Устройство дренажа монолитной плиты фундамента

Виды и схемы дренажа плитного фундамента

Устройство дренажной системы при строительстве фундамента направлено для отвода грунтовых и осадочных вод, а также исключения их разрушающего воздействия на все конструктивные элементы основания.

Какие виды существуют, по какой схеме нужно делать дренирование, нужно ли под основанием и рядом с ним, а также в чем особенность дренажа для плитного фундамента – будет рассмотрено в текущем материале.

Нужно ли делать дренирование?

Контакт влаги с железобетоном приводит к преждевременному разрушению конструкции вследствие вымывания связующих компонентов из тела плиты. Постепенно влага проникает в тело монолита, начиная контактировать в металлическим армокаркасом, провоцируя появление коррозии.

Высокое содержание солей и кислот в грунтовых, ливневых и атмосферных водах в разы сокращает срок службы изделия, уменьшая прочность фундамента и надежность всего сооружения.

Возведение домов и других построек на участках с влагонасыщенным грунтом не рекомендовано из-за опасности прямого контакта с влагой. С другой стороны, грунт с высоким содержанием глины также представляет риск для железобетонных конструкций, поскольку надолго удерживает ливневые осадки и воду от таяния снегов.

Таким образом, застройщик при проектировании плитного основания должен продумать устройство дренажной системы в различных ситуациях:

• уровень грунтовых вод расположен близко к поверхности земли;
• расстояние между подошвой плитного фундамента и глубиной залегания подземных источников не превышает 0,5 м;
• грунты под опорной площадью силовой конструкцией характеризуются высокой склонностью к морозному пучению.

Так выглядит дренаж фундамента в разрезе:

Дренажная система закладывается практически во всех случаях строительства фундамента типа «монолитная плита». Иногда инженеры пытаются компенсировать воздействие влаги на железобетон усиленной гидроизоляцией, но такой подход не гарантирует долгий срок службы сооружения.

Разновидности для плитного основания

Дренажную систему под плитным фундаментом можно устраивать несколькими способами:

1. Пластовой дренаж – применяется чаще всего под плитным фундаментом, если на участке присутствуют несколько слоев водоносных горизонтов, напорные подземные воды, есть риск капиллярного всасывания влаги в структуру железобетонного монолита. Методика подходит для любых типов почвы и для разных сооружений (жилых домов, дач, бань, гаражей и т.д.).
2. Кольцевой дренаж – используется для осушения участков, ликвидации подтопления, а также снижения уровня подземных источников. Также обязателен при строительстве домов на склонах и на участках по ходу сбегания воды.
3. Пристенный дренаж – эффективен при строительстве сооружений на глинистых грунтах и суглинках. Комбинируют с другими типами дренажа.

Пластовой

Ключевыми элементами пластового дренажа являются перфорированные трубы, уложенные под всей площадью основания под уклоном в направлении от центра в сторону магистральной трубы, чтобы отводить избыточную воду.

Трубы укладывают в заранее подготовленные траншеи поперек периметра здания. Дно траншей засыпают уплотненным щебнем.

С внешней стороны элементы также защищают слоем щебня и геосинтетической тканью, чтобы исключить риск заиливания всей дренажной системы. Сверху устраивают слой утрамбованной песчаной подушки и переходят непосредственно к строительству плитного фундамента.

Пристенная система

После строительства плитного фундамента проводят гидроизоляцию его поверхности. Сверху на плиту клеят профилированную мембрану таким образом, чтобы ее нижний край накладывался на поверхность земли.

На горизонтальную часть мембраны укладывают дренажные трубы и засыпаются свободное пространство вокруг них песком. Трубы укладывают под уклоном, чтобы воды стекали в сборной колодец или центральную канализацию.

Схема пристенного дренажа:

Дренажная система под основанием и вокруг него

Планируя строительство плитного фундамента, собственник может заложить дренажную систему непосредственно под самой плитой или по периметру рядом с домом.

В первом случае в коллекторе будет собираться избыточная влага со всей территории и примыкающих горизонтов, а затем уходить глубоко в землю, не взаимодействуя с железобетонной конструкцией. Дренажная система, расположенная по периметру плиты, собирает в основном ливневую воду и обеспечивает ее сток в центральную канализацию.

