Способы понижения грунтовых вод. Грунтовые воды

Водоотлив и понижение уровня грунтовых вод.

Водоотвод необходим для защиты котлованов и траншей от затопления их ливневыми и талыми водами. Для водоотвода обычно используют расположенные с нагорной стороны резервы, кавальеры, а также специально устанавливаемые оградительные обвалования, водоотводящие канавы, лотки и системы дренажей (см. Лекцию №3.4). Канавы или лотки устраивают с продольным уклоном 0,002-0,003, а их размеры и виды креплений принимают в зависимости от расхода ливневых или талых вод и предельных значений не размывающих скоростей их течения. Воду из всех водоотводящих устройств, а также от резервов и кавальеров отводят в пониженные места, удаленные от возводимых и существующих сооружений.

Водоотлив . Предварительное осушение часто осуществляется при устройстве котлованов и траншей, поскольку большинство сооружений и сетей водоснабжения и водоотведения возводят либо в непосредственной близости от водоемов, либо в условиях обводненных и неустойчивых грунтов. Выемки (котлованы и траншеи) при небольшом притоке грунтовых вод разрабатывают с применением открытого водоотлива , а если приток значителен и толщина водонасыщенного слоя, подлежащего разработке, большая, то до начала производства работ уровень грунтовых вод (УГВ) искусственно понижают с использованием различных способов закрытого, т.е. грунтового, водоотлива, называемого еще строительным водопонижением.

Работы по строительному водопонижению во многом зависят от принятого метода механизированной разработки котлованов и траншей. Соответственно устанавливают очередность работ как по монтажу водоотливных и водопонизительных установок, их эксплуатации, так и по разработке котлованов и траншей. Например, если котлован размещен на берегу, в пределах поймы реки, то разработку его начинают только после монтажа водопонизительного оборудования, причем так, чтобы понижение уровня грунтовых вод опережало заглубление котлована на 1-1,5 м. Если котлован расположен непосредственно в русле реки (при строительстве, например, водозабора или насосной станции первого подъема), то до работ по водопонижению котлован ограждают со стороны воды специальными дамбами (перемычками). Работы по осушению при этом складываются из удаления воды из отгороженного котлована и последующей откачки воды, фильтрующей в котлован.

Начальное осушение котлованов требуется после ограждения их перемычками. При этом объем воды, подлежащий откачке,

где V - объем воды в котловане, м3 ; q - приток воды в котловане, м3 /ч; t - продолжительность осушения котлована, ч.

По величине объема начального водоотлива подбирают тип и количество насосных агрегатов. Обычно для откачки воды из неглубоких котлованов, когда глубина воды в них не превышает высоты всасывания, применяют стационарные центробежные насосы, в том числе консольного типа K, размещаемые на перемычке, а при больших глубинах используют плавучие или передвижные насосные установки.

В процессе осушения котлована очень важно правильно выбрать скорость откачки воды, так как очень быстрое осушение может вызывать повреждение перемычек, откосов и дна котлована. Опыты показывают, что в первые дни откачки интенсивность понижения уровня воды в котлованах из крупнозернистых и скальных грунтов не должна превышать 0,5-0,7 м/сут, из среднезернистых - 0,3-0,4 и в котлованах из мелкозернистых грунтов 0,15-0,2 м/сут. В дальнейшем откачку можно увеличить до 1-1,5 м/сут, но на последних 1,2-2 м глубины откачку воды следует замедлить.

Открытый водоотлив предусматривает откачку притекающей воды непосредственно из котлована или траншей. Способ применим в скальных, обломочных, галечниковых и гравийных грунтах, устойчивых против фильтрационных деформаций.

При открытом водоотливе грунтовая вода, просачиваясь через откосы и дно котлована, поступает в водосборные канавы и по ним в приямки (зумпфы), откуда ее откачивают насосами (рис. 1а). Размеры приямков в плане в целях удобства их очистки принимают 1х1 или 1,5х1,5 м, а глубину от 2 до 5 м, в зависимости от требуемой глубины погружения водоприемного рукава насоса. Минимальные размеры приямка назначают из условия обеспечения непрерывной работы насоса в течение 10 мин. Приямки в устойчивых грунтах крепят деревянным срубом из бревен (без дна), а в оплывающих - шпунтовой стенкой и на дне его устраивают обратный фильтр. Примерно также крепят траншеи в неустойчивых грунтах при использовании открытого водоотлива (рис. 1б). Число приямков зависит от расчетного притока воды к котловану и производительности насосного оборудования.

Рисунок 1. Открытый водоотлив из котлована (а) и траншеи (б): 1 - дренажная канава; 2 - приямок (зумпф); 3 - пониженный уровень грунтовых вод; 4 - дренажная пригрузка; 5 - насос; 6 - шпунтовое крепление; 7 - инвентарные распорки; 8 - всасывающий рукав с сеткой (фильтром).

Системой насосных установок качают воду в водосборный коллектор и по нему отводят ее за пределы котлована. Открытый водоотлив довольно эффективный и простой способ осушения котлованов и траншей. Однако возможно разрыхление или разжижения грунтов в основании и унос части грунта фильтрующейся водой. Поэтому на практике во многих случаях чаще применяют различные способы искусственного понижения уровня грунтовых вод, т.е. грунтового водоотлива , исключающего просачивание воды через откосы и дно котлованов и траншей.

Искусственное понижение уровня грунтовых вод предполагает устройство системы дренажей, трубчатых колодцев, скважин, использование иглофильтров.

В качестве средств водопонизительного оборудования широко используются легкие иглофильтровые установки (ЛИУ), эжекторные водопонизительные установки (ЭВУ), системы скважин (СС) с артезианскими и глубинными насосами и установки вакуумного водопонижения (УВВ). Все перечисленные средства предусматривают забор воды из грунта через цепь расположенных скважин с трубчатыми водоприемниками, соединенных коллектором, насосами (насосными станциями) для откачки воды и отводящим трубопроводом.

Способы водопонижения и тип применяемого оборудования выбирают в зависимости от глубины разработки котлована (траншеи), инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки, сроков строительства, конструкции сооружения и техникоэкономических показателей. Для такого выбора можно воспользоваться рекомендациями, приведенными в таблице 1.

Таблица 1. Выбор способов водопонижения

Грунтовый водоотлив, или искусственное водопонижение осуществляют, когда осушаемые породы имеют достаточную водопроницаемость, характеризующуюся коэффициентами фильтрации (обычно не менее 1 - 2 м/сут). Применить его в грунтах с коэффициентами фильтрации менее 1 - 2 м/сут нельзя из-за малых скоростей движения грунтовых вод. В этих случаях используют вакуумирование или способ электроосушения (электроосмос).

Иглофильтровый способ предусматривает использование для откачки воды из грунта часто расположенных скважин с трубчатыми водоприемниками малого диаметра - иглофильтров , соединенных общим всасывающим коллектором с общей (для группы иглофильтров) насосной станцией. Для искусственного понижения УГВ на глубину 4 - 5 м в песчаных грунтах применяют легкие иглофильтровые установки . При этом для осушения траншей шириной до 4,5 м используют однорядные иглофильтровые установки (рис. 2а), а при устройстве более широких траншей (например, для прокладки коллекторов) - двухрядные (рис. 2б). Для осушения котлованов применяют замкнутые по контуру установки (рис. 2в). При необходимости понижения уровня воды на глубину более 5 м применяют двух- и трехъярусные иглофильтровые установки (рис. 2г).

В этом случае вначале вводят в действие первый (верхний) ярус иглофильтров и под его защитой отрывают верхний уступ котлована, после чего монтируют второй (нижний) ярус иглофильтров и отрывают второй уступ котлована и т.д. После ввода в действие каждого последующего яруса иглофильтров, предыдущие можно отключить и демонтировать. Применение иглофильтров может оказаться эффективным и для водопонижения в слабопроницаемых грунтах, если под ними залегает более водопроницаемый слой. При этом иглофильтры заглубляют в нижний слой (рис. 2д) с обязательной их обсыпкой.

