(или УГВ) может принести немало хлопот как во время строительства, так и представлять опасность для уже готовых строений.

Обязательно нужно произвести понижение уровня грунтовых вод в саду и городе, поскольку участок станет заболоченным и непригодным для выращивания культурных растений. При залегании уровня грунтовых вод в полуметре от поверхности грунта в обязательном порядке нужно организовать искусственный водоотвод на участке. Для решения данной задачи существует много способов.

Применение труб и траншей

Снижение уровня грунтовых вод можно достичь при помощи дренажной системы. В этом случае применяют известный в гидродинамике способ. При укладке коллектора из перфорированных труб на заданной глубине заводненного грунта водный слой всасывается трубой путем образования вогнутой воронки в поперечном сечении трубы. Таким образом, получается осушенная зона грунта на участке. Можно применять специальные гончарные трубы с отверстиями или асбестоцементные. В асбестоцементных трубах необходимо создать поперечные пропилы, ширина которых составит 1-2 мм, а длина — 3-5 см с выдержкой шага в 20-25 см. Пропилы можно сделать при помощи дрели и электролобзика. Для начала дрелью с маленьким сверлом высверливаются отверстия, в которые потом можно будет пройти полотном от электролобзика.

Самый дешевый способ снизить уровень воды — выкопать по всему участку или вокруг дома траншеи с уклоном грунта в направлении водосброса. Уклон позволит воде естественным способом уходить с участка. В середину траншей стоит плотно уложить вязанки хвороста, обмазанные пластичной глиной. Но лучше траншею засыпать крупным строительным мусором, битым кирпичом, бетоном, крупными камнями.

Вернуться к оглавлению

Водосборные пруды и бассейны

Понизить уровень грунтовых вод можно посредством создания прудов в центре или по краям участка в зависимости от рельефа местности. Этот способ требует минимального вложения средств, но для повышения эффекта, нужно создать комплекс прудов в сочетании с дополнительными водосборными бассейнами. При наличии лишней влаги у основания дома или в погребе правильно бассейн-водосборник сделать в палисаднике. Организовывать его целесообразнее вблизи подвала, чтобы быстро снизить уровень грунтовых и осадочных вод, а также отвести их от фундаментной части строений. Форма бассейна может быть различной. Накопление грунтовых вод производится через дренажный колодец. Уровень собранной воды регулируется путем установки трубы с боковой части пруда, которая ведет в овраг или канаву.

Для самотека воды трубу нужно уложить с небольшим понижением — уклоном в сторону оврага. В этом случае лучше использовать ПВХ трубу с большим диаметром, так как через нее будет проходить больший объем воды и она будет меньше забиваться. Но, чтобы защититься от значительного количества опавших листьев и другого мусора, который может засорить трубу, в основании трубы (со стороны пруда) можно прикрепить металлическую сетку с небольшой ячейкой или попросту одеть дуршлаг. Дно пруда необходимо устелить бетонными плитами. Для удешевления мероприятия можно использовать глину. Размятую с водой глину укладывают слоем в 15 см и тщательно утрамбовывают. После высыхания первого слоя повторяют процедуру дважды. Края бассейна тоже необходимо укрепить глиной с расчетом 15-20 см от края уровня воды. На верхний слой глины засыпают щебень и утрамбовывают его. Последний слой состоит из мелкого гравия или песка толщиной 5-8 см.

Подбор методов водоотлива и снижения уровня грунтовых вод реализуется в основном исходя из учета состава грунта и насыщенности притока грунтовых вод. При возведении подземной части строения при водонасыщенных грун­тах применяют открытое водопонижение. Этот способ прост и эко­номичен, но он эффективен в грунтах, где приток воды составляет меньше 10-12 м 3 /ч. Откачка грунтовых вод производится насосом из водосборников размером 1×1 м. Для быстроты применения водосборником может являться обычная выкопанная яма, а для повышения надежности им должна быть резервная насосная система. Минусом в этой системе является то, что в мелкозернистых грунтах открытый водоотвод приведет к осыпанию откосов траншей и котлована, а также к разрыхлению почвы в основании зданий.

Вернуться к оглавлению

Водопонижение иглофильтрами

Снижения уровня грунтовых вод можно добиться при помощи иглофильтровых установок, состоящих из металлических труб с фильтрующим блоком в нижней части конструкции, электродвигателя, самовсасывающего вихревого насоса и водосборного коллектора. Установка иглофильтра заключается в погружении металлических труб в грунт участка вдоль траншеи или по периметру котлована. Фильтрующий блок состоит из внутренней цельной и наружной перфорированной трубы. Нижняя часть наружной трубы имеет наконечник из шаровых и кольцевых клапанов. На поверхности грунта иглофильтры прикрепляют к водосборному коллектору, а затем к насосной установке. Иглофильтры устанавливают в землю гидравлическим погружением, путем подачи в него воды под давлением в 0,3 МПа. Выходя под давлением из наконечника фильтрующего блока, напор воды размывает почву вокруг себя и позволяет погрузить иглофильтр вглубь.

Применение иглофильтров очень эффективно в песчано-гравистых грунтах. При использовании одного яруса иглофильтров можно снизить уровень грунтовых вод до 5 м. Для увеличения уровня осушения почвы стоит применять многоярусную систему. Также иглофильтры можно погружать в грунт путем бурения скважин спецтехникой. Для повышения надежности установки можно сделать резервную систему насосов.

