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.
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
Вопрос как понизить грунтовые воды тревожил сельских жителей еще с давних времен. Сегодня также актуален он остается и для дачников. Вариантов его решения существует несколько.
Дренажный отвод
Высоко находящиеся грунтовые воды можно опустить искусственным путем, используя дренаж. Одним из гидродинамических эффектов доказано, что при оборудовании в заводненном грунте на достаточной глубине горизонтального коллектора из перфорированных труб, вода будет втягиваться ими и осушать близлежащее пространство. Идеально для этих целей подойдет применение дырчатых (гончарных) труб.
При выборе асбестоцементных изделий достаточно сделать в них несколько миллиметровых поперечных пропилов по 3-5 см с шагом 15-20 см. Можно просто выкопать вокруг здания траншею с общим уклоном к водосбросу и заложить ее вязанками хвороста, обмазанными глиной, а сверху все это засыпать землей.
Обустройство водоема
Если обустроить водоемы: например, пруды, по краям и в центре места застройки, это также сможет отвести воду с вашего участка. Но такой вариант приемлем для определенной местности. Прежде всего, необходимо наличие поблизости канавы, кювета, оврага и так далее для слива накопившейся воды либо уровень основного искусственного пруда застройки должен быть значительно ниже расположения ваших участков.
Чтобы вода не заливала подвал, погреб и огород, небольшой бассейн-накопитель устраивают прямо в палисаднике. Его можно красиво оформить в сочетании с садовой скамейкой, небольшим столиком, невысоким кустарником и цветником. В дно или стенку такого бассейна помещают отводную трубу к водоему с более низким уровнем либо к низине. Наполнение его поверхностной водой будет осуществляться за счет дренажного (может быть несколько).
Избежать укладки бетонных плит поможет обычная глина. Ее необходимо размять с водой, пока она не превратится в тесто, и уложить ее на дно будущего водоема слоем до 15 см. По мере «подсыхания» операцию повторяют 2-3 раза. За счет усадки на 1/3 каждого слоя, мы получим общую толщину материала 35-40 см. После этого также поступают со стенками бассейна, причем укладку глины производят на 10-15 см выше планируемого уровня наполнения водоема.
Когда все слои окончательно высохнут, сверху в материал втрамбовывается крупный гравий (галька), который можно еще для красоты присыпать мелким щебнем или зернистым песком на 5-7 см. Когда территория участка позволяет или воды на нем слишком много, можно создать еще дополнительный небольшой пруд-накопитель такого же принципа действия. Для этого необходимо определить уклон своего участка и желательно ознакомиться с картой водных слоев в расположении вашей застройки.
Только в случае точного установления основного места выхода грунтовой воды на своей территории и правильной разбивки там понижающего водоема-накопителя, вам удастся избавиться от подтопления земли и построек своего хозяйства. Поэтому не следует спешить начинать что-либо сооружать, не просчитав хорошенько всех сопутствующих факторов и не ознакомившись с необходимым материалом.
При высоком стоянии грунтовых вод целесообразно устраивать искусственное водопонижение с помощью дренажа. Здесь используют известный в гидродинамике эффект: если на некоторой глубине заводненного грунта проложить коллектор из труб с перфорированными стенками, то водное зеркало как бы втягивается осью трубы, образуя в поперечном сечении очертания вогнутой воронки, внутри которой образуется осушенная зона грунта. Существуют специальные дырчатые гончарные трубы (рис. 7). Можно использовать обычные, асбестоцементные, устроив в них поперечные пропилы шириной 1 мм и длиной 3–5 см с шагом до 20 см. Есть и более простое решение – плотно уложенные в выкопанные по периметру здания траншеи с общим уклоном в сторону водосброса на склоне грунта вязанки хвороста, обмазанные пластичной глиной.
Рис. 7. :
1 – дренажная труба; 2 – гравийная обсыпка; 3 – слой песка (второй слой); 4 – отверстия в дренажной трубе.
