2. Осушение территории
Для конструктивных элементов парка, сада существуют определённые величины уровня залегания грунтовых вод. Такие величины характеризуются так называемой нормой осушения территории.
Под нормой осушения территории объекта озеленения понимается наименьшее расстояние от горизонта грунтовых вод до поверхности земли при заданных условиях проектирования.
Так, для посадки деревьев в массивах, куртинах, группах, одиночно норма осушения должна быть в пределах 1...1.5 м. Для газонов со злаковым травостоем такая норма должна быть не более 0,5 м. Основным способом осушения участков городского парка является закрытая система труб, или «дрен», заложенных в почву на разных глубинах.
Каналы.Самым дешевым способом осушения участка являются канавы, вырытые для отведения излишков воды с культивируемой почвы в дренажный колодец, ручей или речку. Канавы имеют определенное преимущество на равнинной, низинной земле, где трудно создать требуемый для гончарного дренажа угол наклона или “падения”. Если местность пологая, канаву выкапывают на вершине, поперек склона, для понижения уровня грунтовых вод и предотвращения возможности насыщения нижних слоев. Для перехвата и сбора воды, стекающей с самого склона, выкапывают у его основания еще одну канаву, параллельную первой. Верхнюю и нижнюю канавы соединяют дополнительной канавой или системой гончарного дренажа. Из нижней канавы вода поступает в дренажный колодец или ручей. В глинистых почвах стенки канав устойчивее, чем в песчаных, поэтому их делают более крутыми.
Кирпичный дренаж Через участок прорывают одну (две) траншеи, направляя их к дренажному колодцу. Размеры и уклон траншеи соответствуют параметрам гончарной дренажной системы.
Ее наполовину заполняют битым кирпичом или бутовым камнем (желательно гранитный щебень крупной фракции), покрывая этот слой гравием и перевернутым дерном, далее насыпают верхний слой почвы. Такая система неплохо осушает участок средних размеров, но основной недостаток быстро заиливается. Как вариант, можно обернуть щебень геотекстилем (см. мягкий дренаж). Очень часто, кирпичный дренаж используют для перехвата вод с соседних участков.
Мягкий дренаж.Мягкий дренаж - это оптимальное решение для участка. Его основные преимущества перед дренажными трубами: простой по устройству, не засоряется, система может быть любой глубины или ширины, вся система состоит из двух материалов: Тектон® (гидроизолирующий слой) и Геотекстиль (фильтрующий слой). Тектон® не дает воде скапливаться в почве, выводя ее за пределы участка или в предусмотренное для этого место. Геотекстиль же нужен для того, чтобы дренажный слой (щебень) не засорялся и сохранял свои свойства многие годы.
Порядок работ.
1. Выкапывается дренажная канава, на дно "корытом" укладывается Тектон®.
2. Далее в канаву настилается Геотекстиль так, чтобы были закрыты дно и стенки канавы с запасом около 30 см.
3. На Геотекстиль насыпается слой щебня (дренажа) высотой около двух третей глубины канавы, после этого щебень заворачивается Геотекстилем внахлест.
4. Сверху насыпается слой песка. Тектон® Черный водонепроницаемый материал со стабилизацией от ультрафиолета, армирующая основа - монофиламентный термосвязанный нетканый материал из полипропилена, одностороннее пластиковое покрытие из полипропилена.Геотекстиль- материал для укрепления основы дорог, дорожек и площадок. Он очень прочен и не гниет, находясь в грунте. Геотекстиль препятствует смешению слоев дорожного основания между собой (грунта с гравием, гравия с песком), предотвращает проседание гравия (щебенки) в грунт и вымывание песка из-под твердого покрытия дороги (дорожки).
Гончарный дренаж Гончарный дренаж представляет собой короткие или длинные секции труб, которые укладывают впритык, обычно по схеме “елочка”, и засыпают в траншеях, предназначенных для сбора и отвода дренируемой воды. Пластмассовые трубы перфорированы и эластичны, поэтому при необходимости могут быть изогнуты.
Траншеи выкапывают глубиной 0,5—1 м и шириной 0,3м, по возможности укладывая верхний и подпочвенный слои земли отдельно. Для обеспечения эффективного оттока воды уклон делают из расчета 1:40. Расположение боковых дренажных труб (идущих к центральной трубе) зависит от характера почвы. На тяжелых глинистых почвах их укладывают ближе, чем на легких. Ориентировочно их располагают на расстоянии 4,5 м в глинистой, 7,5м—на суглинке и 12м—на песчаной почве. Диаметр труб, составляющих центральную ветвь системы, — 10 см, боковых —7,5 см. Дно траншеи выстилают 5-см слоем крупного гравия или щебенки, затем уложенные трубы засыпают бутовым камнем или гравием, по верху которого укладывают верхний слой земли (подпочвенный выбрасывают). Трубы укладывают впритык, что позволяет избыточной воде просачиваться в просвет между ними. Боковые трубы подсоединяют к центральной под углом 60°. Для предотвращения засорения места стыка прикрывают керамическими плитками и тканью.
