Подземные воды. урок 24

Как определить уровень на участке?

Существуют следующие способы определения:

1. Проверка горизонта в ближайших колодцах.
2. Обращение в службу землеустройства, где должны иметься карты ПВ.
3. Бурение шурфов. Бурить нужно в разных местах участка с выниманием грунта. Глубина шурфов должна быть не менее 2-х метров.

   Проверять уровень нужно через сутки после бурения в течение нескольких дней. Лучшее время для проверки – весна после схода снега или поздняя осенью, когда минуют дожди. Летом и зимой уровень бывает минимальным.

4. Изучение растительности на участке. Маркером неглубокого залегания воды может служить ярко-зеленый цвет растительности, а также наличие некоторых растений. В частности, рогоза (его присутствие говорит, что до зеркала около 1 м), полыни (3-5 м), солодки (1,5 м). Обильная роса на растениях также сообщает о близкой к поверхности земли воде.
5. Наблюдение за насекомыми и животными. Наличие большого количества комаров, слизней, улиток, лягушек говорит о повышенной влажности. Отсутствие муравейников и мышиных нор – довольно красноречивое свидетельство того, что ПВ расположены близко к поверхности.

Образование по вечерам тумана при отсутствии рядом водоемов также служит признаком высокого расположения воды.

Как определить уровень можно узнать тут, а о высоком показателе грунтовых вод читайте здесь.

Определение уровня

Существует несколько способов, как определить уровень грунтовых вод. Но есть общее правило: измерения нужно проводить ранней весной, сразу же после того, как растает снег, потому что в этот период залегания грунтовых вод находятся на максимуме.

Самый простой, но в то же время самый точный и эффективный способ — определить его по уровню воды в находящихся рядом с участком колодцах. Вода в глубине колодца поступает только из грунтовых вод, поэтому по расстоянию от верха колодца до зеркала воды можно с точностью определить, на каком расстоянии от поверхности они находятся. Для более точной картины лучше такие замеры выполнить не в одном, а в 2-3 колодцах.

Второй способ, который часто применяют при строительстве частных домов, особенно если поблизости нет вырытых колодцев, — бурение пробных скважин. При этом способе в качестве рабочего инструмента используют обычный садовый бур. Этим буром по периметру строительного участка бурят 3-4 пробных скважины на глубину 2-2,5 м. Если на протяжении 1-2 дней в этих скважинах не появляется вода, то это означает, что она находится достаточно глубоко, при строительстве ее можно не опасаться.

Схема основных типов грунтовых вод.

Есть и старинные способы. Например, клочок шерсти нужно хорошо промыть и высушить. Затем нужно взять этот клочок, сырое куриное яйцо (обязательно свежеснесенное, еще теплое) и глиняный горшок.

В выбранном на участке месте нужно аккуратно снять дерн, на дно образовавшейся ямки положить шерсть, на шерсть положить яйцо и накрыть их перевернутым глиняным горшком. Сверху горшок нужно аккуратно накрыть куском снятого дерна.

Результаты этот своеобразный индикатор покажет на следующее утро, как только взойдет солнце

Нужно убрать дерн, аккуратно снять горшок и обратить внимание на образовавшуюся под ним росу. Если роса есть не только на шерсти, но и на яйце, то можете быть уверены, что до воды в этом месте не очень глубоко

Если роса образовалась только на шерсти, а на яйце ее нет, то она находится на порядочной глубине. Если же в результате и шерсть, и яйцо остались сухими, то вода в этом месте находится очень глубоко, если она здесь есть.

Определить, что грунтовые воды находятся близко, можно и без проведения земляных работ на участке. Достаточно просто осмотреть его внимательно. Если в засуху на вашем участке растет густая зелено-изумрудная трава или много мха, а по вечерам над своим участком вы постоянно видите туманы, хотя вблизи участка нет реки или озера, то с большой вероятностью можно утверждать, что воды стоят высоко.

Можно также определиться и по растущим на участке растениям. Если среди них преобладают болиголов, крапива, конский щавель, наперстянка, осока, камыш, то от поверхности грунта до воды наверняка не более 3 м. А если преобладают полынь или солодка, то меньше чем через 4-5 м влагу вы не найдете.

