Основные способы водопонижения грунтовых вод и их описание

Что это такое?

Водопонижение – это комплекс мероприятий, направленных на снижение вредного влияния грунтовых вод на фундаментную основу зданий и сооружений.

Данные виды работ необходимы для того, чтобы:

• исключить попадание грунтовых вод в котлованы, ямы и траншеи;
• предотвратить повышенное давление на дно строительных котлованов и не допустить прорыва грунтовых вод;
• предупредить развитие опасных процессов в грунтовых слоях;
• создать эффективную водоотводящую систему;
• гарантировать техническую безопасность при проведении любых строительных работ на участке.

В каких случаях уровень на участке необходимо понижать?

Работы по водопонижению необходимы при следующих условиях:

• нижняя линия действующего или предполагаемого фундамента будет располагаться ниже грунтовых вод или на высоте, не превышающей 0,5 м;
• подвальный этаж будет расположен на глубине более 1,5 метров в грунте, имеющем глинистую или суглинистую структуру;
• участок относится к зоне капиллярного увлажнения и при низких температурах достаточно глубоко промерзает;
• близкое расположение грунтовых вод, напор которых оказывает критическое давление на фундамент;
• излишняя заболоченность участка;
• переувлажнение участка, ведущее к появлению грязи, размыванию верхнего плодородного слоя почвы, что делает все агротехнические мероприятия малоэффективными и значительно снижает шансы на получение хорошего урожая.

Как понизить своими руками методы

Как избавиться от лишней влаги на участке? Сделать это можно собственными силами, без вызова профессиональной бригады со спецтехникой.

Можно выделить следующие основные методы проведения работ:

1. Естественный водоотлив, включающий:
   • открытый водоотлив;
   • закрытый дренаж.
2. Принудительная откачка:
   • вакуумное водопонижение;
   • забойное водопонижение;
   • легкие иглофильтровые установки;
   • эжекторные иглофильтры;
   • глубинные насосы.
3. Снижение на стройплощадке.

Естественный водоотлив

Естественное водопонижение уровня грунтовых вод производится следующими методами:

Открытый

Данный метод представляет собой систему траншей, расположенных вдоль фундамента дома, а также в тех местах участка, где наблюдается наибольшее скопление воды. Это самый простой и экономный способ устройства дренажа.

Его минусом является не самый эстетичный вид открытых канав, которые постепенно разрушаются и требуют дополнительных усилий по укреплению стенок траншей.

Глубина и количество канав зависит от степени увлажненности почвы. Выкопать эффективную дренажную канаву собственными руками помогут следующие советы:

• габариты траншей должны быть: ширина 40-50 см, высота – 60-70 см;
• уклон стенок канавы около 40 градусов;
• дно канавы должно иметь небольшой уклон, чтобы вода не застаивалась, а двигалась к водосборнику;
• стенки углубления хорошо укрепить при помощи металлических сеток, либо камней.

Закрытый дренаж

Этот метод потребует больших усилий, но такая система будет более эффективна, она позволит охватить все проблемные зоны участка, на которых наблюдается наибольшее скопление воды.

Кроме того она:

• скрыта от глаз,
• эстетична,
• не нарушает общий вид ландшафта,
• позволяет полностью использовать все пространство  участка.

Для ее обустройства собственными силами необходимо определиться с количеством канав и местом их расположения.

Определить, где они будут пролегать можно по количеству воды на участке после дождей: выбрать места наибольшего скопления осадков. Рассчитать место пролегания траншей также помогут такие приспособления, как лазерный дальномер и нивелир.

Последовательность действий по обустройству закрытого дренажа:

1. Выкопать канавы, с учетом перепадов высоты на участке, иначе вода будет скапливаться в трубах, а не стекаться в дренажный колодец.
2. Уложить на дно траншеи геотекстиль, который послужит фильтром и не позволит забиться илом и песком перфорации дренажных труб.
3. Поверх геотекстиля засыпается гравий, на который укладываются трубы. Можно использовать обычные пластиковые трубы, перфорированные при помощи дрели. Отверстия в трубах должны быть небольшие, чтобы даже самый мелкий гравий не смог их забить.
4. Вывести концы труб к смотровым колодцам, расположенным на всех поворотах дренажного тоннеля, они необходимы для ухода за дренажной системой и для контроля за уровнем воды в разных частях участка.
5. Вывести концы труб в дренажный колодец; если участок большой дополнительным звеном между перфорированными трубами и колодцем служит магистральная труба диаметром не менее 10см.

Принудительная откачка

Принудительный отвод грунтовых вод производится следующими способами:

Вакуумная

Вакуумная система используется при сложном грунте, который обладает неоднородностью, плохой водопроницаемостью. Данный метод основан на создании устойчивого вакуума на поверхности устройств для приемки воды.

При данном виде понижения грунтовых вод используются вакуумные насосы, основное отличие которых от обычных насосных агрегатов заключается в их способности откачивать воды с большим содержанием воздуха.

Вакуумные установки используют на открытых котлованах и закрытых вакуумных водопонижающих скважинах, которые используются при залегании грунтовых вод на глубине от 10 до 30 метров. При глубине до 5 метров используется открытый способ откачки вакуумными установками. Он более экономичный и быстрый.

С использованием легких иглофильтровых установок

При неглубоком залегании подземных водопотоков, самым эффективным и экономичным методом их понижения является установка иглофильтров по всему периметру участка или вдоль котлована.

