Разновидности дренажных систем.

Системы дренажей бывают горизонтальными, вертикальными и комбинированными. Для вертикального дренажа обязательными компонентами является насосное оборудование и колодцы, в которых смонтирована система откачки. Довольно редко систему дренажа данного типа можно встретить в частных владениях. Обычно она устраивается на таких объектах, как подвальные помещения либо шахты промышленного назначения. Для корректного функционирования всех узлов дренажа выкапывают метровые скважины и оснащают их автоматикой (поплавочными выключателями). Совершенным называется система, в которой уровни водоупора и водоприемника совпадают. Если же уровень водоупора не достигается водоприемником, имеет место несовершенная система.

Система дренажа горизонтального типа может иметь открытое исполнение, когда выкапываются специальные каналы, разделенные системой коллекторов. Закрытая система представляет собой горизонтально расположенные трубы, которые могут быть заглублены под землю. В обеих системах имеются общие элементы: водоотводящие коллекторы, водоприемная и собирающая части. Горизонтальная дренажная система получила широкое распространение, как в частном строительстве, так и в промышленности. Она идеально подходит для осушения больших территорий, которые часто используются в сельскохозяйственных целях. Данный вид дренажа имеет смысл рассмотреть подробнее.

Довольно часто имеет применение пристенный (профилактический) дренаж. Данный вид систем обычно используется в глинистых почвах, чтобы не допустить образования верховодок в пазухах и приямках. В зависимости от фактуры почвы и ее фракции, применяется различное количество слоев. Пристенный дренаж может иметь такую разновидность, как сопутствующий, который служит для той же цели: защищает от образования поверхностных вод. Сопутствующий дренаж идеально подходит для применения на объектах внушительной длинны: канавы, магистрали, тоннели и т.д. Если же дренажная система монтируется на песчаной почве или другом легком грунте, применяется кольцевой дренаж. Такое устройство создает депрессионную воронку, которая не позволяет растекаться легким частицам и упрочняет прилегающие грунты.

Систематический дренаж представляет собой еще одну разновидность системы, относящейся к закрытому типу. Данное сооружение широко применяется на разного рода объектах совместной собственности: коттеджных поселках, дачных хозяйствах и т.д. Для придания системе повышенной надежности может быть дополнительно применен пластовый дренаж, представляющий собой чередования слоев песка и щебня.

Если целью является остановка воды, которая прибывает со стороны, применяется перехватывающая дренажная система, а для предварительного осушения определенного участка применяется кротовый дренаж. Он подразумевает отток воды без технических приспособлений, под действием собственной тяжести.

Ливневые дренажные системы.

Устройство ливневой системы.

В жизни каждого владельца частного дома или дачи может возникнуть ситуация, когда дождевая вода нигде не собирается, а каждое выпадение осадков сопровождается лужами на крыше и мокрыми разводами на стенах. На самом деле, устранить подобные неудобства не составит труда, стоит лишь устроить ливневую систему.

Данное устройство представляет собой систему труб и канализационных колодцев, которые позволяют собрать воду во время дождя и слить ее в дренажный колодец, после чего она попадет в канализацию. Впрочем, если таковой поблизости не обнаружится, вполне подойдет и самостоятельно выкопанный канал или просто канава.

Ливневка, как ее часто называют, внешне похожа на обычный дренаж, но имеет собственные конструктивные отличия. Главная особенность – отливы и желоба устанавливаются не только на крышу, но также и в другие места, в которых планируется собирать дождевую или снеговую воду. Кроме того, изменения коснулись и дождеприемника, и прочих элементов. Теперь они выпускаются из прочных разновидностей пластмасс, которые не ржавеют, что придает всей системе особую прочность и долговечность. Цена такой системы существенно ниже, чем оснащения старого образца. Из дополнений следует отметить корзину-мусоросборник и сифон, который убирает неприятные запахи.

Как правило, в ливневой системе используется горизонтальный дренаж, не требующий особых подготовительных мероприятий. В зависимости от необходимости и пожеланий владельца объекта, он может иметь открытое либо закрытое исполнение. Чтобы придать системе дополнительную прочность и уплотнить грунт по бокам от дренажа делают наклонную поверхность, а верх закрывается решеткой, что предотвращает попадание мусора.

Что касается канализации ливневой системы, то здесь технологией предусматривается использование пластиковых труб и гофрированных элементов, внутри которых расположены гладкие стенки. Устанавливаются такие трубы либо прямо под системой дренажа, либо переносятся под фундамент строения. Для того чтобы система радовала владельца своей безупречной работой, необходимо установить смотровые колодцы. Изготавливаются они из пластика либо железобетона. В каждом конкретном случае специалисты рекомендуют использовать тот или иной вариант.

