Вертикальная дренажная система. Вертикальный дренаж. Видео-руководство по монтажу дренажной системы

Вертикальный дренаж

Для осушения земель в условиях интенсивного грунтового и особенно напорного водного питания наряду с горизонтальным дренажем (глубокие каналы, закрытые дрены) находит применение вертикальный дренаж.

Вертикальный дренаж - система буровых скважин для осушения земель, воду из которых откачивают насосами с погруженными электродвигателями. В зависимости от расположения скважин по осушаемой территории различают систематический (скважины расположены равномерно по площади) и линейный дренаж. Последний применяют для перехвата потоков грунтовых вод. Откачиваемая из скважин вода отводится открытыми каналами или трубопроводами в магистральные каналы и водоприемники.

Конструкция скважин вертикального дренажа зависит от грунтов и гидрогеологических условий: фильтры скважин размещают в пределах водоносного пласта, длина их должна быть не менее 10 м. Наиболее эффективны фильтры с гравийно-песчаной обсыпкой.

Глубина скважин до 20…50 м. Диаметр фильтров 30…40 см, толщина обсыпки 10 см и более. Приток воды к скважинам тем больше, чем больше диаметр фильтра.

Помимо скважин, насосов, электродвигателей, в состав конструкций вертикального дренажа входят трансформаторная подстанция, линия электропередач, пусковая аппаратура и средства автоматики. Работа вертикального дренажа легко поддается автоматизации. При подъеме грунтовых вод включаются насосы, при опускании их уровней до норм осушения они выключаются. Откачиваемая вода аккумулируется в прудах, в засушливые периоды ее используют на орошение.

Экономическая эффективность вертикального дренажа зависит в основном от конструкции скважин, их глубин, характера использования откачиваемых вод и земли.

Вертикальный дренаж применяют при осушении болот, например в Белоруссии и на Украине. В благоприятных условиях одна скважина обеспечивает дебит до 180… 150 м3/ч и осушает до 80…100 га.

Разгрузочные скважины (усилители) - буровые скважины небольших диаметров (до 10 см) с фильтрами, размещенными в водоносном горизонте. Скважины выведены в каналы и дрены. Крепят их асбестоцементными или пластмассовыми трубами. Вода из скважин поступает за счет естественного напора, расстояние между ними 30…100 м. Использование разгрузочных скважин позволяет увеличить расстояние между каналами (дренами) на землях грунтово-напорного питания.

Вертикальный дренаж - один из способов гидромелиораций, позволяющий оперативно управлять водным режимом почв, экономно расходовать водные ресурсы, автоматизировать процессы регулирования почвенной влагой как при осушении, так и при увлажнении.

Осушение вертикальным дренажем осуществляется путем откачки воды насосами из специальных вертикальных колодцев-скважин, заложенных в водоносном слое, или путем самотечного отвода из напорного водоносного слоя. Воду отводят в ближайший искусственный (пруд, водоем, водохранилище) или естественный водоприемник. Вода может использоваться также на увлажнение, орошение и другие хозяйственные нужды с забором непосредственно из скважин или искусственных водоприемников (водоемов-накопителей).

Целесообразность устройства системы вертикального дренажа определяется водохозяйственными и технико-экономическими расчетами на основе разрабатываемых вариантов.

Выбор площадей для проектирования систем вертикального дренажа осуществляется на основании имеющихся гидрогеологических карт района, отчетов по инженерно-геологическим и гидрогеологическим изысканиям и съемок, выполненных на данной и прилегающей территории.

Вертикальный дренаж целесообразен при осушении заболоченных котловин и плоских низменностей, удаленных от водоприемников. Осушение и регулирование грунтовых вод им производится на объектах грунтового и грунтово-напорного водного питания, на постоянно подтапливаемых землях со стороны водоемов и водотоков.

Участки должны быть однородными с песчаными грунтами, торфами любой мощности, супесями и легкими суглинками мощностью до 2 м, развитыми на хорошо водопроницаемых песчаных отложениях. Вертикальный дренаж проектируется при условии мощности водоносного пласта (m) не менее 15 м, при коэффициенте фильтрации (к) более 5 м/сут и проводимости водоносного пласта Т = к · m более 150 м2/сут.

Технически и экономически вертикальный дренаж эффективен только в том случае, если одна скважина может обеспечить требуемый уровень грунтовых вод на площади не менее 20 га за период откачки 10...15 сут.

Системы вертикального дренажа подразделяются на осушительные и осушительно-оросительные. В состав системы входят: вертикальные скважины с насосно-силовым оборудованием, каналы, трубопроводы, водорегулирующие и переездные сооружения, насосные станции, линии электропередач, пункты и средства управления автоматики, телемеханики и связи. Осушительно-оросительные системы дополнительно включают дождевальные агрегаты, аккумулирующие бассейны и напорные трубопроводы.

Плановое расположение скважин вертикального дренажа необходимо увязывать с геологическим и гидрогеологическим строением, рельефом, границами мелиорируемого участка, применяемой дождевальной техникой, намечаемым сельскохозяйственным использованием мелиорируемых земель.

Дренажная система – это совокупность инженерных конструкций, предназначенная для отведения дождевых, грунтовых и талых вод. Вертикальный дренаж – один из применяемых на практике ее видов. Основным его назначением является понижение уровня почвенных вод.

Создание таких систем имеет важное практическое значение. Ведь, как известно, переизбыток влаги отрицательно сказывается на состоянии всех построек, уменьшая срок их эксплуатации, и на развитии многих культурных видов растений.

Правильно организованное водоотведение улучшает комфортабельность жилищных условий.

Функции и составные элементы дренажных конструкций

Устройство дренажной системы

Работы по созданию систем водоотвода требуют как времени, так и дополнительных (и не малых) расходов денежных средств. Тогда, для чего нужен дренаж? Такой вопрос может возникнуть только у незнакомого с основами строительства человека.

Вода после ливневых дождей и от талых снегов должна куда-то уходить. Иначе возникнет ряд проблем:

фундаменты построек начнут разрушаться более быстрым темпом;
погреба и подвалы часто оказываются подтопленными (затопленными полностью), либо с завышенным уровнем влажности, что делает невозможным хранение овощей и фруктов;
по помещениям распространяются грибки и плесень;
при заболачивании возрастает количество вредоносных для человека организмов, насекомых.