При обустройстве септика на даче или для частного дома приходится проводить дополнительные работы, такие как осушение участка. Подобная необходимость возникает, если УГВ слишком высокий. Чтобы монтаж септика можно было провести, приходится применять специальную технику и технологии осушивания. Кроме того, есть и другие ситуации, когда такие работы необходимы.

Необходимость мелиорации

Процедура осушения носит название мелиорации. Суть ее в отведении жидкости или грунтовых вод с поверхности земли в дренажный колодец или водоем, если он расположен поблизости. Осушение потребуется:

• При высоком залегании грунтовых вод.
• Если УГВ поднимается до уровня пола в подвале.
• Для глинистых и суглинистых почв с пылевыми песками, если впитывание атмосферных осадков затруднительное.
• На участке много мощеных дорожек, построек, что ведет к затруднениям с впитыванием осадков в почву.
• Участок размещен в низине, то есть вода на него поступает с территорий, расположенных выше.
• Близко расположен водоем. Что ведет к заболачиванию участка.

Важно! Эти аспекты провоцируют сложности с созданием системы канализации и в частности монтажом септика на участке. Поэтому следует организовать отвод воды.

Методики и способы

Осушение дачного участка может проводиться разными способами, но существует классификация по группам:

• Открытое.
• Условно закрытое.
• Закрытое.

Выбор того или иного варианта при высоком уровне грунтовых вод зависит от многих нюансов. У первых двух типов есть важный недостаток – это попадание в отводящую систему атмосферных осадков – дождя и снега, что делает нагрузку на нее более интенсивной.

Поверхностное

Методика поверхностного осушения любого участка с высоким уровнем грунтовых вод – это вариант, при котором отвод воды будет проводиться быстро. Этот способ простой, отводить воду с участка своими руками получится систематически. Используется как вариант отведения сезонных осадков. Чтобы он заработал нужно прокопать канавки с уклоном вниз.

Важно! Хоть этот способ и простой, но он не поможет справиться с другими причинами заболачивания. Также траншеи, в том числе возле дома нужно регулярно очищать от листьев, которые способны задерживать воду.

У этого вариант есть ряд существенных минусов:

• Потоки воды размывают почву, что ведет к потере плодородности.
• Скапливаемая вода внизу приводит к еще большим трудностям в работе.
• Стенки котлована нужно дополнительно укреплять.
• Фундамент строений, расположенных поблизости может ослабляться.

Важно! Канаву с дренажем нужно рассчитывать. Глубина зависит от целевого предназначения, а ширина на 1/3 меньше глубины.

Искусственное понижение уровня

Искусственное понижение уровня грунтовых вод требует задействования спецтехники и определенных знаний, умений в этой сфере. Планирования монтажа данной системы необходимо проводить еще перед созданием проекта дома и возведением фундамента. Собственно отвод воды осуществляется погружными насосами до требуемого уровня. Насосы погружаются в шахтные колодцы или скважины, которые всегда есть возле рабочего котлована.

Когда происходит откачка воды, пересыщенная ею почва, получает естественную влажность, что делает проще манипуляции с ней.

Закрытый дренаж

Трубы с перфорацией монтируются по всему участку. Глубина их прокладывания не меньше уровня промерзания – это обязательное требования, иначе трубы будут разрываться. Укладываются они на песчаную подушку и щебень. Исключить заиливание помогает геотекстиль, который укладывается на дно траншеи.

Обратите внимание! Этот вариант понижения уровеня грунтовых вод на участке не влияет на внешний вид самого участка. Конечно, об обустройстве данной системы нужно подумать заранее.

Осушение участка с высоким уровнем грунтовых вод

Натуральный метод

Деревья готовы ответить на вопрос, что делать, если имеется высокий УГВ. Если нет возможности использовать указанные выше методы, то поможет народный, традиционный способ. Часть территории, в особенности низину, стоит отвести под водолюбивые деревья. Сред самых удобных:

• Тополь. Это дерево не самое лучше, ведь его корни слабо удерживаются в почве, есть риск, что при сильном порыве ветра оно завалится с корнем.
• Пушистая береза, ива. Подойдут для высадки на границе участка. Эти деревья интенсивно забирают влагу из почвы, особенно они полезны на болотистых участках.
• Ольха, клен, лиственница, ясень. Кроме эффективного осушивания садового участка, они представляют декоративный интерес для ландшафтного дизайна.
• Слива. Единственное плодовое дерево, которое легко уживается с повышенной влажностью почвы.

При посадке деревьев с целью подсушивания почвы нужно использовать такую схему:

• Диаметр ямы – 1,5 м.
• Глубина 80-100 см.
• На дно сделать высыпку гравия – это дренирование.
• После, слой плодородной почвы и потом саженец.

Конечно, результатов такой системы осушивания придется ждать долго.

Варианты подъема участка

В отдельных случаях советы по осушиванию не помогают, значит нужно искать варианты, как поднять участок. Проводится этот процесс в несколько этапов:

• Снятие плодородного слоя земли толщиной 10-20 см.
• Установка колышков для контроля высоты поднятия.
• Распределение участков, на которых будет проводиться насыпка.
• Уровень почвы можно поднять на 30 см, но поднятие будет поэтапное по 5-10 см.
• Землю чередуют с песчано-гравийным слоем, каждый слой тщательно утрамбовывают.

