Как избавиться от грунтовых вод на участке?

Читать: 4 минуты

Статьи

Загрузка…

Как снизить уровень грунтовых вод на участке? Какой метод водопонижения на участке наиболее эффективен? Какое оборудование потребуется для осушения участка и снижения уровня грунтовых вод? На эти вопросы ответят специалисты группы компаний «КС» и «ВММ» ― лидера в производстве российского насосного оборудования.

Получить бесплатную консультацию

Разновидности грунтовых вод

Первым делом всегда проводятся геодезические изыскания. Они позволяют определить какой именно тип грунтовых вод присутствует на участке. В зависимости от глубины залегания и типа грунтовых пластов, их разделяют на:

• поверхностные воды;
• артезианские или напорные;
• безнапорные.

Поверхностные воды

Верховодки ― это сезонное скопление подземных вод, которые залегают под верхним пластом почвы на уровне двух с лишним метров. Летом при высоких температурах воздуха подземные источники могут высыхать, а вот если количество атмосферных осадков превышает норму, то и уровень подземных вод поднимается. Такое часто бывает на известняковых и песчаных почвах. 

Напорные или артезианские воды

Артезианские воды находятся на глубине от 100 до 1000 метров между водоупорными грунтовыми пластами. Артезианские источники входят в число полезных ископаемых – их используют для питья, предварительно оборудовав водозаборные точки.

Получить бесплатную консультацию

Безнапорные грунтовые воды

Основной источник безнапорных грунтовых вод ― проникающие в почву атмосферные осадки.  Они редко поднимаются на поверхность земли из-за отсутствия напора, но при этом способны оказать негативное воздействие на подземные коммуникации и фундамент здания.

Чем опасны грунтовые воды на загородном участке?

Высокий уровень грунтовых вод на участке приводит к многочисленным проблемам:

1. Проблемам, воздействующим на конструкции и строения:

• грунт под фундаментом вымывается;
• фундамент проседает;
• строение деформируется;
• технические постройки без основательного фундамента подтапливаются.

2. Размывание почвы, нарушение подземных коммуникаций:

• если в почве участка высокое содержание глины и песка, в верхних пластах грунта могут образовываться плавуны.
• пруды на участке заиливаются, гидросооружения засоряются.
• в зданиях и технических постройках заводится грибок и плесень.
• происходит вымокание деревьев и кустарников в теплое время года и промерзание корней зимой.

Методы снижения уровня грунтовых вод на участке

Сегодня существует два основных метода снижения уровня грунтовых вод:

• устройство дренажной системы;
• установка иглофильтров.

Расскажем подробнее о каждом из них.

Устройство дренажной системы

Система проложенных по периметру участка труб и колодцев позволяет отвести грунтовые воды и делает участок пригодным для строительства или выращивания садовых культур.

Получить бесплатную консультацию

Трубы закапывают в специально подготовленные траншеи под наклоном в сторону дренажного колодца. Количество, глубина и угол наклона дренажных труб рассчитываются в соответствии с данными предварительно проведенных изыскательских работ.

По периметру строений часто делают дренаж открытого типа: трубы не закапывают, а покрывают фильтрационными решетками.

Установка иглофильтров

Для осушения больших строительных площадок используются эжекторные иглофильтровые установки. Они понижают уровень грунтовых вод вплоть до 15 – 20 метров.

Установка работает следующим образом:

1. На поверхности земли располагается насос с циркуляционным баком.
2. От него идет распределительный коллектор, через который вода спускается в эжекторы – водоструйные насосы, расположенные внутри второго снизу яруса иглофильтра.
3. Грунтовые воды откачиваются в циркуляционный бак, затем из него перекачивается обычными насосами.

Мобильные иглофильтровые установки (электрические весом до 700 кг и дизельные до 800 кг) понижают уровень грунтовых вод до 5 метров от изначального. Легкий иглофильтр — это труба диаметром 40 мм при длине до 6,5 метров. 

На основании проекта водопонижения, специалисты комплектуют иглофильтровую установку, состоящую из 120-200 иглофильтров, насосных установок и станций водопонижения. Комплектация всегда будет напрямую зависеть от площади осушаемого участка и уровня грунтовых вод.

Иглофильтровые или дренажные?

Самое большое преимущество иглофильтровых установок – это экономия времени, ведь именно с их помощью можно осушить участок максимально быстро. Закладка дренажной системы сама по себе требует временных затрат, плюс необходимо учесть, что самостоятельное отхождение вод из слоев почвы через дренажные трубы происходит в течение нескольких дней и даже недель.

Получить бесплатную консультацию

В случае, когда необходимо быстро подготовить строительную площадку, целесообразно использовать иглофильтровые установки . Для регулярного водопонижения участка имеет смысл проложить дренажную систему до проведения ландшафтных работ.

Выбирая организацию, которая поможет избавиться от грунтовых вод на участке, узнайте, каким видом насосного оборудования будут проводиться работы. Зарубежные насосы известных фирм имеют существенный минус ― при выходе из строя, сроки выполнения работ сдвигаются до момента замены соответствующих деталей. Аренда отечественных насосов Борей обходится куда дешевле, а замена деталей и техническое обслуживание производится максимально быстро.

Мы занимаемся водопонижением более 10 лет и прошли путь от дистрибьюторов до производителей насосного оборудования и профессиональных исполнителей. Позвоните по номеру телефона, указанному на сайте или заполните форму обратной связи, чтобы мы могли предложить решение, максимально подходящее для вашего случая. 

Осушение участка с высоким уровнем грунтовых вод -Публикации

В настоящее время все чаще и чаще становится востребованным осушение участка с высоким уровнем грунтовых вод. Наличие на участке подземных вод, расположенных близко к поверхности, создает большую опасность не только для нормального земледелия, но и для проведения строительных работ на данной территории. Из-за большого количества «лишней» воды из плодородного верхнего слоя постоянно происходит вымывание питательных веществ, сам грунт засаливается, корни деревьев подмываются, подвалы построек затапливаются, а их фундамент разрушается.

Как эффективно предотвратить затопление строительного участка мы постараемся рассказать в данной статье.

Оглавление:

Как определить необходимость мелиорации

Прежде чем на участке начинать любые строительные работы, его почву необходимо обследовать на предмет оценки глубины залегания подземных вод. Одними из наиболее явных признаков опасной близости грунтовых вод к поверхности являются болотные растения, произрастающие на участке – осока, хвощ, крапива, наперстянка. Если на визуально сухой полянке вы видите такие растения как камыш или тростник, то грунтовые воды проходят уже не так близко к поверхности, примерно где-то  на глубине 3-х метров. А наличие зарослей полыни или солодки подскажет, что вода на данном участке находится глубоко под землей и ее влияние на строящийся объект будет не столь критичным.

Геодезическая разведка

Но одних наблюдений за растениями для однозначных выводов об уровне подземных вод будет явно недостаточно, поэтому в любом случае, для точной оценки необходимо приглашать специалистов-геодезистов. Пробурив скважину и изучив состав грунта, геодезисты смогут точно определить высоту стояния водного пласта на месте возведения дома. И если есть опасность будущего подтопления здания, то на основе полученных данных уже можно будет выбирать конкретную технологию, когда осушение участка с высоким уровнем грунтовых вод будет наиболее эффективным.

Факторы, влияющие на выбор метода осушения

В настоящее время существует несколько способов осушения участка и выбор конкретного способа должен проводиться с учетом следующих факторов:

• Размер котлована и его форма
• Наличие на участке других зданий и сооружений
• Необходимый уровень водопонижения
• Степень водопроницаемости почвы
• Время, на которое необходимо осушать территорию
• Направление потока грунтовых вод

Способы осушения

В зависимости от вашей конкретной ситуации осушение участка с высоким уровнем грунтовых вод можно провести следующими способами:

Поверхностный отвод

При использовании этого метода в котловане и на подходах к нему готовят специальные водосборные канавы, в которых излишки воды будет скапливаться, а затем, при помощи водяных насосов, откачиваться. На мелкозернистых почвах водосборные канавы рекомендуется заполнять смесью песка и гравия.

Трубное отведение

По этому методу полимерные трубы, имеющие перфорированную поверхность, укладывают в землю ниже уровня промерзания. А вдоль них делают отверстия для сбора воды. Для последующей откачки воды также рекомендуется использовать насос.

При помощи иглофильтров

В случае необходимости понижения уровня воды на 3-5 метров рекомендуется использовать легкие, но весьма эффективные системы иглофильтров. Такая система, обычно, состоит из 3-х основных компонентов:

• Мотопомпа
• Коллектор
• Иглофильтр

Иглофильтры размещаются по всему периметру котлована и затем при помощи специальных соединений подключаются к вакуумному коллектору и мотопомпе. Подступающие к котловану грунтовые воды при помощи мощной мотопомпы через иглофильтры всасываются еще на подходе к котловану и, через рукав отведения, удаляется в безопасную зону.

Иногда, для повышения эффективности осушения, система иглофильтров может устанавливаться в несколько ярусов. Такая многоярусная система осушения становится особенно необходимой, когда уровень грунтовых вод необходимо понизить на достаточно большую глубину.

Где купить систему водопонижения?

Система осушения при помощи иглофильтров считается наиболее эффективной, когда стоит задача оперативного, высокопроизводительного и надежного осушения строительного участка от близко прилегающих грунтовых вод.

Наша компания предлагает по доступным ценам системы водопонижения, спроектированные и изготовленные итальянской компанией Varisco. В связи с тем, что мы являемся официальным дистрибьютором данной компании на территории России, то предлагаемые нами условия весьма интересны нашим клиентам, как в области цены, так и с точки зрения качества предлагаемого оборудования.

Компания Varisco – это один из мировых лидеров в области проектирования и производства систем строительного водопонижения. Благодаря своей высокой надежности и эффективности, системы водопонижения Varisco используют во всем мире, а само осушение участка с высоким уровнем вод с использованием данных систем происходит быстро и качественно.

Как бороться с грунтовыми водами на участке – АРТМЕТАЛЛ УКРАИНА

При покупке участка необходимо обязательно определить уровень грунтовых вод (УГВ). Если он проходит глубоко, можно будет смело планировать фундамент и общую постройку. Залегание грунтовых вод близко к поверхности значительно затруднит строительство дома и эксплуатацию участка. Без дополнительного дренажа на таких участках быстро гибнут деревья. Ближе всего к поверхности грунтовые воды находятся под уклонами и в низинах.

Исследование участка

Специальное геологическое исследование покажет особенности участка, структуру почвы и, главное, УГВ. Если водоносный слой находится близко к поверхности, то потребуется понижение уровня грунтовых вод на участке, его осушение.

Если цена вопроса по избавлению от грунтовых вод достаточно высока, то можно изменить конструкцию будущего дома или фундамента. Для каркасного дома оптимальный вариант – бетонная подушка в качестве фундамента. Для других видов строительства можно использовать фундаменты на сваях.

 Методы борьбы с грунтовыми водами

Если вы определили, что у вас высокий уровень грунтовых вод на участке, необходимо выбрать способ его понижения. Существуют разные методы и схемы водопонижения, которые отличаются по технологии, использованию оборудования, условиями работ.

