородность почвы повышается.
Вариант №3 Вертикальный дренаж
Пристенный дренаж, как можно догадаться по названию, предназначен для защиты от влаги именно зданий. Ему фактически нет альтернативы в низинной местности, поскольку только такая система раз и навсегда снимет вопросы касательно подтопления цокольного этажа при ливнях или весеннем таянии снега.
Поэтапно устройство вертикального дренажа выглядит так:
- Роется котлован по периметру здания, дно которого укрывается песчаной подушкой. Глубина дренажа вокруг дома определяется высотой фундамента, но при любых обстоятельствах углубление будет на 30 сантиметров ниже основания конструкции.
- С помощью лазерного нивелира, проводятся мероприятия для устранения имеющихся перепадов высоты и формируется уклон, направленный в сторону водосборного коллектора.
- Ров устилается геотекстилем.
- Проверяется уклон.
- Насыпается слой хорошо промытого гравия, при этом нужно проследить, чтобы фракция была больше, чем отверстия в трубе. В противном случае гарантирована такая проблема, как засоры.
- Формируются углубления для прокладки дренажного трубопровода.
- Выполняется монтаж труб.
- На каждом повороте монтируется вертикальная труба, сверху защищенная крышкой. Таким образом предусматриваются каналы, через которые периодически пристенная дренажная система обслуживается, что дает возможность ее эффективно эксплуатировать долгие годы.
- Полностью устроенная система, еще раз скрупулезно проверятся на предмет правильности уклона.
- Дренажный трубопровод обматывается геотекстилем, очень плотно и закрепляется с использованием тонкого капронового шнура.
- Сверху насыпается слой из гравия толщиной 20 см.
- Укладывается еще один слой геотекстиля.
- Далее следует слой речного песка и грунт.
Хотим сделать акцент, что если место расположения участка характеризуется сложными гидрогеологическими условиями, то оптимальным будет комбинация: вертикальный дренаж + линейный. Этот момент очень важно учесть на этапе принятия решения, как самому сделать дренаж вокруг дома.
Важно! В п. 5.23 СНиП 2.06.14-85 отражены нормы устройства дренажа линейного и бестраншейного. Согласно ним, предпочтение отдается какой-либо системе исходя из экономической целесообразности. В том случае, если выбор пал на открытую систему, глубина канавы должна быть не менее 4 метров. Кроме того, нужно обязательно ориентироваться на показатель глубины промерзания земли в конкретной местности.
Сборный дренажный колодец
Местом отведения дренажных вод может быть не только сборный бассейн, но и колодец. Его можно быстро соорудить из ж/б колец, хотя, как вариант, стенки выполняются и цельнолитыми. Для этого потребуется армирующая сетка и раствор на основе цемента. В том месте, где пересекаются трубы, идущие из разных направлений, выбирается грунт, оформляются стены, на дне устраивается дренажная подушка. Прежде, чем приступить к обратной засыпке, нужно провести теплоизоляционные мероприятия – используется пенопласт толщиной от 25 см.
Устройство локального дренажа
Бывает, что неприятность в виде постоянно собирающейся воды возникает только в каком-то определенном месте участка. Современные строительные технологии на этот счет предлагают такой способ решения проблемы, как локальный дренаж. Соорудить объект данного типа несложно:
- В землю заглубляется закрытая емкость или специальный водозаборник. В любом случае должна быть предусмотрена возможность использования скопившейся воды в хозяйственных целях.
- Если вода застаивается на границе придомовой территории, то ее просто отводят на улицу через дренажную канаву. В этом случае монтаж водозаборника не требуется.
Без проекта строить нельзя
Итак, с предстоящим фронтом работ мы надеемся вы ознакомились, по ходу дела прикинув, какая из описанных систем подойдет в вашем конкретном случае. Однако, рубать с плеча не стоит и для начала необходимо разработать проект будущей системы. Не игнорируйте этот этап, даже если есть необходимость в устройстве небольшого локального объекта.
Важно! Пункт 5.20 СНиП 2.06.14-85 гласит, что при проектировании дренажа приоритет нужно отдавать самотечным системам. Водоотвод с принудительной откачкой требует убедительных обоснований.
Проект дренажа состоит из:
- Схематических изображений отрезков прокладки системы – эскизов.
- Расчетной части с указанием крокетных цифр относительно уклона, габаритов рвов, трубных сечений, расстояний взаимного расположения конструктивных частей системы.
- Указания типоразмеров дрен, колодцев, соединительных узлов, пр.
Невозможно грамотное составление проекта без владения следующими данными:
- Усредненный показатель осадков за год.
- Особенности ландшафта местности.
- Почвенный состав.
- Показатель уровня залегания грунтовых вод.
- Насколько близко расположен ближайший водоем.
Какие материалы можно использовать?
Этот вопрос мы решили выделить для рассмотрения отдельно, поскольку он больше всего волнует непрофессиональный мастеров, решившихся на самостоятельное устройство дренажа вокруг дома.
