Чем опасна верховодка для фундамента

Грунтовые воды, верховодка и фундамент

Рис.1. Схема формирования подземных вод.

Свойства грунтов в основании фундаментов в сильной степени зависят от влажности грунта. Грунт вблизи фундамента увлажняется поверхностными и подземными водами.

Откуда берутся поверхностные воды понятно — это осадки в виде дождя и снега которые просачиваются в землю возле фундамента.

Подземные воды собираются с большой территории и могут приносить влагу к фундаменту издалека.

Подземные воды формируются из вод атмосферных осадков, выпадающих на земную поверхность и просачивающихся в грунт на некоторую глубину, а также из вод болот, рек, озёр и водохранилищ, также просачивающихся в землю.

Проникновение вод в грунты зависит от физических свойств этих грунтов. В отношении водопроницаемости грунты делятся на три основные группы — водопроницаемые, полупроницаемые и водонепроницаемые или водоупорные.

К водопроницаемым породам относятся крупнообломочные породы, галечник, гравий, пески и трещиноватые породы.

К водонепроницаемым породам — плотные магматические и метаморфические породы, такие как гранит и мрамор, а также глины.

К полупроницаемым породам относятся глинистые пески, лёсс, рыхлые песчаники и рыхловатые мергели.

Количество воды, просочившейся в грунт, зависит не только от его физических свойств, но и от количества атмосферных осадков, уклона поверхности местности и вида растительного покрова. При этом длительный моросящий дождь создаёт лучшие условия для просачивания, нежели обильный ливень.

Крутые склоны местности увеличивают поверхностный сток и уменьшают просачивание атмосферных осадков в грунт, а пологие, наоборот, увеличивают просачивание. Растительный покров увеличивает испарение выпавшей влаги, но, в то же время задерживает поверхностный сток, что способствует просачиванию влаги в грунт.

Классификация подземных вод

Выделяется четыре типа подземных вод: верховодка, грунтовые, напорные (артезианские) и подземные воды вечной мерзлоты.

По условиям залегания: поровые, пластовые, трещинные.

Верховодка и грунтовые воды

Верховодка — подземные воды, залегающие вблизи поверхности земли и отличающиеся непостоянством распространения, временем существования и дебита.

Верховодка, как правило, образуется на первом от поверхности земли водоупорном пласте или прослойках водоупорных отложений в водоносноной толще, имеет локальное распространение и сезонный характер существования. Верховодка существует в период достаточного увлажнения, а в засушливое время исчезает.

В тех случаях, когда водоупорный пласт залегает вблизи поверхности или выходит на поверхность, развивается заболачивание. К верховодке также нередко относят почвенные воды, или воды почвенного слоя, представленные почти связанной водой, где капельно-жидкая вода присутствует только в период избыточного увлажнения.

Товары для строительства и ремонта

Воды верховодки обычно пресные, слабоминерализованные, но часто бывают загрязнены органическими веществами и содержат повышенные количества железа и кремнекислоты. Как правило, верховодка не может служить хорошим источником водоснабжения.

Грунтовые воды

Грунтовыми водами называются воды, залегающие первыми от поверхности и имеющие региональное распространение. Они, как правило безнапорные, в редких случаях имеют локальный напор, характеризуются более или менее постоянным дебитом. Грунтовые воды могут залегать как в рыхлых пористых породах, так и в твердых трещиноватых коллекторах.

Уровень грунтовых вод подвержен сезонным колебаниям, на него влияют количество выпадающих осадков, климат, рельеф, наличие растительного покрова и хозяйственная деятельность человека.

Грунтовые воды являются одним из источников водоснабжения (преимущественно колодцы), выходы подземных вод на поверхность называются родниками, или ключами.

Артезианские воды

Напорные (артезианские) воды — воды, которые находятся в водоносном слое, заключенном между водоупорными слоями, и испытывают гидростатическое давление, обусловленное разностью уровней в месте питания и выхода воды на поверхность. Характеризуются постоянством дебита.

Область питания у артезианских вод, размеры бассейнов которых достигают иногда тысячи километров, лежит обычно выше области стока воды и выше выхода напорных вод на поверхность Земли.

Области питания артезианских бассейнов иногда значительно удалены от мест извлечения воды — в частности, в некоторых оазисах Сахары получают воду, выпавшую в виде осадков над Европой.

На влажность грунта вблизи фундамента оказывают влияние верховодка и грунтовые воды, которые и формируют УПВ — уровень подземных вод на площадке строительства.Как УПВ и влажность грунта влияют на его свойства нести фундамент дома, читайте в статьях «Грунт в основании фундаментов» и «Морозное пучение грунта».