Легкие иглофильтровые установки (рис. 3а) помимо иглофильтров включают также водосборный коллектор, объединяющий их в одну водопонизительную систему, центро-

бежные насосные агрегаты и отводящий трубопровод. Иглофильтр (рис. 3в) состоит из фильтрового звена, через которое из грунта поступает вода, надфильтровой колонны (трубы) и наконечника с зубчатой коронкой. К надфильтровой стальной трубе диаметром 50 мм и длиной 7 - 8,5 м внизу присоединяют фильтровое звено, а вверху - гибкий рукав. Фильтровое звено длиной 1,25 м состоит из двух труб (рис. 3в,г): внутренней сплошной диаметром 38 мм и наружной диаметром 50 мм с отверстиями. Наружная труба обернута фильтрующей и защитной сеткой и выполнена внизу в виде наконечника, внутри которого размещается кольцевой и шаровой клапаны.

Рисунок 2. Водопонижение легкими иглофильтровыми установками: а – однорядные установки; б – двухрядные установки; в – замкнутые установки; г – двухъярусные установки; д – заглубление иглофильтра; 1 - траншея с креплениями; 2 - всасывающий коллектор; 3 - соединительные патрубки (шланги); 4 - кран или вентиль; 5 - насосный агрегат; 6 - иглофильтры; 7 - пониженный уровень грунтовых вод; 8 - водоприемное фильтровое звено иглофильтра; 9 - проложенный трубопровод в траншее; 10 - напорный трубопровод; 11 - сборный трубопровод; 12 - дренажная пригрузка; 13 - иглофильтры верхнего яруса; 14 - то же, нижнего яруса; 15 - конечное положение депрессионной поверхности грунтовых вод; 16 - глиняный тампон; 17 - песчано-гравийная обсыпка.

Погружают легкие иглофильтры на глубину 7-8 м чаще всего гидравлическим способом. При этом собранный иглофильтр с присоединенным к нему шлангом от насоса поднимают краном в вертикальное положение (рис. 3б), после чего включают насос. Вода, нагнетаемая по внутренней трубе иглофильтра (рис. 3г), отталкивает шаровой клапан 23 (кольцевой клапан 21 при этом закрывает доступ в пространство между наружной и внутренней трубами) и поступает к наконечнику 25, выйдя из которого с большой скоростью размывает грунт. В результате образуется скважина, в которую опускают иглофильтр. Расстояния между иглофильтрами принимают в зависимости от схемы их расположения (кольцевой или линейный), глубины водопонижения, типа насосного агрегата и гидрогеологических условий, но обычно эти расстояния равны 0,75; 1,5 , а иногда и 3 м.

Рисунок 3. Оборудование легких иглофильтровых установок: а - общий вид иглофильтровой установки; б - погружение иглофильтров; в - водоприемное фильтровое звено иглофильтра в процессе откачки воды; г - то же, при гидравлическом погружении иглофильтра; д - иглофильтр в собранном виде; 1 - гибкое соединение иглофильтра со всасывающим коллектором; 2,3 - насосный агрегат; 4 - опора; 5 - иглофильтры; 6 - кран; 7 - коллектор; 8 - шланг; 9 - колонна для наращивания; 10 - скважина; 11 - фильтровое звено иглофильтра; 12 - надфильтровая труба; 13 - конец надфильтровой трубы; 14 - внутренняя труба; 15 - шайба; 16 - муфта; 17 - резиновое кольцо; 18 - наружная перфорированная труба; 19 - проволочная обмотка; 20 - сетка; 21 - кольцевой клапан; 22 - седло клапана; 23 - шаровой клапан; 24 - ограничитель; 25 - наконечник с зубчатой коронкой.

Откачку воды из системы с легкими иглофильтрами производят насосным агрегатом, состоящим из центробежного насоса, соединенного с вакуум-насосом или вихревым самовсасывающим насосом. При откачке воды шаровой клапан 23 иглофильтра (рис. 3в) под влиянием вакуума поднимается, а кольцевой клапан 21 опускается, открывая грунтовой воде, поступающей во внутреннюю трубу через отверстия наружной трубы фильтра.

На практике применяют легкие иглофильтровые установки различных типов, но наибольшее распространение получили ЛИУ-3, ЛИУ-5 и ЛИУ-6 производительностью соответственно 60, 120 и 140 м3 /ч с комплектом 60-100 иглофильтров.

Эжекторные иглофильтровые установки (рис. 4а) откачивают воду из скважин с помощью водоструйных насосов-эжекторов, работающих по принципу передачи энергии одним потоком воды другому. ЭИУ используются для понижения УГВ одним ярусом на глубину от 8 до 20 м в грунтах с k > 2-3 м/сут. Установки состоят из иглофильтров с эжекторными водоподъемниками (рис. 4б), распределительного трубопровода (коллектора) и центробежных насосов. Эжекторные водоприемники, помещенные внутри иглофильтров (рис. 4в), приводятся в действие струей рабочей воды, нагнетаемой в них насосом под давлением 0,6-1,0 МПа через коллектор.

Рабочая вода поступает в кольцевой зазор между внутренней и натужной колонной труб иглофильтра и далее к входному окну эжектора 12, состоящего из насадки, камеры смещения, горловины и диффузора. Рабочая вода, выходя из насадки с большой скоростью, вследствие внезапного расширения струи создает разрежение и подсасывает из внутренней трубы грунтовую воду, смешиваясь с ней, и подает ее вверх. Как видно из схемы эжекторной установки (рис. 4а), вода, выбрасываемая из иглофильтров, поступает в

лоток и затем сливается в циркуляционный резервуар, откуда часть воды вновь засасывается насосом, а остальная часть сбрасывается за пределы строительной площадки.

Рисунок 4. Водопонижение эжекторными иглофильтрами, водопонизительными скважинами и электроосмотическим способом: а - эжекторная иглофильтровая установка; б - эжекторный иглофильтр; в - его фильтровое звено; г - открытая водопонизительная скважина; д - схема электроосмотического водопонижения; 1 - низконапорный насос; 2 - циркуляционный резервуар; 3 - высоконапорный насос; 4 - распределительный трубопровод; 5 - сливной лоток; 6 - трубопровод; 7 - эжекторный иглофильтр; 8 - водоприемное фильтровое звено; 9 - водоотводящая труба; 10 - труба от насоса; 11 - наружная труба; 12 - диффузор с насадкой; 13 - сетка; 14 - шаровой клапан; 15 - наконечник с зубчатой коронкой; 16 - отстойник; 17 - просеченный лист; 18 - песчаногравийная обсыпка; 19 - местный песчаный грунт; 20 - кондуктор; 21 - пьезометр для замера уровня воды в скважине; 22 - то же, в обсыпке; 23 - надфильтровая труба; 24 - водоподъемные трубы; 25 - направляющие фонари; 26 - муфта; 27 - насосный агрегат; 28 - трубы-аноды; 29 - иглофильт- ры-катоды; 30 - двигатель-генератор; 31 - насосный агрегат; 32 - всасывающий коллектор; 33 - пониженный уровень грунтовых вод.

Эжекторный иглофильтр (рис. 4б) состоит из надфильтровых труб диаметром 2,5 (ЭИ-2,5) или 4 дюйма (ЭИ-4), фильтрового звена (рис 4в), из внутренних колонн водоподъемных труб, к нижнему концу которых прикреплен эжекторный водоподъемник. Производительность эжекторных иглофильтров ЭИ-2,5 и ЭИ-4 при напоре рабочей воды 0,6-1 МПа составляет соответственно 0,1-1,8 и 2,9-5,1 л/с.

Погружают эжекторные иглофильтры, так же как и легкие, гидравлическим способом. Расстояние между иглофильтрами определяется расчетом, но в среднем оно равно 5-

Выбор оборудования иглофильтровых установок, а также типа и числа насосных агрегатов производят в зависимости от величины ожидаемого притока грунтовых вод Q и требований ограничения длины коллектора, обслуживаемого одним насосом.

