Дренаж участка

С наступлением сезона таяния снегов у владельцев загородных и дачных участков возникают проблемы, связанные с повышением грунтовых вод. Если заветные шесть соток находятся в низине, то вода стекает с соседних более возвышенных участков. В некоторых случаях уровень воды настолько высок, что в зоне затопления оказываются постройки и культурные растения. В районах с глинистой и суглинистой почвой даже дождь может спровоцировать паводок. Чтобы не сталкиваться с подобной ситуацией из года в год, необходимо в процессе строительства и облагораживания территории сделать дренаж участка. Вариантов осушения участка достаточно много, правильный выбор избавит от излишней влаги надолго.

Необходимость установки дренажа

Дренаж – это искусственное удаление излишней поверхностной и подземной влаги с поверхности почвы. Приобретая дачный участок, нужно сразу определить степень обводненности грунта. Существует ряд признаков, которые дают понять, насколько необходим дренаж дачного участка:

• 
  произрастание влаголюбивых растений: осоки, камыша, побегов ивы;
• 
  после сильного дождя образуются лужи и долго не впитываются в почву;
• 
  садовые растения и цветы гибнут от гниения корневой системы;
• 
  близость естественного водоема.

Определить, нужен ли дренаж на даче можно простым способом. Нужно выкопать яму глубиной около метра, если к утру в ней накопилась вода, то следует принять меры по осушению участка.

Виды дренажных систем

Дренажная система – это разветвленная конструкция труб, расположенная на площади осушаемого участка. Независимо от вида дренажная система водоотведения на участке выполняет единую функцию – собирает и удаляет лишнюю воду. По степени сложности дренажи делятся на две группы:

1. 
   Поверхностный.
2. 
   Закрытый.

Поверхностный

Самый простой вид дренажа – поверхностный или открытый. Он предназначен в первую очередь для удаления воды после дождя с поверхности участка, подходит для глинистой почвы и суглинка, которая плохо впитывает воду. С минимальными материальными затратами можно установить такой дренаж на дачном участке своими руками.

Система состоит из неглубоких канав, выкопанных под уклоном вокруг здания или по периметру участка, в которые собирается дождевая и талая вода с крыши. Если сделать канавы глубже, то в них будет поступать грунтовая влага. Обычно глубина составляет не больше метра, а ширина – 50 см. Для предохранения канавок от осыпания дно выстилается геотканью и засыпается щебнем.

Более совершенная разновидность открытого дренажа – когда в канавы укладываются пластиковые лотки. По краям свободное пространство засыпается щебнем или песком. Если нагрузки на систему большие, то лотки изготавливаются из бетона, полимерного бетона или металла. Современный материал полимербетон легкий, просто монтируется и стоит недорого. Его гладкая поверхность хорошо транспортирует воду и не заиливается. Срок службы такого материала достигает 50 лет.

Верхняя часть стенок бетонируется и закрывается декоративной решеткой. Она служит фильтром от мусора и листвы, так же необходима в целях безопасности для людей, чтобы уберечь от падения в яму. Решетки могут быть из чугуна и оцинкованной стали с покрытием против коррозии, медные и пластиковые.

Если проблема грунтовых вод не так актуальна, то такого бюджетного дренажа участка будет достаточно, чтобы избавиться от лишней влаги.

Поверхностный дренаж бывает точечный и линейный.

Точечный дренаж представляет собой единичные дождеприемники, установленные непосредственно под водосточными трубами, соединенными с ливневой канализацией. Монтируются они в отмостку по периметру дома, на дорожках, газонах, в гараже и около входа в дом. Такая система подходит для сбора воды с небольшой площади, с крыши дома.

Линейный дренаж – это более сложная конструкция из лотков, установленных под уклоном. Вода по лоткам поступает в пескоуловитель, затем в водосборник. Линейный дренаж обустраивается вокруг дома по отмостке, на дорожках, газонах и там, где требуется сбор большого объема воды.

Закрытый

Глубинный или закрытый дренаж грунтовых вод на участке требует определенных знаний. Уровень воды в недрах земли может повышаться за счет выпавших осадков или схода влаги с более возвышенных мест, поэтому необходима установка капитальной дренажной системы на глубину. Установка дренажа на участке связана с масштабными работами и требует четких расчетов. Вид конструкции зависит от количества влаги, состава почвы и состояния объектов под дренаж.

Закрытые системы делятся на три типа:

1. 
   Горизонтальный.
2. 
   Вертикальный.
3. 
   Комбинированный.

Устройство и виды горизонтального дренажа

Горизонтальные системы сооружаются из труб, более сложные из труб и колодцев. Самый простой способ дренажа на дачном участке – сделать его без труб, с помощью засыпного дренажа, который называется «мягким». «Мягкий» тип состоит из песка, дренирующего щебня и геоткани для фильтрации. Сверху конструкция завершается слоем утрамбованного песка и грунта. Этот метод удобен тем, что засыпанный землей дренаж можно облагородить, посадить траву и цветы. Такую дренажную систему водоотведения на участке несложно сделать самостоятельно в масштабах небольшой дачи, где каждый клочок земли хочется использовать по назначению.

Более сложные конструкции горизонтального дренажа бывают: кольцевые, пристенные и пластовые.

1. 
   Кольцевой дренаж – это закрытая система, состоящая из дрен и колодцев. Он обустраивается вокруг фундамента дома на расстоянии 3-8 метров, образуя кольцо. Глубина укладки перфорированных труб должна быть на полметра ниже основания фундамента. По углам постройки в местах поворота труб вкапываются ревизионные колодцы, которые контролируют объем осадков. Кольцевая система применяется для дренажа участка с высоким уровнем грунтовых вод, достигающих основания фундамента.
2. 
   Пристенный дренаж способен осушить большой участок по периметру дома. Он схож с кольцевой коммуникацией, но располагается близко к стенам фундамента. Пристенный тип подходит для дренажа глинистого и суглинистого грунта, когда скопившаяся вода под стенами не может уйти самостоятельно. Трубы укладываются почти вплотную к фундаменту под незначительным углом 2°. По дренам вода поступает в водосборники самотеком или с помощью насоса. Устройство пристенного дренажа не исключает дополнительной гидроизоляции фундамента обмазочными или рулонными материалами.
3. 
   Пластовый дренаж – это самая сложная система осушения почвы. Только таким способом можно удалить воду, которая проходит между водоупорными слоями. Пластовый тип представляет собой искусственный водоем глубиной до 30 см, созданный под плитой фундамента. Он заполняется дренажными элементами: щебнем, битым кирпичом, камнями и галькой. Разветвленные дрены собирают в него воду по всему участку, которую потом можно использовать для орошения.

В процессе обустройства допускается комбинирование систем. Дренирование участка своими руками осуществляется после определения параметров участка: рельеф, структуру и состав почвы, уровень прохождения грунтовых вод.

Вертикальный дренаж

Осушение участка вертикальным дренажом применяется очень редко. Он используется в том случае, если поверхность участка ровная, без уклона или нет возможности отвести воду за пределы участка. Тогда в нескольких точках территории устанавливаются колодцы. Когда вода поднимается выше допустимого уровня, с помощью автоматического насоса она откачивается.

Есть вариант осушения дренажной скважиной, которая подойдет для хорошо проницаемой почвы. Вода проходит через этот слой и останавливается перед водонепроницаемым слоем. Чтобы она смогла уйти вглубь, нужно пробурить скважину на глубину до 10 метров. Затем делается «рукав» из геотекстиля на всю глубину скважины и засыпается дренажным материалом. Теперь конструкцию нужно закрыть крышкой и присыпать грунтом. Для обустройства вертикального дренажа потребуется гидротехническое оборудование, поэтому стоит доверить работу специалистам.

Комбинированный дренаж

В том случае, когда горизонтальный ил вертикальный виды дренажа по отдельности не могут эффективно удалить грунтовые воды, применяется комбинированный дренаж. Прежде чем решать, как делать дренаж участка, необходимо составить схему прохождения труб и расположения колодцев и скважин.

Этот вид используется в однородных и слоистых видах грунта. Эффективно сочетание в тех случаях, когда горизонтальная коммуникация расположена в слабопроницаемых пластах и не выполняет свою функцию в полном объеме, тогда система дополняется вертикальными скважинами.

Технические особенности установки дренажной системы

Приобретая дачный участок, необходимо сразу планировать установку дренажа. Выбор нужной модификации и проектирование – это задача профессионалов, потому что без определенных знаний и опыта такую работу сделать безошибочно очень трудно. Специалист подскажет, как сделать дренаж на даче эффективным без лишних финансовых затрат. Он составит план и высчитает количество необходимых материалов.

Стандартный размер дачных участков – шесть соток, поэтому можно сделать простой дренаж открытого типа. Если нет опыта в проведении подобных работ, то нужно следовать инструкции.

1. 
   По заранее составленной схеме дренажа участка выкапываются траншеи на глубину 30-50 см. Обычно дренажная трасса прокладывается в виде «елочки», боковые ветки которой соединяются с центральной канавой, ведущей к водоприемнику. Необходимо соблюдать уклон 2-4 см на 1 метр.
2. 
   В самой нижней точке участка выкапывается яма под водоприемник. Для дачного участка объем может быть не более 600 литров. На песчаной почве можно сделать колодец с фильтрующим дном.
3. 
   Перед следующим этапом работы необходимо проверить уклон конструкции. По дренажной трассе запускается водный поток, если он проходит быстро и беспрепятственно, то уклон достаточный.
4. 
   Дно траншеи застилается геотканью с запасом по краям не меньше половины ширины траншеи. По стенкам она фиксируется деревянными колышками.
5. 
   На геоткань засыпается песок толщиной слоя около 10 см, затем идет основной дренаж в виде мелкофракционного гравия или щебня.
6. 
   Сверху дренаж закрывается краями геоткани внахлест.
7. 
   Чтобы края траншеи не осыпались со временем, их можно забетонировать.
8. 
   Готовые коммуникации засыпаются грунтом или накрываются решетками из металла и пластика.

Для дачных участков реже применяется глубинный дренаж. Монтаж этой системы можно осуществить, если уже обустроены отмостки и дорожки, при этом конструкция не сильно пострадает.

1. 
   По схеме выкапываются траншеи на глубину ниже уровня промерзания, который для каждого района разный.
2. 
   Проводится проверка степени уклона по направлению к сливному колодцу.
3. 
   В самом заниженном месте участка устанавливается водоприемный колодец.
4. 
   Монтаж труб или дренажного материала производится так же, как и при открытом способе.
5. 
   На поворотах и стыках труб для контроля уровня вод устанавливаются колодцы. Трубы соединяются с помощью муфт и герметика.
6. 
   Перед тем как засыпать систему, необходимо проверить ее в работе. Для этого пускается поток воды, если система работает эффективно, то все сделано правильно.
7. 
   Трубы засыпаются гравием, застилаются геотканью, слоем песка и земли.

Очистка дренажа

В процессе длительной эксплуатации подземные коммуникации неизбежно заиливаются, и вода застаивается. Систему открытого типа с дренажным материалом придется разбирать и промывать или менять дренаж.

Коммуникации с трубами можно прочистить длинным стальным тросом или пустить шланг с мощным напором воды. Если самостоятельно не удается удалить засор, то придется обращаться за помощью к профессионалам, которые решают эту проблему посредством специального оборудования.

Дренаж на дачном участке своими руками. Устройство дренажной системы

Счастливчиками являются дачники, у которых ровный участок с плодородными водопроницаемыми почвами, который не требует значительных работ по его улучшению.

Только и делай, что разбивай цветники, огород и сажай красивые деревья и кустарники. Однако не стоит унывать, если ваш кусочек земли каждый год стоит в воде весной или осенью.

Устройство дренажа на дачном участке решит эту проблему, и вы также пополните ряды счастливых дачников, не знающих проблем заболоченности сада и огорода. Для этого рассмотрим, как выполнить работы своими руками, предварительно подобрав подходящую схему дренажа.

Основные виды дренажа

Увидев на участке воду, не стоит сразу кидаться в панику и делать дренаж по всему участку. Для начала необходимо определить, так ли он необходим и если все же нужен, то в каких объемах.

Верным решение будет определение типа грунтов (геология участка), а также стоит понаблюдать за тем, как быстро уходит вода во время весеннего таяния снега и осенних ливней.

Если почвы тяжелые глинистые, участок расположен в низине, то дренаж необходим не только вокруг дома, но и по всему участку.

Выполнив дренаж на даче своими руками, вы затратите средства только на материалы, но самостоятельное проведение работ требует некоторых знаний.

Выделяют следующие разновидности дренажа:

• Дренажная система глубинная – горизонтальная, состоит из дрен, которые закапывают землю в предварительно выкопанные траншеи (канавы) на подготовленное заранее основание. Сходятся они к коллекторной трубе, а дальше вода попадает в колодцы, количество которых зависит от конфигурации и размера участка.
• Колодцы образуют собой следующий вид – вертикальный, или пристенный дренаж. При его устройстве останется достаточно много вынутого грунта, о распределении которого по участку следует подумать заранее. Вода из системы колодцев откачивается насосом за пределы дачного участка.
• Поверхностный, или ливневой – горизонтальная дренажная система на дачном участке, которая собирает поверхностный сток (атмосферные осадки). Подразделяется на точечный и линейный водоотвод.

Точечный предполагает использование дождеприемников и колодцев. Их устанавливают в местах скопления воды (водостоки, придворные приямки и т. д.).

При линейном принципе дренажа используют систему лотков и пескоуловителей. Их укладывают таким образом, чтобы они не пересекались.