Дренажные гофрированные трубы -применяются при осушении земель в дорожном строительстве, в коммунальном и подсобном хозяйстве. Изготовлены из полиэтилена низкого давления (ПНД). Префильтр препятствует проникновению в трубу частиц песка или грунта и предохраняет систему от заиливания. При соблюдении норм эксплуатации расчётный срок службы труб 50 лет. Хорошо гнутся. Соединяются друг с другом муфтами.
Конструкции различных типов дрен (разрез):а - дрена с основанием из дренажной трубы; 6 - дрена с основанием из крупного щебня; в - с основанием из фашин; г - из жердей
Дрена - это техническое сооружение, при помощи которого удаляют избыточные фунтовые воды с определенной площади; например, со спортивной площадки или с футбольного поля.
Схему сети закрытого дренажа создают по примеру мелиоративной открытой системы
Эффективность действия дренажа зависит от расстояния между дренами-осушителями, которое определяют глубиной заложения дрен при заданной норме осушения по формуле Ротэ:
L = 2(H-S)k/р,
где L — расстояние между дренами-осушителями, м;
H - высота уровня грунтовых вод над водомерным горизонтом, м;
S - необходимое понижение уровня грунтовой воды, м;
k - коэффициент фильтрации грунта, м/сут.;
р - наибольшая интенсивность инфильтрации, то есть м/сут. инфильтрация осадков в грунт.
Дренажи устраивают по специально разработанному проекту, в котором предусматривается:
- трасса прокладки с указанием уклонов дрен по заданному направлению;
- конструктивный разрез «тела» дрены;
- глубина заложения основания дрены.
При минимально допустимых уклонах от » = 3...10%о основание дрены принято закладывать на глубину 0,7...2,0 м.
При строительстве плоскостных (спортивных) сооружений применяют поперечную систему всасывающих дренажных линий с отводом вод в водоприемник или канализационную сеть. В этом случае территория, подлежащая осушению, охватывается дренажем со всех сторон и образует кольцевую систему. Вода отводится в один или несколько водоприемников.
Для спортивных площадок используют и другую систему дренажа, так называемый «ёлочный» дренаж. Осушительные дрены располагают под углом друг к другу и подводят их к собирателям.
Схемы осушения спортивных площадок (варианты): д - всасывающая дрена; Д - собирательная дрена; К - смотровой колодец
Из собирателей вода поступает в водоотводную сеть.
При применении органо-синтетических материалов в верхних слоях спортивных сооружений - резинобитумной смеси, рекортана и т. д. - вокруг спортивных арен устраивают открытый принимающий лоток, по которому вода поступает в колодцы и уходит по трубам в водоприемник, что создает возможность немедленного удаления атмосферных осадков с недренирующей поверхности сооружений.
Конструкции смотровых колодцев дренажа аналогичны водосточным и канализационным колодцам. Располагают колодцы по сети одинаково: на примыкании дрен к коллектору или водостоку канализации, на поворотах или при изменении диаметра трубопровода.
Для устройства дренажа применяют инертные материалы - гравий, щебень, крупнозернистый песок.
При глубоком заложении дрен- в 1,5...2 м- используют также дренажные трубы, керамиковые без раструба и раструбные, бетонные, гончарные и асбестоцементные.
Диаметры дренажных труб d зависят от уклонов.
При i=10...5%о, d =100...200мм; при i= 3%о, d =200...300мм
При малой глубине заложения дрен трубы не применяют. В этом случае дрену на всю глубину заполняют послойно инертными материалами с постепенным уменьшением фракций частиц от 50...70 мм от дна, до 2... 5 мм к поверхности.
Работы по подготовке траншей под дренаж выполняют с помощью траншеекопателей, в случае рыхлого грунта, или «баровых» навесных установок на тракторе при мерзлом фунте.
При глубоком заложении дрен - до 2 м - для рытья траншей применяют специальный экскаватор с профильным ковшом, который позволяет выполнить установленный профиль как дна, так и стенок траншеи без дополнительного их крепления при дальнейшем производстве работ по укладке «тела» дренажа.