Современный рынок готов удовлетворить потребителя с любым кошельком. Так, дренажный трубопровод может быть составлен из труб:
- поливинилхлоридных;
- железобетонных;
- керамических;
- бетонных.
Также, в качестве расходного материала могут использоваться трубофильтры из пористого бетона или полимербетона.
В заключение: о подготовке фундамента к устройству дренажа
Прежде, чем приступать к устройству пристенного дренажа, необходимо подготовить определенным образом фундамент. Для этого потребуется битумно-керосиновая мастика – наносится на фундамент извне. Пока еще это покрытие влажное, закрепляем специальную армирующую сетку (можно штукатурно-малярную) – величина ячейки 2 х 2 мм. После застывания мастики, где-то через 24 часа, рабочая поверхность еще раз обмазывается битумным составом.
Вертикальные дрены устраивают в слабых водонасыщенных грунтах для ускорения консолидации основания за счет сокращения пути фильтрации воды, отжимаемой из слабой толщи (рис. 11.4).
Вертикальные дрены эффективны в водонасыщенных органических и минеральных силыюсжимаемых грунтах при слое мощностью нс менее 4 м с коэффициентом фильтрации не менее 1 10 -4 м/сут.
Вертикальные дрены следует совмещать с временной пригрузкой, обеспечивающей необходимый гидравлический градиент и отжатис поровой воды из слабого слоя грунта.
Толщина пригрузочного слоя (при обеспеченной прочности основания) в этом случае определяется требованием создания напора поровой воды, величина которого по всей дренируемой толще в любой момент расчетного времени консолидации должна быть выше начального градиента фильтрации грунта, если грунт таковым обладает.
Формула расчета толщины пригрузочного слоя
Рис. 11.4.
где у гр, у в - плотность влажного грунта, используемого для пригрузки, и воды; d e - эффективный диаметр дрены; Я н - проектная высота насыпи, м; / 0 - начальный градиент фильтрации грунта с учетом уплотнения под весом насыпи (при отсутствии лабораторных данных принимают для торфа равным 2; для ила и глины - 5).
Вертикальные дрены бывают круглые песчаные или плоские из гсосинтстических материалов.
Песчаные дрены выполняют в виде скважин, заполняемых песком. Диаметр скважин может быть принят от 40 до 60 см с учетом технических параметров применяемого оборудования. Для заполнения вертикальных дрен применяют песок с коэффициентом фильтрации не менее 6 м/сут. Эффективность вертикальных дрен значительно повышается при добавке к материалу заполнения 5-18% (по массе) извести. При применении вертикальных дрен насыпь или ее нижнюю часть толщиной не менее 50 см следует устраивать из дренирующих грунтов с коэффициентом фильтрации не менее 3 м/сут.
В зависимости от водопроницаемости грунта и требуемого срока завершения интенсивной части осадки расстояние между дренами может меняться (2-4,5 м).
При проектировании земляного полотна с вертикальными дренами необходимое расстояние между ними определяется расчетом, исходя из заданного срока достижения интенсивной части осадки слабого грунта.
Для расчета оснований с вертикальными дренами необходимы следующие исходные данные:
- результаты компрессионных и консолидационных испытаний грунтов слабой толщи;
- расчетная мощность слабого слоя;
- расчетные величины нагрузки и конечной осадки слабой толщи.
Требуемая степень консолидации слабого основания и срок ее достижения задаются с учетом капитальности дорожной одежды и установленного проектом организации строительства срока окончания отсыпки земляного полотна.
Для расчета основания с вертикальными дренами предварительно назначается расстояние между дренами. Далее проверяется правильность этого назначения. Степень консолидации основания с вертикальными дренами определяют по формуле
где U B - степень консолидации основания при вертикальной фильтрации воды из основания; U r - то же при горизонтальной фильтрации воды (к дренам).
Величины U B и ^устанавливают по графикам (рис. 11.5).
Величину фактора времени, необходимую для определения /7 В, рассчитывают по формуле
где С в - коэффициент консолидации при вертикальной фильтрации; Яф - расчетный путь вертикальной фильтрации воды; Г тр - требуемый срок консолидации.
Фактор времени, необходимый для определения U r , определяют по формуле
где С г - коэффициент консолидации грунта при горизонтальной фильтрации; / - расстояние между дренами.
0,01 0,02 0,03 0,06 0,08 0,1 0,2 0,3 0,6 0,8 1
Фактор времени Т г
Рис. 11.5. Графики для определения степени консолидации грунта основания с вертикальными дренами:
а - при вертикальной фильтрации; б - при горизонтальной фильтрации (я = l/d, где / - расстояние между дренами, d - диаметр дрен)
Если при назначенном расстоянии между дренами не может быть достигнуто требуемое сокращение срока консолидации, то шаг дрен уменьшают и расчет повторяют.
Плоские ленточные дрены - это полосы из геотекстиля с пластмассовым сердечником внутри шириной 10 см. Рассчитывают плоские дрены по приведенной выше методике. Шаг между дренами принимают но расчету в зависимости от свойств слабого грунта и требуемого времени консолидации в пределах 1-2 м.
