Расчет дренажной системы

Расчет дренажа

Инфильтрация (просачивание) осадков и талых вод в грунт создает накопления жидкости в пустотах, складках и расщелинах земли, это и есть грунтовые воды, которые создают немало проблем для владельцев домов, коттеджей, дачных участков. Инфильтрацию осложняют залежи глины, поэтому уровень грунтовых вод может быть разным: они могут залегать в безопасном для ведения хозяйства расстоянии, а могут располагаться близко. И вот такие залежи представляют некоторую опасность для домовладельцев.
В чем заключается опасность? Дело в том, что глубинные воды практически никуда не уходят, а бесконечно накапливаться они не могут, значит инфильтрация будет проходить натужно, талые воды будут все чаще оставаться на поверхности в виде луж и мокрой почвы. А это потянет по цепочке неприятности, а затем родит проблемы. Выручает засушливое лето, оно высушит часть влаги из почвы и приостановит инфильтрацию. Поэтому на какое-то время все нормализуется. Но засушливое лето бывает редко, чаще бывает лето обыкновенное или дождливое. И вот тогда проблемы могут обостриться. Чтобы избежать злоключения, устанавливают дренаж для дома и на участок.
Дренировать можно самостоятельно, а можно обратиться к специалистам. В этом вопросе нельзя полагаться на опыт соседнего участка, у которого нет дренажа, а воды не мешают. Грунтовые воды могут иметь необычные границы залежей: здесь нет, а здесь, через пару метров, есть. Возможно они какое-то время ведут себя смирно, но это до поры до времени. Для пущей уверенности следует определить, есть или нет ГВ именно на вашем участке, каков их уровень, каковы запасы внутренних вод. Этим занимаются геодезические конторы, у которых есть специальное оборудование.

Геодезические исследования и расчет

Специалисты пробурят территорию в нескольких местах, определят наличие, уровень и запасы залежей грунтовых вод, дадут рекомендации. Выполнить их можно самостоятельно. Первым делом нужно составить план, который поможет понять, сколько нужно магистральных и вспомогательных труб, колодцев, лотков, а затем следует провести расчет дренажа.
Для начала надлежит определить, какой дренаж вам рекомендован, он бывает поверхностным и глубинным, кольцевым и пластовым, пристенным и локальным. Иногда используют сочетание поверхностного и глубинного, это чаще бывает в том случае, когда на вашей территории находится не весь водный пласт, а небольшой кусок в виде или хвоста, или головы, или шлейфа.
Обычно глубинный дренаж кладут по периметру участка, посчитать длину периметра несложно, сложить длину всех сторон, тогда получится вся длина, вот столько метров магистральных труб нужно для кольцевого дренажа. Затем ведется расчет по колодцам. Они также бывают нескольких видов:
Смотровой (ревизионный, поворотный) колодец.
Водоприёмный колодец (коллектор).
Водоотводный колодец.
Первый устанавливается по углам участка в том случае, если уровень грунтовых вод высокий. Он нужен для очистки и контроля за полноценным функционированием всей дренажной системы. Второй и третий ставятся в том случае, если отводить воду невозможно ни в ливневую канализацию, ни в естественный водоём. В коллекторе вода собирается, она здесь отстаивается, её можно использовать.
Колодезные кольца, горловина бывают из бетона и пластика, они укладываются в шахту, закрепляются, затем устанавливается крышка люка, она либо пластиковая, либо металлическая. С помощью муфт создаётся соединение колодца с магистральными дренами. Горловина шахты должна быть выше предполагаемого уровня подъёма воды. Если из колодца вода никуда не уходит, то придется сделать гидравлический расчет для определения параметров насоса (мощность, время беспрерывной работы) для последующего его приобретения.
Сделать расчет можно самостоятельно, определив высоту воды в колодце и диаметр колодца. Объём цилиндра определяем по школьной формуле: площадь круга умножаем на высоту. А площадь круга определяем по формуле: A=r^2. Где П – постоянная величина (3,14), R – радиус круга. Он вам известен, указывается диаметр колодезного круга на этикетке или в ценнике. С полученными данными можно приобрести насос для откачки воды.

