Расчет дренажа и его пропускной способности. Расчет дренажной системы
Производство расчёта дренажа для дома, расчет дренажной системы |
Инфильтрация (просачивание) осадков и талых вод в грунт создает накопления жидкости в пустотах, складках и расщелинах земли, это и есть грунтовые воды, которые создают немало проблем для владельцев домов, коттеджей, дачных участков. Инфильтрацию осложняют залежи глины, поэтому уровень грунтовых вод может быть разным: они могут залегать в безопасном для ведения хозяйства расстоянии, а могут располагаться близко. И вот такие залежи представляют некоторую опасность для домовладельцев.В чем заключается опасность? Дело в том, что глубинные воды практически никуда не уходят, а бесконечно накапливаться они не могут, значит инфильтрация будет проходить натужно, талые воды будут все чаще оставаться на поверхности в виде луж и мокрой почвы. А это потянет по цепочке неприятности, а затем родит проблемы. Выручает засушливое лето, оно высушит часть влаги из почвы и приостановит инфильтрацию. Поэтому на какое-то время все нормализуется. Но засушливое лето бывает редко, чаще бывает лето обыкновенное или дождливое. И вот тогда проблемы могут обостриться. Чтобы избежать злоключения, устанавливают дренаж для дома и на участок.Дренировать можно самостоятельно, а можно обратиться к специалистам. В этом вопросе нельзя полагаться на опыт соседнего участка, у которого нет дренажа, а воды не мешают. Грунтовые воды могут иметь необычные границы залежей: здесь нет, а здесь, через пару метров, есть. Возможно они какое-то время ведут себя смирно, но это до поры до времени. Для пущей уверенности следует определить, есть или нет ГВ именно на вашем участке, каков их уровень, каковы запасы внутренних вод. Этим занимаются геодезические конторы, у которых есть специальное оборудование.
Геодезические исследования и расчет
Специалисты пробурят территорию в нескольких местах, определят наличие, уровень и запасы залежей грунтовых вод, дадут рекомендации. Выполнить их можно самостоятельно. Первым делом нужно составить план, который поможет понять, сколько нужно магистральных и вспомогательных труб, колодцев, лотков, а затем следует провести расчет дренажа.Для начала надлежит определить, какой дренаж вам рекомендован, он бывает поверхностным и глубинным, кольцевым и пластовым, пристенным и локальным. Иногда используют сочетание поверхностного и глубинного, это чаще бывает в том случае, когда на вашей территории находится не весь водный пласт, а небольшой кусок в виде или хвоста, или головы, или шлейфа.Обычно глубинный дренаж кладут по периметру участка, посчитать длину периметра несложно, сложить длину всех сторон, тогда получится вся длина, вот столько метров магистральных труб нужно для кольцевого дренажа. Затем ведется расчет по колодцам. Они также бывают нескольких видов:Смотровой (ревизионный, поворотный) колодец.Водоприёмный колодец (коллектор).Водоотводный колодец.Первый устанавливается по углам участка в том случае, если уровень грунтовых вод высокий. Он нужен для очистки и контроля за полноценным функционированием всей дренажной системы. Второй и третий ставятся в том случае, если отводить воду невозможно ни в ливневую канализацию, ни в естественный водоём. В коллекторе вода собирается, она здесь отстаивается, её можно использовать.Колодезные кольца, горловина бывают из бетона и пластика, они укладываются в шахту, закрепляются, затем устанавливается крышка люка, она либо пластиковая, либо металлическая. С помощью муфт создаётся соединение колодца с магистральными дренами. Горловина шахты должна быть выше предполагаемого уровня подъёма воды. Если из колодца вода никуда не уходит, то придется сделать гидравлический расчет для определения параметров насоса (мощность, время беспрерывной работы) для последующего его приобретения.Сделать расчет можно самостоятельно, определив высоту воды в колодце и диаметр колодца. Объём цилиндра определяем по школьной формуле: площадь круга умножаем на высоту. А площадь круга определяем по формуле: A=r^2. Где П – постоянная величина (3,14), R – радиус круга. Он вам известен, указывается диаметр колодезного круга на этикетке или в ценнике. С полученными данными можно приобрести насос для откачки воды.
Пример расчета дренажной системы
Допустим, что участок в 8 соток имеет длину 40 метров, ширину – 20. Необходимо установить кольцевое дренирование по периметру. Периметр состоит из четырех сторон, которые надо сложить, получается простой пример: (402)+(202), он составит 120 метров.Участок расположен на ровной местности, поэтому нужно создать искусственные условия для утечки воды, это наклон. Обычно он равен одному проценту от всей длины водосборного сооружения. В нашем примере это составит 120 см, значит разница от начала и конца траншеи составит 1 метр и 20 сантиметров. Но начальная точка находится не на поверхности земли, а гораздо ниже, она соотносится с подошвой фундамента.На участке имеется дом, у которого фундамент заложен на углублении 1,3 метра. Фундамент закладывается с учетом высоты промерзания, значит и дренажная система будет вне зоны замерзания. Это важно, поскольку могут быть сбои в работе при их замерзании. А они как раз нужны в период таяния снегов. Значит необходимо начать закладку труб не выше уровня подошвы фундамента, а ниже, стоит добавить ещё 10 см, иногда больше, потому что радиус некоторых дренов очень большой. Таким образом верхняя точка кювета имеет глубину 1 метр 40 сантиметров, к концу, перед входом в колодец, она должна иметь глубину 2 метра 60 см. Расчет дренажной системы говорит о том, что это почти неподъёмные цифры. Что делать? Выход есть. Можно поставить 2 колодца. И тогда будет совсем другой расчет. Весь периметр делим на 2, получаем 60 метров. От него 1 % составит 60 см, следовательно, пример будет такой: 1,3 м + 10см + 60 см = 2 м. Это будет уровень перепада между начальной и финишной точкой всей дренажной системы кольцевого типа. При таком наклоне вода будет идти к колодцу без перебоев.Монтировка колодцев также связана с этими расчетами. Колодец донный соединяется муфтой из пластика с водоотводной трубой на уровне 10 см от дна, следовательно, шахту для колодца надо копать на 10 см ниже от магистральной трубы. У водоприёмного колодца дно может быть установлено ещё ниже. Если воды много и направить её невозможно ни в водоём, ни в ливневку, то водосборный колодец нужен глубокий. В нашем примере его нужно ставить на глубину 2 метра 20 сантиметров. Правильно установленный дренаж участка повторного расчета не потребует.
