лучевой дренаж что это
Технология «Лучевой дренаж».
Описание применения лучевого дренажа для защиты от подтопления
Лучевой дренаж применяется для решения следующих задач:
водоснабжение из подземных источников;
при утечке загрязнений из накопителя или отстойника, осуществляется их перехват лучевым дренажем, а также этот вид дренажа используется при утечке нефтепродуктов;
защита от подтопления грунтовыми водами различных зданий, сооружений или отдельных территорий.
Универсальное свойство лучевого дренажа состоит в том, что защита строений или участка от подтопления может быть осуществлена на территории с высокой плотностью застройки. Лучевой дренаж эффективен в сложных гидрогеологических условиях, где использование другого метода не возможно. Проведение дренажа и его эксплуатация осуществляется без нарушения целостности сооружений, зеленых насаждений, дорожек и коммуникаций.
Для конструкции лучевого дренажа создают колодец глубиной до 25 метров, диаметром до 4 метров. Колодец сооружается опускным способом, из которого на требуемой глубине находятся дренажные скважины. Длдина скважины завист от типа применения даного вида дренажа. На промышленых территориях длина луча дренада может составлять несколько десятков метров и диаметра до 0,168 метра. Процесс работы лучевого дренажа осуществляется таким образом, что вода самотеком из скважин поступает к водосборнику колодца. Из колодца вода откачивается в пункт сбора при помощи насоса, работающего в автоматическом режиме.
Площадь осушения составляет 8-20 га, при использовании одного комплекса лучевого дренажа. Минимальный срок эксплуатации для шахтного колодца составляет 50 лет, скважин не менее 25 лет.
Из-за дороговизны лучевой дренаж мало подходит для осушения на частных загородных участках, для решения задач водоотвода на частных землевладениях чаще применяют глубинный дренаж.
Лучевой дренаж
Влияние избыточной влажности на сооружения и растения
Для фундамента увеличение объема подъем грунтовых вод не менее страшно. Благодаря особому свойству бетона хорошо впитывать воду из-за пористой структуры при близком расположении грунтовых вод к поверхности происходит капиллярное увлажнение фундамента. Иногда ситуация осложняется, когда приходится откачивать воду из затопленных подвальных и цокольных помещений. Всевозможные способы осушения внутренней поверхности стен, создание слоя гидроизоляции приводят только к временным улучшениям положения, но не исключают повторения ситуации. Рано или поздно грунтовые воды под давлением все же находят ходы в защитном покрытии гидроизоляции и просачиваются сквозь стены или пол. Самым надежным и доступным способом предотвращения затопления подвальных помещений и подземных объектов является водоотведение с использованием одной из видов дренажных систем.
На этапе проектирования и строительства здания обустройство дренажа можно выполнить самостоятельно, изучив все тонкости технологии. Очень часто на момент застройки необходимости в сооружении дренажной системы не возникает. Но в результате строительных или геодезических работ поблизости происходит подъем водоносного слоя, что вызывает постоянное переувлажнение почвы. Традиционная дренажная система с выкапыванием траншей по участку наносит вред не только эстетическому оформлению, но и портит условия проживания. Единственным способом для такой сложной ситуации является обустройство лучевого дренажа.
В каких случаях целесообразно применение лучевого дренажа?
Основной особенностью такого вида дренажной системы является то, что при обустройстве дренажных каналов поверхностные слои почвы практически не затрагиваются. А значит, постройки, коммуникации и декоративные насаждения остаются нетронутыми – эстетичность участка остается на том же уровне. Чего практически невозможно добиться при обустройстве сети дренажных траншей с укладкой фильтрующего материала и труб.
Чаще всего использование лучевой дренажной системы необходимо:
Что представляет собой лучевой дренаж
Свое название лучевой дренаж получил благодаря особому расположению трудопроводов на участке. Начинаются траншеи в разных концах участка, который подлежит осушению, а заканчиваются в центре, в специально установленном дренажном колодце. Для выведения излишков собранной грунтовой воды из колодца делают отвод при помощи гофрированной трубы в общий коллектор или в сточную канаву за участком. Если для лучевого дренажа использован вместительный дренажный колодец, вода может использоваться для технических нужд.