Пример расчета дренажной системы

Расчет дренажной системы

Допустим, что участок в 8 соток имеет длину 40 метров, ширину – 20. Необходимо установить кольцевое дренирование по периметру. Периметр состоит из четырех сторон, которые надо сложить, получается простой пример: (402)+(202), он составит 120 метров.
Участок расположен на ровной местности, поэтому нужно создать искусственные условия для утечки воды, это наклон. Обычно он равен одному проценту от всей длины водосборного сооружения. В нашем примере это составит 120 см, значит разница от начала и конца траншеи составит 1 метр и 20 сантиметров. Но начальная точка находится не на поверхности земли, а гораздо ниже, она соотносится с подошвой фундамента.
На участке имеется дом, у которого фундамент заложен на углублении 1,3 метра. Фундамент закладывается с учетом высоты промерзания, значит и дренажная система будет вне зоны замерзания. Это важно, поскольку могут быть сбои в работе при их замерзании. А они как раз нужны в период таяния снегов. Значит необходимо начать закладку труб не выше уровня подошвы фундамента, а ниже, стоит добавить ещё 10 см, иногда больше, потому что радиус некоторых дренов очень большой. Таким образом верхняя точка кювета имеет глубину 1 метр 40 сантиметров, к концу, перед входом в колодец, она должна иметь глубину 2 метра 60 см. Расчет дренажной системы говорит о том, что это почти неподъёмные цифры. Что делать? Выход есть. Можно поставить 2 колодца. И тогда будет совсем другой расчет. Весь периметр делим на 2, получаем 60 метров. От него 1 % составит 60 см, следовательно, пример будет такой: 1,3 м + 10см + 60 см = 2 м. Это будет уровень перепада между начальной и финишной точкой всей дренажной системы кольцевого типа. При таком наклоне вода будет идти к колодцу без перебоев.
Монтировка колодцев также связана с этими расчетами. Колодец донный соединяется муфтой из пластика с водоотводной трубой на уровне 10 см от дна, следовательно, шахту для колодца надо копать на 10 см ниже от магистральной трубы. У водоприёмного колодца дно может быть установлено ещё ниже. Если воды много и направить её невозможно ни в водоём, ни в ливневку, то водосборный колодец нужен глубокий. В нашем примере его нужно ставить на глубину 2 метра 20 сантиметров. Правильно установленный дренаж участка повторного расчета не потребует.

Читать  Очистка сточных вод это

Дренаж для дома

Для защиты дома от ненужной влаги используют несколько видов дренирования:
Пристенный.
Пластовый.
Локальный.
Если кольцевой дренаж ставят по периметру участка для защиты от избытка влаги на всей территории, то для защиты жилища имеется несколько типов дренажа. Каждый из них используется, имея свои плюсы и минусы. Однако при многоводной основе для домостроения можно установить все виды.
Пристенный дренаж ставится у выстроенного и даже функционирующего несколько лет дома. Этот дренаж хорош тем, что даёт возможность исправить ошибки, сделанные во время постройки дома. Траншея выкапывается вдоль стен, но необходимо соблюдать некоторые правила, чтобы не повредить фундамент. Копать не ближе метра от фундамента. Глубина рва должна быть на 30-40 см ниже подошвы фундамента. Существует неписанное правило: чем больше дом, тем дальше от него траншея для дренов. Трубы в геотекстильной упаковке ставятся с уклоном 1 – 2 процента на слой щебеня, укрываются тоже слоем щебня в 30 см. затем засыпают песком, ставится отмостка.