Э лектроосмотическое водопонижение, или электроосушение, основано на ис-

пользовании в целях усиления эффекта водоотдачи явления электроосмоса, т.е. способности воды двигаться под воздействием поля постоянного тока в порах грунта от анода к катоду. Его используют в слабопроницаемых (глинистых, илистых, суглинистых) грунтах,

имеющих коэффициенты фильтрации менее 1 м/сут при ширине котлована до 40 м. При этом вначале по периметру котлована на расстоянии 1,5 м от его бровки и с шагом 0,75- 1,5 м погружают иглофильтры-катоды соединенные с отрицательным полюсом источника постоянного тока, а затем с внутренней стороны контура этих иглофильтров на расстоянии 0,8 м от них с таким же шагом, но со смещением, т.е. в шахматном порядке, погружают стальные трубы или стержни-аноды, соединенные с положительным полюсом (рис. 4д). Причем и иглофильтры, и трубы (стержни) погружают на 3 м ниже необходимого уровня водопонижения. Рабочее напряжение системы, исходя из требований техники электробезопасности, не должно превышать 40-60 В.

При пропускании постоянного тока вода, заключенная в порах грунта, передвигается от анода к катоду, благодаря чему коэффициент фильтрации его возрастает в 5-25 раз, а уровень напора в массиве грунта снижается, что в целом значительно повышает эффективность работы иглофильтровой установки. Котлованы начинают разрабатывать обычно через трое суток после включения системы электроосушения, а в дальнейшем работы в котловане можно вести при работе этой системы.

Водопонизительные скважины , оборудованные насосами, применяют в тех случаях, когда требуются большие глубины понижения УГВ, а также когда использование иглофильтров затруднительно из-за больших притоков, необходимости осушения больших площадей и стесненности территории. Основным конструктивным элементом сква- жины-колодца является фильтровая колонна (рис. 4г), состоящая из фильтра, отстойника, надфильтровых труб, внутри которых размещен насос. Для откачки воды из скважин применяют артезианские турбинные насосы типа АТН, а также глубинные насосы погружного типа (с погружным электродвигателем).

Рисунок 5. Передвижные установки вакуумного водопонижения: а - схема водопонижения с помощью установки ПУВВ-1М; б - то же, установки ПУВВ-3Д; в - установка ПУВВ-4; 1 - водосборный коллектор; 2 - соединительный рукав; 3 - водоструйный насос; 4 - рукава; 5 - передвижной насосный агрегат; 6 - кривая депрессии; 7 - иглофильтры; 8 - сбросной рукав; 9 - приводная станция; 10 - опоры; 11 - распределительная камера; 12 - датчик уровня; 13 - вакуумная камера; 14 - агрегат водоструйного насоса; 15 - центробежный насос; 16 - двигатель внутреннего сгорания; 17 - ходовая часть; 18 - клапан

Вакуумный способ водопонижения , при котором в зоне иглофильтра создается устойчивый вакуум, применяют для осушения мелкозернистых грунтов (пылеватых и глинистых песков, супесей, легких суглинков, илов, лессов), имеющих малые коэффициенты фильтрации (0,01-3 м/сут). При необходимости понижения УГВ до 7 м применяют установки вакуумного водопонижения (рис.5) типа УВВ с легкими иглофильтрами, снабженными воздушными трубками, а при глубине понижения до 10-12 м - эжекторными иглофильтрами с обсыпкой. Эжекторные вакуумные водопонизительные установки типа

ЭВВУ с вакуумными концентрическими скважинами позволяют достигать понижения уровня грунтовых вод до 20-22 м.

В установках УВВ для создания во всасывающем коллекторе устойчивого вакуума применяют водовоздушный эжектор, а для откачки воды - водоводяной эжектор. Они питаются рабочей водой, поступающей от центробежного насоса.

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

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

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

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

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

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

Открытая система

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

Вот основные правила изготовления открытого дренажа своими руками:

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

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

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

Закрытая система

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

Работу по обустройству дренажа ведут в таком порядке.

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

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

Подъем участка

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

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

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

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

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

1. Каким материалом лучше подсыпать участок?

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

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

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

1. Какой материал можно применять для дренажа вместо щебенки?

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

1. Можно ли провести искусственное понижение уровня грунтовых вод?

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

1. Обязательно ли делать дренажный колодец?

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Рис. 88. Схема действия эжекторного иглофильтра

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

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

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

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

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

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

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

При отрыве котлованов ниже уровня грунтовых вод в большинстве случаев на время производства работ по устройству фундаментов необходимо понизить уровень грунтовых вод. Осушение котлованов осуществляется при помощи открытого водоотлива, глубинного водоотлива и электроосушением грунта .

Открытый водоотлив производится следующим образом. На дне котлована устраиваются приемные колодцы (зумпфы) глубиной 0,5 — 0,7 м, которые засыпаются крупнозернистым песком и гравием, и система канавок глубиной 0,3 — 0,6 м или в оплывающих грунтах система горизонтальных трубчатых дрен по площади всего котлована с уклоном в сторону приемных колодцев.

Из приемных колодцев вода откачивается насосами. Откачивать грунтовую воду прямо из котлована запрещается, так как в результате возникающего гидродинамического давления происходит разуплотнение грунтов дна котлована.

Понижение грунтовых вод в котловане наиболее эффективно осуществляется глубинным водоотливом. При глубинном водоотливе по контуру будущего котлована устраивают скважины, оборудованные фильтрами. Скважины заглубляют ниже дна котлована на 3-7 м и из них производят откачку воды. При откачке воды уровень грунтовых вод понижается по депрессионной кривой ниже дна котлована, в результате чего земляные работы и устройство фундаментов ведутся в сухом котловане.

Так как вода поступает в скважины ниже дна котлована, возникающее при движении воды гидродинамическое давление уплотняет грунты дна котлована и откосов.

Откачка воды из скважин производится при помощи иглофильтровых установок: легких иглофильтровых установок (ЛИУ) и эжекторные иглофильтры.

Легкие иглофильтровые установки состоят из иглофильтров, насосов, всасывающего коллектора и соединительных деталей.

Иглофильтр состоит из фильтрового звена длиной 1-1,25 м диаметром 50 мм, которое соединено с вертикальной металлической трубой диаметром 38 мм, длиной до 8,5 м, отводящей воду к всасывающему коллектору диаметром 100 — 150 мм, оборудованному центробежным насосом и вакуумным насосом для откачки воздуха из системы. Иглофильтр погружается в грунт под действием собственного веса при помощи подмыва грунта под наконечником.

Эжекторные иглофильтры, состоят из двух соосно расположенных труб, работают следующим образом. В иглофильтр накачивается вода, которая, проходя между наружной и внутренней трубами, поступает в насадку эжектора и затем выходит вертикально вверх с большой скоростью во внутреннюю трубу, создавая вакуум. Под действием вакуума во внутренней тубе грунтовая вода засасывается в иглофильтр и, смешиваясь с напорной водой, поднимается вверх. Теоретическая высота всасывания насосов легких иглофильтровых установок равна 8,5 м. В связи с потерями в коллекторе и неплотностями соединений во всей системе, а также в связи с тем, что при откачке воды из иглофильтров кривая понижения уровня грунтовых вод (депрессии) имеет максимальное понижение в месте расположения иглофильтров, полезная глубина понижения уровня грунтовых вод легкими одноярусными иглофильтрами не превышает 4-5 . Для понижения уровня грунтовых вод на большую глубину применяют многоярусные установки.

Легкие иглофильтровые установки (ЛИУ) применяются для понижения уровня грунтовых вод в грунтах, коэффициентом фильтрации которых изменяется от 0,05 до 0,002 см/сек.

Эжекторные иглофильтры применяются для водопонижения в грунтах, у которых коэффициент фильтрации более 0,0001 см/сек, для откачки газонасыщенной воды. Эжекторные иглофильтры понижают уровень грунтовых вод на глубину до 25 м (при одноярусной установке иглофильтров).

Как понизить уровень грунтовых вод на участке при помощи растений? Как понизить уровень грунтовых вод на участке своими руками

Как выполняется водопонижение уровней грунтовых вод на строительных площадках

Естественное состояние природного грунта может быть твёрдым и жидким. Между этими состояниями происходит постоянное противодействие. Та или иная фаза становится преобладающей, в зависимости от климатических условий или сезона.