Эта методика отлично поможет справиться с проблемой высокого уровня грунтовых вод.

Строительство любых объектов в условиях высокого УГВ затруднительно. Ряд мер, который удастся предпринять, помогают справиться с проблемой. Практически все методы могут быть реализованы своим руками, но время и ресурсы для этого нужны немалые.

Ранее мы говорили о том, что ваш проектировщик должен детально изучить особенности местности, в которой вы решили строить дом (см. статью ). Особое внимание при этом стоит уделить изучению гидрогеологических условий (уровень подземных вод).

Подземные воды образуются главным образом за счет просачивания атмосферных осадков, вод рек, озер, водохранилищ и пр.

Основными типами подземных вод являются:

• верховодка,
• грунтовые безнапорные воды,
• напорные (артезианские) воды.

Верховодкой называют воду, находящуюся на глубине 2-3 м от поверхности земли над водоупорным слоем. В местах, где водоупорный слой кончается, верховодка также исчезает, стекая в нижележащие пласты водопроницаемых пород (песков, трещиноватых известняков и др.). В засушливую погоду, а также зимой верховодка обычно исчезает.

Грунтовые безнапорные воды — это подземные воды, находящиеся выше первого водонепроницаемого слоя пород. Основным источником их образования являются атмосферные осадки. Уровень таких грунтовых вод сохраняется на той глубине, на которой они появились, так как напор в грунтовых водах отсутствует.

Напорные (артезианские) воды находятся между двумя водоупорными пластами. При устройстве котлована такие воды поднимаются выше того уровня, на котором они находились.

Принципиальная разница между верховодкой и грунтовыми безнапорными водами заключается в том, что верховодка в зависимости от погодных условий может то появляться, то пропадать. В то время как грунтовые безнапорные воды находятся в грунте постоянно на одном и том же уровне. Именно эти воды необходимо отводить от участка при строительных работах.

Напорные воды наоборот вряд ли помешают: их необходимо использовать для водоснабжения коттеджа.

При проведении инженерно-геологических изысканий определяют:

• наличие подземных вод,
• их характер,
• химический состав,
• ожидаемые водопритоки (количество воды и скорость наполнения котлована, траншеи и пр.).

Наличие подземных вод в слое породы определяется бурением разведочных скважин.

Проводить подобные изыскания необходимо по ряду причин:

Во-первых, потому что подземные воды в ряде случаев изменяют свойства грунта . Например, глинистые сланцы при попадании воды теряют устойчивость. Насыщенные водой пески легко отдают воду и требуют предварительного осушения. Тонкозернистые пески с примесью илистых частиц способны удерживать воду и превращаться в плывуны. Некоторые глины при увлажнении набухают и тяжело разрабатываются.

При расчете проектно-сметной документации важно учитывать этот момент. Потому что в противном случае, в процессе строительства может моментально увеличиться стоимость нулевого цикла (в частности, разработка и устройство котлована): необходимо будет привлекать дополнительную технику и рабочих, увеличивать сроки проведения работ, нести не запланированные расходы.

Во-вторых, при наличии подземных вод, грунт становится рыхлым, теряет свои первоначальные свойства, в том числе несущую способность . Это означает, что могут возникнуть непредвиденные просадки грунта. Что в свою очередь, ведет к неравномерному проседанию фундамента. Как следствие - возникновение трещин и разрушений.

В-третьих, при наличии подземных вод, при устройстве фундамента может произойти «вымывание» бетона . То есть при постоянном контакте воды с бетоном, из бетона вымывается цемент. Это приводит к тому, что материал, из которого выполнен фундамент, становится неоднородным. Поэтому готовый фундамент не может нести расчетную нагрузку.

Таким образом, для того, чтобы обеспечить прочность и долговечность вашему фундаменту в частности и дому в целом, необходимо удалять подземные воды (понижать уровень подземных вод) со строительной площадки.

В частном строительстве для понижения уровня подземных вод применяются следующие методы:

1. Открытые способы водопонижения (поверхностный водоотлив);
2. Закрытые способы водопонижения:
   1. Устройство дренажей (безтрубные и трубные);
   2. Водопонижение с помощью легких иглофильтровых установок;
   3. Водопонижение с помощью эжекторных иглофильтровых установок.

На выбор метода понижения уровня подземных вод влияют следующие факторы:

• размеры и форма сооружаемого котлована;
• водопроницаемость грунта;
• необходимая глубина водопонижения;
• продолжительность водопонижения;
• условия движения грунтовых вод до начала работ;
• наличие рядом с котлованом уже имеющихся сооружений.

Итак, суть всех методов понижения воды одинаковая - собрать подземные воды с поверхности или из глубины грунта и удалить со строительной площадки с помощью различных приспособлений.