Легкие иглофильтровые элементы погружаются на глубину ниже уровня грунтовых вод, на определенном расстоянии друг от друга, образуя линейные системы, которые подключаются к вакуумной установке, обеспечивающей высасывание и выброс в удаленное место.

Такая технология позволяет осушить большие площади с минимальными затратами.

Основные этапы понижающих работ с использованием легких иглофильтров:

1. Иглофильтры погружают в грунт гидравлическим способом на необходимую глубину на расстоянии 0,5-1 м друг от друга вдоль котлована.
2. Если грунт относится к глинистым и суглинистым породам, возможен монтаж иглофильтров в заранее смонтированные скважины.
3. Установленные иглофильтры подключаются к коллектору при помощи вакуумных шлангов, оборудованных герметичными креплениями.

Если необходимо произвести работы на больших глубинах используются метод установки иглофильтров в несколько ярусов либо применяются другие технологии, такие как монтаж эжекторных иглофильтров (глубина до 10 метров), бурение вакуумных скважин (10-30 метров).

С применением эжекторных фильтров

Эжекторные иглофильтры дополнительно оборудованы подъемниками, коллекторами и центробежными насосными установками.

Водоподъемники активируются при помощи насосов, которые создают высокую струю воды, нагнетаемую через коллектор. Сила струи приводит в действие эжекторный водоподъемник.

Для установки эжекторного оборудования в заранее смонтированную скважину, используют:

• эжекторный иглофильтр;
• колонну обсадную;
• обсыпку;
• фильтр.

Понижение при помощи эжекторных иглофильтров состоит из следующих основных этапов:

1. Эжекторные установки погружаются в почву с помощью метода гидроподмыва или используют заранее подготовленные скважины, расстояние между которыми 5-15 м друг от друга.
2. Использовать скважины рекомендуется в случае, если:
   • грунт имеет плотную структуру;
   • рядом располагаются строительные или жилые объекты, проходят коммуникации;
   • есть необходимость делать песчано-гравийную обсыпку вокруг фильтров.
3. Перед монтировкой фильтра скважину промывают пока вода не станет светлой.
4. Обсыпку делают до отметки статического уровня грунтовых вод.
5. Для монтирования фильтров к трубопроводу используют штуцеры с пробковыми кранами.
6. Иглофильтры монтируют с водоносным трубопроводом при помощи шлангов.
7. Для создания трубопровода используют стальные трубы, выдерживающие давление не меньше 1,6 Мпа.
8. Составленный трубопровод необходимо предварительно продуть и промыть водной струей.
9. При подключении к напорному насосу для контроля необходим манометр.

При помощи глубинных насосов

Глубинные насосы монтируются в заранее пробуренные скважины. Это затратный метод, используемый для создания устойчивой депрессионной воронки в области строительного котлована при глубоком залегании грунтовых вод.

Последовательность действий при использовании глубинных насосов:

• Подготовка скважин вдоль котлована при помощи ударно-канатного, вращательного или шнекового оборудования (выбор типа зависит от особенностей грунта).
• Скважины укрепляются специальными колоннами, изготовленными из обсадных труб диаметром 219-325 мм.
• Затем устанавливаются фильтры (в зависимости от типа грунта используются сетчатые, щелевые или проволочные фильтрующие элементы).

Метод требует дополнительного оборудования по контролю за работой вакуумных погружных насосов.

Забойное

Забойное водопонижение монтируется непосредственно в забойном тоннеле, проходящем над водонасыщенным грунтом.

Оборудование для забойного понижения:

• иглофильтры;
• коллектор для водосбора;
• всасывающая труба;
• насосная установка.

Метод состоит из следующих основных этапов:

1. Иглофильтрующие элементы устанавливают на глубину 2-3 метра.
2. Система может быть смонтирована на движущейся платформе, которая позволяет передвигаться по мере продвижения по забою с целью дальнейшей выработки.
3. Иглофильтры монтируются к коллектору при помощи шлангов и закрепляются герметичными креплениями.

Искусственный отвод на стройплощадке

Понижение грунтовых вод на строительной площадке проводится на начальном этапе строительства.

Выбор технологии будет зависеть от:

• типа грунта,
• рельефа,
• глубины пролегания грунтовых вод,
• экономической составляющей строительного объекта.

Способы:

1. Открытый способ предусматривает укрепление стенок котлована свайными конструкциями, проникая через которые, вода скапливается в специальных сборниках.
2. При закрытом методе на строительном участке оборудуют колодцы определенной глубины, в которых скапливаются грунтовые воды, а затем откачиваются.
3. Легкие иглофильтровые установки используют при мелкозернистом грунте для понижения на глубине до 5м.  В зависимости от глубины залегания используют одноярусный или многоярусный способ монтажа оборудования.
4. Для глубины от 6 до 8 метров при низких показателях проницаемости (например, крупные фракции песка и гравия) используют вакуумные установки.
5. Для глубины 10-18м используют эжекторные иглофильтровые установки.
6. Для снижения давления водоносных горизонтов и осушения строительных котлованов на глубину до 40м используют метод скваженного водопонижения.

Все, что необходимо знать об уровне грунтовых вод, найдете в этом разделе.

Заключение

Все методы понижения преследуют цель понизить уровень грунтовых вод для успешных строительных работ или проведения любой хозяйственной деятельности.

Выбор метода зависит от:

• характера грунта,
• глубины пролегания грунтовых вод,
• площади осушаемого участка,
• экономической составляющей проекта.

(Пока оценок нет)

Загрузка...