Из-за большого количества осадков и неспособности грунта быстро поглощать влагу многие загородные участки в весенний и осенний период страдают от переувлажнения почвы. Переизбыток воды пагубно сказывается как на выращивании сельскохозяйственных культур, так и на целостности строительных объектов. Чтобы удалить лишнюю влагу, на участке обустраивается дренажная система. Для частных объектов чаще всего применяется горизонтальный дренаж, который представляет собой систему искусственных водотоков (труб, лотков, каналов), позволяющую отводить грунтовые воды за пределы осушаемой территории.

Оптимальная ситуация – это обустройство дренажной системы одновременно со строительством дома и облагораживанием приусадебной территории. Поэтому перед началом основных работ необходимо определиться: нужен на участке дренаж или нет?

Согласно строительным нормам, дренажные конструкции устанавливаются в таких случаях:

• Если нижняя точка строительного объекта превышает уровень грунтовых вод (УГВ) менее чем на 0,5 м.
• Если на участке преобладает глинистый или суглинистый грунт (вне зависимости от УГВ).
• Если подземная часть строений находится в зоне капиллярной влажности.

В случае устройства горизонтального дренажа на уже обжитых объектах проектирование необходимо выполнять с учетом всех построек и ранее сооруженных дренажных систем, которые находятся на прилегающих территориях.

Правильно выполненный дренаж минимизирует влияние грунтовых вод на строительные объекты

Типы горизонтальных дренажных систем

Задача любой горизонтальной системы заключается в сборе и отводе лишней воды с территории посредством специальных водотоков. В зависимости от расположения конструкции и выполняемых задач дренаж может быть поверхностным или глубинным.

Поверхностный дренаж

Данный тип используется в случае преобладания грунтов с низкой водопроницаемостью и предназначен для быстрогоудаления атмосферных осадков с поверхности земли и осушения верхнего слоя почвы.В состав поверхностной системы входят: центральная дрена и полевые канавы. Вода с поверхности участка через полевые канавы попадает в центральный канал и отводится в водосборник. Глубина дренажных канав определяется с учетом характера почвы и обычно составляет не менее 0,2 м.

Горизонтальный трубчатый дренаж на поверхности земельного участка

Одним из подвидов поверхностной дренажной системы является ливневая канализация, которая бывает открытой и закрытой. В первом случае в качестве водотоков применяются открытые лотки, а во втором – закрытые дренажные трубы. Дополнительно ливневка может оборудоваться дождеприемниками (для точечного сбора дождевой воды) и пескоуловителями (для фильтрации песка и другого мусора).

Совет. Чтобы проверить работоспособность ливневой канализации, необходимо в дождеприемник налить определенное количество воды и собрать ее на выходе. При отсутствии неисправностей выходной объем воды должен быть равен входному.

Открытые лотки ливневой системы

Глубинный дренаж

С целью снижения общего УГВ и поддержания оптимального водного баланса на участке применяется горизонтальный дренаж глубинного типа. Глубина каналов зависит от УГВ и особенностей рельефа и в среднем равняется 1 м. Укладка труб осуществляется на гравийно-песчаную подушку, при этом каждая труба должна быть обмотана полотном из геотекстиля для предотвращения закупоривания дренажных отверстий песчаной массой.

Глубинная система конструктивно может выполняться в разных вариантах, каждый из которых решает определенные задачи.

• Пристенный дренаж.

Если строительный объект возводится на глинистом или суглинистом грунте, тогда фундамент и подвальное помещение должны быть защищены от влаги с помощью пристенной дренажной конструкции. Такая система прокладывается по периметру здания с наружной стороны. Точка расположения дрены должна находиться ниже основания фундамента. При большой глубине труба дополнительно укрепляется с целью предотвращения ее деформации.

• Кольцевой дренаж.

Такая система применяется для защиты здания или земельного участка от поступающих извне подземных вод. В отличие от пристенного, кольцевой дренаж закладывается на определенном расстоянии от здания (5-8 м) и позволяет «взять в кольцо» сразу несколько объектов для комплексной защиты территории.

Стоит обратить внимание. Если подземные воды подступают к зданию только с одной стороны, допускается монтаж незамкнутого дренажного кольца.

Схема кольца горизонтального трубчатого дренажа: 1 – дренажная труба; 2 – смотровой колодец

• Пластовый дренаж.

В случае невозможности систем других типов обеспечить достаточную защиту от переувлажнения, например при наличии подземных напорных вод или строительстве здания над линзой, применяется пластовая конструкция.Она укладывается под основанием защищаемого объекта непосредственно на водонасыщенный грунт и гидравлически связывается с трубчатой дреной, предназначенной для отвода воды.

Подготовка дренажного пласта перед строительством здания

Проектирование дренажной системы

Перед обустройством горизонтального дренажа необходимо составить проект, по которому в дальнейшем будут вестись работы. Как правило, такой документ создается специалистами. Тем не менее хозяевам участка также следует знать особенности проектирования, особенно в случае желания самостоятельно произвести монтаж.