На практике часто применяют комбинацию двух дренажных систем: под плитой и по периметру. При этом перфорированные трубы закладывают вдоль стен сооружения и дублируют контур, но уже под самим монолитом. В таком случае застройщик обеспечивает более эффективный и оперативный отвод воды.

Закладка дренажной системы для плитного фундамента начинается после того, как будет вырыт котлован под силовую конструкцию. На расчищенной площадке создаются специальные скважины, глубина которых не обязательно должна превышать уровень промерзания грунта в заданных геологических условиях. На практике достаточно для дренов выработать траншеи глубже подошвы основания на 15–30 см.

Расстояние между соседними линиями дренажа должно быть в пределах от двух до трех метров. Дно углублений в обязательном порядке укрепляют слоем щебня. Насыпка из утрамбованного песка или щебня служит для фиксации дренажных элементов в скважинах.

Кольцо перфорированных труб вокруг плитного сооружения также укладывают в траншеи, глубина которых должна быть больше, чем уровень закладки подошвы плитного фундамента.

Углубление с уложенными сточными трубами закладывают щебнем и сверху устраивают отмостку, которая одновременно может послужить дорожкой вокруг дома и выполнять декоративную функцию. Таким образом, получают эффективную систему для отвода осадочных и грунтовых вод от железобетонного фундамента, продлевая его эксплуатационный ресурс.

Схема дренажа вокруг дома:

Полезное видео

Практические советы по дренажу от опытных строителей:

Заключение

Грамотно заложенная дренажная система обеспечивает защиту монолитной плиты основания от разрушающего воздействия влаги. Практикующие строители рекомендуют не ограничиваться методом и одновременно дополнять технологию устройством гидроизоляционной прокладки между слоями фундамента.

Несмотря на то, что монтаж дренажа рекомендован практически для всех типов грунта, перед разработкой его схему необходимо проанализировать гидрогеологические особенности застраиваемой территории, чтобы обосновано выбрать способ отвода вод в зависимости от типа грунта и содержания влаги в нем.

Источник

Дренаж фундамента: 3 вида + как сделать своими руками

Надежность и срок эксплуатации каждого строения во многом зависит от качества фундамента. Его подбирают при проектировании, исходя из особенностей здания — этажности, массы и состава грунта. Серьезную опасность для частных домов и коттеджей несет подтопление строения. Дренаж фундамента призван обеспечить защиту от избыточного количества влаги.

Причины избыточной влажности

Если строение расположено в низине на нестабильных грунтах, его основание постоянно взаимодействует с водой. Пути проникновения влаги могут быть различны:

• при отсутствии или неправильной установке ливневой системы вода собирается во время выпадения осадков;
• сток талых вод в весенний период повышает опасность подтопления низинных местностей;
• высокий уровень подземного водяного горизонта, особенно в период перенасыщения грунта влагой.

Эти факторы серьезно влияют на целостность конструкций и снижают комфортность проживания.

Последствия отсутствия дренажной системы фундамента

Что влечет за собой постоянное или периодическое подтопление.

• В подвальных помещениях, подземных гаражах и цокольных комнатах образуется плесень и развивается грибок, концентрируется неприятный запах затхлости и сырости, который не может побороть установленная вентиляция.
• Подмывается опорное основание, заиливается песчано-гравийная подушка.
• Влага проникает в толщу бетона и при промерзании разрывает конструкцию.
• Если вода проникнет к металлическим элементам армирования, то она вызовет их коррозию, а, значит, увеличение объема. Такой процесс приведет к образованию трещин и разрывов в бетонных монолитах.

Итогом проникновения влаги становится постепенное разрушение основания, просадка дома, образование трещин в стеновых и потолочных конструкциях. Постепенно жилье становится абсолютно непригодным к эксплуатации.

