Эффективный отвод дождевых и грунтовых вод от фундамента играет важную роль в увеличении долговечности как загородного, так и жилого строения. Просто устроенная дренажная система защитит подземные бетонные конструкции от разрушительного воздействия воды, а также предотвратит затопление подвалов. Ключевым аспектом является защита именно фундамента, который обеспечивает устойчивость всего здания.
Разработка схемы дренажа вокруг жилья позволит создать более эффективную систему, направленную на сбор и отвод природных вод. Мы приглашаем вас ознакомиться с тщательно проверенной информацией, основанной на нормативных документах и опыте строителей малоэтажного строительства.
В данном разделе мы подробно обсудим различные типы дренажных систем, их особенности и эксплуатацию, а также обоснуем выбор того или иного варианта дренажа. Мы также предлагаем вам полезные материалы, включая фотографии, схемы и видеоруководства.
Типы дренажных систем для осушения земельных участков
При проектировании дренажной системы в первую очередь ставятся цели, которых необходимо достичь. Это может быть как полное осушение участка, так и защита фундамента и подвала от избыточной влаги.
Существуют два основных типа дренажных систем: открытые и закрытые. Открытые дренажные системы находят применение в сельском хозяйстве для отвода воды с обработанных полей. Закрытые системы используются на дачных и загородных участках, обеспечивая защиту строений от последствий высокого уровня грунтовых вод.
Создание дренажной системы становится необходимым при повышенном уровне грунтовых вод, особенно в период паводков. Она обеспечивает защиту бетонного фундамента от агрессивного воздействия подземных вод и снижает гидравлическую нагрузку.
Также существуют комбинированные дренажные системы, которые дополняются ливневыми канализационными ветвями для отвода атмосферной воды. При грамотном проектировании можно существенно сократить расходы на строительство каждой из систем.
Первый и основной признак, показывающий необходимость устройства дренажа, — это накопление воды во время таяния снега. Это свидетельствует о низкой фильтрационной способности почвы, которая не пропускает воду или делает это очень плохо.
Дренаж нужен на участках, подверженных эрозии, где в сухой период появляются трещины, что говорит о подмыве грунта подземными водами, который может привести к разрушению.
Сбор и отвод воды также требуются, если во время снеготаяния или сильных дождей уровень грунтовых вод поднимается до уровня прокладки коммуникаций.
Создание дренажных систем актуально на участках с характерным уклоном. В таком случае они необходимы для уравновешенного распределения воды и её удержания на возвышенных участках.
#1: Конструкция открытого водоотведения
Открытый дренаж — это наиболее простой и дешевый способ отвода воды, применимый при соблюдении некоторых условий:
- основной грунт глинистый, что затрудняет фильтрацию воды, и как следствие, верхний плодородный слой на глубине 20-30 см имеет избыток влаги;
- участок находится в низине, куда естественным образом стекает дождевая вода;
- отсутствует естественный наклон, позволяющий воде стекать к проезжей части.
Открытая дренажная система хорошо работает на участках с высоким уровнем грунтовых вод, который чаще всего связан с низким рельефом или глинистыми грунтами, плохо пропускающими влагу на более глубокие уровни.
Данная система, предназначенная для отвода лишней грунтовой воды, прекрасно взаимодействует с ливневыми системами, которые собирают и удаляют атмосферные осадки.
Проектирование схемы водоотведения лучше проводить на этапе разработки жилья, чтобы связать работу системы водостоков с размещением дождеприемников под водостоками еще до устройства отмостки.
Открытый дренаж не требует сложного проектирования. Он состоит из траншей шириной 0,5 м и глубиной от 0,6 до 0,7 м, которые окружают участок по периметру и направляют сточные воды в канаву или пруд, либо в ливневую канализацию.
Зоны с наклоном в сторону улицы легче поддаются осушению. Для этого перед домом, перпендикулярно уклону, вырывают водосточную канаву, которая будет задерживать воду с сада, и ведут отводные канавы в сторону улицы.
Если участок наклонен в противоположную сторону от дороги, то перед фасадом забора выкапывают поперечную канаву и продольную до конца участка.
