11 Состав и перечень мероприятия и работ по инженерной подготовке озеленяемых территорий в зависимости от существующих условий.

Создание объекта ведётся поэтапно, имеет ярко выраженные циклы и проводится в определённой последовательности. Весь процесс создания можно подразделить на несколько взаимосвязанных этапов. Прежде всего, это организационные этапы. Затем выделяют этапы инженерной и агротехнической подготовки территории объекта. В дальнейшем начинается сам процесс строительства объекта: строительство инженерных сооружений; посадка деревьев и кустарников; устройство газонов, цветников, дорог, площадок, водоёмов. Окончательные этапы наиболее длительны по времени и включают формирование насаждений, систематический уход за растительностью, постоянное содержание объекта.

Подготовительные работы инженерного характера включают отвод территорий согласно проекту; очистку территорий от мусора и отходов производства; организацию рельефа в соответствии с проектом; устройство различного типа вспомогательных сооружений и коммуникаций - водопровода, электрического освещения, осушительных сооружений и т. п.

Организация стока поверхностных вод на объектах озеленения - это комплекс инженерных мероприятий, предусматривающих, прежде всего, отвод поверхностных вод с территории и отдельных участков, осушение и орошение территории объекта путём устройства системы специальных со­оружений. Организация поверхностного стока осуществляется комплекс­ным решением вертикальной планировки территории и является непре­менным условием благоустройства любой озеленяемой территории.

Поверхностный сток образуют ливни, дожди, талые воды. В естест­венных условиях они стекают по склонам, накапливаются в низинах, обра­зуя бессточные места. Поверхностные воды способствуют процессу эрозии почв, являются причиной образования оврагов, оползней, повышения уровня грунтовых вод и затопления парковых дорог, площадок, сооруже­ний.

Высокое стояние грунтовых вод резко ухудшает физические свойст­ва почв, их агрономические характеристики, создавая неблагоприятные условия для произрастания растительности.

На объектах озеленения, в садах и парках дорожно-тропиночная сеть, площадки для отдыха и занятий спортом должны быть всегда в сухом состоянии. Залегание грунтовых вод при этом должно находиться на дос­таточно постоянном уровне, удовлетворять определённым требованиям для этих сооружений.

Основным методом регулирования и защиты территории от переувлажнения является сооружение дренажной системы для отвода поверхностных вод. При этом, как правило, выполняют два мероприятия: устраивают дренаж и повышают проектные планировочные отметки уровня земли. Основываясь на данных гидрогеологии, устанавливают нулевую отметку. Затем выбирают принципиальную схему дренажа и способ устройства дрен. Задача дренажа – локализовать грунтовые воды и отвести их в придорожные канавы или в ближайшие существующие и проектируемые водоемы.

Определив по геодезической съемке преобладающее направление уклона участка и рассчитав количество и трассировку дрен, приступают к разбивке системы на территории.

Основной задачей подготовки озеленяемых территорий является от­вод поверхностных вод, устранение заболачиваемых участков, осушение участков, отводимых под дороги, площадки отдыха, путём соответствую­щего понижения уровня фунтовых вод.

Существуют три системы организации стока воды с территорий.

Закрытая система — когда сток воды отводят с помощью подземной системы трубопроводов - водосточной сети; такая система применима на городских объектах скверов на площадях, бульваров вдоль магистралей, в зонах зрелищных и спортивных комплексов парков. Вода отводится в го­родскую водосточную сеть.

Открытая система - когда вода отводится с помощью наземной се­ти канав, лотков, кюветов; открытая система применима на территории по­сёлков, дачных участков, а также крупных по величине парков и лесопар­ков. Открытая система отличается простотой в выполнении работ, не­большими затратами материалов и денежных средств, однако имеет срав­нительно малую пропускную способность.

Смешанная система водоотвода включает сочетание закрытых под­земных водопроводов и открытых канав и лотков; такая сеть применима в городских парках, где имеются выраженные зоны главного входа и аттрак­ционов, спортивные комплексы и зоны пассивного отдыха, имеющие ле­сопарковый характер насаждений.

На территории парков, городских садов, бульваров поверхностный сток можно организовать на участки самих насаждений - на газоны, расти­тельные группировки - путём поднятия дорог над рельефом примыкаю­щих газонов. Такой приём особенно целесообразен в условиях с засушли­вым климатом.

В тех случаях, когда территория озеленяемого объекта имеет избы­точное увлажнение, разрабатывают мероприятия, заключающиеся в сплошном понижении уровня фунтовых вод, то есть устраивается откры­тая система водоотвода.