Функции дренажа вокруг фундамента

Дренаж фундамента частного дома обеспечивает защиту от проникновения воды в подвальные помещения и ограничивает ее взаимодействие с подземными строительными конструкциями до минимально возможного уровня. На систему водоотвода возлагается несколько задач:

• стабилизация влажности почвы в непосредственной близости от строения;
• отвод от здания ливневых стоков в специально оборудованные места;
• перехват и удаление подземных вод от фундаментного основания.

Правильный дренаж фундамента, выполненный с учетом расположения здания и особенностей состава грунта, перераспределит потоки после возведения строения, направляя их в обход к предусмотренным накопителем. Такая конструкция надежно защитит и обеспечит высокие эксплуатационные показатели на все время использования.

Выбор типа дренажа

Основными факторами, влияющими на выбор дренажной системы, являются:

• тип фундамента строения;
• расположения объекта – возвышенность или низина;
• уровень грунтовых вод на строительной площадке;
• особенности климатической зоны;
• периодичность и объем осадков;
• близость водоемов;
• возможность подтопления при таянии снега.

В идеальных условиях достаточно установки ливневой системы, но в основном требуется устройство дренажа фундамента по всем правилам СНиП. Полноценная конструкция рекомендована в следующих ситуациях:

• здание возводится на почвах, содержащих глину;
• ваш регион отличается продолжительной зимой;
• в регионе низкий уровень промерзания почвы;
• обильные весенние-осенние осадки с возможностью затопления территорий;
• строительный участок размещается в низине или на пологом склоне;

Обустройство дренажа фундамента возможно как на стадии возведения объекта, так и для уже введенного в эксплуатацию здания.

Важно! Специалисты-строители советуют позаботиться об этой системе предварительно и внести ее в проектную документацию. Таким образом, ускоряется процесс укладки, экономятся значительные средства, расширяется выбор системы, подготовленный приусадебный участок не теряет внешний вид.

Типы дренажных систем

Для водоотведения применяются схемы различных типов, которые рекомендованы для определенных условий эксплуатации. Их выбор зависит от множества факторов, поэтому грамотней доверить разработку проекта специалистам.

Важно! Если вы решили обустроить систему самостоятельно, выройте в месте закладки фундамента контрольную яму ниже заглубления несущих конструкций на 1 м. По срезу вы определите толщину, количество и состав пластов, их структуру и характер. Ориентируясь на полученную информацию, можно начинать строительные работы.

Дренаж фундамента дома по типу можно разделить на три большие группы: кольцевой пристенный и пластовый. Для получения наибольшего эффекта их можно комбинировать и дополнять.

Устройство кольцевого дренажа

Эта система обеспечивает снижение общего уровня влажности почвы на территории, прилегающей к дому. Наиболее эффективна такая схема на песчаных грунтах. Дрены (дренажные трубы) укладываются по периметру здания на удалении 5 — 7 м. Такое расстояние укладки дренажа от фундамента не ослабляет грунт и охватывает значительную площадь.

Инструкция по укладке

1. Прокладку траншеи начинают в теплый сезон, когда атмосферные осадки незначительны. Намеченную трассу размечают и вырывают котлован расчетной глубины с вертикальными стенками. Эту операцию можно провести вручную или с применением экскаватора (обычно используются мини-модели).
2. Для полноценной работы системы необходим уклон (20 — 80 мм на каждый метр). Его можно проконтролировать при помощи нивелира или лазерной рулетки. Уклон обеспечивает естественное движение жидкости из самой верхней точки участка к приемному колодцу.
3. В углах траншеи в месте установки основного колодца формируются утолщения, в них будут вмонтированы ревизионные колодцы для периодической очистки трубопровода.
4. На дно траншеи подсыпается песок или гравий мелких фракций для облегчения прохода воды. Толщина слоя 15 – 20 см.
5. Сверху укладывается геотекстиль (специализированная мембранная ткань с односторонней проницаемостью). Ее центр совмещается с осью траншеи, а края укладываются на стенки котлована.
6. На песчаной подсыпке формируется подушка из щебня с углублениями под дрены. Ее толщина 30 см.
7. На подушку укладываются дренажные трубы, проводится заключительный контроль уровня уклона. Если используются жесткие трубы, на углах они соединяются двумя фитингами на 45 градусов, в гибких дренах перегиб должен быть максимально плавным.
8. Весь объем траншеи засыпается щебнем, сверху укладывается геотекстиль.
9. В подготовленные расширения монтируются ревизионные колодцы, их установка проводится на 10 — 15 см ниже уровня дренов для отстоя и фильтрации.
10. Если система установлена выше точки промерзания, что отличает дренаж мелкозаглубленного фундамента, проводится дополнительное утепление колодцев вспененными водонепроницаемыми материалами, керамзитом.
11. При организации правильного уклона на всей протяженности жидкость будет попадать в накопитель самотеком.

