Пристенный дренаж что такое
Особенности дренажной системы фундамента и участка
Любой загородный житель рано или поздно озадачивается вопросом: как отвести воду от дома? Пользователи FORUMHOUSE хорошо знают, что избыток влаги оказывает негативное влияние на фундамент, вызывает подтопление подвалов и существенно осложняет проведение ландшафтных работ.
Поэтому дренаж и система водоотведения грунтовых вод являются залогом долгой и безаварийной эксплуатации коттеджа и участка. Мы уже рассказывали о том, что делать, если затапливает подвал, и как построить погреб при высоком уровне грунтовых вод. Настал черёд подробно рассказать об особенностях устройства дренажной системы.
Из нашего материала вы узнаете:
Что такое дренажная система и для чего она нужна?
Дренажная система защищает фундамент от негативного воздействия гидростатического давления грунтовой воды, что уменьшает риск её поступления внутрь цоколя. Также дренажная система защищает участок от подтопления, переувлажнения или заболачивания. Если пренебречь устройством дренажной системы, то это может привести к снижению срока службы фундамента из-за его избыточного переувлажнения и возникновению разрушительных сил морозного пучения.
– Задача дренажной системы – отвод грунтовой воды, верховодки и понижение УГВ до проектных значений, необходимых для нормальной эксплуатации фундамента, цокольных помещений и участка.
Часто у застройщиков возникает вопрос, а можно ли обойтись без устройства дренажной системы, и если да, то в каких случаях?
Эксперт Корпорации «ТехноНИКОЛЬ» Андрей Зубцов:
– Каждый случай надо рассматривать отдельно. Советую воспользоваться рекомендациями МосКомАрхитектуры «Руководство по проектированию и устройству дренажей, 2000 г.».
Устройство дренажной системы обязательно в случаях расположения:
Инженер по строительству компании Фундаментально.рф Андрей Пашухин:
– Устройство дренажа зависит от уровня грунтовых вод на участке.
Нужно устраивать дренажную систему в случае, если уровень грунтовых вод приближается к критической отметке для фундамента или высок настолько, что весь участок выглядит заболоченным, и на нем ничего не растёт.
Не нужно устраивать систему в случае, если участок сухой. Уровень грунтовых вод в период паводка и обильного выпадения осадков не достигает критичных отметок.
Для предварительной оценки уровня грунтовых вод на участке можно воспользоваться следующим способом.
Руководитель Дизайн Бюро Алексей Коровин:
– Если на участке или у соседей есть колодец, то УГВ можно определить по уровню воды в колодезных кольцах. Лучше всего это делать в конце июля-начале августа. Чем ближе вода стоит к поверхности земли, тем выше уровень грунтовых вод.
Также оценить УГВ можно по уровню уреза воды в озере или реке (если они находятся рядом с участком). Следует помнить, что переувлажнённый участок существенно затрудняет или делает невозможным проведение ландшафтных и озеленительных работ.
Алексей Коровин:
– Многие растения не могут расти на переувлажнённом грунте. Например, яблони не терпят избыток воды. У деревьев и кустарников из-за отсутствия кислорода может начаться загнивание корневой системы.
Таким образом, в случае высокого УГВ и при отсутствии дренажа значительно сокращается число видов растений, кустарников и деревьев, которые могут произрастать и плодоносить на приусадебном участке.
Кроме этого, если начать заниматься устройством дренажной системы после того, как построен дом, уложены садовые дорожки и высажен газон, то придётся проводить весь комплекс земляных работ на уже обустроенной территории, что приведёт к порче ландшафта и дополнительным денежным затратам.
Евгений Муравьев:
– Хотя заболоченные и явно переувлажнённые участки видно невооружённым глазом, выбирать способы осушения и дренажа по косвенным признакам не стоит. Полную картину может дать только гидрогеологическое исследование грунта на участке.
Для чего делается гидрогеологическое исследование участка?
Различные типы грунтов имеют различные характеристики, которые могут существенным образом повлиять на выбор дренажной системы и трассы её прохождения. Также следует учитывать, что грунт, уровень грунтовых вод на соседнем участке может отличаться от грунта на участке, где планируется устройство фундамента и дренажной системы. Поэтому данный вопрос лучше решать не «на глазок», а прибегнув к гидрогеологическому исследованию.