При выкопке траншеи для укладки конструкции делается гравийная подушка. Сами каналы накрывают ливневыми решетками, которые при необходимости можно снять.

[ad#Yad_1]

Грамотный дренаж садового участка поможет решить проблемы водоотвода на долгие годы. При его наличии садовые дорожки не будут разрушаться от влаги, фундамент не будет подвергаться губительному воздействию воды, так как будет защищен от разрушения от сырости, а садовые растения не загниют и будут радовать своей свежей зеленью, здоровым видом и пышным цветением.

Как сделать дренаж на участке?

Подходить к выполнению работ необходимо с ответственностью, так как сооружение будет служить не один год, а частота ремонта будет пропорциональна тому, насколько правильно уложена система.

Для того чтобы правильно сделать дренаж сначала необходимо составить план участка с нанесенными на него высотными отметками, по которым вы определите самые высокие и низкие места.

Также необходимо узнать уровень грунтовых вод. Обычно для этого нанимают геодезистов и гидрогеологов, которые сделают для вас топографический план и проведут соответствующие замеры. В итоге если уровень грунтовых вод меньше 2,5 м, то дренаж точно необходим. Делается план укладки дренажной системы на дачном участке.

Для начала необходимо закупить соответствующие материалы: дренажные трубы (пластмассовые, полиэтиленовые или ПВХ). Они гофрированные, имеют отверстия (перфорированы) и ребра жесткости.

Полиэтиленовые закладывают на глубину не более 3 м, а из ПВХ – до 10 м. Срок службы таких труб более 50 лет, их диаметр составляет 50-200 мм (популярны 100 мм).

Укладывают трубы до засыпки фундамента дома с внешней стороны, причем необходимо сделать его гидроизоляцию. По схеме капаем траншеи, дно которых трамбуем и выравниваем смесью из крупного песка и щебня (слой 5 см), затем кладем трубы с минимальным уклоном в глинистых почвах –2 мм на 1 п. м., в песчаных –3 мм.

Однако лучше брать 5-10 мм на 1 п. м. Затем засыпаем трубы водопроницаемым материалом (слой 10-30 см): сначала щебнем или гравием, потом стелим геотекстиль и на него кладем песок.

Для наблюдения и очистки труб устанавливаем смотровые колодцы (диаметр 400 мм и 700 мм, высота – 0,5-2 м) из железобетона, но можно купить готовые из пластика. Из труб вода будет поступать в колодец, поэтому его устанавливают в самой низкой точке участка. Эту воду можно использовать для полива или сбросить ее за пределы участка (например, в канаву).

Чтобы промыть трубы от песка и других включений через поворотные колодцы под напором подается вода, проводится раз в 5-10 лет. Люки можно задекорировать скульптурой, специальными крышками в виде камня и т.д.

Полезное видео по созданию дренажа на участке:

[youtube]ZbAhUPcJIEQ[/youtube]

Устройство дренажной скважины на участке

Одной из проблем, с которыми приходится сталкиваться при строительстве любого сооружения, является гидроизоляция всех поверхностей. К чему приводит непосредственный контакт материалов с водой, известно: коррозия, разрушение структуры, трещины и, как следствие, недолговечность всей конструкции. Мероприятия по защите от воздействия жидкостей проводятся комплексно.

Особенно много неприятностей доставляет вода, находящаяся в почве. От нее страдают в первую очередь фундамент здания и подвальные помещения. Для снижения содержания жидкости в грунте устраивают вертикальный дренаж. Чтобы понять принцип его «работы», необходимо разобраться с механизмом перемещения слоев воды под землей.

Вода, попадающая в грунт в виде осадков, при таянии снега, разливах рек, старается уйти вглубь. Но практически в любой местности почва по своему составу неоднородна. Например, слои песчаника, сквозь которые вода легко проходит, перемежаются с суглинком, который жидкости не пропускает. Следовательно, не имея возможности просачиваться вниз, вода начинает искать другие пути, перемещаясь по горизонтали. Вертикальный дренаж способствует снижению воды на поверхности, позволяя ей уходить вглубь.

Значение такого дренажа велико там, где грунт водоупорный. Избыток в нем влаги чреват еще и тем, что в холодное время года почва сильно промерзает и давит на фундамент. Ведь вода, превращаясь в лед, может увеличиваться в объеме на 10 %. Механические воздействия на основание здания повреждают в первую очередь слои гидроизоляции и утепления. Это «открывает» воде прямой путь к фундаменту и далее – в подвал.      

Вертикальный дренаж может быть оборудован в любой части участка. Количество заглубленных каналов напрямую зависит от площади территории. Высверливая их, владелец участка изменяет хаотическое движение так называемой «верховодки», которая может «пойти» куда угодно (по пути наименьшего сопротивления). Дренаж насквозь «протыкает» все слои почвы, в том числе, и водонепроницаемые, и вся подземная жидкость устремляется туда. Как результат – резкое снижение ее количества на территории застройки. 

Нужно иметь в виду, что вертикальные каналы не должны достигать водоносных слоев. Дело в том, что проходя через почву, вода фильтруется. А в дренаже такого естественного фильтра нет. Вся жидкость идет напрямую. Следовательно, произойдет загрязнение слоя, который питает колодцы, артезианские скважины. После этого такой водой для приготовления пищи пользоваться будет нельзя. Естественно, что экологическая обстановка не гарантирует ее чистоты, взятой из того же колодца. Но загрязнять ее дополнительно не следует.

Как устроить дренажную скважину

Как правило, глубина дренажа должна немного превышать уровень закладки фундамента (обычно высверливается не более 3,5 метров). В просверленный в почве канал насыпается щебень или керамзит. Это необходимо, прежде всего, для того, чтобы диаметр скважины не изменялся. Но лучше использовать трубу (предпочтительнее асбестоцементную), которая вставляется внутрь. А уже в нее делается засыпка. Предварительно по всей длине делаются отверстия, сквозь которые влага и будет проникать внутрь канала. Достаточно диаметра трубы в 100 мм. Сверху она накрывается крышкой и слегка присыпается землей.

Целесообразно сначала сделать пробное бурение и геодезические испытания. В результате станет понятно, как располагаются слои почвы и на какой глубине находятся грунтовые воды.

материалы, нюансы выбора, обустройство дренажной системы придомового участка

При строительстве дома одним из последних этапов работ является обустройство дренажной системы, отводящей воду от фундамента строения и не допускающей застоя грунтовых вод на участке. Излишняя влага не только подмывает фундамент, но и наносит вред растениям, высаженным на придомовой территории, особенно если участок расположен в низине. При правильном выборе строительных материалов и удачной планировке водоотвод будет служить без поломок не одно десятилетие.

Виды дренажа

Перед прокладкой системы дренирования необходимо определиться, какой вид дренажа наиболее подходит в данной ситуации. Дренаж участка можно классифицировать по глубине прокладки водоотводных сооружений, он может быть:

• Поверхностный;
• Глубинный;
• Вертикальный.

Поверхностный дренаж, другое название – наружная ливневая канализация, сооружается для отвода с территории дождевой и талой воды, образующейся на земле и натекающей с крыш. Сбор воды в такой системе производится при помощи точечных и линейных водоотводов.

Глубинный дренаж необходим для понижения уровня грунтовых вод в низинных местностях с глинистыми грунтами. На расчетной глубине прокладываются дренажные трубы нужного диаметра, выводящие излишек воды в водосборный колодец или коллекторную трубу.

Вертикальный дренаж представляет собой сложную постройку, состоящую из нескольких колодцев, оснащенных дренажными насосами. Насосы выводят с участка излишек воды, скапливающийся в колодцах. Обычно вертикальные системы проектируются и устанавливаются специалистами, так как без специальной подготовки в расчетах очень легко допустить ошибку.

Часто система отведения воды сочетает в себе элементы поверхностного, глубинного и вертикального дренажа. При проектировании учитывают тип грунта, топографию местности, глубину залегания грунтовых вод и другие показатели, влияющие на интенсивность скопления или оттока влаги. Только после составления проекта можно приступать к выбору и покупке комплектующих, необходимых для монтажа водоотводной системы.

Выбор материалов

Материалы для строительства дренажа на садовых и дачных участках можно разделить на несколько категорий.

1. Трубы.
2. Смотровые колодцы.
3. Сыпучие материалы.
4. Геотекстиль.
5. Бетонные изделия.

В некоторых случаях хозяевам удается соорудить дренаж из подручных материалов, если такой вариант допускается проектом.

Трубы

В водоотводной системе трубы являются одним из основных элементов, они выполняют функцию сбора и транспортировки излишка воды. Для комплектации дренажного трубопровода подходят трубы из следующих материалов:

• Керамика;
• Асбестоцемент;
• Металл;
• Пластик.

Трубы из керамики подходят для прокладки в любом грунте, они долговечнее изделий из прочих перечисленных материалов. Соединительные керамические муфты различной конфигурации дают возможность делать изгибы трубопровода под любым углом. Достаточно высокая цена такой продукции окупается ее прочностью и длительным сроком эксплуатации.

Асбестоцементные и металлические трубы стоят дешевле керамических, но и прослужат значительно меньше из-за материала, неустойчивого к внешней среде. Специально закупать их для монтажа дренажного трубопровода невыгодно, но если у владельца участка под рукой имеются такие неиспользованные трубы, они вполне подойдут для комплектации системы.

Чаще всего для сборки системы дренирования используют гофрированные пластиковые трубы с ребрами жесткости и множеством мелких отверстий. Они устойчивы к коррозии, перепадам температур и действию химикатов, имеют долгий срок эксплуатации и удобны для монтажа.

Промышленность выпускает пластиковые трубы из ПВХ, полиэтилена и полипропилена в различных вариантах. При необходимости можно приобрести изделия разного диаметра, с фильтром, двустенные, с геотекстилем. Предусмотренная глубина залегания таких труб – до 8 м.

Смотровые колодцы

Дренаж участка предусматривает обязательное включение смотровых колодцев в общую систему водоотведения. Их назначение – ревизия и контроль оборудования, доступ к элементам системы для текущего ремонта. Смотровые колодцы устанавливаются на определенном расстоянии друг от друга, в местах изгибов трубопровода или в расчетных точках проекта.

Существуют готовые пластиковые конструкции, пригодные для встраивания в проекты разной сложности.

Готовые колодцы состоят из 3 элементов:

• Вертикальная труба большого диаметра;
• Дно с отверстиями для входа-выхода труб;
• Пластиковая или чугунная крышка.

Простота конструкции пластикового смотрового колодца позволяет устанавливать его в любом месте участка, чтобы обеспечивать доступ к системе дренирования.

Сыпучие компоненты

Дренаж участка предусматривает закладку различных обсыпок при прокладке трубопровода. Сыпучий материал должен обволакивать трубу и поглощать избыточную влагу. В зависимости от типа почвы для обсыпки рекомендуется использовать:

• Щебень;
• Гравий;
• Песок.

Обсыпка может быть одно- или двухслойной. Каждый дренирующий слой должен быть не менее 15 см толщиной. Рекомендуется использовать гранитный щебень фракцией 2-4 мм, так как щебень из доломита недолговечен и со временем разрушается в земле.

Если участок расположен на песчаной почве с диаметром частиц от 0,4 мм и более, специалисты рекомендуют закладывать однослойную обсыпку из гравия или щебня.

На почве с мелким песком менее 0,4 мм устраивается двухслойная обсыпка, при этом внутренний слой должен состоять из щебня, а внешний – из песка.

Геотекстиль

Геотекстиль сегодня стал необходимым элементом дренажных систем. В него заворачивают трубы перед укладкой, так как водоприемные отверстия, проделанные в них для дополнительного поглощения воды из грунта, со временем забиваются глиной или илом. Свойства геотекстиля позволяют фильтровать поступающую воду от частиц и взвеси, вследствие чего срок эксплуатации трубопровода значительно увеличивается.

Свойства геотекстиля:

• Влагостойкость;
• Устойчивость к внешним воздействиям;
• Долговечность.

Можно выделить 3 разновидности геотекстиля:

• Нетканый иглопробивной;
• Термоскрепленный;
• Тканый.

Для обустройства дренажа дачного участка вполне подойдет первый вариант. Он имеет самую низкую цену и подходящие технические характеристики. Остальные варианты стоят дороже из-за более высокой плотности и других параметров, но особых преимуществ при устройстве водоотвода на дачном участке они не дают.

Бетонные изделия

При строительстве линейных водоотводов поверхностной системы дренирования водоотводные желоба часто сооружаются из специальных бетонных лотков. На рынке стройматериалов представлены ж/б лотки с разнообразными параметрами. Изделия могут иметь разную форму, размеры и прочие технические характеристики. Некоторые виды лотков укомплектованы декоративной пластиковой или чугунной решеткой, препятствующей проникновению крупного мусора в водоотводные желоба.

Кроме лотков, при строительстве дренажных колодцев используются железобетонные кольца. Их приобретение обойдется хозяину сравнительно дешево, но для установки колец в колодец понадобится грузоподъемный кран. Также можно сделать колодец из монолитного бетона, но такие работы тоже требуют наличия специальной техники и определенных профессиональных навыков.

Использование подручных материалов

Иногда при строительстве дренажной системы на дачном участке своими руками хозяева могут обойтись подручными материалами, уже имеющимися в наличии. Главное условие – найденные материалы должны быть устойчивыми к воздействию окружающей среды и не поддаваться гниению. В качестве подручных материалов вполне подойдут:

• Пенопласт;
• Пластиковые бутылки;
• Старые шины;
• Камни;
• Ветки;
• Строительный мусор;
• Старый хлам.