Отводимая от дома вода может использоваться в хозяйственных целях

На основании изложенного можно вывести, зачем нужен дренаж:

отводится лишняя вода;
появляется возможность запасаться ей для хозяйственных целей;
повышается срок службы построек;
создаются оптимальные условия культивирования растений.

трубы;
колодцы;
каналы (канавы);
желоба;
приямки;
фильтры;
водосборники;
насосы.

Пластиковые колодцы

Отвечая на вопрос, что это такое дренаж, следует сказать, что это совокупность мероприятий и сооружений, предназначение которых заключается в отводе излишек воды.

Факторы, указывающие на необходимость создания дренажа:

особенности рельефа: дренаж обязателен для низин и на границах водоразделов;
близкое расположение к поверхности грунтовых вод (глубина 1,5 м);
тип грунта: глинистые и каменистые почвы плохо пропускают осадки;
расположение построек на территории районов водосбора рек.

Дренаж участка позволит решить ряд важных проблем с заболачиванием участка и улучшит показатели комфорта.

Классификация водоотводящих сооружений

На практике распространены различные виды дренажей. Они разделяются конструкцией, глубиной залегания и способом монтажа.

Пример системы дренажа

Их классификация представлена в таблице.

Дополнительно можно также выделить биодренаж.

Комплексное использование горизонтальных и вертикальных видов дренажей в строительстве (комбинированный вариант) приводит не только к поддержанию гидрологического уровня, но и способствует рациональному отводу влаги с поверхности обслуживаемой зоны.

Устройство систем вертикального дренажа

Вертикальный дренаж подходит и для обезвоживания глубоких слоев почвы

Вертикальный дренаж – целая сложная комплексная система, предназначенная для дренирования грунтовых расположенных близко к поверхности вод. Ее составляющими являются: дренажные скважины, насосное оборудование, водопроводная сеть, системы фильтров и автоматизации.

Этот способ применяется также для обезвоживания глубоких почвенных слоев, что понижает по округе уровень подземных вод. При этом ориентируются на гидрогеологические показатели местности, чтобы выполнить требования по соблюдению водного режима.

Вертикальный дренаж широко применяется:

в загородном строительстве;
при возведении инфраструктурных объектов (автострад, железнодорожных путей, тоннелей, дамб).

Система данного типа предохраняет стены построек (а также другие их участки) от негативного гидростатического воздействия.

Вертикальный дренаж устроен следующим образом:

фильтрующие элементы, которые располагают непосредственно в водоносном горизонте;
фильтрационные колодцы, размещенные в самом низшем месте участка.

В первом случае дренаж внутрипластовой воды осуществляется насосными станциями. Такие сооружения эффективны, но затратны в устройстве и обслуживании, поэтому они чаще применяются при постройке элитных домов, промышленных и инфраструктурных объектов и дамб.

Второй вариант устройства более доступный. Он эффективно контролирует уровень воды в грунте.

Бурение дренажных скважин также относится к вертикальному дренированию. Этот способ избавит от высоко расположенных почвенных вод, отведя их в подготовленное место.

Частой ошибкой при устройстве таким методом является сверление до первого водоносного горизонта. Это добавит в местные питьевые источники грязную жидкость с поверхности, испортив их качество.

Скважина должна пересечь два водоупорных горизонта

Дренажная скважина должна пробуривать 1-2 водоупорных горизонта, что позволит убрать верховодку с земельного участка. По ее периметру рекомендуется делать конус в 45 градусов от оси.

Определяется необходимое количество скважин, их расположение, глубина бурения, исходя из структуры почв и расположения водоносных слоев.

Их диаметр принципиального значения не имеет, важна периодичность установки.

Вертикальный дренаж отличается прочностью и надежностью. Он максимально эффективен совместно с гидроизоляцией фундаментов построек, стен подвалов, погребов и подземных складов.

Создание дренажа вдоль забора

В местностях с большим количеством осадков при наклонах местности в сторону ограды и наличии верховодки требуется дренажная канава вдоль забора. Ее создание будет оптимальным выходом для защиты основания ограждения и рационального отвода воды. Полезные советы о дренаже на участке смотрите в этом полезном видео:

Дренажные канавы вдоль забора бывают трех типов:

закрытого, создающиеся при помощи перфорированных засыпанных труб;
открытого (желоба);
засыпного, когда в подготовленную траншею заносят крупный щебень и другие фильтрующие смеси.

Перед тем, как сделать дренажную канаву, следует учесть СНиП 2.05.07-85 и свод правил под номером 104-34-96. Ими регламентируются требования к уклонам и расстояния до ограды, а также указываются рекомендации по практическому строительству.

Достаточное расстояние от изгороди до траншеи с усиленными боками – около 50 см.

Часто стенки канав делают бетонными

Стенки канав часто создаются в виде жёлоба из бетона. Эффективными вариантами укрепления склонов также являются:

плотные растительные насаждения (уклон не более 30°);
применение листов из полимеров с крупными ячейками, сложенных несколькими слоями (угол уклона – до 70°);
биоматы применяются при уклонах до 60°;
глубокие траншеи укрепляются армированными конструкциями, заполненными дренажными составами.

Процесс создания канавы открытого типа состоит из таких этапов:

первоначально вырываются канавы в 2 раза большего объема (от требуемого);
дно покрывается подушкой из крупнозернистого песка либо гравия;
механическим способом или вручную укрепляются стены полученного желоба, после чего можно их украсить;
учитывается, что глубина ямы превышает вертикальные размеры фундаментов ближних сооружений на 30-50 см;
уклон дна выполняется на одну сторону и составляет до 5 см на 10 м длины канавы. Пример оригинальной дренажной канавы смотрите в этом видео:

Главная функция дренажа вдоль оград – перенаправление образующихся водных потоков.

Организация водоотвода гаража

Дренаж можно сделать как снаружи, так и внутри

Часто страдают от подтоплений и гаражи. Перед их хозяевами часто возникает вопрос: как сделать дренаж в гараже? Для этого применяются несколько технологий в зависимости от конкретных условий.