Пластовый дренаж и его расчет

Расчет дренажной системы

Пластовый дренаж – это осушительная конструкция в подошве строения, защищает фундамент, цокольный этаж от негативного воздействия грунтовых вод. Такое дренирование уместно в нескольких случаях:
В местностях, где находится мощный по размерам водоносный слой, а также высокий уровень грунтовых вод.
Напорные подземные воды (объём пустот переполнен), слоистое строение водоносных пластов – также являются причиной установки пластового дренажа.
Монтируется и в том случае, если имеются пласты большой мощноти и уровень воды в них не снижается или снижается недостаточно уже установленным кольцевым дренажом.
Для защиты подвальных помещений, где не должно быть сырости.
Пластовый дренаж иногда рекомендуется в профилактических целях на участках, где преобладают глины и суглинки, которые могут выдать неожиданный сюрприз.
Это эффективный способ для продления срока службы фундамента в условиях постоянной сырости, единственный недостаток – его нельзя соорудить после возведения дома.
Расчет пластового дренажа прост: он должен быть на полметра больше во все стороны подошвы фундамента. А также на полметра ниже подошвы фундамента.
Устройство пластового дренажа
Выкапывается котлован на глубину большую, чем укладка фундамента ровно на столько, какой будет высота дренажа. Это около полуметра, но зависит от конкретных данных места. Дренаж будет являться воздушной подушкой, через который будет просачиваться грунтовая вода. Перфорированные дрены её будут собирать и направлять в нужное русло, в сторону коллектора или водосборного колодца.
Насыпается слой гравия, стелется геотекстиль, насыпается песок, получается воздушная подушка, которая выполняет функции искусственного фильтрующего слоя. Если место многоводное, то дренаж ставится в 2 слоя. Один слой должен быть не менее 300 мм.
Лайфхак: вместо гравия, щебня можно использовать геокомпозит. Он состоит из геофильтра и полимерных плит.
Если предполагается подвал, приямок, то заглубление пластового дренажа устраивается ниже, для большей прочности. Вывод жидкости можно устроить в нескольких местах или обустроить локальный кольцевой дренаж вокруг подвала с колодцем, откуда вода выкачивается насосом.
По периметру котлована ставится дрены в геотекстильной обертке. Они засыпаются щебнем, затем песком.
Чтобы не испортить установленный дренаж во время установки фундамента сооружения, он закрывается пергамином или другим изолирующим материалом.
Вся выбираемая вода отводится в ливневую канализацию. А если нет такой возможности, то собирается водосборный колодец. А оттуда либо выкачивается насосом, либо используется на хозяйственные нужды.

Видео по теме

Проект дренажной системы: пример

Расчет дренажной системы

Проект дренажной системы

Расчет и проектирование

Для того, чтобы дренаж, обустроенный на земельном участке, функционировал правильно, имел необходимую пропускную способность, прежде, чем браться за работу, нужно составить проект дренажной системы.

Это техническая документация, которая составляется с учетом общепринятых требований и норм СНиП.

Проектирование начинается с проведения гидравлических расчетов дренажа. Они помогут определить количество материала, требуемого для работ, а также его характеристики.

В ходе расчетов вам нужно определить:

  • степень проницаемости всех пород, из которых состоит грунт на участке, а также склонность твердых пород, имеющихся в этой местности, к растрескиванию;
  • показатели устойчивости пород к вымыванию минеральных частиц, способному спровоцировать засоление почвы;
  • наличие тектонических нарушений на участке, качество пород на нем;
  • среднее количество осадков, выпадающих в данной климатической зоне за определенный промежуток времени;
  • уровень и состав грунтовых вод на участке;
  • особенности расположения и активности источников грунтовых вод.

Расчет дренажной системы

Гидравлический расчёт дренажа

Безусловно, если речь идет о частном участке, то проект дренажа в таких случаях делается не всегда, обычно за основу берется стандартная схема системы.

Но, если здесь наблюдаются особые климатические или геологические условия, проект все-таки нужен.

Расчет дренажной системы

Схема дренажа участка

Помимо выше перечисленных расчетов обязательно нужно исследовать рельеф участка. Определить место скопления наибольшего количества воды после дождя или таяния снега. Это поможет правильно определить уклон элементов дренажной системы, сделать ее более эффективной.

Читать  Сооружения для очистки сточных вод

Теперь можно начинать делать проект дренажной системы участка.

Он будет включать:

Расчет дренажной системы

Проект дренажной системы участка

  • схематическую зарисовку укладки дренажных труб для обустройства глубинных и поверхностных коммуникаций;
  • расчетные показатели дренажных труб: длина, диаметр сечения, уклон, глубина укладки, а также расстояние между несколькими дренами;
  • размеры и место расположения остальных элементов дренажной системы: соединительные узлы, колодцы, приемники воды;
  • перечень материалов, которые потребуются для того, чтобы можно было создать эффективную дренажную систему.