Вставляя одну пластиковую бутылку в другую (предварительно отрезав донышки), можно соорудить достаточно функциональный водоотвод. Такие водоотводы укладываются на песчаную обсыпку и засыпаются грунтом. При нагревании полиэтилен, из которого изготовлены бутылки, может выделять вредные вещества, поэтому следует позаботиться, чтобы он был хорошо закрыт землей.

Измельченный пенопласт можно использовать в качестве дренажа, насыпав его на подушку из песка или щебня и хорошенько накрыв грунтом. Для повышения эффективности рекомендуется предварительно проложить в канавах геотекстиль.

Прочие перечисленные материалы используются аналогичным образом для устранения с участка избытка воды.

Следует помнить, что при обустройстве водоотвода подручными материалами и средствами можно пользоваться только в том случае, если участок имеет небольшой размер и уровень влажности лишь немного выше нормы. На участках, расположенных в заболоченной местности, которые часто затапливаются, дренажные системы должны быть построены из новых строительных материалов высокого качества.

Статьи по теме:

Пластиковые дренажные колодцы для воды

Как сделать дренаж вокруг дома

Дренаж участка своими руками

Как сделать дренаж на даче

Что такое дренаж фундамента

Дренаж фундамента дома своими руками

Пристенный дренаж фундамента

Как правильно сделать дренаж

Проблема поддержания водного баланса грунта, формирования благоприятных условий для эксплуатации зданий и выращивания растений разрешается посредством организации дренажных систем. С помощью этих инженерно-технических сооружений, обладающих разветвленной структурой труб, и связанных с ними дренажных колодцев обеспечивается сбор и отведение грунтовых вод.

Дренажные системы

С точки зрения глубины залегания выделяют следующие виды дренажных систем:

Таблица 1

С точки зрения конструктивных особенностей дренажа выделяют:

• горизонтальный дренаж, представляющий собой систему труб (дренов). Для их обслуживания сооружаются дренажные колодцы;

• вертикальный дренаж, состоящий из системы дренажных колодцев, объединенных коллектором, из которого воду откачивают посредством насосов;

• комбинированный дренаж, сочетающий элементы вертикальных и горизонтальных систем.

Дренажные колодцы

Посредством дренажных колодцев, размещаемых в зонах поворота дренажных труб, обеспечивается сбор влаги, задается направление для ее отведения, выполняется обслуживание трубопровода.

Дрены (трубы)

Ключевым компонентом дренажной системы являются дрены, выполняемые из полимерных, композитных, асбестоцементных, геотекстильных либо керамических материалов, обладающих фильтрующими способностями (свойствами пропускать лишь влагу, но исключать попадание в трубы грунта).

Наиболее оптимально для изготовления дренов применять современные композитные и полимерные материалы. В отличие от асбестоцементных и керамических, такие трубы не требуют предварительной обработки (пропилов и отверстий), фильтрующих муфт, защиты стыковых соединений.

Расчет дренажной системы

Дрены принято располагать по всему периметру участка. При этом необходимо выполнить расчет глубины их залегания и изобразить на плане участка линии прохода дренов.

Расчет глубины залегания дренов базируется на показателях глубины промерзания в зимнее время и глубины фундаментов строений на участке.

Необходимо придерживаться принципа: дрены должны размещаться ниже уровней промерзания почв, в противном случае в период паводка дренаж не обеспечит отведение талых вод из-за переполнения труб льдом. Лед в дренах тает очень медленно, при этом паводок способен затопить подвальные помещения, корни растений и произвести иные разрушительные действия.

Чтобы сделать грамотный расчет по глубине промерзания, нужно воспользоваться специальной схемой, на которую нанесены изолинии глубины промерзания почв для различных регионов РФ. На этой схеме выбирается показатель глубины промерзания грунтов в конкретном регионе.

При этом для получения минимального значения глубины залегания дренов от показателя глубины промерзания грунтов в конкретном регионе требуется вычесть:

• 30 м — для дренов диаметром до 50 см;

• 50 см – для дренов, диаметр которых превышает 50 см.

Так, для московского региона показатель глубины промерзания грунтов равен 140 см. Для вычисления минимального значения глубины залегания дренов при их диаметре в 25 см от этого значения требуется отнять 30 см: 140 – 30 = 110 см.

Второй вариант вычисления минимальной глубины залегания дренов базируется на значении глубины фундамента: к показателю глубины фундамента достаточно добавить 0,5 м. В данном случае грунтовые воды будут эффективно «перехватываться» дренажом.

Устройство дренажных систем

Для устройства дренажа на участке выполняются изыскательские работы, готовится рабочая документация и подбирается тип дренажной системы. В частности, в условиях ровного участка — без сложных транспортных и инженерных коммуникаций, вдали от водоемов — рекомендуется выполнить простой траншейный дренаж, для которого потребуется:

• траншея по периметру участка шириной 0,5 м и глубиной в соответствии с произведенным расчетом залегания дренов;

• уклон 2 см на каждый метр длины трубопровода;

• 0,5-метровый слой щебня на дне колодца;

• укладка дренов;

• железобетонный дренажный колодец;

• упор самой низкой части траншеи в дренажный колодец.

Для участков, располагающихся в зоне оползней или поблизости от водоемов, удачным выбором будет комбинированная система с вертикальными скважинами, пластовым дренажом, установкой насосного оборудования.

Дренажные насосы

Если удаление имеющейся воды из дренажных систем естественным способом исключается, в целях ликвидации воды применяют специальные дренажные насосы, приспособленные для функционирования в погруженном состоянии, которые способны откачивать сильно загрязненную жидкость. Дренаж производится через нижний блок агрегата, оснащенный фильтрующей решеткой. Двигатель дренажных насосов оснащен колесами с лопастями, которые чаще выполняются из нержавеющей стали. Отличие этого оборудования — надежная изолированная электрическая часть, монтаж непосредственно в дренажных колодцах, защита от «сухого хода», перегрева посредством термореле и поплавковых выключателей.

Условия функционирования насосов

Выбирая дренажный насос для конкретных эксплуатационных условий, требуется определить степень загрязненности рабочей среды. Наличие ила, излишне крупных камней, чересчур высокого процента песчаной взвеси может вывести оборудование из строя. Поэтому важно установить соответствие параметров насоса конкретным эксплуатационным условиям.

Так, дренажные насосы Pedrollo отличаются типом рабочей среды, предназначением, возможностью прохождения через них твердых элементов (таблица 2).

Таблица 2

Выбирая насос для обслуживания дренажной системы участка с песчаной почвой, рекомендуется исключить модели RX-GM VORTEX – 2013, TOP, TOP-GM, TOP-Floor, TOP-VORTEX, RX – они не предназначены для откачивания воды с абразивными включениями.

При наличии на участке мелкокаменистой почвы рекомендуется исключить модели, позволяющие перекачивать жидкость с твердыми включениями лишь очень малого размера. Как видно из таблицы 2, к числу таких серий относятся TOP-Floor, RX, D, DC, ZD, TOP, TOP-GM. И, напротив, серии TOP-VORTEX и TOP-VORTEX/GM будут в этом случае хорошим выбором.

При использовании на участке пестицидов и больших объемов удобрений рекомендуется также исключить модели, не позволяющие откачивать жидкости, химически агрессивные к конструкции насоса (в частности, серию TOP-VORTEX).

С учетом подобных критериев выбора наиболее надежным для организации эффективной системы дренажа на песчано-каменистых участках, где практикуется внесение химических удобрений, будет выбор дренажных насосов TOP-VORTEX/GM и RX VORTEX. Для обслуживания прочих участков хорошо подойдут любые другие серии дренажных насосов Pedrollo.

Определение производительности дренажного насосного оборудования

Необходимая производительность дренажного насоса зависит от размеров обслуживаемых дренажных колодцев либо коллектора. Предположим, имеется коллектор, объем которого равен 40 м³. При пиковой нагрузке на дренаж необходимо насосное оборудование, способное откачать воду из коллектора за 6 часов. В данном случае расчет производительности насоса осуществляется следующим образом: 40 м³ : 6часов = 6,7 м³/ч.

Таблица 3

Как видно из таблицы 3, исходя из требований к производительности насосного оборудования, для описываемых условий подойдет любой из дренажных насосов Pedrollo.

Определение напора дренажного насосного оборудования

Еще одной важнейшей характеристикой насосного оборудования является напор, минимальное значение которого определяется двумя параметрами:

• высотой, на которую откачиваемую воду требуется поднять;

• расстоянием, на которое воду необходимо отвести.

Высота в данном случае равна разнице между пунктом сброса жидкости и пунктом погружения насосного оборудования. Кроме того, во внимание надо принимать значение коэффициента сопротивления воды при ее прохождении по дренам, оно равно 0,1 (на каждых 10 м горизонтального трубопровода утрачивается 1 м напора).

Выполним расчет напора для следующих условий. Насос установлен в дренажном колодце либо коллекторе на глубине 1,5 м. Дрены протянуты через возвышенность высотой 2 м на расстояние 22 метра. За возвышенностью имеется место стока (канава), предназначенное для сброса воды. В данном случае минимальное значение напора составит: 1,5 м (глубина установки насоса) * 2 м (высота возвышенности) * 22 м (длина трубопровода) * 0,1 (коэффициент сопротивления воды) = 6,6 м.

Как видно из таблицы 3, исходя из требований, предъявленных к напору насосного оборудования, в данном случае подойдет любой из дренажных насосов Pedrollo.

Определение уровня опорожнения от дна

При выборе насоса для использования в дренажных системах на участках не имеет смысла приобретать оборудование, выкачивающее жидкость «насухо». Такие насосы (например, серия Pedrollo TOP-Floor) обеспечивают минимальное значение уровня опорожнения от поверхности дна – около 2 мм. Это оборудование целесообразно использовать для осушения небольших затопленных помещений, а также любых объектов, требующих минимума влаги. Как следует из таблицы 3, все иные дренажные насосы Pedrollo демонстрируют уровень опорожнения в диапазоне 14-50 мм, этого вполне достаточно для эффективного функционирования дренажных систем на участках.

Дренажные системы для загородного дома — Загородная недвижимость

Хорошие дренажные системы в наших пригородах – жизненная необходимость. Между тем и частные домовладельцы, и девелоперы коттеджных поселков часто ими пренебрегают. В результате весной и осенью на подступах к домам – непролазная грязь, дорожки – утонувшие, а попытки озеленения и благоустройства оказываются малоэффективными. На плохо дренируемых территориях отказываются расти не то что яблони, но даже неприхотливые хвойные.

Утонувшие на полэтажа дворцово-парковые ансамбли и старинные усадьбы вам ни о чем не говорят? Их ведь специально никто не закапывал. Но, в частности, с Ропшинским дворцом мучился еще Петр I (он сам проектировал в нем дренажные системы). Дело в том, что грунты на Северо-Западе России – с точки зрения строительства проблемные. Ленинградская область расположена в зоне избыточного увлажнения. Дождливых дней у нас больше, чем солнечных, а почвы – по большей части с преобладанием плохо пропускающей влагу глины. Это хорошо для тех, кто намерен сделать скважину или колодец, чтобы добыть воду. Но куда девать избыточную влагу?

Если на Карельском перешейке, преимущественно вдоль побережья Финского залива, встречаются песчаные грунты с хорошей фильтрацией, то для южных и восточных пригородов инженерные работы, связанные с организацией дренажных систем – насущная необходимость.

Проблемный участок: брать или не брать?

Каковы первые признаки того, что вам предстоят серьезные вложения в дренаж и мелиорацию? Беспроблемны в этом отношении только песчаные грунты, легко пропускающие воду, которые встречаются на возвышенностях, покрытых светлыми сосновыми борами. Во всех остальных случаях порой достаточно сделать небольшую контрольную скважину, чтобы на глубине от 30 до 80 см обнаружить стоящую воду. Для того чтобы превратить такой участок в цветущий сад, необходимо серьезно поработать. «Холстом» и «грунтом» (в прямом и переносном смысле слова) для ландшафтных работ должны стать именно качественные дренажные системы.

Опасаться покупки сырого участка не нужно – во-первых, потому, что другие в наших краях встречаются редко. Во-вторых, всю лишнюю воду можно собрать в дренажные трубы и отвести за его пределы. Бывают по-настоящему трудные участки, в первую очередь те, что расположены в низинах, где воду сбрасывать некуда. Но и в этом случае, если участок обладает «козырным» местоположением и игра стоит свеч, проблему удается решить – за счет подъема территории, производительных дренажных насосов, а также за счет посадки растений, активно испаряющих избыточную влагу (с ней успешно борются взрослые лиственные деревья и газоны). В конце концов, «городские» застройщики уже давно застраивают не только болота, но и акваторию Финского залива.

Классическая задача дренажа – обеспечение сухости дорожек, фундаментов строений и оптимального уровня увлажнения почвы (а это необходимо для успешного развития любых растений – от газонной травы до деревьев). Для посадки фруктовых деревьев и кустарников часто приходится подсыпать территории (обычно для этой цели используется бой кирпича – строительный мусор, который в пригородах Петербурга не в дефиците). Один из вариантов, когда грунтовые воды стоят высоко, а разбить сад очень хочется – сажать вишни, сливы и яблони на насыпных холмах.

Проблемы гидроизоляции цокольных уровней строений достойны отдельной публикации, но если воды плохо отводятся от фундаментов, они проникают в подвалы. Весной, когда тает снег, даже на участке с хорошим дренажом может случиться подтопление. В этом случае дренажным системам «помогает» газон, активно впитывающий и испаряющий влагу.