При поверхностном водоотливе грунтовая вода, просачиваясь через откосы и дно котлована, поступает в водосборные канавы и по ним в приямки, откуда откачивается насосами. В мелкозернистых грунтах водосборные канавы, а иногда и откосы котлована загружаются песчано-гравийной смесью, которая служит хорошей водопроводящей средой, предохраняющей канавы и откосы от оплывания. Водосборные канавы устраивают обычно глубиной до 1,5 м. Ширина канав по дну делается не меньше 0,6 м, а откосы обычно крутизной 1:1,5 (то есть при глубине траншеи 1 м, ширина, на которую будет отходит откос, составит 1,5 м).

Стрелками показано направление движения воды.

Устройство дренажей - один из способов закрытого водопонижения.

Применяют следующие виды дренажа:

- безтрубные дренажи - глубокие траншеи, которые заполнены фильтрующим материалом (хворост, щебень, крупный песок, камень).

Наполнение в безтрубных дренажах устраивается из нескольких слоев заполнителя различной крупности. Для изоляции дренажа от проникания поверхностных вод, сверху дренажная траншея забивается водонепроницаемым слоем (глина или глина, смешанная с песком) толщиной 0,5 м.

Для предохранения наполнителя от загрязнений между ним и водонепроницаемой забивкой прокладывается слой мха или торфа.

- трубные дренажи из полимерных труб. Такие трубы должны быть перфорированными (вдоль трубы устраиваются отверстия в необходимом количестве для проникновения грунтовых вод в трубу) и гофрированными (для сохранения формы и объема). Дренажная труба укладывается в грунт на глубину 1,5-2 м.

1 - местный грунт; 2- мелкозернистый песок; 3 - крупнозернистый песок; 4 - гравий; 5 - труба; 6 - уплотнительный слой.

При монтаже трубного дренажа следует устроить смотровой колодец. Смотровые колодцы следует устанавливать в местах поворота труб и коллекторов, изменения уклона и диаметра труб, впадения труб в закрытые коллекторы, а также в местах, необходимых для промывки дренажных линий. Смотровые колодцы необходимо устраивать для периодической очистки и осмотра дренажных труб.

1 - труба; 2 - дренажный колодец; 3 - грунт; 4 - дно колодца; 5 - крышка колодца.

Легкие иглофильтровые установки применяются для понижения уровня грунтовых вод на глубину 4-5 м. Такие установки представляют собой трубу, на конце которой находится иглофильтр. Лёгкий иглофильтр при помощи резинового шланга и вакуумного коллектора присоединяется к насосу, расположенному на поверхности.

1 - труба; 2 - муфта; 3 - иглофильтр (перфорированная труба); 4 - защитная фильтровальная сетка; 5 - наконечник; 6 - воздушно-промывная труба; 7 - форсунка; 8 - пробки; 9 - воздушные краны; 10 - воздушный трубопровод; 11 - водоотделитель; 12 - клапан; 13 - поплавок; 14 - тройники; 16 - трубопровод; 17 - водокольцевой вакуум-насос; 18, 19 - регулировочные краны; 20 - манометры.

Для понижения уровня воды на большую глубину использую двух - трехъярусные установки.

Эжекторные иглофильтровые установки состоят из иглофильтров с эжекторными водоподъемниками, распределительного трубопровода (коллектора) и центробежных насосов. Эжекторные водоподъемники, помещенные внутри иглофильтров, приводятся в действие струей воды, нагнетаемой в них насосом через коллектор.

Из схемы видно, что вода, выбрасываемая из иглофильтра, поступает в лоток и затем сливается в циркулярный резервуар. Из резервуара часть воды вновь засасывается насосом, остальная часть сбрасывается насосом или отводится самотеком за пределы строительной площадки.

Как видно из таблицы 1, именно эжекторные иглофильтры позволяют понизить уровень подземных вод до 20 м.

Хотелось бы обратить ваше внимание, что вам не следует самостоятельно проводить геологические изыскания участка и проектировать способ водопонижения. Изучение геологии участка - достаточно тонкий вопрос и это лучше доверить профессионалу (см. статью ).

В данном случае ваша задача заключается в том, чтобы составить техническое задание на проект в проектной организации, которую вы выбрали.

Далее непосредственно сам проектировщик оформит заявку на проведение инженерно-геологических изысканий. Подобные изыскания могут проводиться как специалистами проектной организации, которая создает вам проект, так и сторонней организацией. Важно, чтобы у этой организации была лицензия на проведение инженерно-геологических изысканий. Также возможен вариант, когда в проекте будут использованы уже готовые изыскания данной территории. Такую информацию возможно получить в Управлении земельных ресурсов.

Еще раз хотелось бы подчеркнуть, что вам не стоит беспокоиться по поводу организации проведения геологических изысканий. Ответственность за получение корректных данных по вашему участку лежит на проектировщике! Потому что, в случае, если с построенным коттеджем в течение 20 лет что-нибудь случится (например, дом просядет, потому что была не правильно рассчитана несущая способность грунта и наличие грунтовых вод), то проектировщик, который создавал этот проект, будет отвечать в соответствии с Гражданским кодексом Украины.

Только после получения данных инженерных изысканий о вашем участке, ваш проектировщик скажет, какой способ водопонижения будет максимально эффективен в данной ситуации. Также рекомендуемый способ водопонижения будет указан в проектно-сметной документации. Этими рекомендациями будет пользоваться та строительная организация, которая будет осуществлять строительные работы на вашем участке.