Чтобы обеспечить комфортное пользование земельными участками, нередко приходится использовать методы искусственного понижения грунтовых вод - вот о них и расскажет наша инструкция. Вам будет так же предложено видео в этой статье на тему: «Как понизить уровень грунтовых вод на участке своими руками».

Дренирование участков

Осушение участков, где предполагается строительство, приходится производить довольно часто – для того, чтобы можно было выполнить необходимые работы. В их подтоплении даже не всегда виноваты грунтовые воды. Если территория под застройку находится в низине, она может регулярно затапливаться ливневыми и талыми водами.

И в том, и в другом случае, необходимо организовать отвод воды:

• Осушение земельного участка, затопляемого поверхностными водами, может осуществляться с помощью системы дренажных траншей, отводящих воду сначала в коллектор, расположенный на участке, а затем – в уличные канавы, ведущие к водоёму или техническому бассейну.

Кюветы должны быть достаточно глубокими (не менее 1м) и иметь уклон, благодаря которому отвод воды может осуществляться самотёком. Такая система отлично работает, когда есть возможность отвода воды за пределы участка.

Трубная система отвода воды

Но бывают и такие ситуации, когда произвести водоотвод самотёком невозможно. Это как раз касается грунтовой влаги – её обычно приходится удалять принудительно.

Основным элементом такой системы тоже является накопительный водосборник:

• Обычно это металлический, либо бетонный резервуар, оборудованный дренажным насосом, который собирает и грунтовые, и ливневые воды. Откачка воды происходит в автоматическом режиме, по мере заполнения ёмкости.
• Сигнал к запуску насоса подаёт поплавковый датчик уровня, который срабатывает на определённой отметке заполнения ёмкости. С помощью насоса содержимое резервуара отводится в трубопровод, который может быть врезан в магистральную канализационную сеть, либо, как и в первом случае, сбрасывать воду в водоём.

• Внутрь накопительного колодца вода также попадает самотёком, что обеспечивается уклоном в сторону ёмкости. Разница в этих дренажных системах состоит ещё и в том, что в траншеи, отсыпанные щебнем, укладываются перфорированные трубы-дрены, завёрнутые в геотекстиль.Вода, прежде чем попасть в них, проходит неплохую фильтрацию, и получается достаточно чистой, чтобы использоваться для хозяйственных нужд.
• Но для этого очень важно обеспечить накопительной ёмкости герметичность, а иначе, вода будет попадать в них, минуя дренажную систему. Либо, произойдёт обратное развитие событий – вода будет вытекать из ёмкости, которая так никогда и не наполнится, а трубопровод будет работать вхолостую.

Дренажная канализация обычно сооружается по кольцевой системе - её ветви охватывают по наружному периметру все строения на участке. С ней может взаимодействовать и внутренний дренаж зданий, если есть острая необходимость отвода воды от их фундаментов и стен.

Определение УГВ и защита строений от влаги

Конечно, оградить сад-огород от затопления дело святое, но в первую очередь, в защите нуждаются здания. Подумать об этом нужно заранее, чтобы иметь возможность принять необходимые меры, и использовать все возможные способы понижения грунтовых вод ещё в процессе строительства.

• Поэтому, приступая к возведению дома, очень важно точно знать УГВ на данном участке. Ориентироваться можно и по соседским колодцам, и по растительности, которая бывает низкорослой в той местности, где низкий уровень грунтовых вод. А лучше всего, замерить его самостоятельно, ведь это совсем не сложно.

• Делается это по весне, когда, после таяния снегов отметка залегания вод бывает максимальной. Для этого и нужно-то пробурить лунку глубиной 2-3 метра, вставить в неё шпагат с отвесом на конце, или деревянный прут - а через несколько часов вынуть.Если щуп оказался мокрым, значит вода близко. Остаётся только замерить, какое расстояние отделяет сухую часть прута, от мокрой.
• Защита конструкций зданий от воздействия влаги, включает в себя целый комплекс мероприятий. Кроме наружного и внутреннего дренажа системы, это ещё их качественная гидроизоляция.
• К таким мерам можно отнести сооружение отмосток и вертикальных водостоков, вода из которых тоже должна поступать в дренажную канализацию. Для этого, под водостоком должен быть обустроен приёмный колодец с решёткой, соединённый с общей системой трубопроводов.

• Существует ещё и такой способ понижения УГВ, как вертикальный дренаж. По сути, это сеть водозаборных скважин, объединённых в единую систему, обслуживаемую насосной станцией.При интенсивной откачке воды, уровень воды в водоносном горизонте снижается, а вокруг водоприёмной части скважин образуются депрессионные воронки. Так как скважины образуют общую систему, все воронки сливаются воедино.

При этом здания, сооружения и коммуникации, расположенные в их пределах, надёжно защищены от подтопления. Иногда данный способ более предпочтителен, так как отбор воды, в этом случае, может осуществляться с большей глубины.

Это позволяет затрачивать меньше средств на её отвод. С помощью поглощающих колодцев, глубинные воды могут просто сбрасываться из одного горизонта в другой.

Открытое водопонижение

Но ситуация на участке нередко требует таких мер, которые вообще позволят приступить к строительству. Вода бывает настолько близко, что даже выкопать котлован под дом становится проблемой (см. также Как в уже построенном доме вырыть погреб правильно).

В таких случаях, приходится сначала производить водоотлив, а затем, открытое водопонижение:

• Затопленный котлован представляет собой бассейн наполненный водой, и прежде, чем приступать к каким бы то ни было действиям, его сначала нужно осушить. Водоотлив так же осуществляется с помощью дренажных насосов, только здесь они находятся не в резервуаре, а прямо в котловане.

• Оборудование, используемое для осушения котлована должно быть таким, которое способно перекачивать не просто грязную воду, но и пропускать через себя различный мелкий мусор, ил, камни. После того, как вода из котлована удалена, по его периметру могут быть установлены иглофильтры.
• С их помощью, вода откачивается из толщи грунта, не давая ей возможности выступать на поверхность. Как это выглядит, вы можете видеть на фото в начале статьи.Этот способ чаще всего используется в том случае, когда фундамент здания заглубляется ниже того уровня, на котором залегают грунтовые воды. Но это, конечно, не для частного строительства.
• Воду, откаченную дренажным насосом тоже нужно куда-то отводить. Если рядом есть пруд, для стройки это необыкновенная удача. Но так бывает не всегда - чаще всего, приходится осуществлять дренаж всего строительного участка.Обычно это сеть мелиоративных траншей по его периметру. Как только они выкопаны, вода начинает самопроизвольно стекать туда, где отсутствует сопротивление грунта.

• После обустройства водоотводных канав, можно спокойно приступать к рытью котлована. Одной из мер, позволяющих защитить фундамент будущего дома от влаги – это песчаная отсыпка. Она, конечно, делается при любом строительстве, независимо от наличия или отсутствия воды, и обычно её толщина не превышает 15 см.
• В случае с высоким уровнем воды, толщина отсыпки может быть увеличена, например, до полуметра. Конечно, цена земляных работ при этом возрастает в геометрической прогрессии, но такой подход к может быть вполне оправдан, особенно, когда повышение уровня грунтовых вод происходит сезонно.
• У вас может возникнуть вопрос: «А почему бы не использовать насосы на всём протяжении земляных работ?». Ответим сразу, что делать это нельзя бесконтрольно, так как в грунте, насыщенном водой, могут образоваться пустоты, и он начнёт оплывать. Данное явление называется «суффозия» - это вынос мелких частиц грунта, сопровождаемых мини-родничками.

• Она ослабляет грунт, и продолжать в такой ситуации строительство становится опасно. При появлении признаков суффозии приходится, наоборот, повышать уровень грунтовых вод. Использовать насос в рыхлых грунтах вообще не рекомендуется.

Есть ситуации, когда насосы просто незаменимы, и на картинке сверху они перечислены. Что касается возведения фундаментов зданий и сооружений, то выйти из положения можно и с помощью альтернативных вариантов. А их, в общем-то, немало.