Важно иметь вертикальную планировку, которая позволяет правильно установить рельеф и направление стоков. Желательно располагать отвод или сбор избыточных грунтовых, а также ливневых и талых вод в пониженной части участка. Внимательное изучение указанной технической документации позволит избежать трудноисправимых и дорогостоящих ошибок и упущений при сооружении дренажных сетей. Дренаж сооружают из труб и трубопроводов, изготовленных из таких материалов, как пластмасса, асбестоцемент, бумажная макулатура, глина, бетон. Отвод воды осуществляется обычно через отверстия или капилляры в стенке трубы или же через зазоры между трубами. Простую, быструю и дешевую прокладку дренажа могут обеспечить полиэтиленовые гофрированные трубы. Дрены сооружаются с уклоном 2-3°.При устройстве дренажа фундамента важно предусмотреть контрольные (смотровые) колодцы, которые устанавливаются на каждом втором изгибе трубопровода таким образом, чтобы с их помощью можно было обслуживать как приходящий, так и уходящий участки трубы.

Важно правильно выбрать и саму конструкцию дрены и ее наполнение. Простейшая дренажная система представляет собой выкопанные с уклоном в сторону конечного водоприемника (например, дорожной канавы) траншеи, в которые уложены строительный мусор (битый кирпич, камень, старая штукатурка) или очищенные от листьев ветви деревьев.

Дно и стенки траншей уплотняют мягкой жирной глиной, создавая водоупор. После этого укладывают наполнитель и производят засыпку щебнем и грунтом до поверхности земли.

Такое решение минимизирует затраты, но имеет и серьезный недостаток – кратковременность (в масштабах благоустройства) действия. Отсутствие в конструкции дрены автономной отводящей линии приводит к быстрому заиливанию наполнителя и ухудшению работы системы. Кроме того, подобную схему не рекомендуется применять под дорогами, т. к. из-за недостаточного уплотнения возможно проседание грунта над траншеями и, как следствие, деформация дорожного покрытия.

Возникновение таких проблем исключается при устройстве более современной и долговечной конструкции.

Здесь трубы (асбестоцементные с пропилами или перфорированные пластиковые) играют роль водоотвода, а песок и щебень, укладываемые послойно, – роль фильтра и водосбора.

Технология устройства

После разметки дренажных магистралей можно приступать к первому этапу.

1. Выкапывание дренажных траншей

Глубина дренажных траншей колеблется в зависимости от свойств грунта и особенностей участка. В среднем она составляет 0,5 метра. Ширина 0,4 метра.

 

Выкапывая траншею, необходимо контролировать ее уклон согласно указанным на плане высотным отметкам. Контроль осуществляется с помощью нивелира.

При выкапывании одного погонного метра дренажной траншеи образуются порядка 0,15 м³ вынутого грунта и следует заранее позаботится о его вывозе. Вынутый грунт можно при необходимости использовать для планировки участка, засыпки ям, канав и т.д.

2. Прокладка труб и засыпка щебнем

На дно траншеи укладывается геотекстиль. Он предотвратит заиливание дренажа. Затем дренажная труба, которая засыпается щебнем. Поверх щебня насыпается плодородный слой грунта и засевается газон. Вода, двигаясь в почве, перехватывается дренами и отводится самотеком по направлению сформированного уклона в место сброса. Это либо канализационная канава поселка, либо дренажный колодец.

Дренажный колодец

Сооружается на участке или за его пределами, когда невозможно вывести дренаж в место понижения, например расположенный рядом овраг. Колодец в диаметре составляет полтора метра, глубиной, как правило, около двух и засыпается крупным щебнем, камнем или битым кирпичом. Так же как и дренажные траншеи, колодец сверху застилается геотекстилем и засыпается плодородным грунтом. Попадая в дренажный колодец, вода фильтруется в нижележащие почвенные слои.

 Один из недостатков открытой системы осушения — это необходи­мость систематического ухода за трубами (переходами), стенками и дном канав, особенно после сильных паводков или продолжительных ливневых дождей.

На городских объектах создают как открытую сеть, когда вода от­правляется по открытым лоткам дорожек в дождеприемные колодцы, так и закрытую сеть, предусматривающую осушение спортивных площадок, площадок вокруг зрелищных сооружений и т. п.

Такая система, включающая открытые лотки по дорогам, водопри­ёмные колодцы, подземные трубопроводы, называется канализацией. Ка­нализация на объекте озеленения - это система открытых лотков по доро­гам и труб, проложенных под землей под определенным уклоном друг к другу. По ним самотеком по уклону удаляются дождевые, талые и сточные воды. В садах и парках, как правило, устраивается так называемая ливневая канализация.

В ряде случаев в крупных городских парках устраивается, наряду с ливневой, хозяйственная канализация - для удаления бытовых отходов.

Ливневая канализация

Весьма распространенная ситуация когда атмосферные осадки отводимые с крыши водосливными трубами вызывают переувлажнение почвы рядом с домом. Кроме вреда растениям, такой сток воды может вызывать подмокание фундамента дома. Ранней весной в период оттепелей в таких местах образуется наледь.

Решить эту проблему поможет система линейного дренажа.

Она осуществляет сбор поверхностных вод с кровель зданий (при помощи водоприемных воронок) и дорожных или газонных покрытий (при помощи водоприемных лотков).

