Конструкции дренажей

Конструкции дренажей определяются выбранным способом осушения территорий, в том числе открытым или закрытым дренированием. Конструкция горизонтального дренажа открытого типа приведена на рис. 4.

Рис. 4. Конструкция горизонтального дренажа открытого типа:

1 - канава; 2 - депрессионная кривая; 3 - уровень грунтовой воды до начала дренирования; 4 - почвенный слой; 5 - дно канавы; 6 - вода; А Б - отметки уровней грунтовой воды; R - радиус депрессионной кривой

Конструкция горизонтального дренажа закрытого типа приведена на рис. 5.

Рис. 5. Конструкция горизонтального трубчатого дренажа закрытого типа:

1 - стенка траншеи; 2 - дренажная груба; 3 - фильтр (синтетический нетканый материал); 4 - отводимая вода; 5 - дно траншеи; 6 - щебеночная обсыпка (30-40 мм); 7 - слой фавия; 8 - слой песка; 9 - двойной дерновой слой (дерниной друг к другу); 10 - слой мятой глины; 11 - почвенный слой; 12 - горизонт фунтовой воды до понижения уровня; 13 - депрессионная кривая; R - радиус депрессионной кривой; А Б - отметки понижения уровня фунтовой воды

Коллекторы предназначены для отвода собранной воды в водоприемники, их располагают ниже дренажей для самотечного движения воды из дрены и далее в водоприемник. Обычно продольный уклон дренажных труб и коллекторов назначают в пределах от 2 до 5 %о для диаметров труб до 100 мм и от 5 до 10 %о для труб большего диаметра.

Расстояние между дренами назначают расчетом [11] в зависимости от грунтово-гидрологических условий. На участках с тяжелыми глинистыми почвами оно принимается равным от 7 до 10 м. А для легкопроницаемых грунтов (супеси, легкие пески) расстояние между дренами назначают в пределах от 15 до 20 м.

Срок эксплуатации открытых дренажей составляет от 5 до 7 лет, а трубчатых - до 50 лет.

Вертикальные дренажи закрытого типа, в том числе калифорнийский дренаж, предназначены для глубокого, более 20 м, понижения уровня грунтовых вод. Схема конструкции вертикального дренажа приведена на рис. 6.

Рис. 6. Схема конструкции горизонтального трубчатого дренажа закрытого типа:

1 - скважина (колодец); 2 - горизонт (уровень) грунтовых вод до понижения уровня; 3 - депрессивная кривая; 4 - вода, подлежащая удалению из водоприемной части скважины; 5 - грунт осушения; 6 - почвенный покров; Н - высота понижения уровней грунтовых вод; А Б - соответствующие высотные отметки грунтовых вод до и после дренирования; В - отметка для скважины; R - радиус депрессионной воронки

Строительство дренажей и коллекторов выполняют по проектам и специальным технологиям в следующей последовательности:

• 1) разбивочные работы;
• 2) копание (рытье) траншей (начиная с низовой части территории);
• 3) устройство (монтаж) водоприемных колодцев;
• 4) монтаж труб водопроводящей сети;
• 5) монтаж труб (дрен) регулирующей сети;
• 6) оформление актов на скрытые работы (по траншее и трубам);
• 7) засыпка траншей с выполнением правил дренирования и гидроизоляция;
• 8) рекультивация земель по трассе дренажа.

Строительство дренажа начинают с устройства водоприемника. После того как будет сделан водоприемник, прокладывают траншею под закрытый коллектор, по которому вода будет поступать из дрен в водоприемник. Затем разрабатывают траншеи для укладки звеньев дрен. Диаметр дрены составляет от 6 до 9 (10) см, а коллектора, в случае если он собирает воду от большего количества дрен на большем пространстве, составляет не менее 9-10 см. На небольших участках (менее 0,5 га) диаметры коллектора и дрен могут быть одинаковыми.

Ширина траншей под дрены и коллекторы составляет от 35 до 40 см, а глубина от 1,00 до 1,20 м. Дренажные коллекторы располагают ниже уровня заложения дрены, чтобы вода самотеком двигалась из дрен в коллектор, а из коллектора в водоприемник. Открытые каналы могут иметь различное заглубление в зависимости от рельефа. На ровных участках территорий с минимальными уклонами глубина канала составляет 1,5 м, на более рельефных - менее 1,5 м. Эти нормы дренажей применимы для осушения всех типов почвы. Дренажная система должна иметь уклон дрен от 0,002 до 0,005 (2-5 мм на 1 м) для труб диаметром 90 (100) мм, а для труб с большим диаметром уклон увеличивают.

Дренажную систему располагают не ближе, чем в 0,5 м от линий оград ив 10 м - от отмостки домов и зданий. Расстояние между дренами на участках с тяжелыми глинистыми почвами принимают от 7 до 10 м, а с легкими песчаными, хорошо водопроницаемыми почвами - до 15-20 м.

В случаях, когда осушаемые территории расположены в низине или на склоне и водоприемники находятся выше осушаемой территории, то в качестве водоприемника устраивают дренажные колодцы глубиной от 2 до 3 м. В них устанавливают дренажные насосы, которые в автоматическом режиме работы выкачивают собирающуюся в колодце воду.

Вопросы и задания по теме 4

• 1. Назовите основные методы регулирования и защиты территорий от воздействия воды.
• 2. При какой величине уклона склона возможен смыв плодородного слоя грунта?
• 3. Какими способами защищают территории от воздействия поверхностных (атмосферных) вод?
• 4. Какие виды дренажей применяют на застроенных территориях?
• 5. Какой вид дренажей в поселениях является основным?
• 6. Какие виды дренажей Вам известны?
• 7. Какова минимальная глубина заложения дренажа в условиях сезонного промерзания грунтов?
• 8. Какими способами рассчитывают дренажи?
• 9. Какие инженерные сооружения включает в себя дренажные системы?
• 10. Какие минимальные значения продольных уклонов трубчатых дренажей назначают в зависимости от диаметра труб?
• 11. В какой последовательности строят закрытые трубчатые дренажи?
• 12. Для какой цели используют геотекстильные ткани при строительстве дренажей?
• 13. Какими мероприятиями продлевают срок эксплуатации дренажей?