Дренаж для дома
Для защиты дома от ненужной влаги используют несколько видов дренирования:Пристенный.Пластовый.Локальный.Если кольцевой дренаж ставят по периметру участка для защиты от избытка влаги на всей территории, то для защиты жилища имеется несколько типов дренажа. Каждый из них используется, имея свои плюсы и минусы. Однако при многоводной основе для домостроения можно установить все виды.Пристенный дренаж ставится у выстроенного и даже функционирующего несколько лет дома. Этот дренаж хорош тем, что даёт возможность исправить ошибки, сделанные во время постройки дома. Траншея выкапывается вдоль стен, но необходимо соблюдать некоторые правила, чтобы не повредить фундамент. Копать не ближе метра от фундамента. Глубина рва должна быть на 30-40 см ниже подошвы фундамента. Существует неписанное правило: чем больше дом, тем дальше от него траншея для дренов. Трубы в геотекстильной упаковке ставятся с уклоном 1 – 2 процента на слой щебеня, укрываются тоже слоем щебня в 30 см. затем засыпают песком, ставится отмостка.
Пластовый дренаж и его расчет
Пластовый дренаж – это осушительная конструкция в подошве строения, защищает фундамент, цокольный этаж от негативного воздействия грунтовых вод. Такое дренирование уместно в нескольких случаях:В местностях, где находится мощный по размерам водоносный слой, а также высокий уровень грунтовых вод.Напорные подземные воды (объём пустот переполнен), слоистое строение водоносных пластов – также являются причиной установки пластового дренажа.Монтируется и в том случае, если имеются пласты большой мощноти и уровень воды в них не снижается или снижается недостаточно уже установленным кольцевым дренажом.Для защиты подвальных помещений, где не должно быть сырости.Пластовый дренаж иногда рекомендуется в профилактических целях на участках, где преобладают глины и суглинки, которые могут выдать неожиданный сюрприз.Это эффективный способ для продления срока службы фундамента в условиях постоянной сырости, единственный недостаток – его нельзя соорудить после возведения дома.Расчет пластового дренажа прост: он должен быть на полметра больше во все стороны подошвы фундамента. А также на полметра ниже подошвы фундамента.Устройство пластового дренажаВыкапывается котлован на глубину большую, чем укладка фундамента ровно на столько, какой будет высота дренажа. Это около полуметра, но зависит от конкретных данных места. Дренаж будет являться воздушной подушкой, через который будет просачиваться грунтовая вода. Перфорированные дрены её будут собирать и направлять в нужное русло, в сторону коллектора или водосборного колодца.Насыпается слой гравия, стелется геотекстиль, насыпается песок, получается воздушная подушка, которая выполняет функции искусственного фильтрующего слоя. Если место многоводное, то дренаж ставится в 2 слоя. Один слой должен быть не менее 300 мм.Лайфхак: вместо гравия, щебня можно использовать геокомпозит. Он состоит из геофильтра и полимерных плит.Если предполагается подвал, приямок, то заглубление пластового дренажа устраивается ниже, для большей прочности. Вывод жидкости можно устроить в нескольких местах или обустроить локальный кольцевой дренаж вокруг подвала с колодцем, откуда вода выкачивается насосом.По периметру котлована ставится дрены в геотекстильной обертке. Они засыпаются щебнем, затем песком.Чтобы не испортить установленный дренаж во время установки фундамента сооружения, он закрывается пергамином или другим изолирующим материалом.Вся выбираемая вода отводится в ливневую канализацию. А если нет такой возможности, то собирается водосборный колодец. А оттуда либо выкачивается насосом, либо используется на хозяйственные нужды.
Видео по теме
oseptike.ru
Расчет дренажа: как рассчитать, пример расчета
08.12.2012
Грунтовые воды могут нанести существенный вред как почве загородного участка, так и находящимся на нем зданиям и строениям, поэтому очень важно грамотно решить вопрос по их отведению с участка.
Данная статья расскажет о том, как произвести правильный расчет дренажа в зависимости от выбранного типа системы, какие характеристики грунта следует учитывать, а также какой пропускной способностью должна обладать канализационная система для того, чтобы грунтовые воды отводились наиболее эффективно.
Отрицательное воздействие воды, содержащейся в грунте, на подвал, фундамент и прочие подземные элементы загородного дома ликвидируется путем обустройства системы дренажа на участке. Кроме того, это позволяет избавиться от излишков влаги в почвенном покрове участка. 
Производя расчет дренажной системы, следует учитывать не только создание системы каналов, забирающих из грунта избыток влаги, но и вывод этого избытка за пределы территории участка в специально оборудованный колодец для сбора воды или в близлежащий водоем.
Помимо домов, оборудованных подвалами, дренажная система является особенно полезной для домов, которые построены на участках, где содержание грунтовых вод превышает норму или на связных песчано-глинистых грунтах.
Следует тщательно оценивать все параметры грунта, где планируется обустройство дренажа – расчет должен включать в себя следующие характеристики:
- максимальная глубина залегания грунтовых вод;
- состав и структура почвы участка;
- сезонный объем вод, образующихся в результате паводка.
Совет: не стоит пытаться самостоятельно получить такие данные, гораздо проще запросить их в местном отделении земельных ресурсов.
О возможном наличии проблем, связанных с грунтовыми водами, можно догадаться, например, по следующим признакам:
- Соседние дома построены без подвалов;
- Происходит частичное затопление подвалов в соседних домах;
- На соседних участках высажены влаголюбивые растения, такие как рогоз, ракита и т.д.
Важно: отсутствие перечисленных признаков не дает уверенности в том, что в данной местности никогда не будет проблем с грунтовыми водами.
Серьезные изменения водосточного режима местности могут возникнуть в результате различных инженерных вмешательств, таких как закладка фундамента или перепланировка участка.
Кроме того, при наличии дренажной системы гидроизоляция фундамента не перестает быть обязательной процедурой.
Пристенный дренаж
Схема действия кольцевого дренажа
Наибольшее распространение получила кольцевая схема отведения грунтовых вод, располагаемая по всему периметру здания или строения.