Генеральный директор компании «Стройгеология» Андрей Никитин:
– Данное мероприятие позволит определить:
Андрей Никитин:
– В состав инженерно-геологических изысканий, входит:
1. Выполнение буровых работ.
2. Замеры уровней грунтовых вод.
3. Отбор проб грунтов и воды.
4. Лабораторные определения физических характеристик грунтов, включающие в себя также и определение фильтрационных свойств грунтов.
Анализ результатов изысканий позволит подобрать оптимальную конструкцию фундамента и тип дренажной системы.
Типы дренажных систем
Ошибки при проектировании и строительстве дренажной системы могут проявиться спустя несколько лет после начала её эксплуатации. Поэтомуустройство дренажной системы начинается с её проектирования, и для начала необходимо разобраться в основных типах дренажа.
Дренажи подразделяются на местные и общие. Местные дренажи применяются для защиты от подтопления подземными водами фундамента и цокольных помещений, общие – для защиты участка.
Евгений Муравьев:
– Можно выделить следующие виды дренажей:
Андрей Зубцов:
– Пластовый дренаж устраивается в основании защищаемого сооружения непосредственно на водоносный грунт. При этом он гидравлически связан с трубчатой дреной, расположенной с наружной стороны фундамента, на некотором расстоянии от плоскости стены здания.
Пластовая дренажная система защищает сооружение как от подтопления подземными водами, так и от увлажнения капиллярной влагой. Пластовый дренаж широко применяется при строительстве подземных сооружений, возводимых на слабопроницаемых грунтах, а также при наличии под фундаментом мощного водоносного пласта. Для защиты подвальных помещений и сооружений, в которых по условиям эксплуатации не допускается появление сырости, при нахождении этих помещений в зоне капиллярного увлажнения грунтов следует устраивать пластовые дренажи.
Кольцевой дренаж (чаще всего – это трубчатые дрены) располагается по контуру защищаемого здания или его участка. Действие кольцевого дренажа основано на понижении уровня подземных вод внутри защищаемого контура, что обеспечивает защиту от подтопления подземных сооружений и заглубленных частей зданий. Глубина этого понижения зависит от заглубления труб, галерей или фильтрующей части скважин относительно уровня подземных вод, а также от размеров защищаемого контура. Кольцевые дрены располагаются на некотором удалении от сооружения, благодаря этому они могут быть установлены уже после его возведения. В этом отношении кольцевой дренаж выгодно отличается от пластового, который может быть устроен только одновременно со строительством сооружения.
Андрей Зубцов:
– Пристенный дренаж состоит из дренажных пристенных конструкций (отсыпаемых, наклеиваемых, устанавливаемых) и трубчатых дрен, уложенных с наружной стороны сооружения и служащих одновременно собирающим и отводящим дренажные воды трубопроводом.
Пристенный дренаж применяется как самостоятельно, так и совместно с другими видами дренажей.
Как обезопасить цокольный этаж от подтопления?
Если на участке высокий уровень подземных вод, то ещё на этапе рытья котлована под фундамент он будет затапливаться водой. Это может серьёзным образом сказаться на качестве и скорости выполнения работ. Поэтому необходимо заранее предусмотреть меры по отводу воды.
Евгений Муравьев:
– Необходимо чётко понимать, что есть обычный дренаж фундамента, например МЗЛФ. В этом случае мы предохраняем фундамент от вредного воздействия грунтовых вод и уменьшаем риск возникновения сил морозного пучения. А есть комплекс мер по защите от подтопления цокольных и подвальных помещений.
Риск подтопления существует при устройстве подвальных помещений в глинистых и суглинистых грунтах и при разнице отметок УГВ и отметок пола подвала (цоколя) менее 0.5 метра. В этих случаях устройство дренажа обязательно.
Андрей Пашухин:
– Устройство дренажа фундамента позволяет:
Отведение грунтовой воды от цокольного этажа выполняется путём устройства кольцевой дренажной системы. Смысл её работы заключается в сборе грунтовых вод на нужной отметке и сбросе этой воды в приёмный коллекторный колодец.
Если же подтопление цокольного этажа уже началось, то необходимо предпринять следующие меры:
1. Для начала необходимо понять и оценить масштабы подтопления. От этого зависит дальнейший план работ. Если течь появилась где-то локально, то можно использовать специальные гидрофобные составы с иньектируемой системой внедрения.