Укрепление грунта

Кроме тех способов осушения и мелиорации земельных участков, о которых уже было сказано, существуют и другие варианты. Причём, их применение позволяет не только осушить грунт, но ещё и укрепить его.

Грунтовые воды замораживают, закачивают в грунт битум, цементируют его, либо проводят силикатизацию:

• Искусственное замораживание насыщенных водой грунтов, является временной мерой, и применяется в тех случаях, когда выработка должна заглубляться ниже УГВ. В основном, это строительство тоннелей и всевозможных гидротехнических сооружений.

• Силикатизация, битумизация и цементация - это очень эффективные способы, дающие возможность не просто понизить уровень грунтовых вод, но и укрепить грунт - причём не временно, а постоянно. Фактически, в него вводятся инъекции того или иного раствора. Он нагнетается с определённым давлением, через перфорированные трубы инъекторы.
• Когда для этой цели используется силикат натрия (алюминат натрия + жидкое стекло), способ водопонижения называют силикатизацией. Его применяют для укрепления таких проблемных грунтов, как пылеватые пески, лёсс (известковые осадочные породы), плывуны. Раствор может быть и двухкомпонентный: то же жидкое стекло, плюс хлористый кальций.
• Тот или иной состав раствора подбирается, исходя из результатов лабораторного исследования грунта - всё зависит от содержания в них солей кальция и магния. Инъекторы нередко используются в качестве электродов постоянного тока. Через них пропускается электричество, что более чем в десять раз ускоряет темпы работ и повышает их качество. Этот способ называется электросиликатизацией.

Что такое цементация, сразу понятно из названия - в грунт нагнетается жидкий цементный раствор. Этим методом укрепляют песчано-гравийные грунты, и если при силикатизации используют инъекторы максимальным диаметром 38 мм, то при цементации их размер должен быть вдвое больше – 75 мм. Их забивают в грунт пневматическим молотом, либо копром, а извлекают обычным домкратом или лебёдкой.

Выбор варианта водопонижения

На выбор того или иного способа водопонижения влияют многие факторы. Это и водопроницаемость грунта, и требуемый уровень понижения УГВ, размеры котлована, даже направление движения вод.

Имеет значение и наличие строений на участке:

• Для строительства частного дома, где отметка заглубления фундаментов редко опускается ниже 2,5 м, бывает достаточно системы трубного водоотведения, о которой мы рассказывали в первой части статьи. Если уровень вод требуется понизить на отметку от трёх до пяти метров, чаще применяют иглофильтровые системы.

• При этом иглофильтры опускаются на нужную глубину, и подключаются к вакуумному насосу, находящемуся в накопительном коллекторе. Если такая установка оснащена эжекторным подъёмником, то понижение уровня грунтовых вод может осуществляться до отметки 20 м. Схематично это выглядит так, как показано на картинке сверху.
• Отведение вод является необходимостью, в основном, для глинистых грунтов. Песчаные и песчано-гравийные почвы сами по себе прекрасно выполняют функции дренажа. Вода сквозь них легко просачивается вглубь, но такие грунты не могут выдерживать большие нагрузки, и поэтому нуждаются в укреплении теми способами, о которых мы только что рассказали.
• Особую важность водоотлив и понижение уровня грунтовых вод приобретает в том случае, когда УГВ располагается выше уровня промерзания грунта. Ведь в этой ситуации, к воздействию на фундамент здания влаги, добавляется ещё и морозное пучение.

Это тот самый случай, когда если поспешишь, то людей насмешишь. Так что, если ситуация на вашем участке настолько проблемная, перед тем, как что-либо на нём построить, проконсультируйтесь со специалистом, сведущим в гидрогеологии. Грамотный подбор способа водопонижения, в таких условиях станет залогом комфортного землепользования – а это важно!

pogreb-podval.ru

Как понизить уровень грунтовых вод на участке при помощи растений?

Во время последней всероссийской переписи населения 2010 года в Ставропольском крае гастарбайтер из Дагестана, принявший участие, сообщил переписчику, что по национальности он плиточник. По-моему, многим нашим гражданам стоит, заполняя различные...

Уважаемые эксперты и опытные дачники! Ситуация такая: вчера смотрели участок, мужу очень понравился, а у меня вот какие сомнения. Вода в колодце стоит неглубоко - около метра, недалеко от дома заросли ивняка и вода стоит. Говорит ли это о высоком...

Какие растения можно сажать при высоком уровне грунтовых вод?

Скажите, пожалуйста, как отвести весенние грунтовые воды от дома? Весной в погребе дома вода. Спасибо.

Добрый вечер! Купили дом, решили посадить газон. Завезли землю, разровняли ее и вдруг, в одном месте, примерно на площади 1 м2, земля перестала укатываться, а стала меситься, как тесто. Выкопали примерно на метр, и увидели, что стоит вода. И...

Как посадить сливу, яблоню на почве, где много воды? (Копаешь лопатой землю, и лунки тут же наполняются водой) Уже погибали деревья. Предполагаю, что из высокой влажности почвы. Просто гнили корни. Как вообще можно предотвратить столь высокую...

Смотрите все материалы про грунтовые воды: Смотреть все

7dach.ru

применение труб и траншей, водосборные пруды

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

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

Применение труб и траншей

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

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

Вернуться к оглавлению

Водосборные пруды и бассейны

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

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

Подбор методов водоотлива и снижения уровня грунтовых вод реализуется в основном исходя из учета состава грунта и насыщенности притока грунтовых вод. При возведении подземной части строения при водонасыщенных грун­тах применяют открытое водопонижение. Этот способ прост и эко­номичен, но он эффективен в грунтах, где приток воды составляет меньше 10-12 м3 /ч. Откачка грунтовых вод производится насосом из водосборников размером 1×1 м. Для быстроты применения водосборником может являться обычная выкопанная яма, а для повышения надежности им должна быть резервная насосная система. Минусом в этой системе является то, что в мелкозернистых грунтах открытый водоотвод приведет к осыпанию откосов траншей и котлована, а также к разрыхлению почвы в основании зданий.

Вернуться к оглавлению

Водопонижение иглофильтрами

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

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

Вернуться к оглавлению

Вакуумный способ понижения грунтовых вод

Там, где нельзя использовать иглофильтровые установки (в сложных гидрогеологических условиях), избыток УГВ понижаем при помощи вакуумного метода, используя вакуумную установку. Данная методика широко применяется на мелкозернистых грунтах, таких как супеси, пески, лессовая и илистая почва с коэффициентом фильт­рации 0,05-2 м/сут. Водопонижение осуществляется путем образования вакуума в области эжекторного иглофильтра.

Блок фильтра эжекторного иглофильтра устроен по принципу обычного иглофильтра, а надфильтровый блок образован внутренней и наружной трубой с эжекторной насадкой. Принцип работы заключается в подаче под давлением в 750-800 кПа рабочей воды в кольцевой промежуток между наружной и внутренней трубой, далее вода поступает через эжекторную насадку вверх по внутренней трубе. Вследствие резкого изменения скорости хода рабочей воды, в насадке образуется пониженное давление, и таким образом осуществляется всасывание грунтовых вод. Затем изъятая вода вместе с рабочей поступает в циркуляционный бак. Далее низконапорные насосы откачивают избыток воды за территорию участка. Для экономии средств можно организовать самотек воды из бака при помощи трубы, уложенной с уклоном. Вакуумным методом можно добиться водопонижения до 20-22 м.

Вернуться к оглавлению

Применение электроосмоса

Метод электроосмоса используют для расширения зоны, где применяются иглофильтровые установки, в грунтах с коэффициентом фильтрации меньше 0,05 м/сут. При этом методе вместе с иглофильтрами в почву погружают металлические трубы или пруты. Рас­стояние между иглофильтром и трубой должно быть не менее 0,5-1 м. Иглофильтр подключается к отрицательно­му контакту (катод), а трубы или стержни - к положительному контакту постоянного источника тока (анод).