Что учитывается при создании проекта

Для того чтобы дренажная система правильно и бесперебойно функционировала, проект должен основываться на следующих документах:

• План участка с расположением всех строений.
• Топографическая съемка местности (если работы будут вестись в условиях сложного рельефа).
• Дендроплан территории для привязки дренажа к существующим и будущим насаждениям.
• Гидрология участка (информация о гидрологических факторах и водном балансе).
• План подземных коммуникаций для учета пересечений электрокабеля и трубопровода с дренами.

Состав типового проекта

Готовый проект состоит из таких частей:

1. План водотока (общая схема).
2. Разбивочный чертеж (для сложной конструкции).
3. Поперечный разрез дрены.
4. Пояснительная записка.
5. Таблица уклонов с необходимыми расчетами.
6. Перечень материалов.
7. Технологическая карта на устройство горизонтального дренажа.

К сведению. Технологическая карта – это документ, который включает полный перечень работ и последовательность их выполнения. Данный раздел обычно оформляется в виде таблицы и применяется при обустройстве особо сложных систем осушения территории.

Пример общей схемы дренажа участка

Обустройство горизонтального дренажа: основные процессы

Определение оптимального варианта дренажной системы зависит от инженерно-геологических и ландшафтных условий на участке, которые в первую очередь учитываются при составлении проекта. Как правило, предпочтение отдается самотечным конструкциям. Однако если нет возможности соблюсти правильный уклон трубы для отвода грунтовой воды, применяется принудительная откачка с помощью насосного оборудования.

При обустройстве горизонтального трубчатого дренажа производятся основные и вспомогательные работы. К основным процессам относятся:

• копка траншеи на заданную глубину;
• укладка дренажных труб;
• устройство фильтрующего слоя;
• соединение труб с коллектором.

Полезно знать. В качестве фильтровой обсыпки обычно используются: гравий, щебень, керамзит, шлак и др.

Вспомогательные процессы в свою очередь делятся на подготовительные и заключительные. На подготовительном этапе выполняется доставка оборудования и материалов, вынос в натуру компонентов дренажной сети, строительная разметка. Заключительная стадия характеризуется строительством смотровых колодцев, обратной засыпкой траншей, рекультивацией растительного слоя и уборкой территории.

Дренажные работы на участке

Если все работы выполнены корректно, горизонтальный дренаж будет правильно функционировать и позволит добиться оптимального водного баланса на осушаемой территории. При этом любая ошибка в проектировании и при выполнении монтажных работ может обойтись очень дорого. Чтобы избавиться от ненужного риска, обустройство дренажной системы лучше доверять специалистам.

Система труб (дрен), скважин и других устройств в грунте или в массиве сооружения для сбора и отвода грунтовых и почвенных вод с целью понижения уровня грунтовых вод, осушения почвы, отвода грунтовых вод от сооружения, осушения массива сооружения. Дренаж применяется для осушения территории и оздоровления местности, осушения и упрочнения оснований сооружений, дорог, аэродромов, для снижения давления воды на сооружение, уменьшения зоны насыщения массива сооружения и т. д.

Согласно общесанитарным требованиям, глубина залегания грунтовых вод в условиях пром. и городской застройки должна быть не менее 1,5 м от поверхности земли, исходя же из требований защиты от подтопления грунтовыми водами фундаментов и подвалов зданий, туннелей, подземных галерей, теплофикац. каналов и т. п.,- не менее 0,5 м ниже их подошв, что для городов с многоэтажной застройкой и крупных пром. предприятий соответствует 3-3,5 м, а для небольших городов и поселков (при отсутствии в зданиях подвалов и глубоких фундаментов) - 1,5 м от поверхности земли.

В зависимости от конструктивных особенностей различают дренажи горизонтальный, вертикальный и комбинированный .

К горизонтальному дренажу относятся: канавы и лотки; закрытые, трубчатые, галерейные, пристенные, пластовые и застенные дрены; дрены, совмещенные с водостоками. Дренажные канавы применяются лишь в пригородных зонах, на участках с одноэтажной застройкой (без подвалов), при небольшой глубине (до 1,5 м) и наличии устойчивых грунтов. Канавы одновременно служат для отвода поверхностных вод. Дно и откосы канав во избежание размыва и обрушения часто укрепляют камнем или бетонными плитами. Дренажные лотки 3акрытые дрены применимы для тех же условий и целей, что и канавы, но их глубина может быть до 2-3 м. В практике используются деревянные лотки и из сборного железобетона, последние наиболее перспективны. 3акрытые дрены - траншеи, заполненные фильтрующим материалом (хворостом, жердями, фашинами или камнем с песчано-гравийным обратным фильтром),- в условиях города или пром. площадки применяются редко, т. к. быстро заиляются. Трубчатые дрены отличаются от закрытых тем, что внизу траншеи, также заполненной песчано-гравийным материалом, для свободного стока дренажных вод укладываются трубы (преим. керамич. и асбестоцементные, реже бетонные и деревянные). В последние годы начали устраивать дренаж с трубами из фильтрующего (пористого) бетона взамен труб с отверстиями и фильтрующей обсыпки.