Особенности устройства системы
Таким образом, основными элементами лучевой дренажной системы является дренажный колодец и дренажные ответвления от него. Сложность обустройства такой системы заключается в том, что бурить скважины необходимо в водоносном слое грунта. Если местность отличается сложными картографическими характеристиками (наличие водоемов, каменистых включений в почве), возникает необходимость бурения скважин сразу в нескольких уровнях. Количество таких трубопроводов всегда индивидуально и зависит от конкретных условий. Для непроницаемых видов почвы формируют достаточно густую сеть дренажных ветвей.
Принцип работы лучевой системы аналогичен традиционному глубинному способу дренажа. Вода попадает в наклонные подземные скважины и стекает в центральный дренажный колодец. Для периодического контроля за уровнем собранной воды колодец обязательно оборудуют крышкой. На дно водосборника опускают глубинный насос, который в автоматическом режиме включается и откачивает воду, как только уровень воды поднялся до критической отметки.
Сферы применения лучевого дренажа
Этот эффективный, но достаточно дорогой способ водоотведения нечасто применяется для частных владений. По той причине, что крайне редко у владельца участка есть возможность использовать дорогостоящую спецтехнику для бурения горизонтальных скважин, укладки фильтрующего материала и перфорированных труб в созданные каналы.
Обычно систему используют во время строительства крупных объектов на плотно застроенной местности. Например, для сооружения подземного паркинга или других объектов инфраструктуры, требующих заглубления. Если технология формирования лучевой дренажной системы выполнена правильно, подземные скважины не вызывают смещения грунта, разрушения коммуникаций и построек. А система автоматики в водосборнике обеспечивает своевременное включение насосов для откачивания воды при достижении ее установленного уровня. Таким образом, создается максимально эффективная поддержка уровня грунтовых вод.
Высокая эффективность такой системы, стабильность и удобство обустройства в застроенной местности обеспечивают ей достаточно высокую популярность для осушения больших площадей местности. Одна правильно созданная лучевая дренажная система помогает обеспечить сухость и комфорт на участке до 20 га. Самым долговечным материалом для трубопроводов и колодца считается пластик и полиэтилен. Благодаря высокой устойчивости к разрушению во влажной среде система может функционировать при правильном уходе не менее 50 лет.
3.1. Осушение и дренаж оснований (ч. 4)
Водопонижение с помощью лучевого дренажа было успешно осуществлено на Днепропетровском шинном заводе. На стенах отдельных зданий, начиная с 1970 г., стали появляться трещины просадочного характера с шириной раскрытия от 50 до 200 мм. Как показали наблюдения и анализ местных условий, осадки фундаментов, достигавшие 40—100 мм, вызывались замачиванием лессовидных просадочных грунтов, на которых были построены промышленные корпуса завода.
В период изысканий под строительство завода (1956 г.) грунтовые воды до глубины 30-35 м не были обнаружены. К 1978 г. уровень грунтовых вод находился на глубине 5—7 м, т.е. за время эксплуатации завода грунтовые воды поднялись на 25—30 м и этот подъем неуклонно продолжался. При замачивании грунтов сжимаемой толщи деформации фундаментов могли значительно возрасти, поэтому потребовалось срочно проектировать и выполнять мероприятия по снижению уровня грунтовых вод.
Применение вертикального или горизонтального дренажа в условиях действующих цехов оказалось невозможным из-за высокой плотности застройки, насыщенности оборудованием и наличия на промышленных площадках густой сети подземных коммуникаций. Поэтому для водопонижения был принят способ лучевого дренажа.
Для каждого здания была разработана своя система водопонижения. Например, для главного корпуса был запроектирован лучевой дренаж, включающий восемь шахтных железобетонных колодцев с горизонтальными лучевыми дренами длиной 40—90 м (из расчета перекрытия всей площадки под корпусом). Из каждого колодца расходилось четыре-пять лучей, перекрывающих влияние друг друга. Колодцы глубиной 14 м располагались снаружи по периметру здания.