Электроды размещаются в шахматном порядке - друг напротив друга. При этом важно выдерживать одинаковое расстояние (шаг) между анодами (трубами) и катодами (иглофильтрами) в одном ряду. Для эффективной работы системы шаг должен быть 0,75-1,5 м. Катоды и аноды необходимо расположить на одной глубине, на 3 м ниже нужного уровня водопонижения.

Источником постоянного тока могут выступать передвижные преобразователи или свароч­ные аппараты. Мощность гене­ратора рассчитывают следующим образом: на 1 м² пло­щади электроосмотической завесы нужно на­пряжение 30-60 В, а сила тока 0,5-1 А. Под воздействием постоянного тока содер­жащаяся в порах грунта вода перемещается от анода к катоду, то есть от трубы к иглофильтру. Вследствие этого коэффициент фильтрации грунта возрастает в 5-25 раз.

Снижение уровня грунтовых вод не только увеличит срок эксплуатации строения, но и положительно повлияет на здоровье людей, поскольку процент сырости будет минимальным.

1landscapedesign.ru

• Методы борьбы
• Открытый водоотлив
• Водопонижение искусственное
• Легкие иглофильтры
• Эжекторные фильтры
• Вакуумный метод

Ремонт своими руками:

Люк канализационный чугунный типа Т, С, СТ, ТМ с размерами ГОСТ 3634 99Люк канализацио...

Поверка счетчиков воды отменена? Отменили ли поверку счетчиков воды?Поверка счетчик...

Обратный клапан для насосной станции: устройство, монтаж, схемыОбратный клапан...

Как сэкономить электроэнергию в домашних условиях, электричество в квартире?К сожалению, н...

Ремонт насосной станции своими руками: популярные неисправностиРемонт насосной...

Обсадная труба - что это такое? Виды и назначение трубОбсадная труба...

Как почистить газовую колонку своими руками: обслуживание и чистка в домашних условияхВыполнить чист...

Угольные фильтры для воды: виды, выбор, установка, ценаВодопроводная в...

Как сделать канализацию в частном доме своими рукамиВода из колодца...

Внутренняя канализация в частном доме: правила монтажа, популярные ошибкиВнутренняя кана...

Установка глиняного замка для колодца: 4 этапа созданияÃëèíÿíûé çàìîê ...

Медные трубы и фитинги для водопроводаМедные трубы и...

Очистка воды из скважины от железа: эффективные технологииПрофессиональны...

Запах от септика: как устранить запах из септика в доме, как убрать запах из выгребной ямы, как изба...Запах от септик...

Установка септика «Танк» своими руками: схема монтажа и инструкцияПошаговая инстр...

Установка септика: схема как установить, монтаж, разрешение и санитарные нормыЕще сравнительн...

Наружные системы водоснабженияИнженерные ком...

Способы уменьшения диаметра трубыВолочением прои...

Канализационные насосы для принудительной откачки стоковКанализационные...

Расстояние от сети канализации до фундамента здания (дома), между колодцамиРасстояние от с...

Прокладка канализации в частном доме - как правильно выполнить процесс?Прокладка канал...

Засор в пластиковой трубе: инструкция по прочистке своими руками, варианты очисткиЗасор в пластик...

Как построить туалет на даче своими рукамиКак построить т...

Канализация септик: что это такое, разновидности, принцип работыКогда невозможн...

Гидроизоляция колодцев - обзор методовГидроизоляция к...

Какой щебень нужен для дренажа - выбор фракцииНеотъемлемой ч...

vizada.ru

методы борьбы с лишней влагой

При планировании строительства или при других работах на приусадебном участке особое значение имеет уровень грунтовых вод. Обычно рекомендуется проведение специального геологического исследования, которое показывает структуру почвы, особенности участка и, самое главное, уровень грунтовых вод, или УГВ. Если такой уровень проходит глубоко, то никаких проблем не возникает, можно смело заниматься планированием фундамента и общей постройки. Но что делать, если водоносный слой залегает близко к поверхности грунта? Вот тут уже может потребоваться понижение уровня грунтовых вод, придется предпринимать шаги по осушению участка. Такие работы могут потребоваться, если участок излишне болотистый, что мешает сооружению дома, устройству сада и огорода, клумб. Даже при сооружении колодца слишком высокие водяные жилы могут стать скорее препятствием, чем положительным фактором.

Сегодня для организации водопонижения применяются различные методы, все они отличаются по технологии, необходимости использования оборудования, условиям работы. Например, такой метод, как дренаж, применяется всегда. Он необходим не только для самого участка, но и для осушения подвалов, устраивается обычно по внешнему периметру дома.

Методы борьбы

Самым простым вариантом для отвода грунтовой влаги является устройство пруда или другого искусственного водоема на участке. Уровень почвенной влаги снижается, такой метод дает возможность эффективно предупредить затопление подвалов, погребов. Но он возможен далеко не всегда, так как требует финансовых средств, опыта.

Самый простой способ для понижения УГВ - это дренаж. Применяется он обычно для приусадебных участков, для осушения почвы уже после строительства или до него. Дренаж может быть открытым или закрытым, подбор зависит от условий его устройства, типа грунта, рельефа и многих других параметров.

Грунтовые воды можно снизить следующими способами:

1. Открытый дренаж используется для того, чтобы понизить уровень на 30-40 см. Делаются канавы на 70 см, на дно укладывается слой песка, гравия, толщина которого составляет 100-150 мм. Такой дренаж устраивается вокруг участка. Эти способы понижения грунтовой влаги весьма эффективны.
2. На любых грунтах может потребоваться закрытый дренаж. Как он обустраивается? Выкапывается траншея, в ней прокладывается специальная дренажная перфорированная труба. Снаружи канава засыпается грунтом. Подобный дренаж применяется часто, он позволяет осушить даже сложные участки, отвести от дома излишки влаги.

Правила выполнения дренажа и борьбы с лишней влагой не столь сложные, но важно не только правильно выбрать систему, но и трубы, открытые лотки для нее. Внимание надо уделить тому, где именно она будет проходить. Например, для закрытых систем надо предусмотреть, чтобы сверху по трубам не ездил транспорт, либо устроить усиление в виде металлических решеток и конструкций. Прокладывается дренаж с небольшим уклоном до 0,2-1%. При устройстве его по периметру дома необходимо соблюдать расстояние в 0,8-1 м от стен дома или от цоколя.

Вернуться к оглавлению

Открытый водоотлив

Искусственное понижение уровня ГВ при помощи открытого водоотлива применяется, когда накопленную жидкость надо убрать из траншей или котлованов. Для этого в нижней их части делаются приямки, вода просачивается в них, потом она откачивается центробежными насосами. Мощность таких насосов может определить только специалист, для этого применяются особые формулы.

Открытый водоотлив является простым и доступным методом. Однако есть и ряд минусов, среди которых:

1. Потоки воды, которые собираются в приямках, разжижают грунт, в результате он теряет свою прочность.
2. Вода, которая скапливается внизу, способна сильно затруднить работы.
3. Стенки котлована требуют дополнительного укрепления, так как вода их сильно ослабляет.
4. Основания строений, расположенных поблизости, также могут быть ослаблены.

Вернуться к оглавлению

Водопонижение искусственное

Схема искусственного водопонижения при двух рядах иглофильтров: I - уровень грунтовых вод; II - уровень воды в траншее; 1 - водоотливной коллектор; 2 - надфильтровая труба; 3 - фильтр; 4 - нефтепродуктопровод.

Для водопонижения грунтовых вод применимы и иные способы. Их планирование и устройство проводится перед началом сооружения фундаментов, рытья траншей или при необходимости откачки воды до приемлемого уровня. Откачка влаги происходит за счет специальных глубинных насосов, погружаемых в шахтные колодцы, скважины, которые установлены около рабочего котлована.

Грунтовые воды снижаются, при этом перенасыщенный ранее грунт становится более сухим, он приобретает свойства почвы с естественной влажностью. Подобные работы обеспечивают целостность всех откосов для выемок, основание не ослабляется, все расположенные рядом строения уже не подвергаются размыву и деформациям. Подобный метод необходим в том случае, когда строительство ведется в сложных условиях, а во время рытья котлована внезапно начинает поступать вода.