Чтобы знать, как рассчитать дренаж по кольцевой схеме, следует учитывать, что наиболее важную роль тут играют глубина закладки основания дома и заданные при рытье траншей и укладке материалов для фильтрации уклоны.
Независимо от того, какие именно материалы используются при оборудовании дренажной системы, их следует закладывать на 30-50 сантиметров ниже подушки фундамента, а угол уклона в любой точке участка в направлении места стока не должен быть меньше 1% или 1 см на погонный метр дренажной трубы.
Следовательно, стоит предварительно запланировать нижнюю точку системы, то есть в каком именно месте будет сбрасываться собранная вода, и уже на основании ее уровня рассчитывать глубину закладки верхней части траншеи.
Для этого следует измерить общее расстояние между высшим местом системы и нижним, после чего задать требуемый уклон в 1%.
Полезно: чаще всего верхняя точка дренажа находится на одном из углов здания, а нижняя представляет собой место сброса воды, такое как коллекторный колодец.
Приведем пример расчета дренажа.
Коллекторный колодец, верхняя точка которого располагается в 30 см над уровнем земли, находится на расстоянии 10 метров от дома.
Длина участков траншеи вдоль стен дома составляет 6 и 9 метров, прибавляя к суммарной длине траншеи, вырытой по периметру дома расстояние до колодца, получаем 6+9+10=25 метров.
Для вычисления допустимой разницы между верхней и нижней точкой траншеи, берем один процент от данной цифры и получаем в результате 25 сантиметров – именно такой может быть максимальная разница между дальним углом строения и верхом колодца.
В случае, если точка сброса воды в колодец находится на слишком большой высоте, обычно применяются дренажные насосы, производящие принудительную откачку воды из дренажной системы.
Важно: при устройстве дренажа по кольцевой схеме следует соблюдать расстояние между фундаментом или стеной дома и верхней части стенки траншеи, которое должно составлять как минимум три метра или больше в зависимости от участка.
При этом песок и гравий, засыпаемые в качестве наполнителя, должны находиться на глубине, достаточной для предотвращения вспучивания грунта в случае замерзания воды, находящейся вокруг основания дома.
Кроме того, на расстояние не менее метра от здания под стенами должна быть сооружена бетонная отмостка.
Способы организации дренажа
Большинство схем, по которым проектируются и рассчитываются дренажные системы для частного дома, схожи между собой, и главным их отличием друг от друга является материал, используемый для сбора и отвода влаги.
Укладка дрены в траншее
Различают следующие материалы для систем дренажа:
- Обычное засыпание траншеи песчано-гравийной смесью;
- Установка лотков для дренажа;
- Прокладывание дренажных труб;
- Укладка дренирующих матов.
Преимуществом метода засыпания гравием и песком является его простота.
Процедура оборудования такой системы сводится к рытью траншеи и покрытию ее дна слоем наполнителя толщиной 15-40 сантиметров, после чего траншея засыпается извлеченным при ее рытье грунтом.
Недостатком же данного способа является небольшой (в пределах 5 лет, чаще всего – 2-3 года) срок жизни дренажной системы, поскольку слой наполнителя заполняется илом, что в дальнейшем не позволяет ему пропускать воду.
Вырыв траншею и также засыпав ее смесью песка и гравия, поверх смеси можно уложить лотки из обычного или полимерного бетона, которые сверху накрываются решетками.
Такой метод рекомендуется использовать возле подъездов транспортных средств, дорожек на участке и прочих похожих объектов.
Наибольшей популярностью сегодня пользуется метод оборудования дренажных систем с применением дрены – специальной гофрированной или гладкоствольной перфорированной трубы, укладываемой в траншею.
При правильной укладке с соблюдением таких мер, как обертывание трубы геотекстильным полотном, данный способ организации дренажной системы позволит ей функционировать долго и эффективно.
Дренажные маты изготавливаются из трехслойного полимерного материала, преимуществом которого является способность сохранять хорошие качества по отведению воды даже при возникновении повышенного давления грунта, а также высокая стойкость к холоду, позволяющая предотвращать вспучивание грунта при замерзании.
Данные маты могут укладываться как в траншеи или лотки, так и прямо на поверхность земли.
Все перечисленные выше способы организации дренажной системы могут быть использованы не только для отвода грунтовых вод от основания дома, но и для дренирования всей территории участка, на котором этот дом расположен.
загрузка...
kanalizaciyadoma.ru
Расчет дренажа и его организация: как рассчитать пропускную способность?
Эффективность отвода грунтовых вод во многом зависит от того, насколько правильно был выполнен расчет дренажа. На этапе проектирования должен быть учтен целый ряд факторов, влияющих на выбор способа и технических средств для осуществления удаления лишней влаги с участка.
Грамотный расчет сможет выполнить только профессионал, но и вам, для контроля его работы, необходимо знать основные принципы выбора дренажных систем.
В каких случаях применяется дренаж?
Все дренажные системы по выполняемой функции можно разделить на несколько видов:
- Пристенный дренаж предназначен для отвода грунтовых вод от здания и защиты участка
- Осушение площади заболоченного участка осуществляется более сложными системами, которые включают в себя целый ряд технологических мероприятий.
Пристенный дренаж
Необходимость применения того или иного вида можно определить по ряду косвенных признаков.
Вам необходим дренаж если:
- Весной происходит регулярное подтопление подвала. В этом случае организация дренажа должна быть выполнена в комплексе с улучшением гидроизоляции фундамента.
- О близком расположении грунтовых вод свидетельствует и поднимающийся уровень воды в питьевых колодцах.
- Заболоченное состояние участка говорит само за себя.
- При повышенной влажности наблюдается также наличие большого количества водолюбивых растений.
При покупке участка поинтересуйтесь наличием подвалов и их состоянием у соседей. Отсутствие таких помещений также может свидетельствовать о наличие проблем во время паводка.
Факторы, которые необходимо учитывать при расчете
На выбор системы дренажа оказывает влияние водообильность участка, которая во многом зависит от следующих факторов:
- Глубина залегания грунтовых вод
- Наличие паводковых процессов, их обильность
- Геологическая структура почвы и более глубоких грунтов
Перед тем, как рассчитать дренаж, необходимо получить всю информацию по этим вопросам. Ответы на них можно найти в местном управлении земельных ресурсов.