Рис. 8. :
а - в конце сельской улицы: 1 - зеленые насаждения; 2 - дорога; 3 - пруд накопитель; 4 - приусадебный участок; 5 - усадебный жилой дом; 6 - направление естественного стока грунтовых и атмосферных вод;
б - в центре поселка: 1, 4 - нижний и верхний пруды накопители; 2 - приусадебный участок; 3 - усадебный жилой дом; 5 - зеленые насаждения; 6 - дорога; 7 - направление стока грунтовых и атмосферных вод.
С давних времен сельские жители устраивали пруды на каждом конце застройки или в ее центре. Такие пруды служили для различных целей, в том числе они понижали уровень грунтовой воды, защищая от подтопления погреба, подвалы, сады, огороды, дороги и тропы. Этот способ понижения уровня грунтовых вод можно использовать без больших материальных затрат и в настоящее время, если позволяют условия местности (рис. 8). Однако пруды должны сочетаться с малым бассейном в палисаднике и с большим - на усадебном участке.
Обычно в палисаднике устраивают садовую скамейку, небольшой столик, газон с посадкой одиночных деревьев или кустарников, цветник и дорожку из естественного камня, кирпича, обломков бетонных плит и др. Но при наличии чрезмерной влаги в основании дома (подвале, погребе) целесообразно в палисаднике сделать бассейн накопитель так, как показано, например, на рис. 9. Его располагают напротив погреба (или подвала). Он помогает понизить уровень грунтовых вод, быстрее отвести вешние и дождевые воды от цокольной части стены дома и тем самым предохранить погреб от сырости и проникновения влаги. Такой бассейн накопитель может быть любой формы. Он наполняется грунтовой водой через дренажный колодец и поверхностной водой. В стенке или дне устанавливают сливную трубу для отвода накопившейся воды в специальную канаву, кювет, овраг и т. п.
Рис. 9. :
1 - усадебный жилой дом; 2 - погреб; 3 - крыльцо; 4 - покрытие из бетонных плит; 5 - водосток; 6 - калужница болотная и др.; 7 - стол; 8 - скамейка; 9 - деревья; 10 - ива белая; 11 - бассейн накопитель; 12 - напольная решетка; 13 - калитка; 14 - бадан толстолистный; 15 - декоративный кустарник; 16 - ограда; 17 - дорожка из естественного камня; 18 - отмостка дома; 19 - покрытие из бетонных плит; 20 - сливная труба; 21 - цементнопесчаный слой; 22 - вставка (обрезок бетонной или металлической трубы и т. п.); 23 - слой щебня или гравия; 24 - утрамбованный слой песка; 25 - грунт основания; 26 - бетонное основание; 27 - гидроизолирующая подкладка (полиэтиленовая пленка, рубероид); 28 - парапетная плита; 29 - поверхность воды; 30 - цветочные цилиндрические горшки (например, из обрезков асбестоцементных труб).
Дорогостоящие бетонные плиты можно заменить глиной. Глину разминают с водой до состояния мягкого теста, при котором она не липнет к лопате. Укладывают ее слоем15 см, тщательно утрамбовывают, дают подсохнуть и еще дважды повторяют эту операцию. Поскольку каждый слой дает усадку около 5 см, окончательная толщина получается 35–39 см.
Затем также глиной укрепляют края бассейна (на 15 см выше предполагаемого уровня воды). В верхний слой глины после окончательного просыхания втрамбовывают слой (2–3 см) крупного гравия. Для окончательной отделки поверх гравия насыпают 5–7 см мелкого щебня или песка.