Список использованной литературы:

1. Кнаупе В. Устройство котлованов и водопонижение / Пер. с нем. М.Ф. Губина; Под ред. В.Н. Бурлакова и В.В. Сорокина. - М.: Стройиздат, 1988. - 376 с.
2. Справочник мастера-строителя. Гл.ред. Казачек Г.А. - Редакция научно-технической литературы. Минск, 1955.
3. Справочник по общестроительным работам. Основания и фундаменты. Под общ. ред. М.И. Смородинова. М., Стройиздат, 1974, 372 с.
4. Физдель И.А. Дефекты и методы их устранения в конструкциях и сооружениях. - М.:Изд-во литературы по строительству, 1970.

Подъем грунтовых вод часто приводит к подтоплению придомовой территории, сада или огорода. Избыток влаги способствует вымыванию почвы, вследствие чего проседает фундамент, разрушается дом. Постоянная сырость мешает развитию культурных растений, провоцирует рост лишайников, плесени.

Возникает вопрос, как осушить участок от грунтовых вод если воде некуда отходить? Чтобы предотвратить подобное явление, необходимо на участке с высоким уровнем грунтовых вод (УГВ) сделать дренаж. Ряд мелиоративных работ на участке можно сделать своими руками, используя покупные материалы и подручные средства.

Талая или дождевая вода проходит сквозь верхний водоносный слой, доходит до водоупорного пласта (глины) и по его углублениям устремляется в самую низкую точку – там и образуется зона избыточной влажности. Когда стоки водоупорного пласта не справляются с большими объемами осадков, переполняются влагой верхние слои почвы, и грунтовые воды поднимаются. Особенно разрушительно их воздействие, если над водонепроницаемой глиной находится мелкий песок: в этом случае может образоваться плывун.

Оценить состояние придомовой территории с точки зрения близости грунтовой воды поможет внешний осмотр сооружений и местности. На подъем водного горизонта и необходимость осушения указывают следующие факты:

• со стен осыпается штукатурка, перекашиваются дверные и оконные коробки, в стеклах без видимых причин появляются трещины – это свидетельства потери прочности, обусловленной вымыванием кальция из цемента;
• ощущается постоянный запах сырости – он сопутствует плесени, отрицательно влияющей на деревянные и бетонные конструкции и вредной для здоровья;
• территорию осваивают крапива, мать-и-мачеха, хвощ, болиголов, камыш, полынь, солодка;
• увеличилась численность комаров, улиток и лягушек, появились ужи;
• наполняется водой подвал или выгребная яма .

Если нужно проверить пустующий участок под застройку, прояснить обстановку с УГВ поможет пробное зондирование. Полученные данные о составе и качестве грунта дадут точный ответ на вопрос, нужно ли проводить дренаж участка . Обычно это рекомендуют при залегании грунтовых вод на глубине 1-2 метра. Понизить их уровень помогут дренажные каналы открытого и закрытого типа, обустройство дренажного пруда, изготовление искусственных насыпей, откачка специальным дренажным насосом .

Открытая система

Для частичного осушения участка с высоким уровнем грунтовых вод можно оборудовать простейшую сеть сточных канав, проложенных по всему периметру территории и между грядами. В мелких водосборных рукавах собирается дождевая и талая вода, направляется в магистральный канал, а затем транспортируется в дренажный колодец или впитывается в грунт за пределами участка.

Вот основные правила изготовления открытого дренажа своими руками:

1. Основные траншеи роют на глубину минимум 40 см, дополнительные достаточно заглубить на 15 см. Ширина каналов зависит от их местонахождения, обычно она составляет 1/3 глубины. Обязательно выдерживают небольшой уклон системы, чтобы обеспечивался самотек.
2. Вблизи построек и различных конструкций канал заглубляют по отношению к фундаменту и опорным элементам на 25-30 см.
3. Поскольку стенки канав ничем не укреплены, их нельзя рыть по периметру сооружений, чтобы со временем не деформировался фундамент.

Открытый дренаж не может отвести грунтовые воды – он лишь предотвращает перенасыщение водоносных слоев атмосферной влагой. Недостаток этого варианта – уменьшение полезной площади под посадку культурных насаждений.

Улучшенный вариант открытой системы – засыпной дренаж. Траншеи устилают широкой полосой геотекстиля , до половины глубины засыпают крупный гравий. Сверху заполняют канаву гравием мелкой фракции, не доходя до уровня почвы на 10-15 см. Заворачивают края геотекстиля, поверх него насыпают песок или гравийную крошку.

Закрытая система

Этот вариант обеспечивает эффективный дренаж грунтовых вод и позволяет существенно уменьшить влажность на участке с повышенным УГВ. Система представляет собой сеть дренов – труб, заглубленных ниже границы промерзания почвы (чтобы зимой не было порывов) и соединенных с дренажным колодцем.

Работу по обустройству дренажа ведут в таком порядке.

