Дренажные системы для отвода грунтовых вод: Дренажные системы для отвода грунтовых и осадочных вод «Десса»

Как выбрать дренажные трубы ?

22 сентября 2021

Когда грунтовые воды создают давление на фундамент дома, на равнинном участке застаиваются лужи, из-за избыточной влаги подгнивают корни овощных культур, тогда подбираются и покупаются дренажные трубы и организовывается водоотводящая система. Последняя монтируется поверхностная или глубинная, открытая либо закрытая в предусмотренной технологией последовательности.

Разновидности систем дренажа

 

Дренажная система различается поверхностной и глубинной. Каждая из них дополнительно разделяется на подвиды в зависимости от места монтажа и конструкционных отличий.

 

Поверхностная дренажная система

 

Поверхностный отвод гофрированными трубами просто устраивается. Бывает открытым и закрытым (точечным, линейным).

1. Открытый дренаж. Предназначен для поверхностного сбора осадков с приватной территории. Представляет собой простые лотки, по которым стоки отводятся в овраг или водоем. Открытые канавки иногда декорируются гравийными камнями.

2. Закрытый дренаж. Используется для сбора талой и дождевой воды с кровель дома, подсобных сооружений, асфальтированных площадок, плиточных садовых дорожек и других обустроенных или естественных покрытий.

• Точечный. Состоит из локальных дождеприемников с решетками, располагающимися под кровельными водостоками, и труб, которые отводят воду в дренажный колодец.

• Линейный. Представляет собой бетонные или пластиковые соединенные лотки, накрытые защитно-декоративными решетками. Устраивается в неглубоких траншеях, выкопанных на выбранном участке. С помощью решеток полость лотков защищается от листьев, веток и мусора.

Значительно проще и быстрее прокладывается открытый дренаж, но его приходится часто чистить. Более эффективна в работе закрытая система, но её нужно относительно долго проектировать.

Глубинная дренажная система

 

Глубинные дренсистемы, которые также можно назвать закрытыми, бывают общими и местными. При устройстве первых лишняя влага удаляется со всей территории участка. При создании вторых избыточная вода отводится гофрированными трубами от фундаментов здания и подсобных построек, а также гаражей, беседок, дорожек. Глубинный дренаж по другим критериям разделяется: по виду — на пристенный, кольцевой и пластовый; по типу в зависимости от конструкционных особенностей — на горизонтальный, вертикальный и комбинированный.

1. Виды глубинного дренажа.

 

• Пристенный. Строится у стен подвалов обычно сразу после его возведения с целью отвода влаги. Изготавливается из обсыпанных щебнем дрен. Прокладывается в траншее, вырытой вокруг дома под незначительным уклоном. 

• Кольцевой. Напоминает пристенный, но устраивается на некотором расстоянии от фундамента. У такой дренажной системы имеется замкнутый контур. Собранная жидкость уходит в нижележащие слои песчаной или супесчаной почвы.

• Пластовый. Предназначается для удаления подземных вод и капиллярной влаги. Дорого обходится, сложно устраивается, но отличается высокой эффективностью. Укладывается в основании здания прямо на водоносный грунт. Гидравлически связывается с дреной.

2. Типы глубинного дренажа

 

• Горизонтальный. Водоотведение бывает пристенным, кольцевым и пластовым. В составе находятся дренажные трубы и смотровые колодцы. Одна часть собранной воды уходит в грунт, другая — в овраг, канаву либо водоем.

• Вертикальный.Представляет собой скважины (колодцы), которые объединяются коллектором. Ввиду сложности монтажа применяется нечасто. Вода откачивается из скважин насосами.

• Комбинированный.Представляет собой микс двух дренажных систем — горизонтальной и вертикальной.

Дренаж выбирается на основе геологических и геодезических изысканий в зависимости от поставленной задачи. Во внимание берутся уровень залегания почвенных вод, виды грунтов на участке, рельеф местности, климатические особенности и другие факторы.  

 

Технология укладки дренажной трубы

Среди разных видов дренажа часто монтируется пристенная модификация.

С её помощью защищается основание дома от разрушения путем отвода от него дождевых, талых и паводковых вод. Для строительных работ применяется геотекстиль плотностью от 100 до 150 г/м2, щебень и песок, смотровой и коллекторный пластиковые колодцы, погружной насос и фитинги, в том числе фланцы. Для отвода жидкости можно использовать, например, гофрированную дрену HDPE InstalPlast Lask. Монтаж системы дренажа проводится в технологической последовательности.

1. Участок очищается от мусора, с помощью колышек и веревки выполняется трассирование.