Недостатком открытого дренажа является его низкая визуальная привлекательность и необходимость регулярной очистки от ила и мусора, которые скапливаются. Данная система не рекомендуется для установки под дорожными покрытиями, так как это может вызвать проседание и деформацию покрытий.
Протяженность дренажных линий, количество колодцев и пескосборников будет зависеть от площади участка, его рельефа и количества осадков в данной местности.
Канавы можно укрепить от размывания с помощью железобетонных плит, мощения камнями или укладки щебня на дно.
Если участок считается относительно ровным и уровень заболоченности невысок, возможно создание простой дренажной системы.
У самого фундамента ограды, в низкой части участка, можно выкопать канаву шириной 0,5 м, длиной 2-3 м и глубиной от 1 м, которая защитит от высокого уровня грунтовых вод и эффективно справится с атмосферными осадками.
Чтобы края канавы не обваливались, их заполняют щебнем, битым стеклом или кирпичом. После заполнения одной канавы, приступают ко второй, снова утрамбовывают ее. Вынутый грунт можно использовать для поднятия низких участков на территории.
Со временем такая простая дренажная система может потерять свою функциональность из-за заиливания. Чтобы избежать этого, можно защитить ее геотекстилем, укладывая его на дно канавы, а затем засыпая дренажный слой. Сверху присыпают слоем плодородной почвы для скрытия канавы.
#2: Создание эффективной ливневой канализации
Ливневая канализация предназначена для сбора и отвода дождевой воды с участка, которая образуется в результате атмосферных осадков. Она включает в себя как точечные, так и линейные устройства для сбора.
Системы ливневой канализации развиваются для сбора стоков и предотвращения их проникновения в грунт и подстилающие пласты.
По типу водосборников, ливневые системы делятся на точечные и линейные. Первые устанавливаются на участках с организованным отводом воды, вторые — на участках с неорганизованным стоком.
Линейные водосборники имеют большую площадь захвата, чем точечные, и устанавливаются около зданий с неорганизованным стоком и на площадках с водонепроницаемыми покрытиями.
В линейных системах вода собирается и транспортируется через сеть каналов, которые закрываются решетками из металла или пластика. В точечных системах отвод воды осуществляется через сеть подземных трубопроводов.
Первый тип собирающих устройств монтируется под стояками организованной системы водостока, в то время как второй размещается под скатами крыш с неорганизованным водостоком.
Вода, попадающая в водосборник, далее перемещается по открытым или закрытым трубопроводам и отвлекается либо в общий колодец-водосборник, либо в коллекторный колодец, после чего направляется в централизованную канализацию или сточную канаву.
Дождеприемники представляют собой ёмкости для сбора воды, которые имеют выходы для подключения труб линейной дренажной системы. Их изготавливают из прочного пластика или чугуна.
Элементами системы ливневки с точечными водосборниками являются также сливные лотки, трапы и заслонки. Некоторые производители предлагают возможность интеграции дождеприемников с системой водостоков крыш и подземных дренажей.
Кроме того, готовые модели часто оборудованы пескоуловителями и мусоросборниками, что упрощает их обслуживание.
Устройство с установленной декоративной решеткой необходимо разместить ниже уровня дорожек или земли на 3-5 мм.
Данная система состоит из желобов, выполненных из пластика или бетона, которые устанавливаются в местах, где наибольшее скопление воды может вызвать проблемы.
При выборе места для водосборного колодца желательно выбирать наиболее удаленное от дома и других сооружений. Если рядом имеются искусственные или природные водоёмы, то отвод воды можно организовать в них.
При проектировании схемы ливневки с линейными водосборниками важным первым шагом является определение места для водосборного или коллекторного колодца. Далее следует учесть расположение поворотных и ревизионных колодцев, что будет зависеть от расположения дождеприемников и закрытых канализационных веток.
Чтобы вода с улицы не попала на участок, желоба устанавливаются вдоль ворот в двор и гараже, а также в районе калитки. При выборе компонентов системы для проезжей части важно учитывать будущую нагрузку на них.
Чтобы предотвратить попадание влаги внутрь здания, необходимо обеспечить уклон гаражного покрытия в сторону водоотводной решетки. Это позволит воде, которая сойдет с автомобиля в процессе мойки или оттаивания снега, стекать в желоб.
