Строительство любого объекта начинается с геологических изысканий. Они позволяют понять структуру и особенности грунта непосредственно на нужном локальном участке. Также это поможет обезопасить любое сооружение от негативного и разрушительного воздействия грунтовых вод. Ведь зная, где они залегают, легче построить эффективную дренажную систему.

Дренаж – это инженерное сооружение, позволяющее защитить фундамент и несущие ограждающие конструкции от разрушения из-за частичного или полного затопления. Различают четыре основных вида дренажных систем:

1. Пластовый дренаж.
2. Пристенный дренаж.
3. Локальный (местный) дренаж.
4. Кольцевой дренаж фундамента здания.

Пластовый дренаж – позволяет защитить фундамент в местах с самыми сложными гидрогеологическими условиями:

• Водный пласт настолько обширный и мощный, что другие системы не в состояние защитить конструкцию;
• Водоносный пласт имеет не однородную, а слоистую структуру;
• Напорные подземные воды;
• Водяная линза под фундаментом дома.

Пристенный дренаж – подходит для удаления воды из глинистых и суглинистых грунтов вокруг фундамента здания. Главные особенности:

• Он строиться только на начальном этапе работ, сразу послу завершения возведения фундамента;
• Располагается на расстояние не более 1 м от внешней стены фундамента;
• Глубина заложения дренажных труб на150 – 200 мм ниже подошвы основания;
• Может применяться в комбинации с кольцевой системой дренажа , при наличии в границах одного участка разных грунтов.

Местный дренаж – предназначен для точечного сбора воды с крыш зданий, дорожек, тротуаров. Главные особенности:

• Вода собирается в пластиковые контейнеры, откуда удаляется через ливневую канализацию;
• Устраивается у поверхности земли, без сильного заглубления;
• Служит для защиты малоэтажных домов и коттеджей. В водоотведение от промышленных зданий практически не используется.

Кольцевой дренаж – устраивается для предотвращения негативного воздействия грунтовых вод на одно или группу зданий, расположенных на песчаном основании. Строиться при подтоплении заглубленных подвалов, когда другой вид дренажа не справляется.

Водоотведение данного типа применяется для защиты нескольких строений, если они расположены на песчаном грунте. Когда почвенные воды проходят с одной стороны здания, то допускается строительство кольцевого дренажа незамкнутого типа.

Глубина закладки труб зависит от технического расчёта. Он не должен располагаться выше подошвы основания здания. Оптимальное расстояние от внешней стороны фундамента до дренажной трубы 5 – 15 м.

Для устройств кольцевого дренажа используют три вида труб:

• Трубы, изготовленные из асбестоцемента;
• Перфорированные трубы из керамики;
• Пластиковые трубы.

Асбестоцементные и керамические трубы в настоящее время практически не применяются, так как имеют ряд существенных недостатков:

• Из-за большого веса требуется специальная техника для проведения погрузочно-разгрузочных и монтажных работ;
• Низкая скорость укладки труб. Она связана со сложностями в монтаже. Не подходят для установки своими руками, требуется помощь сторонних монтажных организаций;
• Низкие эксплуатационные свойства. Для кольцевого дренажа в трубах надо делать отверстия. Они часто забиваются, система приходит в негодность, требуются постоянные чистки;
• Через 20 – 30 лет эксплуатации дренажи из асбестоцементных и керамических труб требуют полной замены всех элементов;
• Высокая стоимость материалов и работ.

На фоне этих явных недостатков асбестоцементных и керамических труб выигрышно выглядят пластиковые системы для кольцевого дренажа.

Преимущества пластиковых труб

• Срок эксплуатации 50 – 60 лет;
• Выдерживают большие нагрузки. Подходят для глубинного заложения в кольцевом дренаже;
• Не подвержены коррозии и процессам гниения. Могут устанавливаться в самые агрессивные среды;
• Маленький вес. Это сокращает расходы на транспортировку и монтаж. Возможна установка своими руками без привлечения сторонних специалистов и техники;
• Благодаря гладкой внутренне поверхности на них практически не образуется ильный нарост;
• Низкая цена при хорошем качестве материала;
• Легко производить обслуживание, так как забиваются они редко;
• Широкий ассортимент труб и соединительных фитингов.

Виды пластиковых труб для кольцевой дренажной системы

В домашних условиях самые популярные, это пластиковые ПВХ трубы. В зависимости от своего строения и эксплуатационных характеристик они подразделяются:

• Имеющие одни или два слоя. Двухслойные трубы отличаются особой прочность на сжатие, и предназначены для укладки на большую глубину при строительстве дренажной кольцевой системы;
• Гибкие или жёсткие. Жёсткие трубы – это 6 или 12 метровые пластиковые элементы. Гибкие дренажные шланги выпускаются бухтами по 40 – 50 метров;
• Трубы, оборудованные или нет внешним фильтрующим слоем. Предпочтение надо отдавать трубам, обмотанным геотканью.

На рынке также представлены полипропиленовые дренажные трубы. Их минимальный диаметр 50 мм. Выпускаются как перфорированные, так и гладкие варианты.

Полиэтиленовые трубы для кольцевого дренажа. Выпускаются перфорированные и гладкие, гофрированные, с фильтрующим слоем и без него трубы.

Строительство кольцевой дренажной системы вокруг дома своими руками

Работы по монтажу кольцевого дренажа начинаются с качественной и тщательной гидроизоляции поверхности фундамента. Она состоит из нескольких этапов:

• Грунтовка всей площади поверхности фундамента битумным составом;
• Оклейка фундамента рулонным гидроизоляционным материалом;
• Оштукатуривание поверхности по стеке;
• Повторная оклейка рулонной гидроизоляцией.

После проведения тщательной гидроизоляции основания дома надо приступать к устройству кольцевой дренажной системы.

Этапы устройства

1. На расстояние 5 – 15 м от здания по всему периметру выкапывается траншея. Её ширина 500 – 600 мм. Глубина на 400 – 450 мм ниже подошвы фундамента.
2. С помощью лазерного уровня или нивелира делается необходимый уклон. Это 15 – 20 мм на 2 – 3 метра дренажной трубы. Если не выдержать нужный уклон, то вода в системе будет застаиваться, трубы забиваться и заиливаться. Для более точного устройства уклона можно использовать песчаную подсыпку.
3. Дно траншеи застилается геотканью для предотвращения заболачивания дренажной системы.
4. На геотекстиль насыпается слой гравия или щебня толщиной 150 – 200 мм. В нём выкапывается бороздка для укладки дренов.
5. Устанавливаются дренажные трубы. Лучше использовать ПВХ трубы с обмоткой из геоткани. Тогда система не будет засоряться гравием и песком. Между собой трубы соединяются ПВХ фитингами. Для более лёгкого монтажа концы соединяемых элементов обрабатываются куском хозяйственного мыла.

В местах соединения труб монтируются вертикальные смотровые колодцы с помощью специальных соединительных тройников. Колодцы должны подниматься над поверхностью земли. Сверху они закрываются решётками. Такие смотровые колодцы позволяют в дальнейшем легко эксплуатировать дренажную систему, быстро избавляясь от засоров.

1. Сверху труба засыпается слоем гравия толщиной 200 – 250 мм. Если использовались трубы без фильтрующего слоя, то перед засыпкой гравием они обматываются геотканью.
2. Оставшаяся часть траншеи засыпается землей или песком.

Вся отводимая от здания вода будет собираться в дренажном колодце. В первую очередь выкапывается яма нужного размера. Затем устанавливаются железобетонные кольца. Как вариант можно залить стенки ямы бетоном, армированным металлической сеткой. Стыки между железобетонными кольцами промазываются цементно-песчаным раствором.

Канализационная труба, в которую собирается вода из дренажа утепляется. Для этого подойдёт любой утеплитель, толщиной 250 мм. Сверху колодец закрывается деревянной или металлической крышкой.

Кольцевая дренажная система даёт возможность качественно и надёжно защитить как дом, так и целый участок от разрушительного воздействия грунтовых вод. Для строительства не потребуется использование специализированной техники или наёмных рабочих. Все работы можно выполнить своими руками. Главное тщательно изучить инструкции и подойти к вопросу с умом.

Необходим дренаж фундамента для любой монолитной подземной конструкции. Этой системой водоотведения ликвидируется насыщение глинистых почв, морозное вспучивание, коррозия арматурных сеток, каркасов.

Для чего нужен дренаж и какой выбрать?

В комплексе мероприятий по ликвидации морозного вспучивания дренаж фундамента занимает верхнюю строчку. Если глинистая почва не сможет напитаться влагой, она не сможет вспучиться при замерзании. На участке обычно присутствуют следующие воды, снижающие комфортность эксплуатации:

1 Поверхностные:

Возникают в результате полива, осадков, паводка, таяния снега, попадают с улиц, придорожных канав, отводятся ливневкой, которая к дренажу отношения не имеет. Однако, если ливневка, интегрированная в отмостку здания, отсутствует, эти стоки проникают к подземных конструкциям.