Ливневая канализация являет собой поверхностный дренаж, в задачи которого входит в первую очередь обеспечение сухости дорожек после дождя. Как правило, в сегодняшней строительной практике это система лотков и труб, в которые собирается вода с поверхности земли: газона, дорожек, площадок, парковок, въездов… Современные дренажные системы представляют своего рода конструктор из прочных пластиковых или металлических решеток и лотков, которые размещают вдоль дорожек и проездов. При этом сама дорожка должна иметь небольшой уклон в сторону лотка. Вода из лотков проходит через пескоуловитель, стекает в дренажные колодцы и уходит в подземный дренаж.

Дренажные колодцы – один из ключевых элементов вертикального дренажа. Их приходится располагать в самых низких точках участка. По идее, вода из них должна уходить в землю. Но если грунты обладают плохой фильтрующей способностью и возможности обеспечить водоотведение нет, приходится комплектовать колодцы производительными поплавковыми дренажными насосами. Вертикальная дренажная система должна не только собрать воду с поверхности. Она также работает на понижение общего уровня грунтовых вод.

Камень, пластик и канава

В недавнем прошлом для строительства дренажных систем использовались керамические, стальные и даже деревянные трубы (в виде дерева с выдолбленной сердцевиной). Сегодня остались только два варианта: пластиковые трубы, колодцы разных диаметров и открытый дренаж, а если попросту, то обычные канавы. Классический вариант решения проблемы водоотведения в сегодняшних садоводствах и дачных поселках – сеть дренажных канав вдоль участков и регулярные собрания членов товарищества на предмет того, кому какую канаву чистить и в какую сторону углублять, чтобы обеспечить отвод воды с территории. Между тем даже простейшую дренажную систему в виде канавы, если она идет вдоль вашего участка, можно сделать декоративным элементом ландшафта. Для этого края канав могут выкладываться булыжником, а эффектный деревянный мостик превратит ее в подобие ручья. Эффективность подобных систем снижается из-за зарастания и заиливания, поэтому дно и края канав перед укладкой камня рекомендуется выкладывать геотекстилем.

Сегодня для строительства дренажных систем используют гофрированные полимерные трубы с перфорацией. Их засыпают щебнем и песком, материалами, легко пропускающими воду, а при укладке обматывают геотекстилем, защищающим отверстия от засорения. Между тем, часть труб может не иметь перфорации или геотекстильной оболочки (зависит от конкретных условий). Дренажные колодцы делаются из таких же жестких гофрированных труб, но большего диаметра.

В монтаже такой дренажной системы особых премудростей нет. Однако, во-первых, строительным работам должно предшествовать гидрогеологическое исследование, которое покажет и самые проблемные места, и уровень подземных вод, и возможные точки водосброса. Во-вторых, если строительство доверено не слишком квалифицированным бригадам, необходимо следить, чтобы они точно выдерживали все уклоны и не допускали прогибов, в которых вода может застаиваться, а сами трубы – заиливаться. Если дренажная труба слишком длинная, ее разбивают дренажными колодцами, позволяющими при необходимости промыть систему напором воды.

Типовая ошибка «самодеятельных» строителей дренажных систем заключается в том, что нижние слои траншеи они выкладывают по всем правилам, но сверху часто закидывают трубы глинистым грунтом, который только что вынули. В результате они засоряются, а эффективность системы снижается. Как сделать все по правилам? Однозначно, халтура здесь не приемлема: вплоть до финишного покрытия (это может быть и отмостка, и газон, и тротуарная плитка) все дренажные системы необходимо засыпать крупнозернистым песком. В случае, когда сверху планируется газон, достаточно будет 15–20-сантиметрового слоя почвы. Исправить последствия некачественной работы, когда уже разбиты газоны, высажены крупномеры, а в саду работают ландшафтные дизайнеры, будет весьма непросто.

Правила хорошего дренажа

– Перед началом проектирования дренажных систем необходимо гидрогеологическое обследование участка: оно покажет характер почвы, уровень грунтовых вод, а также поможет принять решение относительно конструкции дренажа, применяемых материалов и организации водосброса.

– Сначала проектировать, делать вертикальный дренаж и осушение, и только потом – начинать капитальное строительство. Неравномерная осадка зданий из-за снижения уровня грунтовых вод может привести к непредсказуемым последствиям.

Основные типы дренажа

– Система поверхностного сбора и отвода воды – ливневая канализация

– Система понижения уровня грунтовых вод (открытый и закрытый горизонтальный дренаж, вертикальный дренаж)

– Кольцевой дренаж вокруг строений

Текст: Филипп Урбан   

Дренажный колодец для септика

Что такое дренажный колодец и что нужно о нем знать?

Зачастую на дачном участке, при обустройстве канализации используются дренажные тоннели, дренажные колодцы или поля фильтрации. Для чего нужна эта система? В случаях, когда для очистки стоков используются система СЕПТИК, для отведения очищенной воды и дальнейшей фильтрации через грунт, поле фильтрации просто необходимо, т.к. отводить стоки из септика на открытый грунт просто нельзя. 

Дренажный колодец наиболее часто используется в системах канализации где установлены аэрационные системы очистки сточных вод – такие системы имеют наиболее высокий уровень очистки стоков и сброс из них допускается на открытый грунт без дополнительной доочистки. Именно в тех случаях, когда нельзя отвести очищенную воды в ливневую канаву, или придорожную траншею, устанавливается дренажный колодец, для осуществления приема воды из оборудования. Работа такого дренажа заключается в распределении воды по пласту грунта, тем самым обеспечивая бесперебойную работу очистного сооружения. Схема выглядит так: стоки из дома поступают, к примеру, в ТОПАС, в нем стоки очищаются и далее направляются в дренажный колодец при помощи насоса.

Помните, что дренажный колодец сброшенную воду не испаряет, и не представляет собой какое-то технологичное устройство по утилизации воды, а просто позволяет воде впитываться в грунт. Дренажный колодец работает лишь тогда, когда на участке сухой грунт и уровень грунтовых вод не высок. В песчаном грунте вода уходит идеально, это пожалуй, самый идеальный вариант по его установке, а вот в глинистых грунтах, вода уходит гораздо медленнее. 

Хотим обратить внимание, что, установив дренажный колодец, он помимо воды из септика, будет собирать талую воду, атмосферные осадки в виде дождя, а так же служить дренажем участка грунта вокруг него. Имейте ввиду, что гарантию на способность грунта впитывать воду дренажные колодцы не дают и не являются 100% решением вопроса отвода воды из очистных систем. 

Для правильного подбора того или иного оборудования всегда обращайтесь к профессионалам

Сборные вертикальные водостоки | Geoengineer.org

Сборные вертикальные водостоки (PVD) или «Wick Drains» состоят из пластиковой сердцевины, заключенной в геотекстиль с целью ускорения консолидации медленно дренирующихся грунтов. Обычно они сочетаются с дополнительными сборами, чтобы ускорить уплотнение грунта перед строительством. Нагрузка означает предварительную нагрузку на мягкий грунт путем приложения к нему временной нагрузки, которая вызывает напряжение, обычно эквивалентное или большей величины, чем ожидаемые расчетные напряжения.Изначально эта надбавка увеличит давление воды в порах, но со временем вода будет стекать, а пустоты в почве сжимаются. Эти сборные фитинги используются для сокращения расстояния прохождения поровой воды, сокращая время предварительной нагрузки. Намерение состоит в том, чтобы ускорить первичный расчет. Поровая вода будет течь сбоку к ближайшему дренажу, а не вертикально к нижележащему или вышележащему дренажному слою. Дренажный поток является результатом давления, создаваемого в поровой воде. На рисунке 2 ниже показан вертикальный поток воды без использования сборных фитилей и горизонтальный поток воды с использованием фитилей.

[B] Поперечное сечение с вертикальными дренажами и без них

Первоначальные осадки редко вызывают серьезную практическую озабоченность, за исключением нагрузок на толстые пластичные или органические грунты, имеющие предельную стабильность, когда большие деформации сдвига могут продолжаться из-за недренированной ползучести [6 ].

Сборные фитинги служат для других целей. Они могут применяться для уменьшения потенциального сопротивления сваям или увеличения емкости хранилищ для будущих свалок и мест хранения отходов.Развивающееся применение PVD — это сбор и извлечение загрязненных грунтовых вод, которые могут быть объединены с защитными стенками для обеспечения полного отвода.

История

В 1920-х годах в США был запатентован метод установки дренажных водостоков, предшественник PVD. Калифорнийский отдел автомобильных дорог, материалов и исследований провел лабораторные и полевые испытания характеристик вертикального дренажа песка, начиная с 1933 года. В течение десятилетия Вальтер Кьельман, тогдашний директор Шведского геотехнического института, разработал сборный ленточный вертикальный водосток, сделанный из картонной сердцевины и бумажного кожуха фильтра, который был установлен в землю с помощью механического оборудования [9].В 1970-х годах за пределами США были установлены дренажные дренажные системы для картонных фитилей, а затем пластиковые дренажные системы, обернутые бумагой. Спустя десятилетие после этого были введены полностью пластиковые PVD-покрытия как более прочный, надежный и недорогой вариант по сравнению с песчаными стоками. Поскольку эти пластиковые водостоки можно было установить очень быстро по сравнению с песчаными стоками, к концу 1980-х годов они в значительной степени заменили песчаные водостоки [17].

Пример ускорения первичной консолидации с использованием фитильных дренажных каналов используется для отображения некоторых цифр, касающихся времени, необходимого для консолидации с фитильными дренажами и без них.

Строительство Новой Истаны (Королевского дворца) для султана Брунея должно было быть завершено до того, как Бруней стал независимым в июле 1983 года. Это строительство требовало укладки насыпи на очень мягких сжимаемых почвах поймы. Расчеты, проведенные до размещения насыпи в 1981 году, предсказывали, что оседание насыпи на несколько футов произойдет в результате консолидации под зоной затопления. Прогнозируемая осадка первичной консолидации составила 8,3 фута. Для сжимаемого грунта толщиной 60 футов для завершения 50% поселения потребовалось 3 года, а для строительства 90% поселения — 13 лет.Эти предсказанные консолидации были рассчитаны по методу, описанному Леонардсом (1962). Эти требуемые временные рамки были неприемлемыми, и их нужно было ускорить, чтобы 90% консолидированных расчетов было завершено в течение 6 месяцев. Реальным вариантом было установить на участке водостоки.

Расстояние от центра к центру для фитилей 5 футов было вычислено методом, описанным в Hansbo (1979), на основе требования, чтобы 90% консолидации мягких отложений происходило в течение вышеупомянутых 6 месяцев.Один фут заливки помещали каждые 2 дня, так что за 6 месяцев было 85 приращений на 1 фут. Использование фитилей для дренажа показало, что оседание первичной консолидации будет ускорено примерно в 25 раз, а вторичное сжатие не будет затронуто. Перед установкой дренажей для фитилей было размещено 12 футов засыпки, а поверх засыпки было помещено последующее дренажное одеяло толщиной 1,5 фута. Укладка насыпи началась в середине сентября 1981 года и была завершена к концу марта 1982 года.

Маркеры осадки на поверхности и датчики глубинной осадки были установлены по всей пойме для получения данных об оседании до, во время и после строительства насыпной насыпи, что позволило проводить текущие оценки производительности слива фитиля.Ранние чтения показали немедленную реакцию на установку дренажей для фитилей. Последнее чтение было проведено в июле 1982 года, и максимальное урегулирование составляло 7 футов. Предполагалось, что это составляет 90% от первичной консолидации, и что общая осадка при первичной консолидации составит 7,8 футов. Это хорошо согласуется с прогнозируемой максимальной первичной консолидацией в 8,3 фута.

Установка фитилей в мягких пойменных грунтах позволила продолжить строительство насыпной насыпи в соответствии с графиком и дала желаемые результаты, увеличив скорость уплотнения в 25 раз.

PVD имеют пластиковую сердцевину с канавками или шипами, обернутую геотекстилем. Пластиковая сердцевина служит опорой для фильтрующей ткани и обеспечивает продольные пути потока по длине слива. Он также обеспечивает сопротивление продольному растяжению, а также короблению слива. Дренажная рубашка действует как фильтр, ограничивающий проникновение мелкозернистой почвы в ядро. Он также предотвращает закрытие внутренних путей потока воды под боковым давлением почвы.

[C] Пример дренажного фитиля Layfield

[D] Пример дренажа Geosupply

Легкие дренажные каналы имеют отношение ширины к толщине 30-35.Желательно, чтобы площадь поверхности, обеспечивающая просачивание в канализацию, составляла 0,2-0,3 дюйма ² (150-200 мм ² ) на 0,4 дюйма (1 мм) длины. Отводы фитилей следует устанавливать с расстоянием между центрами от 3 до 8 футов [17]. Подробнее об этом будет сказано в разделе «Расчетные параметры».

Эквивалентный диаметр

Водостоки с фитилем имеют продолговатую форму, но имеющиеся теории радиального уплотнения были получены для водостоков, имеющих круглую форму, часто принимаемую равной номинальному диаметру отвода песка.Феллениус (1977) предположил, что эквивалентный цилиндрический диаметр песчаного водостока — это номинальный диаметр песчаного водостока, умноженный на пористость песка в водостоке [2]. Пористость рыхлого свободно дренируемого песка может составлять от 0,4 до 0,5. В результате эквивалентный цилиндрический диаметр песчаного дренажа составляет примерно половину номинального диаметра. Чтобы применить эти теории к проектированию полевых установок водостоков с фитилем, необходим эквивалентный диаметр продолговатой формы.Было предложено множество уравнений для вычисления эквивалентного диаметра, но каждое вычисление дает разные результаты, потому что они были получены при разных предположениях.