2. Если же подтопление началось по всей площади цокольного этажа, то без дренажа, устройства приямков и дополнительных мер по гидроизоляции подвала не обойтись.
Как осуществляется дренаж участка?
Одна из технологий устройства дренажной системы заключается в следующем:
1. По периметру постройки, вокруг которой необходимо устроить дренаж, роется траншея и выдерживается необходимый уклон, необходимый для естественного стока воды.
По нормативам необходимо выдерживать уклон в 1 см на 1 п/метр.
2. Дно траншеи утрамбовывается и засыпается речным песком слоем в 10 см, выдерживая заданный уклон.
3. Траншея выстилается геотекстилем. Это необходимо для разделения слоёв и предотвращения заиливания щебня.
5. Укладываются дренажные трубы. Труба или дрена (обычно используются трубы диаметром в 110 мм) имеет щелевую перфорацию или отверстия диаметром 1.5-5 мм.
Они расположены по всей окружности трубы. Некоторые дренажные трубы снабжены оболочками из фильтрующих материалов – геотекстильной «рубашки», которая предохраняет трубу от быстрого заиливания.
Труба, обёрнутая геотекстилем, применяется только в чистых средне- и крупнозернистых песках. В иных условиях она быстро, в течение 2-4 лет эксплуатации, кольматируется (заиливается), поэтому на других грунтах используется труба без обёртки геотекстилем.
6. После укладки дрены её обсыпают гранитным щебнем фракции 5-20. Получается, что труба со всех сторон окружена щебёнчатой «рубашкой», которая отделена от слоя песка и грунта геотекстильной тканью.
7. Края геотекстиля с нахлёстом укладываются друг на друга, и далее траншея засыпается вынутым грунтом.
Для наблюдения за работой дренажа и периодической очистки труб (для чего используется пожарный гидрант) устраивают смотровые колодцы. Согласно требованиям СНиП, их устраивают не реже чем через 50 метров на прямолинейных участках дренажа, а также в местах поворотов, пересечений и изменения уклонов труб. Собранная дренами вода поступает в водоприёмный колодец. Его выкапывают в самой низкой точке участка.
Евгений Муравьев:
– Часто возникает вопрос – куда отводить эту воду. Ее можно отводить:
Если позволяет рельеф участка, то вода в дренажный колодец поступает самотёком. Если такой возможности нет, то придётся использовать насосное оборудование.
Андрей Пашухин:
– В этом плане использование насоса даёт большую свободу в принятии решения: куда и как отводить воду. При этом упрощается проведение работ, т.к. не нужно следить за соблюдением уклона водоотводящей трубы.
Также это позволяет уменьшить объем земляных работ из-за отсутствия необходимости копать глубоко под уклоном. Монтаж насоса требует грамотного подбора и настройки инженерного оборудования, а также подведения электропитающей линии.
Основные ошибки, которые допускаются при устройстве дренажной системы
К наиболее частым ошибкам относятся:
Алексей Коровин:
– Одной из наиболее частых ошибок застройщиков становится устройство вокруг фундамента только дренажной системы. Практика показывает, что этого недостаточно. В обязательном порядке необходимо ещё смонтировать и водосточную систему, которая станет отводить осадки с крыши в ливнёвку.
Причём нельзя совмещать в одной трубе ливнёвку и дренаж, т.к. это приведёт к обратному эффекту – в период дождей дренажная система не справится с избытком воды. Произойдёт переувлажнение грунта возле фундамента, ударят морозы, и это вызовет пучение грунта, что может привести к деформации отмостки, подвижкам фундамента или его разрушению.
Ливнёвка делается из обычных канализационных труб оранжевого цвета, которые предназначены для укладки в грунт, и водоприёмных лотков, куда отводится вода по водосточной системе. Вода из ливнёвки также отводится в водоприёмный колодец. Воду, собранную в водоприёмном колодце, можно использовать для полива или технических нужд.
Как правильно монтируется дренажная система? Все методики находятся тут. Узнать о том, какая вода мешает жить на участке, пользователи FORUMHOUSE могут в этой теме. Детальный фотоотчёт по устройству дренажа находится тут и здесь. Если пройти по этой ссылке, то можно увидеть, как сделать дренаж участка.