Дренаж — самый простой способ понизить уровень воды. В зависимости от рельефа, типа грунта, других параметров подбирается вид дренажа: открытый или закрытый.

Открытый водоотлив. Этот простой и доступный метод применяют, когда необходимо осуществить отвод грунтовых вод из котлованов, траншей. В нижней части делают приямки, куда просачивается вода, оттуда ее откачивают насосами.

Легкие иглофильтры. Данный способ основывается на применении вакуума с использованием самовсасывающего оборудования, которое погружается в грунт и резиновыми шлангами соединяется с коллекторами. По трубам излишняя вода поднимается в коллектор, откуда уходит за пределы участка.

Эжекторные фильтры. Такой метод применяют при подмыве грунта. Бурятся скважины, куда помещают специальные иглофильтры.

Существуют и другие методы, о которых вам расскажут специалисты «АРТМЕТАЛЛ УКРАИНА». В зависимости от глубины грунтовых вод вам подберут самый оптимальный способ, который приведет в порядок участок и обойдется вам относительно недорого.

КАК ДОБИТЬСЯ ПОНИЖЕНИЯ УРОВНЯ ГРУНТОВЫХ ВОД? — Favorit-TK.ru

КАК ДОБИТЬСЯ ПОНИЖЕНИЯ УРОВНЯ ГРУНТОВЫХ ВОД?
При планировании строительства или при других работах на приусадебном участке особое значение имеет уровень грунтовых вод. Обычно рекомендуется проведение специального геологического исследования, которое показывает структуру почвы, особенности участка и, самое главное, уровень грунтовых вод, или УГВ.
Если такой уровень проходит глубоко, то никаких проблем не возникает, можно смело заниматься планированием фундамента и общей постройки. Но что делать, если водоносный слой залегает близко к поверхности грунта? Вот тут уже может потребоваться понижение уровня грунтовых вод, придется предпринимать шаги по осушению участка. Такие работы могут потребоваться, если участок излишне болотистый, что мешает сооружению дома, устройству сада и огорода, клумб. Даже при сооружении колодца слишком высокие водяные жилы могут стать скорее препятствием, чем положительным фактором.
рис.1. Понижение уровня грунтовых вод с помощью гидровакуумной установки.
Сегодня для организации водопонижения применяются различные методы, все они отличаются по технологии, необходимости использования оборудования, условиям работы. Например, такой метод, как дренаж, применяется всегда. Он необходим не только для самого участка, но и для осушения подвалов, устраивается обычно по внешнему периметру дома.
МЕТОДЫ БОРЬБЫ
рис.2. Схема видов дренажных систем.
Самым простым вариантом для отвода грунтовой влаги является устройство пруда или другого искусственного водоема на участке. Уровень почвенной влаги снижается, такой метод дает возможность эффективно предупредить затопление подвалов, погребов. Но он возможен далеко не всегда, так как требует финансовых средств, опыта.
Самый простой способ для понижения УГВ – это дренаж. Применяется он обычно для приусадебных участков, для осушения почвы уже после строительства или до него. Дренаж может быть открытым или закрытым, подбор зависит от условий его устройства, типа грунта, рельефа и многих других параметров.
рис.3. Схема дренажной системы.
Грунтовые воды можно снизить следующими способами:
Открытый дренаж используется для того, чтобы понизить уровень на 30-40 см. Делаются канавы на 70 см, на дно укладывается слой песка, гравия, толщина которого составляет 100-150 мм. Такой дренаж устраивается вокруг участка. Эти способы понижения грунтовой влаги весьма эффективны.
На любых грунтах может потребоваться закрытый дренаж. Как он обустраивается? Выкапывается траншея, в ней прокладывается специальная дренажная перфорированная труба. Снаружи канава засыпается грунтом. Подобный дренаж применяется часто, он позволяет осушить даже сложные участки, отвести от дома излишки влаги.
Правила выполнения дренажа и борьбы с лишней влагой не столь сложные, но важно не только правильно выбрать систему, но и трубы, открытые лотки для нее. Внимание надо уделить тому, где именно она будет проходить. Например, для закрытых систем надо предусмотреть, чтобы сверху по трубам не ездил транспорт, либо устроить усиление в виде металлических решеток и конструкций. Прокладывается дренаж с небольшим уклоном до 0,2-1%. При устройстве его по периметру дома необходимо соблюдать расстояние в 0,8-1 м от стен дома или от цоколя.
ОТКРЫТЫЙ ВОДООТЛИВ
рис.4. Схема открытого водоотлива.
Искусственное понижение уровня ГВ при помощи открытого водоотлива применяется, когда накопленную жидкость надо убрать из траншей или котлованов. Для этого в нижней их части делаются приямки, вода просачивается в них, потом она откачивается центробежными насосами. Мощность таких насосов может определить только специалист, для этого применяются особые формулы.
Открытый водоотлив является простым и доступным методом. Однако есть и ряд минусов, среди которых:
Потоки воды, которые собираются в приямках, разжижают грунт, в результате он теряет свою прочность.
Вода, которая скапливается внизу, способна сильно затруднить работы.
Стенки котлована требуют дополнительного укрепления, так как вода их сильно ослабляет.
Основания строений, расположенных поблизости, также могут быть ослаблены.
ВОДОПОНИЖЕНИЕ ИСКУССТВЕННОЕ
рис.5. Схема искусственного водопонижения при двух рядах иглофильтров: I – уровень грунтовых вод; II – уровень воды в траншее; 1 – водоотливной коллектор; 2 – надфильтровая труба; 3 – фильтр; 4 – нефтепродуктопровод.
Для водопонижения грунтовых вод применимы и иные способы. Их планирование и устройство проводится перед началом сооружения фундаментов, рытья траншей или при необходимости откачки воды до приемлемого уровня. Откачка влаги происходит за счет специальных глубинных насосов, погружаемых в шахтные колодцы, скважины, которые установлены около рабочего котлована.
Грунтовые воды снижаются, при этом перенасыщенный ранее грунт становится более сухим, он приобретает свойства почвы с естественной влажностью. Подобные работы обеспечивают целостность всех откосов для выемок, основание не ослабляется, все расположенные рядом строения уже не подвергаются размыву и деформациям. Подобный метод необходим в том случае, когда строительство ведется в сложных условиях, а во время рытья котлована внезапно начинает поступать вода.
ЛЕГКИЕ ИГЛОФИЛЬТРЫ
рис.6. Схема эжекторного иглофильтра.
Понижение уровня при помощи иглофильтров основывается на использовании вакуума. Для этого применяется самовсасывающее оборудование. Оно погружается в грунт и соединяется с коллектором резиновыми шлангами. Вся излишняя влага по трубам поднимается в коллектор, откуда уже уходит за пределы осушаемого участка. В результате происходит понижение УГВ или полное осушение в зависимости от требований.
Иглофильтр – это колонна из труб, диаметр которых составляет 46-50 мм, а длина – до 8,5 м.
Все они соединяются герметично – это обязательное условие. Нижняя часть устройства имеет фильтрационное звено, в состав которого входят внутренняя и наружная трубы. Вверху идет фильтрационная сетка, шаровый клапан.
Понижение уровня происходит планомерно. Иглофильтры помещаются в грунт методом гидроподмыва. Для этого применяется струя воды под высоким давлением. Один ярус таких труб позволяет понизить уровень примерно до 4,5 м. Когда грунтовые воды надо снизить на большую глубину, то используется несколько ярусов, тут все зависит от условий и общих требований к осушению.
ЭЖЕКТОРНЫЕ ФИЛЬТРЫ
рис.7. Схема эжекторной установки с циркуляционным резервуаром.
Эжекторные иглофильтры для водопонижения используются довольно часто. Применяется водоструйный насос, он предназначен для подъема влаги наверх. Такое устройство позволяет понизить УГВ примерно до 18-20 м, если коэффициент фильтрации составляет 0,5-1 м/сут. Вода, откачанная при помощи такого насоса, поступает по трубе в специальный циркуляционный резервуар. После этого часть влаги уходит в канализацию через водосток, а вторая – поступает назад в центробежный насос для обеспечения работы иглофильтра.
Чтобы снизить уровень воды, такой метод применяется во время подмывов грунта. На этапе обустройства бурятся скважины, в которые и помещаются специальные иглофильтры. Во время масштабного строительства могут использоваться одновременно несколько десятков таких устройств. Применяются они для траншей, глубина которых составляет 10-12 м.
ВАКУУМНЫЙ МЕТОД
рис.8. Условия применения способов водопонижения.
Вакуумный метод для понижения уровня грунтовых вод основан на том, что создаются условия устойчивого вакуума для наружных поверхностей фильтровых участков труб, т. е. водоприемных устройств. Подобный метод применяется в тех случаях, когда условия на участке сложные, коэффициент фильтрации составляет 0,05-2 м/сут, но при этом водопроницаемость низкая, грунты неоднородные, наблюдается чередование слоев с водоупорными и водоносными свойствами. Для водопонижения применяются специальные вакуумные установки, которые оборудованы иглофильтром. Они могут быть использованы для осушения пылеватых, мелких песков во время строительных работ. Способ этот действенный, позволяет эффективно осушить участок.
Глубинное водопонижение основано на применении центробежных глубинных насосов для откачки жидкости из определенных точек водоносных слоев. Для этого необходимо пробурить скважины, в которые затем поместить специальные фильтры трубчатого типа. При этом наблюдается постоянный контакт окружающего грунта и корпуса фильтра. Во время откачки воды при работе глубинного насоса вокруг создается депрессионная воронка, в ее полости грунт частично осушается. Постепенно влага проникает в почву, насос продолжает откачку.
Такой метод применяется, когда необходимо водопонижение грунтов с глубин залегания примерно от 20 м. Подобная ситуация может возникнуть при подмыве фундаментов, при необходимости устройства скважины, для которой такие слои грунтовой влаги просто не нужны или представляют опасность.

Дренаж и водопонижение

Строительное водопонижение – искусственное понижение уровня грунтовых вод (УГВ) для создания более благоприятных и безопасных условий ведения земляных и строительно-монтажных работ. Под этим определением понимается отвод воды или ее удержание на расстоянии от места производства работ.

Расположение сооружений в котлованах, отметка дна которых располагается ниже уровня грунтовых вод, приводит к необходимости применения строительного водопонижения. Работы по водопонижению имеют своей целью либо понижение естественного уровня грунтовых вод, либо отвод поступающей в котлован воды различными способами, обеспечивающие его защиту от затопления.

Способы водопонижения:

Искусственное понижение уровня грунтовых вод иглофильтрами

Принцип действия эжекторного иглофильтра основан на создании вакуума непосредственно в колонке струей воды, нагнетаемой центробежным насосом между наружной (надфильтровой) и внутренней (водоприемной) трубами иглофильтра. Струя рабочей воды, нагнетаемой насосом, выходит из насадки с большой скоростью, создает разряжение в колонке и увлекает грунтовую воду, поступающую в фильтровое звено из окружающего грунта.