Уравнения, прогнозирующие прогресс консолидации вокруг вертикальных дренажных каналов, предполагают круглое поперечное сечение как самого дренажа, так и области, на которую дренаж влияет (Barron 1948).

Обычные дренажные водостоки имеют пластиковую сердцевину, окруженную геотекстилем:

[E] Поперечное сечение PVD

Хансбо (1979) использовал анализ методом конечных элементов и сообщил, что эквивалентный диаметр дренажа определяется как :

d _w = 2 * ((b + t) / π) (1)

Где:

d _w = эквивалентный диаметр водостока
b = ширина сборного водостока
t = толщина дренажа

Rixner et al.(1986) предлагает следующие несколько уравнений:

d _w = (b + t) / 2 (2)

d _w = [(4 * (b * t)) / π] ^0,5 (3)

d _w = 2 (b ‘+ t’) / π (4)

d _w = [(4 * (b ‘* t’)) / π ] ^0,5 (4)

Где:

2 (b` + t`) используется для окружности свободного или открытого дренажа

b` * t` используется для поперечного сечения свободного или открытого дренажа

b` и t` — уменьшенные размеры для учета засорения дренажной поверхности

В независимой оценке Ричарда П.Лонг и Альваро Ково (1994), электрический аналог используется для определения эквивалентного диаметра путем оценки различных результатов приведенных выше уравнений. Использовались аналоговый полевой плоттер Sunshine и электропроводящая бумага. Этот метод использует аналогии электрического потенциала с гидравлическим напором и электрического тока с потоком воды [14].

Процедура представлена ​​как установившийся поток воды для модели ¼ поперечного сечения дренажа. Четверть поперечного сечения используется для исключения повторения, поскольку сток имеет две оси симметрии.Модель, показанная ниже, неприменима в непосредственной близости от дренажа в короткие промежутки времени после начала уплотнения. Когда вода течет через круговой сток, а не через предполагаемый продолговатый профиль, следует использовать коэффициент формы для водоотводящей сети [18].

[F] Сетка для потока в продолговатый сток из кругового источника

Коэффициент формы = N _f / N _d = 2 * π * ln (R _e / R _w ) ( 6)

R _e = внешний радиус зоны

R _w = радиус центрального колодца

N _f = количество путей потока

N _d = количество капель напора

R _e , b и t варьировались на протяжении всего исследования Foott & Ladd (1981), и для каждой комбинации значений была построена сеть потока с использованием аналогового полевого плоттера.Используя коэффициент формы и обобщение результатов полевого плоттера, был определен эквивалентный диаметр.

d _w = 2 * R _w

Результаты аналогового моделирования представлены ниже. Отношение вычисленного эквивалентного диаметра слива, d _w , к ширине, b, откладывается по вертикальной оси, а отношение толщины слива, t, к ширине слива, b, отображается как горизонтальная ось. Отношение толщины к ширине t / b в аналоговой модели изменялось от 0 до 1.0, который включает все возможные комбинации толщины и ширины слива. Результаты представлены с использованием размера x , и показана прямая линия наименьших квадратов.

[G] График зависимости диаметра отвода к соотношению ширины отвода, d / b от толщины стока к ширине отвода, т / об

Также на рис. круги, представляющие Suits et al. (1986) результаты экспериментальной оценки эквивалентных диаметров дренажей.

Suits et al.Этот метод требует определения коэффициента уплотнения для повторно сформированных образцов грунта с помощью стандартных лабораторных испытаний, а затем уплотнения тех же грунтов с помощью фитильных дренажных каналов. Почвы, используемые для этого эксперимента, включают, помимо прочего, глину, органическую илистую глину и торф. Приведенные значения приблизительно равны предсказанию линейной модели наименьших квадратов [16].

Допуская пренебрежимо малое сопротивление потоку воды, можно рассчитать уникальное значение для d _w , основанное на данных модели для толщины и ширины слива.Уравнение (7) показывает, что для t = b, d _w = 1,2b, приблизительно диаметр круга с площадью b ² . Уравнение (7) дает соответствующее значение эквивалентного диаметра слива для всех t / b.

d _w = 0,5 * b + 0,7 * t (7)

Значения, рассчитанные по уравнениям (1), (2), (3) и (7), и объединены со средним экспериментальным значения из Suits et al. (1986) показаны в Таблице 1. NYLEX и AMER-DRAIN были испытаны только с глиной, но все типы дренажей были испытаны с каждым грунтом.Уравнения (2) и (7) показывают значения, аналогичные экспериментальным значениям. В то время как значения уравнения (1) постоянно больше, а значения уравнения (3) меньше. Уравнения (2) и (7), кажется, дают регулярно согласующиеся значения, однако, когда b = t, оба метода дают результаты, которые различаются на 20% [10].

[H] Сравнение эквивалентных диаметров дренажа различными методами

Таким образом, эквивалентный диаметр важен для правильной интерпретации полевых данных для оценки полевых условий.Эквивалентный диаметр формы сборных водостоков был определен с помощью электрического аналогового полевого плоттера. Значения, определенные этим методом, согласуются с экспериментальными значениями Suits et al. (1986). Эквивалентные диаметры имеющихся в настоящее время сборных дренажных систем могут быть рассчитаны с разумной точностью из уравнения (2) или (7), но (7) дает более точное значение для всех t / b.

Преимущества

• Уменьшение общего времени, необходимого для завершения первичного уплотнения из-за предварительной нагрузки
• Уменьшение суммы доплаты, необходимой для достижения желаемой величины предварительного сжатия в данный момент времени
• Увеличить скорость набора прочности за счет уплотнения мягких почвы, когда важна стабильность
• Сравнение с песчаными стоками:
  • Экономическая конкурентоспособность, меньшее нарушение массы почвы по сравнению с вытесняющими песчаными стоками, а также скорость и простота установки.Также возможна установка в невертикальной ориентации. [12]

Рикснер, Кремер и Смит (1986) также обозначили некоторые технические преимущества фотоэлектрических дренажных систем по сравнению с песочными дренажами. Они разделяют эти преимущества по типу отвода песка. Есть вытесняющие водостоки, которые вытесняют почву при установке дренажа, и несмещающие, которые не вытесняют почву при установке дренажа. Они обнаружили следующие преимущества PVD:

Смещение

• значительно меньшее нарушение связных грунтов во время установки за счет: меньшего физического смещения оправкой и верхом и, как правило, статического толчка, чем приведения в движение установочного оборудования
• , обычно более легкого, более маневренного на участок
• не требует обильного источника воды для струйной очистки

Non-Displacement

• не требует контроля, обработки и удаления выброшенных грунтовых материалов; меньше проблем с экологическим контролем
• полевой контроль и инспекция не так критичны
• определенный потенциал для экономии средств
• устранение затрат на засыпку канализационных стоков песком, проблемы контроля качества и связанное с этим движение грузовиков
• требования к контролю и инспекциям снижаются за счет упрощения процедуры установки

Общие

• есть большая уверенность в постоянном, непрерывном пути вертикального дренажа; нет разрывов из-за проблем с установкой
• PVD могут выдерживать значительное боковое смещение или коробление при вертикальном или горизонтальном движении грунта
• возможна более высокая скорость установки
• там, где требуется очень быстрое уплотнение, практично устанавливать PVD на близком расстоянии
• PVD может быть установлен под водой и в невертикальной ориентации более удобно

Недостатки

• Если слой сжатия перекрывается плотными насыпями или песками, очень жесткой глиной или другими препятствиями, установка дренажа может потребовать предварительного бурения, промывки и / или использование вибромолота, или может быть даже нецелесообразно
  • В таких условиях, если необходимо, может быть проведена общая предварительная выемка грунта

• Там, где присутствуют чувствительные почвы или где стабильность вызывает беспокойство, нарушение почвы может быть вызвано к дренажной установке может быть неприемлемо
  9020 7 В таких случаях могут быть более практичными песчаные дренажные канавы, установленные без вытеснения или альтернативные методы улучшения почвы.Линия промерзания, т.е. глубина, на которой земля подвержена промерзанию, обычно может быть измерена на уровне 3 футов, например, на Среднем Западе США. Мороз может уменьшить или предотвратить слив дренажа на уровне грунтовых вод или в дренажное покрытие на поверхности земли, создавая противодавление. Нарастание противодавления временно замедлит развитие оседания консолидации; воспринимается как сглаживающаяся кривая времени оседания. Уплощение может привести к ложной предпосылке, что первичная консолидация подошла к концу.Однако после того, как зимние условия пройдут и почва в пределах линии замерзания оттает, поселение может восстановиться [5].

Обычно считается, что фитинги следует использовать во всех почвах, которые очень медленно сжимаются в условиях естественного дренажа из-за низкой проницаемости почвы и относительно большого расстояния между границами естественного дренажа. Однако PVD не универсальны для всех типов почв и геологических условий. Дренажи могут быть реализованы в грунтах, которые умеренно или сильно сжимаются при статической нагрузке.Применимые почвы включают:

• Неорганические илы и глины с низкой и средней чувствительностью
• Органические слои
• Разложившийся торф
• Глинистые и илистые пески
• Грунты землечерпалки
• Коленчатые связные отложения

PVD

устанавливаются с помощью полой стальной оправки, в которую помещается дренажный материал фитиля. Оправка вбивается в землю с помощью брошюровщика, прикрепленного к держателю экскаватора, как показано на рисунке I.Это сила вибрации, но статические параметры также доступны для участков вблизи подземных коммуникаций. У основания оправки фитиль пропущен через стальной анкер, чтобы закрепить слив на месте. Как только желаемая глубина будет достигнута, слив закрепляется и оправка извлекается. Оправка вытаскивается на 15-20 см над поверхностью для разрезания дренажа фитиля. Если почва, в которую врезается оправка, чрезвычайно жесткая, и оправка не может раскачиваться или забиваться в землю, может потребоваться предварительное бурение.

Глубина установки

Дренажные каналы вряд ли ускорят консолидацию, если индуцированное эффективное напряжение не превышает напряжения предварительного уплотнения. Оптимальная глубина фитилей находится в пределах предельного напряжения предварительного уплотнения, поскольку напряжение от добавок уменьшается с глубиной. Однако, если имеется проницаемый слой почвы ниже границы предварительного уплотнения, дренаж фитиля должен быть продлен в этот слой почвы. Это поможет обеспечить слив воды [5].

Ширина установки

Слои грунта не определяются как полностью однородные слои, поэтому не может быть равных объемов воды для слива. Если некоторые части слоя имеют большее количество дренажа, почва осядет, чтобы заполнить эти пустоты. Это приводит к дифференциальным расчетам и может увеличить время консолидации. Чтобы избежать этой проблемы, фитинги должны быть распределены по всей площади насыпи и на небольшом расстоянии от нее. Рекомендуется размещать самые внешние ряды водостоков между одной третью и половиной предполагаемой высоты насыпи за пределами насыпи.Однако при проектировании компоновки фитильного дренажа для простоты можно принять однородный грунт [5].

Расчетные параметры

Конструкция PVD требует оценки проектных параметров, включая свойства почвы и дренажа, а также влияние установки PVD. Размер проекта может повлиять на количество усилий, необходимых для оценки.

Этот раздел относится к следующим описаниям проектов, как определено Rixner et al. (1986):

Свойства грунта

Все значения свойств грунта, используемые при проектировании фитилей, следует оценивать при максимальном действующем вертикальном напряжении, которое должно быть приложено к сжимаемой почве в поле.

Коэффициент уплотнения для горизонтального дренажа (c _h ) и коэффициент проницаемости для горизонтального просачивания (k _h )

Проекты категории A могут использовать c _h консервативно как приблизительно c _v (k _h / k _v = 1), измеренное в лаборатории в результате испытаний одномерного уплотнения (ASTM D2435). Существуют оценки для k _h , но для сравнения и корректировки значения необходимо провести полевые и лабораторные измерения [9].

c _h = (k _h / k _v ) * c _v (8)

Проекты категории C должны иметь более точные оценочные значения для c _h с использованием любых вариаций методов. В качестве справочной информации можно использовать датчики пьезометров на месте и анализ кривых рассеяния порового давления. Определение k _h на месте с помощью небольших насосных испытаний в пьезометрах или самонаборных пермеаметрах может быть использовано с лабораторными значениями m _v , чтобы сформировать соотношение для c _h [9].

c _h = k _h / (m _v * y _w ) (9)

Где:
ϒ _w = удельный вес воды
M _v = коэффициент изменение объема

Обычно рекомендуется использовать обычные тесты на консолидацию для измерения c _v в сочетании с полевыми и лабораторными исследованиями для оценки k _h / k _v , а затем оценивать c _h с помощью уравнения категории A.

Коэффициент проницаемости в горизонтальном направлении в нарушенном грунте (k _s )

Коэффициент k _h / k _s в диапазоне 1-5, и ожидается, что он будет меняться в зависимости от чувствительность почвы и наличие или отсутствие макроткани почвы [9].

Зона влияния дренажа

Зона влияния дренажа (D) является функцией только расстояния дренажа (S). Вертикальные водостоки обычно устанавливают в виде квадратов треугольной формы.Макеты с квадратным узором более удобны и удобны в работе. Однако треугольные узоры предпочтительны для обеспечения более равномерного уплотнения между стоками. Ниже показаны схемы квадратного и треугольного узоров [9].

[J] Образцы укладки

Для эффективного ускорения процесса уплотнения почвы из окружающих участков должны принимать воду , и разрядите его. Исходные условия проектирования и изменения этих факторов на протяжении всего проекта будут влиять на скорость консолидации / успех проекта.