2 Подземные:

Находятся в пластах или проникают в них сверху, делятся по категориям:

Отводят подземные воды несколькими дренажными системами:

Внимание: При внешней схожести контуров кольцевого и пристенного дренажа не стоит путать две эти системы водоотведения.

Уложенные в земле дрены спасают от подтопления подвалов, всплытия полимерных септиков, вспучивания глинистых грунтов, загнивания корней растений.

Технология изготовления

Единственной альтернативой водоотведению дренами является усиленная гидроизоляция железобетонных подземных конструкций. Однако штукатурная гидроизоляция имеет 20 летний ресурс, обмазочная служит 5 – 15 лет, оклеечная 25 – 30 лет. Если выполнить изоляцию комплексную, можно повысить характеристику вдвое.

Объемная гидроизоляция пенетрирующими составами обеспечивает неограниченный ресурс конструкций. Однако фундамент при добавлении состава Адмикс в бетон или пропитки его прочими продуктами этого типа становится втрое дороже. Поэтому используется более дешевый дренаж фундамента одним из рассматриваемых способом.

Пластовый дренаж

Максимальным опытом эксплуатации обладает пластовый дренаж фундамента , использовавшийся для сложных эксплуатационных условий изначально. Землеотвод в этом варианте чуть больше контуров объекта, можно отвести даже напорные грунтовые воды. Дешевле всего обходится пластовый дренаж под плитными фундаментами, так как подстилающий слой из щебня уже заложен в проект. Для столбчатого и ленточного фундамента придется отрывать котлован, после обустройства дренажа производить обратную засыпку внутри конструкции, что повысит бюджет строительства на 15 – 30%.

Технология пластового дренажа предельно простая:

• выемка грунта из котлована, размеры которого на 1,2 м больше габаритов дома с каждой стороны
• создание уклонов на дне котлована от центра к боковым сторонам, углам (примерно 4 градуса или 1 см/1 м длины)
• слой геотекстиля, предотвращающий заиливание природного фильтра и взаимного перемешивания нерудных материалов с почвой
• 10 см слой песка + 30 см слой щебня, которым выравнивается дно котлована

Внимание: Чтобы щебень не рвал ковер подошвенной гидроизоляции и не напитывался цементным молочком при укладке бетона в опалубку, необходимо изготовление подбетонки толщиной 5 – 7 см. Стяжка не входит в конструкцию дренажной системы, но защищает ее в процессе бетонирования.

Кольцевой дренаж

Для осушения почв, прилегающих к подземных конструкциям зданий, ликвидации подтопления подвалов, снижения уровня УГВ применяется кольцевой дренаж фундамента замкнутой схемы. Для этого гидротехнического сооружения необходим точный расчет, проведение комплекса геологических изысканий. Это необходимо для вычисления:

• сечения дренов по притоку (достигает 15 л/сек)
• нагрузки на обратный фильтр
• расстояния от кольца дренов до подошвы фундамента

Следует учесть, что вместе с потоком воды, проникающей в дрены, из-под бетонной конструкции выносится грунт. Поэтому применяются специальные расчеты, чтобы не допустить ослабления основания, снижения расчетного сопротивления сборным нагрузкам.

Внимание: Кольцевой дренаж является конкурентом пластового водоотведения, так как расходуется гораздо меньше щебня. Это актуально для ленточных, столбчатых фундаментов и буронабивных свай.

Технология строительства кольцевого дренажа имеет несколько этапов:

Системы кольцевых дренажей гораздо мощнее пристенных контуров, поэтому верховодка и капиллярная жидкость отводятся ими без проблем.

Пристенный дренаж

Для борьбы с «верховодкой» создан пристенный дренаж, который часто путают с кольцевым. Разница заключается в глубине заложения дренов, удалении их от фундамента. Технология пристенной дренажной системы выглядит следующим образом:

Внимание: Уровень верхней засыпки должен быть на 5 – 10 см ниже подошвы фундамента. Перфорация труб только в верхней части (180 либо 270 градусов).

Таким образом, вся дождевая, паводковая вода, попадающая в линзы из нерудного материала, собирается и отводится дренами в подземный резервуар, ближайший водоем или траншею. Система не предназначена для борьбы с грунтовыми водами.

Все оставшиеся мероприятия, позволяющие снизить или полностью исключить морозное вспучивание, выполняются в полном объеме для всех схем дренажной системы. Поэтому потребуется применить нерудный материал (щебень или песок) в подстилающем слое, обратной засыпке пазух, утеплить отмостку и наружную грань ленты, плиты, столбов.

Отмостка и ливневка

Чтобы подземные системы водоотведения были более эффективны, имели высокий ресурс, необходимо изготовить отмостку, интегрировать в нее лотки ливневки, точечные дождеприемники для транспортировки жидкости из кровельного водостока.

Ширина ливневки варьируется в пределах 0,6 – 1,5 м в зависимости от интенсивности трафика. Эта стяжка может использоваться в качестве садовой дорожки, позволяя экономить рабочее пространство участка.

Внимание: Утепление отмостки автоматически перемещает зону промерзания, прилежащие к фундаменту глинистые грунты не вспучиваются зимой. Утеплитель закладывается на глубине 0,4 м или на уровне подошвы МЗЛФ ленты.

Таким образом, проще всего изготовить пластовый или пристенный дренаж своими силами. Для проектирования кольцевой системы водоотведения потребуется профессиональный расчет и подробные геологические изыскания участка.

Строительство дома должно начинаться с анализа грунтовых вод на вашем участке. При этом далеко не на каждом строительном участке отмечаются идеальные условия для возведения глубоких фундаментов и обустройства подвальных помещений. В том случае, если дом уже построен и имеет заглубленные части, следует надежно защитить его от подтоплений, которые могут возникнуть в результате обильного выпадения осадков, повышения уровня грунтовых вод. Чаще всего такие проблемы возникают во время весенних паводков, когда происходит обильное снеготаяние и размораживание грунта. Если вы не желаете заниматься откачиванием воды из подвалов и устранением последствий подтоплений, стоит разобраться, как сделать кольцевой дренаж фундамента.

В отличие от пристенного он закладывается на определенном удалении от стен дома и имеет второе название «траншейный». Такую систему отвода воды лучше всего использовать на песчаных грунтах. В случае ярко выраженного одностороннего притока грунтовых вод система дренирования должна иметь вид полузамкнутого кольца.

Расчет кольцевого (траншейного) дренажа

Геологический расчет при проектировании системы отвода воды траншейного типа позволит определить сниженный уровень грунтовых вод внутри защищаемого периметра и вне его. Кроме этого он даст возможность узнать величину притока воды в систему дренирования. Сниженный уровень грунтовых вод в центре защищаемого контура находится немного выше уровня воды в трубах, поэтому для получения оптимального дренирующего результата трубы в кольцевом дренаже несовершенного типа закладываются ниже основания здания. Если защищаемые части здания расположены от непониженного уровня грунтовых вод на расстоянии hn, при этом высота капиллярного поднятия влаги в грунте составляет hK, то для обеспечения надежной защиты дома от подтопления в центре дренируемого периметра нужно соблюдать следующее условие:

Sц≥hn + hK(1) , (Sц- величина понижения уровня грунтовых вод в центре периметра).

В случае, если условие (1) не выполняется, кроме устройства кольцевого дренажа фундамента следует принимать дополнительные меры. Это может быть прокладка «шпор» (дополнительных дрен), устройство системы пластового дренирования и др.

Схема траншейного дренажа

Как правило, устройство кольцевой системы отвода воды устраивается на обводненных песчаных грунтах, потому как на них радиус депрессии (радиус дренажа) распространяется на значительное расстояние, а вот на глинистых грунтах – расстояние невелико.

Радиус функционирования дренажей, заложенных на участках с глиняными и песчаными грунтами

Допустимое расстояние от стены дома до оси дренажа можно определить по формуле:

В - ширина дренажной траншеи;
b- толщина фундамента;
h- глубина залегания фундамента;
Н - глубина, на которой залегает дрена (до непониженного уровня подземных вод);
ϕ- угол внутреннего трения грунта.

Если кольцевую систему дренирования устроить ниже уровня залегания фундамента, без проведения предварительного расчета, в дальнейшем возможен вынос частиц грунта из-под основания здания и ухудшение устойчивости грунтов фундамента с последующей неравномерной просадкой дома.