Схема искусственного водопонижения при двух рядах иглофильтров: I – уровень грунтовых вод; II – уровень воды в траншее; 1 – водоотливной коллектор; 2 – надфильтровая труба; 3 – фильтр; 4 – нефтепродуктопровод.

Открытый водоотлив

Искусственное понижение уровня ГВ при помощи открытого водоотлива применяется, когда накопленную жидкость надо убрать из траншей или котлованов. Для этого в нижней их части делаются приямки, вода просачивается в них, потом она откачивается центробежными насосами.

Вакуумный метод

Вакуумный метод для понижения уровня грунтовых вод основан на том, что создаются условия устойчивого вакуума для наружных поверхностей фильтровых участков труб, т. е. водоприемных устройств.

Дренаж на участке с высоким уровнем грунтовых вод

Придомовая территория, огород или сад часто страдают от подъема грунтовых вод. Чрезмерное количество влаги негативно влияет на состоянии фундамента строения, вымывает плодородный слой земли. Сырость способствует образованию плесени, росту лишайников, размножению лягушек, змей, разрастанию камыша. Владельцы загородной недвижимости могут самостоятельно выполнить дренаж воды с участка с помощью специальных средств для защиты от неприятностей. Сделать дренаж на участке с высоким уровнем грунтовых вод можно своими руками. Для этого вам нужно следовать инструкции и иметь все необходимые материалы.

Высокие грунтовые воды

Дождевая и талая вода на участках с глинистой почвой, расположенных в долинах и низинах речушек могут привести к избыточной влажности. При помощи визуального осмотра местности и расположенных на ней сооружений поможет оценить общее состояние придомовой территории. Дренаж участка с высоким уровнем грунтовых вод своими руками требуется проводить при наличии следующих факторов:

• осыпание штукатурки со стен, перекос оконных и дверных конструкций, наличие трещин на стеклах — что свидетельствует о потери прочности в результате вымывания цемента;
• запах сырости, гнили, наличие плесени — разрушающих бетонные и деревянные конструкции;
• загнивание корневой системы садовых деревьев;
• чрезмерное разрастание сорной травы: камыша, крапивы, полыни;
• увеличение численности лягушек, улиток, комаров, ужей;
• затопление водой погреба, подвала, выгребной ямы;
• коррозия элементов систем инженерной коммуникации: канализации, водопровода;
• выталкивание септика из грунта.

Проведение пробного зондирования позволит определить качество и состав грунта. При обнаружении на глубине 1-2 метра грунтовых вод на участке следует выполнять мероприятия по проводке дренажа. Принудительное осушение требуется не отдельным участкам, где расположены подсобные строения, туалет, дом, летняя кухня, колодец, а всему участку. Для достижения эффективного результата необходим монтаж разветвленной системы дренирования.

Виды дренажных систем

Понизить уровень залегания грунтовых вод можно с помощью устройства дренажа открытого и закрытого типа, откачки дренажными насосами, изготовления искусственным насыпей, устройства дренажного пруда. Простая система сточных каналов позволяет провести частичной осушение. Они прокладываются между грядками, по периметру участка. Талая и дождевая вода собирается в водосборных рукавах, затем попадает в магистральный канал, после чего оказывается в дренажном колодце или за пределами участка.

Открытый дренаж грунтовых вод своими руками выполняется поэтапно:

• траншеи копают глубиной 40 см, шириной —1/3 глубины, для обеспечения самотека воды важно выполнить небольшой уклон;
• канал, расположенный не далеко от построек, заглубляют на 25-30 см по отношению к опорным элементам и фундаменту;
• дренажные канавы не располагают по периметру сооружений, поскольку их стенки не укреплены, а это может привести к деформированию фундамента.

Для решения вопроса как сделать дренаж при высоком уровне грунтовых вод успешно используется закрытая система. Она состоит из сети труб, соединенных с дренажным колодцем, размещенного в нижней позиции. Работы ведутся в определенном порядке:

• вначале разрабатывается план отвода воды;
• трубы размещают по периметру построек и между деревьями;
• согласно плана выполняется разметка участка;
• траншею капают глубиной ниже точки промерзания, вдоль здания — ниже фундамента на 15 см;
• песчаную подушку засыпают на дно канавы. Крупнозернистый песок, слоем 10-15 см, заливают водой, но не трамбуют;
• укладка геотекстиля;
• засыпка гравия — фильтрующей прослойки, толщиной 5-10 см;
• укладка труб полимерных гофрированных, оболочка из геотекстиля защищает от заиливания, диаметр трубы магистрального канала 100 мм, вспомогательного — 75 мм;
• пространство канала засыпают средним и крупным гравием в качестве фильтрующей прослойки;
• свободные края геотекстиля засыпают гравийной крошкой, оставшимся от рытья траншеи грунтом.

Трубная система дренажа

Дренаж грунтовых вод вокруг дома проводится с помощью трубной системы. Первый этап включает обустройство траншеи, которая роется по периметру основания объекта. Ее глубина зависит от уровня залегания фундамента. По углам дома обустраивают колодцы технологические и смотровые. Дно траншеи засыпают подушкой: мелким щебнем с песком, помогающей избежать деформации дренажа при движении почвы.

В дренажные траншеи укладывают пластиковые трубы сечением 100-110 мм, с отверстиями по периметру. Обмотка из геотекстильного полотна препятствует заиливанию труб, пропуская внутрь только жидкую фракцию. Засыпка траншей начинается с укладки водоотводного слоя ПГС толщиной 10 см, который уплотняют. Затем используется земля, оставшаяся после рытья траншеи, в завершении поверхность накрывается снятым дерном.

Выбор элементов и комплектующих

Для хозяев участков с высоко грунтовыми водами задача как сделать дренаж играет важное значение. Грамотное выполнение работ позволит вывести грунтовую воду за границу территории или собирать ее в емкости для дальнейшего использования в хозяйстве. Дренаж дома, выполненный своими руками с применением профессиональных материалов, защитит фундамент от разрушения. С его помощью на прилегающей к дому территории сохранится здоровый микроклимат, вырастет урожай плодовых и ягодных культур.

Купить комплектующие для устройства дренажа грунтовых вод на участке предлагает компания «Дренаж Pro». Каталог товаров радует разнообразием и доступными ценами. Оформить заказ можно по телефону или оставить сообщение на сайте компании. Стоимость товара зависит от объема и способа доставки. Услуга самовывоза со склада в Москве позволит сэкономить расходы и получить материал в короткие сроки. Профессиональные дренажные системы сделают участок уютным и сухим в любую погоду, обезопасят фундамент дома от разрушения. Важным преимуществом используемой технологии служит комплексный подход в поэтапному монтажу подходящего вида системы на придомовой территории.

Способы проверки уровня грунтовых вод при строительстве фундамента

О том, как близко к поверхности находится уровень грунтовых вод, необходимо задуматься каждому, кто планирует начать строительство дома, и уже приобрел для этих целей подходящий участок земли. Проводится проверка уровня грунтовых вод при строительстве фундамента заблаговременно, поскольку именно от этого будет зависеть тип фундамента, возможность спроектировать дом с подвалом/цокольным этажом, или без них. Также заранее следует предусмотреть дренаж участка, что существенно повысит комфорт при проживании впоследствии, и позволит избежать многочисленных проблем, связанных с негативным воздействием воды на фундамент нового дома.

Простые способы определения уровня грунтовых вод

Расположение грунтовых вод

Самостоятельно определить участок с высоким уровнем грунтовых вод не так сложно. В том случае, если на участке, предназначенном для строительства, или в непосредственной близости от него, имеются колодцы, уровень воды легко определить, просто заглянув в них. Кроме того, если рядом уже имеются возведенные дома, можно поговорить с их владельцами.

Судить о близком расположении воды можно и по существующей растительности. Если на участке преобладает болотная растительность, к примеру, хвощ, камыш, ольха или верба, отмечается большое количество комаров/мошкары – это гарантированно говорит о том, что здесь отмечается высокий уровень грунтовых вод. Кроме того, на таких участках растительность всегда более яркая и сочная, резко отличающаяся от окружающей. Данное отличие хорошо заметно на любом участке.

Если данные методы неприемлемы, ответить на вопрос, как определить уровень грунтовых вод, поможет такой метод, как бурение. С его помощью можно с точностью определить не только близкое/глубокое залегание вод, но и с достаточной точностью выяснить глубину водоносного слоя.

При этом следует знать, что ориентироваться на соседей (при их наличии) не стоит, поскольку он редко бывает идеально прямым, опускаясь и поднимаясь на различных, даже близко расположенных друг к другу участках. Определять уровень грунтовых вод на участке необходимо весной, когда он максимальный, и планировать строительство на основании именно этих данных.

Негативное влияние грунтовых вод очевидно

Вода – не самый лучший «сосед» для любых строительных конструкций, но ее воздействие на фундамент особенно опасно. В отличие от домов, возведенных на участках, где отмечаются низкие уровни грунтовых вод, дома, построенные на «водянистых» участках, подвергаются ежедневному разрушительному воздействию воды. Поэтому часто отмечаются такие «неприятности», как оседание отдельных участков фундамента, трещины на стенах дома, затопление подвалов, появление в доме всепроникающей плесени и грибка.

При этом, разрушающее действие на фундамент отмечается не только со стороны самих грунтовых вод. Достаточно серьезными последствиям грозит воздействие растворенных в воде химических веществ (сульфаты, соли и др.). Они вызывают появление и быстрое распространение «цементной бациллы», которая способна разрыхлять и растворять бетон. Это легко обнаруживаемый визуально процесс, проявляющийся образованием на поверхности бетона гипсового белого налета и расслоению фундамента (схожие последствия наступают после промерзания бетона). Избежать всех негативных последствий поможет дренаж участка с высоким уровнем грунтовых вод.

Высокий уровень грунтовых вод не помеха качественному фундаменту

Исследование грунтовых вод

Как правило, при близком расположении воды к поверхности, и тяжелой конструкции будущего дома, не позволяющей использовать столбчатый фундамент, «выручает» ленточный фундамент малого заглубления (МЗЛФ), или плавающий. В сухих котлованах/траншеях устраивается он достаточно просто. После того, как готова траншея глубиной 70-80 см и шириной не менее 50 см, она застилается геотекстилем, который предотвратит перемешивание грунта и подсыпки. После этого можно приступать к монтажу деревянной опалубки.

По завершении монтажа необходимо создать на дне траншеи песчаную подушку толщиной не менее 20 см, качественно ее уплотнить и засыпать аналогичным, по толщине, слоем щебня. Это исключит возможность поднятия воды капиллярным путем и повреждение бетона грунтовыми водами или силами морозного пучения. Стоит знать, что песчаную подушку следует уплотнять во влажном (не мокром) состоянии – только тогда она будет максимально полезной.

После этого необходимо выполнить работы по гидроизоляции опалубки и подстилающей подушки. Это не позволит цементному молоку просачиваться сквозь неплотно подогнанные доски опалубки. В дальнейшем внутри изолированной опалубки устанавливается каркас из арматуры (диаметр 10-12 мм) и арматурных сеток. После этого можно приступать к заливке бетона. Важным моментом в устройстве монолитного фундамента является необходимость его заливки за один раз, что делает бытовые бетономешалки «малополезными». Имеет смысл заранее заказать бетон в строительной компании.