Поток воды в дренаж

Гидравлическая проводимость

Гидравлическая проводимость почвы, окружающей дренаж, будет определять скорость, с которой вода может поступать в дренаж, и снижать поровое давление воды в почве.

Зона смазывания

Установка PVD требует использования стальной оправки, которая прочно зажимает слив во время его погружения в землю. К оправке прилагается анкерная пластина, прикрепленная к дну водостока, которая служит для предотвращения попадания почвы в водосток и удержания водостока на месте после снятия оправки. Ниже представлена ​​простая схема системы крепления [11].

[K] Дренаж, оправка и анкерная пластина

По мере того, как оправка толкается вниз, и после ее удаления после того, как дренаж установлен на место, она нарушает почву вокруг дренажа, вызывая деформации сдвига и смещения, которые уменьшают его гидравлическую проводимость.

Минимизация площади поперечного сечения оправки снизит вероятность смещения и нарушения грунта. Может оказаться подходящим сужение наконечника оправки, если не жертвовать жесткостью. Для профилей грунта с множеством различных слоев, с большими отношениями k _h / k _v укладка может улучшить горизонтальную проницаемость. Задержать боковое просачивание поровой воды в канализацию можно за счет размазывания проницаемых и менее проницаемых слоев. Статическое толкание является предпочтительным для привода или вибрации оправки в чувствительной почве, но может вызвать коробление или раскачивание оправки.Идеализация области возмущения оправки показана на рисунке L.

[L] Аппроксимация нарушенной зоны вокруг оправки

Хотя было проведено множество исследований для оценки свойств зоны размытия, включая диапазон, форму и влияние на гидравлическую проводимость, среди исследователей нет точного консенсуса. Тем не менее, некоторые общие сведения перечислены ниже:

Чем больше оправка, тем больше зона смазывания.

Форма оправки влияет на форму зоны смазывания

Квадратная / круглая оправка — квадратная / круглая зона смазывания

Прямоугольная оправка — эллипсоидальная зона смазывания

Установлено, что внешняя граница зоны смазывания находится в диапазоне от 4 -18 раз эквивалентного радиуса оправки.

Перекрытие зон размазывания от соседних дренажных труб дополнительно усложняет расчет зон размазывания [3]

Пропускная способность

Конструкция

Расчетная пропускная способность дренажа является функцией его площади поперечного сечения (сердцевина доступна для потока). Эта мощность может и, вероятно, будет уменьшена сразу после установки и в течение всего срока реализации проекта.

Установка

Установка водостоков — это грубый процесс, который разрушает не только само монтажное оборудование (оправки часто необходимо заменять в ходе проекта, а установочное оборудование ремонтировать), но также представляет собой критический случай. для механических свойств слива.В этом отношении важны испытания на разрыв и прокол в соответствии со стандартом ASTM для геосинтетического материала [7].

Снижение со временем

В течение срока реализации проекта ряд факторов может снизить пропускную способность слива и замедлить процесс консолидации.

Засорение

Засорение PVD может значительно снизить пропускную способность слива. Фильтр с соответствующими свойствами (такими как AOS — кажущийся размер отверстия согласно ASTM D 4751) пропускает воду, задерживая частицы глины и ограничивая засорение.Чем больше дренажный канал (площадь поперечного сечения дренажа), тем меньшая пропускная способность будет зависеть от засорения, при прочих равных условиях [8].

Изгиб / перекручивание

По мере того, как почва уплотняется, уменьшая толщину слоя глины, дренаж подвергается деформации изгиба и / или перекручивания. На рисунке ниже идеализированы некоторые из возможных механизмов изгиба / перегиба [1].

[M] Различные возможные конфигурации для вертикального приспособления к оседанию почвы

Nguyen & Hung (2010) протестировали различные PVD и сфотографировали деформации.Они показаны на рисунке N.

[N] Образцы деформации

Перегибы или изгибы дренажа зависят от гибкости дренажа и модуля окружающей глины [4]. Более гибкий дренажный сердечник приведет к большему снижению разрядной емкости [14]. Кроме того, резкие изгибы уменьшат поток через слив больше, чем постепенные изгибы. [1]

Боковое давление на землю

Боковое давление на землю может вызвать прохождение фильтра дренажа в сердечник с пробивкой, уменьшая поток [11].

Биологическое разложение

Биологическая и химическая активность также может снизить разрядную емкость [11]

Контроль качества PVD улучшился в последние годы благодаря включению электроники в установочное оборудование. В некоторых случаях принималась информация о глубине, силе установки, координатах GPS и дате / времени — например, в проекте острова Крэйни, как это задокументировано Голдбергом (2013). Голдберг отмечает, что такой уровень контроля качества часто не нужен, поскольку без таких мер проекты неизменно оказывались успешными [5].

По мере того, как геосинтетические материалы продолжают совершенствоваться на основе целевой функции, методы мониторинга установки становятся все более сложными, а исследователи продолжают лучше понимать факторы, которые влияют на пропускную способность дренажей и влияние зоны размытия на гидравлическую проводимость окружающей почвы, доплата загрузка с помощью PVD только улучшится как метод ускорения консолидации связных грунтов для проектов, чувствительных к заселению.

[1] Али, Фейсал Хаджи.«Поведение потока деформированных сборных вертикальных водостоков». Геотекстиль и геомембраны 10 (1991): 235-48. Эльзевьер . Интернет. 2 апреля 2014 г.

[2] Бэррон Р. А. (1948). «Эквивалентный диаметр ленточного слива». Пер. ASCE, Vol. 113,718-754.

[3] Басу Д., Басу П. и Прецци М. (2013) Рациональный подход к проектированию вертикальных водостоков с учетом нарушения почвы. Надежные геотехнические исследования на практике: стр. 550-565. Дой: 10/1061/9780784412770.037

[4] Чэнь, Юнь-Минь, Сяо-Ву Тан и Нин Цзя. «Уплотнение чувствительной глины с вертикальным стоком». Международный журнал численных и аналитических методов в геомеханике 31 (2007): 1695-713. Wiley InterScience . Интернет. 2 апреля 2014 г.

[5] Феллениус, Бенгт Х. «Основы проектирования фундаментов». (2014): 104-21. Интернет. 19 марта 2014 г. »

[6] Футт, Р. и Лэдд, C.C., 1981,« Недренированное поселение пластичных и органических глин », JGED ASCE FT8, стр.1079-1094

[7] Goldberg, A.D., et al. «Последние достижения в сборных вертикальных водостоках». Порты 2013 @ Успех за счет диверсификации . ASCE.

[8] Hansbo, S. (1979). «Уплотнение глины ленточными сборными дренажами». Ground Engrg., 12 (5), 16-25

[9] Holtz, R.D. «Предварительная нагрузка с помощью сборных вертикальных водостоков». Геотекстиль и геомембраны 6.1 (1987): 109-131.

[10] Long, R., and A. Covo. «Эквивалентный диаметр вертикальных водостоков с продолговатым поперечным сечением.» Journal of Geotechnical Engineering 120 (1994): 1625-30. ASCE . Web. 6 апреля 2014.».

[11] Miura, N., and J.C. Chai. «Пропускная способность сборных вертикальных водостоков, заключенных в глину». Geosynthetics International 7.2 (2000): 119-35. Международное геосинтетическое общество . Интернет. 2 апреля 2014 г.

[12] Рикснер Дж. Дж., Кремер С. Р. и Смит А. Д. (1986). «Геокомпозитные дрены, том I: Инженерная оценка и предварительные рекомендации.»Federal Hwy. Administration Res. Rep. No. FHWA / RD-86/168, McLean, VA.

[13] Rixner, JJ, Kraemer, SR, and Smith, AD (1986).» Сборные вертикальные водостоки, т. . II: краткое изложение исследовательских усилий. «Федеральное шоссе. Резолюция администрации № FHWA / RD-86/169, Вашингтон, округ Колумбия

[14] Скотт, РФ (1963). Принципы механики почвы. Аддисон- Wesles, Reading, Mass., 121-125

[15] Stapelfeldt, T. «Предварительная нагрузка и вертикальные отводы». Электронная публикация (2006)

[16] Suits, L.Д., Джемм Р.Л., Маси Дж. Дж. (1986). «Эффективность сборных водостоков при лабораторном уплотнении переформованных грунтов». Уплотнение почв: тестирование и оценка, ASTM STP 892 , Р. Н. Йонг и Ф. К. Тауншед, ред., ASTM, Филадельфия, Пенсильвания, 663-683.

[17] Таубе, Мартин Г., П.Е., M.ASCE. «Сборные вертикальные водостоки: сжатие продолжается». Geo-Strata Март 2008: 12-16. Менардуса . Интернет. 6 апреля 2014 г. ».

[18] Тейлор Д. У. (1948). Основы механики почвы, John Wiley & Sons, Inc., Нью-Йорк, Нью-Йорк, 194-198

[19] Тран-Нгуен, Хоанг-Хунг. «Влияние деформации сборных вертикальных водостоков (PVD) на пропускную способность и характеристики зоны загрязнения PVD». Дисс. Университет Висконсин-Мэдисон, 2010. Proquest . Интернет. 2 апреля 2014 г.

[20] Тран-Нгуен, Х. Эдиль, Т. (2011) Характеристики зоны мазка PVD. Geo-Frontiers 2011: стр. 748-757. Doi: 10.1061 / 41165 (397) 77

[21] Ван де Гринд, А.A., 1984, «Исследование влияния относительного сжатия почвенного слоя и деформации дренажа на пропускную способность ряда вертикальных пластиковых водостоков», диссертация ДЛЯ ГРУППЫ специалистов по геотехнологиям Делфтского технического университета

Использованы дополнительные ссылки для ответа на комментарии, представленные ниже:

[22] Дэви, младший, Льюис, М.Р., Янг, младший, Л.В. (1988), «Ускоренное уплотнение мягких глин с использованием дренажных фитилей», Вторая международная конференция по историческим примерам в геотехнической инженерии, 1-5 июня 1988 г., Санкт-Петербург.Луи, Миссури, Документ № 5.29, стр. 1019-1024

[23] Леонардс, Г.А. (1962), «Инженерные свойства почв», глава 2 в Foundation Engineering, под редакцией Г.А. Леонардс, Макгроу Хилл.

Список рисунков и таблиц

[A] Сборные вертикальные водостоки

http://ww1.prweb.com/prfiles/2010/06/15/1793074/WickDrain.jpg

[B] Поперечное сечение с и без Вертикальный дренаж

http://www.geosinindo.co.id/wp-content/uploads/2011/06/6-1.png

[C] Пример дренажа Layfield Wick

http: // www.layfieldgeosynthetics.com/Content_Files/Images/Product/wick-3.jpg

[D] Пример дренажа фитиля для геоснабжения

http://www.geosupply.asia/UploadFiles/2010325142857559.jpg

[E] Поперечное сечение ПВД

Баррон, РА (1948)

[F] Сетка для потока в продолговатый сток из кругового источника

Barron, R.A. (1948)

[G] График зависимости диаметра отвода к ширине отвода, d / b от толщины стока к ширине отвода, т / об

Barron, R.A. (1948)

[H] Сравнение эквивалентных диаметров дренажа различными методами

Barron, R.A. (1948)

[I] Установка PVD

http://img.archiexpo.com/pdf/repository_ae/61481/vertical-wick-drains-89296_2b.jpg

[J] Образцы установки

Holtz, RD ( 1987)

[K] Дренаж, оправка и анкерная плита

Cramer (без даты)

[L] Аппроксимация нарушенной зоны вокруг оправки

Holtz, R.D. (1987)

[M] Различные возможные конфигурации для вертикального размещения в почвенных поселениях

Али, Фейсал Хаджи (1991)

[N] Образцы деформации

Тран-Нгуен, Хоанг-Хунг (2010)

Структурные элементы системы вертикального водоотвода: расчет и проектирование

Вертикальный дренаж — тип дренажа, позволяющий контролировать водный и солевой режим почвы с помощью дренажных колодцев. Это один из новых методов мелиорации земель.

Использование вертикального дренажа позволит автоматизировать процесс регулирования водного режима почвы, что обеспечит более стабильный и высокий урожай, полностью механизировать строительные работы, повысить производительность труда в 3-5 раз и более экономно расходовать водные ресурсы.

Вертикальный дренаж впервые был использован в США в 1923-1925 гг. В странах Центральной Азии широко применяется с 1950 года.

Вертикальный дренаж подразделяется на систематический (равномерное расположение водозаборных колодцев на заданной площади по углам его квадратного или прямоугольного рисунка), случайный дренаж (колодцы размещаются только на определенных переувлажненных участках), береговый дренаж (линейная система колодцев). защита территории от затопления со стороны реки, водохранилища или озера) и комбинированный дренаж (совмещение скважины с горизонтальным дренажем).

Вертикальный дренаж используется для регулирования водного режима почвы путем создания:

• ирригационные и дренажные системы с использованием подземных вод, собранных из колодцев, для верхнего орошения;
• для контроля уровня грунтовых вод;
  №
• для защиты мелиорированных земель от поступления грунтовых вод извне, от затопления рек, водохранилищ или озер;
• для понижения давления грунтовых вод и уменьшения (регулирования) притока воды в дренажный слой из глубоко замкнутых водоносных горизонтов;
• для использования безнапорных и напорных грунтовых вод с дренажного участка для полива соседних сухих долин, водоснабжения населенных пунктов, фермерских хозяйств и т. Д.;

Оросительно-дренажная система вертикального дренажа представляет собой комплекс гидротехнических сооружений (колодцы, контурные каналы и водосливы, затворы, водонакопительные резервуары и др.), Оросительных установок, наземных и подземных трубопроводов, постов управления и средств автоматизации.

