В каких ситуациях требуется дренаж
Система дренажа монтируется при наличии следующих проблем: глинистый грунт и недостаточная фильтрация почвы. В результате вода медленно уходит в землю, и на поверхности образуются лужи. Нередко это приводит к заболачиванию. Другой распространённый случай — участок располагается в низине, и все лишние вóды стекают с высоких соседских участков на более низкий. Ещё вариант — высокие грунтовые вóды, которые становятся причиной регулярных сезонных подтоплений подвалов, возникновения сырости на фундаменте, появления плесени.
Систему дренажа требуется продумать на любом участке для отведения вод ещё на этапе строительства, чтобы избежать образования глубоких луж, которые могут привести к заболачиванию территории.
Профессиональное решение — предусмотреть устройство системы на этапе проектирования, строительства дома и благоустройства земли.
Что влияет на выбор типа дренажа
Существует несколько типов дренажа. В отдельных случаях комбинируются два-три вида для эффективного осушения. При выборе учитывается следующие моменты: объём выпадающих атмосферных осадков; глубина залегания грунтовых вод; тип, характеристики грунта; рельеф и уклон.
Для определения особенностей местности проводятся инженерно-геологические изыскания.
Типы дренажных систем по способу устройства
После проведения геологических работ по анализу характеристик участка выбирается тип системы. Принцип действия дренажной системы основывается на самотёке: поверхностная вода собирается в канавы и утекает с территории участка. На слабопроницаемой для влаги почве устанавливаются дренажные трубы и подушки из сыпучих материалов, которые легко впитывают воду.
Признак грамотно устроенной дренажной системы — способность воды сбегать по трубам самотёком без использования насосов. Уклон должен составлять 2 см на 1 м дренажного трубопровода. Глубина расположения трубы должна быть большей, чем глубина промерзания грунта. Выделяется два основных типа дренажа:
1. Поверхностный (открытый). Назначение системы — удаление излишней воды с водостока, осушение площади после таяния снега, паводков, осадков. Поверхностный вид бывает точечным и линейным. Первый вариант монтируется локально: под стоками, которые отводят воду с крыш, поливочным оборудованием и в других зонах, где часто образуется лишняя влага. Линейный дренаж или ливневая канализация обеспечивает сбор с большой площади. Классический вариант включает углублённые желоба с решётками, через которые вода отводится в канализационную систему.
2. Глубинный или закрытый. Такое решение применяется при нахождении воды на большой глубине — от 1 м, в среднем — около 2 м. Подземные искусственные водотоки полностью размещаются под землёй. Это особенность важна при организации безупречного ландшафтного дизайна. Перед завершающей засыпкой грунтом дрены обкладываются песком и/или щебнем. Эти материалы выступают как фильтрующие элементы.
Обычно на участке монтируется центральный канал, к нему подводятся боковые ответвления дренажных труб. Такая водоотводная сеть повторяет уклон местности, а вода сбрасывается в канализационный коллектор или отводится за пределы участка.
Закрытые дренажи сложнее по конструкции, монтажу, чем открытые. Устройство глубинного дренажа связано с масштабными земляными работами и требует основательных расчётов. Сложности связаны с обслуживанием и ремонтом такой системы. Недостаток поверхностного дренажа — необходимость периодической очистки дождеприёмников, пескоуловителей и лотков.
Глубинный дренаж: виды, особенности
При высоком расположении грунтовых вод, заболоченности местности и близком расположении водоёма возникает необходимость отвода не только поверхностных, но и подземных вод. В такой ситуации оборудуется закрытый дренаж.
Забор и отвод производится при помощи дренажных труб, которые закладываются на большой глубине. Для укладки роются траншеи глубиной от 1–1,5 м до 3 м и более. Для отведения влаги от фундамента учитывается важный момент — труба должна находиться ниже его подошвы на 0,2–0,4 м и не доставать пласт воды на 0,4–0,6 м.
Глубинный дренаж бывает трёх типов:
1. Пристенный. Он монтируется рядом со стенками фундамента по всему периметру здания. В большинстве случаев дренажная система оборудуется во время возведения дома, до засыпки котлована. В такой ситуации трубы проще проложить ниже основания фундамента и установить дополнительные водотоки по его высоте при необходимости. Трубы располагают на отметке глубины заложения фундамента или чуть ниже — примерно на 0,3–0,5 м, в зависимости от уровня подземных вод. Главная задача, которую решает подобная пристенная система, — защита подвала и фундамента от грунтовых вод.
2. Кольцевой. По конструкции дренаж схож с пристенным типом. Но монтаж проводится не возле стенок, а на определённом расстоянии от фундамента. Систему можно построить в качестве дополнения к пристенному виду. Кольцевой дренаж может обеспечить максимальную надёжность.
