На какую глубину закапывать дренажную трубу: 3 варианта

Спроектировать и рассчитать, какую глубину закладывать дренажный канала – значит обеспечить оптимальную работу водоотводной системы на участке и сохранить ее эффективность на долгие годы.

Нужно определить глубину залегания потоков грунтовых вод. Для этого фиксируют уровень воды в ближайших скважинах, уходящих вглубь грунта на 5 – 15 метров. По отметинам на стенах колодцев определяется подъем воды во время весеннего подтопления.

Для справки: в средней полосе России грунтовые воды находятся ниже поверхности земли на 2-2,5 метра. Участки, граничащие с естественными водоемами, могут подвергаться подтоплению подземными источниками.

Глубина закладки дренажных труб

Минимальный уровень заложения дрен рассчитывается с учетом их устойчивости к физическим и температурным нагрузкам.

При максимально глубокой прокладке водоотводной канавы используются трубы повышенной прочности.

В непрочных грунтах трубы укладываются на специально выложенное основание.

Чем глубже закладываются дрены и колодцы, тем больше требуется сил и средств на монтаж. Дренажные системы бывают двух видов:

1. Поверхностная, с глубиной залегания каналов – 0,3-0,4 метра.
2. Глубинная, канализационные траншеи копают до 3 метров.

Чтобы определить, на какую глубину закапывать дренаж, нужно знать структуру почвы. Все зависит от ее плотности.

Необходимо учитывать величину промерзания грунта в вашем регионе, чтобы трубы оказались заложенными на уровне, превышающем ее значение.

При монтаже водоотводной системы возле здания дрены пролагаются ниже его основания. Оптимальная глубина дренажной канавы составляет 1,1-1,3 метра. На садовом участке трубы опускают не более чем на 150 сантиметров. Канавы копают на расстоянии 5-10 метров друг от друга.

Специалисты советуют рыть траншеи глубже расчетной величины на пару десятков сантиметров, чтобы было место для укладки «подушки» на дно канала. Не следует забывать об уклоне в направлении коллектора.

Анализ участка

Способ диагностики почвы, на впитывание влаги. Выкопать небольшую яму, глубиной до полуметра и залить водой. Если за сутки вся влага уйдет в грунт, то естественного дренажа будет вполне достаточно. Если же вода осталась на прежнем уровне или понизилась незначительно – необходим дополнительный водоотвод.

До начала работ по установке водоотвода, следует начертить план дренажной системы, рассчитать ее уклон. Это можно сделать с помощью карты, по отмеченным на ней высотным точкам. Если таковой не имеется, понаблюдайте за дождевой водой: куда она стекает, туда и нужно направить водоотвод.

При ровной поверхности участка, глубину закладки дренажа участка, следует постепенно увеличивать по направлению к финальному отрезку дренажа. Если постройки находится на возвышенности, то канавки одинаковой глубины роют в сторону естественного уклона.

Глубина дренажных конструкций устанавливается в соответствии с намеченными задачами. А именно:

• Для отвода дождевых потоков с участка подойдут неглубокие канавки по 10-15 см.
• Чтобы обезводить поверхность почвы для улучшения роста цветов и кустарников, нужно выбрать способ засыпного или закрытого типа, при котором глубина дренажа предусмотрена от 40 до 60 см.
• Если речь идет о благополучии фруктовых деревьев, растущих на чрезмерно влажном участке, то нужно устроить дренаж таким образом, чтобы он отводил излишки воды от корней растений. Для небольших деревьев глубина водоотвода – до 1,2 метров.
• Защитить фундамент и само здание от негативного воздействия влаги может только закрытая система водоотведения. В этом случае глубина напрямую соотносится с толщиной фундамента: минимальное залегание дренажной трубы – полметра от его подошвы.

Прокладывать дрены нужно вдоль всего периметра территории. Глубина дренажа на участке рассчитывается по уровню промерзания грунта зимой и глубине фундамента здания. Данные представлены в таблицах, ниже.

Какая глубина для разных типов дренажа

Дренажная система, заложенная ниже уровня промерзания грунта, обеспечит отведение талых и грунтовых вод в течение всего года. При этом следует соблюсти правильный уклон системы по направлению стока (на погонный метр):

• для глинистой почвы – 2 см;
• для песчаного грунта – 3 см.