Фундамент в траншеях, затапливаемых грунтовой водой

Затапливаемая траншея

Бывает и так, что неглубокая, казалось бы, траншея, быстро заполняется водой. В этом случае многие советуют просто монтировать опалубку и заливать бетонную смесь с низким содержанием воды – якобы бетон впитает необходимую ему влагу, и все «уравняется». На самом деле это далеко не так. Определенный процент влаги бетон, конечно же, впитает. Но лишь в самом низу, оставляя верхние слои сухими.

Кроме того, произойдет перемешивание бетона и грунта, со всеми содержащимися в нем химикатами и примесями, что никак не способствует повышению прочности фундамента. В результате, нижняя часть фундамента получается рыхлой и неровной. Соответственно, нагрузка на него распределится неравномерно, что вызовет его проседание в некоторых местах и растрескивание. Прочность всей конструкции будет значительно снижена. Во избежание таких последствий необходимо создавать дренажную систему.

Дренаж фундамента, спасающий от разрушительного влияния воды

Естественно, что фундамент при высоком уровне грунтовых вод нуждается в специальной дренажной системе, созданием которой можно начать заниматься сразу, после обратной засыпки грунта. Траншея должна иметь ширину как минимум на 20 см больше, чем используемые трубы. Так, если используются традиционные пластиковые трубы, из которых состоит обычная канализация (110 мм в диаметре), ширина траншеи составляет 30 см.

Вся работа по созданию качественного дренажа состоит из нескольких этапов:

1. Перед укладкой, в трубах необходимо просверлить отверстия диаметром 5 мм с шагом 5 см.

   Устройство дренажа

2. Дно траншеи засыпается и утрамбовывается песок, при этом, необходимо предусмотреть наличие небольшого уклона (примерно 1-2 градуса на каждый метр длины). Проверять его наличие удобнее всего при помощи лазерного или гидроуровня.
3. На следующем этапе следует уложить в траншею геотекстиль, закрепив края на ее стенках, и засыпать около 10-ти см щебня, поверх которого уложить трубы.
4. Сверху засыпать еще 10-ю см щебня, края геотекстиля сложить внахлест и сшить (закрепить) их.

Следует предусмотреть наличие вертикальных отводов на каждом втором повороте/изгибе дренажа. Наличие подобной системы окажет существенное влияние на понижение уровня грунтовых вод.

Септик – продумываем его монтаж заранее

Септик при высоком уровне грунтовых вод – это не просто удобство, это единственная возможность (при отсутствии центральной канализации) обеспечить себе «спокойную» жизнь, без еженедельных вызовов ассенизаторской машины. Кроме этого, он имеет массу других преимуществ в сравнении с обычной выгребной ямой:

• дешевая эксплуатация;
• полное отсутствие неприятного запаха, как в доме, так и на участке;
• исключен риск загрязнения почвы из-за утечки стоков;
• многолетняя эксплуатация, без необходимости переноса септика в другое место.

Для многих, основной проблемой при установке септиков является выбор места его расположения. Основными моментами, определяющими его месторасположение, можно считать такие, как удаленность от дома (не менее 5-ти метров), схема расположения подводящего трубопровода (крутые повороты крайне нежелательны), уровень грунтовых вод и глубина промерзания почвы. Кроме этого, в месте установки септика наиболее оптимален мягкий грунт, что существенно упростит процесс самостоятельного монтажа.

В том случае, если проверка уровня при строительстве фундамента дала «неутешительные» результаты, лучше «не изобретать колесо», и установить готовый септик. При этом, в месте его расположения не допускается интенсивных нагрузок на грунт – проезд автотранспорта или его стоянка должны быть исключены. При невозможности полностью исключить такие воздействия, можно «прикрыть» место расположения септика бетонной плитой, с толщиной не менее 20 см.

Ухудшение и истощение подземных вод

• Школа водных наук ГЛАВНАЯ • Темы по подземным водам •

Падение и истощение подземных вод

Перекачка подземных вод быстрее, чем они могут восполнить, может привести к высыханию колодцев, особенно во время засух.

Кредит: Википедия, Creative Commons

Подземные воды — ценный ресурс как в Соединенных Штатах, так и во всем мире. Там, где поверхностные воды, такие как озер и рек, недостаточны или недоступны, грунтовые воды удовлетворяют многие гидрологические потребности людей во всем мире.В Соединенных Штатах это источник питьевой воды для примерно половины всего населения и почти всего сельского населения, и он обеспечивает более 50 миллиардов галлонов в день для сельскохозяйственных нужд. Истощение подземных вод, термин, часто определяемый как долгосрочное снижение уровня воды, вызванное устойчивой откачкой подземных вод, является ключевой проблемой, связанной с использованием подземных вод. Многие районы США испытывают истощение грунтовых вод.

Чрезмерная откачка может привести к перерасходу грунтовых вод «банковский счет»

Воду, хранящуюся в земле, можно сравнить с деньгами на банковском счете.Если вы снимаете деньги быстрее, чем вносите новые деньги, у вас в конечном итоге начнутся проблемы с пополнением счета. Выкачивание воды из земли быстрее, чем она пополняется в долгосрочной перспективе, вызывает аналогичные проблемы. Объем подземных вод в хранилище уменьшается во многих районах США в результате откачки. Истощение запасов грунтовых вод в первую очередь вызвано постоянной откачкой грунтовых вод. Некоторые из негативных последствий истощения подземных вод:

• осушение скважин
• уменьшение количества воды в ручьях и озерах
• ухудшение качества воды
• увеличенные затраты на перекачку
• просадка земли

Каковы некоторые последствия истощения грунтовых вод?

Перекачивание грунтовых вод с большей скоростью, чем они могут быть восполнены, может иметь некоторые негативные последствия для окружающей среды и людей, которые используют воду:

СНИЖЕНИЕ ВОДЫ

В результате откачки воды в базальтовых водоносных горизонтах была удалена вода, что привело к ее снижению во многих районах плато Колумбия.

Самым серьезным последствием чрезмерной откачки грунтовых вод является то, что уровень грунтовых вод , ниже которого грунт насыщен водой, может быть понижен. Для забора воды из земли воду необходимо откачивать из колодца, который достигает уровня ниже уровня грунтовых вод. Если уровень грунтовых вод падает слишком сильно, то владельцу скважины, возможно, придется углубить скважину, пробурить новую или, по крайней мере, попытаться опустить насос. Кроме того, по мере снижения уровня воды может снижаться дебит воды из скважины.

СНИЖЕНИЕ ВОДЫ В ПОТОКАХ И ОЗЕРАХ

Вода в озерах и реках взаимодействует с грунтовыми водами в большей степени, чем думает большинство людей. Некоторая, а часто и значительная часть воды, текущей в реках, поступает из просачивания грунтовых вод в русло реки. Подземные воды участвуют в потоках в большинстве физико-географических и климатических условий. Доля речной воды, поступающей из подземных вод, варьируется в зависимости от географии, геологии и климата региона.

Перекачка грунтовых вод может изменить способ движения воды между водоносным горизонтом и ручьем, озером или заболоченным участком путем перехвата потока подземных вод , который сбрасывается в поверхностный водный объект в естественных условиях, или путем увеличения скорости движения воды от поверхности. водный объект в водоносный горизонт. Связанным с этим эффектом откачки грунтовых вод является снижение уровня грунтовых вод ниже глубины, необходимой для выживания прибрежной или водно-болотной растительности. Общий эффект — это потеря прибрежной растительности и среды обитания диких животных.

ЗЕМЕЛЬНЫЙ СУД

Основная причина оседания земли — потеря опоры под землей. Другими словами, иногда, когда из почвы забирают воду, почва обрушивается, уплотняется и падает. Это зависит от ряда факторов, таких как тип почвы и породы под поверхностью. Проседание земель чаще всего вызвано деятельностью человека, в основном из-за удаления подземных вод.

ПОВЫШЕНИЕ РАСХОДОВ ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

По мере увеличения глубины вода должна подниматься выше, чтобы достичь поверхности земли.Если для подъема воды используются насосы (в отличие от артезианских скважин ), для привода насоса требуется больше энергии. Использование колодца может стать чрезмерно дорогим.

НАРУШЕНИЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ

Одной из угроз качеству воды для запасов пресных подземных вод является загрязнение в результате вторжения соленой воды. Не вся вода в земле — это пресная вода; большая часть очень глубоких грунтовых вод и воды ниже океанов является соленой. Фактически, приблизительно 3,1 миллиона кубических миль (12.9 кубических километров) засоленных грунтовых вод по сравнению с примерно 2,6 миллиона кубических миль (10,5 миллионов кубических километров) пресных подземных вод (Gleick, PH, 1996: Water resources. In Encyclopedia of Climate and Weather, под ред. SH Schneider, Oxford University Press , New York, vol. 2, pp. 817-823). В естественных условиях граница между пресной и соленой водой имеет тенденцию быть относительно стабильной, но откачка может вызвать миграцию соленой воды вглубь суши и вверх, что приведет к загрязнению соленой водой водоснабжения.

Где в США происходит истощение подземных вод?

Истощение подземных вод в США (1900–2008) . Естественным следствием забора грунтовых вод является изъятие воды из подземных хранилищ, но общие темпы и масштабы истощения подземных вод в Соединенных Штатах недостаточно хорошо охарактеризованы. В этом исследовании оцениваются долгосрочные кумулятивные объемы истощения в 40 отдельных водоносных горизонтах или территориях и в одной категории землепользования в Соединенных Штатах, объединяя информацию из литературы и результатов нового анализа.Истощение рассчитывается напрямую с использованием откалиброванных моделей подземных вод, аналитических подходов или анализа объемного бюджета для нескольких систем водоносных горизонтов. Расчетное истощение подземных вод в Соединенных Штатах в период 1900–2008 годов составляет приблизительно 1 000 кубических километров (км ³ ). Кроме того, скорость истощения подземных вод заметно увеличилась примерно с 1950 года, причем максимальные темпы приходились на последний период (2000–2008 гг.), Когда скорость истощения в среднем составляла почти 25 км ³ в год (по сравнению с 9.2 км ³ в год в среднем за период 1900–2008 гг.).

Истощение подземных вод было проблемой на юго-западе и высокогорных равнинах в течение многих лет, но возросшие потребности в наших ресурсах подземных вод привели к чрезмерной нагрузке на водоносные горизонты во многих районах страны, не только в засушливых регионах. Кроме того, истощение подземных вод происходит в масштабах от одной скважины до систем водоносных горизонтов, лежащих в основе нескольких государств. Степень результирующего воздействия зависит от нескольких факторов, включая скорость откачки и естественного сброса, физические свойства водоносного горизонта, а также скорость естественного и антропогенного пополнения.Ниже приведены некоторые примеры.

АТЛАНТИЧЕСКАЯ ПРИБРЕЖНАЯ РАВНИНА — В графствах Нассау и Саффолк, Лонг-Айленд, штат Нью-Йорк, откачка воды для бытовых нужд снизила уровень грунтовых вод, уменьшила или устранила основной поток водотоков и вызвала перемещение грунтовых вод соленых вглубь суши.