Если этот прием осушения участка со стороны главного фасада дома - палисада не дал желательных результатов, т. е. в погребе или подвале опять появляется грунтовая вода, то тогда вам придется почти такой же бассейн накопитель устроить на самом приусадебном участке. Для этого необходимо тщательно осмотреть поверхность участка, определить общее направление его уклона, установить место выхода грунтовой воды и здесь разбить бассейн накопитель, но уже несколько большего размера, так как он будет не только понижать уровень грунтовых вод, но и собирать атмосферную воду со всего приусадебного участка.
Отвод поверхностной воды
Рис. 10. :
1 - водосточная труба; 2 - стена дома; 3 - скоба крепления трубы; 4 - цокольная часть стены; 5 - отмостка; 6 - дренажная труба с отверстиями; 7 - шлак; 8 - грунт основания; 9 - сетка воронки слива атмосферной воды
Одновременно с устройством бассейнов накопителей надо заниматься отводом дождевой и талой воды с кровли и с поверхности участка. Это можно сделать, например, так, как показано на рис. 10. Кроме того, поверхностную воду следует отводить в кюветы дороги с твердым покрытием (рис. 11) и обычные бассейны (рис. 12), дно которых укрепляют плитами или глиной, перелопаченной с соломой. Если нет глины, то изолирующий слой можно сделать из толя или рубероида. Дно бассейна промазывают битумом и поперек первых листов укладывают второй слой толя. Концы толя загибают за края водоема и ровно обрезают. Края же бассейна обрамляют железобетонным бортом или парапетным камнем. В первом случае его изготовляют тут же, в деревянной опалубке, которую удаляют после затвердения бетона, во втором - укладывают камни на цементно-песчаный раствор. В небольших бассейнах концы кусков толя лучше всего заводить под бетонную плиту, уложенную на цементно-песчаный раствор.
Рис. 11. :
1 - дорога; 2 - кювет; 3 - бордюрный камень; 4 - водоотводящая канава; 5 - отступ от столба ограды не менее 45 см; 6 - ограда; 7 - палисад; 8 - усадебный жилой дом; 9 - цоколь; 10 - отмостка; 11 - дренажная канава стока.
Рис.12. :
1 - водолюбивые растения; 2 - покрытие площадки и дорожки естественным камнем; 3 - чаша бассейна; 4 - скамейка; 5 - ива плакучая; 6 - камни валуны; 7 - труба налива воды (фонтан); 8 - плиты ступени.
Рис. 12. Декоративный бассейн для сбора атмосферных вод с приусадебного участка и полива сельскохозяйственных культур (продолжение)
:
9 - гидроизоляция (два слоя рубероида или толя на битумной мастике, битуме или гудроне); 10 - кладка из естественных камней на цементно-песчаном растворе; 11 - цементно-песчаный раствор; 12 - плита ступень; 13 - галька; 14 - речной песок; 15 - утрамбованный грунт основания; 16 - плита; 17 - парапет (бортовой камень); 18 - пластмассовая корзина или деревянный ящик; 19 - вентиль крана водопроводной воды; 20 - сточная труба с отверстиями; 21 - сетчатый металлический фильтр; 22 - бетонный борт бассейна (армируется двумя металлическими прутами); 23 - сливная труба; 24 - углубление для спуска воды; 25 - предохранительная труба большего диаметра; Н1, Н2 - размеры по месту.
Такие бассейны можно устраивать и из различных металлических и других емкостей бытового пользования, отслуживших свой срок (бочки, корыта, детские ванночки). Любой бассейн оживляет общую планировочную композицию палисадника, в знойное время увлажняет воздух, создает благоприятный микроклимат для зеленых насаждений. Из него можно брать воду для полива цветов.
Около бассейнов можно посадить декоративные и цветущие влаголюбивые многолетники, располагая ближе к воде более низкие растения. Узкие и тонкие листья ириса сибирского с темно-синими цветками красивы в контрастном сочетании с округлыми листьями более низкой калужницы болотной или с сочными широкими листьями бадана. Кроме того, прекрасно сочетаются друг с другом нежные голубые незабудки и ярко желтые или оранжевые купальницы.