1. Планировка. Вычерчивают оптимальный «маршрут» отвода воды. Трубы должны проходить по периметру построек и в промежутках между деревьями. Проводя дренаж садового участка с высоким уровнем грунтовых вод, следят, чтобы до стволов было не менее 2,5 м. На плане наносят положение дренажного колодца: он должен находиться в нижней позиции.
2. Разметка участка согласно плану. Ее выполняют с помощью колышков и шпагата.
3. Рытье траншей. Их располагают ниже границы промерзания грунта, а для дренажа здания – ниже основания его фундамента на 15 см.
4. Изготовление песчаной подушки. На дно канав засыпают слой крупнозернистого песка (10-15 см), заливают его водой, но сильно не трамбуют. Верхнюю кромку подушки формируют по уровню, выдерживая постоянный уклон 1-2 мм на 1 метр – от верхней точки до колодца.
5. Укладка геотекстиля. Его запас по ширине – по 25 см с каждой стороны.
6. Засыпка фильтрующей прослойки гравия (5-10 см).
7. Укладка труб. Понадобятся готовые полимерные гофрированные изделия в оболочке из геотекстиля (защита от заиливания). Для магистральных каналов нужны трубы 100 мм, а для вспомогательных – 75 мм. Укладку желательно выполнять елочкой. На всех поворотах трассы ставят колодцы-пескоуловители, в которые заводят концы труб, но не присоединяют их к емкостям (чтобы легче было чистить систему).
8. Засыпка фильтрующей прослойки. Пространство канав заполняют крупным и средним гравием, не доходя до уровня земли на 20-30 см.
9. Укрытие системы. Гравий закрывают свободными краями геотекстиля, засыпают гравийной крошкой или грунтом, оставшимся от рытья траншеи.

Для профилактики забивания перфорации глинистыми частицами и солевыми отложениями каждые 2-3 года систему промывают, запуская в нее под напором воду из шланга.

Подъем участка

Если даже глубокий дренаж не помог полностью избавиться от негативных проявлений УГВ, придется заняться планировкой и отсыпкой участка с высоким уровнем грунтовых вод.

Этот метод затратен, но обеспечивает реальный и длительный эффект. Независимо от высоты поднятия участка, план работ примерно одинаков.

1. Планировка территории. Составляют подробный план участка с обозначением уровня высот, расположения поверхностного водоносного пласта, толщины плодородного слоя. Это поможет определить, где, сколько и чем именно подсыпать. Если геология местности сложная (с высоким УГВ сочетается заболоченность, имеется глинистая прослойка или пустоты), планировку лучше доверить специалисту.
2. Снос старых построек (если таковые присутствуют).
3. Расчистка участка. Его освобождают от растительности, мусора, корчуют корни.
4. Закладка дренажной системы (если ее еще нет). Одна лишь отсыпка не решит проблему лишней влаги. Ее все равно необходимо отводить закрытым или открытым способом, которые описаны ранее.
5. Отсыпка участка. Вокруг территории закладывают невысокий ленточный фундамент, чтобы подсыпанный материал не был смыт дождями. После того как бетон застынет, осуществляют послойную отсыпку материалов (по 10-15 см). Каждый пласт уплотняют с помощью вибротрамбовки. После укладки всех нижних слоев выдерживают пару недель для естественной усадки на 2-3 см, лишь потом наступает очередь плодородного грунта. Чтобы пласты не перемешивались, их разделяют геотекстилем.

Для закрепления отсыпки участок засевают злаковыми культурами с разветвленной корневой системой.

Здесь размещены ответы на наиболее популярные вопросы читателей по поводу мелиорации участка и дренажных сооружений.

1. Каким материалом лучше подсыпать участок?

Для подъема на 20-30 см при небольшой площади можно применять плодородный грунт. Если требуется метровый слой подсыпки, основу делают из утрамбованного песка, в середину (для дренажа) помещают вторичный щебень или битый кирпич, а сверху укладывают почву. На грядках и газонах можно обойтись без щебня, дорожки и площадки вместо почвы посыпают котлованным грунтом. Специалисты считают, что вниз лучше помещать землю с участка. Это предотвращает погружение тяжелого щебня в легкий песок или сползание легкого песка с суглинка.

1. Годятся ли для закрытого глубинного дренажа асбестовые или б/у стальные трубы?

Лучше использовать специальные дренажные трубы для отвода грунтовых вод с уже готовыми отверстиями и обмотанные геотканью. Другие варианты изделий быстро засоряются, и дренаж выходит из строя. В крайнем случае, берут асбестоцементные трубы диаметром не менее 100-150 мм. Для поступления воды в них сверлят отверстия или изготавливают пропилы, во избежание заиливания оборачивают геотканью.

1. Какой материал можно применять для дренажа вместо щебенки?

В открытых системах ее можно заменить вязками хвороста. Пучки диаметром 30 см формируют так: крупные ветки помещают в центр, а мелкие хворостины – снаружи. Поверх уложенных вязок настилают мох. На торфяных грунтах такая система сохраняет работоспособность до 20 лет.

1. Можно ли провести искусственное понижение уровня грунтовых вод?

Чтобы уменьшить уровень залегания избыточной влаги до 5 м, применяют иглофильтровальную установку. В нее входит наземный вакуумный коллектор для сброса воды, насосы для снижения в нем давления и вертикальные трубы, на концах которых расположены иглофильтры. Иногда используют дорогостоящие комплексы с инжекторными водоподъемниками, способные увеличить глубину залегания грунтовых вод до 20 м.

1. Обязательно ли делать дренажный колодец?