Многие другие места на атлантическом побережье испытывают аналогичные последствия, связанные с истощением подземных вод. Потоки поверхностных вод сократились из-за освоения грунтовых вод в бассейне реки Ипсвич, штат Массачусетс.Вторжение соленой воды происходит в прибрежных округах Нью-Джерси; Хилтон-Хед-Айленд, Южная Каролина; Брансуик и Саванна, Джорджия; и Джексонвилл и Майами, Флорида (Барлоу).

На диаграмме ниже показаны среднемесячные уровни воды с 1964 по 2003 год для колодца в округе Кук, юго-запад Джорджии. Скважина используется для орошения и для целей общественного снабжения и дает хорошее визуальное представление о долгосрочном снижении уровня грунтовых вод из-за чрезмерной откачки. Периоды засухи также влияют на уровень грунтовых вод, так как восполнение воды, проникающей в водоносный горизонт, будет уменьшено.

WEST-CENTRAL FLORIDA — Разработка подземных вод в районе Tampa-St. Петербургский район привел к вторжению и проседанию соленой воды в виде развития карстовой воронки и озабоченности по поводу истощения поверхностных вод из озер в этом районе. Чтобы уменьшить зависимость от грунтовых вод, Тампа построила опреснительную установку для очистки морской воды для муниципальных нужд.

ПРИБРЕЖНАЯ РАВНИНА ЗАЛИВА — Некоторые районы прибрежной равнины Залива испытывают последствия, связанные с истощением грунтовых вод:

• Перекачка подземных вод в Батон-Руж, штат Луизиана, увеличилась более чем в десять раз в период с 1930-х по 1970 год, что привело к снижению уровня грунтовых вод примерно на 200 футов.
• В районе Хьюстона, штат Техас, обширная откачка грунтовых вод для поддержки экономического роста и роста населения вызвала снижение уровня воды примерно на 400 футов, что привело к значительному проседанию поверхности земли до 10 футов.
• Продолжение откачки с 1920-х годов многими промышленными и муниципальными пользователями из нижележащего водоносного горизонта Спарты привело к значительному снижению уровня воды в Арканзасе, Луизиане, Миссисипи и Теннесси.
• Мемфис, штат Теннесси, является одним из крупнейших мегаполисов в мире, который питается исключительно подземными водами.Большой водозабор вызвал понижение уровня воды в регионе до 70 футов.

HIGH PLAINS — Водоносный горизонт High Plains (который включает водоносный горизонт Огаллала) лежит в основе частей восьми штатов и интенсивно разрабатывался для орошения. С момента предварительной разработки уровень воды в некоторых областях упал более чем на 100 футов, а в других — более чем наполовину — насыщенная толщина.

PACIFIC NORTHWEST — Освоение подземных вод в базальтовых водоносных горизонтах реки Колумбия в Вашингтоне и Орегоне для орошения, коммунального снабжения и промышленных целей привело к снижению уровня воды более чем на 100 футов в нескольких областях.

ПУСТЫНЯ ЮГО-ЗАПАД — Увеличение откачки грунтовых вод для поддержки роста населения в южно-центральной части Аризоны (включая районы Тусон и Феникс) привело к снижению уровня воды на 300–500 футов на большей части территории. Проседание земли было впервые замечено в 1940-х годах, и впоследствии было измерено проседание на 12,5 футов. Кроме того, снижение уровня грунтовых вод привело к потере прибрежной растительности.

На этих фотографиях показан участок реки Санта-Крус к югу от Тусона, штат Аризона.На фотографии 1942 года в прибрежной зоне реки (на берегу реки) растет растительность, что указывает на то, что в почве существовало достаточно воды на таком уровне, чтобы корни растений могли получить к ней доступ. То же место в 1989 году показывает, что прибрежные деревья в значительной степени исчезли в результате понижения уровня грунтовых вод.

Многолетние ручьи, родники и водно-болотные угодья на юго-западе США высоко ценятся как
источник воды для людей, а также для поддерживаемых ими видов растений и животных.Освоение
ресурсов подземных вод с конца 1800-х годов привело к исчезновению или изменению многих
участков многолетних водотоков, водно-болотных угодий и связанных прибрежных экосистем. В качестве примера на фотографии
1942 года участка реки Санта-Крус к югу от Тусона, штат Аризона, на холме Мартинес, показаны насаждения из
мескитовых деревьев и тополей вдоль реки (фотография слева). Повторная фотография того же участка
в 1989 г. показывает, что прибрежные деревья в значительной степени исчезли (фотография справа).Данные из двух соседних скважин
показывают, что уровень грунтовых вод снизился более чем на 100 футов из-за откачки, и эта откачка
, по-видимому, является основной причиной уменьшения растительности.

РАЙОН ЧИКАГО-МИЛВАУКИ — Чикаго использует подземные воды по крайней мере с 1864 года, и подземные воды были единственным источником питьевой воды для примерно 8,2 миллиона человек в водоразделе Великих озер. Эта долгосрочная откачка снизила уровень грунтовых вод на целых 900 футов.

На этой карте показаны изолинии снижения уровня воды в футах в районе Чикаго-Милуоки с 1864 по 1980 год.

Источник: Alley, William & Reilly, T.E. И Франке, О.Л .. (1999). Устойчивость ресурсов подземных вод. Циркуляр Геологической службы США 1186. Общественное достояние.

Источники и дополнительная информация:

Методы понижения уровня грунтовых вод и строительства дренажной системы под зданиями в городе Улан-Батор

Далай-Дашжамц

Школа гражданского строительства и архитектуры, Монгольский университет науки и технологий, Монголия

Для корреспонденции: Далай Дашжамц, Школа строительства и архитектуры, Монгольский университет науки и технологий, Монголия.

Авторские права © 2016 Научно-академическое издательство. Все права защищены.

Это произведение находится под лицензией Creative Commons Attribution International License (CC BY).
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Аннотация

Территория города Улан-Батор относится к горному хребту Хентий и расположена в долине реки Туул, протянувшейся с востока на запад, сливающейся с небольшими реками, такими как Сельбе, Улястай и Толгоит.Наше исследование показывает, что грунтовые воды оказывают нежелательное воздействие на здания. В данной статье описывается подробное гидрогеологическое исследование города Улан-Батор для обеспечения устойчивости строительных оснований. Кроме того, в нем представлены методики снижения уровня грунтовых вод и проектирования дренажной системы в зависимости от гидрогеологических условий. Наконец, в статье сообщается о результатах применения этих методологий в проектах инженерного строительства.

Ключевые слова:
Понижение уровня грунтовых вод, Дренажная система, Почва, Фундамент, Строительные проекты

Цитируйте этот документ: Далай Дашжамц, Методы понижения уровня грунтовых вод и строительства дренажной системы под зданиями в городе Улан-Батор, Journal of Civil Engineering Research , Vol.6 No. 2, 2016, pp. 32-39. DOI: 10.5923 / j.jce.20160602.02.

1. Общие сведения: гидрогеологическое состояние основного грунта в г. Улан-Батор

1.1. Геологическая структура

Центральная и северная части города Улан-Батор расположены в зоне трещиноватости с уклоном с севера на юг в долине реки Сельбе. Склоны горных краев по обе стороны долины реки Сельбе характеризуются низкоуглеродистыми осадочными породами, лежащими под диливием верхнего и современного четвертичного возраста, диливиально-пролювиальными отложениями перекрывающей почвы в тонком слое.Неогеновые (северные) отложения распространяются от центра города на запад и северо-запад. Верхний и современный четвертичный возраст (арQ _II-III ) перекрывающий грунт существует на глубине 20-30 м по долине реки.

Подземные воды распространяются по всей северной части города Улан-Батор до Ногун-Нуура и Зуун-Айла, от нижнего течения реки Белхи до долины реки Сельбе, образуя влажные участки, болота и лужи. Подземные воды в основной почве поддерживаются сезонными осадками, которые накапливаются в тяжелом слое, подстилающем глинистые и илисто-глинистые почвенные образования.В почвенных водах, содержащих отложения, в основном преобладают илистые пески и глинистые песчаные образования. В соответствии с геологическим происхождением, в почве территории вокруг реки Сельбе преобладают отложения аллювия и пролювия, а на территории вокруг реки Туул имеются аллювиальные отложения воды. несущие слои.

На режим подземных вод города Улан-Батор влияют климатические условия, перепад поверхностных вод, геологическое состояние почвы и горных пород, геоморфологические характеристики земной поверхности, здания и сооружения и другие факторы, которые относятся к окружающей среде и инженерной деятельности человека.

Вследствие природоохранных и инженерных мероприятий сезонные осадки и поверхностные воды просачиваются в землю, что отрицательно сказывается на строительном фундаменте или фундаменте здания.

1.2. Гидрогеологические стратиграфические особенности

Водоносный слой почвы существует в центральной и северной частях города Улан-Батор. Однако наибольшие трудности со строительством возникают в районе нижнего течения реки Сельбе.

Что касается стратиграфии, подземные воды имеют гидравлическую связь, существующую в формации коренных пород, которые обогащены верхним и нижним водоносными слоями.По литологическим признакам преобладают слабосернистые гравийные породы с глинистыми и алевритовыми почвами, которые обладают низкой проницаемостью и меньшим водопритоком.

Стратиграфию центральной и северной частей города Улан-Батора можно классифицировать следующим образом:

1. Водоносный слой современных четвертичных аллювиевых отложений пролювия (al –рQ _{2-3 ​​})

2. Водоносный слой Современные четвертичные отложения делювия и пролювия (dl-р Q _{2-3 ​​})

3.Водоносный слой неогена (N _{2-3 ​​})

4. Палеозойский артезианский водоносный горизонт в зоне выветривания трещин (РZ _{2-3 ​​})

В гидрогеологической стратиграфии аллювиально-пролювиальный подземный водоносный слой (al-pQ2-3) является наиболее распространенным, а другие слои и зоны широко распространены по всему Улан-Батору. Зоны трещиноватости палеозойского артезианского водоносного горизонта широко распространены под покровным слоем почвы.

1.3. Результаты исследования режима подземных вод

Водоносный слой существует относительно близко к поверхности земли.Например, в YII и XI районах уровень грунтовых вод находится на глубине до 2 м ниже поверхности земли, в VI районе он колеблется в пределах 1,51-1,70 м. В 2012 году было зафиксировано подтопление цокольных этажей зданий в центральной и северной части города. Поэтому исследование проводилось путем бурения скважин возле затопленных зданий. Уровень грунтовых вод в скважинах совпадает с уровнем воды в подвале, что доказывает, что наводнение было вызвано грунтовыми водами.

По сравнению с данными исследования 1985 года, уровень грунтовых вод в 2012 году повысился, но годовые колебания уровня грунтовых вод снизились.На Рисунке 1 показано повышение измеренного уровня грунтовых вод и уменьшение сезонных колебаний с 1973 по 2003 год.