Дрены постепенно заиливаются, система теряет эффективность. Их необходимо периодически (раз в 2 — 3 года) очищать, пропуская воду под давлением.

Организация пристенной системы

Пристенный дренаж фундамента может формироваться на стадии строительства или для уже возведенного здания. Первый случай предпочтительней, поскольку сокращает затраты времени и средств. Работы могут быть произведены с применением строительной техники. Второй случай предусматривает исключительно ручной труд. Схема эффективна на глинистых грунтах для защиты от подтопления цокольных помещений и подвалов. Такой фундаментный дренаж — это недорогая защита строений от подтопления.

Укладка системы проводится в несколько этапов.

1. Открывается фундамент до уровня подошвы. Для этого формируется ров шириной 50 — 80 см.
2. Монтируются накопительные колодцы. Они могут изготавливаться из бетонных колец, но современные пластиковые изделия значительно легче, удобней и выдерживают сходную нагрузку благодаря ребрам жесткости.
3. Фундаментная панель защищается от влаги применением рулонных материалов или мастик.
4. По углам здания устанавливаются ревизионные колодцы с заглублением 15 – 30 см относительно дренажных труб. Это делается для отделения песка и мусора от потока.
5. На дно траншеи подсыпается песчаная смесь, на нее укладывается геотекстиль.
6. Трубы монтируются и подсоединяются к колодцам при помощи фитингов. При укладке необходимо следить за соблюдением уклона, минимальный показатель — 2 см на каждый метр.
7. Поверх труб засыпается гравий слоем примерно 30 см. Геотекстиль заворачивается внахлест. Засыпается грунтом.

Для возводимых зданий пристенный дренаж формируется на стадии укладки фундамента.

Важно! Специалисты рекомендуют формировать систему дренажа на любых грунтах при высокой влажности. Со временем дно траншеи и песчаная подсыпка фундамента насыщаются илом и не пропускают поток. Они накапливают влагу, препятствуя ее самостоятельному выходу, что может привести к разрушению здания.

Пластовая схема

Плитный фундамент является самым дорогостоящим, но и надежным основанием для любого здания. Он распределяет вес постройки на всю поверхность грунта. Но, если под основанием уровень подземных вод достаточно высок, это чревато его разрушением.

Для отвода излишней влаги используют дренаж пластового типа. Он бывает нескольких видов и представляет собой одно или многослойную подушку, размещаемую непосредственно под плитой. Эта система фильтрации формируется из следующих составов:

• специализированный грунт, содержащий крупные поры для повышения степени водоотведения;
• геокомпозитные материалы, которые содержат синтетический геофильтр, полимерные плиты. Слои разделяются мембранными материалами с высокой пропускной способностью.

• однослойной – формируется из щебня или гравия с фракцией до 20 мм;
• многослойной – состоит из 100 мм среднезернистого песка и 150 мм щебня. Материалы разделяет мембрана из геотекстиля.

По геометрическим параметрам рассматривается:

• сплошная подсыпка – материал располагается равномерно по всей площади. Размеры подсыпки должны превосходить параметры плиты. Толщина слоя более 300 мм;
• призматическая — формируется из двух материалов. Часть щебня заменяется песком. Полосы песка толщиной до 200 мм с шагом 6 — 8 м.

Подсыпку выполняют с некоторым уклоном для стимуляции отведения потоков из-под плиты в необходимом направлении. Отведенную воду задерживает дренаж вокруг фундамента и перенаправляет в отстойный накопитель.

Перед заливкой дренаж под фундаментной плитой изолируется при помощи рулонных материалов на основе смол или битума.

