Дренаж ниже уровня фундамента

Устройство дренажа фундамента: в каких случаях он нужен и что советуют специалисты?

• 

Проблема, с которой сталкиваются многие владельцы загородных домов, — подтопление фундамента здания, в результате чего появляется сырость, а нередко и протечки в подвале или цокольном этаже, приводящие к распространению грибка и постепенному разрушению основания дома. Как этого избежать?

Еще на стадии строительства коттеджа необходимо защитить фундамент гидроизоляцией и создать систему дренажа для отвода избыточной воды.

Необходимость дренажа

Причиной подтопления фундамента могут стать как грунтовые воды с небольшой глубиной залегания, так и поверхностные воды, обильно насыщающие почву в период таяния снега весной или затяжных дождей летом и осенью. Сложная ситуация возникает, когда на участке высокий уровень грунтовых вод (УГВ) и часть фундамента оказывается ниже него. Устройство системы дренажа позволяет опустить этот уровень ниже подошвы фундамента, устранив гидростатическое давление воды на подземную конструкцию строения. Однако при этом можно столкнуться с рядом трудностей.

Во-первых, если нельзя отводить собранную дренажом воду самотеком, то понадобится надежный (и, следовательно, недешевый) насос для откачивания ее за пределы участка, и агрегату, скорее всего, придется работать круглый год, чтобы обезопасить подвал коттеджа от подтопления. А значит, не избежать увеличения расходов на электроэнергию. К тому же потребуется предусмотреть автономное энергоснабжение насоса на случай отключения электричества в поселке.

Во-вторых, для достижения желаемого результата может понадобиться дренаж на всей территории участка. Учитывая эти трудности, некоторые специалисты рекомендуют в ситуации с высоким УГВ вообще отказаться от дренажа и ограничиться лишь качественной гидроизоляцией подземной части дома. А для защиты котлована от воды при возведении фундамента выкопать дренажные траншеи по периметру котлована и откачивать собранную ими воду насосом. Другие эксперты полагают, что под постоянным гидростатическим давлением даже самая надежная гидроизоляция со временем может потерять герметичность, поэтому понижение УГВ в данном случае обязательно.

Перед началом строительства подземной части здания желательно определить уровень грунтовых вод, для чего придется обратиться к услугам специалистов, которые проведут соответствующие исследования (потребуется бурение нескольких скважин, изучение гидрогеологической карты местности и пр.). И на основании их рекомендаций решить, делать дренаж или нет

Если же речь идет о поверхностных водах, то тут многое зависит от типа грунта на участке. Так, песчаные грунты хорошо пропускают воду, и при условии отсутствия в их толще водоупорных глинистых слоев можно вообще отказаться от дренажа подземного сооружения.

Увы, в средней полосе России чаще всего встречаются глинистые грунты, которые плохо пропускают воду. Осадков же в нашем регионе — с избытком, поэтому при строительстве дома с подвалом или цокольным этажом глубиной более 1 м без дренажа фундамента, как правило, не обойтись.

В большинстве случаев для защиты фундамента от подтопления владельцу коттеджа имеет смысл устраивать лишь так называемый профилактический дренаж — отвод поверхностных вод. Они обводняют основание только весной, во время таяния снега, и осенью, в период затяжных дождей. Объем поверхностных вод, как правило, небольшой, так что проблем с их отведением не возникает.

Другое дело, если фундамент оказывается в горизонте подземных вод. Это принципиально иной объем воды, и для осушения почвы понадобится мощный насос, который будет работать круглый год. Тем более что зачастую для понижения УГВ ниже подошвы фундамента приходится устраивать дренажную сеть по всему участку. Соответственно ежегодные затраты на электроэнергию значительно возрастут. Кроме того, осушение почвы может привести к высыханию растений и деревьев, растущих рядом с домом.

У проблемы защиты фундамента от высокого УГВ нет однозначного решения, но во многих случаях специалисты рекомендуют ограничиться лишь надежной гидроизоляцией подземной части здания.

Какие дренажные трубы выбрать?

Наиболее распространенная в коттеджном строительстве система дренажа фундамента включает в себя сеть взаимосвязанных дренажных труб (дрен), фильтрующий слой, а также смотровые колодцы и накопительную емкость, в которой обычно устанавливают погружной насос для отвода собранной воды за пределы участка. Дренажная труба — основной элемент системы. Сегодня чаще всего используют дрены из полимерных материалов — полиэтилена низкого давления (ПНД) и поливинилхлорида (ПВХ).