Итак, способов определения глубины залегания грунтовых вод существует много. Не все они одинаково точны, но общее представление о водоносных слоях на своем участке вы с их помощью можете составить. Если вы хотите знать точную картину, то закажите специальное геологическое обследования вашего участка. Ведь точную карту подземных вод можно составить только с помощью выполненного профессионалами бурения скважин.

Народные способы определения водоносного горизонта

Произвести своими силами разведку в поиске водоносного горизонта для бурения неглубокой выработки или скважины-иглы можно, даже если на прилегающих участках нет никаких ориентиров.

Ориентация по природным признакам

Признаками наличия в почве водоносной жилы могут стать:

• Наблюдение за поведением животных и насекомых. Столбы мошкары вьются в том месте, где есть источник воды, а рыжие муравьи, напротив, стараются поселиться от него подальше.
• Большое распространение в округе влаголюбивых растений.

Индикаторами близкого расположения подземных вод из травянистых растений выступают крапива, хвощ, осока, щавель, камыш. Древовидные растения со стержневым корнем такие, как черемуха, ива, береза, черный тополь, сарсазан укажут, что вода залегает на глубине до 7 метров.

В жаркий полдень животные роют землю в поисках прохлады в тех местах, где подземные воды близко располагаются к поверхности

Для почвы, под толщей которой проходит источник, характерна повышенная влажность. Она непременно будет испаряться, образуя поутру облака тумана; нужно лишь понаблюдать за местностью.

Обратите внимание также на рельеф. Замечено, что водоносы залегают практически горизонтально

Поэтому в районе впадин вероятность залегания воды всегда выше.

С помощью биолокационных рамок

Не утрачивает популярности и старинный метод, основанный на биолокационном эффекте, при котором человек реагирует на наличие в земле воды и других тел, создающих в ее толще неоднородности различных конфигураций и размеров.

При поиске воды на участке биолокационным способом указателем выступает проволочная рамка либо же древесная ветка с развилкой, находящаяся в руках человека-оператора. Она способна определить наличие водоносного пласта, невзирая даже на отделяющий от воды слой грунта.

Биолокация – способность рамок приходить в движение под воздействием внешних факторов, например, вибрировать и приближаться друг к другу над местами, где бьют ключи

Биолокационные рамки можно выполнить из калиброванной алюминиевой, стальной или медной проволоки диаметром в 2-5 мм. Для этого концы отрезков проволоки длиной в 40-50 см загибают под прямым углом, придавая им Г-образную форму. Длина чувствительного плеча будет составлять 30-35 см, а рукоятки 10-15 см.

Задача оператора – обеспечить свободное вращение «инструмента». Чтобы облегчить себе задачу, на загнутые концы проволоки надевают деревянные ручки.

Согнув руки под прямым углом и взяв инструмент за деревянные ручки, нужно слегка их наклонить от себя, чтобы проволочные стержни стали как бы продолжением рук.

Для достижения цели нужно сознательно настроиться и четко формулировать перед собой задачу. После этого нужно лишь медленно передвигаться по участку и наблюдать за вращением рамок.

В том месте участка, где скрыты подземные воды, стержни рамки скрестятся между собой. Оператор должен отметить эту точку и продолжить исследования, но уже двигаясь в перпендикулярном направлении относительно изначальной линии движения. В точке пересечения найденных отметок и будет располагаться искомый источник.

Биолокационные рамки среагируют, соединившись между собой концами в том месте, где на участке проходят водоносные жилы

Считается, что лучшее время для поиска воды путем биолокации является лето или ранняя осень. Наиболее благоприятные периоды:

• с 5 до 6 утра;
• с 16 до 17 дня;
• с 20 до 21 вечера;
• с 24 до 1 часу ночи.

Г-образные рамки удобно использовать в полевых условиях, но при отсутствии ветра. Для работы с инструментом нужен опыт и сноровка. Ведь отклонение рамки может зависеть даже от эмоционального состояния оператора.