Рис ure 1 . Повышение и колебания уровня грунтовых вод

Например, периодические измерения уровня грунтовых вод, проводимые с 1980-х годов в районах площади Сухэ-Батора, здания Парламента и Банка Монголии, которые расположены в центре города, показали, что уровень грунтовых вод повышен до 1.0-1,5м. Было подсчитано, что уровень грунтовых вод повышается на 2-3 см ежегодно. Причиной повышения уровня воды, помимо просачивания грунтовых вод, является интенсивное развитие строительства и дорожного покрытия, что ограничивает испарение и приводит к накоплению почвенной влаги.

На основании наблюдений и исследований, комбинированная дренажная система может быть расположена на востоке от Ногун-Нуур, Зуун-Айла, квартир VI района, но частичная вертикальная дренажная система может быть запланирована в здании Парламента, Монгольском государственном университете и в районах Бага Тойруу.

2. Проект и методика понижения уровня грунтовых вод вокруг фундамента

В последние годы понижение уровня грунтовых вод стало основной проблемой для строительных работ в геотехнических условиях города Улан-Батор. При выборе способа понижения уровня воды важно определить положение водоносного слоя. Не менее важно избегать явления суффузии, когда мелкие частицы почвы просачиваются вместе с грунтовыми водами. Вымывание происходит в могильных, гравийных и песчаных почвах, которые имеют меньшее сцепление.Скорость и коэффициент проницаемости для явления механической суффузии зависят от коэффициента неровности структуры почвы.

После определения коэффициента неровности почвы по графику исследования структуры почвы ( U = d ₆₀ / d ₁₀ ) и гидравлического градиента расчетным путем ( I = V / K _{f формула} ), должен быть определен градиент безопасности для механической засыпки ( V — скорость просачивания грунтовых вод, K _f — коэффициент проницаемости).Гидравлический уклон грунта, I _f должен быть равен или меньше значения, указанного в таблице 1 ( I _ф ≤ I ).

Способ обезвоживания определяется в зависимости от величины гидравлического градиента.

1. Открытый метод. Для отвода грунтовых вод из котлована фундамента на дне котлована выкапывается колодец размером 1х1 м для сбора воды. Затем собранная вода сливается насосом.

2.Глубокий метод. Если основание расположено значительно ниже уровня грунтовых вод, воду в мелкозернистой почве уменьшают искусственно глубоким методом.

Понижение уровня грунтовых вод включает установку водоотводящего оборудования, сбор воды, а затем удаление воды. Обезвоживание следует проводить постепенно, при этом уровень грунтовых вод должен постоянно находиться на 0,5 м ниже фундамента здания (Рисунок 2).

Рис ure 2 . Схема понижения уровня грунтовых вод

Таблица 1 . Гидравлический уклон грунта

При необходимости, несколько водоотводящих устройств могут быть установлены в кольцах или линиях, окружающих выемку фундамента. Перед установкой колодца, перфорированной трубы для забора подземных вод, мощный поток воды применяется для разрыхления почвы.Дренажное оборудование применяется для песчано-гравийных грунтов с коэффициентом водопроницаемости грунтовых вод , К _f = 0,1-40 м / сут.

Расстояние между оборудованием для слива от 0,6 до 3,0 м. Сразу к насосу подключают от 20 до 60 единиц оборудования в зависимости от его мощности. По одному кругу можно понизить уровень грунтовых вод на 4-5 метров. Когда яма устья скважины пробурена во властный барьер (гидрофобный слой почвы), это называется полностью проникающей скважиной (Рисунок 3).Когда колодец не касается гидрофобной почвы, он называется частично проникающим колодцем.

Рис ure 3 . Расчетная схема оборудования для опускания грунтовых вод

Полная населенная яма составляется на основании следующего расчета (Правдивец, 1998).

1. Глубина котлована (H) принимается в зависимости от инженерно-геологического раздела, в основном от толщины просачивающего слоя воды.

2.Радиус дренажа определяется И.П. формула Усаткина.

(1)

r-радиус оборудования,

S — необходимый размер понижения уровня грунтовых вод.

3. Расстояние между центром и всеми ямками, выраженное как радиус Х ₀ , определяется следующим образом.

а. Если ямки просверлены в кольцах Х ₀ = r

b. Для прямоугольной области В: А = 1:10 размер:

(2)

c.Для приямков, установленных в линиях В: А = 1: 10

(3)

Также выражение, х ₀ = P /2 • π может использоваться с Р по периметру оборудования.

4. Общее количество воды, скопившейся в приямках, или необходимая мощность оборудования определяется по следующей формуле.

(4)

Здесь: q — количество водопоглощения в одной яме, Н — толщина поверхности грунтовых вод, S — необходимое количество понижения уровня грунтовых вод.

Для грунтов с низкой проницаемостью ( K _f ≤ 0,1 м / сутки) рекомендуется система электроосмоса обезвоживания, в которой наряду с электрической линией применяются колодцы.

Рис ure 4 . Схема понижения уровня грунтовых вод электроосмосом

Линия колодцев расположена на расстоянии 1,5–2,0 м от края выемки.Стальные стержневые электроды устанавливают недалеко (1,5 — 2 м) от мест колодцев с чередованием катодов и анодов. Градиент электрического потенциала заставляет положительно заряженные ионы и воду вокруг частиц почвы мигрировать к катодным точкам скважины (от 30 до 60 Вт). Затем откачивается вода, скопившаяся в коллекторной трубе. Энергия от 5 до 40 кВт расходуется на 1 м 3 ³ почвы, подлежащей обезвоживанию.

3. Методы снижения уровня грунтовых вод в городе Улан-Батор

3.1. Жилой комплекс «Голомт-таун» с дренажной системой, отводящей подземные воды в нижние слои

«Голомт-таун» планировался как 5 зданий по 15 этажей, общей площадью 22 100 м 2 ² (Рисунок 5). Также включает 2 этажа подземного паркинга площадью 7500 м ² на 240 машиномест. Он расположен в Сухэ-Баторском районе на юго-востоке города Улан-Батор.

Рис ure 5 . Вид на город Голомт сегодня

Два слоя водоносных горизонтов находятся на глубине 4,5 м и 7,5 м соответственно. Поэтому, начиная с глубины 4,5 м, просверливали слой глинистого грунта толщиной 3 м до достижения высокой проницаемости крупного гравия и супеси. Затем был выкопан постоянный вертикальный дренажный котлован размером 4х4 м и установлена ​​перфорированная стальная труба диаметром 0,6 м для отвода грунтовых вод в крупнозернистый гравий и супесчаный грунт с высокой проницаемостью под глинистым грунтом.В результате основание фундамента на глубине 9,5 м было удалено от грунтовых вод. Этот метод можно назвать переносом подземных вод в , под слоями .

На верхней поверхности строительной площадки находится грунт техногенного происхождения, обнаруженный в котлованах на глубине 1,4–1,8 м. Гравийный грунт, заполненный крупнообломочной глинисто-детритной почвой, заполненный гравием и супесей, представляющий собой аллювий-полувиевую морену и четверть года, широко распространен под техногенной почвой (Рисунок 6).Между вышеупомянутыми почвами существуют детритная почва и тяжелая глина от 0,3 до 1,0 м и глина, содержащая гравий от 1,5 до 2,1 м, детрит, заполненный песком толщиной от 0,5 до 1,0 м. Фрагменты почвы кажутся сглаженными и состоят в основном из отложений и основных пород.

Рис ure 6 . Инженерно-геологический разрез участка Голомт-Таун

На строительной площадке пробурено пять ям глубиной от 4,0 до 15,0 м, наличие подземных вод было обнаружено в 1.Глубина 5 м из двух карьеров. Подземные воды в приямках скважин BH-3, BH-4 и BH-5, пробуренных под поверхность земли, стали очевидными и существовали с глубины 7,0 м. Вода в канаве образовалась из-за просачивания через западную стену траншеи. Это произошло из-за утечки из проходящей поблизости реки Сельбе. Поток подземных вод направлен с северо-востока на юго-запад, расход воды 5,0 л / сек, естественный расход 1,67 л / сек, коэффициент водопроницаемости 67 м / сек. Грунт для фундамента — это детрит, заполненный супесей, имеющей бледно-желтый цвет, от твердой до полутвердой консистенции.Подземные воды стали очевидными и существовали во втором слое на глубине от 7,1 до 9,0 м. Среднегодовое колебание грунтовых вод составляет от 1 м до 1,5 м, при этом поверхностные воды проявляются с глубины 4,5 м в северной части участка. По грунтовым водам и набухаемости глинистых грунтов территория была подвергнута средней категории инженерно-геологических исследований. Уточненная глубина сезонного промерзания составила 3,4 м. Глинистый грунт был определен как основной грунт с нормальной несущей способностью, который является относительно плотным, со средним потенциалом усадки и без набухания.

Проект «Голомт Таун» был начат в 2001 году, и был принят ряд мер по снижению уровня поверхностных вод и защите фундамента. Эти меры включают следующее.

1. Поверхностные воды, а также грунтовые воды в слое глинистой почвы на глубине от 7 до 10 м были отведены в нижние слои почвы путем установки сваи-винта длиной 8 м и диаметром 800 мм.

2. Гидроизоляционный материал из двух слоев нанесен в вертикальном и горизонтальном направлениях фундаментной стены и фундамента.Кроме того, для предотвращения потерь тепла на стены подвала были нанесены утеплители, защищенные кирпичом, и битум.

3. Вставлены металлические пластины по всему периметру монолитной фундаментной стены для всех блоков при максимальном уровне сезонных колебаний грунтовых вод.

3.2. Гостинично-сервисный комплекс «Посольская башня» с изоляцией от грунтовых вод

Посольская башня представляет собой 15-этажное двухэтажное подземное сооружение (рис. 7).

Рис ure 7 . V Вид на Посольскую башню

Участок расположен на территории 1 ^ул. хороо Сухэ-Баторского района. Подземные воды находятся на глубине 3 м, а водонасыщенная супесчаная почва продолжается до 20 м. Следующие шаги были предприняты против грунтовых вод в двухэтажном подвале с глубоким фундаментом.

1. Выемка котлована под фундамент.

2. Укрепление котлована для обеспечения сопротивления давлению грунта

3. Спуск грунтовых вод ниже уровня фундамента.

4. Утепление фундамента и стен подвала от грунтовых вод.

3.2.1. Понижение уровня грунтовых вод

Уровень грунтовых вод под площадкой «Посольской башни» высокий, вода скопилась в подвальном этаже. Меры против грунтовых вод были приняты на основании данных расследования из Бацайхана, 2007 г.Коэффициент проницаемости определялся по данным гидрогеологических карьеров. В этом случае были усреднены расход воды и толщина водного слоя и перепад уровня грунтовых вод для четырех карьеров. Кроме того, в расчет учитывалась зависимость уровня грунтовых вод от атмосферных осадков в летнее время. Количество подземных вод определяется как накопленные природные ресурсы и источник природных ресурсов. Общая длина участка застройки составляет 53 м, а ширина 33 м при расчете количества грунтовых вод возле участка застройки как ширины поперечного сечения.

