Небагато теорії про грунтові води

Ґрунтові води - це підземні води першого від поверхні землі постійного водоносного горизонту. Вони утворюються за рахунок насичення атмосферними опадами, водами річок і озер, припливом поверхневих вод. З усіх видів ґрунтових вод особливе місце займає так звана "верховодка" - сезонне скупчення вод в верхньому водо-насиченому шарі ґрунту над водотривкими глинистими або суглинними породами.

Рівень ґрунтових вод визначається навесні, коли він найбільш високий, коли танення снігу, що випадає всю зиму, відбувається дуже інтенсивно. Високий рівень ґрунтових вод може виникнути і восени, під час затяжних дощів. Рівень ґрунтових вод визначається виміром відстані від поверхні ґрунту до дзеркала води в найближчих колодязях або в свердловинах.

На відміну від верховодки, в товщі ґрунту, значно глибше, існують водоносні шари (між пластові води), до яких доходять про риті колодязі. Водоносні шари розташовуються між непроникними пластами, і при бурінні свердловини на воду їх може бути кілька. Ті, хто займається водопостачанням ділянок, знають, що якість і склад води, а також потужність водоносних шарів на різних глибинах можуть сильно відрізнятися один від одного. В окремих випадках, коли підпір води у водоносних шарах великий, то на поверхню вона виходить у вигляді ключів, що живлять верхній водонасищений шар ґрунту.

Ті, хто займається будівництвом, більшою мірою цікавляться саме верховодка. Високий рівень ґрунтових вод - дуже небажана характеристика ґрунту. Це обмежує можливості забудовників у виборі фундаменту, в ухваленні рішення про наявність підвалу або цокольного поверху, в призначенні термінів початку будівництва. Обладнання льоху і септика каналізаційної системи також безпосередньо пов'язані з рівнем ґрунтових вод.

Високий рівень ґрунтових вод заважає і облаштування ділянки, його озеленення. Грядки доводиться піднімати, фруктові дерева - висаджувати на узвишші.

Високий рівень ґрунтових вод заважає будівництву та експлуатації споруд. Якщо підошва фундаменту знаходиться нижче рівня ґрунтових вод, то в процесі виїмки ґрунту він починає розмиватися, втрачаючи свою несучу здатність. При високому рівні ґрунтових вод кесони погребів або підвалів завантажуються силами гідростатичного тиску, і досить значними. Від цих сил стінки і підлога кесонів можуть зруйнуватися, втративши свою герметичність. Крім того, якщо вода в ґрунті стоїть високо, то виштовхуючи сили можуть підняти герметичний кесон льоху, особливо, якщо він легкий.

Як виникають ґрунтові води, яка геологія (гідрогеологія) їх появи?

Про опадах, про появу води в ґрунті всім все ясно і зрозуміло. Але як виникає розшарування глинистого ґрунту? Головний архітектор такого процесу - обдимання ґрунту. Верхні зволожені шари глинистого ґрунту (вище межі промерзання) в процесі промерзання збільшуються в обсязі до 10%. Навесні цей шар відтає, стаючи пористим. Ґрунт нижче межі промерзання ущільнюється десятки і сотні років досить сильно, стаючи водонепроникним. Нерівномірність промерзання ґрунту значно підсилює ущільнення ґрунту. Саме тому виникли водотривкий і водонасищенний шари і сама верховодка.

Ближче до літа верховодка йде або через структуру ґрунту - вниз, крізь водотривких шар, або - по ухилу водотривкому шару. Частина вологи піднімається і йде через рослинний шар, випаровуючись і насичуючи рослинність вологою. У тих місцях, де ґрунтові води залягають неглибоко, як правило, зелена рослинність буває соковитіше і яскравіше, ніж в інших місцях. Будівельники, які прагнуть розпочати будівництво якомога раніше, намагаються швидше звільнити ґрунт від верховодки. На відміну від будівельників, хлібороби, зацікавлені в тому, щоб верховодка якомога довше зберігалася в верхньому водонасиченому шарі, роблять снігозатримання, збираючи сніг в високі гряди, які тануть значно довше, ніж рівний сніговий наст.

