Теория и проект общего дренажа

Итак, дом построен, прилегающая территория обустроена, и созданы все условия для отдыха. Но позаботились ли Вы о защите дома и участка от воздействия высоких грунтовых вод и атмосфер­ных осадков? Если уровень грунтовых вод (УГВ) менее 2,5 м, то участок может оказаться сильно увлажненным.
Многие травы, деревья и плодово-ягодные кустарники на избы­точно влажном участке без дренирования могут погибнуть. Избы­ток влаги стимулирует развитие болезней, связанных с загнивани­ем корней, и из-за недостатка воздуха в почве нарушается разви­тие корневой системы. Переувлажненность участка может привес­ти к серьезным повреждениям построек. Грунт в Подмосковье про­мерзает в среднем на 1,5-1,8 м (в зависимости от района) . Про­мерзая, грунт увеличивается в объеме как по вертикали, так и по горизонтали, разрушая фундамент. Подвал со временем отсыреет, а сам дом начнет терять тепло из-за щелей и зазоров в результате деформации дверных коробок и оконных рам.
Всего этого можно избежать, если заранее побеспокоиться о за­щите своего участка от переувлажнения с помощью устройства дре­нажной системы. Как правило, дренаж представляет собой разветв­ленную систему связанных друг с другом труб, которые располага­ются вокруг или вдоль защищаемой от влаги постройки или участка. Стекающая по грунту вода поступает в дренажную систему, а точнее в дренажные трубы (или их еще называют дрены), которые имеют в стенках отверстия, расположенные по всей окружности трубы на определенном расстоянии друг от друга. Диаметр отверстий колеб­лется от 1,5 до 5 мм. Однако понятие дренажа более широкое, и виды дренажных систем очень разнообразны, но пока остановимся на некоторых мерах, которые необходимо предпринять до выбора вида дренажа и его установки.
Глинистые почвы Нечерноземья характеризуются неблагоприят­ными физическими свойствами, в частности слабой оструктуренностью и низкой водопроницаемостью. Однако дренирование может по­требоваться даже для легких песчаных грунтов, если они расположе­ны на участке, не имеющем естественного стока. Для владельцев за­городных домов часто это единственная возможность оградить свой участок от будущих проблем и потери значительных денежных средств.
В настоящее время существует два основных типа горизонтально­го дренажа - системы поверхностного (линейного) и глубинного дре­нажа. Первый тип используется для отвода избыточной воды с крыш зданий за пределы участка. Он не требует сложных расчетов и представляет собой систему дождеприемников и водостоков, которые могут подсоединяться к системе глубинного дренажа. Линейный дренаж предупреждает создание зон переувлажнения вокруг зданий, поэто­му его желательно разрабатывать вместе с глубинным дренажом.
От правильно устроенного глубинного дренажа зависит состояние всего участка, поэтому его проектирование требует точных расчетов. Точность при расчетах тем важнее, чем больше площадь под осуше­ние, в противном случае установка дренажной системы не только не оправдает возложенные на нее надежды, но и усугубит водный режим участка. Наиболее распространенная ошибка многих владельцев уча­стков - мелкая укладка дрен - приводит к гибели высаженных деревьев и кустарников и неравномерному осушению участка.
Существуют разные схемы глубинного дренажа: в виде парал­лелей, «елочки» и выборочных зон осушения. В каждом случае нуж­но подходить индивидуально, исходя из положения естественных преград (в виде фундамента зданий, забора и крупных деревьев) и наличия водоприемника. Дренирующие линии необходимо прово­дить вдоль горизонталей участка, а собирающую дрену - поперек с направлением к ближайшему водоприемнику (река, пруд или дре­нажная канава). Если отсутствует водоприемник или в нем высокий уровень воды, то в этом случае устраивается колодец с насосом, откачивающим воду за пределы участка.
При проектировании системы дренажа необходимо учитывать следующее: глубина заложения дрен и расстояние между ними зависят от механического состава почвы; максимальное расстоя­ние между дренами на глинистых почвах составляет 10 м, на суг­линках - 20 м, а на песчаных почвах возрастает до 50 м; более близкое и мелкое расположение дрен позволяет увеличить  скорость осушения территории, а также снизить потери подвижных элементов питания с водой. Поэтому на практике расстояние между дренами уменьшают в 2 раза и более в зависимости от финансо­вых возможностей. Распространенное опасение, что более частое расположение дрен приведет к пересушиванию почвы, не имеет под собой реальных оснований. Более интенсивно дренируемые почвы действительно осушают быстрее, но не больше, так как по­чвы характеризуются определенной влагоемкостью. В качестве примера может быть приведен цветочный горшок, оптимальная влажность земли в котором достигается только после стока избы­точной воды через дренажное отверстие.