В гараже своими руками дренаж делается снаружи или внутри. Внешний способ заключается в выполнении определенного перечня работ:

по периметру сооружения выкапываются желоба на 40 см ниже пола и шириной до 50 см;
через 2 м по ним бурятся скважины (глубиной в несколько метров);
вставляются пластиковые трубы, накрывающиеся сверху сеткой;
на дно желоба выстилается подушка;
укладывается геотекстиль (на него щебень), края его заворачиваются;
вся поверхность засыпается землей.

Внутренний способ заключается в создании приямка, откуда влага будет по водостоку направляться в систему местной канализации, либо уходить в грунт через скважину. О том, как сделать дренаж вокруг дома, сомтрите в этом полезном видео:

Для гаражного помещения внешний способ – наиболее эффективный вариант.

Выше было рассмотрено, что такое дренаж, его виды и функции. Также приведены примеры отведения осадков от изгородей и гаражей. Дренажные работы – важные мероприятия, от правильного проведения которых будет зависеть целостность зданий и сооружений в долгосрочной перспективе.

Эффективные системы препятствуют заболачиванию территорий, создают необходимые условия растениеводству. В местностях с сезонными (либо редкими) осадками помогают пополнять запасы пресной воды.

Дренажная система - это рациональное разрешение вопросов, касающихся неблагоприятных воздействий ливневых и грунтовых вод на конструкцию. Это сооружение призвано скооперировать и провести очищение жидкости, накопленной под слоем почвы, либо у любого строения.

Присутствие на участке сильно увлажненной почвы , препятствующей нормальному процессу строительства и посадке растений, дает основание для внедрения здесь сооружения гидротехнического плана. Именно оно будет способствовать отведению лишней жидкости из грунта. Виды дренажа выделяют на основе такого параметра, как глубина пролегания осушительного устройства. Дренаж может быть расположен на поверхности , в глубине и быть вертикальным.

Основное назначение

Осушительная система состоит из труб дренажного назначения, соединенных между собой и находящихся около выбранных видов постройки. Она прокладывается на участке, нуждающемся в высушивании. Жидкость сначала проходит через почву, затем поступает в дренаж, и, в конце концов, через перфорированные отверстия оказывается в трубе. Размер отверстий колеблется в границах 1–5 мм. Такие углубления расположены практически на всем протяжении трубы. В качестве обратной засыпки используют песок и щебень.

Любая выбранная система для дренирования оборудована специальным колодцем, призванным собирать воду. Для его установки рекомендуется выкопать глубокую яму. При этом следует вести учет рельефных показателей местности. Наличие небольших перепадов высоты дает основание для размещения такого колодца в любом месте участка.

Разновидности осушительных систем

Существуют различные виды дренажных систем. Приступая к процессу освоения территории, важно выбрать определенную разновидность.

Дренажи различаются по глубине прокладки дренажных труб. Выделяют поверхностный и глубинный дренажи.

Поверхностный дренаж

Он относится к категории простых видов осушительных систем. Система такого типа накапливает влагу, поступающую в виде осадков, понижая высокий уровень влажности. Провести работы по выбранному типу дренажной системы совсем нетрудно. Планировать обширные работы на почве нет необходимости. Часто такой способ осушения именуют ливневым дренажем . Он может быть выполнен в виде точечных и линейных водостоков. Точечный вариант накапливает воду с кровель или поливных кранов. Линейный может собирать воду с обширной по площади местности.

Система поверхностного значения или открытый дренаж являются упрощенными конструкциями избавления от ненужной воды. Они помогают быстро избавиться от влаги, накопленной вследствие осадков, таяния снегов, от большого объема паводковых вод. Их обслуживание не представляет особых трудностей.

Виды дренажных систем на участке разделяются на линейные и точечные. Первый вид осушительных систем рассчитан на перемещение воды, собранной с незначительных по площади участков. По всему участку выкапывают траншеи шириной в 30–40 см. Они соединяются с местом, где особо требуется отведение воды. Такие канавы имеют глубину около 50 см и наклонный угол стен в 30 градусов. Эти рвы выводятся в главную яму. В нее сливается вся жидкость. Узловой кювет иногда используют одновременно для всех точек. Систему отводы воды такого образца часто снабжают специальными емкостями для очищения жидкости от возможного сора и песчаных наносов. Подобные сооружения закрываются решетками.

Другой тип осушительных конструкций, называемых линейными, используют в качестве отведения воды от основания дома. Жидкость может поступать с кровель, из труб водостока. В этих целях применяют дождеприемники, идущие в комплекте с сифонными переборками. Они, в свою очередь, способствуют блокировке неприятного запаха из канализационных отверстий ливневых устройств. Здесь имеются и корзины, собирающие мусор.

Чтобы система дренажа функционировала в нормальном режиме, следует готовые канавы заполнить подходящими материалами , обеспечивающими хорошую фильтрацию. Это речная галька, колотый кирпич, щебень и пр. Высота такого слоя должна быть примерно 30 см. Выбранный дренаж простоит чуть более 5 лет.

Обратите внимание! Со временем дренажные трубы постепенно будут заполняться землей.

Глубинный дренаж

Этот способ дренирования территории является осушительной конструкцией горизонтального положения. Он помогает снизить высоту подъема почвенных вод и вывести лишнюю воду за границы надела. К тому же такой дренаж помогает избавиться от значительного скопления жидкости в процессе появления талой воды и выпадения осадков.

Устройство дренажа

Глубинный дренаж часто проводится на территориях, расположенных в низменных точках, имеющих сильно увлажненную почву. Также без него не обойтись в местах, предназначенных для озеленения территории, при прокладывании тропинок и дорожек.

Суть этой системы сводится к тому, что она состоит из труб с перфорированной основой, расположенных в траншеях, выкопанных на определенной глубине. Эта конструкция выходит на коллекторную трубу большего диаметра или к колодцу. На небольшом участке можно применять трубу небольшого диаметра, а на участках большой площади даже предполагается установка сразу нескольких колодцев. Эта разновидность осушительной системы используется очень часто.

Кроме того, дренажи различают по способу расположения труб: горизонтальный и вертикальный.