Глубинный дренаж защищает фундамент дома. Обычно используют два способа подземного водоотведения:

1. Кольцевая система. Вдоль периметра здания кольцеобразно укладывают гнущуюся трубу. Глубина дренажной трубы – 500 мм ниже подошвы фундамента. В данной конструкции нет углов, дренажные колодцы не требуются. Кольцевой дренаж считается малобюджетным. Однако он малоэффективен, пригоден для зданий без подвальных помещений, построенных на глинистой почве.
2. Пристенный водоотвод. Максимально удаляет излишки влаги от основания фундамента, сохраняет сухость в подвале на продолжительное время. Требует значительных финансовых затрат, обусловленных более сложным монтажом и необходимостью установки дренажных колодцев.

Дренажные колодцы оберегают трубы от засоров, способствуют обслуживанию системы, выполняют коллекторные функции. Глубина заложения дренажа должна отсчитываться, начиная с 30 см от основания фундамента.

При проведении работ по обустройству дренажной траншеи руководствуются регламентами СНиП. Правила запрещают отвод ливневых вод к местам, населенным животными, речкам, заболоченным низинам.

На поворотах и через каждые 20 метров водоотводной трассы устанавливают колодцы для ее обслуживания. Глубина дренажного колодца такая же, как глубина дренажной канавы. Дно колодца должно быть ниже перфорированной трубы на 10-15 сантиметров.

Кроме мелко заглубленного поверхностного и глубокого пристенного способа водоотведения, используется банальный ливнесток с крыши, который уводится в грунт.

Рассчитываем по глубине замерзания

Для определения правильной глубины дренажа на участке нужно отнять диаметр трубы от значения глубины замерзания грунта конкретного района:

• 300 мм – размер трубы не превышает полуметра;
• 500 мм – дрены диаметром больше 50 сантиметров.

Результат покажет минимальную глубину водоотводной канавы. Для примера произведем расчеты в городе Иркутск, для глинистого участка:

Уровень промерзания	Диаметр трубы	Вычесть от уровня промерзания	Глубина канавы
1,8 метра	200 мм.	300 мм.	1,5 метра

Следовательно, в Иркутске, минимальное залегание дренажной системе 1,6 метра.

Узнать уровень промерзания для вашего региона можно из интернета, в справочниках у проектирующих компаний.

Средняя полоса Российской Федерации промерзает до 1,5 метров. Это средний показатель, который сокращается до 1 метра 15 сантиметров в местах обильных снегопадов.

Главным климатическим показателем, влияющим на глубину промерзания, является температура: чем она выше, тем меньше уровень замерзания грунта. При установке дренажа также нужно учитывать состав почвы. Например:

Город	Состав почвы	Состав почвы
Иркутск	Глина, суглинок	180 сантиметров
–	Супесь, песок	219 сантиметров
–	Гравелистый песок	234 сантиметра
–	Крупнообломочный грунт	266 сантиметров
Слюдянка	Глина, суглинок	184 сантиметра
–	Супесь, песок	224 сантиметра
–	Гравелистый песок	240 сантиметров
–	Крупнообломочный грунт	272 сантиметра

на основе табличных данных справочного пособия 131.13330.2018

При обустройстве дренажной системы в условиях переизбытка влаги в грунте, необходимо укладывать трубы глубже уровня замерзания почвы.

Рассчитываем по толщине фундамента

В данном случае также поможет простое арифметическое действие. К значению глубины основания дома прибавить еще полметра. Этого достаточно, чтобы предотвратить подмывание фундамента. Например:

Глубина фундамента	Добавить	Глубина канавы
1 метр	0,5 метра	1,5 метра

Расчет поможет создать дренажную систему на правильной глубине.Заранее удалить влагу и предотвратить сырость в подвалах и подмывание основы здания.

Важно учитывать сезон проведения строительных работ. Весной подземные воды максимально приближаются к поверхности земли, а летом – удаляются вглубь. Самый низкий их уровень наблюдается зимой.

При расчете глубины заложения дрен на участке, можно обращать внимание на среднюю толщину снежного покрова в конкретной местности. Снег является неплохим естественным утеплителем.

Профессионалы советуют сочетать оба способа расчета глубины закладки системы водоотведения, чтобы выбрать оптимальные параметры – те, что больше, с запасом.

Правильно рассчитанная схема дренажной системы обеспечит ее бесперебойную работу, позволит более рационально использовать силы и ресурсы.

Коротко о главном

Еще до начала работ по установке водоотвода, следует начертить план дренажной системы, рассчитать ее уклон. Это можно сделать с помощью карты, по отмеченным на ней высотным точкам. Если таковой не имеется, понаблюдайте за дождевой водой: куда она стекает, туда и нужно направить водоотвод.