По этой же причине перед работой с рамками лучше воздержаться от употребления алкогольных напитков. Перед тем, как приступать к поиску, нужно научиться работать с биолокатором и «слышать» его. Благодаря этому в процессе поиска воды для скважины оператора не будет отвлекать даже наличие на участке закрытых водопроводов.

Но стоит отметить, что народные способы не могут дать 100% гарантию получения ожидаемого результата. Ведь даже при удачном исходе всегда есть риск получения скважины с малой производительностью.

Как защитить здания при повышении уровня грунтовых вод?

Повышенная влажность на участке не станет препятствием для строительства дома, если провести грамотные мероприятия по наружной и внутренней гидроизоляции.

Фундамент

При уровне глубинных вод, находящихся на расстоянии 100 см от фундаментальной подошвы, требуется дополнительная герметизация фундамента:

• покрытия из мастики, лака – защищают конструкцию от грунтовой капиллярной влаги;
• штукатурка или обмазка – штукатурным методом наносят влагостойкие компоненты;
• пропитка – на бетон наносят специальные вяжущие органические материалы, которые образуют антигигроскопический слой;
• инъекционный метод – полимерные смеси под давлением закачивают в поры фундамента;
• оклейка – фундамент обрабатывают битумным праймером, на нем закрепляют рубероид.

Как вспомогательную меру для отвода лишней влаги от здания делают дренажи локального характера.

Подвал

Защита подвала:

• выявляют открытые швы и трещины, которые пропускают воду;
• проверяют исправность отмостки вокруг сооружения;
• обеспечивают хорошую вентиляцию.

Обнаруженные трещины заделывают гидроизоляционной смесью. Если вода пробивается сквозь щели пола – поднимают его уровень, гидроизоляция в этом случае бессильна.

Стены

Защита стен:

• поверхность стен обрабатывают антисептиком;
• заделывают все разломы, трещинки и швы густым герметиком;
• менее густым герметиком обрабатывают все поверхности;
• после обработки 3 дня увлажняют стены водой, это придаст крепость герметику;
• после просушки наносят финишную шпаклевку.

Гидроизоляцию стен делают только в сухом помещении. Если стены отсырели – их сушат тепловой пушкой при хорошей вентиляции.

Водоносные слои: их типы и расположение

Глубина скважины определяется локализацией пластов-водоносов, которые будут служить источниками жидкости. Они бывают 3 разновидностей:

• Верховодка. Является самым верхним слоем. Он находится на 3-5-метровой глубине. Верховодка наполняется благодаря таянию снежных масс и дождей. Колодезные углубления в ней чаще всего используются для решения технических задач, потому что вода в ней годится лишь для технических нужд.
• Пласт грунтовых вод. Этот слой находится на глубине 10-20 м. Он обладает большей стабильностью, чем верховодка и не так интенсивно подвергается климатическим воздействиям. Жидкость в этом пласте имеет хорошее качество, потому что частично фильтруется структурой почвы. Такую воду можно применять и для полива садовых и огородных культур, и в качестве питья и готовки.
• Межпластовый. Пласт углублен на 25-50 м в грунт и обладает оптимальным качеством жидкости. В основном этот почвенный слой применяется для устройства скважин на питьевую воду.

Самым углубленным считается артезианский слой. Он может локализоваться на глубине 70-100 м. Из такого пласта добывают воду с самым качественным составом.

На что при строительстве влияют глубинные воды на участке?

Глубинные воды движутся свободно и без напора, поэтому уровень их залегания остается почти там же, где они сформировались.

Именно за счет их незначительного, но постоянного колебания разрушается фундамент, стены и коммуникации построек.

Несущая способность грунта зависит от степени его насыщенности влагой, высокий уровень водоносного пласта приводит к таким последствиям:

1. Постоянно существует угроза затопления нижних этажей и придомовой территории.
2. Неконтролируемо оседает влажная, рыхлая почва, это приводит к появлению искривлений, трещин и расколов в строении.
3. От повышенной влажности сыреют стены, образуется плесневый грибок, размножаются микроорганизмы.
4. Во время сильных морозов на земле наблюдается «пучение» грунтовой воды, это приводит к разрушению асфальта и каркасов зданий бетона.
5. Постоянная влага мешает при обустройстве придомовой территории и озеленении участка, так как не все растения выносят повышенную влажность.
6. Дорогу часто затапливает распутица.