В городском и промышленном стр-ве трубчатые дрены наиболее широко применяются. Срок их службы часто достигает многих десятилетий. Галерейные дрены - трубы большого поперечного сечения, деревянные, каменные и бетонные или железобетонные с дренажными отверстиями и обсыпкой, применяются сравнительно редко, главным образом там, где требуется особо тщательный надзор за работой дренажа . Пристенные дрены располагаются с наружной стороны фундаментов зданий или стечок коммуникаций, служат для защиты от подтопления грунтовыми водами подвалов, зданий или подземных коммуникаций, при неглубоком залегании водоупора и слоистом строении водоносной толщи. Пластовые дрены применяются с той же целью и в тех условиях, что пристенные, но при наличии под защищаемыми сооружениями сравнительно мощной водоносной толщи грунтов,- особенно слабопроницаемых. Пластовые дрены просты и надежны в эксплуатации, а их дренирующий эффект весьма высок; они дают возможность предохранить защищаемые конструкции от воздействия как гравитационной, так и капиллярной воды; применимы для защиты подвалов зданий, тепловых сетей, для дренирования грунтов в основании дорожной одежды, проезжей части городских улиц. Застенные дрены представляют собой сплошную засыпку из фильтрующего материала, уложенную, напр., за подпорной стенкой без трубы или с трубой, в пределах высоты выклинивания грунтовых вод для их отвода с целью снижения давления на стенку. Дрены, совмещенные с водостока- м и, располагаются над водостоками или рядом с водостоком.

Вертикальный дренаж - трубчатые колодцы (скважины), объединенные в единую систему водопроводящими устройствами и насосной станцией или обслуживаемые отдельными насосными агрегатами. При удалении воды из трубчатых колодцев обычно путем откачки около них уровень грунтовых вод понижается, и поверхность воды приобретает форму воронки (депрессионная воронка). При взаимодействии колодцев воронки сливаются между собой, а расположенные в их пределах подземные сооружения и коммуникации защищаются от подтопления. Вертикальные дренажи дают возможность осуществлять водоотбор из более глубоких слоев, чем горизонтальные, и значительно снижать уровень грунтовых вод. При наличии водоносных горизонтов, обладающих достаточно хорошей поглощающей способностью и не используемых для водоснабжения, дренажные воды могут быть сброшены в эти водоносные горизонты при помощи поглощающих колодцев. Если грунтовые воды залегают неглубоко от поверхности земли и требующееся понижение не велико, для откачки

могут быть применены центробежные насосы, смонтированные на поверхности земли. При глубоком залегании грунтовых вод необходимо переходить на установку центробежного насоса в шахте или использовать глубинные насосы, погружаемые в колодцы. В тех случаях, когда группа самоизливающих трубчатых колодцев располагается в слабопроницаемых грунтах и когда требуется произвести относительно небольшое понижение уровня грунтовых вод, могут применяться самотечные глухие коллекторы в качестве водо- проводящих устройств.

При значит, понижении уровня грунтовых вод в качестве водо- проводящих устройств для группы трубчатых колодцев могут быть применены вакуумные системы, присоединенные непосредственно к насосу или к сифону в сборном резервуаре. В совр. практике дренирования территорий городов и населенных пунктов в вертикальных Д. находят применение эрлифтные системы, работающие от центральной компрессорной станции. Воздух от нее подается к отдельным дренажным колодцам по воздуховодам, а вода отводится по трубчатому коллектору самотеком в водоприемник или к месту централизованной перекачки.

Комбинированный дренаж - сочетание горизонтальной и ряда вертикальных дрен. Каждый трубчатый колодец работает как самоизливающийся, т. к. устье его располагается ниже общего непониженного уровня грунтовых вод. Горизонтальная дрена представляет собой проходную галерею или трубу большого диаметра. Глубина заложения горизонтальных дрен не свыше 5-6 м. Наибольший дренирующий эффект комбинированные дренажи дают в условиях, когда верхний слой слабо, а нижний хорошо проницаем.

Основные сооружения на дренажной сети - устьевые и сбросные устройства (при выходе дренажа в открытый водоприемник), сборные колодцы, резервуары, перекачные устройства, смотровые и осадочные колодцы и перепады.