Вертикальный дренаж часто дополняют сифонными трубами вакуумных систем в виде подземных трубопроводов. В дренажной системе вертикального дренажа есть элементы, обеспечивающие орошение полей.

Весной и после проливного дождя вертикальный дренаж работает в режиме дренажа: включаются насосы колодцев и захваченные ими грунтовые воды подаются на заливку водоемов или водосборных каналов.

Регулируя расход скважин и период их эксплуатации, можно обеспечить требуемый расход дренажа. В засушливые периоды влажность корневой зоны почвы можно регулировать путем орошения следующим образом: колодцы вводятся в эксплуатацию, и захваченные ими грунтовые воды по закрытым трубопроводам подводятся к оросительным установкам.Ресурсы подземных вод, используемых для орошения, пополняются в осенне-зимний и весенний сезоны.

Для применения вертикального дренажа на мелиорированных землях необходимо создать определенные гидрогеологические, геоморфологические, геоморфологические и почвенные условия, и в первую очередь необходимо, чтобы мантия была представлена ​​достаточно проницаемой почвой, под которой залегает толстый слой водонасыщенных песчаных отложений. .

Вертикальный дренаж — это глубокая скважина, выходящая на толстый водоносный пласт (водоносный горизонт) и прорезающая его частично или полностью.Глубина скважины определяется в зависимости от геологической особенности, гидрогеологических условий и глубины залегания водоносного горизонта.

Как правило, вертикальные скважины (дренажи) делают на глубину 30-80 м и более, диаметром 0,7-1 м с закреплением стенок скважины обсадными трубами.

При откачке воды вертикальным колодцем уровень грунтовых вод вокруг дренажа понижается, образуя конус депрессии. Этот конус может быть симметричным (при откачке воды из бассейна грунтовых вод) и асимметричным (при откачке воды из нижнего стока).

В зависимости от устройства дренажа различают: площадное (систематическое), когда необходимо понизить уровень грунтовых вод на орошаемой площади; и линейный, когда ряд колодцев улавливает нижний сток, поступающий на орошаемую территорию с прилегающих земель.

Соответственно дренаж делится на типы: систематический; линейный; и случайный. Последний тип приурочен к конкретным земельным участкам, где требуется случайное понижение уровня грунтовых вод.

По своему расположению в плане вертикальные скважины могут быть одиночными и групповыми.Если группа вертикальных скважин размещается в схеме на расстоянии друг от друга, меньшем, чем радиусы их влияния, такие скважины называются взаимодействующими скважинами (система с несколькими скважинами).

Водозаборная часть скважины оборудована фильтром. Как правило, фильтры изготавливаются из круглых металлических труб с прорезями (могут использоваться стержневые или другие конструкции, а также из другого металла). У каждой скважины установлен трансформатор от объектов ЛЭП и шкаф с оборудованием для автоматического управления работой дренажного насоса.Для организации дистанционного управления и обслуживания вертикальные скважины объединены в системы по 20-100 скважин.

Вертикальный дренаж желательно организовать с такой геологической особенностью почвенного слоя, где имеются мощные крупнозернистые или галечные водоносные горизонты с замкнутой водой и без твердой водонепроницаемой прослойки, и где проницаемость воды водоносного горизонта T превышает 100 м.

= к * м

где:

k — коэффициент водопроницаемости грунта водоносного горизонта, м / сут;

м — толщина этого слоя, м.

Проектирование вертикального дренажа сводится к формированию нисходящего потока воды, рассчитываемого на основе анализа водно-солевого баланса, а также к обеспечению необходимого снижения поверхности подземных вод на данной орошаемой земле. Исходя из этой ситуации, они сначала определяют параметры системы, то есть тип дренажа, его пропускную способность и т. Д., Затем рассчитывают параметры скважин, их количество, расстояние между ними, их дебиты и, в конечном итоге, конструкцию скважины и насосное оборудование для Это.

Решение о целесообразности строительства вертикальных водостоков с различной водопроницаемостью принимается в результате технико-экономической оценки.

Вертикальный дренаж применяется как на орошаемых, так и на мелиорированных землях, в районах недостаточного, неустойчивого и чрезмерного полива.

Удельный расход вертикальной скважины, т.е. расход на метр глубины откачки, должен быть не менее 5 л / с. Установка колодцев с низким удельным расходом неэффективна.

По сравнению с горизонтальным дренажем вертикальный имеет ряд преимуществ, таких как:

• способствует быстрому понижению уровня грунтовых вод и опреснению почвы с расширением этого процесса на большую глубину;
• при внесении откачиваемая вода (если она солоноватая) для орошения и промывки засоленных почв;
• работа вертикального дренажа обеспечивает достаточную пропускную способность зоны взвешенных вод, что позволит эффективно проводить осенне-зимние и весенние промывки засоленных почв; позволяет контролировать уровень грунтовых вод, что позволит создать оптимальную влажность почвы водосодержащей зоны.

Поддержание оптимального режима грунтовых вод в период вегетации и правильный агротехнический комплекс предотвратят восстановление засоления и создадут благоприятные условия для получения высоких урожаев.

Несмотря на множество преимуществ, вертикальный дренаж имеет и несколько недостатков:

• для организации работы его необходимо оснастить погружными электронасосами, что значительно удешевит строительство водостоков и увеличит затраты на их эксплуатацию;
• при работе дренажа вокруг него образуется конус понижения поверхности грунтовых вод и в результате грунт дренируется неравномерно;
• при длительной и интенсивной эксплуатации вертикальных водостоков, особенно в случае большой группы таких водостоков, может иметь место значительная потеря и снижение давления воды в водоносном горизонте, из которого откачивается вода; в некоторых случаях это может привести к притоку подстилающей сильнозасоленной артезианской воды в водоносный и верхний покровный слой почвы.

Бывают случаи, когда вымывание питательных веществ из почвы и, как следствие, снижение ее плодородия происходит из-за глубокого падения уровня грунтовых вод.

Вертикальный дренаж должен быть рассчитан на откачку, в основном, динамических ресурсов неглубоких и глубоких подземных вод. Для этого требуются материалы, полученные в результате большого пакета исследований и исследований природных условий данной местности. На основании этих материалов и данных анализа водно-солевого баланса определяют нагрузку на дренаж, количество излишков воды, которое необходимо отвести за пределы данной территории.

Вертикальный дренаж при его эксплуатации должен обеспечивать нисходящий поток воды с понижением уровня грунтовых вод на заданную глубину (не менее 2,5 м) и поддерживать этот режим в течение всего периода эксплуатации оросительной системы.

При проектировании и проведении оценки фильтрационной способности вертикального дренажа определяют его параметры, а также тип и конструкцию дренажа, производительность по расходу воды (сбросу из скважины), минимальное положительное понижение уровня грунтовых вод, радиус воздействия скважины (площадь территории дренируется одним колодцем и группой колодцев), и пространство между колодцами.

Параметры вертикального дренажа рассчитываются исходя из среднегодовой нагрузки периода эксплуатации, когда дренажи работают как в стабильном, так и в нестабильном режиме.

Режимы работы системы вертикального дренажа различаются в зависимости от периода освоения засоленных орошаемых земель. В мелиоративный период режим эксплуатации предусматривает отвод дренажных вод при опреснении почвы; в период эксплуатации обеспечивает оптимальный водно-солевой режим.

Режим работы скважины зависит от природных и экономических условий. Он может быть постоянным по расходу, постоянным по времени, постоянным по количеству действующих скважин и постоянным по периоду года. При использовании откачиваемой воды для полива режим работы скважины согласуется с диаграммой водопотребления сельскохозяйственных культур.

Большой и маленький. Как установить. ОК использовать?

Будет ли у вас во дворе работать сухая камера?

Сухой колодец используется для быстрого переноса излишков поверхностных вод в глубь почвы.Это может быть просто яма, выкопанная с помощью экскаватора для ямок.
и заполненный гравием и песком, или такой сложный, как сборный бетонный рукав, опускаемый в большую яму и подаваемый по дренажным трубам.

Перед тем, как поместить в сухой бокс, обязательно проведите тест на перколяцию или «перк-тест», чтобы увидеть, будет ли сухой бокс работать в ваших почвенных условиях.
Выкопайте яму небольшого диаметра или почвенный шнек глубиной четыре фута. Я понимаю, что это сделать непросто, но легче
в установке дренажных элементов, которые в конечном итоге не работают с вашим типом почвы.

Обратите внимание на типы грунта, выходящие из ямы — Насколько глубокий грунт? Какая текстура почвы? Текстура почвы определяет, как
быстро вода впитается в грунт. Способность почвы поглощать воду называется просачиванием почвы. Почвы, содержащие
баланс крупных и мелких частиц — лучший тип для дренажа или просачивания воды. Почва, содержащая большое количество глины
не лучший выбор для дренажа, и вам, возможно, придется копать глубже, чтобы преодолеть глиняный слой.

Для проведения теста на перхоть выберите место на пути планируемой дренажной системы, где вы все равно надеетесь найти сухой колодец.
(см. шаг 3). Выкопайте яму с помощью экскаватора или почвенного шнека.
футов глубиной. Если грунтовые воды сразу заполняют яму, значит, у вас высокий уровень грунтовых вод, и необходимо рассмотреть другой дизайн дренажа.

Выкопав яму, налейте в яму 5 или более галлонов воды. Обратите внимание на время, необходимое для стекания воды из отверстия.Снижение уровня воды на один дюйм за три минуты считается очень хорошим. Если вода стекает очень быстро, немедленно добавьте еще 5
галлонов воды, чтобы убедиться, что это не просто сухая, жаждущая почва.

Если вода стекает очень медленно или к следующему утру остается в яме без падения уровня, просачивание почвы считается плохой.
и сухие колодцы не должны быть частью вашего плана дренажа. Вам нужно будет спроектировать свою дренажную систему таким образом, чтобы она могла сливаться в канаву, бордюр или другое.
расположение под гору.

Как построить небольшой простой сухой бокс

Иногда небольшой сухой колодец может устранить небольшое мокрое пятно на лужайке, или их цепочка на дне французского водостока может устранить
необходимость протяженной дренажной системы с выходом в канаву или другой водосточный желоб.

К счастью, их легко построить. Вот как сделать небольшой простой сухой колодец, чтобы слить воду с единственного сырого пятна на лужайке:

1. Возьмите экскаватор или шнек и настройте его на копание ямы диаметром от 6 до 8 дюймов.Выкопайте яму глубиной не менее 4 футов, измеренной от
   поверхность земли.
2. Приобретите рулон тканевого рукава дренажной трубы, который обычно продается в строительных магазинах и магазинах строительных материалов. 4-дюймовый рукав работает
   если вы можете сохранить диаметр отверстия не намного больше 6 дюймов, в противном случае лучше всего использовать 6-дюймовую гильзу. Вот некоторые
   типичный тканевый дренажный рукав.
3. Отрежьте ткань сливной втулки длиной около 8 футов. Завяжите узел на одном конце.
4. Загрузите несколько горстей мелкого гравия в тканевую трубку. Опустите завязанный гравием конец трубы вниз до
   дно лунки сухого колодца.
5. Помощник держит открытым конец тканевой трубки и заполняет ее мелким гравием. Время от времени шевелите тканью.
   чтобы убедиться, что трубка растягивается, чтобы заполнить яму, а гравий оседает.
6. Продолжайте заполнять примерно на 8 дюймов от уровня земли.Завяжите узел в верхней части рукава и обрежьте лишнее.
   материал. Заполните оставшуюся часть ямы до верха большим количеством мелкого гравия.

Вот статья с подробным описанием примера того, кто
использовала небольшие простые сушилки для сушки сырого двора. Было бы даже лучше, если бы он использовал тканевые сливные рукава.

При объединении струны и сухих колодцев с французским водостоком вы можете использовать наш метод построения простых сухих колодцев путем выкапывания из
дно французского водостока на общую глубину четыре фута. См. Рисунок.

Как построить большой сухой бокс

Перед тем, как построить большой сухой бокс , убедитесь , что ваша почва обладает способностью к просачиванию. Большой сухой колодец можно
используется как центральное место сбора для дренажных линий, питающихся из нескольких зон.

Есть много способов построить большие сухие колодцы. Следующие онлайн-статьи помогут вам начать работу, но вы можете обнаружить, что это
лучше всего доверить подрядчику по дренажу или земляным работам.

Бетонные секции для сухого колодца

Пластиковая сухоблочная система

Как построить простую сухую скважину

Шагов:

1. Перед началом проекта позвоните в местную службу поиска коммунальных предприятий и попросите их отметить все потенциальные подземные коммуникации, которые могут помешать сухому колодцу.
2. Разложите трубу из ПВХ и определите место для сухого колодца.Сплошная труба будет проходить ближе всего к дому, а перфорированная труба — ближе всего к сухому колодцу.
3. Используйте лопату, чтобы прорезать почву прямо под травой и переместить верхний слой на брезент. Таким образом, траву можно будет вернуть на место после рытья траншеи.
4. Затем выкопайте траншею для трубы из ПВХ глубиной примерно 8–10 дюймов. По мере приближения траншеи к сухому колодцу сделайте траншею немного глубже и немного шире, чтобы вода не попадала обратно в дом.
5. Теперь начните копать яму для сухого колодца. Он должен быть около 4 футов в диаметре и 3 фута в глубину.
6. Накройте дно отсека для сушки несколькими слоями ландшафтной ткани, пока отверстие полностью не закроется.
7. Используйте оставшуюся ландшафтную ткань, чтобы выровнять траншею. Нужно только дойти до перфорированной трубы.
8. Насыпайте щебень в яму по одной тачке за раз. Между каждой заливкой утрамбовывайте щебень ручным трамбовкой.Повторяйте этот процесс, пока отверстие не будет заполнено до уровня траншеи.
9. Насыпьте в траншею тонкий слой щебня.
10. Соедините трубы ПВХ с помощью муфт и клея ПВХ. Используйте колено, чтобы соединить вертикальную деталь, чтобы собрать дождевую воду из желоба. Когда он высохнет, поместите трубу в траншею.
11. Заполните оставшуюся часть траншеи и яму оставшимся щебнем, оставив наверху ровно достаточно места для слоя травы.
12. Сложите ландшафтную ткань, чтобы покрыть щебень.
13. Засыпьте яму и траншею травой.