Если верховодка накапливается на 2-2,5 м от земли – она не исчезнет ни в зимний период, ни в засуху. Строительство дома с цокольным этажом или подземным гаражом в таком месте исключено.

Запреты на строительство

Встретить на площадке верховодку или грунтовые воды не очень радостное событие для застройщика.

Подземные воды могут наносить вред объекту при его строительстве и в последствии при эксплуатации. При таких обстоятельствах существуют ограничения на строительство.

При обнаружении высоких грунтовых вод, специалисты даже могут дать рекомендации по отказу от строительства объекта.

С верховодкой еще можно найти методы борьбы. Например, дно траншей и котлована выложить гидроизоляцией в несколько слоев, залить бетонные полы высокой маркой цемента.

Уж если и тогда будет подтапливаться подвал или цокольный этаж строения, то это будет происходить в сезон дождей и паводковых вод. В засушливое лето верховодка уходит вниз, через грунт или по водоупорному слою, залегающему под углом.

На песчаном грунте проблем с верховодкой нет. В таких местах воды существенного влияния на постройки не оказывают, а вот на сельскохозяйственные работы очень даже.

Проблемы возникают при строительстве зданий в низине, на берегу реки. Для ликвидации верховодки принимают необходимые меры по проведению осушительных мероприятий. Система отвода вод поможет справиться с этим явлением.

Именно грунтовые воды создают препятствия строителям. Особенно при наличии в составе почвы глинистых сланцев и тонкозернистых песков, которые под воздействием воды реформируются в плывуны.

Чем выше расположение УГВ, тем меньше сопротивление грунта. Уровень грунтовых вод считается высоким, если водоносный слой встречен на глубине до 2 м.

По строительным стандартам необходимо выполнение требования в плане расположения УГВ. Он должен находиться ниже, чем уровень промерзания грунтов. В соответствие с СНиП, нижний уровень основания здания и грунтовые воды должны быть расположены на расстоянии порядка 0,5 м.

Высокие грунтовые воды размывают бетонные конструкции и строительные сооружения.

Отведение грунтовых вод — дорогостоящее и кропотливое мероприятие, поскольку они постоянные, агрессивные, имеют большой объем.

Здесь уже необходима целая система водоотлива. От уровня грунтовых вод зависят затраты по строительству, расходам на обслуживание и эксплуатацию строения.

Проектирование фундаментов строений без геологического отчета не допускается. Поэтому, чтобы подземные воды не стали неожиданностью, необходимо выполнить изыскательские работы.  Для этого заключают договор с геологоразведочной фирмой.

Заканчиваются они составлением отчета, который будет содержать информацию:

• о присутствии и типах водоносных слоев;
• о качестве и содержании воды;
• об уровне притока;
• о структуре грунтов.

Не предусмотрено проведение изыскательских работ в летний или зимний период. Исследования выполняют весной и осенью, в этот период УГР достигает максимальной отметки.

Глубина скважины для питьевой воды

При буровых работах глубина скважины подбирается индивидуально для каждого участка. Когда бур достигнет водоноса, качество жидкости тщательно проверяется. Если загрязнения отсутствуют, то работы по бурению прекращаются.

Некоторые применяют второстепенные признаки для определения глубины. Например, если рядом есть другие артезианские скважины, то, зная их параметры, можно определить предположительную глубину.

Но такой подход иногда вызывает затруднения, т.к. водонос может располагаться неравномерно, поэтому он может находиться на разном углублении. Точные данные способно предоставить лишь бурение с целью геологоразведки.

Эта процедура обладает следующими преимуществами:

• позволяет взять жидкость для тщательного анализа;
• дает возможность определить толщину почвенных пластов;
• помогает установить точное расстояние для буровых работ.

Чтобы избежать проблем и ошибок в расчетах, лучше обращаться для бурения скважины в специализированные компании. Это необходимо для бурения до известнякового слоя.

