Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТОСР_2,3а.doc
Скачиваний:
89
Добавлен:
27.04.2019
Размер:
8.6 Mб
Скачать

14Защита территорий от подтопления

Территории, подверженные подтоплению, встречаются значительно чаще, чем территории затопляемые, потому что причин (источников) подтопления в целом значительно больше, чем причин затопления. Наиболее типичными из них являются:

  • утечки воды из водонесущих коммуникаций и сооружений,

  • распространение подпора подземных вод от водохранилищ, каналов, бассейнов гидротехнических сооружений,

  • гидромелиоративная деятельность на массивах орошения,

  • атмосферные осадки.

Необходимо отметить еще две особые техногенные причины подтопления. Строительство любых зданий и сооружений, асфальтирование территории всегда затрудняет испарение влаги из грунта, что приводит к накоплению этой влаги под сооружениями и вызывает постепенное повышение уровня подземных вод («эффект затемнения»). Кроме того, на застроенных территориях наблюдается «барражный эффект» – задержка фильтрационного потока подземными конструкциями или устройствами. Все эти факторы приводят к тому, что в населенных пунктах, даже удаленных от рек, озер, водохранилищ, повышение уровня подземных вод может составлять несколько сантиметров (иногда десятков сантиметров) в год и продолжаться в течение многих десятилетий.

Мероприятия по защите от подтопления должны выполняться в строгом соответствии с проектом, который разрабатывается, как правило, специализированной организацией и проходит экологическую экспертизу. Как и затопление, подтопление может быть постоянным, сезонным или эпизодическим, причем экономический ущерб от подтопления может существенно различаться в зависимости от того, что находится на подтопляемой территории. Все это является определяющими факторами при разработке проекта инженерной защиты от подтопления.

Наиболее типичными средствами предотвращения опасности подтопления являются:

  • устройство дренажей,

  • сбор, регулирование, отвод поверхностных вод и вод водотоков,

  • гидроизоляция подземных частей сооружений.

Устройство дренажей является древнейшим способом управления поведением подземных вод, применяемым еще в государствах Древнего Востока (более 2 тыс. лет до н. э.). Дренирование основано на способности грунтовой воды просачиваться через пористые грунты (или специальные пористые материалы) в свободные полости, через которые затем уходить в водоприемник. Такими полостями обычно являются дрены – прокладываемые в грунте трубы с отверстиями, которые обкладываются дренирующим материалом (засыпаются щебнем, гравием, песком, обворачиваются рулонными фильтровыми материалами). Однако применяются конструкции дренажей и без труб, когда в роли дрен выступают подземные каналы, заполненные камнем, или незаполненные галереи.

В большинстве случаев дренажные трубы имеют диаметры от 4 до 30см, материалом таких труб служит керамика, асбестоцемент, полимеры, реже – бетон дерево. Иногда для дренажных коллекторов, отводящих большие объемы воды, применяют сборные железобетонные трубы диаметром 50…60см. В стенках дренажных труб делаются дренажные отверстия, через которые поступает дренируемая грунтовая вода. При коротких звеньях дрен (0,3…0,5м) дренажные отверстия могут не делаться, и вода в такие дрены поступает через их стыки.

Чаще всего дренажи делаются с горизонтальными дренами, но в ряде случаев более удобным оказывается удаление подземных вод через специальные скважины (вертикальный дренаж).

Под дренажом в широком смысле часто понимают не только подземные дрены (закрытый дренаж), но и открытые осушительные каналы – открытый (траншейный) дренаж. Открытый дренаж обычно устраивается на незастроенных территориях. Возможны схемы дренажей, когда подземные дрены направляют воду в открытые коллекторы-каналы, по которым она поступает в общий водоприемник. В большинстве же случаев коллекторы делаются закрытыми.

Для обеспечения нормальной эксплуатации закрытого дренажа в его сети устраивают смотровые колодцы.

Конструкции дренажей выбираются на стадии проектирования инженерной защиты в зависимости от конкретных условий. На рисунке 6 показаны наиболее типичные виды закрытых горизонтальных дренажей:

  • дренаж без труб (закрытый беструбчатый),

  • трубчатый («совершенный» и «несовершенный»),

  • дренаж в виде галереи.