Дренажные лотки должны быть установлены на входной площадке, вокруг бассейна, а также вдоль отмостки и садовых дорожек, если они выложены из декоративного материала.
Для придания эстетичного вида системе ливневой канализации применяют специализированные лотки, изготовленные из полимерного бетона или пластика, которые покрываются решетками из металла или пластика. При входе в дом требуется установить специальный поддон для очистки обуви.
Для желоба, расположенного около бассейна, предпочтительна пластиковая решетка белого цвета, чтобы исключить возможность ожогов при высокой температуре в летнее время.
При значительной нагрузке на дренажные лотки они должны быть смонтированы на бетонном основании. Чем выше уровень нагрузки на дорогу, тем толще должно быть бетонное основание (+).
Желоба и водосборные точки соединяются с дренажным резервуаром через канализационные трубы. В местах соединения желобов с трубами нужно предусмотреть ревизионные колодцы, которые помогут облегчить доступ к системе для ее очистки от возможных засоров.
Ревизионные колодцы обычно изготавливаются из пластика и могут быть оснащены специальными удлинителями для достижения необходимой глубины.
Расположение, уклон и длина труб ливневой канализации — все это имеет индивидуальные особенности и зависит от конкретных условий на участке.
Широкий выбор компонентов системы позволяет спроектировать оптимальную схему дренажа вокруг дома с технической и экономической точки зрения.
Основными составляющими линейного дренажа являются желоба, сделанные из бетона, полимербетона или пластика, а также точечные приемники, пескоуловители и решетки (+).
#3: Создание закрытых дренажных систем
Закрытая система подземного дренажа используется в тех случаях, когда открытая система займет слишком много пространства на участке или не впишется в ландшафт. Условия для установки закрытого дренажа аналогичны тем, что требуются для создания открытых каналов и кюветов.
Закрытые дренажные схемы предназначены для защиты фундамента и подвалов от воздействия грунтовых вод, а также для продления их срока службы. Они аналогично открытым дренажам используются для осушения территории от избыточной влаги.
Обязательно следует устраивать подземный дренаж, если:
- участок расположен в низине или заболоченной местности;
- возле построек находится естественный водоем;
Рекомендуется его установка, если в доме имеется подвал (гараж, цокольный этаж, погреб).
Подземный дренаж делится на два типа:
- приставной дренаж;
- траншейный (пластовый) дренаж.
Оба типа дренажа устанавливаются на этапе строительства здания. Если проблема водоотведения решается после возведения дома, применяется траншейная кольцевая система. Однако, существуют ограничения на использование траншейного дренажа – он подходит только в том случае, если в доме нет цокольного этажа.
Это связано с тем, что при засыпке дренажных труб песком или грунтом образуется рыхлая структура между основанием и фундаментом, что может привести к попаданию верховодки, и даже наличие глиняного замка не предотвратит проблемы с влагой.
Поэтому, если в доме есть цокольный этаж, для эффективного дренажа лучше использовать приставной вариант. Он создает условия для отвода грунтовых вод непосредственно от фундамента, защищая подземные помещения от затопления.
Не следует высаживать деревья и кустарники в непосредственной близости от дренажных труб. Расстояние до дерева должно составлять не менее двух метров, а до куста — не менее одного метра.
Пристенная дренажная система предотвращает повышение уровня воды, не позволяя воде подниматься выше уровня дренажных труб. Утверждается, что дренажная труба длиной 1 м способна осушить площадь около 10—20 м².
Трубы в приставном дренажном устройстве размещаются по периметру здания. Глубина их заложения не должна быть ниже уровня фундаментной плиты или основания фундамента. В случаях глубокой закладки фундамента может быть разрешено размещение трубы немного выше его основания (+).
Расстояние между дренажной трубой и фундаментом зависит от расположения ревизионных колодцев, которые закладываются в каждом углу (или через один угол) строения, а также на поворотах и местах соединения труб.
Ревизионные колодцы должны находиться также в местах значительных перепадов уровней и при длине труб более 40 метров.