3. Пластовый. Этот вид дренажа отводит грунтовые вóды. Глубина конструкции зависит от уровня их залегания. Устраивается в водоносном пласте в грунт. Система находится под фундаментом и защищает сооружения от подтопления подземной и капиллярной влагой. Пластовый дренаж подразумевает устройство прослойки из фильтрующего материала и засыпки из щебня. В большинстве случаев она оборудуется вместе с поверхностным дренажом. Такой комбинированный вариант обеспечивает отвод поверхностных и глубинных вод.
В зависимости от технологии водосбора системы бывают трёх типов:
1. Горизонтальные. В такой ситуации монтируются только нижние трубы в форме кольца. Оно располагается в горизонтальной плоскости ниже уровня промерзания земли.
2. Вертикальные. Трубы для дренажа монтируются на различной высоте в несколько ярусов. В этом случае нижний трубный элемент устанавливают ниже основания фундамента, а верхний — на расстоянии 30–40 см от поверхности земли. Между ними монтируются дополнительные трубы. Вертикальный вариант подходит для участков с пучинистыми почвами.
3. Комбинированные. Такой тип используется при необходимости отвода большого объёма воды при сложных грунтах и условиях климата.
Составляющие дренажной конструкции
При строительстве дренажной системы используются разные элементы. Они выбираются с учётом выбранной типа дренажа, особенностей местности и детальной схемы, которая разрабатывается при помощи специалистов. Основные составляющие конструкции — трубы, лотки, колодцы (накопительные ёмкости).
Дренажные трубы
Для забора воды в любом закрытом типе систем используются дренажные трубы — дрены. Преимущество отдаётся изделиям из пластика или асбоцемента, однако допускается применение вариантов из металла, керамики. Отличие дренажных труб — наличие перфораций на поверхности для сбора воды. Применяются варианты с полной или частичной перфорацией. Для монтажа системы используются гофрированные и жёсткие трубы.
Популярны полиэтиленовые модели, которые могут эксплуатироваться при температуре от −60 до +50°C. Изделия из ПВХ подходят для закрытой поверхностной конструкции. Дрены из пластика монтируются отрезками длиной до 50 м. Трубы из полимеров бывают однослойного и двухслойного типа. Двухслойные — более жёсткие, а однослойные отличаются лучшей пластичностью. Количество слоёв выбирается с учётом типа грунта и его плотности. Многослойные изделия могут сочетать в себе два разных материала, например, внешний слой — из ПНД, а внутренний — из ПВД.
Выбор изделий производится с учётом следующих моментов:
1. Диаметр. Параметр подбирается в зависимости от объёма отводимой влаги. В индивидуальном жилищном строительстве предпочтение отдаётся моделям диаметром от 110 до 160 мм. На сложных участках с большим количеством воды применяются изделия диаметром до 300 мм. Гибкие варианты из полиэтилена выпускаются размером 50–160 мм, жёсткие — до 700 мм, виды из поливинилхлорида — 50–300 мм.
2. Класс жёсткости. Параметр обозначается SN. Трубы для дренажа выпускаются с маркировкой SN 2, 4, 6, 8 и 16. Минимальные показатели (SN 2, 4) — у гофрированных гибких моделей с небольшим диаметром. Изделия с высокими параметрами отличаются прочностью и используются для монтажа пластовой дренажной системы.
3. Длина. Гибкие варианты поставляются в виде бухт длиной до 50 м, жёсткие — отрезками длиной от 6 до 12 м, но в продаже также можно найти и трубы длиной 2, 3 и 4 м. Однослойные изделия предназначены для монтажа на глубине до 3 м. Это модели класса прочности SN 2 и SN 4. Первые закладываются не глубже 2 м, вторые — на глубину не более 3 м. Двухслойные дрены более прочные, класс жёсткости — SN 6. Внешний слой изготавливается гофрированным, что обеспечивает устойчивость к механическим нагрузкам. Внутренний слой — гладкий, что облегчает движение жидкости.
Вид трубы и материал выбирается с учётом особенностей почвы. При плотной почве риск засорения перфораций небольшой, поэтому изделия перед монтажом не нуждаются в дополнительной обработке. Если работы предстоят в песчаной, глинистой земле, то создаётся фильтрующая обмотка. Для этого используется кокосовое волокно. Чаще всего используют такой материал, как геотекстиль (термоскреплённый или иглопробивной), из-за его достаточно невысокой цены. Но трубы с обмоткой можно приобрести и в готовом варианте.
Решётки и лотки, дождеприёмники
При обустройстве поверхностного дренажа необходимы водоотводные лотки. Они выпускаются в виде желоба Пили U-образной формы и обладают разным показателем прочности. Для частного дома, участка подойдут изделия группы A15 (пример: пешеходные зоны, тротуары, велосипедные дорожки). При высоких нагрузках используются модели категории В125 (пример: частные гаражи для легковых автомобилей). Для того чтобы система поверхностного водоотведения долго и эффективно работала, требуется правильно подобрать все элементы системы поверхностного водоотведения, а также правильно установить их и эксплуатировать.