Закрытый беструбчатый дренаж (рисунок 6а) представляет подземный канал, заполненный камнем – 6 и засыпанный (сверху и по бокам) слоем щебня или гравия – 5. В качестве обратной засыпки используется местный песчаный грунт – 4. Иногда вместо камня используют щебень или гравий. Такой дренаж относительно дешев, но он заиливается быстрее других дренажей и обычно и спользуется как временное сооружение, например, на период выполнения работ нулевого цикла при строительстве зданий. Тем не менее долговечность такого дренажа можно существенно увеличить, если каменную засыпку защитить (снизу и по бокам) рулонным пористым материалом на полимерной основе – геотекстилем. Естественно, что такой дренаж будет дороже, но его долговечность возрастет настолько, что во многих случаях его можно использовать как постоянное сооружение.

К беструбчатым дренажам могут быть отнесены и некоторые виды дренажей, не являющихся линейно-протяженными сооружениями, а предназначающихся для защиты от подземных вод лишь конкретных зданий или инженерных сооружений. Это специальные виды дренажей, которые можно рассматривать как составные элементы защищаемых зданий или сооружений. Они не являются временными сооружениями и рассчитываются на весь срок эксплуатации защищаемых объектов. Дренажи такого типа (пластовый, пристенный) рассматриваются ниже .

Трубчатый дренаж (6б, 6в) представляет перфорированную трубу – 9, которая засыпается дренирующим материалом, т.е. слоем щебня (или гравия) – 5, слоем песка средней крупности – 8. Долговечность трубчатого дренажа существенно повышается, если дренажная труба дополнительно защищается геотекстилем, который обертывается вокруг нее. Когда глубина заложения дренажа достигает подошвы водоносного слоя, т.е. дренажная труба доходит до водоупора (6 б), дренаж называется совершенным. Если же дренаж располагается в толще водоносного слоя (6 в), не достигая кровли водоупора, он называется несовершенным. Трубчатый дренаж – это основной вид дренажа, как в отечественной, так и в зарубежной строительной практике.

Дренажная галерея (6 г) представляет подземную галерею из сборного железобетона – 11, которая имеет в своих стенках отверстия 13 для проникания воды в эту галерею. Сверху и по бокам галереи устраивается дренажная засыпка из гравия или песчано-гравийной смеси. Дренажные галереи применяются относительно редко, только в условиях очень большого притока воды.

Расположение трасс дренажа относительно защищаемой территории зависит от конкретных условий и, в первую очередь, от преобладающих источников водного питания. В соответствии с этим проектом могут предусматриваться следующие схемы дренажей (рисунок 7):

  • при интенсивном поступлении подземных вод с прилегающих склонов – головной дренаж (рисунок 7а);

  • при фильтрации влаги из рек, водохранилищ в берега – береговой дренаж (рисунок 7б);

  • при наличии обоих названных выше источников водного питания, а также при значительном подпоре подземных вод, при большой ширине территории – двухлинейную схему, т.е. и береговой, и головной дренажи;

  • при интенсивной инфильтрации атмосферных осадков и утечках из водонесущих коммуникаций применяют многолинейную схему (систематический дренаж) (рисунок 7в);

  • при необходимости защиты от подтопления конкретных подземных сооружений и подземных частей конкретных зданий выполняется локальный (местный) дренаж (один из вариантов – рисунок 7г).

Дренажные воды выпускают в сеть ливневой канализации или в благоустроенные открытые водотоки (реки, тальвеги оврагов, балок, долин и проч.).

Головной и береговой дренажи обычно выполняются в виде закрытого трубчатого дренажа. При этом наиболее эффективными по своим эксплуатационным качествам обычно оказываются дренажи совершенного типа.

П о сравнению с головным и береговым дренажами систематический дренаж обычно связан с использованием труб меньшего диаметра, укладываемых на меньшие глубины, но он предполагает обычно значительно бόльшую суммарную протяженность дренажных трасс. Как правило, он тоже выполняется в виде трубчатого дренажа.

Л окальный дренаж может выполняться в виде кольцевого, пластового или пристенного дренажей (рисунок 8). Кольцевым обычно называют трубчатый дренаж, который прокладывается вокруг защищаемого объекта, охватывая весь его периметр или две-три стороны (8а, б, в). Он располагается на минимальном расстоянии от защищаемого здания или сооружения (1…2м).