1 Возможный вред от грунтовых вод

Различные типы ГВ способны причинить разный вред. Верхние грунтовые воды залегают не глубже 3 метров, ее объём зависит от количества осадков.  Высокий показатель таких вод может лишь нанести вред вашим растениям, которые пострадают от избыточного количества воды на участке.

Большие проблемы могут создать безнапорные ГВ. Такая вода имеет постоянную глубину залегания и может испортить фундамент дома.

Последствия длительного воздействия грунтовых вод:

Вред от высоких грунтовых вод при рытье погреба

• Вымывание почвы.
• Проседание фундамента.
• Деформация стен.
• Трещины на стенах.
• Переполненная выгребная яма при высоком уровне грунтовых вод.
• Вред для погреба или ямы в гараже.
• Уменьшение несущей способности грунтов.
• Часто, грунтовые воды засолены, что может убить растения.

Если подземный уровень воды слишком высок, то не поможет даже использование современных материалов при строительстве. Если своевременно не отвести грунтовые воды от дома, то ваша постройка пострадает.

1.1 Как узнать уровень грунтовых вод?

Для начала нужно понять, как определить уровень грунтовых вод. Определение глубины и анализ грунтовых вод– не такое сложно дело, как может показаться. Правильно, если начать проверку УГВ весной или осенью, в этот период почвенный слой наиболее насыщен водой. Несколько способов определить подземный уровень залегания пластов воды:

Поищите колодцы рядом со своим участком

Поверхность глади воды будет соответствовать глубине залегания.
Обратите внимание на разновидность растений на вашем участке. Ива, камыш, осоки – признаки высокой воды

Комаров в таких местах больше. Зачастую, растения выглядят как оазис – так сильно они отличаются от остальных.
Метод бурения. Перед началом стройки правильно будет пригласить специалистов. Этот метод довольно затратный, но гораздо дешевле, чем перезаливка «поплывшего» фундамента.

Только после измерения УГВ можно приступать к строительству. Если поверхность воды близка к земле, то фундамент нуждается в дополнительной гидроизоляции. Чтобы снизить угрозу подтопления, выполните отведение воды.  Повышение уровня грунтовых вод негативно сказывается на качестве жизни, выращивании растений и износостойкости построек.

Замеры уровня грунтовых вод

1.2 Методы борьбы с грунтовыми водами

Не знаете как понизить уровень грунтовых вод на участке? Не отчаивайтесь, есть много способов изменить ситуацию в вашу пользу. У всех них суть одна – сбор воды и отведение ее за пределы строительства. Ответить на вопрос, как избавиться от грунтовых вод, позволяет много приспособлений. Есть лишь один случай, когда они все бесполезны – постоянные ГВ без направленного движения.

Подходящий тип фундамента – единственный способ борьбы с водой. В остальных случаях поможет поверхностный водоотлив, дренажи (трубные и безтрубные), легкие или эжекторные иглофильтровальные установки.

Снижение грунтовых вод проводится перед началом стройки и зависит от:

• Формы котлована под фундамент.
• Размера котлована под фундамент.
• Водопроницаемости грунта.
• Направления движения воды.
• Количества построек на участке.

При реализации поверхностного водоотлива, вода поступает в водосборные каналы через дно котлована и откосы. В случае, если грунт на месте стройки мелкозернистый, каналы загружаются гравийной смесью.

Для безтрубного дренажа создаются траншей, которые заполняются фильтратом. Фильтрат кладут в несколько слоев и используют разную фракцию. Торф используют вместо фильтра, он не так загрязняется.

Схема стандартной системы скважин-иглофильтров для установок водопонижения

С помощью труб делают трубный дренаж. Такая труба закапывается в грунт на 2 метра и осуществляет отвод поверхностных и грунтовых вод.

При необходимости снижения УГР до 5 метров, используется иглофильтровальная установка. Для того, чтоб снизить воду на большее к-во метров, такие установки монтируются «многоярусно».

