Схема дренажа: классификация, критерии выбора, состав

Для защиты заглубленных частей зданий от подтопления, причины которого кроются в атмосферных осадках, поверхностных стоках, подземных водах должна предусматриваться прокладка дренажной системы. Кольцевой дренаж фундамента - наиболее эффективный метод решения проблемы подтопления.

Устройство дренажа вокруг дома (схема).

Схема дренажа обладает актуальностью, в случае если:

заглубленные части зданий расположены ниже расчетного уровня подземных вод;
эксплуатация заглубленных помещений осуществляется в суглинистых и глинистых грунтах независимо от наличия подземных вод;
технические подполья в глинистых и суглинистых грунтах имеют заглублении более 1,3 м от планировочной поверхности земли.

Осушение грунтов территорий и исключение возможности поступления воды к сооружениям и зданиям, помимо дренажа, предполагает ряд мероприятий:

Нормативное уплотнение грунта при засыпке траншей и котлованов.
Устройство отмостка у зданий шириной более 1 м с активным поперечным уклоном от зданий не менее 2%.

Необходимо учитывать, что прокладка гидроизоляционного слоя для защиты частей зданий, которые соприкасаются с грунтом, должна предусматриваться независимо от устройства дренажей.

Классификация дренажных систем

Схема устройства дренажа.

В зависимости от размещения дренажа по отношению к водоупорному горизонту конструкции могут быть несовершенного или совершенного типов.

Закладку дренажной системы фундамента несовершенного типа проводят выше водоупора. Подземные воды направляются в дренажи со всех сторон, по этой причине дренирующая обсыпка должна быть замкнутой со всех сторон.

Дренажи совершенного типа закладываются на водоупоре. Подземные воды направляются в дренаж с боков и сверху, поэтому дренаж совершенного типа должен обладать дренирующей обсыпкой сверху и с боков.

Дренажи для фундамента могут быть общими, им под силу обеспечивать понижение уровня подземных вод на территории микрорайона, и местными для защиты от подтопления подземными водами сооружений (кольцевым, пристенным, пластовым).

Критерии выбора местного дренажа

Схема отвода вод от фундамента дома.

Защита от подтопления грунтовыми водами подполий и подвальных помещений отдельно стоящих зданий, в случае их заложения в водоносных песчаных грунтах осуществляется с помощью кольцевого дренажа. Кольцевой дренаж функционирует по принципу понижения уровня подземных вод внутри защищенного контура.

При наличии ясно выраженного одностороннего притока грунтовых вод схема дренажа формируется в виде разомкнутой контурной системы. Дренаж кольцевого типа необходимо закладывать ниже пола защищаемого сооружения, на расстоянии 5-8 м от стены сооружения. При большом заглублении или меньшем расстоянии принимают меры против ослабления, выноса и осадки грунта под фундаментом здания.

Пристенный (прифундаментный) дренаж фундамента применяют для защиты подполий и подвальных помещений зданий, заложенных в суглинистых, глинистых грунтах и при слоистом строении слабоводопроницаемой толщи.

Данный вид дренажной системы прокладывается с наружной стороны по контуру здания. Расстояние между стеной здания и дренажом определяют шириной фундамента и расположением смотровых колодцев дренажа.

Схема пристенного дренажа.

Схема такого дренажа предполагает прокладку системы не ниже основания фундаментной плиты или подошвы ленточного фундамента. При большой глубине заложения фундамента от отметки пола подвального помещения дренаж можно закладывать выше подошвы фундамента при условии принятия мер, предотвращающих его просадку.

Монтаж пристенной системы проводится с применением геокомпозитов, которые состоят из профилированной пластиковой мембраны и наклеенного на нее геотекстиля.

Пластовой дренаж устраивают в сочетании с пристенными и кольцевыми дренажами в ряде случаев:

когда пристенный или кольцевой дренаж не обладают достаточной эффективностью;
сложное строение водоносного пласта с изменением водопроницаемости и состава;
в водоносных пластах большой мощности, наличии напорных подземных вод, слоистом строении;
с профилактической целью в суглинистых и глинистых грунтах.