Какие материалы могут понадобиться

Перед началом выполнения работ следует рассчитать количество необходимых строительных материалов. Это не относится к насыпным субстанциям (гравий, щебень, песок), а касается специализированных деталей и узлов.

Если вы решили монтировать дренаж фундамента своими руками, ошибки могут привести к лишним затратам и снижению эффективности системы. Чтобы избежать этих неприятностей, для расчета следует привлечь специалистов. Например можете обратиться в компанию Водолов.

Для обустройства водоотводной системы вам понадобятся: проект или схема дренажа, дренажные трубы, геотекстиль, дренажные колодцы, свободное время или брида строителей.

Дренажные трубы

Применение высокотехнологичных пластиков практически вытеснило металлические изделия для формирования дренажных систем. Современные материалы имеют ряд неоспоримых преимуществ:

• небольшой удельный вес;
• простота монтажа и соединения;
• невосприимчивость к коррозии;
• невысокая стоимость;
• хорошие прочностные качества – возможная глубина укладки в грунт 6 -7 м.

Строительный рынок предлагает специализированные дрены, изготовленные из гофрированной пластиковой трубы различного (100 – 200 мм) диаметра. Перфорация для поступления в трубу воды нанесена заводским способом. Благодаря ребрам жесткости они прекрасно выдерживают механическую нагрузку, внутренняя поверхность гладкая, что способствует самоочистке, а гибкость позволяет укладывать изделие под любыми углами. Дрены предлагаются готовыми к применению в оплетке из геотекстиля, для фильтрации применяется кокосовое волокно. Дренажная система фундамента, выполненная из таких материалов, прослужит долгие годы.

Вместо специализированных труб можно применить канализационные, но придется сверлить перфорацию самостоятельно, что занимает дополнительное время, да и соединение при помощи фитингов не всегда удобно.

Диаметр выбирается, исходя из длины конструкции и объема поступающей воды. Пропускная способность дренов должна обеспечивать поток любой мощности.

Пластиковые колодцы

Кольцевой или пристенный дренаж под любой фундамент не обходится без колодцев. Понадобятся изделия двух типов — ревизионные и накопительные.

• Ревизионные — предназначены для контроля над системой. При обнаружении засора на определенном участке внутрь опускается насос, трубы промываются. Такие узлы устанавливается на каждом повороте или через 50 метров на прямых участках. Стандартный диаметр изделий 600 мм.
• В накопитель попадет вся собранная вода. Если ее много, можно предусмотреть дополнительную емкость. Воду используют для полива и технических нужд.

Для соединения системы понадобятся заглушки, фитинги, переходники и другие мелкие детали. Соединения проводятся по герметизирующим прокладкам, которые обеспечивают отсутствие утечек. Все эти элементы всегда есть в наличии в Иркутске в компании Водолов.

Особенности дренажа для фундаментов различных типов

Дренаж при строительстве различных типов фундамента имеет особенности, которые влияют на состав системы. Разработаны и успешно применяются стандартные инженерные решения для отведения воды от типовых построек. Если возводимое здание и состав грунта не имеют аналогов, проектируется система, которая включается в генеральный план строительства.

Ленточный фундамент

Это наиболее распространенный вид основания для средних и небольших построек. Он используется на средних и устойчивых грунтах. Прекрасно показал себя при малоэтажном строительстве. Но если постройка возводится в низине, а в почве содержится избыточная влага, дренаж ленточного фундамента обеспечит долговечность сооружения. При эксплуатации здания ленточный фундамент испытывает действие разрушающих факторов.

• Песчаная подушка размывается и заиливается – это вызывает неравномерные проседания здания.
• Осенью вода активно впитывается в монолит бетона, с наступлением морозов она замерзает и разрушает объект.
• Влага, содержащаяся в почве в непосредственной близости от ленты, зимой замерзает и расширяется, оказывая разрушительное влияние на структуру – эффект морозного пучения грунта.

С этими проблемами справится кольцевая или пристенная дренажная система фундамента. Определенный тип выбирается в зависимости от объема удаляемой влаги и состава грунта.

