Водозниження рівнів грунтових вод на будівельних майданчиках: що можна зробити

Штучне зниження рівня грунтових вод голкофільтрами

Зміст

• дренування ділянок
• Трубна система відводу води
• Визначення УГВ і захист будівель від вологи
• Відкрите водозниження
• зміцнення грунту
• Вибір варіанту водозниження

Природний стан природного грунту може бути твердим і рідким. Між цими станами відбувається постійне протидія. Та чи інша фаза стає переважаючою, в залежності від кліматичних умов або сезону.

Щоб забезпечити комфортне користування земельними ділянками, нерідко доводиться використовувати методи штучного зниження грунтових вод - ось про них і розповість наша інструкція. Вам буде так само запропоновано відео в цій статті на тему: «Як знизити рівень грунтових вод на ділянці своїми руками».

дренування ділянок

Осушення ділянок, де передбачається будівництво, доводиться виробляти досить часто - для того, щоб можна було виконати необхідні роботи. В їх підтоплення навіть не завжди винні ґрунтові води. Якщо територія під забудову знаходиться в низині, вона може регулярно затоплюватись зливовими і талими водами.

І в тому, і в іншому випадку, необхідно організувати відведення води:

• Осушення земельної ділянки, затоплювані поверхневими водами, може здійснюватися за допомогою системи дренажних траншей, відвідних воду спочатку в колектор, розташований на ділянці, а потім - в вуличні канави, що ведуть до водойми або технічного басейну.

Зниження рівня грунтових вод: дренажна система з накопичувальним колектором

Кювети повинні бути досить глибокими (не менше 1м) і мати ухил, завдяки якому відведення води може здійснюватися самопливом. Така система відмінно працює, коли є можливість відведення води за межі ділянки.

Трубна система відводу води

Але бувають і такі ситуації, коли зробити водовідведення самопливом неможливо. Це як раз стосується ґрунтової вологи - її зазвичай доводиться видаляти примусово.

Основним елементом такої системи теж є накопичувальний водозбірник:

• Зазвичай це металевий, або бетонний резервуар, обладнаний дренажним насосом, який збирає і грунтові, і зливові води. Відкачування води відбувається в автоматичному режимі, у міру заповнення ємності.
• Сигнал до запуску насоса подає поплавковий датчик рівня, який спрацьовує на певній позначці заповнення ємності. За допомогою насоса вміст резервуара відводиться в трубопровід, який може бути врізаний в магістральну каналізаційну мережу, або, як і в першому випадку, скидати воду у водойму.

Як знизити рівень грунтових вод: кільцева дренажна система

• Всередину накопичувального колодязя вода також потрапляє самопливом, що забезпечується ухилом в бік ємності. Різниця в цих дренажних системах полягає ще й в тому, що в траншеї, відсипані щебенем, укладаються перфоровані труби-дрени, загорнуті в геотекстиль.
  Вода, перш ніж потрапити в них, проходить непогану фільтрацію, і виходить досить чистою, щоб використовуватися для господарських потреб.
• Але для цього дуже важливо забезпечити накопичувальної ємності герметичність, а інакше, вода буде попадати в них, минаючи дренажну систему. Або, відбудеться зворотний розвиток подій - вода витікатиме з ємності, яка так ніколи і не наповниться, а трубопровід буде працювати вхолосту.

Кільцевій водозбір

Дренажна каналізація зазвичай споруджується по кільцевій системі - її гілки охоплюють по зовнішньому периметру всі будівлі на ділянці. З нею може взаємодіяти і внутрішній дренаж будівель, якщо є гостра необхідність відводу води від їх фундаментів і стін.

Визначення УГВ і захист будівель від вологи

Звичайно, захистити сад-город від затоплення справа свята, але в першу чергу, в захисті потребують будівлі. Подумати про це потрібно заздалегідь, щоб мати можливість вжити необхідних заходів, і використовувати всі можливі способи зниження ґрунтових вод ще в процесі будівництва.

• Тому, приступаючи до зведення будинку, дуже важливо точно знати УГВ на даній ділянці. Орієнтуватися можна і по сусідських криниць, і по рослинності, яка буває низькорослої в тій місцевості, де низький рівень грунтових вод. А найкраще, заміряти його самостійно, адже це зовсім не складно.