Пластовый и пристенный дренажи являются беструбчатыми (8г). Пристенный дренаж представляет вертикальный слой щебня или гравия, прилегающий к наружной поверхности стен подвала по всему периметру здания (поз. 5 на рисунке 8г). Толщина его 0,2…0,3м. Пластовый дренаж представляет горизонтальный слой (пласт) щебня или гравия, распространяющийся в плане на всю площадь здания или сооружения и располагающийся под подошвой фундамента (поз. 8 на рисунке 8 г). Толщина его тоже 0,2…0,3м. При свайном фундаменте такой дренаж располагается под ростверком. Пластовый и пристенный дренажи довольно часто совмещают, т.е. выполняют оба дренажа на одном и том же здании. Для отвода дренируемых вод к зданию подводят линию трубчатого дренажа (поз. 9 на рисунке 8 г), по которому воды идут в дренажный коллектор или непосредственно в водоприемник.

Для строящихся объектов могут быть использованы и кольцевой, и пластовый, и пристенный дренажи. Для эксплуатируемых объектов (т.е. при реконструкции, ремонтах) используется, как правило, только кольцевой дренаж.

Вместо головного дренажа, для отвода подземных вод иногда устраивается открытый дренаж в виде ловчих каналов, которые отличаются от нагорных каналов бόльшей глубиной (1,5…3м). Трассы таких каналов проектируются обычно вдоль линии наивысших пьезометрических напоров. При наличии водоупорного слоя ловчие каналы врезаются в него на 0,2…0,5м. Технология устройства ловчих каналов практически такая же, как у нагорных каналов (см. раздел 1.3.2).

Устройство закрытого дренажа может вестись одним из трех способов:

  • траншейный способ, при котором дрены укладываются в открытую траншею шириной по дну не менее 0,5м;

  • узкотраншейный способ, при котором траншеи имеют ширину не более 0,25м, а укладка дрен ведется специальными машинами – дреноукладчиками;

  • бестраншейный способ, когда специальной дренажной машиной прорезается щель шириной до 0,2м, и этой же машиной, одновременно, т.е. в эту же проходку, укладываются дрены (обычно пластмассовые).

Траншейный способ является основным при обустройстве застраиваемых территорий. Практически всегда таким способом строятся головной и береговой дренажи. В большинстве случаев этим способом устраиваются систематический и локальный дренажи. Траншея откапывается экскаватором с обратной лопатой или драглайном, при небольших глубинах могут использоваться многоковшовые экскаваторы. Щебень, гравий, песок обычно подаются в траншею бульдозером и разравниваются вручную. Дренажные трубы укладываются с помощью автокрана или трубоукладчика. Обсыпка труб щебнем (гравием) и песком, как отмечалось, выполняется вручную, после чего окончательная обратная засыпка траншеи производится бульдозером. В ряде случаев поверхность земли над траншеей покрывается дерном.

Узкотраншейный и бестраншейный способы особенно характерны для мелиоративных работ, при которых обычно проходится укладывать большое количество дренажных труб сравнительно малых диаметров, закладываемых на небольшие глубины. Однако при устройстве систематического, а иногда и локального дренажей в условиях освоения или благоустройства территорий населенных пунктов такие способы тоже могут быть вполне применимы и эффективны. Это связано с тем, что эти способы в настоящее время достаточно технологичны, для них разработано эффективное оборудование. Если принятые в

проекте п араметры дренажной системы допускают применение такого оборудования, его следует использовать. Технологические схемы устройства дренажей узкотраншейным и бестраншейным способами приведены на рисунке 9.

При узкотраншейном способе (9б) разработка грунта ведется многоковшовыми (скребковыми цепными) экскаваторами, землеройно-фрезерными или баровыми машинами. Перед началом копания обязательно производится планировка трассы. В качестве фильтрового материала (если его укладка предусмотрена проектом) используется геотекстиль или стеклоткань.

При бестраншейном способе (9в) используются только специальные машины – дреноукладчики на базе многоковшовых траншейных цепных экскаваторов.

Смотровые колодцы обычно монтируются из сборных железобетонных элементов (колец). Используется то же монтажное оборудование, которым выполняются и остальные работы по устройству дренажа (автомобильные краны и проч.). При траншейном способе устройства дренажа котлованы для колодцев разрабатываются тем же экскаватором, которым разрабатывались траншеи.