Свайный фундамент

Это очень надежная опорная конструкция, которая изготавливается из бетонных или металлических элементов и связывается в единое целое бетонной или стальной лентой. Такие системы активно применяются на проблемных грунтах (склонах, берегах водоемов, в заболоченной местности) и гарантируют высокую устойчивость постройки. Элементы, находящиеся в земле, также нуждаются в защите, которую может обеспечить эффективное водоотведение — дренаж свайного фундамента.

Такая конструкция реализуется различными способами.

• Пристенный дренаж закладывается со значительным заглублением (ниже точки промерзания). Он освобождает сваи от избыточной гидростатической и механической нагрузки и отводит влагу непосредственно от опор.
• Кольцевой применяется в более сухих условиях эксплуатации и гарантирует осушение значительных площадей, поскольку отступает от здания на расстояние до 5 — 7 м.
• Для удаления поверхностного увлажнения применяются траншейные конструкции. В рассчитанных местах формируются неглубокие рвы, которые направляют поток к водоприемнику. Примером таких конструкций служит городская ливневка.
• При высоком уровне подземных вод применяется вертикальное дренирование с помощью нескольких скважин-водонакопителей. Избыточная влага наполняет емкости и удаляется насосом. Разводку к скважинам можно выполнить из гибких пластиковых труб.

Своевременное удаление влаги из грунта позволит избежать коррозии металлических элементов и обмерзания бетонных конструкций. Для песчаных и каменистых грунтов такая защита не требуется.

Плитный

Если фундамент — это монолитная плита, то его дренаж проводят пластовым способом. Такой метод применятся для сложных грунтов с низкими несущими способностями.

• Если под строительным участком расположена водная линза с непредсказуемыми свойствами.
• Неоднородность и наслоение водонесущих пластов.
• Строительство проводится в низине на глинистом грунте повышенной влажности.
• Присутствие проточных водоносных слоев.

Пластовый дренаж фундаментной монолитной плиты осуществляется созданием слоя с высокой водопроницаемостью. Он формируется из щебня, песка, и других материалов средних фракций под некоторым уклоном к горизонтали. Если здание возводится на неровной местности, используется естественный уклон. Опорная часть плиты герметизируется, а на дно подсыпки укладывается мембранный материал.

Отводимая вода попадает в дрены, размещенные на некотором удалении, и выводится за пределы участка.

Расчет

При расчете принимают во внимание два основных показателя:

• Глубину промерзания почвы в определенной местности (это табличные данные), устанавливать дрены нужно ниже этого показателя.
• Заглубление фундамента – система должна укладываться ниже подушки на 30 — 50 см. Это обеспечит эффективное осушение проблемной зоны.

Если фундамент мелкозаглублен и находится в зоне промерзания грунта, следует ориентироваться на первый показатель. Чтобы грамотно сформировать дренаж фундамента, изготавливается схема системы, на которой указано расположение всех колодцев трубопроводов и вспомогательных элементов. На этот документ следует ориентироваться при разметке местности для укладки всех компонентов.

Обеспечить отвод воды можно с любого участка. Но во многих случаях с этой задачей могут справиться только специалисты, оснащенные соответствующей техникой и инструментами. Самостоятельная работа не всегда приносит ожидаемый результат.

Если вы решили отказаться от помощи профессионалов, будьте готовы к большим трудозатратам, особенно, если строительство уже закончено, а дом эксплуатируется. Проконсультируйтесь с профильной строительной компанией, которая поможет оптимизировать усилия.

Ближайшие населенные пункты	Суглинки и глины	Песок мелкий, супесь	Песок крупный, гравелистый	Крупно обломочные грунты
Иркутск	1.8 м	2.19 м	2.34 м	2.66 м
Слюдянка	1.84 м	2.24 м	2.4 м	2.72 м
Усть-Ордынский	2.1 м	2.55 м	2.73 м	3.1 м

Расчет ведется на основе табличных данных справочного пособия 131.13330.2018

Формула: H = √M*k, где М — сумма среднемесячных отрицательных температур за год, k — коэффициент по каждому из типов грунтов

Источник