2. Лопатой или спецтехникой копается траншея: её ширина должна на 30 см превышать диаметр трубы. Уклон по направлению стока устраивается из расчета от 1 до 2 см по высоте на 1 м по длине.

3. Дно траншеи отсыпается песком толщиной слоя от 10 см.

4. Под колодцы создаются площадки соответствующих размеров;

5. Дно траншеи застилается геотекстилем: края последнего выводятся на бортики с выпуском в 150 мм.

6. На геотекстиль толщиной слоя 10-20 см насыпается и под уклоном разравнивается щебень.

7. Дрены укладываются, соединяются фитингами, заводятся в предварительно установленные колодцы.

8. Трубы засыпаются 20-сантиметровым слоем щебня, последний сверху заворачивается геотекстилем.

9. На материал насыпается 200 мм песка, который затем утрамбовывается. Образованная конструкция засыпается грунтом.

10. Колодцы также закапываются землей, затем закрываются крышками.

В случае выпадении в регионе значительного количества осадков над дренажем устраивается ливневая канализация. Лотки с решетками укладываются на подушку из песка.

Выбор места установки дренажной системы

 

Место установки выбирается на основе избытка влаги на конкретном участке. Осушение можно устроить общее или локальное. Если местность ровная, грунты глинистые, осадки частые, а уровень почвенных вод высокий, то водоотведение устраивается на всей рассматриваемой територии. При этом в каждом конкретной точке создается наиболее подходящий вид дренажа.

У фундамента дома, например, устраивается пристенная система и ливневая канализация, возле дорожек и на обустроенных площадках создается поверхностный дренаж, на земельном участке с небольшим уклоном отведение выполняется открытыми лотками или заглубленными гофрированными трубами. Кроме того, если дом построен на месте с высокими грунтовыми водами, дренаж устраивается пластовый. Если имеется верховодка и почва у здания слабопроницаема, система создается пластовая. 

 

Факторы, которые влияют на место выбора:

 

• на крутом склоне дождями размывается плодородная почва;

• из-за лишней жидкости подгнивают корни растений;

• на равнинной местности длительное время остаются лужи;

• на участке растут влаголюбивые растения, что свидетельствует о переувлажнении почвы;

• периодически затапливаются погреба и подвалы.

Места устройства дренажа также выбираются на основании гидрологических наблюдений и исследований.

 

Особенности укладки труб: планирование

Перед монтажом составляется схема укладки дрен. Выполняется эта работа на основе данных геологической и геодезической разведки. Кроме нужной изыскательной информации, в учет берутся следующие принципы устройства системы:

• наклон трубы зависит от её диаметра: при Ø 110 мм перепад по высоте составляет до 2 см на 1 м;

• для организации поверхностного трубопровода лучше брать жесткие изделия, для прокладки заглубленной коммуникации, соответственно, гибкие аналоги;

• дренаж нужно устраивать ниже глубины промерзания и основания фундамента;

• чтобы стоки хорошо фильтровались, а трубопровод не заиливался, кроме щебня, необходимо применять крупнозернистый песок фракцией 1,5-2,0 мм;

• для эффективного функционирования дренажную систему и ливневую канализацию нельзя объединять, в противном случае нижележащий трубопровод будет подвергаться повышенной нагрузке;

• в суглинистом либо супесчаном грунте не рекомендуется применять геотекстильный фильтр: он быстро забьется, и перфорированные трубы перестанет функционировать.

Кроме того, запрещается сбрасывать жидкость в канавы и водоемы, если существует риск их сезонного переполнения. В этом случае из-за обратного тока воды существует возможность затопления участка.

 

Какие трубы лучше использовать для дренажа

Сейчас для водоотводящих работ практически не используются трубы из асбеста, цемента, асбоцемента, керамики, тем более, из стали. Самые практичные изделия производятся из полиэтилена низкого давления ПНД, в том числе высокой плотности HDPE. Они служат не менее 50 лет, не коррозируют и не гниют. Благодаря пластичности могут обходить препятствия при укладке. Такие дрены делятся на группы по характеристикам и техническим параметрам.

 

1. Число слоев. Изделия с одним слоем отличаются высокой гибкостью, с двумя — значительной прочностью и повышенной пропускной способностью.

2. Эластичность. Жесткие гофрированные трубы выпускаются отрезками по 6 м, гибкие продаются в бухтах длиной по 50 и 100 м.

3. Исполнение отверстий. В изделиях с полным перфорированием прорези находятся по всему диаметру. В дренах с неполной перфорацией отверстия располагаются только в верхней их части.