Как во всех строительных работах, операции при устройстве дренажа разделяются на подготовительные и основные.

Подготовительные операции включают:

  • разработку проекта производства работ и разбивку трассы дренажа (перенос проекта в натуру);

  • расчистка трасс от кустарника, пней, крупных камней, подготовка полосы шириной 5…7м для движения экскаватора (дреноукладчика), отвала грунта, складирования материалов и т.д.;

  • завоз машин, оборудования, конструкций (труб, сборных железобетонных элементов и проч.), материалов,

  • при необходимости регулирование водоприемников.

Основной период обычно включает следующие операции:

  • подготовка оборудования или приспособлений, обеспечивающих соблюдение проектных параметров дренажа, в первую очередь проектного уклона,

  • копание траншеи, подача дрен, укладка фильтра, обсыпка дрен фильтровым материалом;

  • контроль положения дрены и качества укладки фильтрового материала, устранение дефектов;

  • монтаж сборных железобетонных элементов коллектора и сопряжений его с дренами;

  • монтаж смотровых колодцев;

  • устройство поглотителей на пониженных участках;

  • обратная засыпка траншей.

При устройстве дренажей в гидромелиоративном строительстве работы по разбивке трасс часто совмещаются с составлением проекта производства работ, точнее ему непосредственно предшествуют. Вдоль оси коллекторов выполняется пикетаж (выбор точек на местности с закреплением их колышками-пикетами), так чтобы пикеты совпадали с устьями дрен, например через 20м. На трассе коллектора разбивают центры смотровых колодцев, от них выносят направления отдельных дрен. От этих дрен с помощью мерных лент, рулеток разбивают оси промежуточных дрен. Расстояние между дренами устанавливают с точностью до 1м. По осям дрен также разбивают пикетаж, после чего определяют отметки каждого пикета для разработки проекта производства работ.

При строительстве дренажей всегда очень важно точно соблюдать проектные уклоны, обратные уклоны не допускаются ни в каких случаях. Существует множество технологических приемов, обеспечивающих выполнение этих условий, сконструировано специальное оборудование для этих целей. Самый старый и простой способ контроля уклона основан на применении визирок (рисунок 10).

Рисунок 10 Контроль уклона дрен визированием:

1 – линия визирования, 2 – неподвижная (опорная) визирка, 3 – подвижная (ходовая) визирка, 4 – дрена

Такой способ обычно применяется при отрывке траншей экскаваторами. Он предполагает использование простейших приспособлений (визирок), изготовляемых непосредственно на месте выполнения работ (поз. 3). Однако он имеет недостатки: не позволяет вести контроль непосредственно в ходе работы экскаватора, не может выполняться одним человеком, не свободен от влияния многих субъективных факторов. Более эффективными являются современные способы, связанные с использование более сложного оборудования:

  • использование направляющего («копирного») троса,

  • использование лазерного луча,

  • использование гидростатических глубиномеров БашНИИстроя (быв. НИИпромстроя) или других приспособлений для автоматического (полуавтоматического) контроля глубины копания.

Первые два способа применяются при откопке траншей специализированными машинами (дреноукладчиками) или многоковшовыми экскаваторами, третий предназначен для одноковшовых экскаваторов.

Использование направляющего троса основано на том, что параллельно оси дрены натягивается металлический трос, который точно отображает («копирует») проектный уклон. Его удаленность от дна траншеи (уровня опирания труб) имеет строго определенную величину на каждом прямолинейном участке (или на всей трассе, если она не имеет поворотов). В ходе откопки траншеи или щели машинист землеройной машины (или дреноукладчика) с помощью специального полуавтоматического устройства (уклоноуказателя) регулирует глубину копания по этому тросу – специальный ролик скользит по тросу. Для того чтобы трос правильно отражал проектный уклон, через каждые 20м вдоль оси устанавливаются упоры (штативы), по верху которых натягивается этот трос. Высота крайних упоров обязательно привязывается к реперу.

При использовании лазерного луча в начале траншеи устанавливается лазерный излучатель, посылающий луч вдоль оси будущей траншеи с наклоном, параллельным ее дну, а на землеройной машине (или дреноукладчике) устанавливается фотоприемник, воспринимающий этот луч и передающий сигналы для управления заглублением рабочего органа машины. В кабине машиниста имеется приборы, позволяющие по этим сигналам автоматически управлять глубиной копания.