Наиболее часто применяются пластиковые водоотводные лотки. Это практичный и популярный вариант. Изделия производятся из полипропилена, ПНД. Пластиковые виды отличаются высокой устойчивостью к атмосферным воздействиям, агрессивным средам, небольшим весом, простотой монтажа.
Гладкая внутренняя поверхность труб обеспечивает хорошую пропускную способность и снижает риск возникновения засоров. Металлические лотки отличаются повышенной прочностью, однако они подвержены влиянию коррозии, и период их службы не превышает срок эксплуатации пластиковых аналогов. Обычно используются модели из оцинкованной стали. Железобетонные лотки отличается высокой устойчивостью к воздействию агрессивных сред, прочностью и большим весом. Создание дренажной системы проводится с использованием уже готовых лотков или непосредственно на месте проведения работ путём заливки бетонной смеси в установленную заранее опалубку. Также применяются полимербетонные лотки — данный композитный вид по структуре похож на вариант из бетона, но полимер, который входит в состав полимербетона, снижает вес, повышает период эксплуатации, ударную стойкость. Полимербетонные модели популярны в районах с холодным климатом.
Ливневая канализация точечного типа представляет собой локализованный водосборник (дождеприёмник), соединённый с отводящей системой. Это один из самых простых и дешёвых вариантов дренажа, обеспечивающий сбор осадочной и талой воды в местах, где наблюдается её наибольшее скопление: участки под водосточными трубами, площадки с нулевым или плохим водопоглощением. Такая система точечного типа включает в себя дождеприёмник, который может дополнительно снабжаться перегородкой-сифоном, корзинкой для сбора мусора и различными видами решёток; водоотводящую систему — канализационные трубы, проложенные в траншее, по которым вода из дождеприёмника отводится на безопасное расстояние. В состав «ливнёвки» также входят накопительные или фильтрующие колодцы, либо вода может отводиться сразу в сточную канаву, расположенную за пределами участка.
Выбор изделий проводится с учётом двух моментов:
1. Прочность. На обычном участке это свойство не играет большой роли. Но если система будет эксплуатироваться в тяжёлых условиях или предполагаются высокие механические воздействия, то приобретаются модели категории не менее В. Показатель прочности зависит не только от материала, но и от толщины стенок.
2. Пропускная способность. От показателя зависит объём отводимой воды. Как правило, для этого делается гидравлический расчёт и, в соответствии с его требованиями, выбирается глубина и ширина лотков, то есть используются лотки с соответствующей пропускной способностью. У желобов есть наклон, который обеспечивает самотёк, поэтому при большом весе изделий иногда происходит их сдвиг и проседание. Для того чтобы система водоотвода служила долгие годы, нужно обязательно устанавливать её в соответствии с требованиями по установке таких систем. Рекомендованным условием является установка лотков в бетонное основание. Толщина основания зависит от класса нагрузки, предполагаемой в зоне заложения.
При обустройстве закрытой поверхностной дренажной системы на желоба сверху монтируются решётки. Через отверстия изделия вода быстро попадает в водоотводный канал. При работах используются модели из пластика или металла, включая чугун. Ширина решёток составляет от 8 до 35 см.
В качестве дополнительных элементов при монтаже поверхностного дренажа выступают сетки для фильтрации, торцевые заглушки, пескоуловители и другие аксессуары.
Колодцы
Колодцы бывают накопительными, смотровыми и фильтрующими. Второй вид требуется для контроля процесса отвода. Смотровые модели монтируются в зонах, где наблюдается риск засорения водоотвода: изгибы, повороты. Если канал длинный, то колодцы устанавливаются на расстояние 10–20 м, что облегчает процесс очистки.
Фильтрующий вид необходим для постепенного сброса воды с предварительной механической очисткой. В качестве фильтрующей составляющей используется песок, щебень. Вода сквозь специальные отверстия или, если колодец не имеет дна, уходит в слои грунта. При этом грунт должен обладает достаточной водопоглотительной способностью, чтобы справиться с объёмом воды, поступающей в колодец. На рынке можно приобрести готовые колодцы, которые оснащены специальным фильтрующим приспособлением.
В накопительный колодец или септик поступает вода, где она накапливается (при необходимости жидкость откачивается). Они используются на участках с высоким уровнем грунтовых вод и на участках с грунтом с высокой поглотительной способностью. В роли накопительных колодцев могут выступать специальные ёмкости из пластика. Объём изделий выбирается с учётом производительности дренажа. Ёмкости закапываются в грунт так, чтобы у труб был требуемый уклон.
Дренаж необходим для отвода излишней воды. Выбор типа системы зависит от задач, которые она должна решать: сбор поверхностной влаги, понижение уровня грунтовых вод и т. д. Чтобы система водоотвода служила долгие годы, нужно устанавливать её в соответствии с требованиями по установке таких систем. Рекомендуется установка лотков в бетонное основание. Толщина основания зависит от класса нагрузки, планируемой в зоне заложения.