Этапы укладки кольцевого дренажа фундамента

Устройство системы отвода воды от основания здания траншейного типа предусматривает создание канав по периметру здания, в которые в последствие будут закладываться дрены. Эти траншеи можно одновременно использовать для устройства ливневой канализации.

В местах поворота дрен и соединений следует установить соединительные элементы и обернуть их гидроизоляционным материалом.

• Траншейный дренаж существенно снижает уровень грунтовых вод. Рассмотрим более детально этапы проведения работ по его устройству:
• Подготовка основания. С помощью лазерного нивелира замеряем перепады высоты и ставим вешки в нужных местах. Придерживаясь указателей, очень осторожно подсыпаем песок так, чтобы получился нужный уклон. Если процедура была проведена без нарушений, в дальнейшем вода сможет самотеком поступать в приемную канаву или дренажный колодец, которые лучше всего разместить на некотором удалении от здания.
• Дно траншей застилается геотекстилем, далее устраивается слой гравия. Не забывайте о том, что следует придерживаться выбранного уклона. В толще гравия создается углубление, в которое в дальнейшем будет помещаться перфорированная дрена.
• Дренажную трубу, применяемую при устройстве кольцевого дренажа, можно сделать из канализационной ПВХ-трубы, просверлив в ее стенках отверстия. Диаметр отверстий должен быть меньше фракции гравия, в который будет укладываться труба.
• После того как трубы уложены, следует еще раз проверить уклон. Его значение должно быть приблизительно 2 см на 1 погонный метр. Проверить равномерность уклона можно с помощью натянутого вдоль трубопровода шнура.
• В местах изменения направления дрен устанавливается вертикальная труба, накрытая сверху крышкой. В дальнейшем эта труба будет использоваться для прочистки засоров. Высота дренажа и отмостки вокруг дома должны быть одинаковыми.
• Далее производится засыпка конструкции гравием (толщина слоя 20 см). Это позволит увеличить очистительную площадь системы. Вся засыпка оборачивается геотекстильной тканью внахлест. Сверху насыпается слой крупного речного песка. Песок является непучинистым грунтом и отлично справляется с ролью дренажного фильтра с высокой пропускной способностью.

Варианты монтажа дренажного колодца

Для установки дренажного колодца лучше всего использовать железобетонные кольца. Также возможен вариант, при котором стенки колодца отливаются из бетона с применением армированной сетки. В месте пересечения дрен выбирается грунт на высоту будущего колодца. Далее проводятся мероприятия по заливке или сборке колодца. Затем верх конструкции накрывают крышкой. Перед тем как перейти к обратной засыпке канализационный выпуск следует утеплить. Для этих целей прекрасно подойдет пенопласта толщиной 25 см и более.

Кольцевой дренаж фундамента нельзя назвать сложной строительной задачей. Успех его устройства зависит от того, насколько четко будет соблюдаться уклон на всех этапах монтажа.

Для выбора типа системы защиты от подтопления грунтовыми водами, сооружаемой на участке, существует классификация дренажей, дающая застройщику полное представление о том или ином его виде.

В данной статье пойдет речь о дренажах различных видов и их особенностях их устройства.

Виды дренажных систем

К наиболее часто применяемым видам дренажных систем можно отнести:

• Кольцевой дренаж.
• Пристенный дренаж.
• Пластовый дренаж.

Поговорим о каждом из них более подробно.

Дренаж кольцевой

Кольцевой дренаж используется при защите подвалов зданий, закладываемых на песчаном грунте. В этом случае возможно устройство глубинного дренажа и для группы рядом стоящих зданий. При защите особо заглубленных подвалов, когда общая система дренирования территории недостаточно понижает уровень грунтовых вод, также используется данный вид дренажа.

Допустима организация незамкнутого дренажного кольца в случае, когда подземные воды подступают к зданию с одной стороны.

Совет от профессионала: Закладку кольцевого дренажа рекомендуется проводить на расстоянии от 5 до 8 м до стен. При более близком расположении появится необходимость применения дополнительных мер по недопущению осадки грунта под фундаментом дома.

Дренаж пристенный

Глинистые и суглинистые грунты на участке строительства предполагают использование пристенной дренажной системы. Ее особенности состоят в следующем:

• Устройство поверхностного дренажа проводится по периметру здания на расстоянии от стены, определяемом шириной фундамента и местами размещения смотровых колодцев.
• В случае расположения строящегося дома на комбинированных участках (с разными типами грунта) используются одновременно кольцевой и пристенный дренаж.

Совет от профессионала: Использование в качестве фильтрующего материала современных полимерных материалов позволит уменьшить количество песка и снизить, тем самым, затраты на возведение дренажной системы.

Дренаж пластовый

В особо сложных гидрогеологических условиях необходимо устройство пластового дренажа. Дренаж такого типа используется:

• при наличии большого мощного водоносного пласта;
• при недостаточном снижении уровня грунтовой воды другими видами дренажа;
• при слоистом строении водоносного пласта;
• при наличии подземных напорных вод;
• при наличии линзы непосредственно под зданием.

Подвалы и сооружения, требующие абсолютной сухости и совершенно не допускающие при их эксплуатации появления влаги – тоже повод, чтобы задействовать пластовый дренаж. Для таких специфических сооружений практикуется устройство «профилактического» пластового дренажа даже в глинистых грунтах и в суглинке.

Местные дренажи

Существуют также различные виды местных дренажей различных видов малогабаритных строительных и других элементов:

1. Дренаж коллекторов и подземных каналов. Подземные коллекторы, каналы теплосети, проложенные в водоносном грунте, требуют защиты от грунтовых вод. Сопутствующий почвенный дренаж в глинистых почвах устраивается по оси канала на глубине от 0,3 до 0,7 м под подошвой его основания. Смотровые колодцы в этом случае заделываются в дно канала. Дренаж пластовый соединяется с фильтрующей обсыпкой трубчатого дренажа.
2. Дренаж приямков. В зависимости от конкретных условий местности выбираются те или иные способы дренажа приямков:

• возможное заглубление низового участка дренажной системы в случае расположения приямков близко к нему;
• общее понижение уровня закладки дренажной системы при строительстве на песчаном грунте;
• дополнительные локальные дренажи;
• разделение дренажа на части.

Особое внимание при этом надо уделять мероприятиям, препятствующим выносу грунта из-под домового фундамента.

1. Дренаж засыпаемых оврагов, ручьев, речек. При засыпке небольших речек, ручьев, осуществляющих естественный дренаж воды, следует предусмотреть устройство для приема и отвода не только поверхностной, но и грунтовой воды. Большой поток подземной воды требует прокладки двух дрен в глинистом грунте параллельно стенам коллектора. В песчаном грунте возможно устройство одной дрены со стороны с большим притоком воды.
2. Дренаж застенный и откосный. Застенный дренаж предусматривает устройство сплошной засыпки вдоль подпорных стенок в местах выхода подземной воды. При небольшой длине он может осуществляться без использования труб. При неясно выраженном водоносном слое устраивается специальный откосный дренаж.
3. Дренаж подвалов уже существующих зданий. Для защиты от затопления подвалов уже построенных зданий выбирается дренаж, подходящий для каждого конкретного случая. Песчаный грунт предполагает использование кольцевого дренажа, тогда как глина и суглинки – пристенного. Если в подвале дома возможно устройство второго, более высокого пола, между новым и старым полом устраивается пластовый дренаж в виде засыпки фильтрующего материала – гравия, щебня, крупного песка.

Совет от профессионала: Необходимо соблюдать меры, направленные против осадки и выноса грунта при сооружении дренажа уже построенного здания. Траншею следует выкапывать небольшими участками с немедленной засыпкой после устройства дренажа.

Итак, мы разобрались, какие виды дренажа используют в тех или иных ситуациях, а также рассмотрели особенности обустройства каждого вида дренажа. Будем надеяться, что наши рекомендации и ваше грамотное воплощение их в жизнь позволят достичь необходимого уровня сухости на приусадебном участке и прочих территориях.

До настоящего времени проектные организации , осуществ ляющие проектирование дренажных систем (далее дренажей) в г. Москве, руководствуются «Временными указаниями по проектированию дренажей в г. Моск ве (Н М- 15- 69) », разработанными в 1969 г. «Моспрое кто м- 1» и «Мосинжпрое ктом ».

За время практического использования «Временных указаний» появились новые конструкции дренажей, основанные на применении современных материалов, накоплен как положительный, так и отрицательный опыт проектирования и строительства дренажей, что обуславливает необходимость разработки нового нормативного документа.

Область применения

«Руководство» предназначено для использования при проектировании и строительстве дренажей зданий, сооружений и каналов подземных коммуникаций, расположенных в микрорайонах жилой застройки, а также для отдельно стоящих зданий и сооружений.