Рассчитайте на какой глубине делать дренаж по описанным выше методам. С учетом промерзания грунта, плотности почвы, учтите запас на подушку и диаметр трубы. Увеличивайте глубине с учетом уклона.

Как рассчитать дренаж на участке

Как известно, перед началом любых строительных работ необходимо составить план и рассчитать параметры всей конструкции. Только при правильных расчетах построенное вами сооружение будет функционировать на все 100%. В этой статье пойдет речь о том, как рассчитать дренаж на участке перед началом строительства.

Выбор дренажа и его схема

Поверхностный дренаж

Дело в том, что существует два вида дренажа: поверхностный и глубинный. Перед расчетом определитесь, какой вид дренажа вы будете строить.

• Поверхностный дренаж рассчитан на сбор дождевой и талой воды. Поэтому, если вам достаточно такой системы, приступайте к начертанию схемы расположения сливных желобов и водоприемных колодцев. Желоба должны быть расположены по всему периметру участка, где требуется собирать сточную воду с твердых поверхностей: асфальтированные дорожки, площадки, водостоки с крыши здания. Уклон желобов рассчитывается, как и при укладке канализации — 2 см на 1 м погонный. Начертив схему дренажа и рассчитав уклон, приступайте к строительству.
• Глубинный дренаж предназначен для отвода с территории не только дождевых и талых вод, но и постоянно залегающих на небольшой глубине грунтовых вод. Если нет возможности отвести дождевую воду за пределы участка, то в глубинный дренаж можно врезать водостоки с крыш домов. Начиная составлять схему дренажа, учитывайте этот нюанс. Расчет этого вида постройки намного сложнее. Дренажная труба должна пролегать по всему периметру построек, но не ближе 3 м от стены. Как вы поняли, цель глубинного дренажа — перехватить все грунтовые воды и не дать им просочиться в подвальное помещение дома.

Глубинный

Итак, с расчетом поверхностного дренажа все понятно, а вот расчет глубинного дренажа мы рассмотрим подробнее.

Расчет глубины дренажа

Глубина укладки

Нарисовав схему расположения глубинного дренажа, необходимо перейти к более важным расчетам. В расчет дренажа необходимо включить правильную глубину его укладки.

1. Первый фактор, влияющий на глубину укладки дренажа — это глубина промерзания почвы. Как вы понимаете, если дренаж замерзнет зимой, то во время весенней оттепели он не сможет собрать талые воды и отвести их от постройки. Забитые льдом дренажные трубы будут очень долго оттаивать, что сведет функциональность дренажа к нулю. Учитывайте и тот факт, что снежный покров выполняет функцию утеплителя. Итак, высчитывая глубину укладки труб, берем глубину промерзания грунта (для каждого региона она разная) и отнимаем от нее: для диаметра укладываемой трубы до 500 мм — 300 мм, для трубы от 500 мм и выше — 500 мм. К примеру, глубина промерзания составляет 1500 мм. Дренажную трубу будете укладывать диаметром 200 мм. Производите расчет: 1500 – 300 = 1200. Это и будет глубина вашего дренажа.
2. Второй фактор, влияющий на глубину укладки дренажа — это глубина фундамента постройки. В этом расчете ничего сложного нет. Берется глубина фундамента, и от нижней подушки добавляется 500 мм. Такая глубина рассчитывается для перехвата грунтовых вод во время весеннего паводка.

Глубина промерзания грунта в разных регионах

Вот, исходя из этих двух расчетов, берется наибольшее значение, которое и указывает на глубину укладки дренажа.

Расчет уклона дренажа

Оптимальный уклон трубы

Вы рассчитали место, где будет проходить дренаж и глубину его укладки. Но чтобы он правильно функционировал, труба должна лежать под уклоном от верхней точки в сторону слива. Уклон рассчитывается так же, как и для поверхностного дренажа и канализации 1–2 см на 1 м погонный. Для правильного расчета уклона всей магистрали можно выполнить некоторые вычисления:

1. От верхней точки дренажа (обычно она находится на углу постройки) измеряете длину траншей, выкопанных вдоль 2-х, сходящихся на углу сторон здания. К примеру, траншеи по 9 метров.
2. Суммируете их, и у вас получается общая длина траншеи – 18 м. Измеряете расстояние от здания до нижней точки слива, которой является водосборный колодец.
3. К примеру, пусть будет 10 м. Суммируете два числа: 18 + 10 = 28.
4. У вас получилось общее расстояние от верхней точки дренажа, до самой нижней точки слива, и оно составляет 28 м.
5. Если для расчета перепада между двумя точками берется 1% от расстояния, то он составляет 0,28 м. Иными словами, разница в расположении верхней точки дренажа, и нижней точки слива будет 28 см.