При разработке траншей одноковшовыми экскаваторами используется гидростатический глубиномер, который передает машинисту экскаватора сигналы о заглублении ковша. На основе этих сигналов корректируется глубина копания.

Строительство дренажей ведут, начиная от коллекторов и дрен высшего порядка. При этом разработку траншеи и укладку дренажных труб производят от устья к истоку (снизу вверх).

При укладке дренажа дреноукладчиками на местности с поперечным уклоном более 0,03 или при наличии на ней неровностей высотой более 20см поверхность трасс коллекторов и дрен на пути движения обязательно выравнивается. Укладка дрен, как правило, выполняется без остановки дреноукладчика.

При залегании уровня грунтовых вод выше проектного дна траншеи производится предварительное осушение траншеи одним из двух способов:

  • путем устройства параллельных пионерных траншей глубиной, указанной в проекте;

  • путем использования иглофильтровых установок или с помощью внешнего водоотвлива.

Укладка дренажных труб в воду или на разжиженный грунт запрещается.

При использовании дреноукладчиков бестраншейная укладка пластмассовых труб может производиться под уровень грунтовых вод с круговой гравийно-песчаной фильтровой обсыпкой.

Обратная засыпка дренажных траншей выполняется, как уже отмечалось, в два этапа: присыпка дрен и окончательная засыпка. Присыпка дрен производится сразу после укладки труб, причем, как уже отмечалось, при использовании одноковшовых экскаваторов она обычно выполняется вручную, в остальных случаях – механизированным способом. В материале присыпки не допускаются камни диаметром более 5см и комья мерзлой почвы диаметром более 10см. Окончательная засыпка траншей дренажа бульдозером выполняется при его движении вдоль оси траншеи или под углом не более 30°. Окончательную засыпку следует производить в направлении, противоположном направлению укладки дрен – от истока к устью (сверху вниз).

Обратная засыпка траншеи в устойчивых грунтах должна производиться не позднее трех дней со дня укладки дрен. В плывунных грунтах, а также в зимних условиях независимо от вида грунтов она производится непосредственно за укладкой дрен. При бестраншейном способе закатка щели производится сразу же после укладки дрен.

Дренажные устья и колодцы устраиваются одновременно с укладкой дренажных труб.

Отклонения параметров дренажа от проектных не должны превышать величин, указанных в табл. 2.

Таблица 2 – Требования к точности соблюдения параметров дренажа

Наименование

Допустимая величина отклонения

Расхождение параллельных дрен на концах

Не должно превышать 1/500 их длины

Отметка устья коллектора или дрены

± 3см

Боковое смещение керамических труб в стыках

1/3 толщины стенки трубы

Толщина слоя фильтра и присыпки

- 5 см

Длина дрены

- 1 м

Средний фактический уклон всей дрены при диаметре труб 50 и 63мм должен быть не менее 0,0025. Средний фактический уклон закрытых коллекторов и дрен диаметром 100мм и более не должен отличаться от проектного более чем на минус 0,0005. На участках дрен и коллекторов длиной до 10м допускаются нулевые или отрицательные отклонения отметок в пределах не более половины внутреннего диаметра дренажной трубы. Число таких участков на дрене или коллекторе должно быть не более двух.

Проверку отметок дна траншеи или верха уложенных дренажных труб следует производить: при уклонах дренажа до 0,005 – через 3м, при больших уклонах — через 5м; при укладке дренажных труб бестраншейным дреноукладчиком — через 5 м независимо от уклона.

Вертикальный дренаж применяется обычно при глубоком залегании водоупора и необходимости понижения уровня подземных вод на глубину свыше 5…6м. Такой дренаж состоит из ряда скважин, расположенных по прямой линии, либо по замкнутому контуру, что на практике встречается чаще. Скважины оснащаются фильтрами, конструкция которых выбирается на стадии проектирования, исходя от гидрогеологических условий местности. Места расположения скважин, их количество и параметры устанавливаются проектировщиком на основе специальных расчетов. Вода из скважин обычно откачивается насосами, но может и дренироваться в нижележащие водоносные горизонты, если таковые не имеют подпора.