 

Интернет-магазин Boiler.ua продает дренажные трубы в бухтах длиной 50 м. Рекомендуем купить на сайте магазина перфорированные гофрированные трубы HDPE InstalPlast Lask на выгодных условиях. Окончательная стоимость зависит от количества приобретенных бухт. 

Поделится

Поделится

Новый комментарий

Войти с помощью

Отправить

Дренажные системы. Проектирование в Москве. Проектное бюро МСО-7

октября 28, 2021

1. Что такое дренажная система
2. Виды дренажа
3. Зачем нужен проект дренажной системы
4. Уклоны и глубина заложения
5. Элементы конструкций отвода грунтовых вод
6. СНиП и правила устройства дренажа

Дренажные системы – комплекс сооружений для сбора и удаления подземных вод. Наличие грунтовой воды определяют инженерные гидрогеологические изыскания. На стадии проектирования здания наличие подземных водоносных горизонтов подразумевает разработку проектных мероприятий для их отвода. Устройство дренажа регулирует водный баланс грунта, создает благоприятные условия для выполнения строительных работ.

Принцип работы дренажных систем состоит в том, что грунтовая вода попадает в трубопровод, самотечным образом транспортируется и собирается в накопителе. Собранный объем может отводиться в централизованную систему ливневой канализации или откачиваться насосами с места сбора. Дренажные трубопроводы укладываются аналогично канализационным сетям.

Сбор подземных вод осуществляется по двум схемам:

• линейные. Представляют собой 2 разновидности: закрытый и открытый дренаж. К закрытому относятся перфорированные трубопроводы, к открытому – заполненные фильтрующим материалом траншеи, проложенные по периметру строительной площадки. Разновидностью линейной системы является пристенный дренаж;

пластовые. Устраивается по всей площади, в основании защищаемого сооружения при малой мощности водоносного слоя. Отвод влаги, собранной пластовой системой, производится в линейную часть.

По времени использования может быть:

• временный. Устраивается на период строительства и демонтируется после его окончания;
• постоянный. Монтируется во время возведения дома, используется в процессе эксплуатации готового объекта.

Необходимость проектирования водоотводящих систем обусловлено следующими условиями строительства:

• предотвращение попадания влаги в котлован или траншею;
• создание безопасных условий производства работ;
• защита и предотвращение неблагоприятного изменения природных гидрогеологических параметров и свойств грунта после начала строительных работ;
• обеспечение стабильной экологической обстановки, благоприятствующей сохранности существующих зданий и сооружений на прилегающей территории;
• исключение постоянного воздействия влаги на подземные конструкции в процессе эксплуатации. Наличие водных источников может привести к размыву грунтового основания и фундаменты, обрушению дома.

Существуют нормативные указания, согласно которым отвод воды обязателен в случае расположения полов подвалов, техподполья, каналов для коммуникаций ниже уровня подземных вод, наличия глинистых и суглинистых типов земли в качестве основания, технологических требований к эксплуатации сооружений, не допускающих появления сырости в подвальных помещениях.

Исходными данными для разработки проекта дренажной системы являются результаты гидрогеологических исследований с указанием глубины заложения водного горизонта, их агрессивности по отношению к подземным конструкциям постройки, физико-технические характеристики грунтов, объемно-планировочные и конструктивные решения, функциональное назначение здания.

Уклон дренажных систем следует рассчитывать исходя из обеспечения скорости движения жидкости, при которой не происходит заиливание внутреннего пространства. Его значение зависит от типа грунта. Для глинистого типа минимальный уклон составляет 0,002, для песчаного – 0,003. Максимальное значение высчитывается, исходя из скорости движения жидкости 1м/с.

Глубина заложения должна быть ниже глубины промерзания грунта на данной местности. Линейный дренаж должен находится ниже уровня пола защищаемого здания, глубина определяется расчетом. Он производится с использованием величины расчетного сопротивления грунта. Также заложение сети зависит от материала трубы, наличия искусственного основания под трубопровод, обратной засыпки траншеи.

Пристенный дренаж должен находиться на отметке нижней поверхности фундамента

.

Выбор дренажной системы зависит от источника питания и режима поступления грунтовой воды, рельефа участка, несущей способности грунтового основания, их коэффициентов фильтрации, пористости, водоотдачи. При наличии песчаников в расчет берется гранулометрический состав.