Исходя из этих расчетов, выполняете уклон вашего дренажа.

Расположение колодцев

Монтаж дренажного колодца

Для выполнения технического обслуживания дренажа, необходимо предусмотреть смотровые колодцы. Поэтому рассчитывая схему глубинного дренажа, высчитайте необходимое количество колодцев и их месторасположение.

Основные части сборного колодца

Дренажный колодец должен находиться на повороте, но не далее 20 метров от поворота дренажа, а на ровном участке — через каждые 30–40 метров. Водосборный колодец располагайте в самой нижней точке с учетом удобного слива воды в овраг или откачки дренажным насосом.

Выполнив правильно все расчеты по строительству дренажной системы, вы можете быть уверены в ее качестве и долговечности.

Видео

Смотрите, как правильно делать дренаж фундамента и участка:

Последняя редакция: 30.10.2015 Автор: Александр Кривинда

Расчет дренажа: как рассчитать, пример расчета

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.

Уклон дренажной трубы: как рассчитать дренаж на склоне

Просмотров: 23

Безупречно спроектированный и грамотно рассчитанный дренаж соберет и отведет грунтовые воды с участка. Он защитит фундамент от преждевременного разрушения, обеспечит нормальный рост культурным растениям. Для того чтобы обеспечить самопроизвольный сток собранной системой воды, необходимо обеспечить уклон дренажной трубы. А для его устройства нужны точные сведения, верно?

Все о том, под каким углом укладываются трубы дренажа и как правильно организовать осушающую систему, вы узнаете из предложенной нами статьи. Следуя представленным нами техническим рекомендациям, вы сможете спроектировать и точно рассчитать дренажную сеть. Основой для приведенных данных являются строительные нормативы.

В помощь самостоятельным мастерам детально изложена технология устройства системы отвода воды, досконально разобрана специфика расчета и укладки ее составляющих. Для наглядного восприятия информации прилагаются фото и видеоролики.

Содержание статьи:

• Конструктивные особенности дренажа
• Поверхностные и глубинные схемы
• Дренаж: расчёты и стандарты
  • Расчётный диаметр трубопроводов
  • Глубина закладки системы
  • Уклон дренажных труб
  • Необходимая плотность геотекстиля
• Особенности монтажа дренажа на склоне
• Схема и порядок устройства
• Выводы и полезное видео по теме

Конструктивные особенности дренажа

Существует три типа дренажных систем, каждая из которых имеет свои конструктивные особенности:

• горизонтальная;
• вертикальная;
• комбинированная.

Рабочими элементами горизонтального дренажа могут выступать:

• трубчатые дрены;
• галерейные дрены;
• лотки и траншеи.

Система дренажных труб в сочетании с фильтрующей обсыпкой (многослойной) – это и есть трубчатая дрена.

Многослойная фильтрующая обсыпка, в данном случае, делается с целью предотвращения попадания в систему вымываемых грунтов. По стандартам, дренажный контур всегда оснащается смотровыми колодцами.

Для организации дренажной системы строительного объекта (участка) могут использоваться разные схемы. Конкретный выбор зависит от геологических условий местности, от интенсивности выпадения атмосферных осадков и прочих факторов

В отличие от трубчатых дрен, галерейные дрены устраиваются из труб большего поперечного сечения. На стенках труб имеются отверстия для сбора стоков. Процесс устройства галерейных дрен также предусматривает выполнение обсыпки с дополнительной фильтрацией геотекстилем.

Трубчатая дрена в разрезе. Именно по такому принципу осуществляется устройство трубчатых и галерейных дрен в современных проектах домостроения. Соблюдение стандартов и точность расчётов гарантируют высокую эффективность дренажных систем

Дренажная система с лотками и траншеями обычно делается в таких условиях, когда уровень грунтовых вод допускается до отметки 1,3-1,5 м. На устойчивых грунтах траншеи выполняют с откосами, на неустойчивых грунтах траншеи усиливают железобетонными конструкциями.

Система вертикального дренажа состоит из набора скважин (колодцев), связанных коллектором. Через коллекторную линию осуществляется отвод стоков при помощи насосной станции. Также отвод стоков на вертикальном дренаже может осуществляться сбросом в нижние слои грунта.

