Общие сведения об осушении и дренаже оснований

При эксплуатации зданий и сооружений часто возникает необходимость в осушении оснований или предотвращении их обводнения. Указанное во многом связано с прогрессирующим подъемом грунтовых вод на застроенных территориях. Осушение и дренаж оснований применяются самостоятельно или в комплексе с активными способами защиты от деформаций (усиление фундаментов, замена или укрепление надземных конструкций и др.).

При решении вопросов защиты оснований от воздействия грунтовых вод обычно осуществляют мероприятия, которые условно можно разбить на три группы, каждая из которых проводится с определенной целью.
Первая группа имеет цель полностью прекратить доступ воды на застроенную территорию. В этом случае устраивают нагорные канавы и кюветы, водоперехватывающие и отводящие лотки, дренажные траншеи или засыпки с отводящими дренажными трубами, противофильтрационные завесы и др. Сюда же относятся мероприятия по отводу поверхностных вод, осуществляемому путем вертикальной планировки и устройства ливневой канализации.

Вторая группа водозащитных мероприятий предназначается для отвода поступающей на территорию воды от построенных на ней сооружений. В этом случае устраивают окольцовывающие (кольцевые) дренажи в виде траншей с уложенными в них дренами, заполненных дренажным материалом, дренажные завесы с самотечным отводом воды или с принудительной откачкой, сеть откачных скважин, локальные противофильтрационные завесы и т.п.

Третья группа рассматриваемых мероприятий осуществляется для понижения уровня грунтовых вод под сооружением. В этом случае устраивают пластовый дренаж с активной откачкой, водопонизительные (поглощающие или откачные) скважины, лучевой дренаж и пр.

Сеть водоотводящих канав и лотков должна обеспечить перехват воды со своего водосборного бассейна, размеры которого, а также приток воды с каждой единицы площади определяются в процессе инженерно-геологических изысканий. Лотки и водоотводящие канавы проектируются в виде сетки, оконтуривающей здание или группу зданий и сооружений, под которыми при усилении или реконструкции их фундаментов и заглубленных помещений требуется осушение грунтов. Расчет сечения канав и лотков производится по максимальному притоку воды, их конструкцию принимают из действующих типовых проектов. Грунтовые воды отводятся в ливневую канализацию, а при ее отсутствии - поверхностным способом (по лоткам) в ближайший водоем или пониженную часть по рельефу незастроенной территории.

При близком расположении водоносного слоя к проектному уровню понижения грунтовых вод устраивается горизонтальный дренаж в виде открытых канав, лотков, беструбных траншейных дрен, трубчатых дрен, дренажных штреков, штолен и горизонтальных скважин!

Горизонтальный дренаж выполняют однолинейным, двухлинейным и кольцевым, а также комбинированным, если он сочетается с устройством вертикальных дрен. При необходимости равномерного осушения грунтов применяют систематический дренаж, который состоит из дрен-осушителей и дрен-коллекторов, отводящих воду в водоприемник. Для осушения небольших площадок по их контуру устраивают кольцевой дренаж.

Пластовый дренаж представляет собой сплошной слой дренажного материала с углублениями - колодцами для откачки воды. Его устраивают обычно для защиты оснований вновь строящихся зданий (сооружений) до начала возведения их фундаментов или параллельно с ним. Устройство пластового дренажа под существующими зданиями сопряжено со значительными трудностями. Если этот способ является единственно возможным, то пластовый дренаж следует устраивать путем нарезки узких траншей под сооружением с постепенной заменой водонасыщенного слоя грунта, прилегающего к защищаемым от воды конструкциям, дренажным материалом. При реконструкции эксплуатируемых зданий и сооружений не рекомендуется применять пластовый дренаж ввиду сложности его устройства.