В этом видеоролике рассказывается о том, как делается гидроизоляция подвала. А из этого видеосюжета можно узнать обо всех нюансах устройства дренажной системы.
Как сделать пристенный дренаж
Типы дренажных систем для подземных сооружений
Для отведения воды от подземных сооружений могут использоваться дренажные системы следующих видов.
1. Пристенный
Талые и дождевые воды могут скапливаться в поверхностном слое грунта в случае, если на определенной глубине существует естественный или искусственный водоупор (слой, не пропускающий воды вглубь грунта). Таким водоупором может быть верхняя плоскость подземного сооружения. Воды, скапливающиеся над водоупором в таких случаях, называют верховодкой. Для их отведения используется пристенный дренаж. Он представляет собой систему заглубленных дрен (траншей, засыпанных песчано-гравийной смесью, внутри которой уложены дренажные трубы). Дрены опоясывают сооружение и связываются с основной дренажной системой либо с колодцами.
2. Пластовый
Представляет собой слой дренирующего материала. Располагается под подземным сооружением на всей его площади. Используется для понижения уровня грунтовых вод в случае, если сооружение обустраивается на водоносном слое. Связывается выходящими дренами с основной дренажной системой.
3. Кольцевой
Может обеспечивать значительное понижение уровня грунтовых вод вокруг защищаемого объекта либо на выбранном участке. Дрены обустраиваются таким образом, чтобы создать замкнутый контур, по которому грунтовые воды перемещаются к точке сброса. Кольцевой дренаж обустраивают на значительном удалении от защищаемого сооружения для того, чтобы избежать смещения или просадки грунтов.
4. Внутренний
В случае, если существует риск попадания вод внутрь подземного помещения, на его полу обустраивается внутренний дренаж. Представляет собой систему канавок, защищенных сверху решетками. В эти канавки собирается вода с пола помещения. Далее она отводится в основную дренажную систему либо к точке сброса.
Инженеры компании «Мос-дренаж» рекомендуют при обустройстве дренажа подземных сооружений учитывать следующие требования.
Конкретная система дренажа подбирается в соответствии с характеристиками грунта на территории, а также с особенностями подземного сооружения. Например, для защиты фундамента на участке с низким уровнем грунтовых вод в целях профилактики используется пристенный дренаж, защищающий конструкцию от верховодки. Если речь идет о строительстве тоннеля или подземного помещения на территории с высоким уровнем грунтовых вод и смешанным составом грунта, целесообразно использовать комплекс дренажных систем, который может включать в себя дренажи поверхности пластового и кольцевого типа, а также внутренний дренаж для профилактики аварийных подтоплений.
Проект дренажной системы пример
Проект дренажной системы
Расчет и проектирование
Для того, чтобы дренаж, обустроенный на земельном участке, функционировал правильно, имел необходимую пропускную способность, прежде, чем браться за работу, нужно составить проект дренажной системы.
Это техническая документация, которая составляется с учетом общепринятых требований и норм СНиП.
Проектирование начинается с проведения гидравлических расчетов дренажа. Они помогут определить количество материала, требуемого для работ, а также его характеристики.
В ходе расчетов вам нужно определить:
Безусловно, если речь идет о частном участке, то проект дренажа в таких случаях делается не всегда, обычно за основу берется стандартная схема системы.
ПРИСТЕННЫЙ ДРЕНАЖ
Пристенный дренаж фундамента делается для того, чтобы защитить основание дома от избыточного количества влаги, которая образовалась естественным путем. Сюда относят избыточную влагу от дождей, талых и подземных стоков увеличивающихся в весенний и осенний период. Такое устройство способно предохранить основание строения от существенных изменений, связанных с появлением сырости и плесени.
Как работает пристенный дренаж
Пристенный дренаж предназначен для отвода вод, предотвращает межсезонный подъем грунтовых вод и защищает здание от повреждений.
Пристенный дренаж предназначен не только для отвода от фундамента грунтовых, талых и дождевых вод, он также гарантированно предотвращает межсезонный подъем грунтовых вод и защищает здание от повреждений, вызванных повышением влажности. Если устройство пристенного дренажа выполнено правильно, то подвалам и погребам не угрожают скопления влаги, образование плесени и т.д.