Конструктивное строение дренажной системы предусматривает укладку дренирующей обсыпки, сквозь которую жидкость попадает в перфорированную трубу и самотеком перемещается в место сбора. В качестве обсыпки может применяться песок, гравий, щебень. Она может устраиваться в один или два слоя. При прокладке дренажа в песках, проектом предусматривается устройство однослойной обсыпки, при наличии глинистых, суглинистых, супесчаных грунтов – двуслойная. Внутренний слой состоит из щебня, наружный – из песка. Материалы для дренирующих слоев должны быть чистыми, не иметь примесей. Для предотвращения заиливания труб при попадании твердых примесей из грунтовой жидкости, можно использовать водопроницаемое покрытие из синтетического полотна. Оно выполняет функции сепарации и фильтрации.

Труба, собирающая природные стоки, имеет водоприемные отверстия. Они получаются путем устройства пропилов по длине окружности. Длина пропила равна половине диаметра трубы, ширина – 3-5мм. Отверстия располагаются в шахматном порядке.

Для возведения строений в песчаных почвах с хорошей водоотдачей, проектируется линейный трубчатый дренаж, проходящий по всему периметру будущего здания. Его трасса состоит из трубопроводных участков и смотровых колодцев. Колодцы монтируются в углах поворота трассы, на прямолинейных участках расстояние между колодцами составляет 40-50м.

Пристенный дренаж предназначен для отвода влаги от стен дома в том случае, если он находится на участке с высоким уровнем грунтовой воды. Для его устройства пазухи фундамента засыпаются крупным песком, через который вода проникает в трубчатую систему, проложенную по периметру дома.

Если в основании лежат супеси или пылеватые пески, и трубчатая конструкция не дает нужного дренирующего эффекта, то необходимо устроить пластовый дренаж. Для его устройства по всей площади котлована устраивают основание из песка с поперечными прорезями из гравия или щебня. Прорези в виде призм должны иметь высоту не менее 20см. Пластовый дренаж выводится за пределы наружных стен здания, соединяется с линейным или пристенным.

Проектирование и устройство дренажных систем регламентируется сводом правил, в котором определены нормативные параметры и правила устройства дренирующих сетей. Также отвод воды непосредственно связан с проектированием оснований. Дренаж выполняется до начала основного цикла работ.

При монтаже дренирующих линий необходимо придерживаться правил:

1. Дно траншеи должно быть выполнено в соответствии с указанным в проекте уклоном.
2. Дно траншеи не должно содержать твердых включений.
3. Монтаж трубы ведется в траншее. Гидравлического испытания уложенных труб не предусмотрено.
4. Обсыпка дренирующими материалами ведется послойно. Толщина одного слоя должна быть не менее 15см.

Заказать проектирование дренажной системы в Москве и Московской области Вы можете:

• оставив заявку на сайте;
• написав на e-mail: [email protected];
• позвонив: +7 (910) 460-12-92, +7 (916) 861-89-55;
• приехав в офис: г. Пушкино, Московская область, ул. 50 лет Комсомола, д. 41
  

А так же связавшись с нашим on-line консультантом.
Проектное бюро “МСО-7”.

---

Экспертные решения для грунтовых вод | Специалисты по подземному дренажу

Грунтовые воды или подземные воды текут через поры почвы и горных пород под поверхностью земли. Термин «уровень грунтовых вод» относится к верхнему уровню насыщенной почвы, который постоянно колеблется в зависимости от сезона и количества осадков. Высокий уровень грунтовых вод позволяет воде достигать поверхности, как и родники и артезианские скважины.

Чрезмерный уровень грунтовых вод из-за неправильного дренажа является вполне естественным, но может представлять серьезную опасность для фундамента вашего дома, двора и ландшафта.

Предупреждающие признаки проблемы с грунтовыми водами включают:

• Чрезмерно влажный, сырой газон
• Сбор воды во дворе
• Неровный/нестабильный газон

В Diversified Drainage мы понимаем, что для правильного решения проблем с подземными водами необходимо обрабатывать их у источника. У нас есть опыт, знания и оборудование для точного выявления и устранения проблемы, а не для предоставления временного решения.

Узнайте больше о наших решениях по дренажу грунтовых вод ниже и свяжитесь с нами сегодня, чтобы запланировать обслуживание.

Французские водостоки

Французские водостоки отводят воду от вашего дома, чтобы защитить фундамент, газон и подвал от затопления и повреждений. Они состоят из перфорированной дренажной трубы, окруженной окатанным гравием и закопанной в траншею, ведущую к системе ливневой канализации или другому выходу.