Расчет дренажной системы

Проект ландшафта для дренажа

Имея на руках проект, легче будет определить требуемый объем материала, а также выполнить монтажные работы.

Какие правила и нормы регламентирует СНиП

Для обустройства дренажной системы земельного участка вам потребуется внимательно изучить нормы СНиП 2.06.15-85 и 2.04.03-85.

Здесь есть вся информация, которая понадобится для успешного выполнения работы.

Первым делом изучите правила, которыми регламентирует устройство дренажа СНиП.

Они заключаются в следующем:

Расчет дренажной системы

Нормы СНиП для дренажа

  • для создания дренажной системы следует использовать устойчивые к влаге трубы, лучше – керамические, асбестоцементные либо пластиковые;
  • соблюдать уклон труб к месту сбора воды. Он должен составлять 0,5-0,7%;
  • обязательно обустроить ревизионные колодцы – элементы, позволяющие контролировать работу дренажной системы, выполнять ее промывку и прочистку;
  • перед стеной цокольного этажа нужно сделать вертикальный дренаж, позволяющий отводить воду от здания в дренажную систему;
  • разместить трубы вдоль стен здания. Если фундамент имеет неправильную форму, можно уложить дрены на увеличенном расстоянии от него;
  • укладывать трубы так, чтобы дно изделий располагалось ниже края основания фундамента на 20 см и более. Верхний край труб не должен выступать за нижнюю часть основания фундамента;
  • пристенный дренаж должен быть обустроен по всему периметру здания.

Далее следует непосредственно составление технической документации. Сначала – проект дренажа участка.

При его составлении вам понадобятся такие данные:

Расчет дренажной системы

Проект по нормам СНиП

  • размеры траншеи – для открытого дренажа глубина должна составлять 50 см, а ширина 40 см, для глубинного дренажа глубина канавы 70-150 см, ширина 40-50 см;
  • показатели уклона дренажной трубы (СНиП) – 2 см на метр трубы при глинистом грунте и 3 см на метр изделия при песчаном;
  • диаметр трубы – обычно берутся дренажные трубы диаметром в 110-160 мм;
  • высота песчаной подушки 10 см;
  • толщина гравийного слоя – от 20 до 40 см.

Расчет дренажной системы

Смета ландшафтных работ

Теперь составляется смета, которая будет включать расчет объема дренажа, длины труб, количества геотекстиля.

Здесь вам потребуется определить стоимость следующих материалов:

  • дренажные трубы (гофрированные с перфорацией) – диаметр 110 мм, длина равна длине всей траншеи или суммарной длине траншей, если их несколько;

Расчет дренажной системы

Дренажная труба гофрированная с перфорацией

  • соединительные муфты – количество труб, уменьшенное на 1;
  • переходник для соединения магистральной трубы и накопительного колодца;

    Расчет дренажной системы

    Переходник для соединения труб

  • сам дренажный колодец, объем которого рассчитывается, исходя из объема воды, которая будет поступать сюда;
  • угловые соединения – количество равно числу поворотов в дренажной системе;
  • смотровые колодцы (устанавливаются на каждом углу здания. Если угловых соединений много, то ставят колодцы через одно. При этом, расстояние между ними не должно превышать 20 см);

    Расчет дренажной системы

  • песок, щебень, геоткань – количество определяется размерами траншеи.
  • Как же выполнить расчет дренажа? К примеру, есть дом, длина стен которого равна 10 х 10 метров.

    Фундамент заложен в грунт на 1,2 метра.

    Глубина промерзания почвы составляет 0,8 м.

    Расчет дренажной системы

    Пристенный дренаж фундамента

    Теперь рассмотрим пример пристенного дренажа фундамента, СНиП нормы здесь учтены.

    Сначала определим количество дренажных колодцев. Длина одной дренажной трубы, учитывая отступ в 3 метра от фундамента, составит 16 м.

    Общая длина дрен по периметру составит 64 м. Если сток организован по двум параллельным дренам в один колодец, то мы получим длину 32 метра.

    Верхней точкой станет угол, противоположный по своему размещению колодцу.

    Учитывая уклон в 1 см на каждый метр, получим разницу в высоте точки сбора и отвода воды в 32 см.