Пристенный дренаж представляет собой замкнутую систему труб, смонтированную таким образом, что они находятся под уклоном, а вся система позиционирована ниже точки самого глубокого основания фундамента. По углам системы размещаются ревизионные смотровые колодцы, благодаря которым можно периодически пробивать образовавшиеся засоры. Дренажные трубы укладываются по периметру дома в специальных траншеях и опоясывают весь дом. Накапливаемая в уложенных в щебне дренажных трубах вода стекается в самую нижнюю точку системы – сборный колодец и впоследствии отводится различными доступными способами за пределы участка в ливневую канализацию или близлежащий водоем.
Пристенный дренаж снимает механическую и гидростатическую составляющую оказываемого на фундамент давления грунтовых вод. Но дренажные трубы на позволяют полностью исключить возможность проникновения влажности к стенам погребов и подвалов, поэтому в целях предотвращения проникновения капиллярной влаги внутрь железобетонных устройств, размещаемых ниже уровня грунта, и полной изоляции от влаги используется качественная гидроизоляция.
Почему дренаж называется пристенным? Эта привязка производится по месту расположения его компонентов: и надземная, и подземная сеть располагаются по периметру дома, в непосредственной близости от него, как в глубине почвы, так и рядом с цоколем. В него входят:
Система труб, проложенных под землей; Вертикальные стояки и колодцы; Наземные канавы и водостоки.
Для защиты фундаментов от действия влаги применяется целый комплекс решений. Основные из них — гидроизоляция и дренажные системы. И то, и другое является необходимым условием эффективного отвода воды от фундамента.
Дренажные системы обустраиваются для всех типов фундаментов. Их проектируют индивидуально, так, чтобы учесть как конструктивные особенности здания, так и характеристики грунтовых вод и почвы на участке.
Качественная система дренажа фундамента защищает от:
намокания, увлажнения, разрушения водой; формирования участков плесени, обледенения, инея; подтопления цокольных этажей, подвалов, погребов; увлажнения стен и пола цокольного и первого этажа здания;
Цены на пристенный дренаж фундамента под ключ.
полностью откапывается периметр фундамента на ширину бывшего котлована
глубина дренажной системы делается на глубину фундамента
дренажная труба располагается вдоль плиты фундамента
работоспособность дренажной системы круглый год
полностью откапывается периметр фундамента на ширину бывшего котлована
глубина дренажной системы делается на глубину фундамента
дренажная труба располагается вдоль плиты фундамента
Виды дренажных систем защита зданий на участке
Типы дренажных систем, устанавливаемых вокруг дома, отличаются:
Способом организации линий.
Существуют дренажные сети, которые обязательно монтируют, независимо от состава грунта, количества влаги и климатических условий. Кольцевой дренаж вокруг дома делают в насыщенных влагой сыпучих грунтах и на участках, расположенных на склонах.
Комплексная защита фундамента
Главная цель обустройства дрен в пристенном пространстве – отвод влаги от наружных поверхностей вкопанного фундамента. Линии формируют на минимальном отдалении от низа фундамента, углубляя траншеи на 30 – 50 см ниже края основания.
Дренажная линия в пристенном пространстве
Систему пристенного дренажа устанавливают сразу после окончания работ по строительству фундамента, до проведения засыпки котлована. Выполняют установку дрен с соблюдением наклона от самой высокой точки до точки соединения кольца в дренажном колодце.
Схема устройства сети
Дренаж закрытого типа. В верхней точке устанавливают ревизию для обслуживания и промывки линий. Смотровые резервуары оборудуют в углах, где дрена обходит угол дома. Сток выводят в дренажный колодец.
Отвод избытка влаги от стен и нижней фундаментной плиты.
Защита конструкции от проникновения грунтовых вод.
Обязательно обустраивают поверхностную систему на участках, не оборудованных ливневой канализацией. Система поверхностной защиты дома, как и кольцевой дренаж, строится по типу замкнутого круга с уклоном. В сети поверхностного отвода отдельно устанавливают точечные водосборники в местах, где линейные дрены не справляются с большим количеством воды.
Точечные водосборники с отводом в дренажный колодец устанавливают под водосточными трубами, в углублениях с затрудненным естественным оттоком. Вокруг фундамента создают замкнутую сеть из поверхностных открытых линий.