Количество грунтовых вод через полосу на 100 метров шириной в районе площадки Q = 13460 м ³ / сут или 155,7 л / сек. При сливе для 10 ям грунтовые воды сливают 15,5 л / сек или 55,8 м ³ / ч для одной ямы. Ямы расположены 3 на 3 последовательно вдоль двух сторон, 2 на 2 параллельно с северной и южной сторон. Расстояние между котлованами рассчитано от 15 до 20 метров. Поскольку поблизости не было дренажного канала, вода перекачивалась в реку Сельбе на расстоянии 1500 м. Таким образом уровень грунтовых вод может быть понижен с 5 до 11 метров (Рисунок 8-11).

Рис ure 8 . Поперечное сечение посольской башни

Рис ure 9 . Расчетная схема карьера

Рис ure 10 . Строительная площадка до после обезвоживания

Рис ure 11 . Строительная площадка после осушения

При расчете глубины опускания грунта глубина фундамента составляет 11 м, толщина бетонного основания 2,0 м. Подземные воды летом подпитываются дождевой водой и повышаются на 1,5 м по сравнению с уровнем в апреле, мае и июне. Таким образом, понижение уровня грунтовых вод при проектировании было принято на 9,5 м. Общий спуск уровня составил 12,5 м в зависимости от уровня от поверхности земли до данного уровня.

Исходя из особенности внешней границы для поливного слоя с высокой способностью терять морену, Q = 13460 м ³ / сут или 155.Расход воды 7 л / сек, расчетный уровень спуска грунтовых вод без прилива рассчитывался по уравнению гидродинамического метода.

При опускании грунтовых вод на 9,5 м максимальный расход воды на яму составляет 1396,8 м ³ / сут или 16,0 л / сек. Так осушено 1396,8 м ³ / сут сброса воды через 10 приямков. Максимальный спуск уровня в приямке максимальной загрузки для параллельных карьеров — 12,4 м. При сливе грунтовых вод с расходом 15,5 л / сек, снижение уровня грунтовых вод на одну яму составляет 9.6 метров в качестве конструкции гидравлического метода.

Поскольку понижения уровня грунтовых вод было недостаточно при проектировании спуска уровня грунтовых вод в соответствии с гидравлическим методом, линейное уравнение эмпирической формулы было невозможно использовать, поэтому был использован метод аналогии. В данном случае в расчет принимался частный расход воды из карьера. Радиус воздействия был определен как R = 50 м, естественный ресурс грунтовых вод вокруг участка составляет 1209,8 м ³ / сутки или 14 л / сек.

3.2.2. Обвязка котлована под фундамент

Участок представляет собой техногенный грунт мощностью от 3,1 до 3,8 м, содержащий крупную обломочную глину и детритный грунт с каменными камнями. Выемка котлована с высотой стены 11,25 м в таком грунте имеет высокую вероятность обрушения. Поэтому во время раскопок потребовалось укрепление фундамента.

Котлован под фундамент выкопан в четыре яруса глубиной 3 м каждый. Стальные трубы на расстоянии 1,5 м были пробурены с уклоном 6 ^° на глубине 13 м и закреплены анкерами длиной 5 м под углом 45 °.Затем стены были отделаны деревянными досками толщиной 70 мм. Установка стальных труб под углом 6 ° повысила стойкость стены к давлению. Помимо несущей стены, стальные трубы также выполняют роль системы вертикального дренажа (рис. 12 и 13).

Рис ure 12 . Водосточная система посольской башни: трубы для отвода воды в центральную канализацию

Рис ure 13 . Система водоотвода башни Посольства: вертикальные и горизонтальные трубы

Мероприятия по устройству фундамента под фундамент включали: уплотнение и выравнивание дна выкопанного котлована, подготовка бетонного основания, гидроизоляция битумом, нанесение гидроизоляционных листов (Uniflex) , укладывая защитное бетонное основание, на котором был сооружен плотный фундамент (рисунок 14). В случае фундаментных стен гидроизоляция включала применение битума и гидроизоляционных листов.После утепления пеной стена была замурована и оштукатурена (рисунок 15). Двойная штукатурка была выполнена на участке ниже глубины сезонного промерзания. Наконец, площадка была засыпана и утрамбована.

Рис ure 14 . Нанесение гидроизоляции на бетонное основание

Рис ure 15 . Фундаментная стена с нанесенной гидро- и теплоизоляцией

3.3. Жилой комплекс «Замок Зуун Хурээ» с постоянной подземной канализацией

«Замок Зуун Хурээ» был спроектирован как 5 блоков по 15 этажей на 500 квартир. Кроме того, он включает в себя двухэтажный подземный паркинг на 200 машиномест (рисунок 16). Участок расположен по адресу 4 ^-й хороо Баянзухского района города Улан-Батора, на средневысотном склоне горы. Абсолютная высота от 1297,80 до 1302,45 метра. Перепад высот 4.65 метров. Скалистый грунт с трещинами, расположенными под крутым уклоном, образовался просто из-за скопления поверхностных вод, просочившихся по склону сверху, а также просачивающихся снизу грунтовых вод. Строительство постоянной подземной дренажной системы рассматривалось как решение, которое включало установку водонакопительных колодцев, соединенных с коллектором, и отвод этой накопленной воды лифтовым насосом в городскую канализацию, расположенную на расстоянии 1500 м от площадки.

Рис ure 16 . Комплекс Зуун-Хурээ

Следующие почвы или ИГЭ (инженерно-геологические элементы) были обнаружены из пробуренных карьеров (Рисунок 17).

Рис ure 17 . Инженерно-геологический разрез участка Зуун-Хурээ

ИГЭ-1: Техногенный грунт содержит гравий с супесей в смеси со строительными и бытовыми отходами мощностью от 1,0 до 3,2 метра.

ИГЭ-2: Под техногенным слоем почвы залегает гравийно-супесчаный суглинок верхнего и среднечетвертичного аллювиального возраста и продолжается от 1,5 до 5,0 м глубины.

ИГЭ-3: песчаник выветрившийся (коренная порода) низкоуглеродистого возраста.

Подземные воды залегают в карьерах на глубине от 2,5 до 3,5 м. Вода скапливается в выветрившихся трещинах песчаного камня. Пробурено семь ям для вертикальных скважин, соединенных горизонтальными трубами для сбора воды и отвода ее в центральную канализацию на 1.5 км далеко. Скважина W7 с подъемным насосом для слива воды располагалась в углу площадки, как показано на схеме (Рисунок 18).

Рис ure 18 . План фундамента с дренажной системой (вверху) и сечение W7 (внизу)

Для дренажа использовались железобетонные конструкции колодцев для стандартной канализации. Но для передачи труб применялась пластиковая труба. Монтаж производился по следующей технологии.

1. Для слива воды, скапливающейся на дне фундамента, установлены пластиковые трубы диаметром 200 мм. Сверху труб были пробурены отверстия с интервалом в 10 см для сбора подземных вод. Трубы были обернуты пластиковой сеткой для обеспечения прочности при подземном использовании и засыпаны гравийным грунтом. Потом все это сверху уплотняли супесей и глинистой почвой.

2. Вокруг здания проложены дренажные каналы, соединенные с колодцем, расположенным на расстоянии 10 м от здания.Собранная в скважине вода лифтом откачивалась в трубы, соединяющие центральную канализацию города, расположенную на расстоянии 1500 м от строительной площадки.

4. Выводы

Исследования подтвердили повышение уровня грунтовых вод в центральной части города. Строительство новых зданий требует соответствующей конструкции дренажной системы для защиты от повреждения грунтовых вод. При рассмотрении проблемы обезвоживания необходимо учитывать инженерно-геологические условия и особенности каждого участка.Три строительных объекта, описанные в данной статье, расположены на расстоянии 4 км друг от друга. Однако геотехнические и гидрогеологические структуры не одно и то же, следовательно, строительные работы требуют разных подходов к работе с грунтовыми водами. Для города Голомт подземные воды из двух водоносных горизонтов были переведены в нижние слои, и были применены методы гидроизоляции. На месте посольской башни был относительно толстый слой почвы, насыщенный подземными водами. Поэтому в период строительства было проведено временное обезвоживание, а затем была проведена гидроизоляция.Третье место замка Зуун Хурээ располагалось на выветренных песчаных камнях, в которых накапливалась вода как с поверхности, так и под землей. Установлена ​​подземная канализация, подключенная к центральной канализации города.

БЛАГОДАРНОСТИ

Автор благодарит тех, чье участие сделало эту работу возможной. С переводом помогали А. Ариунджаргал и М. Шугар; и Д. Уранчимег и Дж. Алтанцецег предоставили техническую помощь с иллюстрациями.

Каталожные номера

5 способов контроля грунтовых вод во время земляных работ — насосы MWI

Попрощайтесь с грунтовыми водами на крупных строительных площадках.

Контроль грунтовых вод во время земляных работ чрезвычайно важен в строительной отрасли.Обезвоживание помогает обеспечить временное снижение уровня грунтовых вод для сооружений, которые должны располагаться ниже уровня грунтовых вод. На крупных строительных площадках используются различные методы обезвоживания и контроля грунтовых вод, и в этом блоге мы расскажем о некоторых из наиболее популярных методов.

Различные методы контроля и обезвоживания подземных вод

1. Откачка — Самой простой формой контроля грунтовых вод является откачка отстойников, которая представляет собой простой метод, при котором грунтовые воды собираются с помощью отстойника и откачиваются со строительной площадки.Этот тип контроля грунтовых вод может быть недорогим, но устранение потери грунта, а также чрезмерного просачивания может потребовать много времени и средств. Методы предварительного дренажа могут использоваться в ситуациях, когда откачка из отстойника может создать угрозу нестабильности грунта или прилегающих конструкций.

2. Системы устьев скважин — Они используются для понижения уровня грунтовых вод и помогают обеспечить безопасные условия труда во время земляных работ. Системы Wellpoint состоят из ряда скважин небольшого диаметра, которые соединены коллекторной трубой с насосом Wellpoint.Затем скважинный насос создает вакуум, который забирает воду из земли.

3. Слив сифона — работы по откачке воды самотеком по сифонным трубам. Сифонный слив чаще всего применяется там, где есть неустойчивые откосы. Скважины обычно устанавливают в нестабильной зоне склона или над ней, а затем откачивают их с помощью сифонов, которые используют естественный уклон зоны.

4. Системы глубоких скважин — состоят из ряда пробуренных скважин, в каждой из которых используется погружной скважинный насос.По мере того, как вода перекачивается из каждой скважины, грунтовые воды опускаются, создавая конус депрессии.

5. Эжекторные системы — Подобно глубоким скважинным системам, эжекторные системы основаны на колодцах, которые понижают уровень грунтовых вод для обеспечения безопасных условий труда. Эжекторы используют воздух в колодцах для создания вакуума, который вытягивает воду из почвы.

Различные факторы, такие как тип почвы и характер строительной площадки, будут влиять на тип метода обезвоживания, который будет идеальным для вашего проекта.

Важность консультации специалиста

Независимо от размера вашего участка выемки грунта, опытная команда MWI Pumps поможет вам в процессе определения наиболее экономичного и надежного решения по обезвоживанию.