Основываясь на значении ожидаемого водопритока, осуществляется выбор системы дренажа, определяется необходимый диаметр труб для удаления лишней влаги.
Дренажный насос
Немаловажную роль играет и рельеф участка, ведь наиболее целесообразно осуществлять дренаж по самотечным схемам.
Применение дренажных насосов для перекачки стоков делает весь процесс дорогим и энергозависимым, при возможных отключениях электричества на длительный срок существует вероятность подтопления участка.
Правила прокладки пристенного дренажа
Траншеи под пристенный дренаж необходимо готовить, соблюдая следующие правила:
- Во избежание повреждения конструкций фундамента расстояние от него до траншеи не должно быть меньше 3 метров.
- Глубина дренажной траншеи должна быть больше глубины заложения фундамента на 0,5 метра.
- Дренажный слой должен располагаться ниже глубины промерзания грунта.
В противном случае, замерзший зимой слой не будет способен принять грунтовую воду, а процесс размерзания будет проходить длительный период.
- Для защиты дренажного слоя от заиливания должен применяться геотекстиль.
Геотекстиль для дренажа
- Уклон прокладки дрен должен составлять 1-2% в сторону дренажных колодцев.
- В качестве дрен лучше всего применять перфорированные гофрированные трубы, для выбора их диаметра необходимо определить пропускную способность канализации дренажного типа.
- Дренирующий слой закрывается слоем песка, обеспечивающего лучший водоприток верхних грунтовых вод, оставшаяся часть траншеи засыпается обычным грунтом.
Пример расчета
В качестве примера расчета рассмотрим следующий вариант. Дом имеет размеры 10х10 метров. Фундамент заложен на 1,2 метра, глубина промерзания составляет 0,8 метра.
В первую очередь, определяем количество дренажных колодцев. Длина одной дрены (трубы проложенной по одной стороне дома), с учетом отступа от фундамента на 3 метра в обе стороны, составит 16 метров. Общая длина труб по периметру будет равняться 64 метра.
При организации стока в один колодец по двум параллельным дренам получаем их длину, равную 32 метрам. При этом за верхнюю точку берем угол, противоположный размещению колодца. Для обеспечения самотечной системы необходим уклон не менее 1%, исходя из этого значения, получаем необходимый минимальный перепад высот между началом сбора воды и точкой сброса (по каждой линии) — 32 см.
Уменьшить количество земляных работ при подготовке траншей можно устроив 2 колодца на противоположных углах здания. Тогда длина каждого участка дрен составит 16 метров, и будет необходим перепад 16 см.
Как видите, расчет дренажной системы позволяет реально сократить размеры выполняемых работ.
Исходя из того, что уровень промерзания составляет 0,8 м, а мощность дренажного слоя 0,5 м, выбираем глубину траншеи 1,3 м в верхних точках (мы выбрали вариант с 2 колодцами, в этом случае верхними точками будут оставшиеся углы здания).
Исходя из глубины заложения фундамента, получаем отметку верхней точки дна траншеи — 1,6 метра.
Для среднего водопритока вполне достаточно применять трубы диаметром 110 мм, дрены меньшего размера применять нецелесообразно, это может привести к необходимости более частой очистки системы.
Хотелось бы сказать следующее, данный пример расчета дренажа для здания является приблизительным, поэтому проектировку серьезной системы должен осуществлять специалист. В качестве дренирующих материалов можно применять не только щебневую засыпку совместно с трубами.
Сейчас начинают использовать и дренирующие маты. Они представляют собой многослойный полимерный материал, обладающий хорошей водоотводящей способностью, при этом они отлично работают и на значительной глубине, так как невосприимчивы к давлению грунта.
В любом случае, применение того или иного материала должно быть оговорено в проекте дренажа участка, выбор необходимо выполнять только на основании предварительных инженерных расчетов.
canalizator-pro.ru
как рассчитать пропускную способность системы, пример
Отведение грунтовых вод, в том числе, паводковых, от зданий и почвы на участке – одна из наиболее частых гидрогеологических задач. Однако перед тем как приступить к ее решению, необходимо определить требуемую пропускную способность канализации, а для этого понадобится расчет дренажа. Как его выполнить, какие факторы при этом учитываются, и какими бывают системы отвода грунтовых вод – далее в статье.
Устройство дренажной системы позволяет устранить негативное влияние (в том числе – механическое давление) почвенной воды на фундамент, подвал, прочие конструкции дома, а также – провести осушение зон земельного участка от излишнего увлажнения.
При этом следует понимать, что и в том, и в другом случае мало оборудовать систему водоотводных каналов, но и следует направить собранную воду за пределы территории – во внешний водоем, сборный колодец и т.п.
Проблема организации дренажа особенно актуальна для домов с подвалами, а также расположенных на участках с высоким уровнем грунтовых вод, на связных грунтах (с высоким содержанием песка и глины).
Для дренажа расчет определяется следующими главными факторами.
Это:
- уровень грунтовых вод
- состав пород на участке
- объем сезонных паводковых вод
Данные по всем этим составляющим необходимо получить в местном отделе земельных ресурсов, поскольку своими силами собрать их практически невозможно.
Косвенными свидетельствами проблемы с грунтовыми водами, могут служить:
- Отсутствие подвалов в соседних домах
- Подтопление существующих подвалов
- Произрастание на участке влаголюбивых растений вроде ракиты или рогоза
Внимание! Не следует считать, что отсутствие всех этих признаков гарантирует негативное воздействие грунтовки. Любое инженерное воздействие на местность, в том числе – и заложение фундамента дома, и планировка участка, могут привести к значительным изменениям режима водостока. Также необходимо помнить, что устройство дренажа возле фундамента дома не отменяет необходимости гидроизоляции основания.
Реклама
Пристенный дренаж
Схема кольцевого дренажа
Для большинства зданий основной вид отведения грунтовых вод – это кольцевая схема, которая организуется по периметру здания.
Здесь на расчет дренажной системы в основном влияет глубина заложения фундамента. Какие бы материалы ни использовались для организации водоотведения – в любом случае, они закладываются ниже подушки основания не менее чем на 30-50 см.