В зависимости от схем расположения дренажных устройств в плане по отношению к дренируемой территории и источникам поступления к ним дренажных вод различают системы дренажа : головную, береговую, двухлинейную, кольцевую, площадную и смешанную. Головная система применяется с целью полного или частичного перехвата грунтовых вод, поступающих на дренируемую территорию со стороны водораздела; дренаж располагается по верхней (по отношению к потоку грунтовых вод) границе дренируемой территории. Береговая система предназначается для перехвата грунтовых вод, поступающих на дренируемую территорию со стороны водораздела, и, кроме того, фильтрационных вод, со стороны реки или другого водоема; береговой дренаж располагается параллельно береговой линии водоема в непосредственной близости от него. Двухлинейная система состоит из береговой и головной дрен. Кольцевые системы служат для защиты от подтопления отд. подземных сооружений или участков, на к-рых располагается группа сооружений; дренаж преим. трубчатый, горизонтального типа, размещается по контуру защищаемого участка. Площадная система представляет собой ряды горизонтальных или вертикальных дрен, распределенных равномерно по всей дренируемой территории. Горизонтальные дрены-осушители, параллельные одна другой, примыкают к дренам-собирателям или непосредственно к магистр, коллектору. В условиях городского и промышленного стр-ва применение площадного дренажа преследует гл. обр. цели общего осушения парковых территорий, предохранения от подтопления относительно неглубоких подвальных помещений в жилых кварталах и т. д. В смешанных дренажных системах наряду с искусственными (обычно линейными) дренами предусматривается также использование староречий, действующих русел, протоков, речек, озер и т. п. в качестве естеств. дрен.

Лит.: Абрамов С. К., Подземные дренажи в промышленном и городском строительстве, М., 1960; Ануфриев В. Е., Городские и гидротехнические сооружения, М., 1957; Костяков А. Н., Основы мелиораций, 6 изд., М., 1960.

Открытые дрены - канавки и лотки, и закрытые беструбчатые дрены устраивают для непродолжительной эксплуатации на период проведения строительных работ.

Наибольшее распространение получили трубчатые дрены, укладываемые в нижней части дренажных траншей, заполненных фильтрующим материалом.

В трубчатых дренажах используют следующие разновидности труб: асбестоцементные, бетонные и железобетонные, чугунные, керамические, пластмассовые, трубофильтры из пористого бетона на плотных заполнителях, трубофильтры из пористого полимербетона и др.

Материал труб назначают в зависимости от степени агрессивности подземных вод и прочности материала с учетом глубины их заложения.

Глубина заложения труб из пористого полимербетона ограничена 5 м. Трубы из пористого бетона на плотных заполнителях укладывают на глубину свыше 8 м. Глубина заложения асбестоцементных труб определяется расчетом, а поливинилхлоридных труб назначается с учетом толщины их стенок. Бетонные, железобетонные и асбестовые трубы применяют только в неагрессивных по отношению к бетону средах.

В таблице 6.1 приведены характеристики некоторых разновидностей дренажных труб.

Дренажные трубы из пластмасс, получившие в настоящее время широкое применение, изготавливают из полиэтилена низкого давления (ПЭНД) и поливинилхлорида (ПВХ) с круглыми отверстиями диаметром до 4 мм и щелевидными - шириной 0,8 - 1,5 мм.

Для фильтровых покрытий вокруг труб используют песчано-гравийные обсыпки, обертки из искусственных волокнистых материалов (геотекстиль), обмотки из нетканого рулонного материала, а также дренажные композиционные материалы - геокомпозиты.

Для дренажных труб, обмотанных рулонным фильтрующим материалом с перехлестом слоев, устраивают песчано-гравийную подготовку (подушку) толщиной не менее 100 мм. Если в основании залегают песчаные грунты, то допускается укладка труб на спланированное естественное основание.

Таблица 6.1

Обсыпку призмы из разделительных слоев песчано-гравийного материала назначают из условия незаиливания трубы и исключения суффозии грунта.

Фильтровые покрытия вокруг труб из минеральных волокнистых материалов выполняют из стеклохолстов ВВТ, ВВК (4 слоя), из стеклотканей ВПМ-1 (два слоя), ССТЭ-6 и СС-1 (один слой) в сочетании с обсыпкой из несортированных песчаных грунтов более водопроницаемых, чем дренируемые грунты.

Для обеспечения длительной работы фильтров дренажных труб используют геотекстильные материалы (водопроницаемые тканевые, нетканевые, вязаные и композиционные полотна из синтетических волокон), которые при высокой плотности и фильтрационной способности обеспечивают в наименьшей степени заиливание дренажных труб.

Геотекстиль выполняет три функции в массиве грунта - сепарацию, фильтрацию и армирование.