Расчет системы лучевых дренажей производился путем последовательного вычисления общего дебита каждого колодца, дебита всей системы взаимодействующих дренажей, дебита каждого колодца с учетом их взаимодействия, притока, приходящегося на 1 м горизонтальной дрены для каждого дренажа, и понижения уровня грунтовых вод в произвольной точке пласта при работе лучевых дренажей. Вычисления выполнялись для нескольких контрольных и наиболее ответственных точек осушаемой территории. Необходимый дренажный эффект достигался путем увеличения числа лучевых скважин, при достижении требуемого снижения уровней воды в заданных точках промышленной площадки расчеты завершались. При расчете использовалась программа для ЭЦВМ «Наири-2» в соответствии с методикой, разработанной Белгородским институтом ВИОГЕМ.
Под отдельные небольшие сооружения возможно осуществление водопонижения системой лучей-дрен из одного колодца. Такая схема была принята, например, для водопонижения под складом мазута теплофикационной котельной (рис. 3.5). Лучи-дрены проходили под заглубленными помещениями склада для снижения уровня грунтовых вод ниже фундаментов и осушения подвалов.
Лучевые дрены представляли собой каркасно-проволочные фильтры диаметром 135 мм из нержавеющей витой проволоки диаметром 2 мм с зазором между витками 3,5 мм. По витой проволоке сделано фильтрующее покрытие из четырех-пяти слоев нетканого стеклохолста марки ВВ1.
Стены шахтных колодцев выполнялись методом «стена в грунте» следующим образом. В разработанную широкозахватным грейфером под защитой глинистого раствора траншею опускались сборные железобетонные панели стен колодца, омоноличиваемые между собой. Затем внутри колодца грейфером разрабатывался грунт и устраивалось монолитное железобетонное днище колодца по дренажной засыпке и гидроизоляции. Горизонтальные лучевые скважины из колодца бурились с помощью станка УЛБ-130. Бурение выполнялось в обсадных трубах диаметром 150 мм, которые извлекались после установки в них фильтров.
При работе лучевого дренажа грунтовые воды, поступающие в лучевые дрены, систематически отродятся в водосборный приямок шахтного колодца, откуда периодически откачиваются насосами в ливневую канализацию.
Швец В.Б., Феклин В.И., Гинзбург Л.К. Усиление и реконструкция фундаментов
Лучевой дренаж: назначение и особенности
Еще с древних времен наиболее простым способом осушения земель было рытье канав. С годами человечество разнообразило схемы и технологии создания водоотводящей сети, и на сегодняшний день уже существует огромное количество дренажей: пристенный, глубинный, кротовый, трубчатый, линейный, пластовый и так далее.
Дренаж приусадебного участка можно осуществлять разными способами, в зависимости от результатов геодезических исследований территории. В этой статье рассмотрим случаи, когда необходим лучевой дренаж.
Когда может потребоваться выполнение лучевого дренажа
Данный вид дренажа часто используют при благоустройстве придомового участка возле обжитого коттеджа. Допустим, что на момент возведения дома уровень грунтовых вод был низким, и надобности в создании дренажа не было. Но в результате дальнейшей интенсивной застройки в районе грунтовые воды вышли на поверхность и стали подтапливать определенные участки. Прокладывать кольцевой дренаж не позволяют растущие крупномеры и многочисленные постройки. Поэтому опытные специалисты в таких случаях предлагают осушить участок (с высокой плотностью застройки и посаженых растений) посредством лучевого дренажа.
Лучевую схему дренирования создают:
Особенности лучевой дренажной системы
Название «лучевой» дренаж получил из-за характерной схемы расположения дрен. Их линейные отрезки берут начало в разных концах участка и сходятся в едином центре, которым выступает колодец. От него идет отводящая линия, которая входит в коллектор.
Лучевой дренаж прокладывают в толще грунта и можно выполнять как трубчатым, так и мягким (засыпным). Современные технологии даже дают возможность осуществить его прокладку методом горизонтально-направленного бурения, то есть без повреждения земляного покрова, без грязи и без захламления участка кучами песка и щебня. Для этих целей используется специальное оборудование и потребуются всего сутки для создания лучевой дренажной системы на участке.
Если территория полностью обжита и на ней уже растут многочисленные деревья и кустарники, разбиты цветники и газоны, но возникла необходимость удалить избыточную влагу, возможно, следует рассмотреть вариант создания лучевого дренажа с применением инновационной системы SoftRock. Данное техническое решение требует разработки траншей машинным или ручным способом, но дает возможность отказаться от применения щебенки и песка, а значит и позволит и создать эффективный дренаж и максимально сохранить декоративность ландшафта.