Вторая важная составляющая расчета – это уклоны, которые задаются при рытье траншей и укладке фильтрующих материалов. На любом участке угол должен составлять не менее 1% (1 см/м пог. дренажа) в направлении стока.
Поэтому целесообразно заранее определить место сброса собранной воды (нижней точки системы), поскольку от его уровня будет зависеть и глубина заложения верхнего участка траншеи. Рассчитать ее можно, промерив суммарное расстояние между высшим и низшим местом, и задав необходимый уклон в 1%.
Как правило, верхней точкой дренажа будет один из углов здания, нижней – коллекторный колодец или иное место сброса. Вот пример расчета дренажа для здания 6х9 и с колодцем, расположенным в 10 м от дома, с верхней точкой в 30 см от уровня земли: длина каждого из участков траншеи до места водоотведения равна полупериметру дома, 6+9 = 15 м.
Добавляя длину участка до колодца 10 м, получаем 25 м. 1% от этой цифры составит 25 см– это и является допустимой разницей между участками траншеи у дальнего угла здания и у верха водосброса. Иногда, если точка сброса получается слишком высокой, в систему устанавливают дренажные насосы, принудительно откачивающие воду из устройства дренажного колодца.
Внимание! Следует учитывать, что, в зависимости от конкретных условий, при заложении кольцевого дренажа расстояние между стенкой траншеи в верхней ее части и стеной/фундаментом дома должно быть не менее 3 м. Наполнитель (гравий и песок) должны быть отсыпаны на такую глубину, чтобы предотвратить вспучивание грунта при замерзании воды вокруг фундамента. Не следует забывать и об обязательной организации бетонной отмостки под стенами, отходящей на расстоянии не менее1 мот здания.
Способы организации дренажа
В целом все схемы того, как рассчитать дренаж, выполняются по примерно одинаковому принципу, основная их разница – в материале, который осуществляет сбор и отведение воды.
Это может быть:
- простая засыпка траншеи песком и гравием
- установка дренажных лотков
- установка дренажных труб
- укладка дренажных матов
Монтаж дрены в траншее
Песчано-гравийная засыпка привлекательна своей простотой, для нее достаточно вырыть траншею, и внести наполнитель слоем 15-40 см. Как правило, сверху остальной объем заполняют ранее вынутым грунтом.
Но такие виды дренажей достаточно быстро (в течение 2-3, максимум – 5 лет) теряют свою эффективность в результате заиливания. Заполнение пространства между зернами заполнителя не позволяет воде направляться в сток.
В траншею, также на гравийно-песчаное основание, могут быть уложены бетонные или полимербетонные лотки, которые поверх накрывают, например, чугунными решетками. Этот способ применяют, как правило, вблизи садовых дорожек, подъездов транспорта и тому подобных объектов.
Наиболее распространенный сейчас способ – это укладка дрены – специальной гладкостенной или гофрированной трубы с перфорацией. Преимущество этого способа в том, что при правильной организации, особенно – с применением геотекстиля (для оборачивания труб), он обеспечивает долгую и надежную эксплуатацию системы.
Дренажные маты представляют собой трехслойный материал из комбинации полимеров, обладающий высокой способностью к водоотведению даже при высоком давлении грунта.
Маты укладываются либо в обычные лотки или траншеи, либо прямо на поверхности почвы, что применяется на больших и излишне влажных площадях. Помимо высокой дренирующей способности маты также создают препятствующую пучению грунта морозозащитную прослойку.
Все эти методы применимы как для организации отведения грунтовых вод от фундамента здания, так и для дренажа самой территории земельного участка.
kanalizaciya-expert.ru
Основы расчета дренажных систем
10 января 2018 г.
Дренажные системы - комплекс инженерных сооружений, предназначенных для отвода грунтовых вод при угрозе подтопления территории.
Показателем эффективности осушения является обеспечение в пределах всей защищаемой территории определенной глубины до УГВ, называемой нормой осушения. Она представляет собой заданную глубину залегания грунтовых вод, которая обеспечивает нормальные условия хозяйственного освоения территории и которую требуется достигнуть в результате проведения дренажных мероприятий.
В отличие от расчетов водозаборов, где инженерный запас обеспечивается исключением из расчётной схемы второстепенных факторов, обеспечивающих водоприток к скважинам, при расчетах дренажных систем запас в расчетах создается, напротив, за счет принятия в расчетных схемах всех факторов водопритока.
При расчетах вертикальных дренажей в расчетных схемах радиальной фильтрации широко применяются методы обобщенных систем скважин и «большого колодца». Например, при расчетах контурного дренажа, потребность в котором часто возникает при проведении горных работ и проходке строительных котлованов, гидродинамические расчеты аналогичны расчетам водозаборов, за исключением самой постановки задачи: при расчетах водозаборов задается Qв=const, понижение является искомой величиной, при расчетах вертикального дренажа задается норма осушения и требуемое для ее достижения понижение уровня, а расходы системы Qдр и каждой скважины являются искомыми величинами.
Расчетная схема плоскопараллельной фильтрации используется, как правило, при расчетах защитного дренажа, который применяется для устранения угрозы подтопления территории от подъема уровня либо со стороны реки (∆Н) (береговой дренаж), либо со стороны водораздела при дополнительной инфильтрации ∆W (головной дренаж).
Контур дренажной системы в этом случае является линейным. Здесь также широко используется метод обобщенных систем, соответственно, линейного типа.
Расчеты выполняются для заданного размещения дренажа относительно защищаемой территории. Результатом этих расчетов является определение линейного дренажа модуля
где /др - протяженность дренажной системы.
Поскольку максимальный подъем уровня при подтоплении происходит при стационарной фильтрации (t→∞), расчеты дренажных систем выполняются по формулам Дюпюи, преобразованным относительно прогнозного положения уровня hдр на контуре совершенного дренажа.
для плоскопараллельной фильтрации:
для радиальной фильтрации:
Rk - радиус контура питания; /др , гдр соответственно, протяженность линейного дренажного ряда и радиус водопонизительной дрены, остальные обозначения показаны на рис. приведенных ниже.
Вертикальный дренаж представляет собой систему взаимодействующих скважин, объединенных сбросным коллектором с принудительной откачкой воды из скважин. Он применяется при залегании с поверхности слоя глин или тяжелых суглинков, подстилаемых хорошо проницаемыми породами.
