Конструкции и технологии строительства дренажей

Конструкции дренажей определяются способом осушения территорий, в том числе открытым или закрытым дренированием. Консгрукция горизонтального дренажа открытого типа приведена на рис. 20.

Рис. 20. 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, Ботметки уровней грунтовой воды: R — радиус депрессионной кривой

Конструкция горизонтального дренажа закрытого типа приведена на рис. 21.

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.

Рис. 21. Конструкция горизонтального трубчатого дренажа закрытого типа: 1 — стенка траншеи: 2 — дренажная труба; 3 — фильтр (синтетический нетканый материал); 4 — отводимая вода; 5 — дно траншеи; 6 — щебеночная обсыпка (30−40 мм); 7 — слой гравия; 8 — слой песка; 9 — двойной дерновой слой (дерниной друг к другу); 10- слой мятой глины; 11- почвенный слой; 12 — горизонт грунтовой воды до понижения уровня; 13 — депрессионная кривая; R -радиус.

депрессионной кривой; А, Б — отметки понижения уровня грунтовой воды

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. 22.

Рис. 22. Схема конструкции вертикального трубчатого дренажа:

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, Бсоответствующие 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 сооружения водоприемника прокладывают траншею под закрытый коллектор, по которому вода будет поступать из дрен в водоприемник. Затем разрабатывают траншеи для укладки звеньев дрен и котлованы для укладки колец колодцев. Диаметр дрен находится в пределах от 6 до 9 (10) см, а коллектора, в случае если он собирает воду от большего количества дрен на значительных территориях осушения, составляет не менее 9−10 см. На небольших земельных 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 1,80 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 различную глубину заложения в зависимости от типа рельефа. На равнинных земельных участках с минимальными значениями уклона склона 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, зданий и сооружений. Расстояние между дренами на участках с тяжелыми глинистыми почвами принимают от 7 до 10 м, а с легкими песчаными, хорошо водопроницаемыми почвами — от 15 до 20 м.

В случаях, когда осушаемые территории расположены в низине или на склоне и водоприемники находятся выше осушаемой территории, 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.