Вертикальный дренаж

Выбранная конструкция представлена несколькими колодцами, расположенными вблизи постройки. Эта система собирает воду насосами и выводится с территории. Сделать такое устройство несложно, однако, могут возникнуть трудности при разработке проекта. Здесь нужны специальные познания из области инженерии. По этой причине не стоит самостоятельно заниматься этим видом работ. Чтобы четко провести все необходимые работы, нужно иметь гидротехническое оборудование.

Специальные типы дренажа

Лучевой дренаж. Он устанавливается часто на территориях промышленных объектов. Состоит из значительного количества колодцев.

В случае плотных зеленых насаждений применяют двойной дренаж , в аналогичных условиях используют дренаж Реролле.

Береговой дренаж обустраивается в прибрежных зонах. Наслонный - применяется для осушения плотин и дамб.

Особенности устройства кольцевого пристенного дренажа и пластового дренажа можно увидеть на фото:

Используя на участке дома определенную разновидность осушительных конструкций, можно осуществить качественную и стабильную защиту основания дома от разрушающего действия грунтовых вод. Схема такого устройства должна быть хорошо продумана и четко организована. Мероприятие подобного плана лучше всего доверить специалистам.

Видео

Об особенностях выбора дренажных труб подробно рассказано ниже:

Статья посвящена вопросам организации дренажа загородного участка. Предлагаем разобраться в типах дренирования и критериях выбора определённой системы. Рассмотрим нюансы проектирования дренажей, поговорим об их основных элементах. Не оставили без внимания мы и технику монтажа, и особенности ухода за дренажной системой.

Назначение и принцип работы дренажа

Объёмы частного строительства растут из года в год. По ряду причин далеко не всегда будущие домовладельцы имеют возможность выбрать идеальный в гидрогеологическом плане участок, а в некоторых регионах практически все почвы состоят из «неблагополучных» глины и суглинков — примером может служить Подмосковье. Беда не бывает одна, к «земляным» вопросам, высоким грунтовым водам добавляются погодные неприятности: большие снега и их резкое весеннее таяние, обильные осенние дожди. Заметим, что водный баланс участка может нарушаться и нашими собственными руками — при масштабном строительстве. Это высотная перепланировка участка; ливнёвый водосбор с кровли большой площади; водонепроницаемые покрытия двора; бассейны и пруды; искусственные холмы и альпийские горки; массивные заборы на высоких и глубоких фундаментах, останавливающие воду.

Итак, проблема «лишней воды»: почва переувлажняется — как результат, имеем плохое самочувствие многих растений, зимнее замерзание воды и пучение почвы с различного рода деформациями отмосток, дорожек и мелких фундаментов, образование наледей, подтопление подвалов, разрушение фундамента основного здания, появление плесени и грибка в помещениях, экспансию комаров и лягушек. Самое главное — рассчитывать на краткосрочность некоторых негативных факторов не стоит, такие сложности носят систематический характер и имеют свойство со временем усугубляться.

Единственный выход в сложившейся ситуации — сделать дренаж для участка. Дренированием называется гидротехническое сооружение системы искусственных почвенных путей для отвода за пределы участка осадочных, грунтовых и глубинных вод. Идея заключается в том, что по участку устраивается сеть поверхностных (канавы) или глубинных (подземные перфорированные трубы) каналов, расположенных под наклоном. Вода просачивается в них через отверстия или стыки и самотёком уходит в близлежащий водоём или канаву (открытую дрену), соединённую с оврагом, либо засыпанный щебнем котлован, где она постепенно впитывается в землю. Если прямой отвод невозможен (большая глубина залегания дренажных труб, соседние постройки, низкое расположение участка…), то влага собирается в дренажный колодец-отстойник, с которого она откачивается насосами.

Ливнёвая канализация обычно не соединяется с дренажной системой, дождевая вода ведётся отдельными линиями с идентичным уклоном параллельно основному дренажу. Это не аксиома, при правильном расчёте приём кровельной воды дренажём вполне возможен.

Нужно сказать, что дренирование участка не исключает, а лишь дополняет защиту строений. Гидроизоляция и правильная вентиляция фундаментов нужна в любом случае, а при сложной гидрологической обстановке рекомендуется сооружение дренажа фундаментов. О защите зданий будем говорить в следующей статье.

Типы дренажа

Перед тем как начать работы по дренированию, придётся грамотно выбрать тип наиболее подходящей для вашего участка дренажной системы.

Поверхностный, открытый дренаж

Главный конкурент глубинного трубного дренажа. Эта система подходит для почв, которые являются медленно водопроницаемыми, в том числе для глинистых и суглинистых. Условно (!) простой и недорогой способ осушения, заключающийся в устройстве сети канав различной ширины (40-50 см), глубины (50-70 см) и формы сечения (V-образный, либо трапециевидный скос стенок 25-35 градусов). Система обычно состоит из центральной дрены (это «канал выхода»), боковых и полевых канав. Эти каналы имеют древовидную систему расположения — желательно под прямым углом друг к другу, «от веток к стволу». Соответственно, центральная дрена крупнее и глубже боковых, а боковая — полевых. Каналы на 30-40 см могут засыпаться фильтрующим материалом (щебень, битый кирпич, речная галька). Для сбора песка и мусора на дне канав устанавливают специальные улавливающие ёмкости. Сверху поверхностные дрены могут накрываться решётками и маскироваться дёрном.

По типу размещения канавы могут быть параллельными (выбирается, когда участок имеет многочисленные застойные зоны) и случайными (если есть локальные, но крупные низкие пятна на участке). Защита обширных зон участка называется линейным дренажём. Как вариант для локального удаления воды применяют точечные дренажи, допустим, для отвода от выходной трубы кровельного ливнёвого жёлоба.

Наиболее обоснованным применение поверхностного дренажа будет на участках с большим естественным уклоном, когда допустимо, чтобы вода была выведена в течение одних-двух суток. К явным недостаткам такого метода осушения стоит отнести несколько непрезентабельный внешний вид системы открытых канав, серьёзные ограничения по дизайну, необходимость произвести довольно серьёзный объём земляных работ, необходимость грамотного размещения большого количества поднятой земли (ею заполняют критические низкие пятна, укладывают валами в расчётных для дренажа местах). Обязательные земляные работы, собственно, и делают такой дренаж условно недорогим — следует сделать гидрологические изыскания и топосъёмку, тщательно выровнять участок, дабы избежать обратных уклонов, удалить и контролировать растительность, произвести многократное сглаживание поверхности выравнивающим плугом.