Достоинства полимерных труб — высокая стойкость к воздействию агрессивных веществ, имеющихся в воде и почве, удобство в транспортировке и монтаже. Как заявляют производители, срок службы изделий составляет не менее 50 лет при письменной гарантии на них — до 2 лет

Главное качество, которым должна обладать дрена, — высокая поперечная жесткость, позволяющая изделию выдерживать значительное давление грунта. Считается, что трубы из ПВХ жестче, поэтому их можно укладывать на глубину до 10 м, в то время как изделия из ПНД — на глубину до 6 м. Впрочем, жесткость достигается не только за счет материала трубы, но и за счет ее формы, толщины стенок и диаметра. Что касается формы, то чаще всего встречаются дрены круглого сечения с гофрированной поверхностью. Благодаря такой поверхности труба сохраняет высокую поперечную жесткость в сочетании с продольной гибкостью, что облегчает монтаж изделия. Кроме того, по словам изготовителей труб данного типа, за счет гофрированной структуры увеличивается водоприемная поверхность дрены. Подобные трубы допустимо укладывать на глубину, как правило не превышающую 4 м. Для монтажа на большей глубине предусмотрены двухслойные трубы — с гофрированной внешней и гладкой внутренней стенками.

Отметим, что многие фирмы, специализирующиеся на дренажных работах, предпочитают двухслойные дрены даже в случае малой глубины их заложения (2–4 м), чтобы гарантировать надежность и долговечность системы. На изделиях имеются круглые отверстия диаметром до 4 мм или щелевидные шириной 0,8–1,5 мм, через которые происходит приток воды. Отверстия могут располагаться либо по всему диаметру поперечного сечения трубы, либо в верхней его части (притом число отверстий может варьироваться), и тогда в нижней части остается гладкий лоток для сбора и отвода воды. Выбор типа перфорации зависит от объема отводимой воды: чем больше отверстий, тем больше воды попадет в трубу.

На рынке можно найти и необычные дрены — тоннельной формы с плоской подошвой. Специалисты фирмы утверждают, что эта форма обеспечивает оптимальную поперечную жесткость изделия, эффективный пропуск воды, а кроме того, исключает вероятность укладки труб дренажными отверстиями вниз

Внутренний диаметр дрены рассчитывают с учетом, в частности, количества воды, которое нужно отводить за единицу времени, длины трассы и ее уклона. В большинстве случаев для дренажа фундамента загородного дома подходят трубы диаметром 110–150 мм. Между собой их обычно соединяют с помощью муфт, хотя существуют и дрены с раструбным соединением.

Создание дренажной сети

Монтаж дренажной системы лучше всего осуществлять на стадии возведения фундамента. Если дом уже построен, выполнить дренаж тоже возможно, но это потребует большого объема земляных работ, притом не только вокруг здания, но и на участке. Как правило, дренажные трубы располагают в виде кольца по наружному контуру фундамента. В случае коттеджа с основанием большой площади (от 300 м²) может понадобиться дополнительная дрена, проложенная под его подошвой, чтобы исключить давление воды на центральную часть основания. Вопрос глубины укладки труб решается по-разному в зависимости от расчетного УГВ, особенностей рельефа и глубины промерзания грунта. Но обычно верхняя точка дрены совпадает с нижней отметкой фундамента.

Трубы обязательно должны иметь уклон — не менее 2 мм/пог. м. Однако для обеспечения скорости воды, при котором в дрене не будет происходить заиливание, понадобится уклон 5–10 мм/пог. м. Трубы должны находиться внутри фильтрующего слоя из щебня, гравия, крупнозернистого песка. Обычно этот слой дополняют геотекстилем — тканым или нетканым полотном из синтетических волокон, способным пропускать воду, но задерживающим мелкие частицы грунта.

Технология устройства фильтра может варьироваться, но чаще всего встречается следующая схема. Сначала выкапывают траншею, на дно которой укладывают выравнивающий слой песка толщиной около 5 см. Потом вдоль стенок и дна траншеи раскатывают геотекстильное полотно, засыпая его на дне пятисантиметровым слоем щебня или гравия фракции 5–25 мм. Поверх этого слоя помещают дренажную трубу и снова насыпают слой щебня или гравия толщиной 15–50 см. Затем смыкают края геотекстильного полотна (получается своеобразная геотекстильная оболочка) и заполняют траншею песком до поверхности земли.