Колодец удобен тем, что воду из него можно брать для полива или других нужд. В верхней части есть патрубок, из которого вытекает вода, когда емкость заполнится. При наличии на участке свободного места роль водосборного резервуара может играть небольшой пруд, дно которого засыпается щебнем и песчано-гравийной смесью. Вокруг дренажного водоема можно посадить влаголюбивые растения, оборудовать зону отдыха.

Водопонижение на строительстве метрополитенов применяют при сооружении станций, тоннелей и подземных переходов, возводимых открытым способом, при проходке станционных и перегонных тоннелей закрытым способом, при строительстве стволов шахт, а также выполнении различных работ, сопутствующих сооружению тоннелей метрополитена (перекладка коммуникаций, подводка или укрепление фундаментов и др.).

Для водопонижения применяют: легкие иглофильтровые установки, эжекторные иглофильтры, установки вакуумного и забойного водопонижения, а также глубинные насосы, устанавливаемые в водопонижающие скважины,

Сущность метода водопонижения основывается на том, что при откачке грунтовых вод, поступающих в скважину, котлован или подземную выработку, поверхность воды в грунте приобретает воронкообразную форму с уклоном к месту откачки (рис. 86). Воронкообразную (пониженную) поверхность грунтовых вод называют депрессионной поверхностью, а пространство между этой поверхностью и непониженной поверхностью грунтового потока - депрессионной воронкой.

По мере откачки воды депрессионная воронка увеличивается по площади распространения и в глубину. Если интенсивность откачки остается постоянной, то со временем наступает стабилизация-установившийся режим, при котором не происходит дальнейшего развития депрессионной воронки. С прекращением откачки уровень грунтовых вод восстанавливается. Целью водопонижения является развитие и поддержание депрессионной воронки в водоносных грунтах, т. е. их поддержание в осушенном состоянии в течение всего периода возведения сооружения. В ряде случаев водо-понижение применяют для снятия избыточного напора в подстилающих водоносных грунтах, отделенных от дна котлована слоем водоупорного грунта.

Рис. 86. Схема водопонижения: а - одной скважиной; б - двумя скважинами при водоупоре ниже дйа котлована; в - то же на уровне дна котлована; 1 - контур котлована под строящееся сооружение; 2 - водопони-жающая скважина; 3 - сухой грунт, находящийся выше уровня грунтовых вод (УГВ); 4 - депрессионная воронка (осушенный водопонижением грунт); 5 - поверхность депрессии; 6 - обводненный грунт; 7 - погружной насос; 8 - водоупорный слой; h - максимальная высота остаточного слоя воды, снимаемого открытым водоотливом

Однако в ряде случаев (например, когда близко под дном котлована залегают водоупорные грунты) полностью осушить водоносные грунты не удается и над водоупором остается слой воды толщиной 0,5-1 м. Для его снятия чаще всего применяют открытый водоотлив с помощью переносных насосных установок, откачивающих воду из устраиваемых временных колодцев (зумпфов).

При выборе способа водопонижения учитывают характеристики грунтов и условия их залегания, мощность водоносного слоя, коэффициент фильтрации, размеры осушаемой зоны в грунте, способы производства горнопроходческих или строительных работ, продолжительность водопонижения, характеристики имеющихся технических средств водопонижения.

Водопонижающие скважины бурят за пределами контура возводимых конструкций. Их расположение в плане зависит от размеров сооружения, а также от гидрогеологических характеристик грунтов и может быть: линейным (в один или несколько рядов по прямой линии, например, при проходке перегонных тоннелей), контурным (по контуру, огибающему сооружение, например, котлован, для сооружения станции метрополитена открытого способа работ), кольцевым (например, при проходке шахтных стволов), комбинированным (например, когда при широких котлованах внутри контура водопонижающих скважин располагают еще один или несколько рядов таких же скважин).

Водопонижение с помощью легких иглофильтров. Этот способ основан на создании и поддержании вакуума самовсасывающими насосами в широко разветвленной сети иглофильтров, погруженных в грунт и соединенных резиновыми шлангами с коллектором (рис. 87). Грунтовая вода засасывается через фильтры во всасывающий коллектор и откачивается насосами за пределы осушаемой площади.

Легкий иглофильтр представляет собой колонну труб диаметром 46-50 мм и длиной до 8,5 м, соединенных герметично. В нижней части колонны имеется фильтровое звено, состоящее из двух труб: наружной, имеющей по всей поверхности равномерно распределенные отверстия, и внутренней, с открытым нижним концом. Наружная труба обматывается спиралью, поверх которой натягивается фильтрационная сетка. Звено заканчивается наконечником с шаровым клапаном. Каждый иглофильтр погружают в грунт с помощью гидроподмыва, используя давление струи воды.

Одним ярусом легких иглофильтров можно понизить уровень грунтовых вод до 4,5 м. Для понижения грунтовых вод на большую глубину применяют иглофильтры, которые располагают ярусами. Легкие иглофильтровые установки типа ЛИУ используют при разработке котлованов и траншей в грунтах с коэффициентом фильтрации до 1 м/сут.

Водопонижение с помощью эжекторных иглофильтров. Такие иглофильтры имеют специальное устройство для подъема воды - эжектор (водоструйный насос). Одним ярусом таких эжекторных иглофильтров можно понизить уровень грунтовых вод до 18-20м в грунтах с коэффициентом фильтрации 0,5-1 м/сут.