Само водопонижение неплохо сочетается с ландшафтным дизайном участка. Выройте котлован и заведите искусственный пруд. Просто обустройство такого пруда не включает в себя несколько этапов. Так, использование изолирующей пленки здесь нецелесообразно.

Есть несколько видов создания дренажной системы. Можно проложить каналы, используя трубы. Трубы (траншеи) выводятся с участка к ближайшему водоему или оврагу.

Высокий уровень вод в грунте: основные проблемы

Если любое исследование по данному вопросу привело вас к выводам, что беспокоиться все-таки нужно, рекомендуем запастись терпением, но не откладывать работы по снижению УГВ, так как вода может нанести серьезный вред.

Вред для септика, канализации, уличного туалета

Высокий уровень грунтовой воды, который постоянно растет по причине осадков, может периодически подниматься и затапливать уличный туалет, септик и канализацию на участке. Это серьезные проблемы, ведь вода:

• в уличном туалете – это реальная помощь в возникновении дополнительных опасностей в плане инфекции, неприятные ароматы и разрушение самой конструкции и ее основания;
• вокруг труб канализации, пролегающих без всякой защиты в почве – дополнительные причины коррозии и сокращения срока эксплуатации достаточно дорогой системы;
• вокруг септика – проблемы с его очисткой, перезаполнение уровней и камер, торможение ухода очищенных вод в грунт и так далее. Примерно то же можно сказать и о выгребной яме, в которой вода наделает еще больше бед.

Вред для погреба и гаражной ямы

Построив погреб, подвал по типу теплицы-термоса, саму теплицу-термос или смотровую яму в гараже на участке с высоким УГВ, мы обрекаем себя на серьезные проблемы в будущем, ведь каждый сезон имеется возможность столкнуться с дополнительной влагой, которая в данных местах не нужна.

• В погребе и подвале вода помешает хранению овощей, фруктов и закаток, приведет к гниению продуктов и разрушениям самих построек;
• В смотровой яме, где часто остается инструмент, влажность может повлиять на него очень негативно. Помимо этого, она не даст нормально работать в гараже, а также обязательно негативно отразиться на фундаменте постройки;
• Говоря же от теплице-термосе, можно точно заявить, если максимум влаги проникнет внутрь именно в активный период работы, например, весной, то это приведет к значительным убыткам.

Проблемы с фундаментом

Высокий уровень вод в грунте и фундамент – вещи и вообще несовместимые, именно поэтому мы постоянно защищаем фундамент построек от влаги гидроизоляцией. А вы представьте, тут уже не влага из грунта, а прямое соприкосновение с жидкостью… это может привести к неприятностям серьезного характера, когда фундамент лопается, частично меняет уровень, тянет за собой стены, образовывая на них трещины. Ремонтировать фундамент, цоколь и стены очень сложно и дорого, путем стягивания стен дома специальными металлическими конструкциями и заливкой стекла или других материалов под фундамент.

Проблемы с колодцем

Грунтовые воды проникают практически везде, а потому легко пополняют уровень колодцев. Если на вашем участке имеется таковой, а неподалеку есть выгребная яма или уличный туалет, и в комплекс подвязывается еще и высокий УГВ, пить из колодца уже нельзя будет. В зависимости от типа грунтовых вод, состава и прочих характеристик, вполне вероятно, что воду из колодца и вообще никак нельзя будет использовать. Например, она с повышенным уровнем соли, значит, поить ею птицу и домашних животных нежелательно, стирать неудобно, так как такая вода не выводит из тканей мыльные средства и так далее.

Проблемы с растениями

Существует мнение, что грунтовые воды не так негативно влияют на растение, как их частый застой и содержание. То есть, постоянно “плавающий” УГВ не наносит вреда деревьям, кустарникам и прочим растениям в саду и огороде, но вот высокий уровень, который устанавливается весной или осенью, часто влияет очень пагубно. Жидкость с непонятным содержанием, пришедшая со стороны, скажем, автомойки или автомастерской, какой-нибудь лаборатории с химическими веществами и прочих опасных мест, застаивается на одном месте и травит растения через корневую систему. Но это в редких случаях, чаще же бывает так, что растения просто вымокают из-за перенасыщения влагой!