Некоторые затруднения вызывает уход за поверхностным дренажём. После сильных ливней в системе могут образовываться наросты ила и другие заторы, которые необходимо мониторить и немедленно удалять. Серьёзные проблемы вызывает зарастание канав растительностью, некоторые виды вообще должны быть удалены с участка, например, ива, тополь, рогоз. Засыпанные фильтрующими элементами дренажи со временем затягиваются смываемой почвой и служат порядка 4-8 лет, затем требуют капремонта. Периодически требуется эксплуатационное восстановление уклонов (снова выравнивание и сглаживание).

Вертикальный дренаж

Этот способ избавиться от подтопления применяют нечасто. Заключается он в размещении в определённых точках участка специальных сборных колодцев, скважин и отстойников, обычно в критических зонах, шахтах, проблемных подвалах или возле строений. По мере наполнения данных ёмкостей вода дренажными насосами с поплавковыми выключателями в автоматическом режиме выкачивается. Применяют такую систему, когда для открытого дренирования необходимого уклона на участке нет, а линейный глубинный отвод по трубам затруднён из-за отсутствия доступных точек сброса воды. Такой дренаж, по сути, является самым простым в плане сооружения и трудозатрат, однако для корректного функционирования он должен быть тщательно спроектирован, что очень непросто сделать. Вариантом вертикального дренажа можно считать лучевую систему, когда сборные шахтные колодцы дополняются скважинами и подземными каналами. Лучевой дренаж из-за дороговизны в частном загородном строительстве применяется редко.

Глубинный, закрытый дренаж

Это лидер среди всех типов дренажа по функциональности, его чаще всего применяют. Подходит такая система для любых участков с избыточной влажностью или высоким уровнем грунтовых вод, в том числе и тех, где нет возможности соорудить поверхностный отвод (отсутствует уклон, плотная застройка, обширный ландшафтный дизайн, система дорожек, комплексное многовидовое озеленение…). Закрытый дренаж долговечный (срок службы более 50 лет) и максимально эффективный, за ним просто ухаживать, он позволяет решать множество сложных вопросов благоустройства и инженерных задач. На глинистых и суглинистых участках дренажные трубы закладывают даже при отсутствии явных проблем, так сказать, для профилактики.

Глубинный дренаж относится к горизонтальному линейному типу, но не исключено и его точечное применение. Главным элементом данной системы осушения являются дрены в виде керамических, асбоцементных или полимерных перфорированных труб диаметром не менее 110 мм, смонтированные горизонтально с уклоном (примерно, 1 сантиметр на метре), как правило, в сторону естественного тока воды на участке или в накопительные колодцы. Располагаются дрены обычно «ёлочкой» на глубине около одного метра, они лежат в толще песчано-щебневой подушки. На поворотах труб и на разветвлениях устанавливаются ревизионные колодцы. Если территория обширная, и общая длина дренажа превышает 300 погонных метров, то применяют центральную отводную дрену увеличенного сечения, для площади до 20 соток используют одинаковые по размеру трубы. Далее мы подробнее рассмотрим эту систему как наиболее перспективную.

Другие виды дренажей

Если на территорию бывают сильные поступления воды со стороны, то сооружают перехватывающую систему, в этом случае дрены располагают обычно по периметру участка.

Сопутствующий дренаж применяют для защиты удлинённых сооружений, тоннелей, канав различного назначения, всевозможных коммуникационных магистралей, находящихся в земле. Эти дрены располагают вдоль защищаемого участка. Возле зданий используют так называемый пристенный дренаж.

Для локализации «пятна» придумана кольцевая система, при которой создаётся обрабатываемая закрытая воронка.

Отдельно стоит отметить кротовый дренаж, который предназначен для предварительного осушения участка. В этом случае обустраиваются особые полости для гравитационной локализации лишней воды.

В особо сложных ситуациях, либо при высоких требованиях проблему заболоченности решают пластовым дренажём, когда под всей проблемной территорией устраиваются углублённые наклоненные пласты из щебня и песка.

В зависимости от конкретных условий несколько типов дренажа могут комбинироваться.

Особенности проектирования дренажа

Работы по обустройству дренажа целесообразно проводить после завершения капитального строительства и окончания масштабных работ на участке, чтобы не повредить элементы дренирования. Но проектировать систему лучше вместе с разработкой всех других чертежей.

Для корректного проектирования дренажа потребуется много информации:

Практически обязательно нужна топографическая съёмка. Исключение могут составлять случаи, когда участок совсем плоский, но так или иначе необходимо определить общий уклон, отношение осушаемой территории к окружающей местности (низина/возвышенность), пути отвода и места сброса воды.
Заранее следует подготовить детальный план участка, где указана площадь водосбора, инженерная специфика и взаимная привязка строений и прочих сооружений (заборы, бассейны, подвалы, водоёмы, альпийские горки, точки ливнёвых кровельных стоков…). Особое внимание уделяется подземным коммуникациям.
Отдельным пунктом составляется чертёж дорожек, мощёных площадок, ограждений типа бордюров.
В некоторых ситуациях весьма полезными могут стать геологические и гидрологические изыскания, которые прольют свет на характер грунтов, водный режим и баланс. Большинство суглинистых участков имеют схожие условия и в такой тщательной разведке не нуждаются.

Что же мы должны получить от разработчиков на выходе? Прежде всего нам нужно иметь техническое и, неплохо бы, экономическое обоснование того или иного типа дренирования. Далее чертежи. На них обычно указывается план отвода воды, зонная разбивка, привязанные линии прокладки дрен, точки расположения смотровых и сборных колодцев. При сложных условиях и сильно развитых системах — потребуются изображения вертикальных разрезов и схема дренажа сооружений. Отдельно или на рабочих чертежах создаётся таблица уклонов и заглублений. На этой же стадии создается спецификация всех элементов системы (тип дрен, профиль и сечение) и по количеству рассчитываются необходимые строительные материалы .

