Расчет дренажа и способы организации

Отведение грунтовых вод, в том числе, паводковых, от зданий и почвы на участке – одна из наиболее частых гидрогеологических задач. Однако перед тем как приступить к ее решению, необходимо определить требуемую пропускную способность канализации, а для этого понадобится расчет дренажа. Как его выполнить, какие факторы при этом учитываются, и какими бывают системы отвода грунтовых вод – далее в статье.

Устройство дренажной системы позволяет устранить негативное влияние (в том числе – механическое давление) почвенной воды на фундамент, подвал, прочие конструкции дома, а также – провести осушение зон земельного участка от излишнего увлажнения.

При этом следует понимать, что и в том, и в другом случае мало оборудовать систему водоотводных каналов, но и следует направить собранную воду за пределы территории – во внешний водоем, сборный колодец и т.п.

Проблема организации дренажа особенно актуальна для домов с подвалами, а также расположенных на участках с высоким уровнем грунтовых вод, на связных грунтах (с высоким содержанием песка и глины).

Для дренажа расчет определяется следующими главными факторами.

Это:

• уровень грунтовых вод
• состав пород на участке
• объем сезонных паводковых вод

Данные по всем этим составляющим необходимо получить в местном отделе земельных ресурсов, поскольку своими силами собрать их практически невозможно.

Косвенными свидетельствами проблемы с грунтовыми водами, могут служить:

• Отсутствие подвалов в соседних домах
• Подтопление существующих подвалов
• Произрастание на участке влаголюбивых растений вроде ракиты или рогоза

Внимание! Не следует считать, что отсутствие всех этих признаков гарантирует негативное воздействие грунтовки. Любое инженерное воздействие на местность, в том числе – и заложение фундамента дома, и планировка участка, могут привести к значительным изменениям режима водостока. Также необходимо помнить, что устройство дренажа возле фундамента дома не отменяет необходимости гидроизоляции основания.

Пристенный дренаж

Схема кольцевого дренажа

Для большинства зданий основной вид отведения грунтовых вод – это кольцевая схема, которая организуется по периметру здания.

Здесь на расчет дренажной системы в основном влияет глубина заложения фундамента. Какие бы материалы ни использовались для организации водоотведения – в любом случае, они закладываются ниже подушки основания не менее чем на 30-50 см.

Вторая важная составляющая расчета – это уклоны, которые задаются при рытье траншей и укладке фильтрующих материалов. На любом участке угол должен составлять не менее 1% (1 см/м пог. дренажа) в направлении стока.

Поэтому целесообразно заранее определить место сброса собранной воды (нижней точки системы), поскольку от его уровня будет зависеть и глубина заложения верхнего участка траншеи. Рассчитать ее можно, промерив суммарное расстояние между высшим и низшим местом, и задав необходимый уклон в 1%.

Как правило, верхней точкой дренажа будет один из углов здания, нижней – коллекторный колодец или иное место сброса. Вот пример расчета дренажа для здания 6х9 и с колодцем, расположенным в 10 м от дома, с верхней точкой в 30 см от уровня земли: длина каждого из участков траншеи до места водоотведения равна полупериметру дома, 6+9 = 15 м.

Добавляя длину участка до колодца 10 м, получаем 25 м. 1% от этой цифры составит 25 см– это и является допустимой разницей между участками траншеи у дальнего угла здания и у верха водосброса. Иногда, если точка сброса получается слишком высокой, в систему устанавливают дренажные насосы, принудительно откачивающие воду из устройства дренажного колодца.

Внимание! Следует учитывать, что, в зависимости от конкретных условий, при заложении кольцевого дренажа расстояние между стенкой траншеи в верхней ее части и стеной/фундаментом дома должно быть не менее 3 м. Наполнитель (гравий и песок) должны быть отсыпаны на такую глубину, чтобы предотвратить вспучивание грунта при замерзании воды вокруг фундамента. Не следует забывать и об обязательной организации бетонной отмостки под стенами, отходящей на расстоянии не менее1 мот здания.

Способы организации дренажа

В целом все схемы того, как рассчитать дренаж, выполняются по примерно одинаковому принципу, основная их разница – в материале, который осуществляет сбор и отведение воды.

Это может быть:

• простая засыпка траншеи песком и гравием
• установка дренажных лотков
• установка дренажных труб
• укладка дренажных матов

Монтаж дрены в траншее

Песчано-гравийная засыпка привлекательна своей простотой, для нее достаточно вырыть траншею, и внести наполнитель слоем 15-40 см. Как правило, сверху остальной объем заполняют ранее вынутым грунтом.

Но такие виды дренажей достаточно быстро (в течение 2-3, максимум – 5 лет) теряют свою эффективность в результате заиливания. Заполнение пространства между зернами заполнителя не позволяет воде направляться в сток.

В траншею, также на гравийно-песчаное основание, могут быть уложены бетонные или полимербетонные лотки, которые поверх накрывают, например, чугунными решетками. Этот способ применяют, как правило, вблизи садовых дорожек, подъездов транспорта и тому подобных объектов.

Наиболее распространенный сейчас способ – это укладка дрены – специальной гладкостенной или гофрированной трубы с перфорацией. Преимущество этого способа в том, что при правильной организации, особенно – с применением геотекстиля (для оборачивания труб), он обеспечивает долгую и надежную эксплуатацию системы.

Дренажные маты представляют собой трехслойный материал из комбинации полимеров, обладающий высокой способностью к водоотведению даже при высоком давлении грунта.

Маты укладываются либо в обычные лотки или траншеи, либо прямо на поверхности почвы, что применяется на больших и излишне влажных площадях. Помимо высокой дренирующей способности маты также создают препятствующую пучению грунта морозозащитную прослойку.

Все эти методы применимы как для организации отведения грунтовых вод от фундамента здания, так и для дренажа самой территории земельного участка.