Устройство вертикального дренажа в общем случае включает следующие операции:

  • бурение скважин,

  • установка фильтров в скважинах,

  • пробная откачка воды из скважин,

  • строительство линий электропитания насосов скважин, устройство водоотводящей сети,

  • монтаж насосов.

Бурение скважин обычно производится вращательным способом с прямой или обратной промывкой скважин (рисунок 11).

Рисунок 11 Типичные схемы бурения скважин для вертикального дренажа:

а – роторное с прямой промывкой забоя: 1 – долото, 2 – бурильная труба, 3 – ротор, 4 – вертлюг, 5 – гибкий шланг, 6 – насос, 7– промывочная жидкость, 8 – отстойник;

б – с обратной промывкой забоя эрлифтом: 1 – долото, 2 – труба-смеситель, 3, 4 – соответственно воздушные и бурильные трубы, 5 – компрессор, 6 – ротор, 7 – вертлюг-сальник, 8 – рукав сливной, 9 – отстойник, 10 – буровой шлам, 11 – перемычка, 12 – труба или канава для подвода воды в скважину

При бурении с прямой промывкой (рисунок 11а) глинистый раствор из отстойника подается насосом по шлангам и буровым штангам на забой. Разработанный грунт выносится на поверхность (в отстойник) через полость между стенками скважины и бурильной колонной. После отстоя глинистый раствор может использоваться снова.

При бурении с обратной промывкой (рисунок 11б) вместо глинистого раствора используется вода, которая из отстойника свободно льется в скважину. Попадая в забой скважины, вода вместе с разбуренным грунтом засасывается насосом через отверстия в долоте в ствол бурильной колонны, после чего по шлангам сбрасывается в отстойник.

Фильтры скважин изготовляются из стальных, чугунных или пластмассовых перфорированных труб, защищенных от заиления проволочной обмоткой или сеткой, гравийно-песчаной обсыпкой. Применяются также гравийные фильтры без труб, которые устраиваются в виде обсыпки через устья скважин. Иногда применяются гравийно-кожуховые и корзинчатые фильтры, которые монтируются на поверхности земли и затем устанавливаются в скважину.

Сбор, регулирование, отвод поверхностных вод и вод водотоков при защите от подтопления проводится так же, как и при защите от затопления, причем эти мероприятия часто выполняют обе функции. Основные виды работ по регулированию водоприемников – спрямление русла, расчистка и углубление его, выправительные работы в русле рассматриваются в главе 5 части III.

Гидроизоляция подземных частей сооружений является пассивным способом защиты от подтопления, т.к. в этом случае борются не с причинами, а со следствиями подтопления. Это практикуется при экономической нецелесообразности устройства дренажа, а также при необходимости дополнительной подстраховки от затопления подземных помещений, т.е. когда требуется повышенная надежность защиты. В последнем случае иногда совмещаются оба вида защиты, т.е. делаться и дренаж, и гидроизоляция. Экономическая целесообразность локального дренажа, как альтернативы гидроизоляции, всегда зависит от условий сброса дренируемых вод, т.е. от близости существующей дренажной сети, близости водоприемников и т.д. В условиях крупных населенных пунктов, где функционирует ливневая канализация, устройство локального дренажа обычно не вызывает затруднений. Тем не менее, и в этих случаях дренаж может оказываться дороже гидроизоляции. Следует при этом отметить, что подвалы гражданских и промышленных зданий защищаются не только от подтопления, но и от сырости, возможной и при расположении уровня подземных вод ниже пола подвала. По этой причине стены подвалов зданий всегда должны иметь гидроизоляцию, хотя бы простейшую в виде обмазки их наружной поверхности изолирующими мастиками (см. ниже о «безрулонном» способе гидроизоляции).

Гидроизоляция подземных помещений может выполняться следующими способами:

  • безрулонный способ – покрытие наружной поверхности стен подземных помещений изолирующими мастиками или растворами;

  • рулонный способ – оклейка поверхности таких стен рулонными изолирующими материалами на мастике;

  • специальные способы – инъекция или пропитка конструкций специальными составами.

На рисунке 12 приведены схемы наиболее типичных случаев применения безрулонной и рулонной (обмазочной и оклеечной) гидроизоляции подвалов.