Если на участке ожидается большой приток воды, то вместо песка используют щебень или гравий меньшей фракции — 3–10 мм. Щебень (или гравий) обеспечивает свободный доступ воды в дрены, а песок и геотекстильное полотно отфильтровывают частицы грунта, уменьшая заиливание труб.

Устраивая систему дренажа фундамента в глинистых грунтах, следует обратить особое внимание на фильтрующую обсыпку дренажных труб. Поверх трубы, помещенной на дне траншеи на выравнивающей песчаной подложке, нужно сначала уложить слой щебня или гравия, а затем слой песка. Толщина каждого из слоев — не менее 15 см. Труба будет окружена щебнем или гравием, выступающим в роли коллектора, по которому вода течет к трубе, а песок послужит фильтром, отделяющим от воды частицы грунта.

Сегодня практикуется оборачивание дренажной обсыпки фильтрующим полотном из геотекстиля. Некоторые специалисты считают, что это приводит лишь к ухудшению дренажа. Дело в том, что скорость потока воды на входе в дренажную обсыпку мала, а геотекстиль дополнительно ее снижает. Из-за чего полотно может сравнительно быстро заилиться, и система перестанет полноценно работать

Еще один элемент системы осушения почвы — смотровые колодцы. Их рекомендуют устанавливать в местах резких изгибов дренажной трассы с целью контроля ее работы и обеспечения возможности промывки труб (водой под высоким давлением) в случае их засорения. Смотровые колодцы — это, как правило, готовые изделия из ПВХ. Их диаметры варьируются от 160 до 625 мм, но самые распространенные — 315 и 425 мм, максимальная высота — до 6 м.

Нельзя уменьшать требуемое количество смотровых колодцев: они позволяют промывать трубы, предотвращая их заиливание

• 

Вариант устройства накопительного колодца

Собранная дренами вода поступает по трубопроводу в накопительный колодец — самую низкую точку дренажной сети. Чаще всего его изготавливают из нескольких железобетонных колец с внутренним диаметром не менее 1000 мм. Такой колодец не является местом постоянного отстоя воды: обычно ее откачивает погружной насос, располагаемый в колодце. Поэтому объем колодца должен быть достаточным прежде всего для установки в нем насоса и для накопления определенного объема воды при периодическом режиме откачки или в случае перебоя с подачей электроэнергии.

Применяют насосы мощностью от 600 до 1100 Вт (последние с производительностью до 4200 л/ч). Колодец любого типа закрывают бетонным, чугунным или пластиковым люком. Чтобы он не бросался в глаза, его нередко прикрывают цветочными вазами, скамейками или другими декоративными элементами.

Накопительный колодец обычно изготавливают из бетонных колец. Его дно должно находиться примерно на 1,5 м ниже места входа в него трубы, чтобы хватило пространства для установки откачивающего воду погружного насоса. В большинстве случаев без насоса не обойтись, ведь воду, как правило, удаляют за пределы участка — либо в централизованную канализацию, либо в дренажные лотки или канавы, предусмотренные в поселке, либо в овраги, кюветы или водоемы, расположенные на незначительном удалении от коттеджа.

Сам по себе накопительный колодец не может быть местом отстоя воды: даже если углубить его, добавив 2–3 дополнительных кольца, при сильном ливне хватит одного дня, чтобы целиком заполнилась емкость. Единственное исключение — участок с глинистым грунтом, где на глубине 5–6 м начинаются песчаные слои, в которые способна уходить вода. Тогда можно построить колодец из 6–9 бетонных колец и отводить воду в него, но это дорогостоящее и трудоемкое мероприятие.

Куда отводить собранную дренажом воду?

• 

Вариант устройства дренажной сети

В большинстве коттеджных поселков для этого находится место — либо общая канализация, либо система поверхностных дренажных лотков или канав. Во многих поселках предусмотрена глубокая общая канализация, и когда она проложена ниже, чем дренажная сеть на участке, то можно отказаться от насоса: вода будет стекать туда по трубе самотеком за счет уклона.

Если перечисленные варианты не подходят, то придется откачивать воду в водоем, кювет, овраг или лес, расположенные недалеко от дома, протянув для этого под землей шланг или трубопровод. Правда, нужно тщательно продумать место сброса воды, чтобы оно не оказалось в непосредственной близости от других зданий в поселке, иначе есть риск подтопить соседние участки. Кроме того, если система собирает воду в небольшом объеме (до 1000 л/ч), то можно отводить ее в грунт на некотором удалении от здания (за исключением случаев, когда водоупорный слой залегает близко к поверхности земли). Для этого выкапывают неглубокую траншею, которую засыпают щебнем или гравием для улучшения фильтрации воды в грунт.