При высокой проницаемости пород, залегающих с поверхности земли, более эффективным оказывается горизонтальный дренаж.
Горизонтальный дренаж выполняется в виде открытой траншеи глубиной до 3,5 м при небольших глубинах заложения. При глубине заложения более 3-4 м используют перфорированные трубы, уложенные в траншею и засыпанные сверху проницаемым грунтом.
Расчетная схема защитного дренажа
1 - защищаемая территория; 2 - береговой горизонтальный дренаж; 3 - головной вертикальный дренаж; УГВ-1 - естественный уровень подземных вод; УГВ-2 - то-же, под влиянием дренажа; ∆H0- повышение уровня в реке; ∆W - дополнительная информация на орошаемой полосе шириной 2В
Расчетная схема обобщенной системы контурного водопонизительного дренажа при проходе строительного котлована
ros-pipe.ru
Расчет водопонизительных (дренажных) систем общие указания
1. Для расчета водопонижения необходимо схематизировать природные условия и водопонизительную систему. Толща горных пород разбивается на условно-однородные водоносные и водоупорные (или условно водоупорные) слои водоносный слой может быть принят неограниченным или ограниченным (полностью или частично) контуром питания или водонепроницаемым контуром. Питание водоносных слоев принимается за счет притока подземных вод из водоема или водотока, инфильтрации атмосферных осадков, перетекания из одного водоносного споя в другой.
Водопонизительные системы схематизируются по этапам их развития и приводятся, как правило, к одной из следующих схем: кольцевой, неполно кольцевой, линейной или групповой (не приводимой к схеме круга или прямой линии).
2. Расчеты водопонижения производятся дли установившегося и неустановившегося режимов фильтрации. Расчеты для установившегося режима должны выполняться, как правило, во всех случаях (за исключением водопонижения в закрытых водоносных слоях, не имеющих питания). Расчеты по неустановившемуся режиму выполняются для периода с начала откачки до момента времени, соответствующего наступлению установившегося режима, определяемого в зависимости от условий питания водоносных слоев.
В закрытых водоносных слоях, не имеющих питания, расчет ведется только по неустановившемуся режиму.
3. Общий порядок расчета водопонизительной (дренажной) системы следующий
устанавливается требуемое понижение уровня подземных вод (в зависимости от поставленной задачи водопонижения),
производится расчет притока к водопонизительной (дренажной) системе;
определяются параметры водопонизительной системы (число скважин, их глубина, производительность, диаметр, положение динамических уровней воды в скважинах, диаметр и пропускная способность трубчатых дренажей, параметры других водопонизительных устройств) , исходя из общего притока определяются ординаты и производится построение депрессионных поверхностей подземного потока;
подбирается оборудование и рассчитываются водоотводящие устройства
4. Приток подземных вод к водопонизительной системе следует определять в зависимости от требуемого понижения уровня подъемных вод в расчетной точке по формуле
(1)
Допускается при соответствующем обосновании вместо величин h и k вводить в формулу (1) величину водопроводимости kh, м3/сут, значение которой непосредственно определяется по результатам опытных откачек.
5. Общие притоки подземных вод к водопонизительным системам и горным выработкам определяются как сумма притоков из каждого водоносного слоя, дренируемого водопонизительной системой или непосредственно выработками.
Определение притока при установившемся режиме фильтрации
6. При определении по формуле (1) притока подземных вод к кольцевым, неполнокопьцевым и линейным водопонизительным системам, а также горным выработкам при отсутствии или наличии противофильтрационной завесы значение ф следует вычислять по формулам табл. 1.
Таблица 1
| Расчетная схема | Расчетная формула |
| Схема 1
Совершенная или несовершенная контурная система. Приток в зависимости от понижения в заданной точке при безнапорной или напорной фильтрации | Кольцевая система
Неполнокольцевая система
При расположении расчетной точки на контуре или в центре системы xCS = r |
| Схема 2
Совершенная или несовершенная линейная система. Приток в зависимости от понижения в заданной точке при безнапорной или напорной фильтрации | |
| Схема 3
Кольцевой дренаж в кровле водоносного слоя, содержащего напорные воды. Приток в зависимости от глубины заложения дренажа, равной Sl | Кольцевой дренаж
Неполнокольцевой дренаж |
| Схема 4
Кольцевой несовершенный дренаж в водоносном слое, содержащем безнапорные воды. Приток в зависимости от глубины заложения дренажа, равной Sl | Кольцевой дренаж
Неполнокольцевой дренаж |
| Схема 5
Линейный дренаж в кровле слоя, содержащего напорные воды. Приток в зависимости от глубины заложения дренажа, равной Sl | |
| Схема 6
Линейный несовершенный дренаж в слое, содержащем безнапорные воды. Приток в зависимости от глубины заложения дренажа, равной Sl | |
| Схема 7
Котлован (пластовый дренаж), вскрывающий напорные воды | При
При |
| Схема 8
Котлован (пластовый дренаж) в безнапорном водосносном слое | При При |
| Схема 9
Траншея (пластовый дренаж), вскрывающий напорные воды | При
При < 0,5 |
| Схема 10
Траншея (пластовый дренаж) в безнапорном водосносном слое | При
При < 0,5 |
| Схема 11
Приток к котловану через контурную совершенную противофильтрационную завесу | |
| Схема 12
Приток к траншее через линейную совершенную противофильтрационную завесу |
7. Приведенный радиус водопонизительной системы (выработки по границе высачивания подземных вод, противофильтрационной завесы по ее внутренней грани) следует определять по формулам:
для контурной водопонизительной системы (выработки или контурной завесы) с отношением сторон, равным или менее 10,
(2)
для контурной водопонизительной системы (выработки или контурной завесы) с отношением сторон свыше 10 и для коротких (l < 2L) линейных водопонизительных систем
r = 0,25 l; (3)
для длинной ( l ³ 2L ) линейной водопонизительной системы (траншей)
r = 0 (4)
8. Значение радиуса депрессии rd для контурных и коротких линейных водопонизительных систем и устройств следует принимать равным радиусу области фильтрации, когда ее граница - контур питания — может быть принята круговой формы, а для других граничных условий — по формулам табл. 2, для длинных линейных водопонизительных систем и устройств - по формуле
rd = L (5)
9. При двустороннем притоке к длинным линейным водопонизительным системам (устройствам) приток подземных вод определяется раздельно с каждой стороны (в зависимости от соответствующих расстояний до области питания) и суммируется.