Степень осушения участка зависит от глубины заложения дрен, так как при отсутствии регулярного полива значительную долю за­нимает питание растений от грунтовых вод. Уровень грунтовых вод понижается до глубины закладки дрен. Чем ниже расположены дрены, тем меньшее количество воды достигает поверхности по­чвы. Оптимальная глубина заложения дрен зависит от механичес­кого состава почвы и видов выращиваемых растений. При отсут­ствии орошения на глинистых почвах глубина заложения дрен мо­жет быть увеличена до 1,5 м, а на легких песчаных и торфяных почвах снижена до 0,6 и 0,3 м соответственно. Естественно, что при установке системы полива все эти показатели корректируют­ся. Для деревьев максимальный уровень грунтовых вод не должен превышать 1,0-1,5 м, для большинства кустарников 0,5-0,6 м, для многолетних цветов 0,3-0,4 м и для газона 0,2 м.
Выбор внутреннего диаметра дренажных труб зависит от осуша­емой площади. Существуют таблицы, по которым можно определить осушаемую площадь в зависимости от внутреннего диаметра дрены и ее уклона по направлению к водоприемнику. Как правило, при ус­тройстве дренажа используют дренажные трубы с внутренним диа­метром 50 и 8 0 мм. Применение дренажных труб диаметром 5 0 мм позволит уменьшить затраты на установку осушающей системы. Ук­лон дрен также зависит от их диаметра. Чем больше внутренний диаметр осушающей дрены, тем выше ее пропускная способность, поэтому уклон дрен увеличивают с уменьшением внутреннего диа­метра. Для садовых участков вполне достаточно уклона 2-3 см на каждые 10 м. С увеличением уклона повышается опасность образо­вания промоин вокруг дрен в нестабильных грунтах. Укладку дрен с небольшим уклоном необходимо  проверять  нивелиром.
Как известно, технология укладки дрен заключается в выкопке траншей необходимой глубины и шириной не менее трех диаметров дрены. Перед отсыпкой фильтрующего слоя из щебня желательно уложить полотно геотекстиля, который защитит фильтрующий слой и дрены от  заиливания.  Затем укладывают  слой щебня толщиной, равной диаметру дрены. На этом этапе уклон дрены необходимо проверить нивелиром. Укладывают дрену и засыпают ее щебнем на треть-половину высоты траншеи. Затем щебень накрывают свобод­ными концами геотекстиля. Сверху засыпают плодородным грунтом.
Часто бывает так, что участок расположен в низком месте или недалеко от водоема, уровень воды в котором слишком высок, и сброс избытка воды самотеком невозможен. В этом случае устраивают колодец с насосом, откачивающим воду за пределы участка. На этом принципе основано осушение территорий в Нидерландах, большая часть которых расположена ниже уровня моря. Размеры колодца должны обеспечивать свободный ход поплавкового выключателя на­соса, автоматически включающего/отключающего насос при изме­нении уровня воды. Для стандартных дренажных насосов достаточ­но колодца диаметром 425 мм.
Прежде чем приступить к устройству дренажной системы, необ­ходимо определить УГВ относительно фундамента и подвала здания и сделать проект системы дренажа, учитывающий особенности имен­но вашего участка. Сначала следует сделать топографическую съемку участка, т.е. подробный чертеж участка с указанием высот рельефа, которую осуществляет геодезист с помощью оптических приборов.
Чтобы определить УГВ на вашем участке, необходимо пригла­сить специалиста с мотобуром. Пробурив несколько скважин (глу­биной до 5 м, диаметром до 8 0 мм) , он должен дать свое заключение о положении УГВ в разные периоды года.
На основе топосъемки участка и данных об УГВ специалисты делают проект системы дренажа вашего участка, который будет включать в себя ситуационный план, план прокладки трасс, рабо­чие чертежи, перечень материалов и объем работ, а также смету на выполняемые работы по проекту.