Комбинированная дренажная система объединяет в себе горизонтальную и вертикальную схемы. Характеризуется специалистами как сложная схема водоотвода и устраивается обычно на территориях, где требуется высокоэффективное осушение грунтов.

Поверхностные и глубинные схемы

Исходя из расчётных параметров заглубления дрен, различают поверхностные и глубинные схемы водоотвода. Назначение поверхностной схемы – сбор и отвод продуктов атмосферных осадков, а также близко залегающих грунтовых вод. Назначение глубинной схемы – снижение уровня грунтовых вод, их сбор и отвод за границы участка, где располагается строительный объект.

Пример устройства поверхностной системы водоотвода. Поверхностный дренаж широко распространён в частном домостроении. Система сбора и отвода продуктов атмосферных осадков необходима для каждого случая строительства жилых домов

Схема водоприемников дренажа поддерживает точечное или линейное исполнение. В первом случае осуществляется отвод стоков от локальных источников (водостоки, приямки тротуаров, сборники входных групп). Линейная схема обеспечивает отвод воды по всей территории объекта. Как правило, на жилых строительных объектах применяется комбинированное решение с внедрением обеих схем.

Глубинный дренаж обязателен практически во всех случаях частного домостроения и благоустройства хозяйственных участков. Это эффективная защита тех элементов строительных сооружений, которые располагаются ниже нулевого уровня (фундамент, подвальные помещения, корневая система растений).

Исключить сооружение глубинного дренажа допустимо  на возвышенностях, где уровень грунтовых вод не превышает отметки 1,5 м, где отмечается эффективное дренирование почвы.

Фрагмент схемы укладки глубинных дрен. Обычно такие схемы предусматривают размещение дренажных колодцев – не менее одного на каждые 30 метров длины магистрали. На прямых участках допускается периодичность монтажа через 50 метров

Проектирование схемы глубинного дренажа требует исполнения высокой точности расчётов. Даже незначительная ошибка в расчётах может стать причиной низкой эффективности системы. Практика монтажа таких схем часто указывает на распространенную ошибку — неточный расчёт глубины закладки дрен. Результат – неравномерный отвод воды с территории объекта или, того хуже – подтопление плодородных земель, подвальных помещений.

Дренаж: расчёты и стандарты

Расчётными величинами, которые потребуются для строительства дренажной системы, как правило, являются:

• размер диаметра трубопроводов;
• уровень закладки трубопроводов;
• значения уклона труб;
• плотность геотекстильного фильтра.

И подробнее о каждом пункте.

Расчётный диаметр трубопроводов

Требуемый диаметр трубопроводов рассчитывается с упором на проектные параметры интенсивности водоотведения. Для частного домостроения обычно оптимальными являются трубы диаметром 100 мм. Их пропускная способность по стандарту составляет около 7 л/с, что вполне соответствует проектным нормам в большинстве случаев. Между тем, увеличение диаметра дрены позволяет охватить большую рабочую площадь, усилить эффективность системы.

Глубина закладки системы

Уровень закладки дренажных трубопроводов, согласно существующим стандартам, определяется с учётом двух критериев:

1. Степень промерзания грунта.
2. Глубина заложения фундамента.

Степень промерзания грунтов напрямую связана с климатическими свойствами местности. Поэтому для каждой отдельной территории этот параметр может отличаться. Но в любом случае расчёт глубины закладки дренажных труб ведётся от конечной точки промерзания грунта с добавлением к этому значению не менее 300-500 мм дополнительного заглубления.

Одним из важных расчётных параметров глубинного дренажа является определение степени промерзания грунта на участке расположения объекта. Опираясь на расчётные данные промерзания грунтов, вычисляют глубину закладки дрен

По такому же алгоритму рассчитывается фундаментный дренаж, но от конечной точки залегания фундамента.

Уклон дренажных труб

Под каким уклоном монтировать трубы дренажной системы, чётко указывают стандарты СНиП. Согласно этим стандартам, минимальные значения уклона дрены необходимо брать с учётом допустимой минимальной скорости течения сточных вод.

При этом дополнительно оговаривается, что для труб диаметром 150 мм минимально допустимый уклон должен быть не менее 8 мм на метр длины, а для труб диаметром 200 мм – не менее 7 мм на метр длины. На отдельных участках сетей допускается занижать эти параметры до 7 мм и 5 мм соответственно.