Лотки с защитными решетками
Устанавливают дренажные лотки по периметру фундамента, на расстоянии до 1 м от стены, на небольшой глубине. Целесообразно проводить установку одновременно с обустройством отмостки. В подготовленные траншеи укладывают готовые лотки из полимера или бетона с решетками из пластика, чугуна или стали.
Главная задача установки кольцевого дренажа фундамента – это регулирование (снижение) уровня воды внутри породы. Система закрытого типа. Монтаж осуществляют на отдалении от дома и углубляют ниже постоянного уровня грунтовых вод.
Цель монтажа – снижение уровня воды в породе
Система представляет собой замкнутое кольцо или полукруг, если осушения требует только определенная часть участка. Кольцевая сеть может быть спланирована для защиты загородного дома, нескольких рядом стоящих зданий, части участка с домом.
Схема устройства закрытого кольцевого дренажа фундамента здания
Траншеи обустраивают обязательно ниже основания как минимум на 1 м, и ниже точки промерзания грунта. Отступ от стен не должен быть меньше 5 м. Оптимальное расстояние – 5 – 8 м. Для обслуживания системы в местах поворота устанавливают ревизионные смотровые колодцы.
Выбор оптимальной схемы зависит от нескольких факторов:
Климатических условий и количества осадков.
Насыщенности грунта влагой и его состава.
План комплексной защиты фундамента и дома
Поверхностный дренаж целесообразно устанавливать на участках, где планируется укладка тротуарной плитки, камня. Сеть лотков отведет влагу, защитит декоративный материал от повреждений. Отдельные поверхностные линии обустраивают в зоне высадки деревьев и засева газонной травы. Пристенный дренаж фундамента – обязательный элемент. Установка несложной системы защитит дом от затопления, а фундамент – от разрушения и появления трещин.
В обязательном порядке устанавливают кольцевой дренаж на участке:
В сложных водонасыщенных грунтах, с преобладанием песчаных пород.
При постоянно высоком уровне грунтовых вод.
Если фундамент дома сильно углублен (ниже уровня грунтовых вод).
Когда дом строится на склоне.
Что нужно учитывать при проектировании дренажа
Проектные работы, которые включают разработку схемы и расчет дренажа участка, выполняются с учетом состояния грунта и климатических условий в данной местности.
Каждый грунт имеет определенный процент содержания влаги, величина которого зависит от пропускной способности верхних слоев почвы и глубины залегания водоносных горизонтов. В связи с этим, различают три категории:
Еще одним показателем для правильного расчета дренажа участка является источник водного питания. То есть проектировщику необходимо выяснить, каким образом происходит водонасыщение грунта.
Пучинистый грунт особо опасен для строительных объектов
Расчет пристенного дренажа
Мы всегда будем рады Вашему звонку. Позвоните нам по тел. +7 741-16-55 и мы проконсультируем Вас по всем возникшим вопросам!
Порядок проектирования
Определяем
радиус действия дренажа по формуле
И.П. Кусакина
R
= 2S
(3.17)
xо
=
(3.18)
определяем
радиус круга xо,
равновеликого площади прямоугольника
где
a
и b– стороны
равновеликого кругу прямоугольника.
Q=
(3.20)
определяем
предварительный расход кольцевого
дренажа Qпрв.
4. Пользуясь формулой
определения захватной способности
колодца
gзкв
=
,
(3.21)
где
gзкв
– захватная способность колодца;
Vq
= 65м/сут,
(3.22)
составляем
два неравенства дляn
–2 колодцев:
gзкв
= 2,
(3.25)
где
уп
=
, (3.26)
gзкв
= 2,
(3.27)
где
уn-2
=
.
(3.28)
Радиусом кольца
задаемся.
Из
неравенств (3.23) и (3.24) подбором определяем
четное количество колодцев и распределяем
их по контуру площадки.
5.
По плану площадки определяем расстояние
от центра А
до каждого из колодцев
х1,
х2,
…, хn.
По формуле
(3.20) определяем уточненный расход воды
кольцевого дренажа Q.
6. Далее подсчитывают
уровни грунтовой воды по группам
колодцев, находящихся в одинаковых
условиях.
Так,
для колодца 6, симметрично расположенного
с колодцами 1, 4, 9, составляют схему и
вычисляют расстояния от колодца 6 до
других колодцев: х1,
х2,
…, хn.
При
этом х6
= r.