Технология устройства

Минимальная глубина заложения коллекторов принимается ниже глубины промерзания грунта. Если же по каким-то причинам это невозможно, в качестве укрывающего теплоизолирующего слоя используется утеплитель (пенополистирол), что позволяет сократить глубину траншей до 70 см от поверхности земли.

Диаметр используемых труб, полиэтиленовых или асбестоцементных, зависит от расчетного количества ливневых вод.

1. Установка водоприемных колодцев

Водоприемные колодцы устанавливаются в заранее подготовленное углубление напротив водосливов, вплотную к отмостке и вровень с поверхностью газона.

 2. Выкапывание траншей

Траншеи под водоотводящие трубы копаются после разметки с соблюдением проектных уклонов. Дно траншей, оборудуемых для прокладки труб, уплотняется. Если основание траншей представлено пучинистыми грунтами, необходимо создать песчаную подушку и лишь после этого монтировать коллекторы. Во избежание последующего проседания грунта в траншеях, обратная засыпка производится с послойным тромбованием.

 3. Прокладка водоотводящих труб

Трубопровод собирается из стандартных труб ПВХ, фасонных частей (тройников, колен, отводов) и укладывается на дно траншеи. После сборки необходимо проверить работоспособность системы. Для этого по очереди в каждый водоприемный колодец выливается ведро воды и на выходе в ведро собирается. Скорость прохождения воды будет свидетельствовать о правильности сформированных уклонов, а наполняемость ведра об отсутствии протечек в системе. После проверки, траншеи засыпаются грунтом.

Как и дренаж, ливневая канализация проектируется с нормативными уклонами, образуемыми дном траншей, и выводится либо в придорожные канавы, либо в водоемы, либо (при соответствующем уровне грунтовых вод) в водопоглощающие колодцы.

Ливневую сеть рассчитывают так, чтобы сток вод вывести с объекта преимущественно самотеком в городские коллекторы.

Иногда из-за особенностей местного рельефа и точек приема стоков в городской канализации устраивают напорные передаточные трубопроводы со станцией перекачки для подачи сточных вод с территории парка до точки водораздела. Оттуда сточные воды уходят самотеком по продолжению трубопровода.

Ливневая канализация подразделяется на канализацию:

внутреннего типа, собирающую сток с участка озеленённой терри­тории;

объединенного типа, собирающую сток со всех участков озеленён­ной территории; объединённая канализация заканчивается на выходном контрольном колодце.

Опытом проектирования и строительства садов и парков Санкт-Петербурга установлены следующие параметры труб для трубопроводов.

Диаметр трубопровода Л составляет: А = 150...250мм,при уклоне / = 4...5%о.

Диаметр трубопровода присоединительной ветки, направленной от контрольного колодца объединенной сети до смотрового колодца магист­рального канала, составляет

(/-200...250 мм, при уклоне / = 5%о.

У здания, сооружения диаметр трубопровода составляет а= 125...150мм, приуклоне / = 6...8%о.

Минимальный уклон по дну лотков, 4 %о, должен обеспечить течение дождевых вод со скоростью 0,4.. .0,6 м/с, исключающей заиление лотков. На территории садов и парков лотком может служить сопряжение газона с поверхностью парковой дорожки. Такое сопряжение выполняется из эле­ментов мощения - из плоского булыжника, каменной плитки, специально­го бортового камня - «поребрика». На участках рельефа скорость течения воды может быть высокой и, вследствие этого, будет размывать террито­рию. В этом случае устраивают так называемые быстротоки в виде ступен­чатых перепадов. Элементом закрытой системы водоотвода в данном слу­чае является дождеприёмный колодец, который устанавливается в местах понижения рельефа. Колодцы устраивают, как правило, из железобетона и оборудуют их металлической решёткой. Минимальный размер колодца при круглой форме составляет 0,7 м, при прямоугольной - 0,6x0,9.

По всей ливневой сети устанавливают различные по назначению бе­тонные колодцы:

дождеприемные, или ливневые, — для приема (перехвата) поверхно­стных вод;

смотровые — для прочистки засорений в сети и в коллекторах; их располагают при трубах диаметрами Л= 100, 125, 150. ..600 мм через каж-

каждые 35, 40 и 50 м соответст­венно. Колодцы должны быть закрыты сверху крышкой без от­верстий.

Дождеприемные колодцы устанавливают в пониженных местах территории, у централь­ных входов, на перекрёстках аллей и главных парковых дорог в зависимости от продольного уклона на расстоянии в среднем от 50 до 150м. Первый, или начальный, колодец располага­ется на расстоянии 150.. .200 м от водораздела. Такое расстояние называется длиной свободного пробега воды, по которой вода течёт по открытому лотку парковой дороги. Дождеприем­ные колодцы подсоединяются через смотровые колодцы к под­земным водостокам с диаметром трубы А = 250 мм (рис. 20).

Материалом для трубопро­водов сети служат керамиковые, гончарные, асбестоцементные, бетонные и железобетонные трубы.

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.