Допустимое максимальное значение уклона труб дренажа на один метр длины — 150 мм. Больше этого значения допустим уклон только на отводах от сантехнических приборов при длине отвода до 1,5 м. На безрасчётных участках дрены, где используются трубы диаметром 40-50 мм, допустим уклон до 30 мм на метр длины. А для труб диаметром 85-100 мм и при тех же условиях уровень уклона допускается делать не более 20 мм на метр длины.

Уклон трубопроводов, составляющих дренажную систему, также относится к основным расчётным параметрам. Соблюдение стандартов уклона – это гарантии создания дренажной системы, которая будет работать продуктивно – собирать и отводить воду с участка

Если в качестве элементов отвода применяются лотки, уровень уклона принимают с оглядкой на такую скорость стоков, при которой обеспечивается эффект самоочищения жидкости. Допустимое наполнение лотков – не выше 80% при ширине лотка не меньше 20 мм.

Значение ширины лотков рассчитывается на основе результатов гидравлических расчётов и зависит от конструктивных особенностей элементов. Однако если высота лотка больше 50 мм, значение ширины не может быть меньше 70 мм.

Необходимая плотность геотекстиля

Когда проект дренажной системы предусматривает использование в качестве дрены перфорированных гофрированных труб, рекомендуется  вместе с обсыпкой таких труб использовать геотекстильную фильтрующую оболочку (геотекстиль).

Геотекстильное полотно исполняет функцию фильтрующего элемента, предотвращает засорение магистрали мелкими частицами грунта. Для получения максимального эффекта фильтрации требуется расчёт плотности геотекстильного фильтра. Оптимальным расчётным значением для бытовых систем дренажа считается плотность на уровне 100-150 г/м².

Особенности монтажа дренажа на склоне

Дренажные системы обеспечивают отвод стоков за счёт уклона дрен. Казалось бы, при условии расположения участка на склоне вода должна отводиться с участка естественным образом, а в устройстве дренажной системы попросту нет необходимости. Однако дело в таких случаях обстоит совсем иначе, и дренирование участка на склоне становится таким же актуальным мероприятием, как для участков с горизонтом уклона менее 8%.

Строительство частных жилых домов на крутых склонах – обыденная практика. На склонах вода не задерживается, но этот факт нельзя считать причиной для отказа от сооружения дренажной системы

Конечно же, дренирование территорий на склонах сопровождают свои особенности. Зачастую грунт на крутых склонах имеет неоднородную структуру. На разных горизонтах может отмечаться разный уровень грунтовых вод. Поэтому нередко приходится применять комбинированные типы дренажа, чтобы обеспечить необходимую степень осушения всей территории участка.

Между тем, при строительстве водоотводящих систем на склонах с уровнем более 8% стандарты допускают отсутствие дренажных смотровых колодцев.

Схема и порядок устройства

Организация водоотвода на участке с уровнем склона более 8% начинается с проведения геологических изысканий. По результатам изысканий определяют водоносные слои, уровни залегания грунтовых вод. На основе полученных сведений разрабатывается проект дренажа участка на склоне, проводятся строительные работы.

В конечном итоге должна решаться задача исключения возможности размыва грунта хаотичным естественным водоотводом за счёт крутизны склона. В простом варианте делается это, примерно, так:

1. На верхней отметке участка создаётся первая горизонтальная поверхностная дрена.
2. На нижней отметке участка создаётся вторая горизонтальная поверхностная дрена.
3. Обе дрены соединяются перпендикулярными траншеями.
4. От горизонтальной дрены нижнего уровня делают отвод в дренажный колодец.

Если ландшафт участка имеет ступенчатую сложную форму и проект объекта предусматривает сооружение подпорных стен, лестниц, переходных площадок, для каждого из элементов проекта необходимо сооружать точечные водоотводы, переходящие в систему линейных водоотводов.

Участки большой площади, расположенные на склонах, как правило, оснащаются не единичными поверхностными дренами, но полноценными системами сбора и отвода воды по типу «ёлочка». Разветвленная дрена устраивается на верхнем горизонте и объединяется с коллекторным водоотводящим контуром, окружающим строительный объект. Из контура стоки переправляются в сборник за пределами участка или в ливневую канализацию.

Схема устройства дренажа для объекта, построенного на склоне. Обычно на склонах сооружаются комбинированные дрены, так как территория на косогоре традиционно отличается сложным рельефом

Такое схемное решение называют кольцевой дренаж. Благодаря сооружению защитного контура, расположенного по периметру объекта, удаётся взять под контроль уровень грунтовых вод. В свою очередь, «ёлочка» обеспечивает сбор воды с поверхности участка и её эффективный отвод.