В основу конструкции эжекторных иглофильтров положен принцип действия водоструйного насоса, в котором движущаяся с большой скоростью струя воды забирает с собой некоторое дополнительное количество воды с нижнего уровня и поднимает его на более высокий. Схема действия эжекторного иглофильтра основана на следующем (рис. 88). В колонну 1 иглофильтра опускают эжекторный водоподъемник (эжектор) на трубе 2. Рабочая вода в эжектор подается по кольцевому пространству между внешней и внутренней водоподъемной трубами. Вытекая из насадки 6 с большой скоростью под действием насоса 4, струя рабочей воды вовлекает за собой в диффузор 5 воду, поступающую в фильтровое звено 7 из окружающих пород. Откачиваемая иглофильтрами грунтовая вода в смеси с рабочей водой по трубе 2 поступает в циркуляционный резервуар 3, из которого часть избыточной воды уходит в водосток и канализацию, а другая часть снова поступает в центробежные насосы для питания иглофильтров.

Погружение эжекторных иглофильтров происходит при подмыве воды, поступающей через шаровой клапан 8. При большой глубине, а также неблагоприятных геологических условиях бурят специальные скважины, в которые вставляют иглофильтры.

На строительстве применяются эжекторные установки типа ЭЙ. В комплект установки входят от 16 до 36 иглофильтров, высоко- и низконапорные насосы с электродвигателями, распределительный трубопровод и циркуляционный бак. Эжекторные иглофильтровые установки применяются для водопонижения при разработке грунта котлованов и траншей глубиной до 10-12 м.

Рис. 87. Схема работы легкой иглофильтровой установки: 1 - насосный агрегат; 2 - иглофильтр; 3 - коллектор; 4 - фильтровая часть иглофильтра УГВ - уровень грунтовых вод

Рис. 88. Схема действия эжекторного иглофильтра

Вакуумный метод водопонижения. Метод основан на создании устойчивого вакуума на наружных поверхностях водоприемных устройств (фильтровых участках труб). Вакуумирование водонасыщенных грунтов применяют для усиления эффекта водопонижения в сложных гидрогеологических условиях - в грунтах с коэффициентами фильтрации 0,05- 2 м/сут, при малой водопроницаемости, низкой водоотдаче и неоднородном сложении грунтов, в частности при переслаивании водоносных и водоупорных слоев.

Вакуумирование достигается применением установок вакуумного водопонижения УВВ с обычным иглофильтром для понижения уровня грунтовых вод до глубины 6-7 м, эжекторными вакуумными водопонижающими установками ЭВВУ с вакуумными концентрическими скважинами, позволяющими вести врдополижение до глубины 20-22 м в переслаивающихся водоносных и водоупорных грунтах, и установками забойного водопонижения УЗВМ, предназначенными для осушения мелких и пылеватых песков в призабойной зоне при открытом и закрытом способах работ.

В установках УВВ для создания в полости всасывающего коллектора устойчивого вакуума используется водовоздушный эжектор, активизирующий в основном воду, которая выделяется из во-довоздушной смеси, поступающей из иглофильтров. Вода откачивается водоводяным эжектором. Оба эжектора питаются рабочей водой, поступающей к ним от центробежного насоса. Для обеспечения устойчивой работы каждый из эжекторов может принимать на себя функции другого.

Эжекторные вакуумные водопонижающие установки с вакуумными концентрическими скважинами отличается от обычных установок с эжекторными иглофильтрами конструкцией скважин.

Установка забойного водопонижения, работающая на принципе вакуумного водопонижения (рис. 89) при проходке тоннеля щитовым способом позволяет преодолевать участки со сложными гидрогеологическими условиями.

Глубинное водопонижение. Этот способ основан на откачке воды из водоносных слоев с помощью глубинных центробежных насосов, устанавливаемых в водопонижающих скважинах, пробуренных вокруг будущей подземной выработки. В скважины опускают трубчатые фильтры на уровень водоносного горизонта, и затем буровые обсадные трубы извлекают из грунта, при этом создается непосредственный контакт фильтра с окружающим его грунтом. В результате откачки воды из скважины глубинным насосом образуется депрессионная воронка, внутри которой грунты в значительной степени осушаются. Глубинное водопонижение применяют при откачке воды с глубин более 20 м.

Рис. 89. Расположение установки забойного вакуумного водопонижения при сооружении перегонного тоннеля метрополитена: 1 - иглофильтры; 2 - деревянное крепление груди забоя; 3 - рычаг для укладки тюбингов; 4 - тюбингоукладчик; 5 - тюбинговая обделка тоннеля; 6 - манометр; 7 - вакуумметр; 8 - водоструйный насос; 9 - манометр; 10 - циркуляционный бак; 11 - дефлектор; 12 - сбрасывающий рукав; 13 - центробежный насос; 14 - электродвигатель; 15 - гибкий соединительный рукав; 16 - наращиваемое звено коллектора; 17 - откаточные пути; 18 - домкрат для передвижки тюбингоукладчнка; 19 - коллектор; 20 - породопогрузочная машина; 21 - передвижное звено пути