Рис. 13. :
1 - главный тальвег бассейна; 2 - склон холма (горизонталь); 3 - приток; 4 - приусадебный участок; 5 - усадебный жилой дом; 6 - сток с усадебного участка; 7 - дренажная канава (кювет); 8 - река.
Рис.14. :
1 - калитка; 2 - ворота для въезда автомобиля; 3 - хозяйственный въезд; 4 - дорожка с покрытием из естественного декоративного камня; 5 - гараж; 6 - жилой дом; 7 - горизонталь; 8 - деревянный кол коротыш (не более 60 см); 9 - линия бровки уклона микрорельефа участка; 10, 14 - направление естественного стока атмосферной и грунтовой воды; 11 - открытый дренаж (главный тальвег участка); 12 - закрытый дренаж (асбестоцементная труба и т. п.); 13 - дренажный сточный колодец; 15 - бассейн накопитель; 16 - ограда приусадебного участка; 17 - огород; 18 - декоративный уголок отдыха с брызгальным бассейном или бассейном накопителем (при наличии у основания дома высокого уровня грунтовых вод); 19 - палисад; 20 - тротуар сельской улицы; 21 - дренажная канава оттока сточной атмосферной воды; 22 - дренажный колодец (глубиной не более 1м); 23 - бассейн накопитель; 24 - основное направление естественного стока атмосферной и грунтовой воды; 25 - камень валун (кладется полуврытым в поверхностный слой для укрепления дернового слоя); 26 - ограда приусадебного участка; 27 - деревянный кол коротыш (длиной не более 65см).
Цветочное оформление можно дополнить посадкой ивы, так, чтобы она давала тень на скамью. Цветы и часть водоема должны освещаться солнцем. Если после этих мер в подполье или погребе продолжает появляться вода, которая по капиллярам проникает в толщу строительных конструкций: стен, перегородок, покрытий и перекрытий, образуя плесень и разрушая их, то следует заняться устройством открытого дренажа, определив главный тальвег бассейна, имеющего выход в более или менее значительные по размерам тальвеги, ручьи и речки (рис. 13).
Но предварительно целесообразно обратиться в строительный отдел местного исполкома или сельского совета за выкопировкой из генерального плана чертежа вашего участка, т. е. за выпиской из строительного паспорта с данными о гидрогеологической обстановке этой местности. Имея ее, можно проконсультироваться у специалистов по осушению.
Пример генерального плана приусадебного участка с решением на нем всей дренажной системы, в том числе и размещение бассейна накопителя, показан на рис. 14. При обследовании поверхности участка надо определить также линию бровки уклона и на ней провести укрепление поверхностного слоя почвы деревянными короткими столбами, облитыми битумом, вбив их в грунт вровень с поверхностью. Такой бассейн накопитель может занять любое место на генеральном плане приусадебного участка в зависимости от его рельефа - вблизи огорода, сада, летней кухни и пр.
Понижение уровня грунтовых вод -более совершенный, но и более сложный метод борьбы с их притоком в выемки.
При устройстве выемок, расположенных ниже уровня грунтовых вод, необходимо осушать водонасыщенный грунт, чтобы обеспечить его разработку и предотвратить поступление грунтовых вод в котлован, траншею или подземную выработку на период выполнения в них строительных работ.Осушение грунта выполняют открытым водоотливом или искусственным понижением уровня грунтовых вод.
Рисунок-1. Схема открытого водоотлива
а-из котлована (поперечный разрез); 1-зумпф;2-всасывающая труба; 3-насос;б-из траншеи (план);1-зумпф; 2-ус; 3-всасывающая труба; 4-насос;
Водоотлив применяют при незначительном притоке воды в выемки.Осушение выемки открытым водоотливом заключается в том, что при разработке котлована в водоносном грунте подошве выемки придают небольшой уклон (рис-1) к устраиваемому в самой пониженной части приямку (зумпфу).