Французские водостоки помогают исправить и предотвратить:

• Мокрые газоны
• Влажный подвал
• Высокий уровень грунтовых вод

• Сбор воды во дворе
• Морозное пучение
• Протекающий/разрушающийся фундамент

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ

Занавесные водостоки

Занавесные водостоки похожи на французские водостоки, за исключением того, что они имеют неглубокую траншею и не полностью заглублены. Это позволяет помочь с отводом поверхностных/ливневых вод, а также отводом грунтовых вод.

Занавесные водостоки помогают исправить и предотвратить:

• Стоячие поверхностные воды
• Ливневой сток не сливается
• Высокий уровень грунтовых вод

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ

Дренажная система фундамента

Дренажная система фундамента улавливает грунтовые воды и отводит их от вашего дома, прежде чем они смогут повредить целостность фундамента или просочиться в подвал. По сути, они функционируют как французский водосток, установленный вокруг фундамента вашего дома.

Дренажные системы фундамента помогают исправить и предотвратить:

• Влажный подвал
• Затопление подвала
• Высокий уровень грунтовых вод

• Неустойчивый, сырой газон
• Утечки фундамента, повреждение
• Стоячая вода

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ

Гидроизоляция фундаментных стен

Несмотря на то, что большинство фундаментных стен из бетона или шлакоблоков были загерметизированы во время первоначального строительства, смолоподобное вещество не является нерушимым или вечным. Защитите свой подвал и фундамент с помощью обновленной гидроизоляции от Diversified Drainage.

Гидроизоляция стен фундамента помогает исправить и предотвратить:

• Негерметичные стены фундамента
• Влажный подвал

• Поврежденный/износящийся фундамент

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ

Что говорят наши клиенты

• Они пришли вовремя на встречу для оценки. Они назвали нам реальную дату, когда они могли бы закончить работу, что было немного позже, чем мне бы хотелось, б…

  – Аноним

• ОТЛИЧНОЕ качество и отношение к работе!!! Действительно ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО!!! Мы с женой были поражены КАЧЕСТВОМ и ЭТИКОЙ РАБОТЫ этой команды. Работа над проектом заняла несколько недель…

  – Аноним

• Остался очень доволен работой этого подрядчика. Экипаж прибыл рано, весь день усердно работал и убирал за собой каждый день перед отъездом. Они ко…

  – Аноним

• Отлично! Обнаружена вода во время установки проезжей части. Связался с Митчем; сразу приступил к работе. Профессиональные, вежливые, очень способные оборудование и установщики. Вода была…

  — Джерри и Конни

• Они хорошо поработали. Они были оперативны. Они открыто говорили обо всем, что им нужно было делать и чего не нужно было делать. Они также несли ответственность. Приятно было работать…

  – Аноним

• Митч оценил работу и подробно объяснил, что они сделают, чтобы гарантировать, что наша минимальная оценка не зависнет. Бригада монтажников приехала вовремя, очень вежливая и экс…

  – Аноним

• Они пришли быстро и дали мне цитату, и их цены были чрезвычайно конкурентоспособными. Они были профессиональны и отзывчивы. Качество их работы было хорошим, и я был…

  – Аноним

• С компанией

  Diversified Drainage было здорово работать, и мы работали с одним из наших соседей, который сомневался в том, делать ли это, и заставил их согласиться на обслуживание. Разнообразить…

  — Аноним

• Компания быстро ответила с цитатой. Работы выполнены в установленные сроки. Они реградировали холм позади дома, чтобы обеспечить надлежащий дренаж вдали от дома. Дерьмо заменить…

  – Аноним

• Это дополнительный обзор, который я впервые опубликовал, когда мой проект был завершен весной. Diversified Drainage установила разветвленную дренажную систему вокруг пристройки…

  – Аноним

ПОСМОТРЕТЬ ВСЕ ОТЗЫВЫ

Устойчивые решения для ливневых стоков

Ищете устойчивое решение для управления ливневыми стоками на вашем участке? Диверсифицированный дренаж поможет вам! Наша бригада может установить… Сообщение Устойчивые решения для ливневых вод впервые появилось в блоге о ландшафтном дренаже | Дренажные системы Twin Cities Special…

ПОДРОБНЕЕ

Проблема дренажа фундамента?