«Руководство» не распространяется на проектирование дорожных дренажей мелкого заложения, транспортных и других сооружений специального назначения, а также на временное водопонижение при производстве строительных работ.

Общая часть

Для защиты заглубленных частей зданий (подвалов, технических подполий, приямков и т.п.), вн утриквартальн ых коллекторов, коммуникационных каналов от подтопления грунтовыми водами должны предусматрив ат ься дренаж и. Кон струкции дренажей и устройство гидроизоляции подземной части зданий и сооружений должно выполняться в соответствии со СНиП 2.06.15-85 , СНиП 2.02.01-83 *, МГСН 2.07-97 , «Рекомендациями по проектированию гидроизоляции подземных частей зданий и сооружений», разработанных ЦНИИПпромзданий в 1996 году и требованиями настоящего «Руководства».

Проектирование дренажей следует выполнять на основании конкретных данных о гидрогеологических условиях места строительства объекта, степени агрессивности подземных вод к строительным конструкциям, объемно-планировочных и конструктивных решений защищаемых зданий и сооружений, а также функциональным назначением этих помещений.

Прот ивокапиллярная гидроизоляция в стенах и обмазочная или окрасочная изоляция вертикальных поверхностей стен , соприкасающихся с грунтом, должна предусматриваться во всех случаях независимо от устройства дренажей.

Устройство дренажей обязательно в случаях расположения :

полов подвалов , технических подполий, вн утр иквартальн ых коллекторов, каналов для коммуникаций и т.п. ниже расчетного уровня подземных вод или если превышение полов над расчетным уровнем подземных вод менее 50 см.;

полов эксплуатируемых подвалов, внутриквартальных коллекторов, каналов для коммуникаций в глинистых и суглинистых грунтах независимо от наличи я подземных вод;

полов подвалов, расположенных в зоне капиллярного увлажнения, когда в подвальных помещениях не допускается появления с ырости;

полов технических подполий в глинистых и суглинистых грунтах при их заглублении более 1, 3 м от планировочной поверхности земли независимо от наличия подземных вод;

полов технических подполий в глинистых и суглинистых грунтах при их заглублении менее 1, 3 м от планировочной поверхности земли при расположении пола на фундаментной плите, а также в случаях, если с нагорной стороны к зданию подходят песчаные линзы или с нагорной стороны к зданию расположен тальвег.

Для исключения обводнения грунтов территорий и поступления воды к зданиям и сооружениям, кроме устройства дренажей, необходимо предусматривать:

нормативное уплотнение грунта при засыпке котлованов и траншей;

как правило, закрытые выпуски водостоков с кровли зданий;

водоотводя щие открытые лотки сечением ≥15×15 см. с продольным уклоном, ≥1 % при открытых выпусках водостока;

устройство отмосток у зданий шириной ≥100 см. с активным поперечным уклоном от зданий ≥2 % до дорог или лотков;

герметичную заделку отверстий в наружных стенах и фундаментах на вводах и выпусках инженерных сетей;

организованный поверхностный сток с территории проектируемого объекта, не ухудшающий отвод дождевых и талых вод с прилегающей территории.

В случаях, когда из-за низких отметок существующей поверхности земли не представляется возможным обеспечить отвод поверхностных вод или достигнуть требуемого понижения подземных вод, следует предусматривать подсыпку территории до необходимых отметок. При невозможности самотечного отвода дренажных вод от отдельных зданий и сооружений или группы зданий следует предусматривать устройство насосных станций перекачки дренажных вод.

Проектирование дренажей новых объектов следует выполнять с учетом существующих или ранее запроектированных дренажей прилегающих территори й.

При общем понижении уровня подземных вод на территории микрорайона отметки пониженного уровня подземных вод следует назначать на 0, 5м ниже полов подвалов, технических подполий, каналов для коммуникаций и других сооружений. В случае невозможности или нецелесообразности общего понижения уровня подземных вод должны предусматриваться местные дренажи для отдельных зданий и сооружений (или групп зданий ).

Местные дренажи, как правило, должны устраиваться в случаях значительного заглубления подземных этажей отдельн ых зданий при невозможности самотечного удаления дренажных вод.

Типы дренажей

В зависимости от расположения дренажа по отношению к водоупору дренажи могут быть совершенного или несовершенного типа.

Дренаж совершенного типа закладывается на водоупоре. Грунтовые воды поступают в дренаж сверху и с боков. В соответствии с этими условиями дренаж совершенного типа должен иметь дренирующую обсыпку сверху и с боков (см. рис. ).

Дренаж несовершенного типа закладывается выше водоупора. Грунтовые воды поступают в дренажи со всех сторон, поэтому дренирующая обсыпка должна выполняться замкнутой со всех сторон (см. рис. ).

Исходные данные для проектирования дренажей

Для составления проекта дренажа необходимы следующие данные и материалы:

техническое заключение о гидрогеологических условиях строительства;

план территории в масштабе 1: 500 с существующими и проектируемыми зданиями и подземными сооружениями;

проект организации рельефа;

планы и отметки полов подвальных помещений и подполий зданий;

планы, разрезы и развертки фундаментов зданий;

планы , продольные профили и разрезы подземных каналов.

В техническом заключении о гидрогеологических условиях строительства должны быть даны характеристики подземных вод, геоло го-литологического строения участка и физико-механических свойств грунтов.

В разделе характеристики подземных вод должны быть указаны:

причины образования и источники питания подземных вод;

режим подземных вод и отметки появившегося, установившегося и расчетного уровней подземных вод, а в необходимых случаях высота зоны капиллярного увлажнения грунта;

данные химического анализа и заключение об агрессивности подземных вод по отношению к бетонам и раствор ам.

В геолого-литологическом разделе дается общее описание строения участка.

В характеристике физико-механических свойств грунтов должны быть указаны:

гранулометрический состав песчаных грунтов;

коэффициенты фильтрации песчаных грунтов и супесей;

коэффициенты пористости и водоотдачи;

угол естественного откоса и несущая способность грунтов.

К заключению должны быть приложены основные геологические разрезы и «колонки» грунтов по буровым скважинам, необходимые для составления геологических разрезов по трассам дренажей.

При необходимости, в сложных гидрогеологических условиях для проектов дренирования кварталов и микрорайонов к техническому заключению должны быть приложены карта гидроизогипс и карта распространения грунтов.

В случае особых требований к устройству дренажа, вызываемых специфическими условиями эксплуатации защищаемых помещений и сооружений, эти требования должны быть изложены заказчиком в качестве дополнительных исходных материалов для проектирования дренажей.

Общие условия выбора системы дренажа

Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого объекта и гидрогеологических условий.

При проектировании новых кварталов и микрорайонов на территориях с высоким уровнем подземных вод должна быть разработана общая схема дренажей.

В состав схемы дренажей входят системы дренажей , обеспечивающие общее понижение уровня подземных вод на территории квартала (микрорайона), и местные дренажи для защиты от подтопления подземными водами отдельных сооружени й.

К дренажам, обеспечивающим общее понижение уровня грунтовых вод относятся дренажи:

головной или береговой;

систематически й.

К местным дренажам относятся дренажи:

кольцевой;

пристенный;

пластов ый.

К местным дренажам относятся также дренажи,предназначенные для защиты отдельных сооружений:

дренаж подземных каналов;

дренаж приямков;

дорожный дренаж;

дренаж засыпаемых речек, ручьев, логов и оврагов;

откосный и застенн ый дренажи;

дренаж подземных частей существующих зданий.

При благоприятных условиях (в песчаных грунтах, а также в песчаных прослойках при большой площади их распространения) местные дренажи могут одновременно способствовать общему понижению уровня подземных вод.

На территориях, где подземные воды залегают в песчаных грунтах , следует применять системы дренажей, обеспечивающие общее понижение уровня подземных вод.

Местные дренажи в этом случае следует применять для защиты от подтопления грунтовыми водами отдельных особо заглубленных сооружений.

На территориях, где подземные воды залегают в глинистых, суглинистых и других грунтах с малой водоотдачей, необходимо устраивать местные дренаж и.

Местные «профилактические» дренажи нужно устраивать также при отсутствии наблюдаемых подземных вод для защиты подземных сооружений, распо лагаемых в глинистых и суглинистых грунтах.

На территориях со слоистым строением водоносного пласта следует устраивать как общие системы дренажей, так и местные дренажи.

Общие системы дренажа следует устраивать для осушения обводненных песчаных прослоек, по которым вода поступает на дренируемую территорию. В этой системе могут быть использованы также отдельные местные дренажи, у которых радиус депрессио нной кривой захватывает значительную площадь территории. Местные дренажи необходимо устраивать для подземных сооружений, закладываемых на участках, где водоносный пласт не полностью осушается общей системой дренажа, а также в местах во зможного появления верховодки.