Якщо ґрунт піщаний, то проблем з верховодка не виникне - її просто не існує. Інша справа, якщо будинок будується на низькому березі річки або водосховища. Тоді і піщаний ґрунт не допоможе. Вам доведеться рахуватися з законом сполучених посудин, який створить під будинком рівень ґрунтових вод, що відповідає рівню водойми.

Як боротися з високим рівнем ґрунтових вод, як відвести їх подалі від своєї ділянки і будинку?

Так, тільки дренаж може врятувати наш ділянку від верховодки. Існує кілька способів його пристрою, що залежать від геології і рельєфу місцевості, а також від тих завдань, які стоять перед забудовником (дренаж постійний або на час будівництва).

Дренажна система, як правило, закладається вже при централізованому облаштуванні дільниць забудови. Вона виконується одночасно з укладанням дорожнього полотна. Традиційна централізована дренажна система сіл, селищ і дачних селищ включає кювети, прокладені вздовж доріг, і пов'язані з ними дренажні канави, що проходять по кордонах ділянок.

Організація подібної дренажної системи ретельно опрацьовується і прив'язується до рельєфу місцевості. Скрупульозно виконана топографія місця забудови дасть можливість створити ефективну дренажну систему, що особливо важливо при забудові на рівнинній місцевості. Слід зауважити, що основні дренажні канали намагаються орієнтувати поперек схилу, щоб краще перехоплювати природний стік опадів або паводкових вод. Якщо ці канали орієнтувати уздовж схилів, то з часом від літніх злив і весняного сніготанення вони перетворяться в ополонку, а потім - і в яр, та й відведення верховодки з ділянок не буде настільки ефективним.

При прокладанні дренажу необхідно забезпечити ухил у бік пониження не більше ніж 1: 2000 (на 10 м - 5 см). У придорожній кювет вихід дренажної системи з ділянки повинен бути вище не менше ніж на 15 см від дна траншеї. Там, де ширина дороги не дозволяє розташовувати кювет, доводиться водостік заганяти в дренажну трубу. Діаметр придорожніх дренажних труб повинен бути не менше 20 см. Через 20 ... 25 м подібна закрита дренажна система повинна мати оглядові колодязі, через які можна виконувати профілактичну чистку дренажу.

Дренажна система безпосередньо на ділянці виконується силами забудовника. Вона зводиться до створення дренажних каналів (дрени), які збирають верховодку ділянки і направляють її в придорожні кювети. Конструктивно дрени виконують у вигляді водовідводів відкритого типу (траншеї, лотки) або закритого типу (труби, дренажні колодязі, гравійно-піщаний фільтр).

Щоб замулювання дренуючих елементів відбувалося не так швидко, використовують геотекстиль при прокладці дренажу.

В даний час на будівельному ринку з'явилися пластикові труби з ПВХ діаметром 50 ... 120 мм спеціально для пристрою дренажу. Вони виконані гофрованими і поставляються в бухтах. Зовні ці труби можуть мати оболонку з нетканого водопроникної матеріалу. Також, є варіант використання дренажних модулів (тунелів, блоків) для облаштування підземного дренажного поля.

Відведення дренажної води з ділянки може виконуватися не тільки в кювет, а й в яр, в штучний або природний водойму або в колодязь. Якщо на ділянці створюється водозбірний басейн, то в деяких випадках, при вдалій геології місця, під водотривким шаром може виявитися водонесучих шар, куди можна відводити верховодку. Для цієї мети на ділянці влаштовують колодязь або бурять свердловини діаметром 25 ... 30 см до цього водоносного шару і засипають їх щебенем .. Відстань між свердловинами - близько 15 ... 20 м. Як правило, подібні вдалі ділянки знаходяться на деякому підвищенні.

Якщо ж ділянка знаходиться в западині, то можливо, що з пробуреної свердловини вдарить ключ, і води на ділянці тільки додасться .. Тоді свердловину доведеться ретельно забити жирною глиною і більше про такий спосіб зниження ґрунтових вод не думати.