Возникли проблемы с дренажем фундамента или вздутием фартука гаража? Не смотрите дальше, чем диверсифицированный дренаж! Наша команда специалистов может помочь. .. Проблема дренажа после фундамента? впервые появился в блоге ландшафтного дренажа | Спецификация дренажа городов-побратимов…

ПОДРОБНЕЕ

Отвод водосточной трубы

В этом коммерческом проекте компания Diversified Drainage отвела водосточные трубы в подземную систему ливневой канализации, чтобы предотвратить попадание воды на тротуары и… Сообщение Отвод Водосточной трубы сначала появилось в Блоге Пейзажного Дренажа | Twin Cities Drainage Spe…

ПОДРОБНЕЕ

Подкровельные дренажные системы — журнал Civil + Structural Engineer

Z.K. Босуэлл, П.Е., Б.П. Строман, П.Е. и А.Р. Льюис, П.Е.

Во многих зданиях есть закрытые помещения под землей, которые могут подвергаться постоянному, временному или стоячему воздействию грунтовых вод. Как правило, эта высота грунтовых вод колеблется на несколько футов, если не больше, из-за осадков или влияния приливов. Проникновение грунтовых вод в эти помещения ниже уровня земли или, что еще хуже, нарушение плавучести цокольной плиты, может привести к потенциально дорогостоящим проблемам для владельцев зданий и арендаторов, если не принять соответствующие меры.

Неспособность надлежащим образом решить проблему высокого уровня грунтовых вод может привести к нарушению строительных работ, повреждению внутренней отделки, износу структурных и механических компонентов и потенциальным проблемам с качеством воздуха внутри помещений. К сожалению, не всегда ясно, какая проектная дисциплина должна возглавить усилия по проектированию, поскольку в проектировании системы наряду с другими могут участвовать инженер-сантехник (EOR), геотехнический EOR, структурный EOR, гражданский EOR или архитектор. Поэтому Архитектору иногда приходится самим проектировать его или координировать дизайн системы, что может быть чрезвычайно сложной задачей.

При определении подходящего общего подхода к смягчению последствий высокого уровня грунтовых вод необходимо учитывать предполагаемое использование помещения. Следующие три варианта или их комбинация обычно рассматриваются для подземных помещений:

• Установка водонепроницаемого барьера и проектирование фундаментных стен и плиты для поддержки полного расчетного давления воды.
• Установка системы сброса/осушения грунтовых вод для понижения уровня грунтовых вод (например, дренажные колодцы внутри или снаружи здания).
• Установка подплитной дренажной системы.

Каждый из вышеперечисленных вариантов имеет свои преимущества и недостатки, и в этом документе не обсуждается процесс выбора. Вместо этого в этой статье основное внимание уделяется конструктивным элементам подплитных дренажных систем и междисциплинарным аспектам проектирования, которые имеют решающее значение для успешного выполнения его проектирования и строительства.

Рисунок 1: Профиль спада грунтовых вод под плитой

Что такое дренажная система под плитой?

Подплитная дренажная система представляет собой ряд подземных водосборных и транспортных элементов, которые устанавливаются ниже внутреннего пространства (рис. 1). Дренажную систему предпочтительнее установить при первоначальном строительстве здания; однако систему можно установить в качестве модернизации, выполнив выборочный снос участков плиты. Перфорированные или щелевые трубы являются типичным методом обеспечения как средств сбора, так и транспортировки. В качестве альтернативы дизайнеры используют пластиковые дренажные доски для сбора вместе с твердыми трубами для транспортировки. Проектировщики часто задают чистый высокопроницаемый щебень с минимальной крупностью для повышения эффективности системы либо путем его установки в траншеи для перфорированных труб и/или в качестве «одеяла» под плиту. Проектировщик определяет, требуется ли прокладка трубопровода по периметру фундаментной стены, через равные промежутки внутри или по обоим направлениям. Эти коллекторные элементы снижают уровень грунтовых вод вблизи дренажных труб, перехватывая и направляя воду либо в отстойник (рис. 2), либо в самотечное водосбросное отверстие, если позволяет планировка участка. Последнее нетипично, потому что самотеки часто трудно освещать дневным светом из-за подземного характера пространства. В промежутках между коллекторными трубами вода набухает (т. е. увеличивается высота). По мере увеличения расстояния между дренами высота насыпи между трубами увеличивается. Добавление покрытия из чистого дренажного камня с минимальной фракцией является предпочтительным для уменьшения насыпи между трубами.

Рис. 2: Обычная отстойная яма с водоотливным насосом

Проблемы с грунтовыми водами на возвышенности

Находящиеся на возвышенности или на возвышении грунтовые воды могут создать множество проблем для владельца здания и его арендаторов. Эти проблемы могут быть как незначительными, как случайная утечка, которая обеспечивает незначительное нарушение работы здания, так и значительные разрушения и структурные повреждения, такие как вздутие плиты из-за нарастания гидростатического подъемного давления под плитой. Другие примеры включают поврежденное или изношенное оборудование, содержимое и отделку; травмы при ходьбе по мокрой поверхности; и образование плесени или плесневых веществ в подземном пространстве. На фото 1 и 2 показаны примеры инфильтрации грунтовых вод. На рис. 3 показаны типичные пути инфильтрации грунтовых вод через плиту и стены фундамента.