Ресурсы:

Для установки простого сухого колодца требуется немного инструментов и материалов. Марк выложил траншею ландшафтной тканью, которую можно найти в любом домашнем центре. Затем он засыпал траншею и яму щебнем, который можно найти в магазинах строительных материалов и некоторых домашних центрах. Труба, которую он установил, состояла из двух секций твердой трубы из ПВХ и одной секции 4-дюймовой перфорированной трубы из ПВХ.Трубы и клей ПВХ, необходимые для крепления соединений, можно найти в домашних центрах.

При установке сухого колодца в небольшом дворе с небольшим пространством для пиявок Марк также предлагает установить в отверстие пластиковый резервуар, чтобы обеспечить более контролируемый дренаж. Двор на видео был массивным и имел небольшой уклон от дома, поэтому в пластиковом тазу не было необходимости.

Инструменты

Сборный вертикальный дренаж — обзор

Техника улучшения грунта с использованием PVD и доплаты оказалась эффективной для ускорения первичной осадки мягких грунтов на площадке SA.На основании результатов и опыта реализации проекта сделаны следующие выводы:

Выявление и корректирующие действия для плохо дренированных почв в ландшафте

Уэйн К. Клаттербак Доцент Университета Теннесси по лесному хозяйству, дикой природе и рыболовству
Донна К. Фаре Исследовательский садовод USDA-ARS Национальный дендрарий США

Подготовка к посадке — залог успеха в выращивании ландшафтных растений. Анализ участка и правильная посадка обеспечивают быстрое укоренение растений и здоровый рост при благоприятных факторах окружающей среды. Изучите поверхностный и внутренний дренаж воды в ландшафте.Проверьте места, где вода собирается, медленно стекает или стоит в течение длительного времени. В этом информационном бюллетене обсуждается взаимосвязь между надлежащим дренажем и ландшафтными деревьями.

Уплотнение и осушение почвы

Многие ландшафтные растения погибают из-за того, что их высаживают в слишком влажную или слишком сухую почву. Почва с хорошей пористостью по всей глубине укоренения позволяет большому количеству воды перемещаться по профилю почвы, не затрагивая корни растений, если на участке нет естественного высокого уровня грунтовых вод.Обычно почва содержит около 50% твердых материалов и около 50% порового пространства, заполненного воздухом и водой. В плохо дренированных почвах большая часть порового пространства заполнена водой в течение длительных периодов времени, оставляя слишком мало воздуха.

Многие ландшафтные участки не имеют идеального дренажа. В дождливую погоду вода может стоять на поверхности почвы или стекать очень медленно. Постоянно влажные почвы часто имеют запах, вызываемый анаэробными бактериями в почве.

Плохой дренаж может возникнуть естественным путем.Яркие цвета почвы указывают на хороший дренаж, а тусклый цвет или сероватая палатка могут указывать на плохой дренаж. Почвы, которые считаются проблемными на ландшафтных участках, включают:

• Слабый дренаж: почва остается влажной в течение длительного времени, но не постоянно.
• Плохо дренированный: почва остается влажной большую часть года.
• Очень плохо дренированный: почва остается влажной круглый год, так как уровень грунтовых вод остается на поверхности или около поверхности круглый год.

Плохой дренаж часто возникает, когда подрядчики удаляют верхний слой почвы во время строительства новых домов, оставляя только подпочву.Количество повторно нанесенного верхнего слоя почвы может быть неизвестным. Также во время строительства тяжелая техника может уплотнять почву, уменьшая воздушное пространство.

Плохой дренаж также может быть результатом неправильной формы двора, приводящей к образованию луж на низких участках или вокруг фундамента, или из-за неспособности должным образом удалить сточные воды с крыш, водосточных водостоков и улиц.

Даже если почва не была удалена или добавлена ​​во время строительства, схемы дренажа неизмененных естественных почв также могут измениться. Твердая сковорода может возникнуть в местах с большим количеством тяжелого оборудования и транспорта.

Корректирующее действие

Самый простой способ определить дренаж участка — вырыть яму длиной 12 дюймов, шириной 12 дюймов и глубиной 12 дюймов. Заполните отверстие водой. Если вода стечет менее чем за три часа, дренаж отличный, и растения, подходящие для засушливых мест, будут хорошо себя чувствовать. Однако делать этот метод нужно только тогда, когда почва влажная. Плохо дренированные почвы могут чрезмерно дренироваться, когда почва сухая, создавая ложное впечатление о хорошем дренаже. Распределение большого количества компоста или органических материалов в почвенной среде может значительно улучшить водоудерживающую способность почвы.

Если для слива воды требуется от трех до 12 часов, то дренаж достаточен для большинства ландшафтных растений (около 1 дюйма в час). Если на это уходит больше 12 часов, значит дренаж плохой. Но перед тем, как предпринять корректирующие действия, копните немного глубже, чтобы увидеть, есть ли непроницаемый слой почвы, ограничивающий движение воды. Хотя изменить почву сложно, вы можете изменить участок, чтобы свести к минимуму плохой физический дренаж. Осмотрите несколько мест в ландшафте. Выберите деревья, устойчивые к влажным условиям, или измените участок в соответствии с потребностями растений.В местах, где будет сложно использовать оборудование, выкопайте сухой колодец, чтобы пробить твердый поддон. После того, как посадочная яма будет вырыта, используйте землекоп, чтобы выкопать яму глубиной около 12-15 дюймов на дне посадочной ямы. Заполните это отверстие (хорошо просушите) пористым материалом, например гравием. Затем посадите декоративное дерево. Сухой колодец должен позволить почве стекать ниже твердого слоя. Этот метод будет работать правильно только в том случае, если скважина действительно проходит через ограничительный слой. В противном случае колодец будет удерживать воду, как и остальная часть посадочной ямы.

Другой способ решить проблему дренажа — поднять высоту почвы. Поднимите участок, добавив 10-12 дюймов хорошо дренированного верхнего слоя почвы, компоста или другого органического вещества, чтобы поднять зону посадки. Поправку следует вносить в почву, чтобы обеспечить растениям однородную среду. В этом случае корневая зона дерева находится над плохим внутренним дренажем. Добавление органических поправок следует рассматривать в индивидуальном порядке.

Не рекомендуется вносить органические поправки в отдельную посадочную ямку.Обширные исследования показали, что внесение органических удобрений в посадочную яму не приводит к увеличению размера корневой системы и не способствует проникновению корней в естественную почву. Органические вещества должны равномерно внедряться по всей предполагаемой корневой зоне, а не попадать в посадочную яму. Как минимум на 1 процент требуется увеличение содержания органических веществ, чтобы повлиять на способность почвы удерживать воду и питательные вещества. Избегайте использования более 50 процентов органических веществ, потому что проблемы с растениями могут быть вызваны гуминовыми кислотами и другими органическими соединениями.Равномерно внесите поправку на существующую почву, которая была глубоко вспахана (8-12 дюймов). Обработайте поправку в почве до тех пор, пока не образуется однородная смесь.

Иногда проблему можно решить, придав поверхности такую ​​форму, чтобы обеспечить сток или отвод лишней воды. Иногда единственный способ преодолеть плохо дренированный грунт — это установить водосточную плитку. В этом экстремальном состоянии убедитесь, что дренажная плитка установлена, чтобы отводить воду из почвы от конструкций и декоративных деревьев.Сливная плитка — дорогостоящий метод изменения площади посадки, но результат обычно стоит затраченных усилий.

Сводка

Состояние почвы и дренаж играют ключевую роль в успехе или неудаче деревьев в ландшафте. Перед посадкой важно проанализировать участок и предпринять корректирующие действия, чтобы обеспечить успех ваших деревьев.

Дренажные системы для землетрясений

Дренажные системы для землетрясений — это метод улучшения грунта, используемый в зернистых почвах в сейсмоопасных регионах, где существует вероятность разжижения.Сотрясение земли, связанное с землетрясением, приведет к увеличению давления воды в зернистых почвах, что приведет к потере прочности почвы. Это может привести к большим подвижкам грунта и обрушению конструкций на этих грунтах.

Землетрясения могут привести к разжижению почвы, при котором почва впитывает воду и превращается в густую жидкость, похожую на зыбучий песок. Это может привести к оползням и серьезным структурным повреждениям мостов, зданий и плотин.

Чтобы снизить вероятность разжижения, инженеры-геотехники могут установить дренажные дренажные системы, чтобы дать воде путь для выхода во время сейсмического события, предотвращая накопление давления воды в матрице почвы.

Helitech CCD может устанавливать дренажные дренажные системы до или после строительства здания.

Что такое землетрясение?

Дренажные дренажи для землетрясений представляют собой сборные вертикальные дренажи, изготовленные из перфорированной трубы, обернутой геотекстильной фильтрующей тканью; Эти водостоки обладают высокой пропускной способностью, что способствует рассеиванию воды, уменьшая избыточное поровое давление на почву под ними.

Ткань фильтра дренажа сейсмостойких труб достаточно тонкая, чтобы предотвратить попадание рыхлого песка и почвы в дренаж; грунтовые воды могут попасть в канализацию во время и после землетрясения.

Дренажи диаметром от 3 до 8 дюймов устанавливаются в виде сетки по всей обрабатываемой области. Глубина дренажей зависит от глубины, на которой были обнаружены разжижаемые грунты, причем глубины обычно находятся в диапазоне от 20 до 50 футов.

Для некоторых проектов сейсмостойкости требуются тысячи таких дренажных систем.

Причина землетрясения дренажа

Когда происходит землетрясение, скала под землей трясется, что приводит к перемещению каждого слоя почвы над собой.В областях, где земля состоит из зернистой почвы, такой как рыхлый песок, почва будет конденсироваться под действием силы тяжести.

Но если зона землетрясения имеет неглубокий уровень грунтовых вод, рыхлый песок не может конденсироваться, потому что вода заполнит пространства в прилегающей почве.

По мере увеличения количества воды увеличивается и избыточное давление поровой воды; это называется разжижением почвы. Давление воды в конечном итоге сравняется с прочностью почвы, что снижает прочность почвы на сдвиг, раздвигая ее.

Разжижение может превратить этот илистый песок в зыбучий песок, который может иметь разрушительные последствия для земли над землей, влияя на ее несущую способность и структурную устойчивость близлежащих сооружений.

Дренажи для землетрясений устанавливаются для обеспечения выхода воды во время землетрясения, предотвращая нарастание давления воды и разжижение почвы.

Это может улучшить класс проектной площадки IBC и исключить возможность отказа, связанного с разжижением грунта.

В дополнение к уменьшению опасности разжижения, землетрясения также дренируют:

• Уменьшение сейсмической осадки
• Стабилизация поверхности земли и склонов
• Предотвращение бокового растекания
• Ускорение консолидации разжижаемых грунтов

Обычные дренажные системы

Землетрясения можно использовать для предотвращения повреждения многих крупных сооружений, в том числе:

• Дороги и шоссе
• Мосты и путепроводы
• Железные дороги
• Плотины озер и рек
• Коммерческие застройки
• Жилые дома
• Аэропорты

Существующие конструкции также могут быть модернизированы с помощью сейсмостойких дренажных систем.

Установка дренажа при землетрясении

Для установки дренажа при землетрясении инженеры вводят виброзонд, также известный как вставной стержень, сделанный из стальной трубы в землю. Внизу оправки находится стальная анкерная пластина. Дренаж помещается в оправку и забивается на нужную глубину, вибрируя почву по ходу движения.

После того, как слив установлен, стальной зонд вытаскивают обратно. Анкерная пластина остается в почве, так что дренажу от землетрясения есть место для отдыха.

Оправка должна вибрировать во время установки и извлечения, чтобы способствовать уплотнению почвы, что оставляет меньше места для проникновения грунтовых вод во время землетрясения.

Преимущества дренажных систем при землетрясениях

Существует несколько методов улучшения грунта для инженерно-геологических проектов, включая виброзамену, виброуплотнение, динамическое уплотнение, дренажные фитили, перемешивание влажного грунта, каменные колонны.

Инженеры-геотехники часто комбинируют один или несколько из этих методов с дренажем сейсмостойких материалов.Дренажные системы от землетрясений особенно полезны, потому что:

• Они экономичны. Сейсмостойкие дренажные системы не только сами по себе являются рентабельным выбором, но и могут заменить более дорогие варианты улучшения грунта, такие как виброзамена колонн.
• Они чище. Поскольку дренажные дренажные системы устанавливаются с помощью оправки с гидравлическим давлением, процесс установки не так сложен, как установка некоторых других опций.
• Они безопасны. Благодаря чистому процессу установки сейсмостоки являются безопасным выбором во время и после установки. Кстати о сейфе…
• Работают очень хорошо. В сейсмических зонах с рыхлыми грунтами дренажные дренажные системы часто являются лучшим вариантом. Они хорошо работают во время и после землетрясений и поглощают почти неограниченное количество грунтовых вод, сохраняя целостность почвы и целостность наземных сооружений.