Монтаж кольцевых дрен выполняется на некотором удалении от строительного объекта. Этот фактор позволяет соорудить кольцевую дренажную систему непосредственно на стадии эксплуатации хозяйственно-бытовых сооружений.

Следует отметить, что эффективность понижения уровня грунтовых вод в границах внутренней части контура напрямую зависит от следующих параметров:

• уровень заглубления труб;
• уровень заглубления галерей;
• уровень заглубления скважин (если такие есть).

На эффективность защиты оказывают также влияние размеры контура.

Выводы и полезное видео по теме

Несколько практических советов по прокладке дренажных труб помогут вам самостоятельно справиться с устройством дренажа на загородном участке.

Защита участков (территорий) от перенасыщения влагой – актуальная задача, которую приходится решать практически в каждом случае строительства. Существующие разработки дренажных систем позволяют решать такие задачи. Главный момент – рассчитать и выбрать вариант устройства дрен, который бы идеально подходил в каждом конкретном случае.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Гидравлический расчет дренажа — КиберПедия

Подбор дрены. Выше был определен расход воды на 1 пог. м проектируемого дренажа. Очевидно, при расчете пропускной способности дренажной трубы-дрены необходимо определить расход на протяжении всей длины рассматриваемого дренажа, а в случае дренажной сети учесть также приток воды из других подземных водоотводов. Суммарный рас­четный расход воды для концевого сечения трассы дренажа:

где

— транзитный расход воды, притекающей из сопряженных дренажей;

l — длина дренажа, как водосбора;

— коэффициент, учитывающий возможность постепенного загрязнения трубы, принимают равным 1,5;

q – дебит дренажа.

Сечение дренажной трубы обычно определяют методом последо­вательных попыток, т. е. вначале задаются некоторым сечением и в дальнейшем проверяют соответствие этого сечения требуемой пропускной способности. В большинстве случаев этим требованиям удовлетворяют круглые трубы с внутренним диаметром 150 мм. Поэтому расчет сечения следует начинать, задавшись этим размером внутреннего диаметра.

После назначения диаметра труб делают поверочный расчет по известным из гидравлики формулам

; ;

где

— искомый расход воды в трубе в м³/сек;

— смоченный периметр трубы в м;

— гидравлический радиус трубы в м;

— площадь сечения трубы в м²;

— продольный уклон трубы на расчетном участке, опре­деляемый в зависимости от принятой величины перепада, а входя­щей и выходящей труб в смотровом колодце и проектируемого продольного уклона дна траншеи :

где

— расстояние между смотровыми колодцами в м. В рамках курсового проекта можно принять 25-50 м.

Величину перепада в смотровом колодце назначают в пределах 0,1—0,25 м. При проектировании часто принимают уклон дна траншеи дренажа равным уклону дна кювета, т. е. .

Коэффициент С (коэффициент Шези) приближен­но можно определить по формуле академика Н. Н. Павловского

где n = 0,012; y = 0,164 при м и у = 0,142 при м. В большинстве случаев можно считать м.

Гидравлический радиус труб круглого сечения

Установив все расчетные величины, определяют Q_np и сравни­вают этот расход с расчетным Q_Д. Расчет заканчивают при условии .

Если получается, что , то производят перерасчет при новом, большем диаметре трубы.

Пример расчета дренажа

Требуется запроектировать и рассчитать дренаж длиной 50 м для осуше­ния грунта основной площадки двухпутного земляного полотна в выемке при следующих условиях. Грунт глинистый. Расчетная глубина промерзания от по­верхности балластного слоя Z₁₀=1,7 м. Отметка бровки земляного полотна Г_б = 73. Отметка уровня безнапорных гравитационных вод до их понижения Г_г.в.= 73. Отметка кровли водоупора (по оси земляного полотна) Г_в = 65.

Поперечный уклон поверхности водоупора при обследовании не обнаружен. Коэффициент фильтрации грунта k=1,0 см/ч. Средний уклон кривой депрессии I_о = 0,1. Капиллярный подъем воды а_к.п. = 0,7 м. Коэффициент фильтрации дре­нажной засыпки k_д = 0,001 м/сек.

Ширина основной площадки земляного полотна 12 м. Средняя толщина бал­ластного слоя 0,5 м. Глубина кювета 0,6 м. Дренаж проектируется на прямом участке пути; продольный уклон дна кювета выемки в месте устройства дренажа i_к = 0,006.

Земляные работы при устройстве дренажа производятся механизированным способом с использованием дренажной машины.