На застроенных территориях, при строительстве отдельных зданий и сооружений, нуждающихся в защите от подтопления грунтовыми водами, должны устраиваться местные дренажи. При проектировании и строительстве этих дренажей необходимо учитывать их влияние на соседние существующие сооружения.

Головной дренаж

Для осушения территорий, подтопляемых потоком подземных вод с областью питания, расположенной вне этой территории, следует устраивать головной дренаж (см. рис. ).

Головной дренаж нужно закладывать по верхней, по отношению к подземному потоку, границе дренируемой территорий. Трассу дренажа назначают с учетом размещения застройки и проводят, по возможности, в местах с более высокими отметками во доупора.

Головной дренаж должен, как правило, пересекать поток подземных вод по всей его ширине.

При длине головного дренажа, меньшей ширины подземного потока, следует устраивать дополнительные дрены по боковым границам дренируемой территории с целью перехвата подземных вод, поступающих сбоку.

При неглубоком залегании водоупора головной дренаж следует закладывать на поверхности водоупора (с некоторым заглублением в него) с целью полного перехвата подземных вод, как дренаж совершенного типа.

В тех случаях, когда не представляется возможности заложить дренаж на водоупоре, а по условиям дренирования требуется полностью перехватить поток подземных вод, ниже дренажа устраивается экран из водонепроницаемого шпунтового ряда, который должен быть опущен ниже отметок водоупора.

При глубоком залегании водоупора головной дренаж закладывают выше водоупора, как дренаж несовершенного типа. В этом случае необходимо произвести расчет депрессионной кривой. Если устройством одной линии головного дренажа не достигается понижение уровня подземных вод до заданных отметок, следует проложить вторую линию дренажа параллельно головному дренажу. Расстояние между дренажами определяется расчетом.

Если часть водоносного пласта, расположенная над дренажом, состоит из песчаных грунтов с коэффициентом фильтрации менее 5м/с утки, нижняя часть траншеи дренажа должна быть засыпана песком с коэффициентом фильтрации не менее 5 м/сутки (см. рис. ).

Высота засыпки песком составляет 0,6 - 0,7Н, где: Н - высота от низа траншеи дренажа до непониженного расчетного уровня подземных вод.

При слоистом строении части водоносного пласта, расположенного над дренажом, с чередованием прослоек песка и суглинков, засыпка траншеи дренажа песком с коэффициентом фильтрации не менее 5 м/сутки должна быть произведена на 30 см. выше непониженного расчетного уровня подземных вод.

Засыпка песком может производиться на всю ширину траншеи вертика льной или наклонной призмой, толщиной не менее 30 см. Для головного дренажа совершенного типа, когда водоносный пласт не имеет глинистых, суглинистых и супесчаных прослоев, песчаную призму можно устраивать только с одной стороны траншеи (со стороны притока воды).

Если головной дренаж закладывается в толще сравнительно слабо водопроницаемых грунтов, подстилаемых хорошо водопроницаемыми грунтами, следует устраивать комбинированный дренаж, состоящий из горизонтальной дрены и вертикальных самоизливающихся колодцев (см. рис. ).

Вертикальные колодцы должны сообщаться своим основанием с водопроницаемыми грунтами водоносного пласта, а верхней частью с внутренним слоем обсыпки горизонтальной дрены.

Для осушения прибрежных территорий, подтопляемых в связи с подпором горизонта воды в реках и водохранилищах , следует устраивать береговой дренаж (см. рис. ), где обозначения: МГ - меженный горизонт водоема, Г ПВ - горизонт подпертых вод водоема.

Береговой дренаж прокладывается параллельно берегу водоема и закладывается ниже нормально подпертого горизонта (Н ПГ) водоема на величину, определяемую расчетом.

В необходимых случаях головной и береговой дренажи могут применяться в сочетании с другими системами дренажа.

Систематический дренаж

На территориях, где грунтовые воды не имеют ясно выраженного направления потока, а водоносный пласт сложен песчаными грунтами или имеет слоистое строение с незамкнутыми песчаными прослоями, следует устраивать систематический дренаж (см. рис. ).

Расстояние между дренами-осушителями систематического дренажа и глубина их заложения определяются расчетом.

В городских условиях систематический дренаж может устраиваться в сочетании с местными дренажами. В этом случае при проектировании отдельных дрен следует решать возможность их одно временного использования в качестве местного дренажа, защищающего отдельные сооружения и в качестве элементов систематического дренажа, обеспечивающего общее понижение уровня грунтовых вод на дренируемой территории.

При заложении дрен систематического дренажа в толще грунта со слабой водопроницаемостью, подстилаемого хорошо водопроницаемыми грунтами, следует применять комбинированный дренаж, состоящий из горизонтальных дрен с вертикальными , самоизливающимися колодцами (см. рис. ).

На территориях, подтопляемых потоком грунтовых вод, область питания которых захватывает также и дренируемую территорию, следует применять совместно головной и систематический дренаж.

Кольцевой дренаж

Для защиты от подтопления грунтовыми водами подвальных помещений и подполий отдельно стоящих зданий или группы зданий, при заложении их в водоносных песчаных грунтах, следует устраивать кольцевые дренажи (см. рис. ).

Кольцевые дренажи следует устраивать также для защиты особо загубленных подвалов в новых кварталах и микрорайонах при недостаточной глубине понижения уровня грунтовых вод общей системой дренажа территории.

При хорошей водопроницаемости песчаных грунтов, а также при заложении дренажа на водоупоре , можно устраивать общий кольцевой дренаж для группы соседних зданий.

При ясно выраженном одностороннем притоке грунтовых вод дренаж может быть устроен в виде незамкнутого ко льца по типу головного дренажа.

Кольцевой дренаж надо закладывать ниже пола защищаемого сооружения на глубину , определяемую расчетом.

При большой ширине здания или при защите одним дренажом нескольких зданий, а также в случае особых требований к понижению грунтовых вод под защищаемым сооружением, глубина заложения дренажа принимается в соответствии с расчетом, в котором должно быть определено превышение пониженного уровня грунтовых вод в центре контура кольцевого дренажа над уровнем воды в дрене. При недостаточной глубине заложения дренажа следует устраивать промежуточные дрены «рассечки».

Кольцевой дренаж следует прокладывать на расстоянии 5 - 8м от стены здания. При меньшем расстоянии или большом заглублении дренажа необходимо принять меры против выноса , ослабления и осадки грунта под фундаментом здани я

Пристенный дренаж

Для защиты от грунтовых вод подвальных помещений и подполий зданий, закладываемых в глинистых и суглинистых грунтах, следует устраивать пристенные дренажи.

Пристенные «профилактические» дренажи необходимо устраивать также и при отсутствии грунтовых вод в зоне подвалов и подполий, устраиваемых в глинистых и суглинистых грунтах.

При слоистом строении водоносного пласта для защиты подвалов и подполий зданий следует устраивать пристенные или кольцевые дренажи в зависимости от местных условий.

Если отдельные части здания располагаются на участках с различными геологическими условиями, на этих участках можно применять как кольцевой , так и пристенный дренажи.

Пристенный дренаж прокладывают по контуру здания с наружной сторон ы. Расстояние между дренажом и стеной здания определяется шириной фундаментов здания и размещением смотровых колодцев дренажа.

Пристенный дренаж, как правило, должен прокладываться на отметках не ниже подошвы ленточного фундамента или основания фундаментной плит ы.

При большой глубине заложения фундаментов от отметки пола подвального помещения пристенный дренаж может быть заложен выше подошвы фундаментов при условии принятия мер против просадки дренажа.

Устройство пристенного дренажа с применением современных полимерных фильтрующих материалов, в частности с применением оболочки «Дрениз », уменьшает стоимость строительства за счет экономии песка.

Оболочка «Дрениз» состоит из двухслойной конструкции: листа специального профиля из полимерного материала (полиэтилен, полипропилен, поливин илхлорид) и нетканного геотекстильного фильтрующего материала, скрепляемого между собой с помощью сварки или водостойкого клея. Листы оболочки «Дрениз » соединяются друг с другом внахле ст.

Технология применения данного материала указана в Инструкции ВСН 35-95 .

Пластовый дренаж

Для защиты от подтопления грунтовыми водами подвальных помещений и подполий зданий, устраиваемых в сложных гидрогеологических условиях, как-то: в водоносных пластах большой мощности, при слоистом строении водоносного пласта, при наличии напорных подземных вод и т.п., а также в случае недостаточной эффективности применения кольцевого или пристенного дренажа, следует устраивать пластовые дренажи (см. рис. ).

В водоносных пластах большой мощности следует предварительно произвести расчет возможного понижения уровня подземных вод в центре контура кольцевого дренажа. В случае недостаточного снижения уровня грунтовых вод надо применить пластов ый дренаж.