Источник

Чем отличается верховодка от грунтовых вод: советы экспертов

Грунтовые и поверхностные воды играют большую роль при сооружении на участке колодца или скважины, что очень важно для правильного обеспечения водой его владельца. При проведении исследований почвы специалисты определяют высоту водоносного слоя, структуру почвы.

Наличие влаги негативно влияет на фундамент, ландшафт участка. Что такое верховодка и грунтовые воды рассматривается в этой статье.

Виды грунтовых вод

Верховодка, образуется от поверхности земли на первом водоупорном пласте или в водоносной толще, в прослойках водоупорных отложений. Она распространяется локально и имеет сезонный характер существования. Появляется верховодка в период большого увлажнения почвы, а в засушливое время она исчезает.

Чем отличается верховодка от грунтовых вод? Грунтовые воды располагаются на водоупорном слое, а формируются в водоносном водопроницаемом горизонте. Грунтовые воды имеют незначительные колебания уровня и относительно стабильное поступление в течение года

Изучая почву, следует учитывать, какая взаимная связь грунтовых вод с поверхностными. Возможна ли замена подземных вод, из источников поверхностных.

Высокий уровень грунтовых вод часто становится причиной разрушения строения или затрудняет изначально его сооружение. Это становится первопричиной проведения специальных исследований, что позволяет с точностью определить необходимые характеристики грунта.

Одним из самых неблагоприятных явлений считается верховодка – это скопление воды близко к поверхности, которая называется зоной аэрации.

Схема, по которой формируются грунтовые воды

По схеме одну часть породы занимают полости с воздухом, другую – водой, что делает почву очень неустойчивой, и даже опасной для строительства.

Верховодка чаще всего появляется над водоупорами там, где:

• Плотные прослойки различных пород.
• Глина.
• Суглинок.

Обильный водоносный горизонт чаще появляется при таянии снега, сильных дождях весной и осенью. Почва приобретает разжиженный вид, становится непригодной для строительства. При наличии на ней построек, может наблюдаться растрескивание фундаментов.

Верховодка характеризуется сезонным изменением:

• Стабильностью – летом или зимой.
• Весной и осенью – ситуация обратная.

Совет: Изыскания рекомендуется проводить лишь весной или осенью, особенно если на данном участке верховодка наблюдалась раньше или подобные изменения грунта имеются у соседей.

Что такое артезианский слой

Грунтовые воды распространенное явление, их различие лишь в глубине расположения. Мощность сравнительно не большая, они не ограничены водоупорными слоями.

Их уровень может быть выше возле водоемов и рек, дальше от таких образований – ниже, но чтобы точно определить залегание грунтовых вод, требуется проведение специальных изысканий. Обычно во время дождей и таяния снега грунтовые воды усиливаются, что должно учитываться при возведении построек и организации систем дренажа.

Чтобы определить артезианские слои требуется геологическая экспертиза. Обнаружить такой пласт, залегаемый на приемлемой для колодца и скважины глубине, не всегда можно.

Это зависит от типа грунтов, как проходят на местности водоносные артезианские жилы.

Совет: Для образования таких вод существуют разнообразные, условия, но чаще всего они появляются в изломах, трещинах породы.

Обнаружить артезианские воды, отличающиеся чистотой, можно после бурения. По его результатам определяется возможность сооружения в этом месте скважин.

От климатических условий, рельефа и направления слоя зависит его мощность. Может изменяться направление водоносных жил.

Совет: При рытье скважин различен химический состав и вкусовые качества артезианских вод, что требуется учитывать.

Для чего нужны геологические изыскания

Для определения качества грунтовых вод и глубину их залегания на участке, следует проводить геологическое исследование.

После проделанных операций можно получить такие данные:

• Есть или нет в этом месте водоносные слои.
• Характер грунтовых вод.
• Какой химический состав жидкости.
• Объем притоков влаги, скорость наполнения котлована или траншеи.

Причинами, по которым необходимо проводить такие исследования, являются:

• Все грунтовые воды имеют способность менять структуру грунта, что оказывает отрицательное воздействие на прочность и устойчивость фундамента дома.
• Грунт, насыщенный водой становится рыхлым, часто может возникать просадки почвы, что вызывает разрушение дома.
• Водонасыщенные грунты вызывают вымывание бетона из плит фундамента, что приводит к образованию пустот, резкому снижению прочности.

Как отводить грунтовые воды

Чтобы убрать излишек грунтовых и поверхностных вод потребуется принятие срочных мер.

Для этого следует выполнить:

• Устроить поверхностный водоотлив или понизить уровень воды открытым способом (см. Водопонижение уровней грунтовых вод на строительных площадках: что можно предпринять).
• Использовать закрытый метод водопонижения. В этом случае устанавливаются дренажи различного типа, применяются иглофильтры и другое оборудование.