Пользуясь формулой (3.29), определяем у6:
у6
=
(3.29)
Подобным способом
определяют уровни грунтовых вод всех
колодцев и составляют схемы депрессионных
кривых.
Если необходимое
понижение уровня грунтовых вод на
площадке не достигнуто, то изменяют
число колодцев и их размещение.
2.
Расчет
кольцевого вертикального дренажа
Для понижения
уровня подземных вод на участке
расположения одного из цехов завода
запроектирован кольцевой дренаж
вертикального типа, состоящий из ряда
трубчатых колодцев, расположенных по
прямому контуру защищаемого сооружения
размером 40х60 м.
Отметка площадки
в среднем 131,5м. Отметка водоупора (глина
юрского возраста) 177,5м. Выше глин лежат
аллювиальные крупнозернистые пески,
прикрытые с поверхности слоем суглинка
мощностью 1–2 м. Коэффициент фильтрации
песков 20 м/сут. Подземные воды залегают
на отметке 130м, т.е. примерно на 1,5м ниже
поверхности земли.
Для того чтобы не
было подтопления заглубленных подвальных
помещений, уровень подземных вод должен
быть понижен примерно до отметки 125м.
Принимаем
радиус колодцев r
= 0,1м, величину понижения уровня воды в
центре площадки
Величина
водоносного слоя Е
= 130м — 117,5м = 12,5м.
Порядок
расчета
следующий:
2.1.
Определяем радиус действия дренажа по
формуле (3.17)
R
= 2S
м.
2.2. Глубину воды в
грунте в центре действия колодцев
получим
2.3. Радиус круга,
равновеликого защищаемой площади, будет
равен
хо
=м.
2.4.
Предварительный расход кольцевого
дренажа определяем по формуле (3.20)
Qпрв
=
м3/сут.
2.5.
Пользуясь формулой (9.5), определяющей
захватную способностью колодца,
рассчитываем количество колодцев n,
пользуясь такими двумя неравенствами
При
этом Vg
= 60=
125,8 м/сут.
Задаемся
количеством колодцев n
= 10. Тогда по формуле (3.26)
у10
=
м.
y8
=
м.
Проверяем
принятое число колодцев n
= 10 по двум неравенствам
2
∙3,14∙0,1∙ 126,8 ∙5∙10 = 4000 м3/сут
> 3600 м3/сут
2
∙3,14∙ 0,1 ∙126,8∙ 4,5 ∙8 = 2900 м3/сут
3/сут.
Распределяем
эти колодцы по контуру цеха.
2.6.
Подсчитываем уточненный расход воды
по формуле (3.20).
Для
этого подсчитываем по плану цеха
расстояние от его центра А
до отдельных колодцев
Тогда
Q
=
м3/сут.
2.7. Подсчитываем
уровни грунтовой воды по группам
колодцев, находящихся в одинаковых
условиях.
Так,
для колодца 6 (симметрично расположенного
с колодцами 1, 4 и 9) составляем схему и
вычисляем расстояние от колодца 6 до
других колодцев (рис. 9в):
х1,
х2
…..х10.
При
этом х6
= r.
Тогда по формуле (3.29) получим
y6
=
6,3
м.
9.2.8.Проверяем
захватную способность колодца
gзкв
= 2∙3,14 ∙0,1
∙126,8∙ 6,3 = 540 м3/сут
> 390 м3/сут,
где
390 =
= среднему расходу колодца.
2.9. Подсчитаем
уровни грунтовой воды по группе колодцев
2, 3, 7, 8. Пользуясь тем же методом, определяем
По колодцам 5 и 10
получим
2.10. Строим продольные
профили по равным сечениям колодцев и
проверяем необходимое понижение
подземных вод на площадке. Если это
понижение не достигнуто, то изменяют
число колодцев и их размещение.
Особенности обустройства дренажа на участках с уклоном
Специалисты компании «Мос-дренаж» считают, что на участках с уклоном не более 8° дренаж обустраивается так же, как и на территориях с обычным рельефом. Если уклон больше 8°, обустройство выполняют с учетом особых требований.
Для наклонных участков характерно неоднородное строение грунта. Если в одной части территории грунтовые воды залегают глубоко, то в другой они могут подходить близко к поверхности. При этом выполняют геологические изыскания. Они дают информацию о строении почв и расположении водоносного слоя. Эти данные необходимы при проектировании дренажа.