Таблица 2
| Расчетная схема | Расчетная формула | |
| Водоносный слой, ограниченный одной линейной границей области питания | ||
| Водоносный слой имеет два линейные взаимно перпендикулярные границы a—область питания b—водонепроницаемая | Для границ а,а
Для границ a,b | |
| Водоносный слой имеет два параллельные линейные границы a—область питания b—водонепроницаемая | Для границ а,а Для границ a,b | |
| Неограниченный водоносный слой, питание которого происходит за счет инфильтрации поверхностных вод интенсивностью p | ||
| Неограниченный водоносный слой, содержащий напорные воды, питание которого происходит за счет протекания воды из вышележащего слоя | ||
studfiles.net
Расчет пристенного дренажа - Дренажные работы на участке - Каталог статей
На схемах представлены примеры решения пристенного дренажа с применением дренажной оболочки «ДРЕНИЗ» и дренажа на свайном основании с засыпкой пазух песком.
Пристенный дренаж с применением поливинилхлоридных труб на бетонном основание и дренажной оболочки «Дрениз»
Пристенный дренаж с применением асбестоцементных труб на свайном основании с засыпкой пазух песком
* Схемы даны в качестве иллюстраций и не должны рассматриваться, как обязательные конструкции.
Перечень нормативно-технических документов, рекомендуемых к использованию при проектировании дренажей
- СНиП 2.06.15-85 «Инженерная защита территорий от затопления и подтоплений».
- Пособие к СНиП 2.06.15-85 «Прогнозы подтопления и расчет дренажных систем на застраиваемых и застроенных территориях».
- СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений».
- МГСН 2.07-97 «Основания, фундаменты и подземные сооружения».
- «Рекомендации по проектированию гидроизоляции подземных частей зданий и сооружений» ЦНИИПромзданий.
- ВСН-35-95 «Инструкция по технологии применения полимерных фильтрующих оболочек для защиты подземных частей зданий и сооружений от подтопления грунтовыми водами», НИИМосстрой.
- Справочник проектировщика «Сложные основания и фундаменты».
- Абрамов С.К. «Подземные дренажи в промышленном и в гражданском строительстве».
- Дегтярев Б.М. и др. «Защита оснований зданий и сооружений от воздействия подземных вод».
- МГСН 2.04-97 «Допустимые уровни шума, вибрации и требования к звукоизоляции в жилых и общественных зданиях».
- Пособие к МГСН 2.04-97 «Проектирование защиты от шума и вибрации инженерного оборудования в жилых и общественных зданиях».
- Пособие к МГСН 2.04-97 «Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий».
Люди, помогите разобраться с терминологией Пособия к СНиП 2.06.15-85, чтобы рассчитать кольцевой дренаж:
1. Для формул , приводится k* с – осредненный к-нт фильтрации. В случаях приведения двухслойный пластов к однослойному даётся формула , называемая приведённым к-нтом фильтрации: k*=/hc. А как определить k* с для формул ,? Или это и есть приведённый к-нт фильтрации?
- в п.2.55 & = k 2 /k 1 ;
- для Таблицы 8 есть & & равная частному квадратных корней из произведений к-нтов фильтрации;
- буквой "&" в этом же Пособии обозначают также расстояние между скважинами;
- а в формуле & n - это ещё и коэффициент подтопления.
Мне же нужно рассчитать формулу , в которой приводится & пр. а, что это такое и как её вычислить - не разъясняется.
Если кто-нибудь разбирается в расчётах дренажных систем, помогите, пожалуйста&
Расчет пристенного дренажа
Расчет пристенного дренажа производится за погонный метр, и зависит от глубины цокольного этажа. Вариантов, как правило, компании, занимающиеся ландшафтными работами . предлагают два, так называемый стандартный и улучшенный стандартный. И в первый, и во второй входит рытье траншеи, укладка трубы, засыпка нижнего слоя гранитным щебнем фракции 20-40 или песком, затем укладка слоя крупнозернистого песка в геотекстиле, обустройство глиняного замка по необходимости, уплотнение грунтом и окончательные испытания. Отличаются же они тем, что в первом случае обратная отсыпка трубы и всей дрены производится песком, а во втором – послойная отсыпка делается сначала гранитным щебнем, а потом песком. Ширина же в обоих вариантах конструкции расчитывается от глубины прокладки дренажной траншеи.
Мы всегда будем рады Вашему звонку. Позвоните нам по тел. +7 741-16-55 и мы проконсультируем Вас по всем возникшим вопросам!
Проект дренажной системы: пример
Проект дренажной системы
Расчет и проектирование
Для того, чтобы дренаж, обустроенный на земельном участке, функционировал правильно, имел необходимую пропускную способность, прежде, чем браться за работу, нужно составить проект дренажной системы.
Это техническая документация, которая составляется с учетом общепринятых требований и норм СНиП.
Проектирование начинается с проведения гидравлических расчетов дренажа. Они помогут определить количество материала, требуемого для работ, а также его характеристики.
В ходе расчетов вам нужно определить:
- степень проницаемости всех пород, из которых состоит грунт на участке, а также склонность твердых пород, имеющихся в этой местности, к растрескиванию;
- показатели устойчивости пород к вымыванию минеральных частиц, способному спровоцировать засоление почвы;
- наличие тектонических нарушений на участке, качество пород на нем;
- среднее количество осадков, выпадающих в данной климатической зоне за определенный промежуток времени;
- уровень и состав грунтовых вод на участке;
- особенности расположения и активности источников грунтовых вод.
Безусловно, если речь идет о частном участке, то проект дренажа в таких случаях делается не всегда, обычно за основу берется стандартная схема системы.
ПРИСТЕННЫЙ ДРЕНАЖ
Пристенный дренаж фундамента делается для того, чтобы защитить основание дома от избыточного количества влаги, которая образовалась естественным путем. Сюда относят избыточную влагу от дождей, талых и подземных стоков увеличивающихся в весенний и осенний период. Такое устройство способно предохранить основание строения от существенных изменений, связанных с появлением сырости и плесени.