Мы предлагаем различные насосы для мусора, погружные насосы и системы скважин в зависимости от ваших потребностей в контроле грунтовых вод. Свяжитесь с нашей командой сегодня по телефону 954-426-1500, чтобы обсудить ваш проект с одним из наших опытных членов команды.

(PDF) ПОНИЖЕНИЕ УРОВНЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД В ГОРОДЕ МИШХАБ ПО МОДЕЛИРОВАНИЮ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

Понижение уровня подземных вод в городе Мишхаб с помощью моделирования подземных вод 55

 Настоящее исследование направлено на полное решение проблемы без какого-либо воздействия на остатки путем медленного процесса осушения

.

СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

1. Абдулла, Ф.А., Аль-Хатиб, Массачусетс, и Аль-Газзави, З.Д., 2000, «Развитие Азрака

2. Бассейн, Иордания», Экологическая геология 40 (1-2). 3. Андерсон, М.П. и Весснер, В.В., 1992, «Моделирование потока и вертикального переноса

из подземных вод», Academic Press, Inc., Сан-Диего, 246 P.

,

4. Банат, К.М. и Аль-Рави, Ю.Т. 1986, «Гидрохимия, глинистые минералы и карбонаты реки Евфрат

«, Иракский Дж.Sci., Vol.27, pp. 347-362.

5. Бунстра Дж. И Де Риддер Н.А., 1981, «Численное моделирование бассейнов подземных вод», Международный институт мелиорации и улучшения земель (IILRI), публикация 29, Вагенинген, Нидерланды,

6. Бауэр, Х., 1978, «Гидрология подземных вод», McGraw Hill Inc., Нью-Йорк, 480 стр.

7. Christopher, J.N. и Мэтью, J.T., 2002, «Представление скважин с множественными водоносными горизонтами в MODFLOW», S. S.

Papadopoulos and Associates, Inc.

8. Данлэп, Лелиндгрен, Р.Джандсаур, К.Г., 1985, «Геогидрология и модельный анализ системы водоносного горизонта

вдоль реки Арканзас в странах Кирни и Финни, юго-запад Канзаса», США

Геологическая разведка водоснабжения paper 2253-52P.

9. Хантуш, М.С., 1964, «Гидравлика скважин», в Advances in Hydrosience. Chow, VT (ed), Vol 1.

1964, Academic Press, Inc., New Йорк и Лондон, стр: 281-432.

10.Хунбин, З., 1999, «Аналитическое и численное моделирование зоны захвата двойной скважины»,

Mathematical Geology, Том 31, № 2.

11. Johson Division, 1972, «Подземные воды и скважины». ‘, Юниверсал Ойл Продактс Ко.

12. Кинзельбах, В., 1989, «Моделирование подземных вод: Введение с примером программы на базовом языке»,

Развитие науки о воде, EI-Sevier Science Publishing Co., Inc., New York, 333p.

13. Kruseman, G.П., и Де Риддер, Н.А., 1974, «Анализ и оценка данных насосных испытаний»,

Международный институт мелиорации и улучшения земель, Нидерланды, 209 стр.

14. Лютин, Дж. Н., 1978, «Дренажная инженерия», Дэвис, Калифорния, США.

15. Макдональд, М.Г. и Харбоу, AW, 1984, «Модульная трехмерная конечная разность

подземные воды. модель потока », Геологическое исследование США, Scientific Publication Co., Вашингтон, округ Колумбия.C. (цитируется по

Mayer and Miller, 1988).

16. Мюррей, Р. Шпигель, 1968, «Математический справочник формул и таблиц», серия набросков Шаума

McGraw – Hill Book Company, Нью-Йорк.

Контроль грунтовых вод для строительных целей: тематическое исследование из Кувейта

Варианты пополнения истощающихся подземных вод

Дэниел Теобальд, «Wastewater Dan»

Он обеспечивает питьевой водой более половины всего населения США и более 95 процентов сельского населения.Это помогает выращивать нашу пищу, потому что более 60 процентов ее используется для орошения и выращивания сельскохозяйственных культур. Это важный компонент многих промышленных процессов, а также источник подпитки озер, рек и водно-болотных угодий.

«Это» грунтовые воды — вода, находящаяся под землей в трещинах и пустотах в почве, песке и камнях, хранящаяся и медленно движущаяся через геологические образования почвы, песка и горных пород, называемых водоносными горизонтами.

И это под угрозой.

Истощение подземных вод, термин, часто определяемый как «долгосрочное снижение уровня воды, вызванное устойчивой откачкой подземных вод», является жизненно важной проблемой, связанной с использованием подземных вод, и во многих районах США.С. переживают это.

Истощение грунтовых вод определяется путем измерения понижения уровня грунтовых вод — точки, ниже которой грунт насыщен водой. Например, в районе Атлантического побережья штата Нью-Йорк откачка воды для бытовых нужд снизила уровень грунтовых вод, уменьшила или устранила основной поток ручьев и вызвала перемещение соленых грунтовых вод вглубь суши. Истощение грунтовых вод также измерялось по всей территории США, включая северо-запад Тихого океана, юго-запад пустыни и западно-центральную часть Флориды.

Последствия истощения подземных вод включают следующее:

Понижение уровня грунтовых вод

Понижение уровня грунтовых вод — наиболее серьезное последствие истощения подземных вод. Для забора воды из-под земли ее нужно откачивать из колодца, который простирается ниже уровня грунтовых вод. Если уровень грунтовых вод падает слишком сильно, владельцу скважины, возможно, придется углубить скважину, пробурить новую или, по крайней мере, попытаться опустить насос. По мере снижения уровня воды может снизиться и дебит воды из скважины.

Повышенные затраты для пользователя

По мере увеличения глубины воды ее необходимо поднимать выше, чтобы достичь поверхности земли, что увеличивает стоимость.

Уменьшение воды в ручьях и озерах

Вода в озерах и реках взаимодействует с грунтовыми водами в большей степени, чем думает большинство людей. Некоторая, а часто и значительная часть воды, текущей в реках, поступает из просачивания грунтовых вод в русло реки.

Откачка грунтовых вод может изменить способ движения воды между водоносным горизонтом и ручьем, озером или заболоченным участком — либо путем перехвата потока грунтовых вод, который выходит в поверхностный водный объект в естественных условиях, либо путем увеличения скорости движения воды из поверхностных вод. тело в водоносный горизонт.Связанным с этим эффектом откачки грунтовых вод является снижение уровня грунтовых вод ниже глубины, необходимой для выживания прибрежной или водно-болотной растительности. Общее воздействие на окружающую среду — это потеря прибрежной растительности и среды обитания диких животных.

Проседание земли

Основная причина проседания земли — потеря опоры под землей. Когда вода забирается из почвы, почва может обрушиться, уплотниться и упасть.

Ухудшение качества воды

Проблемы с грунтовыми водами могут повлиять на качество самого водоснабжения в целом.Одна из угроз качеству воды для запасов пресных подземных вод — это загрязнение соленой водой — вторжение соленой воды. Не вся вода в земле — это пресная вода; большая часть очень глубоких грунтовых вод и воды ниже океанов является соленой. Перекачивание глубоких скважин может привести к перемещению соленой воды вглубь суши и вверх, что приведет к загрязнению соленой водой водоснабжения.

Одним из важных вариантов восполнения истощающихся подземных вод является преобразование сточных вод в водопроводную воду. Этот процесс включает в себя очистку и переработку сточных вод из городских канализационных систем, своевременное преобразование их в питьевую воду.

Сточные воды превращаются в питьевую воду с помощью трех процессов. Первый процесс использует ультрафильтрацию для удаления твердых частиц. Во втором используется обратный осмос (RO) для удаления растворенных твердых частиц, а третий и последний процесс — это дезинфекция ультрафиолетовым (УФ) светом, который убивает бактерии, передающие болезни, передающиеся через воду.

Питьевая вода затем закачивается в природные воды для пополнения истощающихся грунтовых вод. И это может быть бизнес-моделью, поддерживающей жизнь, для других сообществ по всей территории США.С.

Другие варианты использования искусственных методов пополнения подземных вод включают следующие:

Сбор дождевой воды

Сбор дождевой воды — еще один метод пополнения запасов грунтовых вод. Но этот метод можно использовать только во время дождей. В городских и сельских районах дождевую воду с крыш можно сохранить и использовать для пополнения подземных вод. Этот подход требует подключения выпускной трубы с крыши для отвода воды в существующие колодцы / трубчатые колодцы / скважины или специально спроектированные колодцы.

Райнгарден для подпитки подземных вод

Рейнджард предназначен для удержания стока дождевой воды с крыш, проездов, патио или лужаек. Он содержит местные кустарники, многолетние растения, растения и т. Д. Каждый раз, когда идет дождь, вода стекает с непроницаемых поверхностей, таких как крыши или проезды, собирая на своем пути такие загрязнители, как частицы грязи, удобрения, химикаты, масло, мусор и бактерии. Вода, содержащая загрязняющие вещества, без очистки попадает в ливневые стоки и стекает прямо в близлежащие ручьи и пруды.Райнгарденс собирает стоки дождевой воды, позволяя воде фильтровать растительность и просачиваться в почву, тем самым пополняя подземные водоносные горизонты. Этот процесс отфильтровывает загрязняющие вещества.

Преимущества, предлагаемые raingardens, включают:

• Улучшение качества воды за счет фильтрации загрязняющих веществ
• Приятный внешний вид здания
• Сохранение местной растительности
• Контроль ливневых вод и паводков
• Привлечение пчел, птиц и насекомых
• Простота обслуживания
• Наполнение подземных вод

Нагнетательные скважины

Использование нагнетательных скважин — это более энергоемкий метод пополнения подземных вод, в котором используются насосы высокого давления для активного «проталкивания» воды в водоносные горизонты.Источники воды для нагнетательных скважин включают очищенные сточные воды, ливневые воды и сельскохозяйственные стоки.

Городские сточные воды и промышленные сточные воды являются подходящими источниками для пополнения подземных вод путем прокачки через технологические установки обратного осмоса.

Это лишь некоторые варианты пополнения истощающихся грунтовых вод. Если у вас есть другие варианты, пожалуйста, отправьте их сюда .

О Дэне Теобальде:

Известный в отрасли как «Дэн сточных вод», Дэниел Л.Теобальд, владелец компании Environmental Services (www.esdlt.com), является профессиональным консультантом / инструктором по сточным водам и безопасности. Он имеет более чем 24-летний практический опыт работы в отрасли, эксплуатируя множество вариантов установок для очистки сточных вод, и готов поделиться с другими своими знаниями о сбережении воды.

Теобальд выступает в качестве активного консультанта в отраслях, стремящихся достичь и поддерживать улучшенную очистку сточных вод с меньшими затратами. Он является пожизненным членом реестра профессионалов Who’s Who и имеет многочисленные сертификаты от комиссий по регулированию сточных вод и профессиональных организаций.Теобальд написал одну главу для Практического руководства № 37 (MOP-37) Федерации водной среды (www.wef.org), технического справочника по ресурсам для биологического удаления питательных веществ, опубликованного в 2013 году.

Наблюдения за уровнем грунтовых вод в 250 000 прибрежных скважин в США показывают масштабы потенциального вторжения морской воды