Из российских материалов, получивших широкое применение в подземном строительстве, следует отметить дорнит, разработанный ВНИИСтройполимером и Ростокинской фабрикой нетканых материалов (г. Москва); из зарубежных - Geolon голландской фирмы Nicolon, Heidelberger Vlies немецкой фирмы Gebruder Friedrich, Bidim французской фирмы Rhone-Poulenc, Polyfelt австрийской фирмы Polyfelt и другие.

Дренажный композиционный материал (геокомпозит) включает два элемента - трехмерное пластиковое основание (проводник влаги) и геотекстильный фильтр. Последний пропускает воду в пластиковое основание, задерживая при этом частицы грунта.

Наибольшее распространение получили дренажные материалы: Delta Drain (Германия), Enkadrain (Нидерланды), GSE Hyper Net (Германия), J-Drain (США), Polyfelt (Австрия), Terram Drain (Англия) и другие.

При сложных геологических и гидрогеологических условиях с наличием водоносных пластов большой мощности и при слоистом их строении, а также при наличии напорных подземных вод следует устраивать под подошвой подземного сооружения пластовые дренажи (рис. 6.2).

Пластовый дренаж защищает сооружение как от гравитационной воды, так и от капиллярной влаги. Такой дренаж устраивают в слабопроницаемых грунтах, где трубчатые и другие линейные конструкции малоэффективны. Вода из пластового дренажа отводится по трубчатым и беструбчатым дренам, лоткам и канавкам.

Под сооружениями пластовый дренаж выполняют однослойным или двухслойным. Однослойный дренаж из щебня или гравия укладывают на скальные или полускальные трещиноватые грунты. Двухслойный дренаж выполняют в пылеватых и мелких песках и глинистых грунтах. Верхний слой отсыпается из щебня или из гравия минимальной толщины 150 мм. Крупность щебня или гравия рекомендуется принимать 3 - 20 мм при коэффициенте неоднородности 5. Содержание глинистых или пылеватых частиц не должно быть более 3 %. Нижний слой отсыпается из песка средней крупности с минимальной толщиной слоя 100 мм.

Рис. 6.2. Схема пластового дренажа

1 - уровень подземных вод; 2 - подземное сооружение; 3 - пристенный дренаж; 4 - песчаный слой; 5 - защитное покрытие щебеночного слоя; 6 - песчано-гравийный или щебеночный слой; 7 - труба

Пристенный дренаж представляет собой вертикальный слой из проницаемого материала, устраиваемый с наружной стороны заглубленного сооружения, и выводится на отметку выше максимального уровня подземных вод на 0,3 м. Пристенный дренаж прокладывается по контуру здания с наружной стороны (рис. 6.3).

Рис. 6.3. Схема пристенного дренажа с применением поливинилхлоридных труб и дренажной оболочки «Дрениз»

1 - песок К ф > 5 м/сек; 2 - дорнит или минерально-волокнистый материал по ОСТ 33-10-73; 3 - гранитный щебень размером 3 - 10 мм; 4 - Бетон В15; 5 - гранитный щебень, втрамбованный в грунт

6.1.10. Конструкции пластовых и пристенных дренажей из пластмасс в сочетании с геотекстильными материалами являются наиболее эффективными.

Примером современного типа конструкций пристенного дренажа с применением полимерных фильтрующих материалов являются оболочки «Дрениз». Оболочка «Дрениз» состоит из двух слоев: листов специального профиля из полимерного материала (полиэтилена, полипропилена, и поливинилхлорида) и нетканого геотекстильного материала, скрепленных между собой с помощью сварки или водостойкого клея. Листы оболочки «Дрениз» соединяются друг с другом внахлест. Технология применения данного материала указана в Инструкции ВСН 35-95.

Дренажная система Delta немецкой фирмы Dorken представляет собой одно-, двух- и трехслойную конструкцию, в составе которой имеется высокопрочное полиэтиленовое полотно с отформованными округлыми шипами (рис. 6.4).

Рис. 6.4. Пристенный и горизонтальный пластовый дренаж с применением систем Delta

1 - стена из бетонных блоков; 2 - горизонтальная гидроизоляционная мембрана; 3 - наружная гидроизоляционная мембрана стен; 4 - пластовый дренаж по бетонной подготовке, выполненный из полотна Delta MS или Delta MS-20; 5 - пристенный дренаж, выполненный из полотна Delta-Geo-Drain TR или Delta-Drain; а - дренажное полотно, b -филирующая мембрана из геотекстиля; 6 - перфорированные дренажные трубы по периметру сооружения; 7 - засыпка гравием; 8 - грунт обратной засыпки; 9 - профиль крепления верхней кромки дренажного полотна; 10 - металлическая сетка; 11 - теплоизоляция по гидроизоляции цоколя; 12 - поверхность пола

В однослойных конструкциях при толщине полотна 8 мм (Delta-MS) и 20 мм(Delta-MS-20) водопропускная способность составляет соответственно 5,0 и 10,0 л/м·с, что значительно выше, чем у классических дренажных систем.