Как работает пристенный дренаж
Пристенный дренаж предназначен для отвода вод, предотвращает межсезонный подъем грунтовых вод и защищает здание от повреждений.
Пристенный дренаж предназначен не только для отвода от фундамента грунтовых, талых и дождевых вод, он также гарантированно предотвращает межсезонный подъем грунтовых вод и защищает здание от повреждений, вызванных повышением влажности. Если устройство пристенного дренажа выполнено правильно, то подвалам и погребам не угрожают скопления влаги, образование плесени и т.д.
Пристенный дренаж представляет собой замкнутую систему труб, смонтированную таким образом, что они находятся под уклоном, а вся система позиционирована ниже точки самого глубокого основания фундамента. По углам системы размещаются ревизионные смотровые колодцы, благодаря которым можно периодически пробивать образовавшиеся засоры. Дренажные трубы укладываются по периметру дома в специальных траншеях и опоясывают весь дом. Накапливаемая в уложенных в щебне дренажных трубах вода стекается в самую нижнюю точку системы – сборный колодец и впоследствии отводится различными доступными способами за пределы участка в ливневую канализацию или близлежащий водоем.
Пристенный дренаж снимает механическую и гидростатическую составляющую оказываемого на фундамент давления грунтовых вод. Но дренажные трубы на позволяют полностью исключить возможность проникновения влажности к стенам погребов и подвалов, поэтому в целях предотвращения проникновения капиллярной влаги внутрь железобетонных устройств, размещаемых ниже уровня грунта, и полной изоляции от влаги используется качественная гидроизоляция.
Почему дренаж называется пристенным? Эта привязка производится по месту расположения его компонентов: и надземная, и подземная сеть располагаются по периметру дома, в непосредственной близости от него, как в глубине почвы, так и рядом с цоколем. В него входят:- Система труб, проложенных под землей; Вертикальные стояки и колодцы; Наземные канавы и водостоки.
Для защиты фундаментов от действия влаги применяется целый комплекс решений. Основные из них — гидроизоляция и дренажные системы. И то, и другое является необходимым условием эффективного отвода воды от фундамента.
Дренажные системы обустраиваются для всех типов фундаментов. Их проектируют индивидуально, так, чтобы учесть как конструктивные особенности здания, так и характеристики грунтовых вод и почвы на участке.
Качественная система дренажа фундамента защищает от:
- намокания, увлажнения, разрушения водой; формирования участков плесени, обледенения, инея; подтопления цокольных этажей, подвалов, погребов; увлажнения стен и пола цокольного и первого этажа здания;
ИНСТРУМЕНТЫ И МАТЕРИАЛЫ
Цены на пристенный дренаж фундамента под ключ.
♦ полностью откапывается периметр фундамента на ширину бывшего котлована
♦ глубина дренажной системы делается на глубину фундамента
♦ дренажная труба располагается вдоль плиты фундамента
♦ работоспособность дренажной системы круглый год
♦ труба дренажная ПНД D 110 -160 мм в обмотке геотекстилем
♦ полностью откапывается периметр фундамента на ширину бывшего котлована
♦ глубина дренажной системы делается на глубину фундамента
♦ дренажная труба располагается вдоль плиты фундамента
Как провести расчет дренажной системы?
- Что надо учесть при расчете дренажа?
- Как рассчитать дренажную систему?
Приусадебный участок дает возможность проводить время на свежем воздухе, выращивать овощи для собственного стола и выполняет еще множество задач. Все это и делает жизнь в загородном доме привлекательной и удобной. Но полноценное использование приусадебного участка невозможно без грамотного дренирования. На заболоченной или излишне увлажненной после дождей почве плохо растут огородные и многие декоративные культуры, быстро разрушаются и гниют надворные постройки, погреба и подвалы подтопляются грунтовыми водами.
Рисунок 1. Карта глубины промерзания грунта.
Как рассчитать дренажную систему?
Рисунок 3. Схема устройства дренажной системы.
- глубина закладки труб рассчитывается по глубине промерзания и глубине фундамента. Трубопровод должен быть расположен ниже уровня максимального промерзания грунта, чтобы исключить закупоривание труб льдом к моменту массового таяния снега весной. Примерные значения указаны на рис. 1. Благодаря закладке дренажных труб в пористом водопроницаемом слое песка или щебня, который промерзает значительно меньше, можно уменьшить требуемую глубину на 30 см или 50 см . Рис. 2;
- для выполнения расчета по глубине фундамента надо учитывать то, что для успешного водоотведения от его основания дрены должны проходить как минимум на 50 см глубже него;
- дасстояние от фундамента до труб пристенного дренажа не должно быть меньше 3 м. Этот фактор повлияет на расчет общей длины трубопровода, количества требуемых труб и длины траншей под их укладку;
- дасчет перепада высот при определении уклона производится по формуле: N = хС, где L & общая длина трубопровода для данного коллектора, N & перепад высот для значения в 1% уклона, С & количество процентов уклона.
Например, длина дренажной системы по периметру дома равна 100 м, сток происходит по параллельным дренам в общий коллектор. Тогда длина труб от верхней точки до колодца равна 50 м, необходимый уклон & 1%. Подставляя значения в формулу, получим перепад высоты между началом системы и точкой сброса воды в 50 см.
Если сделать 2 коллектора на углах дома, есть возможность значительно сократить земляные работы, так как длина каждой ветки составит только 25 м, требуя перепада высот всего в 25 см.
Глубину траншеи в верхней точке определяют исходя из глубины промерзания, необходимой мощности дренажного слоя и глубины залегания фундамента, последовательно прибавляя цифровые значения. Для определения глубины траншеи в точке сброса суммируют еще значение перепада высот.
Для достижения наилучшего результата в расчете дренажной системы должен принимать участие специалист соответствующего профиля.
Но даже приблизительно произведенные подсчеты дадут полное представление об объеме необходимых работ и количестве материалов для их выполнения.
Источники: www.stroyverno.ru, forum.abok.ru, landcad.ru, kanalizaciyasam.ru, perm-drenag.ru, drenazh-servis.ru, 1landscapedesign.ru
sovet.clan.su