Организации, занимающиеся монтажом и разработкой систем дренирования, как правило, пользуются «Руководством по проектированию дренажей зданий и сооружений». Разработано оно в 2000 году в ОАО «Мосспроект». Второе — это «Технические рекомендации по проектированию, монтажу и эксплуатации дренажей из полиэтиленовых труб с фильтрующей оболочкой» (Лаборатория подземных сооружений ГУП «НИИ Мосстрой», 2005 год).

Переоценить важность комплексного профессионального проектирования сложно, так как ошибки при обустройстве дренажа, могут даже ухудшить ситуацию. Именно поэтому, если имеется желание и возможности произвести сооружение дренажа своими силами, то за проектом лучше обратиться к специалистам, тем более что спроектировать систему зачастую можно даже дистанционно (если предоставить разработчикам необходимые данные). На рынке сформировалась средняя цена на проектирование дренажа участка — это порядка 15 тысяч рублей с выездом, 10 — без посещения объекта (если заказчик может предоставить необходимую информацию). Около 20-25 тысяч будет цена вопроса, если участок большой, и проект включает разработку дренажа фундаментов и ливнёвой системы.

Материалы для закрытого дренажа

Главный элемент глубинного дренажа — это труба. Если раньше дрены изготавливались из керамики, глины, бетона, асбоцемента, металла, древесины, камня, то теперь им на смену пришли полимерные трубы из ПНД (полиэтилен низкого давления) или полипропилена диаметром 50-650 мм. Их достоинства неоспоримы:

Срок службы более 50 лет.
Высокая коррозийная стойкость.
Не накапливают отложений, легко промываются.
Имеют малую гидравлическую сопротивляемость.
Имеют высокую кольцевую прочность при малом весе.
Обладают гибкостью.
Легко монтируются.
Имеют перфорацию и текстильный фильтр.

В частном среднестатистическом строительстве обычно используются гофрированные дрены с внутренним диаметром 110 мм и длиной до 50 метров. Некоторые производители поставляют трубу не в бухтах, а отрезками 6/12 метров.

Они могут выпускаться как с перфорацией, так и без неё (для точечного отвода). Для сбора осадочной воды (верховодки) могут использоваться полиэтиленовые трубы с перфорацией только в верхнем секторе — дренажно-пропускные. Отверстия располагаются во впадинах между волнами, что препятствует их загрязнению, размер щелевой перфорации составляет около 1,5 мм.

Для изоляции от засорения мелкими частицами применяются фильтры из геотекстиля или кокосового волокна. При небольших диаметрах труба обматывается на станке, если дрена больше 250 мм в сечении, то обычно фильтр накладывают вручную. На почвах с содержанием щебнеобразных частиц фильтрующая обмотка не нужна, для песчаных суглинистых, глинистых грунтов — фильтр обязателен.

Пластиковая дрена может иметь одну или две стенки, специальные рёбра жёсткости. Одностенные трубы подходят для большинства участков при глубине залегания до 2 метров. Двустенные дрены с рёбрами жёсткости применяют, если нужно заглубиться больше, имеются особые нагрузки (дорога, строение, зона повышенной проходимости…), очень высокий уровень грунтовых вод, которые могут замерзать и создавать сильные подвижки грунта.

Колодцы также изготавливаются из гофрированного полиэтилена. Они отличаются по диаметру шахты и по высоте. Особенными могут быть: диаметр, количество и расположение подключений. Точная высота колодца получается подрезанием шахты. Подсоединение дрены осуществляется через муфты, либо труба заходит в колодец напрямую — в отверстия.

Важным элементом глубинного дренажа является фильтр. Для этих целей чаще всего используют геотекстиль, который изготавливается из полимеров вязанием, тканым и нетканым способом. Благодаря особой структуре, а также иглопробивным отверстиям, он не подвержен заиливанию, но отлично фильтрует воду. Кроме того, этот материал выполняет разделительную и защитную функцию, он не стареет, выдерживает воздействие агрессивных химических веществ, не рвётся от роста корней, не поедается грызунами, не является средой обитания плесени и грибков. Нередко геотекстильный слой входит в состав дренирующих решёток и мембран — синтетического рулонного материала с поверхностными выступами, который изготавливается методом экструзии. Природным аналогом геотекстиля является кокосовое полотно, которое мало уступает другим стройматериалам по функциональности и долговечности.

Для перекачки собранной в резервуарах воды используются специальные дренажные насосы. Они не предназначены для подъёма водяного столба на большую высоту, но отличаются хорошей производительностью. Они разделяются на агрегаты для чистой воды — центробежные, которые справляются с частицами по размеру не более 5 мм и количеством механических примесей не более 5%. Насосы для грязной воды имеют несколько иное рабочее колесо, поэтому они способны удалять частицы до 20 мм в диаметре, а максимум примесей может достигать 10% объёма. Для самых сложных задач есть мощные насосы с металлическими корпусами, там максимум может достигать 35 мм и 25% соответственно. Охлаждение дренажных агрегатов водяное, поэтому они имеют погружное исполнение. Явным плюсом считается нижний забор, который обеспечивает полную выкачку жидкости. Включение/выключение осуществляется автоматически — поплавком.

Некоторые особенности устройства дренажа

Монтаж системы начинают с земляных работ. Первым делом необходимо вырыть траншеи глубиной на 20 сантиметров больше, чем проектный горизонт залегания дрен — это расстояние понадобится для устройства подушки. По ширине такой же принцип: от трубы до стенок траншеи оставляем по 20 см. Ориентировочная, глубина составляет от 50 см до 3,5 метров. Обычно рекомендуют закладывать канал ниже глубины промерзания — в среднем это порядка 120 см (для отвода вод от корней деревьев углубляются на 1,5 и более метров). Расстояние между дренами, как правило, составляет от 5 до 10 метров, выбирается в зависимости от многих условий. Дно траншеи следует устраивать с проектным уклоном в сторону сборного коллектора, на нём не должно быть острых камней и строительного мусора. Приготовьтесь, будет много лишнего грунта, лучше сразу сортировать его на две стороны — отдельно верхний и отдельно нижний слой (обратную засыпку произвести более плодородным — остальное вывезти, либо спланировать).

Для улучшения фильтрации и разделения слоёв засыпки от грунтов, траншею выстилают рулонным геотекстилем.