Приямки устраивают вне габаритов сооружений на расстоянии 3…10 м друг от друга и заглубляют ниже основания сооружения на 0,5…0,6 м. Воду из приямков откачивают поршневыми, диафрагмовыми или центробежными насосами, а затем отводят по лоткам или водоотводным канавам от выемки.
Затем разработку котлована ведут наклонными слоями с заглубленным зумпфом. При разработке траншей зумпф устраивают в специальном отсеке траншеи, называемом усом. Открытый водоотлив применяют в глинистых и песчаных пылеватых грунтах с коэффициентом фильтрации менее 1 м в сутки и отсутствии ниже дна осушаемой выемки напорных грунтовых вод.Недостаток этого метода осушения -возможность разжижения грунта и выноса его частиц фильтрующейся водой.
Понижение уровня грунтовых вод -более совершенный, но и более сложный метод борьбы с их притоком в выемки.Уровень грунтовых вод понижают путем непрерывной откачке из специальных скважин, сооружаемых в массиве грунта. Для искусственного понижения уровня грунтовых вод разработан ряд эффективных способов, основными из которых являются иглофильтровый, вакуумный, электроосмотический и открытых водопонизительных скважин.
При иглофильтровом способе искуственного понижения грунтовых вод используют иглофильтровые установки, состоящие из стальных труб с фильтрующим звеном в нижней части, водосборного колектора и самовсасывающего вихревого насоса с электродвигателем.Стальные трубы погружают в обводненный грунт по периметру котлована или вдоль траншеи (рис-2).
Рисунок-2. Схема иглофильтрового способа понижения уровня грунтовых вод
а-для котлована при одноярусном расположении иглофильтров; б-то же, при двухъярусном расположении иглофильтров; в-для траншеи; г-схема работы фильтрующего звена при погружении в грунт и в процессе откачки воды; 1- насосы; 2-кольцевой коллектор; 3-депрессионная кривая; 4-фильрующее звено; 5-фильтрационная сетка; 6-наружная труба; 7-внутренняя труба; 8-кольцевой клапан; 9-гнездо кольцевого клапана; 10-шаровой клапан; 11-ограничитель.
Фильтрующее звено состоит из наружной перфорированной и внутренней глухой труб. Наружная труба внизу имеет наконечник с шаровым и кольцевым клапаном. На поверхности земли иглофильтры присоединяют водосборным коллектором к насосной установке, обеспеченной резервными насосами. При работе насосов уровень воды в иглофильтрах понижается.
Из-за дренирующих свойств грунта от понижается и в окружающих грунтовых слоях, образуя новую границу уровня грунтовых вод, называемую депрессионной кривой. Иглофильтры погружают в грунт через буровые скважины или путем нагнетания в трубу иглофильтра воды под давлением до 0,3 МПа(гидравлическое погружение).
Поступая к наконечнику, вода опускает шаровой клапан, а кольцевой клапан, отжимаемый при этом кверху, закрывает зазор между внутренней и наружной трубами. Выходя из наконечника под давлением, струя воды размывает грунт и обеспечивает погружение иглофильтра. Когда вода всасывается из грунта через фильтровое звено, клапаны занимают обратное положение: шаровой клапан за счет разрежения поднимается а кольцевой опускается, открывая воде, профильтровавшейся в зазор между обеими трубами фильтрового звена, путь в открытый снизу конец внутренней трубы.
Применение иглофильтровых установок наиболее эффективно в чистых песках и песчано-гравелистых грунтах. Наибольшее понижение уровня грунтовых вод, достигаемое в средних условиях одним ярусом иглофильтров, составляет около 5 м. При большей глубине понижения применяют двухъярусные установки. При вакуумном способе водопонижения применяют вакуумные водопонизительные установки, из которых наиболее распространены установки с эжекторными иглофильтрами.