Вернуться к оглавлению

Легкие иглофильтры

Понижение уровня при помощи иглофильтров основывается на использовании вакуума. Для этого применяется самовсасывающее оборудование. Оно погружается в грунт и соединяется с коллектором резиновыми шлангами. Вся излишняя влага по трубам поднимается в коллектор, откуда уже уходит за пределы осушаемого участка. В результате происходит понижение УГВ или полное осушение в зависимости от требований.

Иглофильтр - это колонна из труб, диаметр которых составляет 46-50 мм, а длина - до 8,5 м.

Все они соединяются герметично - это обязательное условие. Нижняя часть устройства имеет фильтрационное звено, в состав которого входят внутренняя и наружная трубы. Вверху идет фильтрационная сетка, шаровый клапан.

Понижение уровня происходит планомерно. Иглофильтры помещаются в грунт методом гидроподмыва. Для этого применяется струя воды под высоким давлением. Один ярус таких труб позволяет понизить уровень примерно до 4,5 м. Когда грунтовые воды надо снизить на большую глубину, то используется несколько ярусов, тут все зависит от условий и общих требований к осушению.

Вернуться к оглавлению

Эжекторные фильтры

Эжекторные иглофильтры для водопонижения используются довольно часто. Применяется водоструйный насос, он предназначен для подъема влаги наверх. Такое устройство позволяет понизить УГВ примерно до 18-20 м, если коэффициент фильтрации составляет 0,5-1 м/сут. Вода, откачанная при помощи такого насоса, поступает по трубе в специальный циркуляционный резервуар. После этого часть влаги уходит в канализацию через водосток, а вторая - поступает назад в центробежный насос для обеспечения работы иглофильтра.

Чтобы снизить уровень воды, такой метод применяется во время подмывов грунта. На этапе обустройства бурятся скважины, в которые и помещаются специальные иглофильтры. Во время масштабного строительства могут использоваться одновременно несколько десятков таких устройств. Применяются они для траншей, глубина которых составляет 10-12 м.

Вернуться к оглавлению

Вакуумный метод

Вакуумный метод для понижения уровня грунтовых вод основан на том, что создаются условия устойчивого вакуума для наружных поверхностей фильтровых участков труб, т. е. водоприемных устройств. Подобный метод применяется в тех случаях, когда условия на участке сложные, коэффициент фильтрации составляет 0,05-2 м/сут, но при этом водопроницаемость низкая, грунты неоднородные, наблюдается чередование слоев с водоупорными и водоносными свойствами. Для водопонижения применяются специальные вакуумные установки, которые оборудованы иглофильтром. Они могут быть использованы для осушения пылеватых, мелких песков во время строительных работ. Способ этот действенный, позволяет эффективно осушить участок.

Глубинное водопонижение основано на применении центробежных глубинных насосов для откачки жидкости из определенных точек водоносных слоев. Для этого необходимо пробурить скважины, в которые затем поместить специальные фильтры трубчатого типа. При этом наблюдается постоянный контакт окружающего грунта и корпуса фильтра. Во время откачки воды при работе глубинного насоса вокруг создается депрессионная воронка, в ее полости грунт частично осушается. Постепенно влага проникает в почву, насос продолжает откачку.

Такой метод применяется, когда необходимо водопонижение грунтов с глубин залегания примерно от 20 м. Подобная ситуация может возникнуть при подмыве фундаментов, при необходимости устройства скважины, для которой такие слои грунтовой влаги просто не нужны или представляют опасность.

Водопонижение - это меры по осушению почвы или снижению уровня ее влажности. Сегодня для этого могут применяться различные методы, в зависимости от внешних условий, от требований по понижению влаги. Подобные меры могут понадобиться при планировании строительства, при сооружении колодцев и прочих построек на участке.

www.vseoburenii.ru

Участок с высокими грунтовыми водами. Что делать?

Грунтовые воды могут проходить под каждым участком, быть небольшим скоплением или целой речушкой, а мы будем спокойно растить сад и никогда о них не узнаем. Но это только в том случае, если залегают они довольно глубоко. Что же делать садоводу, у которого грунтовые воды подходят практически к самой поверхности почвы, неужели сложить руки и просто забросить участок? О том, как максимально точно определить наличие и уровень грунтовых вод, что и как можно посадить на таком участке, мы сегодня и поговорим.

Что это такое - грунтовые воды?

По своей природе грунтовые воды - это обыкновенная вода, которая скапливается иногда в более глубоких, а иногда в менее глубоких слоях почвы. Она может быть движущейся или стоячей (то есть неподвижной, в виде озерца под вашим участком). Формируют, то есть создают такие воды ливни, а иногда большое количество снега. Вам кажется, будто влага впиталась и ушла, а в действительности она может собираться в грунте, увеличиваясь с каждым сезоном. Кроме того, формирует подземные воды и так называемый «конденсат водяных паров», который сам по себе образуется в грунте и повлиять на его образование мы, увы, не можем.

Конечно же, в первую очередь глубина расположения грунтовых вод зависит от рельефа вашего участка, а также от наличия или отсутствия речек и ручейков, то есть водных объектов вблизи вашей дачи или дома. Там, где почва заболочена или в самых низких районах, грунтовые воды находятся практически всегда на поверхности почвы, нередко они поднимаются выше полуметра от поверхности и редко опускаются ниже одного метра.

Виды грунтовых вод

Мало кому известно, что уровень грунтовых вод может в значительной степени меняться даже на протяжении одного и того же года. Обычно минимальных значений этот уровень достигает в зимний период, когда грунт полностью замерзает и для проникновения воды оказывается недоступным. В весенний период, когда начинается обильное снеготаяние, уровень грунтовых вод повышается, ведь почва в этот период буквально перенасыщена влагой, а влага в таком значительном объеме как раз и служит источником насыщения грунтовых вод.

Рассматривается зачастую пара видов грунтовых вод – верховодка, то есть так называемые местные подземные воды и безнапорные, то есть внешние грунтовые воды.

Первая залегает обычно на глубинах от полуметра до трех метров и может располагаться участками, часто в значительных впадинах либо между пластами грунта. Интересно, что в засуху, например, в разгар лета или слишком морозной зимой, верховодка может исчезнуть частично или полностью. Естественно, как только дожди пойдут вновь, или начнется таяние снега, то есть влажность почвы повысится, вернется на прежнее место и верховодка.

Если выявить состав воды верховодки, то выяснится, что там она обычно пресная с минимальным присутствием минералов и бывает даже токсичной для растений.

Второй вариант – безнапорные воды, они могут залегать на глубине от метра до пяти и зачастую это постоянное явление, от которого никуда садоводу не деться. Именно такие воды и доставляют садоводам основные неудобства, так как они пополняются за счет тающего снега, дождя, в том случае, если рядом расположено озеро, речка, речушка или даже ручеек (как упоминалось выше). Могут питать безнапорные воды и артезианские скважины, а также конденсат, о котором мы также уже писали.

Как определить уровень грунтовых вод на своем участке самостоятельно?

Во-первых, нужно верно выбрать самое подходящее время для определения уровня грунтовых вод на участке. Это ранняя весна, обычно в это время грунтовые воды достигают своего максимума.

Определить уровень грунтовых вод можно визуально, достаточно подойти к близлежащему колодцу и заглянуть внутрь, если сухо, значит грунтовые воды расположены глубоко и опасности нет, можно сажать, а если колодец полон воды, то это должно насторожить. Обычно вода в колодец может поступать именно из какого-то подземного источника. Расстояние от зеркала воды до поверхности почвы можно определить, опустив туда рулетку или бечевку.

Еще один вариант определения уровня залегания грунтовой воды – по растениям, которые на данном участке произрастают. Скажем, с виду участок совершенно сухой, однако если он покрыт сочной растительностью, обожающей влагу и растет она буйно и пышно, значит, скорее всего, грунтовые воды притаились где-то близко от поверхности.

Например, насторожить вас должна произрастающая на участке крапива, осока, болиголов, камыш, наперстянка и им подобные растения. В данном случае максимальное залегание уровня грунтовых вод будет равно двум метрам (но это в самом лучшем случае).