Робимо лунку содовим буром

• Робиться це по весні, коли, після танення снігів відмітка залягання вод буває максимальною. Для цього і потрібно-то пробурити лунку глибиною 2-3 метри, вставити в неї шпагат з схилом на кінці, або дерев`яний прут - а через кілька годин вийняти.
  Якщо щуп виявився мокрим, значить вода близько. Залишається тільки заміряти, яку відстань відділяє суху частину прута, від мокрою.
• Захист конструкцій будівель від впливу вологи, включає в себе цілий комплекс заходів. Крім зовнішнього і внутрішнього дренажу системи, це ще їх якісна гідроізоляція.
• До таких заходів можна віднести спорудження відмосток і вертикальних водостоків, вода з яких теж повинна надходити в дренажну каналізацію. Для цього, під водостоком повинен бути облаштований приймальний колодязь з гратами, з`єднаний із загальною системою трубопроводів.

Прийомний колодязь під вертикальним водостоком

• Існує ще й такий спосіб зниження УГВ, як вертикальний дренаж. По суті, це мережа водозабірних свердловин, об`єднаних в єдину систему, що обслуговується насосною станцією.
  При інтенсивної відкачування води, рівень води у водоносному горизонті знижується, а навколо водоприймального частини свердловин утворюються депресивні воронки. Так як свердловини утворюють загальну систему, все воронки зливаються воєдино.

При цьому будівлі, споруди і комунікації, розташовані в їх межах, надійно захищені від підтоплення. Іноді цей спосіб більш кращий, тому що відбір води, в цьому випадку, може здійснюватися з більшої глибини.

Це дозволяє витрачати менше коштів на її відведення. За допомогою поглинаючих колодязів, глибинні води можуть просто скидатися з одного горизонту в інший.

Відкрите водозниження

Але ситуація на ділянці нерідко вимагає таких заходів, які взагалі дозволять приступити до будівництва. Вода буває настільки близько, що навіть викопати котлован під будинок стає проблемою (див. Також Як у вже побудованому будинку вирити льох правильно).

У таких випадках, доводиться спочатку виробляти водовідлив, а потім, відкрите водопониження:

• Затоплений котлован є басейн наповнений водою, і перш, ніж приступати до яких би то не було дій, його спочатку потрібно осушити. Водовідлив так само здійснюється за допомогою дренажних насосів, тільки тут вони знаходяться не в резервуарі, а прямо в котловані.

Котлован, затоплений водою, доведеться осушувати

• Обладнання, що використовується для осушення котловану повинно бути таким, яке здатне перекачувати не просто брудну воду, а й пропускати через себе різний дрібне сміття, мул, каміння. Після того, як вода з котловану видалена, по його периметру можуть бути встановлені іглофільтри.
• З їх допомогою, вода відкачується з товщі грунту, не даючи їй можливості виступати на поверхню. Як це виглядає, ви можете бачити на фото на початку статті.
  Цей спосіб найчастіше використовується в тому випадку, коли фундамент будівлі заглиблюється нижче того рівня, на якому залягають грунтові води. Але це, звичайно, не для приватного будівництва.
• Воду, відкочений дренажним насосом теж потрібно кудись відводити. Якщо поруч є ставок, для будівництва це незвичайна удача. Але так буває не завжди - найчастіше, доводиться здійснювати дренаж всього будівельного ділянки.
  Зазвичай це мережа меліоративних траншей по його периметру. Як тільки вони викопані, вода починає мимоволі стікати туди, де відсутня опір ґрунту.

Меліорація земельної ділянки

• Після облаштування водовідвідних канав, можна спокійно приступати до риття котловану. Одним із заходів, що дозволяють захистити фундамент майбутнього будинку від вологи - це піщане підсипання. Вона, звичайно, робиться при будь-якому будівництві, незалежно від наявності або відсутності води, і зазвичай її товщина не перевищує 15 см.
• У випадку з високим рівнем води, товщина відсипання може бути збільшена, наприклад, до півметра. Звичайно, ціна земляних робіт при цьому зростає в геометричній прогресії, але такий підхід до може бути цілком виправданий, особливо, коли підвищення рівня ґрунтових вод відбувається сезонно.
• У вас може виникнути питання: «А чому б не використовувати насоси на всьому протязі земляних робіт?». Відповімо відразу, що робити це не можна безконтрольно, так як в грунті, насиченому водою, можуть утворитися порожнечі, і він почне обпливати. Дане явище називається «суффозія» - це винос дрібних частинок грунту, супроводжуваних міні-джерельця.