При выборе определенного метода следует учитывать такие факторы:

• Форму и размеры будущего котлована.
• На какой уровень проникает вода в почву в месте строительства.
• Величина глубины водопонижения, определяемая глубиной залегания грунтовой жидкости.
• Характеристики перемещения и направления слоя воды.
• Наличие рядом участков строительства различных сооружений и конструкций, на которые осушение может оказать влияние.

После выбора способа вода отводится от участка.

В этом случае применяются:

Часто для котлованов используются специальные приямки, для сбора влаги, просачивающейся через грунт.

Совет: Следует быть предельно осторожным, вода, стекающая по стенкам, размывает и нарушает структуру грунта, которая может стать неустойчивой. В этом случае требуются меры по укреплению, иначе осушение не будет эффективным. Стены котлована делаются не отвесными, а под наклоном, для надежного их укрепления.

Какие существуют виды дренажных систем

При наличии на участке верховодки, часто планируются меры по отводу воды или осушению территории. Если этого не делать, может случиться подтапливание, заболачивание и другие неприятности, которые приводят к тому, что цена эксплуатации участка будет увеличиваться. Устройство дренажной системы – оптимальный вариант против верховодки.

Для ее обустройства используется несколько способов:

• Без использования труб. В этом случае инструкция по устройству дренажа своими руками включает:

1. роется траншея нужной глубины;
2. на ее дно укладывается фильтрующий специальный материал. Это могут быть: камень; щебенка; песок; хворост. Укладка наполнителя выполняется слоями;
3. для предохранения траншеи от проникновения воды, сверху устройство защищается с помощью специального замка из чистой или смешанной с песком глины. Толщина глиняного замка примерно 50 сантиметров;
4. предохраняется дренаж от загрязнений и забивки использованием фильтрующих слоев из торфа, мха.

• Дренажи с использованием труб. Это система из полимерных перфорированных специальных труб. Они бывают самого разного типа, что зависит от вида грунта, особенностями их укладки. Глубина, но которой они закладываются, составляет от 1,5 до двух метров. Этого достаточно, чтобы обеспечить отличный отвод верховодки.

Совет: Устраивая такой дренаж, следует сразу предусмотреть установку дренажного специального колодца, используемого в точках поворотов, в местах монтажа коллекторов. Это необходимо для регулярного осмотра и промывки системы.

При необходимости в системе устраиваются специальные смотровые колодцы, для контроля ее исправности.

Устройство глубинного дренажа

Если нужна защита грунта от верховодки на глубине более пяти метров от поверхности почвы, дренаж уже не стоит использовать, рекомендуется применять специальные иглофильтры. Для этого берется труба или связка элементов, на конце ее находится специального типа фильтр.

Для работы применяется вакуумный коллектор и шланг из резины, присоединяемый к установленному насосу, размещенному на поверхности. Для того, чтобы расположить иглофильтр следует пробурить скважину небольшого диаметра (см. Дренажная скважина при высоких грунтовых водах: один из вариантов строительного водопонижения). На фото представлена схема фильтра.

Схема иглофильтровой установки

• Поз. 1 – труба;
• Поз. 2 – муфта;
• Поз.3 – перфорированная труба или иглофильтр;
• 4 –фильтровальная защитная сетка;
• 5 – наконечник;
• 6 –труба воздушно-промывная;
• 7 – форсунка;
• 8 – место установки пробки;
• 9 –краны для спуска воздуха;
• 10 – трубопровод;
• 11 – устройство для отделения воды;
• 12 – клапан;
• 13 – устройства поплавка;
• 14 – тройники;
• 16 – трубы;
• 17 –вакуум-насос;
• 18, 19 – краны для регулировки;
• 20 – манометры.

Совет: Установка для осушения от верховодки в один ярус способна работать до пяти метров. При большей глубине для осушения используются многоярусные иглофильтры.

Как отличить верховодку от грунтовых вод подробно расскажет видео в этой статье.

Виктор Мартович

Работал прорабом, начальник строительно-монтажного участка. Организация работ и осуществление надзора за качеством СМР строительных участков на территории Балаковской АЭС, ведение и сдача исполнительной документации (журналы, акты, кс) закупка материалов, оборудования (исполнение обязанностей инженера по снабжению, инженера по качеству ) . Руководство строительными бригадами (оформление, обучение по охране труда промышленной безопасности ). Виктор окончил учебный центр «Гефест-РОСТ», курсы по программе «Капитальный ремонт зданий и сооружений. Организация работ и строительный контроль.», 2015 Балаковский институт проф.переподготовки и повышения квалификации, Специалист по охране труда, 2012 Пугачевский гидромелиоративный техникум, техник строитель, 2000 проф. училище, бухгалтер, 1996

Источник