    Если установить два колодца с противоположных сторон дома, то длину каждого участка дрен можно сократить до 16 м, соответственно, перепад будет равным 16 см, так получается сократить затраты на проведение монтажных работ.

    Расчет дренажной системы

    Пристенный дренаж фундамента

    Учитывая то, что глубина промерзания грунта 0,8 м, а мощность самого дренажного слоя 0,5 м, нам потребуется вырыть траншею глубиной 1,3 метра.

    Пример проекта

    Чтобы понять, во сколько обойдется обустройство дренажной системы на участке, рассмотрим пример проекта, который предлагают специализированные компании.

    Расчет дренажной системы

    • дренаж участка;
    • обустройство траншеи средней глубиной 1 метр;
    • укладка трубы диаметром 110 мм;
    • обмотка трубы геотканью;
    • укладка слоя песка высотой около 15 см;
    • слой щебня 40 см;
    • засыпка гравием трубы в геотекстиле;
    • обратная засыпка грунтом.

    Расчет дренажной системы

    Дренажный проект расчёта

    Так, один метр подобной системы обойдется примерно в 1550 рублей.

    Если нужно обустроить дренаж участка, например, в 15 соток, понадобится 200 погонных метров дренажа. Общая цена составит около 295000 рублей.

    Сюда включено проектирование дренажа по СНиП нормам, материалы и работа.

    Расчет дренажной системы

    Если вы будете делать работу самостоятельно, придется заплатить только за материалы.

    В расчет дренажной системы будет включено:

    • труба диаметром 110 мм – 80 рублей за бухту (50 метров);
    • дренажный колодец диаметром 355 мм – 1609 рублей за метр;
    • люк для колодца – 754 рубля;
    • дно-крышка для колодца – 555 рублей;
    • песок карьерный – 250 рублей за кубический метр;
    • щебень фракцией 20-40 мм – 950 рублей за кубический метр;
    • геотекстиль – 35 рублей за метр квадратный;
    • колодец пластиковый диаметром 1100 мм – 17240 рублей за метр.
    Читать  Сорбционная очистка сточных вод

    Расчет дренажной системы

    Проектирование дренажных систем на участке

    Безусловно, выполняя проектирование дренажных систем на участке, и их обустройство своими руками, вы сможете сэкономить.

    Но делать эту работу самому можно только при наличии специальных знаний и навыков.

    Прежде, потребуется выполнить все необходимые замеры и расчеты, чтобы определить требуемое количество материалов, а соответственно, их стоимость.

    За работу в этом случае платить не придется.

    Как рассчитать дренаж на участке

    Как известно, перед началом любых строительных работ необходимо составить план и рассчитать параметры всей конструкции. Только при правильных расчетах построенное вами сооружение будет функционировать на все 100%. В этой статье пойдет речь о том, как рассчитать дренаж на участке перед началом строительства.

    Выбор дренажа и его схема

    Дело в том, что существует два вида дренажа: поверхностный и глубинный. Перед расчетом определитесь, какой вид дренажа вы будете строить.

    • Поверхностный дренаж рассчитан на сбор дождевой и талой воды. Поэтому, если вам достаточно такой системы, приступайте к начертанию схемы расположения сливных желобов и водоприемных колодцев. Желоба должны быть расположены по всему периметру участка, где требуется собирать сточную воду с твердых поверхностей: асфальтированные дорожки, площадки, водостоки с крыши здания. Уклон желобов рассчитывается, как и при укладке канализации — 2 см на 1 м погонный. Начертив схему дренажа и рассчитав уклон, приступайте к строительству.
    • Глубинный дренаж предназначен для отвода с территории не только дождевых и талых вод, но и постоянно залегающих на небольшой глубине грунтовых вод. Если нет возможности отвести дождевую воду за пределы участка, то в глубинный дренаж можно врезать водостоки с крыш домов. Начиная составлять схему дренажа, учитывайте этот нюанс. Расчет этого вида постройки намного сложнее. Дренажная труба должна пролегать по всему периметру построек, но не ближе 3 м от стены. Как вы поняли, цель глубинного дренажа — перехватить все грунтовые воды и не дать им просочиться в подвальное помещение дома.