Назначение дренажной системы на участке с уклоном — эффективное осушение территории. Для этого необходимо решить следующие задачи:
понижение уровня грунтовых вод на всей территории до требуемого значения (ниже глубины промерзания, заглубления фундаментного основания и корневых систем растений на участке);
безопасный сбор и отвод поверхностной влаги во время дождей и таяния снегов
Важно, чтобы вода не стекала по всему участку, вымывая почву. Вместо этого ее направляют в ливневую канализацию, организуя сток по желобам и стокам;
отвод воды от нижней точки участка
Чтобы влага не накапливалась в нижней части территории, ее собирают в коллекторный колодец, отводят в ближайший водоприемник. Другой вариант — обустройство искусственного водоема для сбора влаги либо сбор воды для ее использования при поливе.
Для решения перечисленных задач выполняются комплексные работы: с использованием заглубленного открытого или закрытого дренажа, ливневой канализации, локальных сооружений для сбора воды. Конкретные решения подбирают индивидуально: по характеристикам участка, уровню увлажненности почв, требованиям к дренированию территории, предполагаемой цене работ по обустройству дренажной системы.
В каких случаях применяется дренаж
Все дренажные системы по выполняемой функции можно разделить на несколько видов:
Необходимость применения того или иного вида можно определить по ряду косвенных признаков.
Вам необходим дренаж если:
О близком расположении грунтовых вод свидетельствует и поднимающийся уровень воды в питьевых колодцах.
Заболоченное состояние участка говорит само за себя.
При повышенной влажности наблюдается также наличие большого количества водолюбивых растений.
Расчет основных параметров дренажа
Спроектировав схему, необходимо произвести расчет основных параметров, таких как:
Чтобы точно рассчитать диаметр трубы дренажа, следует знать требуемую интенсивность водоотвода. На практике чаще всего используют трубы Ø100-110 мм, которые обладают пропускной способностью 7 л/с. Этого вполне достаточно, чтобы справиться с крупными ливневыми осадками и верховодкой.
Дренажные трубы разного диаметра
Геотекстильное полотно выполняет роль фильтра, который защищает дрену от засорения. Главным показателем данного материала является плотность
Именно расчету плотности геотекстиля для дренажа специалисты уделяют особое внимание. Если данная характеристика будет низкой, ткань уже при монтаже может порваться
С другой стороны, чрезмерная плотность снижает коэффициент фильтрации влаги. Для дренажных работ оптимальным показателем считается значение 100-150 г/м².
Геотекстильная ткань – важный элемент дренажа
На глубину укладки дренажных труб влияет два фактора – глубина промерзания грунта и глубина расположения фундамента (для пристенного дренажа).
Если дрена замерзнет зимой, тогда во время таяния снега она не сможет отводить излишнюю влагу, и эффективность системы будет стремиться к нулю. Чтобы этого не допустить, траншею необходимо разрабатывать с учетом климатических особенностей конкретной местности.
Расчет глубины пристенного дренажа выполняется очень просто: к нижней точке фундамента прибавляется 30 см. Этого будет достаточно для перехвата подземных вод в сезон дождей или во время паводка.
Схема пристенного дренажа
Правильный уклон дренажных труб имеет большое значение для функциональности системы. Отсутствие уклона приведет к застаиванию воды, а слишком большой угол будет способствовать появлению отложений во внутренней полости трубопровода.
Глубина расположения водосборника рассчитывается следующим образом. Сначала измеряется расстояние от верхней точки дренажа до приемного колодца, затем полученная сумма делится на 100. Например, длина дренажного трубопровода составляет 30 м, тогда водосборник должен располагаться на 30 см ниже верхней точки системы.
Угол укладки дрены
Расположение ревизионных колодцев нормируется СНиП. Согласно утвержденным правилам, точки для проведения обслуживания и очистки дренажа должны располагаться на всех поворотах трубопровода. Для прямолинейных участков, которые обладают большой протяженностью, колодцы устанавливаются через каждые 35 м.
Ревизионные колодцы выполняют функцию контроля работоспособности водоотвода
В данной статье приведены общие данные для расчета дренажа. Однако следует учитывать, чтолюбая дренажная система по-своему уникальна. Поэтому, чтобы водоотвод на участке работал максимально эффективно, вопросы проектирования и монтажа должны решать специалисты.