Установки (рис-3) используют для понижения уровня грунтовых вод в мелкозернистых грунтах (мелкозернистых и пылеватых песках, супесях, илистых и лессовых грунтах с коэффициентом фильтрации 0,02…1 м/сут), в которых применять легкие иглофильтровые установки нецелесообразно. При работе вакуумных водопонизительных установок вакуум возникает в зоне эжекторного иглофильтра.
Рисунок-3.Схема вакуумной установки
а-вакуумная установка; б-схема действия эжекторного иглофильтра; 1-центробежный насос низкого давления; 2-циркуляционый резервуар; 3-сборный лоток; 4-напорный насос; 5-напорный рукав; 6-эжекторный иглофильтр; 7-напорная вода; 8-сопло; 9-всасываемая вода; 10-обратный клапан; 11-фильтровая сетка
Фильтровое звено эжекторного иглофильтра устроено по принципу легкого иглофильтра, а надфильтровое звено состоит из наружной и внутренней трубы с эжекторной насадкой. Рабочую воду под давлением 750…800 кПа подают в кольцевое пространство между внутренней и наружной трубами и через эжекторную насадку она устремляется вверх по внутренней трубе. В результате резкого изменения скорости движения рабочей воды в насадке создается разрежение и тем самым обеспечивается подсос грунтовой воды.
Грунтовая вода смешивается с рабочей и направляется в циркуляционный бак. Из циркуляционного бака избыток воды (за счет поступления грунтовой) откачивается низконапорным насосом или сливается самотеком. В эжекторной иглофильтровой установке вакуум создается в глубине иглофильтра, что обеспечивает более интенсивный отсос воды и имеет исключительно важное значение при осушении грунтов с незначительной фильтрационной способностью.
Один ярус иглофильтров позволяет уменьшить размеры котлована или траншеи, а следовательно уменьшается и объем земляных работ.Для расширения области применения иглофильтровых установок в грунтах с коэффициентом фильтрации менее 0,05 м/сут используют явление электроосмоса.В этом случае наряду с иглофильтрами в грунт на расстоянии 0,5…1 м от иглофильтров в сторону котлована погружают стальные трубы или стержни(рис-4).
Рисунок-4. Схема водопонижения с использованием электроосмоса
1-иглофильтр(катод); 2-труба (анод); 3-коллектор; 4-токопровод;5-насос;6-генератор постоянного тока
Иглофильтры подключают к отрицательному (катод), а трубы или стержни- к положительному полюсу источника постоянного тока (анод).Электроды размещают друг относительно друга в шахматном порядке. Шаг, или расстояние анодов и катодов в своем ряду одинаков -около 0, 75…1,5 м. И аноды и катоды погружают на одну и ту же глубину.
В качестве источника электропитания применяют сварочные агрегаты или передвижные преобразователи. Мощность генератора постоянного тока определяют, исходя из того, что на 1 м² площади электроосмотической завесы необходим ток силой 0,5…1 А и напряжением 30…60 В.Под действием электрического тока воды, содержащаяся в порах грунта, освобождается и перемещается в сторону иглофильтров. За счет движения этой воды коэффициент фильтрации грунта увеличивается в 5…25 раз.
Для понижения уровня грунтовых вод на глубину 4 м и более применяют открытые (соединяющиеся с атмосферой) водопонизительные скважины.Метод применяют, когда надо осушить большие строительные площадки с сильным притоком вод (коэффициент фильтрации более 2 м/сут).
Для сооружения скважин -колодцев на территории строительной площадки пробуривают скважины, которые оборудуют фильтровой колоной, включающей фильтр, отстойник и надфильтровые трубы. Внутрь фильтровой колоны опускают высоконапорный специальный скважинный насос, которым и откачивают воду. Водопонизительные скважины просты в устройстве и надежны в эксплуатации.
***** РЕКОМЕНДУЕМ выполнить перепост статьи в соцсетях!