Источник

Пристенный дренаж вокруг дома: функции, виды, выбор технологии, материалы.

Грунтовые воды, проходящие в непосредственной близости к поверхности земли, зачастую могут нанести много вреда строениям, находящимся на участке. Дренажная система осуществляет отвод грунтовых вод от фундамента, а также той влаги, которая просачивается с поверхности участка.

Дренаж вокруг дома позволяет увеличить срок службы постройки. Как правило, состоит система из труб, приемных и смотровых колодцев, а также песчано-гравийной отсыпки. Рассмотрим подробнее функции и устройство дренажа вокруг дома, как правильно его изготовить и какой из вариантов выбрать.

Функции дренажа

Основная функция системы водоотведения — это снижение вероятности затопления находящейся на участке постройки и гидроизоляция фундамента. В тех случаях, когда постройка не имеет системы отведения грунтовых вод, вероятность подтопления подвальных помещений гораздо выше. Также дренажная система способна предотвратить заболачивание территории участка, на котором она изготовлена, т. к. вода будет своевременно удалятся в сливные колодцы.

Еще одна функция дренажной системы — это снижение «пучинистости» грунта. В тех случаях, когда участок не имеет отведения избыточной влаги ввиду чрезмерной увлажненности почвы, смонтированные на нем конструкции подвергаются избыточному давлению в зимний период. Это объясняется тем, что замерзая, влага находящаяся в почве расширяется.

Таким образом дренаж фундамента частного дома, эта правильно смонтированная конструкция из труб и колодцев на участке, способна значительно снизить вероятность возникновения трещин в несущих конструкциях как частных домов, так и многоэтажных зданий.

В каких случаях изготовление системы обязательно:

• Заглубление уровня пола подвального помещения ниже, чем проходит уровень грунтовых вот, либо если до него не более полуметра.
• При изготовлении фундамента и подвального помещения в почвах с высокой «пучинистостью», например, глина или суглинок.
• При строительстве на болотистой почве.

Виды дренажных систем

Основное разделение систем отведения влаги от участка, происходит в зависимости от того, на какую глубину они устанавливаются. Соответственно, пристенный дренаж фундамента может быть глубинный и поверхностный.

Глубинный монтируется в зависимости от уровня прохождения грунтовых вод либо отталкиваясь от того, на какую глубину необходимо осушить почву, но строго ниже глубины промерзания почвы.

Поверхностный предназначен для сбора сточных или ливневых вод. Поверхностный дренаж очень часто применяют для защиты ленточного фундамента и монтируют его по всему периметру отмостки . Таким образом, во время дождя капли воды, стекая по стене, а потом по отмостке, попадают в поверхностную систему дренажа и удаляются с участка. Это значительно снижает количество влаги, проникающей под отмостку к фундаменту постройки.

Оба этих варианта могут быть кольцевыми — иметь замкнутую систему, которая опоясывает периметр здания. Глубинная система может также укладываться радиально под всей плоскостью постройки.

Еще один вид системы отведения влаги от фундамента, это пластовый дренаж фундамента дома. Применяется в основном при строительстве сооружений, имеющих в основе плитный фундамент. Например,этот вид можно применять при строительстве фундамента типа «шведская плита». Делается дренаж ниже уровня фундамента.

Суть метода заключается в создании специальной песчано-гравийной подушки непосредственно под плитой и укладки в нее дренажных труб. Таким образом влага, перемещаясь под плитой, попадает в трубу, откуда и выводиться в сливной колодец.

Выбор оптимальной системы отвода грунтовых вод от фундамента

Выбрать какое дренажное устройство подойдет для конкретного участка не сложно, но для этого необходимо знать и учитывать особенности почвы. Если почва сухая и грунтовые воды протекают на большой глубине и не способны просачиваться через грунт, то для защиты фундамента достаточно использовать поверхностный дренаж. В противном случае одна поверхностная система защитит недостаточно, необходимо дополнительно устанавливать глубинную.

С выбором основных характеристик глубинной системы все гораздо сложнее, т. к. для того чтобы определить оптимальную глубину, на которую её необходимо укладывать, нужно провести множество замеров. Для этого бурятся проверочные скважины, которые и позволяют узнать расстояние, на котором протекают подземные воды, и проверить из каких слоев состоит грунт, его влажность по всему периметру будущей постройки.