Де дренажні насоси використовувати найкраще

• Вона послаблює грунт, і продовжувати в такій ситуації будівництво стає небезпечно. При появі ознак суффозии доводиться, навпаки, підвищувати рівень грунтових вод. Використовувати насос в пухких грунтах взагалі не рекомендується.

Є ситуації, коли насоси просто незамінні, і на зображенні зверху вони перераховані. Що стосується зведення фундаментів будівель і споруд, то вийти з положення можна і за допомогою альтернативних варіантів. А їх, в общем-то, чимало.

зміцнення грунту

Крім тих способів осушення і меліорації земельних ділянок, про які вже було сказано, існують і інші варіанти. Причому, їх застосування дозволяє не тільки осушити грунт, але ще й зміцнити його.

Грунтові води заморожують, закачують в грунт бітум, цементують його, або проводять силікатизація:

• Штучне заморожування насичених водою грунтів, є тимчасовим заходом, і застосовується в тих випадках, коли вироблення повинна заглиблюватися нижче УГВ. В основному, це будівництво тунелів і всіляких гідротехнічних споруд.

Заморожування грунтових вод

• Силікатизація, бітумізація і цементація - це дуже ефективні способи, що дають можливість не просто знизити рівень грунтових вод, а й зміцнити грунт - причому не тимчасове, а постійно. Фактично, в нього вводяться ін`єкції того чи іншого розчину. Він нагнітається з певним тиском, через перфоровані труби ін`єктори.
• Коли для цієї мети використовується силікат натрію (алюмінат натрію + рідке скло), спосіб водопониження називають силікатизацією. Його застосовують для зміцнення таких проблемних грунтів, як пилуваті піски, лес (вапняні осадові породи), пливуни. Розчин може бути і двокомпонентний: то ж рідке скло, плюс хлористий кальцій.
• Той чи інший склад розчину підбирається, виходячи з результатів лабораторного дослідження грунту - все залежить від змісту в них солей кальцію і магнію. Ін`єктори нерідко використовуються в якості електродів постійного струму. Через них пропускається електрику, що більш ніж в десять разів прискорює темпи робіт і підвищує їх якість. Цей спосіб називається електросілікатізаціей.

Зміцнення фундаментів методом цементації

Що таке цементація, відразу зрозуміло з назви - в грунт нагнітається рідкий цементний розчин. Цим методом зміцнюють піщано-гравійні грунти, і якщо при силікатизації використовують ін`єктори максимальним діаметром 38 мм, то при цементації їх розмір повинен бути вдвічі більше - 75 мм. Їх забивають в грунт пневматичним молотом, або копром, а витягають звичайним домкратом або лебідкою.

Вибір варіанту водозниження

На вибір того чи іншого способу водопониження впливають багато факторів. Це і водопроникність грунту, і необхідний рівень зниження УГВ, розміри котловану, навіть напрям руху вод.

Має значення і наявність будівель на ділянці:

• Для будівництва приватного будинку, де відмітка заглиблення фундаментів рідко опускається нижче 2,5 м, буває досить системи трубного водовідведення, про яку ми розповідали в першій частині статті. Якщо рівень вод потрібно знизити на позначку від трьох до п`яти метрів, частіше застосовують голкофільтрові системи.

Водозниження рівнів грунтових вод на будівельних майданчиках

• При цьому іглофільтри опускаються на потрібну глибину, і підключаються до вакуумному насосу, що знаходиться в накопичувальному колекторі. Якщо така установка оснащена ежекторним підйомником, то зниження рівня грунтових вод може здійснюватися до позначки 20 м. Схематично це виглядає так, як показано на зображенні зверху.
• Відведення вод є необхідністю, в основному, для глинистих ґрунтів. Піщані і піщано-гравійні грунту самі по собі чудово виконують функції дренажу. Вода крізь них легко просочується вглиб, але такі грунти не можуть витримувати великі навантаження, і тому потребують зміцнення тими способами, про які ми тільки що розповіли.
• Особливу важливість водовідлив і зниження рівня ґрунтових вод набуває в тому випадку, коли УГВ розташовується вище рівня промерзання грунту. Адже в цій ситуації, до впливу на фундамент будівлі вологи, додається ще й морозне здимання.

Це той самий випадок, коли якщо поспішиш, то людей насмішиш. Так що, якщо ситуація на вашій ділянці настільки проблемна, перед тим, як що-небудь на ньому побудувати, проконсультуйтеся з фахівцем, обізнаним у гідрогеології. Грамотний підбір способу водозниження, в таких умовах стане запорукою комфортного землекористування - а це важливо!