П рименительно к ремонтным работам, к работам по реконструкции объектов, т.е. когда нужно защищать от подземных вод уже существующие конструкции, наиболее эффективен третий, инъекционный метод, но пока он не получил широкого распространения и довольно дорог.

При безрулонной гидроизоляции используется жидкий (в последствии затвердевающий) материал, который наносится на поверхность

стен подземных помещений следующим образом:

  • в два слоя толщиной по 0,2…0,8ммпокраска;

  • в 2…4 слоя по 2…4ммобмазка;

  • слоем до 25ммштукатурка.

В качестве материала для изолирующей покраски или обмазки используются горячие, реже холодные мастики на битумной или полимерной основе. При больших объемах работ они наносятся механическими методами (форсунками), при малых объемах – вручную.

Штукатурная гидроизоляция предполагает использование цементного или асфальтового растворов. Цементный раствор наносится торкретированием (см. часть II раздел 2.4), асфальтовый раствор (горячий или холодный) – с помощью асфальтометов, растворометов и других механизмов.

Рулонная гидроизоляция предполагает наклейку на защищаемую поверхность рулонных, реже листовых водонепроницаемых материалов. В качестве наклеиваемых материалов используются рубероид, бикрост, биполимер, полиэтиленовые пленки и др. Для наклейки используются битумные или полимерные мастики. Горизонтальная гидроизоляция может наклеиваться как на горячих, так и на холодных битумных мастиках, вертикальная – только на горячих мастиках. Наклейку на вертикальные стены ведут захватками высотой 1,5…2м на длину рулона с нахлесткой снизу вверх 15…20см. Для особо сложных и ответственных случаев используются специальные металлические или пластмассовые листы (ленты), прикрепляемые к основанию монтажными связями (на сварке и проч.).

Специальные методы включают инъекцию или пропитку изолируемого материала (бетона, асбоцемента и проч.) специальными составами. Для пропитки используются битум полимерные лаки, камнеугольный пек и проч.

Для инъекции используются цементные растворы, карбамидные и другие смолы, иногда глинистые растворы (противофильтрационные завесы).

Пропитка чаще всего используется для сборных железобетонных изделий– свай, труб, фундаментов, защищаемых от коррозии в агрессивных подземных водах.

Гидроизоляционные работы требуют особой тщательности соблюдения технологических правил. Наиболее распространенное нарушение таких правил – плохая подготовка поверхности к гидроизоляции. Поверхность должна быть вычищена, просушена и прогрета – при использовании битумов, промыта – при использовании цементных растворов. После такой подготовки при битумной изоляции наносят слой грунтовки в виде битума, растворенного в керосине или бензине. Работу продолжают только после высыхания грунтовки. При наклейке рулонов нанесение битумной мастики не должно опережать наклейку более чем на 0,5м.

За последние 10…15 лет в сфере изоляционных работ достигнут значительный прогресс. Разработаны и широко применяется много новых гидроизоляционных материалов, которые рлстепенно вытесняют малоэффективные традиционные материалы, предложено множество новых технологических приемов. Вместо толя, рубероида все шире используются более долговечные рулонные материалы (бикрост, бирполимер, винипласт и т.д.), применяются множество новых более стойких мастик, растворов. Вместо защитных кирпичных стенок все чаще применяются специальные полимерные мембраны, которые крепятся поверх рулонного покрытия дюбелями.

Устройство гидроизоляции подземных помещений в целом не относится в сфере обустройства территорий, но оно тесно связано с ним, и специалист по природообустройству должен иметь хотя бы общее представление об основных способах выполнения гидроизоляции.

Контрольные вопросы:

  1. Перечислите основные способы инженерной защиты территорий от подтопления.

  2. Когда применяется головной и береговой дренажи?

  3. Когда применяются систематический и локальный дренажи? Какие бывают виды локальных дренажей?

  4. Перечислите основные способы устройства горизонтальных дренажей. Чем они друг от друга отличаются?

  5. Как производится разбивка трасс дренажей?

  6. Как обеспечивается соблюдение проектных уклонов трасс дренажей?

  7. Какие операции включает устройство вертикальных дренажей?

  8. Назовите основные способы гидроизоляции подземных помещений. Какое наиболее типичное нарушение технологических правил выполнения гидроизоляции встречается чаще всего?