При сложном строении водоносного пласта с изменением его состава и водопроницаемости (в плане и разрезе), а также при наличии обводненных замкнутых зон и линз под полом подвального помещения, устраиваются пластовые дренажи.

При наличии напорных подземных вод следует применять кольцевой или пластовый дренаж в зависимости от местных гидрогеологических условий с расчетным обоснованием.

Для защиты подвальных помещений и сооружений, в которых по условиям эксплуатации не допускается появление сырости, при заложении этих помещений в зоне капиллярного увлажнения грунтов следует устраивать пластовые дренажи.

Пластовые «профилактические» дренажи для таких помещений и сооружений, устраиваемых в глинистых и суглинистых грунтах, рекомендуется предусматривать также и при отсутствии наблюдаемых подземных вод.

Пластовые дренажи устраивают в сочетании с трубчатыми дренажами (кольцевыми и пристенными).

Для сопряжения пластового дренажа с наружным трубчатым дренажом через фундаменты здания прокладывают трубчатый дренаж.

Для подполий зданий с фундаментами на свайных ростверках, пластовый дренаж можно устраивать в сочетании с однолинейным дренажом, прокладываемым под зданием.

Дренаж подземных каналов

Для защиты от подтопления грунтовыми водами каналов теплосети и коллекторов подземных сооружений при прокладке их в водоносных грунтах необходимо устраивать линейные сопутствующие дренажи.

«Профилактические» (сопутствующие) дренажи следует устраивать в глинистых и суглинистых грунтах.

Сопутствующий дренаж надо закладывать на 0,3 - 0,7 м ниже подошвы основания канала.

Сопутствующий дренаж следует прокладывать с одной стороны канала на расстоянии 0, 7 - 1, 0 м от наружной грани канала. Расстояние 0, 7 м необходимо для размещения смотровых колодцев.

При устройстве проходных каналов дренаж можно прокладывать под каналом по его оси. В этом случае на дренаже следует устраивать специальные смотровые ко лодцы с люками, заделанными в днище канала.

В случае заложения основания канала на глинистых и суглинистых грунтах, а также на песчаных грунтах с коэффициентом фильтрации менее 5 м/сутки, под основанием канала необходимо устраивать пластов ый дренаж в виде сплошного песчаного пласта.

Пластовый дренаж должен быть соединен с дренирующей обсыпкой сопутствующего трубчатого дренажа.

При устройстве каналов в глинистых и суглинистых грунтах, в грунтах слоистого строения, а также в песчаных грунтах с коэффициентом фильтрации менее 5 м/сутки, с обеих сторон канала должны быть отсыпаны вертикальные или наклонные призмы из песка с коэффициентом фильтрации не мене е5 м/сутки.

Песчаные призмы предназначаются для приема притекающей с боков воды и устраиваются аналогично песчаным призмам головного и пристенного дренажей.

Дренаж приямков и заглубленных частей подвальных помещений

Дренаж приямков и заглубленных частей подвальных помещений должен решаться в каждом случае в зависимости от местных гидрогеологических условий и принятых конструкций зданий.

заглубление низового участка дренажа, когда заглубленные помещения и приямки расположены у низовой его части, считая по течению воды в дренаже;

общее понижение дренажа при заложении дренажа и защищаемого сооружения в песчаных грунтах;

разделение общего дренажа на отдельные части с самостоятельными выпусками; устройство дополнительных локальных дренажей.

При дренировании отдельных приямко в и заглубленных помещений необходимо обратить особое внимание на мероприятия против выноса грунта из-под фундаментов здания.

При устройстве кольцевых дренажей фундаменты здания могут быть заложены несколько выше дренажа. Превышение фундаментов здания над дренажом и расстояние дренажа от здания должны быть проверены с учетом угла внутреннего трения грунта по формуле:

Где

l мин - наименьшее расстояние оси дрены от стены здания в м,

b - уширен ие фундамента здания в м,

В - ширина дренажной траншеи в м,

Н - глубина заложения дрены в м,

h - глубина заложения фундамента в м,

φ - угол внутреннего трения грунта.

При заложении дренажа ниже фундамента зданий с целью исключения суффозии грунтов, особое внимание следует обратить на правильный подбор и устройство дренажных обсыпок, на качество заделки швов и отверстий в колодцах , а также на мероприятия, исключающие вынос грунта при разрытии траншей дренажа.

При большой величине понижения горизонта грунтовых вод под фундаментами (существующими и проектируемыми) следует производить расчет осадки грунта.

При устройстве перепадов на дренаже в пределах зоны влияния нижней дрены, также следует предусматривать мероприятия, перечисленные выше.

Перепадн ые колодцы должны устраиваться с тщательной заделкой всех швов и отверстий.

Локальные дренажи для отдельных приямков рекомендуется устраивать по типу пластового дренажа.

Другие виды дренажей

В некоторых случаях требуемое понижение уровня грунтовых вод может быть достигнуто системой общего дренирования территории (головным и систематическим дренажом).

Дренажи могут прокладываться совместно с водостоками (см. рис. ).

При засыпке речек, ручьев, логов и оврагов, являющихся естественным дренажом грунтовых вод, помимо коллекторов для отвода поверхностных вод необходимо устраивать дренажи для приема грунтовых вод.

Дренажам должна быть обеспечена связь с водоносным пластом с обеих сторон водосточного коллектора. При большом притоке подземных вод , а также при заложении коллектора на глинах и суглинках, прокладывают две дрены, располагая их по обе стороны коллектора.

При малом притоке грунтовых вод и расположении водосточного коллектора в песчаных грунтах можно прокладывать одну дрену, располагая ее со стороны большего притока воды. Если при этом песчаные грунты имеют коэффициент фильтрации менее 5 м/сутки, под основанием коллектора должен быть устроен пластов ый дренаж в виде сплошного пласта или отдельных призм.

При выклинивании водоносного пласта на склонах и в откосах необхо димо устраивать перехватывающие дренаж и.

Перехватывающие дренажи закладывают на глубине не меньшей чем глубина промерзания и устраивают их по типу головного дренажа.

Когда водоносные слои выражены неясно и подземные воды выклиниваются по всей площади откоса, устраивают специальны е откосные дренажи.

При устройстве подпорных стенок, в местах выклинивания подземных вод, устраивают застенн ый дренаж. Заст ойный дренаж представляет собой сплошную засыпку из фильтрующего материала, уложенного за стенкой. При небольшой длине застенный дренаж может быть уложен без трубы. При значительной длине рекомендуется устраивать трубчатый дренаж с дренирующей обсыпкой.

Для улавливания родников, выклинивающихся на склоне, устраивают каптажные колодцы.

Откосные и застенн ые дренажи и каптажные колодцы должны иметь обеспеченные выпуски воды.

Для защиты существующих подвальных помещений и подполий зданий тип дренажа выбирают в каждом конкретном случае, руководствуясь местными условиями.

В песчаных грунтах устраивают кольцевые и головные дренажи.

В глинистых и суглинистых грунтах при глубок ом заложении фундаментов устраивают пристенные дренажи, при условии, что такое решение допускается конструкцией фундаментов и стен здания.

Пластовы м дренаж устраивают в случае , когда в подвале может быть устроен второй пол на более высоких отметках. В этом случае между старым и новым полом насыпают слой фильтрующего материала (крупнозернистого песка с призмами гравия или щебня) и соединяют его с наружным трубчатым дренажом, как и в обычных пластовых дренажах.

При проектировании и строительстве дренажей у существующих зданий должны быть предусмотрены меры против выноса и просадки грунтов.

Разрытие траншеи дренажа в этих случаях следует вести короткими захватками с немедленной укладкой дренажа и обратной засыпкой траншеи.

Трасса дренажа

Трассы кольцевых, пристенных и сопутствующих дренажей определяются привязкой к защищаемому сооружению.

Трассы головных и систематических дренажей определяются в соответствии с гидрогеологическими условиями и условиями застройки.

При заложении дренажа ниже подошвы фундаментов соседних сооружений и сетей расстояния между ними должны быть проверены с учетом уг ла естественного откоса грунта от края подошвы фундамента сооружения (или сети) до края траншеи дренажа (см. ).

Продольный профиль дренажа

Глубина заложения дренажей должна быть не меньше глубины промерзания грунта.

Глубина заложения головных, кольцевых и систематических дренажей определяется гидравлическим расчетом и заглублением защищаемых зданий и сооружений.

Глубина заложения пристенных и сопутствующих дренажей определяется в соответствии с глубиной защищаемых сооружений.

Наибольшие уклоны дренажей следует определять, исходя из максимально допустимой скорости течения воды в трубах - 1, 0 м/се к.