Правила устройства дренажа фундамента

Сделать дренаж фундамента своими руками без привлечения специализированных компаний не так сложно, т. к. технология укладки дренажных труб достаточно простая, за исключением первичного этапа расчета характеристик.

Дренаж делают на расстоянии 1,5 — 3 метра от фундамента. Глубинный дренаж укладывается в траншею глубина которой рассчитывается заранее. Ширина траншеи должна составлять не менее 30 см. На её дно и стены укладывается геотекстиль. Геотекстиль играет роль фильтра тонкой очистки.

Далее на дно по верх текстиля насыпается щебень. Толщина нижнего слоя щебня должна быть не менее 5 см. После этого укладывается специальная дренажная труба, которая тоже должна быть завернута в геотекстиль или какой-либо другой фильтрующий материал.

После того, как труба уложена, сверху она тоже засыпается слоем щебня, текстиль с боков заворачивается к противоположным сторонам траншеи. Таким образом получается, что вода, прежде чем попасть в дренажную трубу, проходит несколько степеней очисти, что гарантирует длительное использование системы без образования засоров. Далее идет слой песка и обратная грунтовая засыпка.

Смотровые колодцы при монтаже кольцевой глубинной дренажной системы устанавливаются по углам строения. В местах их установки трубы обязательно должны иметь разрыв, это необходимо для прочистки системы в случае возникновения засоров.

Правильный дренаж фундамента должен иметь наклон в сторону основного приемного колодца или места, куда планируется выводить сточные воды. Наклон начинается от дальнего углового колодца и расходится по разные стороны от него.

Основные элементы и материалы дренажа фундамента

Самый основной элемент глубинной конструкции дренажа это труба.

Трубы

Дренажная труба может иметь различный диаметр сечения, но в основном применяется труба диаметром 100 — 110 мм. Для равномерного распределения нагрузки и предотвращения продавливания грунтом, труба имеет дополнительные поперечные ребра жесткости. Для приема влаги из почвы дренажная труба имеет перфорацию, которая равномерно распределена по всему её периметру.

Наиболее распространенные материалы из которых изготавливают трубы для отвода грунтовой влаги, это ПВХ и ПНД. Материал ПВХ известен всем, его основные качества это прочность, отличное сопротивление коррозии и низким температурам. К минусам можно отнести недостаточную гибкость. Для формирования изгибов в системе из ПВХ необходимо применять множество различных фитингов.

Ввиду этого, при небольшой глубине и давлении почвы на трубу, целесообразнее применять материал ПНД, или полиэтилен низкого давления, который легко гнется и способен выдерживать достаточно высокое давление. При его применении появляется возможность сэкономить на фитингах.

Для устройства дренажа на большой глубине целесообразно применять двухслойные трубы ПВХ.

Колодцы

Еще одним немаловажным элементом конструкции являются колодцы. Они разделяются на смотровые и приемные. Смотровые колодцы устанавливаются по углам кольцевой системы и, как правило, изготовлены из пластика. Приемные устанавливаются на выходе с участка и служат для того, чтобы вода, после того как попала в колодец, постепенно уходила в почву.

Они могут быть как пластиковые, так и изготавливаться из бетонных колец. Если нет возможности организовать колодец с функцией фильтрации и самостоятельного опустошения, то его дно тоже бетонируют либо устанавливают пластиковый колодец с закрытым дном. Таким образом возникает необходимость периодически откачивать воду при помощи специальной техники.

Ливневки

Ливневки -это элементы поверхностной системы отвода воды от фундамента дома, они имеют полукруглую форму. Устанавливаются ливневки по всему периметру отмостки или в те места, где скапливается вода после дождя. Ливневки могут использоваться и как элемент декора, так как их приемные решетки могут иметь различный вид.

Геотекстиль

Специальное полотно, изготовленное из полипропиленовых нитей и обладающее уникальными характеристиками, которые не имеет ни одно натуральное полотно. Геотекстиль применяется в системе дренажа в качестве фильтра, задерживая мелкие частицы песка, которые попав во внутрь дренажной трубы, со временем могут засорить её.

Это были основные элементы конструкции дренажной системы, совместно с которыми применяется большое количество переходников и различных мелких деталей, которые могут различаться в зависимости от производителя. Именно по этой причине, при покупке дренажной системы, необходимо проконтролировать, чтобы все элементы конструкции были изготовлены одним производителем, в противном случае они могут попросту не совмещаться.

Полезное видео

Как правильно выполнить дренажные работы, смотрим на видео:

Источник