Единственный минус лучевой сети – необходимость установки в центральном водоприемном колодце откачивающего насоса, работающего в автоматическом режиме. Но это требуется лишь на участках, расположенных в низине, или с очень сложным рельефом.
Добро пожаловать в Юнипедию
Вы сможете найти любую информации по автономным системам очистки сточных вод торговой марки ЮНИЛОС
Виды дренажных систем
Дренажная система – это устройство сконструированное из труб, которые соединены в единую конструкцию или периметру, или вдоль участка. Такое устройство защитит почву от лишней влаги путем сбора и вывода подземных грунтовых вод.
Дренажная система эффективна на переувлажненной почве. Повышенная влажность усложняет строительство зданий и выращивание растительных культур, поэтому подобный участок нуждается в искусственном выведении ненужной воды из грунта. Принцип действия такой системы основан на собирании воды, которая оказывается в дренажной системе, стекая по почве. Трубы, из которых состоит система, содержат в себе множество близко расположенных отверстий диаметром от 1 до 5 мм. Вся система засыпается щебнем или песком и содержит специальный водоприемник для сбора грунтовых вод.
Дренажная система способна предотвратить подвал и нижние этажи частного дома от затопления, появления плесени и мерзлоты. Качественное устройство спасет почву на участке от заболачивания и уберечь растения на огороде.
Поверхностный дренаж самый простой из возможных. Такая система служит для сбора воды из ливневки, почвы участка и предназначена для отведения излишних атмосферных осадков и воды от снеготаяния. Это устройство также имеет название ливневого дренажа и состоит из линейных и точечных водоотводов. Для строительства не требуется особых знаний и тяжелых строительных работ. Точечный дренаж выполняет функцию сбора на небольшой территории, что подразумевает собирание воды из поливных кранов и крыши. Линейный дренаж лучше всего применять для вывода воды на большом территориальном массиве.
Дренаж глубинного типа необходим для вывода излишней воды из грунта, а также для предотвращения чрезмерного увлажнения почвы во время таяния снегов и сезона дождей. Такая система нужна на территории, которая находится в низине и имеет повышенную влажность. Хорошим решением этот вариант станет для владельцев участков с глинистыми и суглинистыми грунтами, а также, если планируется комплексное озеленение территории. Глубинный дренаж – это конструкция из трубок, которые располагаются в специальных канавах. Вода перетекает по канавам и собирается в специализированном колодце. При небольшом участке (до 25 соток) возможно использование трубы одного диаметра, при большей территории следует установить коллекторную трубу или несколько сборных колодцев.
Вертикальный дренаж конструируется из нескольких колодцев, которые устанавливаются возле сооружений. Выведенную воду выкачивают специально установленные насосы. Такая система нуждается в предварительном инженерном проектировании, а также требует некоторых навыков. Лучше всего доверить монтаж вертикальной системы команде специалистов, так как для грамотного построения системы стоит применить гидротехническую технику.
Лучевая система дренажа представляет собой конструкцию из колодца и лучей. Это решение предназначено для участка с большим количеством зданий, в основном промышленного назначения. Такая система действенна в условиях необходимости получения воды из подземных грунтовых вод, защиты при утечке нефтепродуктов и загрязнений из канализации. Преимуществом лучевого дренажа является его эффективность в тяжелых гидрогеологических условий, где остальные методы дренажа потерпят крах. Строительство дренажа возможно без нарушения внешнего вида участка и целостного состояния растений и коммуникаций. Недостатком такого решения является его дороговизна. Именно из-за высокой цены лучевой дренаж применяется в основном в промышленности, а владельцы собственных домов ищут более бюджетный вариант.
В почвах с повышенным содержанием глины используют каменный дренаж. Эта система представляет собой вырытые канавы, выложенные камнем или кирпичом. Срок эксплуатации этого варианта достаточно длительный: около 15 лет в глинистых почвах, и около 40 – в торфяных.
Таким образом все виды дренажной системе имеют еще одну классификацию:
Таким образом, дренажная система – необходимое решение для участков с повышенным процентом влажности. На данный момент существует большой выбор таких систем, которые помогут владельцу участка уберечь и почву, и сооружения на территории.