Расстановка смотровых колодцев

Смотровы е колодцы следует устанавливать в местах поворотов трассы и изменения уклонов, на перепадах, а также между этими точками при больших расстояниях.

На прямых участках дренажа нормальное расстояние между смотровыми колодцами - 40 м. Наибольшее расстояние между смотровыми колодцами дренажа - 50 м.

На поворотах дренажа у выступов зданий и у камер на каналах устройство смотровых колодцев не обязательно, при условии, что расстояние от поворота до ближайшего смотрового колодца не более 20 м. В случае, когда на участке между смотровыми колодцами дренаж делает несколько поворотов, смотровые колодцы устанавливают через один поворот.

Устройство выпусков

Выпуск воды из дренажей производят в водостоки, водоемы и овраг и.

Присоединение дренажей к водостокам, как правило, следует осуществлять выше шел ыги водостока. В случае присоединения дренажа ниже шел ыги трубы водостока , на участк е выпуска дренажа необходимо предусматривать обратный клапан. Не рекомендуется присоединение дренажа к водостокам ниже уровня воды в последних при периоде превышения 3 раза в год.

При выпуске в водоем дренаж должен быть заложен выше горизонта воды в водоеме во время паводка. При кратковременном повышении горизонта водоема дренаж в необходимых случаях может быть заложен ниже паводкового горизонта при условии оборудования выпуска дренажа обратным клапаном.

Устьевой участок дренажного выпуска в водоем должен быть заглублен ниже горизонта воды на толщину ледяного покрова с устройством перепадного колодца.

При невозможности устройства выпуска воды из дренажа самотеком необходимо предусмотреть насосную станцию (установку) перекачки дренажных вод , работающую в автоматическом режиме.

Совмещение дренажа с водостоком

При проектировании дренажа следует рассмотреть вариант про кладки егосовместно с водостоком (см. рис. ).

При достаточной глубине заложения водостока дренаж следует располагать над водостоком в одной вертикальной плоскости с выпуском дренажных вод в каждый смотровой колодец водостока. Расстояние в свету между трубами дренажа и водостока должно быть не менее 5 см.

В случае невозможности из-за глубины заложения расположить дренаж над водостоком следует осуществлять параллельную укладку дренажа в одной траншее с водостоком.

Трубы

Для дренажа следует применять асбестоцементные трубы.

Исключение составляют дренажи, закладываемые в подземных водах, агрессивных к бетонам и растворам на портландцементе. В этом случае для дренажа следует применять пластмассовые трубы.

Допустимые максимальные глубины засыпки до верха трубчатого дренажа зависят от расчетного сопротивления несущего грунта, материала труб, способов укладки труб (естественное или искусственное основание) и засыпки траншей, а также других факторов.

Необходимые данные по применению асбе стоцементн ых труб имеются в альбоме СК 2111- 89, а по пластмассовым трубам - в альбоме СК 2103- 84.

Водоприемные отверстия в трубах следует устраивать в виде пропилов шириной 3 - 5 мм. Длина пропила должна быть равна половине диаметра трубы. Пропилы устраивают с обеих сторон трубы в шахматном порядке. Расстояние между отверстиями на одной стороне - 50 см. Имеется вариант с просверливанием водоприемных отверстий (см. рис. , ).

При укладке труб необходимо проследить, чтобы пропилы оказывались сбоку трубы; верх и низ трубы должен быть без пропилов.

Асбестоцементные трубы соединяют муфтами.

При применении поливинилхлоридн ых труб (П ВХ) водоприемные отверстия выполняются аналогично асбестоцементн ым трубам. Гофрированная дренажная труба из полиэтилена (ПНД) выпускается с готовыми водоприемными отверстиями (см. рис. ).

Дренирующие конструкции и фильтры дренажей

Дренирующие обсыпки, в соответствии с составом дренируемых грунтов, устраивают однослойными или двухслойными.

При расположении дренажа в песках гравелист ых, крупных и средней крупности (при среднем диаметре частиц 0, 3 - 0, 4 мм и крупнее) устраивают однослойные обсыпки из гравия или щебня.

При расположении дренажа в песках средней крупности со средним диаметром частиц, меньшим 0, 3 - 0, 4 мм, а также в мелких и п ылеват ых песках, супесях и при слоистом строении водоносного пласта, устраивают двухслойные обсыпки (см. рис. 20). Внутренний слой обсыпки устраивают из щебня, а внешний слой обсыпки - из песка.

Материалы дренирующих обсыпок должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к материалам для гидротехнических сооружений.

Для внутреннего слоя дре нирующих обсыпок применяют гравий, а при отсутствии е го - щебень изверженных горных пород (гранит, сиенит, габбро, липарит , базальт, диабаз и др.) или же особо прочные разновидности осадочных пород (кремнистые известняки и хорошо сцементированные не выветривающиеся песчаники).

Для внешнего слоя обсыпок применяют пески, являющиеся продуктом выветривания изверженных пород.

Материалы для дренирующих обсыпок должны быть чистыми и не содержать более 3- 5 % по весу частиц с диаметром менее 0,1 мм.

Подбор состава дренирующих обсыпок производят по специальным графикам в зависимости от типа фильтра и состава дренируемых грунтов.

Дренажи следует укладывать в осушенные траншеи. В песчаных грунтах применяют водопонижение иглофильтрами. При заложении дренажа на водоупоре применяют водоотлив с устройством строительных дренажей, замораживание или химическое закрепление грунтов.

Трубы дренажей несовершенного типа укладывают на нижние слои дренирующей обсыпки, которые в свою очередь, укладываются непосредственно на дно траншеи.

Для дренажей совершенного типа основание (дно траншеи) укрепляется втрамбованным в грунт щебнем, а трубы укладываются на слои песка толщиной в 5 см.

В слабых грунтах с недостаточной несущей способностью дренаж должен быть уложен на искусственное основание.

Дренирующие обсыпки могут иметь прямоугольное или трапецеидальное очертание в поперечном разрезе.

Обсыпки прямоугольного очертания устраивают с помощью инвентарных щитов.

Обсыпки трапецеидального очертания насыпают без щитов с откосами 1:1.

Толщина одного слоя дренирующей обсыпки должна быть не менее 15 см.

Трубофильтры

Взамен устройства дренажа из труб с гравийно- щебеночн ым фильтром для профилактических дренажей могут быть применены трубофильтры из пористого бетона или другого материала. Область и условия применения трубофильтров определяется специальными указаниями.

Колодцы

На трубчатых дренажах устраивают колодцы.

Дл я предохранения от засорения колодцы должны быть снабжены вторыми крышками.

Перепадн ые колодцы на дренаже должны иметь водобойную часть.

Песчаные призмы

При прокладке дренажа в песчаных грунтах с коэффициентом фильтрации менее 5 м/сутки, а также в грунтах слоистого строения, часть траншеи над дренажом засыпают песком. Засыпанная песчаная призма должна иметь коэффициент фильтрации не менее 5 м/сут.

Засыпку песком траншеи, разработанной в песчаных грунтах, производят на высоту 0, 6 - 0, 7Н, где Н - высота от дна траншеи до уровня подземных вод, но не менее 15 см. над верхом дренирующей обсыпки. В грунтах слоистого строения траншею засыпают песком на 30 см. выше уровня подземных вод (см. рис. ).

Колодцы-фильтры

При неоднородном строении водоносного пласта, когда горизонтальная дрена проходит в верхнем менее проницаемом слое, а ниже расположен более проницаемый слой, устраивают комбинированный дренаж, состоящий из горизонтальной дрены и вертикальных самоизливающихся колодцев-фильтров (см. рис. ).

Проходку вертикальных колодцев-фильтров можно выполнить гидравлическим способом (погружением с помощью подмы ва) или буровым способо м. В этих случаях колодцы-фильтры в конструктивном отношении устраиваются аналогично трубчатым колодцам вертикальных дренажей. Устье (верхний конец трубчатого колодца) располагается ниже общего непониженного уровня подземных вод и заделывается в днище смотрового колодца дренажа. Отметка устья трубчатого колодца должна быть выше отметки лотка горизонтальной дрены на 15 см. При небольшой глубине установку колодцев-фильтров можно производить открытым способом. Для этой цели со дна траншеи горизонтального дренажа открывают колодцы, в которых устанавливают вертикально трубы (асбесто цементн ые или пластмассовые), заполненные гравием или щебнем. Пространство между вертикальной трубой и грунтом заполняют крупнозернистым песком. Нижний конец вертикальной трубы входит в слой гравия или щебня на дне колодц а. Верхний конец трубы сопрягается с внутренним слоем обсыпки горизонтальной дрены.

Конструкция пластового дренажа

Пластов ый дренаж применяется для защиты подвалов зданий, приямков и каналов в тех случаях, когда один трубчатый дренаж не дает необходимого дренирующего эффекта.