Если же на участке «колосится» полынь или солодка, то можно вздохнуть спокойно: скорее всего, до грунтовых вод метра три, и на данном участке можно сажать все что угодно, ну, разве что за исключением грецкого и маньчжурского орехов.

Приметить можно близкое стояние грунтовых вод и по цвету растений, произрастающих на данном участке, там они будут максимально сочными и ярко-зелеными, без малейшего намека на нехватку влаги в почве.

Поможет определить уровень грунтовых вод на участке и различная мошкара: если мошки клубятся и вьются над одним и тем же участком каждый день, значит, вода совсем близко. Даже кошки, справляя нужду, обычно выбирают места пересечения водных жилок, а вот собаки, напротив, укладываются на отдых на участках с максимально высоким уровнем грунтовых вод. Если грунтовые воды близко, то на этом участке вы не увидите муравейник, кротовую или мышиную норы.

Обратите внимание на участок вечером, если над ним расстилается туман, значит грунтовые воды максимально близко от поверхности, и два метра в данном случае будут пределом. Также на участках с близким стоянием грунтовых вод активнее и в существенно большем количестве скапливается роса.

Конечно, если хотите максимально точно узнать уровень расположения грунтовых вод, то придется копать яму или пробурить скважину. Последняя стоит денег, но тогда не придется тратить личное время и силы на копку возможно очень глубокой ямы. Бур обязательно подскажет, с точностью до сантиметра, уровень расположения грунтовых вод. Да и потом можно понаблюдать за оставшейся скважиной: если водой она не заполнится, значит все отлично.

Важно! Многие халатно относятся к оценке уровня грунтовых вод, ряд садоводов не обращают внимания на верховодку. Однако даже верховодка может погубить все косточковые культуры, продержав несколько месяцев корневую шейку во влажном состоянии. Этого будет достаточно, чтобы она сопрела, а деревья погибли.

Если вы решились высаживать растения на почвах с высоким уровнем грунтовых вод, то сажайте кустарники и семечковые культуры, обязательно привитые на карликовые подвои, потому что корневая система у них залегает близко к поверхности почвы и даже одного метра сухой земли им вполне может хватить.

Но все равно, перед тем как заложить сад из семечковых растений на карликовых подвоях и кустарников, на почвах с высоким стоянием грунтовых вод нужно обязательно проделать ряд мероприятий, чтобы риск гибели растений свести к минимуму.

Важно! Никогда не высаживайте растения в нижней части склона, по своей сути, это точка водосбора: там всегда излишек влаги; не сажайте растения на крутых склонах, не оборудованных препятствиями для стока воды, не пренебрегайте советами продавцов саженцев, которые рекомендуют приобретать растения на карликах и суперкарликах.

Улучшаем почву - строим дренажный водоем

Если уровень грунтовых вод на вашем участке преодолел отметку в метр или часть почвы просто заболочена, то можно построить сооружение для оттока лишней влаги – дренажный водоем. Для этого нужно от участка отвести канавки, укрыть их полиэтиленовой пленкой и сделать так, чтобы по канавкам стекала вода в одно заранее выбранное место, оно должно быть максимально низким. Тогда есть шанс, что грунтовые воды будут постепенно уходить с вашего участка, образуя уже не подземное, а внешнее озеро или болотце. Вытягивать воду из почвы в дальнейшем будет сама поверхность будущего водоема благодаря активному испарению влаги с его зеркала, значит, чем больше будет водоем по площади, тем большую часть участка вы можете привести в норму.

Важно! Сток воды нужно сделать так, чтобы он располагался в самой нижней части участка и не мешал соседям.

Оборудуем дренажные каналы в будущем саду

Дренажных каналов нужна целая сеть, они должны буквально опоясывать участок, можно даже перекинуть мостки через эти каналы и передвигаться по ним к основному месту, которое будет постепенно осушаться.

Прежде чем сооружать дренажные каналы, нужно определить, в какую сторону склоняется ваш участок. После определения старайтесь сделать так, чтобы каналы были направлены именно в сторону уклона. После их копки обязательно выложите их все толстой полиэтиленовой пленкой, она защитит каналы от зарастания. В конечном итоге все каналы должны сходиться в одном месте, образуя что-то вроде прудика, который будет служить испарителем избытка влаги. Из него можно будет черпать воду для полива.

Важно! Глубина вырытых вами каналов должна быть не менее той глубины, на которую в вашем регионе обычно промерзает грунт, например, в центре России грунт может промерзнуть до одного метра.

В том случае, если нет возможности соорудить дренажный пруд, то сделайте хотя бы дренажный колодец, также направив в него все каналы с участка. Но в данном случае придется использовать насос, которым время от времени нужно будет откачивать с участка воду, осушая колодец.

Проводим улучшение состава почвы

Почва с близким стоянием грунтовых вод, и тем более болотная почва, обычно бывает довольно бедной, и если вам удастся ее высушить, то придется все равно ее улучшать, прежде чем вы посадите растения на этот участок. Кроме того, почву нужно проверить на уровень pH: не исключено что почва на участке отличается повышенной кислотностью. Тогда под зиму нужно будет внести от 300 до 400 г извести на квадратный метр или столько же мела, тщательно все перекопать, а весной замерить уровень pH снова, и так делать до тех пор, пока почва не станет нейтральной.

Далее, участок нужно перекопать, смешав грунт и добавив доломитовую муку в количестве 300 г на сотку земли. Перед посадкой саженцев (если посадка будет весной, то осеннее внесение удобрений – просто идеальный вариант) нужно внести в пересчете на квадратный метр по 250-300 г древесной золы, ведро перегноя и по чайной ложке с горочкой суперфосфата и сульфата калия (все это под перекопку, пусть даже еще раз придется участок перекопать).

Правила посадки саженцев на участке с высокими грунтовыми водами

Сразу скажем, что не стоит рассчитывать исключительно на привозную почву. Да, участок она поднимет и водоотводные каналы тоже улучшат общее состояние почвы, однако для полноценного роста плодовых деревьев (ягодные кустарники высаживать можно смело) этого все равно может оказаться мало.

В данном случае посадку как семечковых, так и косточковых культур нужно проводить не в традиционные и хорошо всем нам известные ямки, а на импровизированные холмики, которые могут достигать высоты метра, в зависимости от подвоя, на котором привит саженец: карлик – значит, высота холмика должна быть равна одному метру, суперкарлик – значит, хватит и полуметра.

Но без углубления все равно не обойтись, корневую систему саженца ведь надо закрепить. Для этого нужно снять слой почвы на глубину примерно три десятка сантиметров, а диаметром на 35-40% больше объема корневой системы.

Вот именно в это углубление и нужно насыпать холмик почвы, как можно более питательной. Прекрасно, если она будет состоять из свежей почвы, хорошо перепревшего навоза либо компоста, а также 200 г древесной золы и чайной ложки сульфата калия.

После этого саженец нужно высадить на этот холмик, сделав в нем достаточное для размещения корневой системы углубление так, чтобы корни не торчали из холмика в разные стороны.

Правила посадки, что на холмик, что в посадочную ямку едины – ориентироваться нужно на место перехода корней в ствол, то есть на расположение корневой шейки. Вот эту самую корневую шейку ни в коем случае не следует заглублять: у косточковых культур она должна торчать на 2-3 см выше, чем высота холмика, как бы возвышаясь над ним, у семечковых можно даже на пару сантиметров ее «выдвинуть» повыше. Дело в том, что при заглублении корневой шейки семечковых культур наблюдается сильное отставание в развитии и период плодоношения наступает существенно позже, у косточковых культур заглубление корневой шейки вовсе может привести к ее запреванию, в особенности, если почва в дальнейшем будет частично переувлажняться – неумелыми и частыми поливами или дождями, тогда дерево в конечном итоге попросту погибнет.

www.botanichka.ru

КАК ДОБИТЬСЯ ПОНИЖЕНИЯ УРОВНЯ ГРУНТОВЫХ ВОД?

Емкость из стеклопластика своими руками