Принимаем к расчету подкюветный двусторонний горизонтальный дренаж тран­шейного типа.

План и профиль дренажа в заданных условиях определяются существую­щим положением железнодорожной линии, т. е. продольную ось дренажа при­нимаем параллельной железнодорожной трассе, а продольный уклон дна тран­шеи дренажа i_Д, как правило, повторяет уклон дна кювета. Таким образом, в рассматриваемом случае .

Определим глубину заложения дренажа и уточним его тип по отношению к кровле водоупора (см. рис. 3.12).

где м

Принимаем е = 0,25 м; h_o = 0,3 м. Для заданных условий b=1,25 м. Тогда

м

Ширина траншеи, разрабатываемой механизированным способом, 2d = 0,52 м. Для уточнения типа дренажа выполним еще ряд вычислений. Отметка дна дрена­жа при глубине кювета к_о = 0,6 м будет

м

Отметка Г_Д выше отметки Г_В. Значит, проектируемый дренаж несовершен­ного типа.

Мощность части водоносного слоя выше дна дренажа:

м

Мощность водоносного слоя от дна дренажа до водоупора:

м

Глубина заложения дренажа на низовом участке сохраняется, так как уклон дна дренажа устраивают параллельно уклону дна кювета.

Вычисляем расход воды, притекающей к полевой стенке дренажа, по форму­ле:

м³/ч на 1 пог. м.

Далее переходим к определению расхода воды с полевой половины дна дре­нажа. Следуя изложенному выше порядку расчета, определим ряд величин, необходимых для вычисления по формуле:

м

Далее находим:

Этому значению по табл. 3.19 соответствует . Далее вычисляем:

что больше 3,

т.е. в данном случае Т < Т_р.

Полученные данные дают основание сделать заключение, что в рассматри­ваемом примере имеет место второй случай расчета q_r , когда его значение нахо­дят по формуле:

Для нахождения q_r определим a, используя формулу:

По графику (см. рис. 3.14) при

Тогда

Искомый расход воды q_B :

м³/ч.

Расход воды, поступающей со второй половины дна дренажа:

м³/ч на 1 пог. м.

Из междудренажного пространства через боковую стенку дренажа поступает расход:

м³/ч на 1 пог. м.

Таким образом, полный суммарный расход воды на 1 пог. м дренажа будет равен:

м³/ч на 1 пог. м.

Расчетный расход воды на низовом сечении дренажа с уче­том того, что Q_Т = 0:

м³/ч

Выразим расход воды в различных размерностях:

Q_Д = 8,75 л/мин =0,15 л/сек =0,00015 м³/сек.

В качестве дрены используем трубофильтры внутренним диамет­ром мм.

Найдем пропускную способность трубы. С этой целью определим ряд вели­чин, входящих в расчетные формулы:

м.

Принимаем ; . Тогда ;

м/сек м/сек,

м².

м3/сек, что значительно превышает Q_Д.

 

[1] Понятие плотности грунта в дорожном строительстве отличается от общепринятого в физике. Плотность грунта – это вес единицы объема скелета грунта, т.е. вес без учета веса поровой воды при сохранении естественной структуры (пористости).

Как делается расчет дренажа?

глубинный дренаж

Один из эффективных способов защиты  придомовой территории от избыточного переувлажнения — это обустройство глубинного  дренажа.

Своевременное удаление с участка дождевой и талой воды обеспечит более простой, бюджетный поверхностный дренаж.

Правильный выбор дренажной системы и ее монтаж, позволит эффективно защитить фундамент дома и другие подземные конструкции от разрушающего воздействия грунтовых вод.

Важно! На эффективность и долговечность дренажной системы влияет правильность выполненных расчетов. Как правило, эта работа выполняется приглашенными специалистами. При этом разрабатываются возможности безопасного удаления дренируемой воды за пределы участка.

дренажный колодец для сбора воды

Водосборником может служить природный водоем или специально оборудованный дренажный колодец из пластика или бетона. Подземная влага может быть чрезмерно минерализованной, а в отдельных регионах — содержать в своем составе нежелательные химические соединения, поэтому для технических нужд ее можно использовать после лабораторной проверки.

 При расчете дренажа  в обязательном порядке учитываются следующие  параметры:

• максимальный  постоянный и  сезонный уровень грунтовых вод,
• гранулометрический состав грунтового основания,
• наличие необходимых компонентов и стоимость  реализации проекта в целом.

Совет: не стоит пытаться самостоятельно получить такие данные.