Пластовый дренаж устраивается в виде слоя песка, отсыпаемого по дну котлована под здание или траншеи для канала.

Слой песка в поперечном направлении прорезают призмами из гравия или щебня.

Пластовый дренаж необходимо предохранить от засорения во время строительств а. При устройстве полов и оснований мокрым способом (с применением монолитного бетона и цементных растворов) необходимо закрыть пластов ый дренаж изолирующим материалом (пергамином и т. п.).

Гравийные (или щебеночные) призмы должны иметь высоту не менее 20 см.

Расстояние между призмами - 6÷12 м (в зависимости от гидрогеологических условий). Прокладываются призмы , как правило , в середине между поперечными фундаментами здания.

При большом притоке воды или для особо ответственных сооружений пластов ый дренаж может быть двухслойным по всей площади с нижним слоем из песка и верхним - из гравия и ли щебня.

При малой ширине защищаемого сооружения и ограниченном притоке воды, в частности под подземными каналами, пластовый дренаж может быть устроен из одного слоя песка или из щебня.

Толщина пластового дренажа под зданиями должна быть не менее 30 см, и под каналами - не менее 15 см.

В отдельных случаях, при большой площади дренажа или особых требованиях к понижению зоны капиллярного насыщения, толщина и конструкция пластового дренажа определяются расчетом.

Пластовый дренаж должен выходить за наружные стенки сооружения, а в необходимых случаях - отсыпаться по откосу котлована (траншеи).

Пластовый дренаж должен быть соединен с трубчатым дренажом кольцевым, пристенным или сопутствующим.

При большой площад и подз емного помещения следует прокладывать дополнительные трубчатые дрены под полом помещения.

В подпольях зданий, возводимых на свайных основаниях, пластовый дренаж может быть устроен в сочетании с однолинейным трубчатым дренажом, расположенным под подполье м

Насосные станции (установки) для откачки дренажных вод

Глубина заложения подземных помещений жилых и общественных зданий и сооружений не всегда позволяет направить дренажные воды самотеком в ливневую канализацию. В этом случае необходимо устройство дренажных насосных станций. При проектировании дренажных насосных станций следует руководствоваться следующим:

устройство отдельно стоящих насосных станций (установок), как правило, экономически нецелесообразно, т.к. затраты на их строительство и эксплуатацию будут значительно больше, чем встроенных в подвальные помещения;

насосные установки, восновном должны располагаться взданиях, дренажные воды от которых направить в ливневую канализацию (водосток) самотеком не представляется возможным;

При технико-экономическом обосновании возможно устройство одной насосной станции перекачки дренажных вод от нескольких зданий. Если здания будут принадлежать разным владельцам, для решения этого вопроса необходимо получить соответствующий документ о долевом участии в строительстве и эксплуатации общей станции перекачки, оформленный в установленном порядке.

При решении вопроса о размещении насосных станций перекачки дренажных вод приоритетным является соблюдение допустимых уровней шума и вибрации от насосных агрегатов и трубопроводов в квартирах жилых домов и общественных помещениях.

Насосные установки не должны располагаться: под жилыми квартирами, детскими или групповыми комнатами детских садов и яслей, классами общеобразовательных школ, больничными помещениями, рабочими комнатами административных зданий, аудиториями учебных заведений и другими подобными помещениями.

В проектах необходимо производить соответствующие расчеты по шуму и вибрации, определяющие выбор технических мероприятий, обеспечивающих выполнение требований по допустимым уровням шума и вибрации в жилых и общественных помещениях зданий согласно с МГСН 2.04-97 , пособий к МГСН 2.04-97 «Проектирование защиты от шума и вибрации инженерного оборудования в жилых и общественных зданиях» и «Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий».

Расходы дренажных вод, направляемых в насосную станцию, должны определяться конкретно для каждого объекта.

Как правило, к установке следует предусматривать два насосных агрегата, из которых один резервный. При обосновании допускается установка большого количества насосов. При ограниченной площади помещения для размещения насосной станции наиболее целесообразно применять погружные насосы.

Дренажная насосная станция перекачки должна иметь специальное помещение, необходимое для размещения приемного резервуара, насосных агрегатов и другого оборудования.

Доступ к насосной станции должен иметь только персонал, обслуживающий установленное оборудование.

Работа насосных станций должна предусматриваться в автоматическом режиме.

Вместимость приемных резервуаров с ледует определять в зависимости от расчетного секундного расхода дренажных вод, производительности выбранного насоса или насосов и допустимой частоты включения электродвигателя насоса, но не менее 5-минутной максимальной его производительности (для отечественных насосов). Максимальное число включений в час для насосов импортного производства должно указываться в технической документации фирмы производителя. В случае отсутствия этих данных следует сделать соответствующий запрос.

Для уменьшения частоты включения насоса может предусматриваться поочередная их работа. В этом случае следует предусмотреть 3-ий резервный насос, который допускается хранить на складе. Учитывая, что дренажные воды, как правило, условно-чистые, возможно не предусматривать специального трубопровода для взмучивания осадка в резервуаре. Для загрязненных вод или при необходимости регулирования расхода стоков, перекачиваемого насосами, следует предусмотреть указанный трубопровод.

Для автоматизации и диспетчеризации работы насосных агрегатов в приемном резервуаре насосной станции назначают соответствующие уровни воды.

Уровни включения рабочего и резерв уарного насосов должны назначаться ниже лотка подводящего трубопровода. При этом уровень включения резервного насоса назначается выше рабочего, т.к. он должен включаться не только при аварийной остановке рабочего насоса, но и при увеличении притока воды и соответственно повышении ее уровня в резервуаре (т.е. если производительность рабочего насоса меньше увеличенного притока стоков).

В случае дальнейшего повышения уровня воды из-за аварийной остановки насосов или по другим причинам назначается верхний аварийный уровень, при достижении которого подается аварийный сигнал.

Верхний ава рийный уровень обычно принимается на отметке лотка подводящего трубопровода.

Уровень отключения насосов должен находиться на расстоянии не менее 2 D вх от низа всасывающего трубопровода (входящего отверстия), а входное отверстие должно располагаться не менее 0,8 D вх от дна резервуар а.

Эти прави ла необходимо соблюда ть для благоприятного подвода воды к вертикальному всасывающему трубопроводу и во избежании попадания в него воздуха.

Нижний аварийный уровень принимается в промежутке между уровнем отключения насосов и входным отверстием всасывающих трубопроводов.

При применении к установке лопостн ых горизонтальных или вертикальных насосов необходимо учитывать геометрическую высоту всасывания насосов.

Каждый насос должен иметь с вой всасывающий трубопровод.

Всасывающие трубопроводы должны быть герметичными. Наиболее предпочтительными являются сварные соединения.

Для предотвращения образования во всасывающем трубопроводе во здушных мешков трубопровод прокладывается с подъемом в сторону насоса (уклон не менее 0, 005). По этой же причине при переходе с одного диаметра на другой на горизонтальных участках применяют только «косые» переходы с горизонтальной верхней образующей (эксцентрический переход).

Напорные трубопроводы после установки на них обратных клапанов и задвижек, как правило, следует объединять в один трубопровод.

При применении погружных насосов нижний уровень отключения должен приниматься не ниже указанной в технической документации фирмы-производителя.

Примечания :

1. На рис. и представлены примеры решения пристенного дренажа с применением дренажной об олочки «ДРЕНИЗ » и дренажа на свайном основании с засыпкой пазух песком.

2. Методы гидрогеологических и гидравлических расчетов дренажей рекомендуется использовать из источников, приведенных в приложении.

МГСН 2.07-97 «Основания, фундаменты и подземные сооружения»

ВСН-35-95 «Инструкция по технологии применения полимерных фильтрующих оболочек для защиты подземных частей зданий и сооружений от подтопления грунтовыми водами», НИИ Мосстрой

Альбом № 84 Института Мосинжпрое кт «Дренажи д ля осушения городских территорий и защиты подземных сооружений»

Альбом СК 2111- 89 Института Мосинжпроект «Подземные безнапорные трубопроводы из асбестоцементных, керамических и чугунных труб»

Альбом СК 2103- 84 Института Мосинжпроект «Подземные безнапорные трубопроводы из пластмассовых труб»

Справочник проектировщика «Сложные основания и фундаменты» М., 1969 г.

Абрамов С .К. «Подземные дренажи в промышленном и в гражданском строительстве» М.,1967 г.

Дегтярев Б. М. и др. «Защита оснований зданий и сооружений от воздействия подземных вод» Стройиздат, 1985 г.

МГСН 2.04-97 «Допустимые уровни шума, вибрации и требования к звукоизоляции в жилых и общественных зданиях»