Производится засыпка песчаной подушки — это слой порядка 5 см. Далее укладывается прослойка из щебня — примерно 15-20 сантиметров (фракция 8-32 мм). Его разравнивают по заданному уклону и умеренно трамбуют. Уклон должен составлять не менее 3 градусов, на практике получается от 0,5 до 10 мм на один метр погонной трубы.

Следующим этапом в траншею опускают трубы и закрепляют их к сборным коллекторам и колодцам, соединяют отрезки между собой. Для подключения применяют фитинги, муфты, либо высокотемпературную сварку.

Теперь трубы и колодцы накрываются 20-сантиметровым слоем щебня и 5-10 сантиметрами песка. Тщательно заполняем пространство по бокам дрены.

Накрываем верхнюю засыпку геотекстилем.

Делаем обратную засыпку грунта, укладываем дёрн.

Для возможного проведения профилактических работ на каждом втором (многие специалисты рекомендуют на каждом) крутом повороте дрены устанавливается смотровой колодец. Также его рекомендуют применять через каждые 50 метров на прямых участках дренажа.

В том месте, где коллектор заходит в сборный колодец или водоём, устанавливают обратный клапан, который предотвратит ход воды по направлению к участку, если вдруг по каким-то причинам повысится обычный уровень.

Уход за дренажной системой

Через контрольные колодцы следует периодически осматривать систему, особенно после сильных ливней и в период активного таяния снега. Особое внимание тут уделяют наличию загрязнений и уменьшению скорости хода воды, увеличению уровня в колодцах. При обнаружении отклонений от нормы — необходимо провести чистку дренажа.

Система очищается водой под давлением. Шланг надевают на раструб насоса, вводят вовнутрь дрены, продвигают его вниз по уклону. Процедуру повторяют из разных колодцев. Даже если проблем не обнаружено, рекомендуют раз в пару лет делать профилактическую чистку труб и колодцев струёй воды. Смотровые колодцы должны быть плотно закрыты крышками во время всего периода эксплуатации.

Если дренаж участка грамотно спроектирован и правильно собран, корректно подобраны материалы, то уход за ним не доставит особых хлопот, система без проблем послужит и вам, и вашим детям.

Турищев Антон, рмнт.ру

Далеко не все владельцы загородных домов могут похвастаться тем, что их участки идеальны в гидрогеологическом плане. Холмистая местность с высокими грунтовыми водами часто служит причиной подтопления построек. А если к «земляным» вопросам добавить еще и погодные «прелести» в виде сезонных дождей и таяния снегов, то можно наблюдать последствия уже более глобального нарушения водного баланса почвенного состава. Предупредить появление неприятностей можно, обустроив вертикальный дренаж участка. По какому принципу работает система и можно ли сделать вертикальный дренаж участка своими руками, рассмотрим в статье.

Поддерживать участок в идеальном порядке невозможно без обустройства дренажной системы. Особенно это актуально, если участок расположен в низине или вблизи водоема, за счет чего водоупорный слой подходит близко к поверхности земли.

Когда верхний водопоглощающий слой почвы начинает подпирать снизу «верховодка», происходит заболачивание грунта

Строительство вертикального дренажа имеет смысл в следующих ситуациях:

При высоком горизонте залегания подземных вод.
Наличии на участке глинистой почвы, плотная структура которой мешает проникновению воды в землю.
Особенности рельефа, при которых талые воды собираются вокруг построек, переувлажняя почву.

Нарушение гидрогеологического баланса местности часто возникает в процессе возведения построек. Дело в том, что в районе фундамента почвенный слой становится на таким плотным. Мягкая почва с легкостью впитывает в себя как подземные, так и ливневые воды. Накапливаясь в верхних слоях почвы в межсезонье, влага при минусовых температурах в зимний период замерзает и расширяется в двух плоскостях. Влагонасыщенный грунт, сдавливая фундамент со всех сторон, провоцирует подвижку несущих конструкций здания. А этоуже приводит к разрушению постройки.

Не меньше страдают от переизбытка влаги в почве и зеленые насаждения на участке. Даже непродолжительный дождь способен создать массу проблем: на заболоченной почве трава быстро загнивает, а культурные растения поражаются заболеваниями. Самый простой способ свести к минимуму хлопоты и затраты на лечение растений и ремонт построек – предупредить проблему, обустроив вертикальный дренаж своими руками.

Разновидности дренажной системы

Дренажная система представляет собой комплекс соединенных между собой труб, основное предназначение которых – понижать давление воды до приемлемого уровня.

Вода, просачиваясь в почву, попадает в трубопровод, по которому транспортируется за пределы участка

Дренажная система может охватывать всю территорию участка или только его часть. В зависимости от места расположения она бывает трех видов:

горизонтальная –система неглубоких каналов, проложенных над поверхностью земли, отвечающая за отведение ливневых вод;
вертикальная – пристенный дренаж, отводящий почвенные воды от фундамента дома;
комбинированная – система, объединяющая в себе дренажные трубы, расположенные над поверхностью земли и проложенные ниже уровня подошвы фундаментной плиты.

Вертикальный дренаж, именуемый также пристенным, представляет собой сеть, состоящую из трубопровода, подведенного к расположенным на участке скважинам, вода из которых откачивается насосами.

В идеале систему дренирования проектируют еще на этапе строительства дома. Но если хозяева не побеспокоились об этом заранее, то для обустройства вертикального дренажа по периметру дома располагают дренажные трубы, которые подводят к установленным по углам постройки колодцам.

Обустроив вертикальный дренаж вокруг дома, можно надолго защитить цокольный этаж от затопления, продлив тем самым срок эксплуатации постройки

Водоотводящую систему часто дополняют сооружением из траншей, стенки и дно которых выкладывают щебнем, гравием или битым кирпичом. Но стоит учитывать, что такие вспомогательные системы эффективны лишь до того момента, пока не покроются иловыми отложениями.

Устройство дренажной системы

Чтобы построить водоотводящее сооружение, которое будет исправно функционировать в течение нескольких сезонов, следует учитывать ряд факторов:

Технология обустройства вертикального дренажа предполагает отведение воды через приямок от зоны подвала в дренажный колодец. Приямок представляет собой заглубленный лоток, который собирает дождевые воды и отводит их в колодец.
Пристенный дренаж располагают по периметру здания. Чтобы обеспечить попадание скопившихся в приямке вод самотеком в колодец, трубопровод прокладывают под уклоном в сторону сборного коллектора.
Уровень расположения дренажной системы зависит от глубины основания возведенного фундамента. Ее заглубляют на 30 см ниже подошвы ленточного фундамента или основания фундаментной плиты.