В двухслойных конструкциях используют фильтрующую геотекстильную мембрану из полипропилена (Delta-Drain, Delta-Geo-Drain TP). Отличительной особенностью системы Delta-Drain является конструкция с двухсторонним расположением каналов с отформованными шипами, которая обеспечивает одновременно отвод воды и вентиляцию подземной стены.

Трехслойная система Delta-Geo-Drain состоит из профилированного полотна и геотекстиля и имеет скользящую мембрану из листового полиэтилена. Эта мембрана, создавая дополнительную изоляцию стены, обеспечивает также сохранность дренажной системы в целом при возможной осадке грунта обратной засыпки.

Система внутреннего пластикового дренажа Delta (рис. 6.5) устраивается по стенам и днищу (полу) защищаемого подземного помещения при ремонте или реконструкции здания, а также в процессе возведения новых сооружений.

В зависимости от типа отделочных покрытий могут быть реализованы два варианта. Первый вариант - использование дренажного полотна Delta-MS в сочетании с оцинкованной штукатурной сеткой, второй вариант - установка дренажного полотна Delta PT с наваренной полимерной сеткой.

Сбор воды из системы внутреннего дренажа осуществляется в специально оборудованном приямке. Поступление дренажной воды в приямок осуществляется по дренажному лотку, через дренажную трубу или непосредственно через воздушный зазор в днище с дренажным полотном.

Удаление воды из приямка осуществляется насосом с поплавком, который перекачивает воду в систему канализации.

Рис. 6.5. Внутренний дренаж пола и стен сооружения с применением систем Delta

1 - кирпичная кладка стен; 2 - железобетонная плита основания; 3 - строительные швы и возможные трещины в плите основания; 4 - пластовый дренаж по бетонной подготовке, выполненный из полотна Delta MS или Delta MS-20; 5 - перфорированные дренажные трубы по периметру стен; 6 - бетон пола с арматурной сеткой; 7 - пристенный дренаж с внутренней стороны стен, выполненный из полотна Delta PT; 8 - специальный профиль по периметру пола и потолка в местах крепления полотна Delta PT; 9 - штукатурка стен; 10 - система «Инжекто» по периметру примыкания основания и стен; 11 - специальная обработка поверхности пола; 12 - насос

Лучевые дренажи устраивают в наиболее проницаемых грунтах (песках, супесях) или когда слабопроницаемые грунты чередуются с обводненными прослойками. Лучевые дренажи целесообразно использовать на строительных площадках, расположенных в стесненных условиях городской застройки с густой сетью коммуникаций.

При лучевом дренаже совмещены горизонтальные трубчатые скважины с водосборным колодцем и водосборником. Горизонтальные скважины устраивают с помощью станков горизонтального бурения или проколом. Водосборный приемник выполняется методами «стены в грунте», опускного колодца и другими (рис. 6.6).

Рис. 6.6. Лучевой дренаж

1 - водоприемник; 2 - естественный уровень подземных вод; 3 - пониженный уровень подземных вод; 4 - водосборный колодец; 5 - горизонтальная лучевая скважина

Рис. 6.7. Основные схемы расположения лучевых водозаборов

а, б - кольцевая; в, г - площадная

В грунтах с низкими фильтрационными свойствами устраивают вакуумные дренажи. Конструктивно вакуумный дренаж представляет собой обычную дрену, выведенную в вакуумный колодец с крышкой, обеспечивающей надежную герметизацию внутреннего пространства колодца. Для откачки воды и воздуха используются вакуумные насосы. Рекомендуемая длина вакуумных дрен не должна превышать 50 м.

При глубоком осушении грунтов (более 10 м) целесообразно выполнять галерейные дренажи. Эти дренажи выполняют открытым или подземным способами (штольневым, щитовым, методом продавливания). Дренажные галереи имеют гравийно-песчаную обсыпку или фильтры из пористых материалов.

Большинство владельцев частных домов и дачных участков интересуют виды дренажей. Дренажными системами называют широко разветвленные взаимосвязанные друг с другом сети каналов, проходящие вокруг или вдоль постройки. Они защищают от негативного влияния поверхностных и грунтовых вод здание, а если необходимо — всю площадь, на которой оно расположено, выводя излишки влаги за пределы осушаемой территории. Подобное решение позволяет отводить воды, накапливающиеся на участке, что особенно важно в зимний период, когда влага расширяется в объеме из-за низких температур.

Следует выбрать наиболее подходящий вид дренажной системы еще на этапе планировки, чтобы дать зданию возможность сохраниться дольше без видимых разрушений. Более того, хорошо сделанная дренажная система поможет упростить процесс выращивания растений на участке, всегда доставляя им достаточное количество воды.