    Итак, с расчетом поверхностного дренажа все понятно, а вот расчет глубинного дренажа мы рассмотрим подробнее.

    Расчет глубины дренажа

    Нарисовав схему расположения глубинного дренажа, необходимо перейти к более важным расчетам. В расчет дренажа необходимо включить правильную глубину его укладки.

    1. Первый фактор, влияющий на глубину укладки дренажа — это глубина промерзания почвы. Как вы понимаете, если дренаж замерзнет зимой, то во время весенней оттепели он не сможет собрать талые воды и отвести их от постройки. Забитые льдом дренажные трубы будут очень долго оттаивать, что сведет функциональность дренажа к нулю. Учитывайте и тот факт, что снежный покров выполняет функцию утеплителя. Итак, высчитывая глубину укладки труб, берем глубину промерзания грунта (для каждого региона она разная) и отнимаем от нее: для диаметра укладываемой трубы до 500 мм — 300 мм, для трубы от 500 мм и выше — 500 мм. К примеру, глубина промерзания составляет 1500 мм. Дренажную трубу будете укладывать диаметром 200 мм. Производите расчет: 1500 – 300 = 1200. Это и будет глубина вашего дренажа.
    2. Второй фактор, влияющий на глубину укладки дренажа — это глубина фундамента постройки. В этом расчете ничего сложного нет. Берется глубина фундамента, и от нижней подушки добавляется 500 мм. Такая глубина рассчитывается для перехвата грунтовых вод во время весеннего паводка.

    Расчет дренажной системы Глубина промерзания грунта в разных регионах

    Вот, исходя из этих двух расчетов, берется наибольшее значение, которое и указывает на глубину укладки дренажа.

    Расчет уклона дренажа

    Расчет дренажной системы Оптимальный уклон трубы

    Вы рассчитали место, где будет проходить дренаж и глубину его укладки. Но чтобы он правильно функционировал, труба должна лежать под уклоном от верхней точки в сторону слива. Уклон рассчитывается так же, как и для поверхностного дренажа и канализации 1–2 см на 1 м погонный. Для правильного расчета уклона всей магистрали можно выполнить некоторые вычисления:

    1. От верхней точки дренажа (обычно она находится на углу постройки) измеряете длину траншей, выкопанных вдоль 2-х, сходящихся на углу сторон здания. К примеру, траншеи по 9 метров.
    2. Суммируете их, и у вас получается общая длина траншеи – 18 м. Измеряете расстояние от здания до нижней точки слива, которой является водосборный колодец.
    3. К примеру, пусть будет 10 м. Суммируете два числа: 18 + 10 = 28.
    4. У вас получилось общее расстояние от верхней точки дренажа, до самой нижней точки слива, и оно составляет 28 м.
    5. Если для расчета перепада между двумя точками берется 1% от расстояния, то он составляет 0,28 м. Иными словами, разница в расположении верхней точки дренажа, и нижней точки слива будет 28 см.

    Исходя из этих расчетов, выполняете уклон вашего дренажа.

    Расположение колодцев

    Расчет дренажной системы Монтаж дренажного колодца

    Для выполнения технического обслуживания дренажа, необходимо предусмотреть смотровые колодцы. Поэтому рассчитывая схему глубинного дренажа, высчитайте необходимое количество колодцев и их месторасположение.

    Расчет дренажной системы Основные части сборного колодца

    Дренажный колодец должен находиться на повороте, но не далее 20 метров от поворота дренажа, а на ровном участке — через каждые 30–40 метров. Водосборный колодец располагайте в самой нижней точке с учетом удобного слива воды в овраг или откачки дренажным насосом.

    Выполнив правильно все расчеты по строительству дренажной системы, вы можете быть уверены в ее качестве и долговечности.

    Смотрите, как правильно делать дренаж фундамента и участка:

    Последняя редакция: 30.10.2015 Автор: Александр Кривинда

    Источники: http://oseptike.ru/raschet-drenazha, http://kanalizaciyasam.ru/drenazh/proekt-drenazhnoj-sistemy.html, http://kanalizaciyavdome.ru/kak-rasschitat-drenazh-na-uchastke/

    ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

    Please enter your comment!
    Please enter your name here