Важно! Минимальный уклон дренажа для глинистых почв должен составлять 0,02, а для песчаных – 0,03. При меньшем значении наклона велика вероятность засорения труб, и, как следствие, выход системы из строя.

Технология обустройства вертикального дренажа своими руками

Процесс сооружения дренажа, будьто для малоэтажного коттеджа или небольшого дачного домика, одинаков. Несложную работу можно выполнить собственными силами, не привлекая для этого специалистов.

Выбор материалов и инструментов

Для устройства вертикального дренажа можно использовать как полимерные, так и асбестоцементные трубы. Главное, чтобы они имели в стенках дренажные отверстия, размер которых не превышает полутора миллиметра. Если же сравнивать эти виды изделий, то стоит отдать предпочтение ПНД трубам, поскольку они более устойчивы к возможным подвижкам грунта. В продажу гофротрубы поступают бухтами по 50 метров. Благодаря этому при грамотном расчете можно свести к минимуму количество сопряжений и соединений.

Оптимально подойдут гофрированные ПНД трубы, прочные стенки которых легко выдерживают создаваемые грунтом нагрузки

Для выполнения работ потребуются:

дренажные трубыдиаметром 100 мм;
муфты и фитинги для соединения труб;
гидроизолирующая мастика;
геотекстиль или кокосовое волокно;
мелкофракционный щебень и песок;
штыковая лопата – для размягчения и срезания глинистой почвы;
совковая лопата – для выемки песка из траншеи;
влагостойкий клей – для герметизации стыков;
лазерный нивелир.

Чтобы упростить себе работу при рытье траншеи, используйте штыковую или полусовковую лопату, оснащенную удлиненным черенком. Для удаления песка из траншеи задействуйте шуфельную лопату. При работе с каменистой почвой пригодится металлический лом.

Совет: для рытья траншеи можно использовать и обычную саперную лопату типа БСЛ-110. Работать таким инструментом в условиях ограниченного пространства очень удобно.

Рытье траншей и котлована

Вертикальный дренаж внешне напоминает замкнутую систему труб, расположенную по периметру здания. В углах конструкции размещают смотровые колодцы, через которые выполняют прочистку труб в случае их засорения. В самой нижней точке системы обустраивают скважину или сборный колодец, из которого скопившиеся воды и будут выводиться за пределы участка.

Предварительно начертите план, на котором отметьте места прокладки трубопровода

Для прокладки трубопровода по периметру дома, выдержав расстояние от постройки не менее метра, выкапывают траншею. Дно траншеи выстилают песком, формируя слой толщиной в 3-5 см. Сверху песка укладывают геотекстиль или кокосовое волокно. Этот нетканый материал будет свободно пропускать влагу, но при этом задерживать комья земли и крупные частицы мусора. Ширина полотна должна быть такой, чтобы ее хватило на оборачивание всей трубы без зазоров.

На полотно высыпают мелко фракционный щебень, создавая тем самым слой фильтрующей отсыпки

Для обустройства дренажного колодца выкапывают котлован по размеру заглубляемого резервуара. Дно котлована засыпают смесью щебня и песка.

Совет: для лучшей защиты фундамента дома наружные стены подвала лучше покрыть гидроизолирующей мастикой.

Укладка труб и сооружение колодца

Трубы укладывают на утрамбованное дно траншеи.На участке трубопровода длиной 1 метр разница между перепадом высот на противоположных концах трубы должна оставлять 1,5-2 см. Устранить перепады высот и откорректировать наклон прокладки труб проще с помощью лазерного нивелира.

Соединяют трубы, наращивая на необходимую длину конструкции с помощью компрессионных фитингов и стяжных муфт

Для герметизации стыков используют влагостойкий клей. Чтобы облегчить промывку системы, на каждом повороте трубопровода желательно предусмотреть установку вертикальных раструбов, оснащенных плотно закрывающимися крышками.

Присыпают трубопровод щебнем, заполняя пустоты между наружными стенками сооружения и стенами траншеи, создавая насыпь высотой 30-40 см. Трубы оборачивают проложенным вдоль стенок траншеи полотном, фиксируя его шнуром из полипропилена.

Совет: чтобы улучшить фильтрационные свойства сооружения, сверху вдоль канавы дополнительно соорудите насыпь из песка.

Верх траншеи закрывают обычной почвой. Для предупреждения последующей усадки грунта траншею плотно утрамбовывают.

При обустройстве дренажных колодцев удобно использовать готовые накопительные резервуары. Ониразличаются по диаметру шахты и высоте и представлены на рынке в широком ассортименте. Чаще всего эти колодцы также изготавливают из гофрированного полиэтилена. Они герметичны, не подвержены коррозии при воздействии влаги и имеют срок службы свыше 50 лет. В комплектацию изделий входят уплотнители для герметизации подключаемых труб.

Гладкие стенки готовых конструкций не скапливают иловые отложения, благодаря чему улучшают пропускную способность дренажа

Раструбы смонтированных ПНД трубопроводов подводят в колодец. На места врезки раструба в дренажный колодец надевают силиконовые уплотнители. При монтаже асбестоцементных труб герметизацию стыков выполняют, используя эластичные резиновые муфты и битумную мастику.

Для отведения собранной воды за пределы территории используют помпы и специальные насосы погружного или поверхностного типа. Дренажные насосы не предназначены для поднятия воды на большую высоту, но способны обеспечивать полную выкачку жидкости из резервуара. Технология установки и подключения дренажного насоса ничем не отличается от монтажа этого типа оборудования при обустройстве канализационного колодца.

Видео-руководство по монтажу дренажной системы

Обустройство вертикального дренажа своими руками не займет много времени, но при этом спасет зеленые насаждения и постройки на участке от многих неприятностей. Задача хозяина – лишь периодически осматривать систему в период активного таяния снега или после затяжных дождей, и при обнаружении загрязнений выполнять чистку дренажа.