Виды дренажных систем

При выборе наиболее подходящего вида дренажа для своего проекта следует сначала разобраться с их классификацией. По типу размещения виды дренажных систем различаются на:

• поверхностные;
• подземные.

Первые также называются открытыми, а вторые — закрытыми. Суть поверхностной системы заключается в простоте ее постройки: делаются небольшие канавы на поверхности, доставляющие воду в нужный пункт. Главными минусами этой системы являются быстрая изнашиваемость и не очень эстетичный внешний вид.

Подземный дренаж представляет собой систему труб, проведенную под землей. Он не портит внешний вид участка и служит дольше, но возведение подобной системы стоит больших усилий и затрат. Также существуют и другие варианты, например, горизонтальные и вертикальные дренажи. Они используются реже приведенных ранее, но бывают случаи, когда они необходимы. Остановимся подробнее на открытом и закрытом дренажах.

Открытая дренажная система

Открытый (поверхностный) вариант предполагает собой отвод воды с поверхности участка и крыш зданий.

Ливневый поток отводится с территории участка, таким образом сохраняя фундамент, подвалы и другие подземные сооружения от повреждений. Для устройства подобного дренажа достаточно выкопать траншею вокруг здания, впоследствии именно она будет принимать водные потоки. Обычно система накрывается решетками для придания ей более эстетичного вида. Поверхностная система делится на такие виды дренажа:

• линейный;
• точечный.

Линейный тип требует значительных усилий при возведении, так как строительство каналов происходит с учетом наклона участка и стен зданий. Особенное внимание уделяется въездам в гараж, особенно если они находятся ниже уровня земли. Такой дренаж делается при помощи протоков, которые выкапываются в земле. Чтобы почва не размывалась водными потоками, внутренняя поверхность каналов заливается бетоном.

Точечный дренаж используется для сбора воды в точках для слива, каналы закрываются декоративными решетками. Помимо улучшения вида системы, это предотвращает попадание в нее крупного мусора, который может уменьшить эффективность работы дренажа. Вода чаще всего сливается в ближайшее озеро или реку.

Как было сказано ранее, данная система достаточно проста в реализации и не требует при возведении профессиональных знаний и навыков. Самая большая сложность при постройке дренажных устройств заключается в соблюдении уклона водоводов, чтобы вода сама стекала в выбранное место слива.

Глубинная (закрытая) дренажная система используется в случае необходимости, например, когда участок располагается в низине или на почве глинистой структуры. Этот вид дренажа еще называют трубчатым, так как в траншеях устанавливаются трубы, которые имеют открытые участки, собирающие воду.

Возведение подобных систем — достаточно сложный процесс. Первым делом выкапываются траншеи шириной на 40 см больше диаметра используемых труб. Глубина зависит от уровня грунтовых вод. Дно траншеи засыпается слоем песка, на него укладывается слой щебня. Толщина водопроницаемых слоев, таким образом, должна быть равна 20 см. Поверх щебня укладываются трубы, которые следует обернуть геотекстильной тканью.

Таким образом, песок не будет попадать внутрь труб, засоряя их. Далее поверх трубы засыпается слой песка и щебня, система полностью закрывается грунтом, на который укладывается дерн. Нужно иметь в виду, что трубы необходимо устанавливать с небольшим уклоном, направленным к точке сбора воды. На местах изгиба труб следует устанавливать смотровые колодцы.

Горизонтальные и вертикальные системы

В некоторых случаях открытый и закрытый типы дренажей не подходят для устройств водоотведения. Тогда используются другие типы дренажей: горизонтальные и вертикальные.

Горизонтальный тип дренажа на участке включает в себя как возведение канав и лотков, так и строительство засыпных сооружений. Обычно подобная система применяется на частных участках, но используется и в городском строительстве. Главная задача горизонтального дренажа — сохранение фундамента, однако он справляется и с влажностью в подвалах. Так, кольцевой вид горизонтальных дренажей основывается на снижении уровня почвенных вод. Чтобы этого достичь, трубы закладываются в пределах 6-8 метров от стен защищаемых сооружений при глубине на 50 см ниже пола здания.

Дренаж вертикального типа используется в основном для слива воды, находящейся в колодце. Достигается это путем использования насосов, соединенных с трубами. После откачивания воды возле колодцев образовываются депрессионные воронки. Пока в них поступает водный поток, окружающая территория защищена от воды. Подобный вид дренажа позволяет эффективно отводить влагу из глубоких слоев почвы, тем самым значительно понижая уровень грунтовых вод в округе.

Система дренажа на участке за городом является обязательным элементом, так как канализация и водоснабжение здесь нередко бывают автономными. Ну а какой тип устройств водоотведения выбрать, зависит от индивидуальных возможностей и предпочтений.