Дренажные трубы

Материал дренажной трубы выбирают с учетом глубины их заложения в зависимости от прочности материала и степени агрессивности подземных вод.

Современный строительный рынок предлагает широкий выбор дренажных пластмассовых труб из полиэтилена низкого давления, поливинилхлорида, а также полипропилена и полиэтилена высокой плотности.

Схема укладки дренажных труб.

Это связанно с полной заводской готовностью трубы и комплектующих деталей лотковой части смотровых пластмассовых колодцев, с удобством и легкостью их транспортировки и монтажа, высокой устойчивостью в агрессивных средах.

Пластмассовые трубы выпускают с полной или частичной перфорацией и для разных глубин заложения. Между собой трубы скрепляют при помощи соединительных муфт из идентичного материала. При укладке проследите, чтобы водоприемные отверстия размещались сбоку трубы, низ и верх трубы должен быть без пропилов.

Пристенный и кольцевой дренаж прокладывается с уклоном, который обеспечивает самотечное движение воды со скоростью, исключающей размыв грунта и заиливание труб, а также учитывая водообильность осушаемого участка.

Продольные уклоны рекомендуют принимать не менее отметки в 0,002 для глинистых грунтов, 0,003 - для песчаных. Дрены устраивают с минимальными продольными уклонами, в связи с тем что увеличение уклона дрен ведет к возрастанию объемов работ. Наибольший уклон дренажа определяют, учитывая максимально допустимую скорость течения воды в трубах - 1,0 м/сек.

Смотровые колодцы

Схема отвода воды в дренажный колодец.

Схема дренажной системы предполагает наличие смотровых колодцев, которые служат для ревизии дренажной системы и проведения очистки. Если необходимо, монтируются приемные и перепадные колодцы.

Смотровые колодцы для осушаемого участка устанавливают в местах поворотов трассы и изменения уклонов, и в случае больших расстояний дренажной трубы.

На прямых участках дренажной системы расстояние между смотровыми колодцами составляет 40 м. Наибольший показатель расстояния между смотровыми колодцами - 50 м.

На поворотах у выступов зданий установка смотровых колодцев не обязательна при условии, что расстояние от ближайшего смотрового колодца до поворота не более 20 м. В случае если территория участка предполагает наличие нескольких поворотов дренажа, смотровые колодцы устанавливаются через один поворот.

Глубину заложения отводящих и водоприемных элементов дренажа определяют заглублением защищаемых конструкций и глубиной промерзания грунта. Выпуск воды с участка производят в водосточно-дождевую канализацию, проточные водоемы и водотоки. Если выпуск воды с участка самотеком невозможен, необходимо предусмотреть обустройство насосной станции перекачки дренажных вод.

Дренирующие обсыпки

Состав дренирующих обсыпок участка зависит от типа фильтра и состава грунтов. Однослойные обсыпки состоят из щебня или гравия, или при размещении дренажа в гравелистых песках. Двухслойные обсыпки устраивают из щебня и песка при расположении дренажа в песках средней крупности с диаметром частиц менее 0,3-0,4 мм, пылеватых песках и супесях. Толщина одного слоя обсыпки - не менее 150 мм. Гравий или щебень, которые используются для устройства дренажей участка, должны быть изверженных пород: гранита, габбро, базальта.

Дренирующие обсыпки для участка могут обладать прямоугольным или трапецеидальным очертанием в поперечном разрезе. Обсыпки прямоугольного очертания устраивают при помощи инвентарных щитов. Обсыпки трапецеидального очертания насыпают, не используя щиты, с откосами 1:1. Специалисты рекомендуют двухслойные дренирующие обсыпки делать прямоугольного очертания при помощи инвентарных щитов.

Наряду с устройством обсыпок предусматривают засыпку траншеи песчаным грунтом. При обустройстве откосной траншеи такая засыпка выполняется в виде призм для экономии материала. Функция призмы - прием воды, притекающей с боков.

Засыпку траншеи песком, разработанной в песчаных грунтах, проводят на высоту 0,6-0,7 Н, где Н - высота от уровня подземных вод до дна траншеи, но не менее 15 см над верхом дренирующей обсыпки. Для слоистых грунтов траншея засыпается песком на 30 см выше уровня подземных вод.