Если грунтовые воды имеют высокий уровень, то это грозит серьезными неприятностями. Они будут мешать во время проведения строительства, из-за них может пострадать уже построенное здание. Требуется откачка грунтовых вод. Уровень таких вод сильно колеблется и зависит от природных явлений. Когда выпадают осадки, уровень повышается, в засушливые дни он понижается. Главным источником, который подпитывает грунтовые воды, являются атмосферные осадки, реки и озера. С наступлением морозов грунтовые воды могут замерзнуть.
На дачном участке нужно обязательно понизить уровень грунтовых вод, иначе он может превратиться в болото, на нем будет невозможно выращивать овощи и фрукты. Когда грунтовые воды залегают на глубине 50 см от поверхности, требуется обязательно построить на участке собственный искусственный водоотвод, чтобы была откачка воды. Решить такую проблему можно самыми различными способами.
Прокладка труб
Чтобы провести водопонижение грунтовых вод, необходима дренажная система. Чтобы ее построить, используются гидродинамические законы. На величину затопленного грунта укладывается коллектор, собранный из труб, имеющих перфорацию. Труба начинает всасывать слой воды, при этом поперек сечения трубы возникает вогнутая воронка. На участке происходит осушение грунта. Подобные работы можно проводить, установив асбестоцементные трубы.
Они должны иметь поперечные пропилы с размерами 2 х 5 см. Интервал пропилов равен 20 см. Такие пропилы делаются электродрелью. Сначала засверливается предварительное отверстие, куда вставляется полотно электролобзика.
Наиболее дешевым способом водопонижения является выкопанная траншея вокруг всего участка, имеющая уклон грунта по направлению к водосбросу. Такой угол даст возможность воде, без принудительной откачки, течь с участка. Сердцевину траншеи нужно заполнить вязанками хвороста, которые предварительно следует обмазать слоем глины. Можно также накидать в траншею куски кирпича или большие камни.
Водосборные водоемы
Водопонижение грунтовых вод возможно путем строительства бассейна посередине участка. Иногда приходится устраивать пруд на границе участка. Все зависит от существующего рельефа местности. Такая система не требует крупных вложений денежных средств, однако для получения большего эффекта необходимо открыть целый комплекс прудов, которые должны сочетаться с построенными водосборными бассейнами.
Если грунтовые воды обнаружены прямо в погребе, около фундамента здания, лучше всего такой бассейн построить прямо в палисаднике. Желательно, чтобы он находился рядом с подвалом. В результате такая система поможет провести водопонижение грунтовых вод, она станет своеобразным отводом влаги от фундамента помещения. Бассейн может иметь самую разную форму. Грунтовые воды будут накапливаться сквозь дренажный колодец. Подъем воды будет регулироваться трубой, смонтированной сбоку водоема, ее направляют в ближайший овраг.
Чтобы вода шла самотеком, труба должна иметь небольшое понижение. Она должна быть установлена под углом по направлению к оврагу. Больше всего для этого подходят трубы ПВХ, имеющие большой диаметр. Они будут пропускать огромное количество воды, такая труба будет очень редко забиваться. Чтобы защитить трубы от осенних опавших листьев, всевозможного мусора, засоряющего трубы, можно в основание установить металлическую сетку, имеющую небольшую ячейку. Такую преграду может создать обыкновенный дуршлаг.
Дно искусственного пруда выстилается бетонными блоками. Если это невозможно, то применяют глину. Ее разбавляют водой, разминают, кладут 15 см слоем и затем хорошо трамбуют. После полного затвердевания первого слоя такую операцию повторяют еще два раза. Края бассейна также укрепляют глиной на расстоянии 20 см над уровнем воды. Финишный слой посыпается щебнем, затем тщательно утрамбовывается. Самым завершающим слоем будет мелкий песок. Обычно толщина слоя песка равна 8 см.
Выбор способов откачки воды и водопонижения грунтовых вод проводится с определением состава грунта, силы подачи грунтовых вод. Когда строится подземная часть здания, в местах, где наблюдаются водонасыщенные грунты, используют открытое водопонижение. Данный метод отличается простотой и высокой экономичностью. Однако эффективность способа наблюдается лишь в той почве, где можно есть приток воды менее 10 м³/ч.
Водопонижение иглофильтрами
Процесс водопонижения выполняется установленными иглофильтровыми системами. В их состав входят металлические трубы с установленными устройствами:
- Водосборным коллектором.
- Вихревым насосом.
- Электродвигателем.
- Фильтрующим блоком.
Условия монтажа иглофильтра основаны на установке специальных металлических труб непосредственно в грунте, по всей длине канавы.
Фильтрующий блок представляет собой две перфорированные трубы: одна внутренняя, другая наружная. Внизу наружной трубы установлен наконечник, в который вмонтированы специальные клапаны. Иглофильтры крепятся с водосборным коллектором прямо на поверхности почвы. После чего они подключаются к насосной станции. Монтаж иглофильтров в почву выполняется гидравлическим погружением. Происходит подача струи воды, давление которой равно 0,3 МПа. Струя воды выходит под высоким давлением, размывает почву, создает условия, при которых иглофильтр начинает погружаться вглубь.
Высокую эффективность показывают иглофильтры на песчаных грунтах.
Если пользоваться только одним этажом иглофильтров, можно получить водопонижение протекающих грунтовых вод примерно на 5 метров. Чтобы увеличить степень осушения грунта, нужно монтировать многоярусную систему. Проводить погружение иглофильтров помогут пробуренные скважины. Чтобы добиться надежности работы системы, устанавливают дополнительную насосную станцию.
Вакуумный метод
В местах, где невозможно применение иглофильтровых систем, проводится водопонижение с использованием вакуумного способа, т.е. применяется вакуумная система. Данный метод нашел широкое применение для работы в мелкозернистых почвах, где коэффициент фильтрации равен 2 м/сут. Работа системы водопонижения основана на получении вакуума в месте расположения эжекторного иглофильтра.
Такой эжекторный иглофильтр имеет блок, который функционирует по принципу обыкновенного иглофильтра. Блок, установленный над фильтром, представляет собой две трубы, установленные внутри и снаружи. На концах труб расположена эжекторная насадка. Струя воды имеет высокое давление, около 700 кПа, она подается непосредственно в пространство, образовавшееся между трубами. Затем вода сквозь эжекторную насадку начинает поступать вверх, двигаясь внутри трубы. За счет быстрого изменения скорости напора воды происходит образование пониженного давления, начинается откачка протекающих грунтовых вод.
Откаченная вода заполняет циркуляционный бак. После этого низконапорные насосы проводят откачку воды. Чтобы сэкономить денежные средства, можно смонтировать самотек воды, установив трубу под небольшим уклоном. Таким вакуумным методом добиваются водопонижения на 10 метров.