В ревизионном колодце трубопровод не может быть цельным, он должен быть разорван. Это делается для того, чтобы при засорении оставалась возможность его промыть с использованием высокого давления.
Вся система соединяется с последним колодцем, который должен находиться в самой низкой точке участка. После этого вода отводится в обычную канализацию или открытый водоем. Если нет возможности для самотечного дренажа, устанавливается насосное оборудование для принудительного откачивания воды.
Для обеспечения самотечного вывода воды трубы укладываются с небольшим уклоном в сторону сборного коллектора, который должен составлять два сантиметра на один метр дренажного трубопровода, а глубина размещения трубы должна быть выше уровня промерзания грунта.
Трубы засыпают дренажным материалом — гравием, мелким щебнем или песком. Минимальная толщина засыпки для обеспечения хорошего водотока в дренаж — 0,2 м.
Для экономии на геокомпозитных материалах и предотвращения их смешивания с грунтом рекомендуется использовать геотекстиль, который отлично пропускает воду и задерживает частицы, способствующие засорению. Труба перед засыпкой также оборачивается защитным материалом. Существуют модели дрен, уже имеющие встроенные фильтры из геотекстиля.
Увеличить эффективность приставного дренажа можно с помощью профилированной полимерной мембраны, которая бывает двух- или трехслойной. Один из слоев мембраны представляет собой пленку из полиэтилена с выпуклостями, а другой — ткань из геотекстиля.
Трехслойная мембрана имеет дополнительный гладкий полиэтиленовый слой. Такая мембрана помогает фильтровать воду из почвы и одновременно служит гидроизоляционной защитой для фундамента строения.
Закрытая траншейная система дренажа защищает строительство от подтопления и увлажнения. Она представляет собой фильтрующий слой, который засыпается в траншею на расстоянии 1,5—3 м от стены дома.
Оптимально, чтобы глубина заложенной дренажной системы была на 0,5 м глубже основания фундамента, чтобы избежать давления воды снизу. Между траншеей с дренажом и фундаментом остается слой глинистого грунта, который действует как глиняный замок.
Для монтажа дренажных труб выкапывают траншею глубиной не более 1 м с уклоном к водосборнику. Дно канавы желательно выложить слоем глины (+).
Как и в случае с приставным дренажем, трубы укладываются на слой гравия или мелкого щебня. Трубы и гравий также защищаются геотекстилем от засорения.
#4: Пошаговое сооружение приставного дренажа
Для наглядности процесса установки дренажа вокруг загородного дома рассмотрим конкретный пример. Указанный участок нуждался в создании системы для отвода грунтовой воды, так как ниже растительного слоя находились суглинки и супеси с низкой фильтрационной способностью, которые не пропускают влагу.
Для установки дренажа разрабатываем траншею вокруг здания. Работы проводились мини-экскаватором, поэтому отступили от стен на 1,2 м, чтобы не повредить постройку. При ручном копании можно было бы сделать ближе. Дно выемки должно быть на 20-30 см ниже фундамента.
Уклон стенок траншеи должен направляться к общей траншее, предназначенной для водоотведения к коллекторному колодцу.
Дно траншеи засыпаем песком, трамбуем его и создаем уклон в 2-3 см на погонный метр, направляя его к общей траншее, дно которой также засыпаем и трамбуем. Если траншея пересекается с другими коммуникациями, то следует учесть, что дренажные трубы должны находиться ниже них.
Подготавливаем перфорированные полимерные трубы для укладки в траншею, оборачивая их геотекстилем, который предотвратит их засорение и фильтрует грунтовую воду.
Утрамбованное дно траншеи накрываем вторым слоем геотекстиля, затем на него насыпем гравий и укладываем дренажные трубы.
Каналы для отвода воды из ливневой канализации и дренажную систему можно разместить в одной траншее. Также допускается объединение этих потоков в один коллектор с общими смотровыми колодцами.
После покрытия гравийной засыпки и дренажной трубы вторым слоем геотекстиля засыпаем траншею карьерным песком, отказываясь от грунта, извлеченного при выемке, так как песок обеспечивает лучшую фильтрацию.
Общую траншею, которая принимается для кругового дренажа, доводим до места, где будет установлен коллекторный колодец.