Фото 1: Инфильтрация грунтовых вод на границе между стеной фундамента и перекрытием

Подход к проектированию и соображения

Проектирование подплитной дренажной системы требует полного понимания условий подповерхностных и грунтовых вод, особенностей поверхностного и ливневого дренажа, и исполнительные условия под плитой, среди прочего. Ниже мы представляем общий подход к проектированию и важные аспекты проектирования дренажных систем под плитой.

Первым шагом в проектировании подплитной дренажной системы является тщательный анализ состояния подземных и грунтовых вод, а также внутренних и внешних строительных условий здания и площадки. Для нового здания эта информация обычно требуется и доступна как часть проекта нового здания. Для существующего здания, в котором добавляется подплитная дренажная система для предотвращения проникновения грунтовых вод, исследование часто включает следующее:

• Исследовательские отверстия в строительной плите для документирования существующих условий (будьте осторожны при выполнении отверстий, если плита находится под давлением).
• Дополнительные буровые и контрольные скважины и/или испытательные шурфы для сбора информации о недрах и грунтовых водах.
• Лабораторные испытания или полевые испытания для определения проницаемости существующих грунтов.
• Съемка в процессе строительства для понимания особенностей поверхностного дренажа и мест сброса воды снаружи здания.

Фото 2: Скопление воды в подземном пространстве из-за инфильтрации грунтовых вод

Фундаментальное понимание просачивания через почву имеет решающее значение для проектирования дренажных систем под плитой. Скорость просачивания (например, галлонов в минуту на фут трубы) зависит от свойства материала почвы, называемого проницаемостью (указывается в единицах длины за время). Чем выше водопроницаемость грунта, тем больше радиус действия водоотводящей системы (т. е. степень понижения и требуемый расход). Таким образом, на участках с более проницаемыми грунтами трубы могут располагаться дальше друг от друга, но трубы будут нести более высокие скорости потока. К сожалению, значения проницаемости почвы варьируются до 12 порядков и могут различаться на несколько порядков в одном и том же слое почвы. Это требует от МУН выполнения тщательных расчетов и принятия решений при проектировании таких систем, которые должны быть спроектированы надлежащим образом, но не слишком консервативно. Кроме того, участки часто имеют разные слои почвы, что еще больше усложняет проектирование.

Проектировщик может разработать анализ просачивания для предложенной подплитной дренажной системы, используя данные о подповерхностных условиях, данные о грунтовых водах и исполнительную информацию, собранную в ходе исследования. Анализ просачивания состоит либо из ручных расчетов, либо из имеющегося в продаже компьютерного программного обеспечения. Используя результаты анализа, проектировщик оптимизирует расположение и расстояние для системы подземных трубопроводов, чтобы снизить уровень грунтовых вод достаточно ниже нижней части плиты. Проектировщик использует рассчитанный расход для проектирования системы.

Роли и обязанности при проектировании

Проектирование подплитной дренажной системы может быть сложным и требует многопрофильных соображений для достижения успешного проекта. Ниже мы описываем следующие общие роли и обязанности по дисциплинам:

• Геотехнический: Инженер-геотехник оценивает существующие условия недр и грунтовых вод на объекте. Выбор проектных условий высокого уровня грунтовых вод имеет решающее значение и может потребовать бурения глубоких шурфов, скважин для наблюдения за грунтовыми водами или других методов. Оценка колебаний уровня грунтовых вод из-за подъема грунтовых вод или затопления поверхности имеет важное значение. Тестирование почвы может включать определение размера зерен или проведение лабораторных испытаний на проницаемость или полевых испытаний с откачкой для использования при оценке проницаемости почв и испытаний для выявления риска засорения железной охрой. На основе этих данных геотехнический МУН может выполнить аналитический анализ для определения скорости потока, расстояния между трубами, а также размера и количества насосов и отстойников для дренажной системы под плитой. Расположение труб и количество насосов и отстойников будут значительно различаться в зависимости от подземных условий на площадке. Кроме того, инженер-геотехник определяет, могут ли естественные грунты мигрировать (известная как грунтовые трубы) в дренажный камень, используемый для траншей и дренажных покрытий, из-за водного потока воды. Геотехнические МУН могут включать улучшения конструкции, в том числе увеличение коэффициента безопасности по пропускной способности, среди прочего, для решения проблемы накопления железной охры или отложений в трубе.
• Гражданский: Инженер-строитель анализирует существующую топографию площадки и ливневые стоки на площадке. Это включает в себя сведение к минимуму поверхностных прудов, прилегающих к зданиям, и оценку того, где и как законно сбрасывать и очищать (если применимо) воду из подземного пространства.
• Окружающая среда: Инженер-эколог предоставит рекомендации по смягчению распространения загрязнения или очистке грунтовых вод, если существуют какие-либо ограничения.
• Механические/электрические/сантехнические работы (M/E/P): Хотя это может варьироваться, инженер M/E/P или лицензированный сантехник обычно определяет размер и расположение внутренних трубопроводов и чистку в соответствии с соответствующими строительными нормами и правилами. скорость потока определяется инженером-геотехником. Инженер M/E/P выбирает выгребные ямы, размеры основного и вторичного насосов, последовательность включения/выключения и высоту основных и вспомогательных насосов, тип датчиков уровня воды и панель управления. Инженер M/E/P или лицензированный электрик оценивает электрические требования к дренажным насосам в соответствии с соответствующими строительными нормами.
• Structural: Инженер-строитель проектирует плиту здания, фундаменты, фундаментные стены и надстройку на основе расчетного давления воды, предоставленного инженером-геотехником, включая оценку воздействия гидростатического подъема на конструкцию. Следует учитывать выход из строя дренажной системы под плитой и связанное с этим давление воды на конструкцию, особенно если под конструкцией нет отсечной стены.

Рисунок 3: Типичные места проникновения грунтовых вод

Группа разработчиков должна учитывать ряд дополнительных соображений, в том числе следующие:

• Техническое обслуживание системы: Замена или ремонт компонентов по своей природе является сложной задачей, поскольку система находится на низком уровне; таким образом, соображения технического обслуживания имеют важное значение. Выгребные ямы и насосы должны находиться в местах, легко доступных для обслуживания, но не в местах, где они влияют на работу здания или арендатора. Проект должен предусматривать очистку по всей системе подземных трубопроводов, в частности, на изгибах и вдоль длинных участков трубы, чтобы обеспечить надлежащий доступ для обслуживания системы.
• Механические соображения: Рекомендуется использовать вторичный насос в каждой выгребной яме для обеспечения резервирования в случае отказа основного насоса, скорости притока превышает его производительность или отключения для проведения технического обслуживания. И первичный, и вторичный насосы должны иметь аварийное резервное питание на случай отключения электроэнергии. В критических ситуациях контроллер выгребной ямы, способный чередовать насосы, поможет немедленно определить проблему, регулярно проверяя оба насоса. Количество пусков насоса в час имеет решающее значение для конструкции системы. Большинству насосов требуется около десяти пусков в час или время цикла 6 минут. для предотвращения выгорания. Это требует от проектировщика соответствующего размера насосов и отстойников. Если яма слишком мала, она слишком быстро заполняется между отметками выключения и подъема в яме, вызывая короткое время цикла. Периодические испытания насосов также имеют решающее значение. Проектировщик также может рассмотреть возможность использования датчиков высокого уровня воды в яме или подвале, чтобы заблаговременно уведомить владельца в случае непредвиденных обстоятельств.
• Варианты отвода: Перед завершением проекта дренажной системы под плитой проектировщик должен оценить, куда будет сбрасываться вода после того, как вода будет собрана и, во многих случаях, откачивается дренажной системой под плитой. Варианты сброса воды включают подключение к существующей системе ливневых стоков, сброс воды на поверхность земли или сброс воды в систему подземной инфильтрации. Требуется анализ юрисдикционных требований или ограничений. Для всех вариантов в конструкцию внутренней сантехники следует включить устройство предотвращения обратного потока, чтобы свести к минимуму риск обратного затекания воды в здание и повышенную цикличность работы насосов.
• Снос и временное укрепление: При установке подплитной дренажной системы в существующем здании может потребоваться временное укрепление существующих фундаментных стен и фундаментов.
• Радоновые системы: Существующая радоновая система предъявляет дополнительные требования к подплитной дренажной системе, поскольку трубы под плитами могут стать путями для радона. В таких ситуациях типична герметизация и вентиляция выгребных ям.

Заключительные замечания

Проникновение грунтовых вод в подземные пространства является проблемой, с которой регулярно сталкиваются многие проектировщики, подрядчики и владельцы зданий, а также их арендаторы.