Дождевые и паводковые воды способны доставить массу неудобств и даже неприятностей владельцам частных подворий, дачных и садовых земельных участков. Усугубить положение может и высокий уровень грунтовых вод.  Самое малое из того, что может принести излишняя влага – лужи и раскисший грунт, затрудняющие передвижение, более опасно подтопление капитальных и хозяйственных построек, элементов садового и дачного ландшафта. Борьба с этим природным явлением ведется постоянно и разными способами, наиболее технологичный и действенный – дренаж. Правильно запроектированная дренажная система не только избавит от луж, но и защитит фундамент дома от просадок и разрушения, снизит уровень влажности в жилых помещениях, подвале. Кроме этого, искусственным регулированием оттока воды можно добиться оптимальной влажности почвы на переувлажненных участках и стабильно получать высокий урожай овощей, ягод, фруктов.

Виды и конструкция дренажных систем

На подверженных периодическому потоплению приусадебных и дачных земельных участках используются два вида дренажа – поверхностный и глубинный. Конструкция системы принимается по результатам проектирования и анализа технико-экономических показателей нескольких вариантов. При разработке проекта изучаются гидрогеологические характеристики грунта, принимается во внимание максимальная отметка грунтовых вод и уровень промерзания, особенности ландшафта, расположение и тип фундамента существующих и предполагаемых к возведению капитальных и хозяйственных построек. По технологической сложности, величине материальных и трудовых затрат более привлекательна поверхностная дренажная система, при невозможности или нецелесообразности ее строительства, рассматривается возможность использования глубинного водосбора с использованием колодцев, скважин.   

Конструктивно, и поверхностные, и глубинные дренажные системы представляют собой объединенную сеть траншей, подземных каналов, скважин. Основным элементом конструкции таких систем являются дрены – керамические или пластиковые трубы с отверстиями (перфорацией) на поверхности стенок. Вода собирается в них под действием собственной силы тяжести и по уклону отводится в места сбора или откачки. Важную роль в конструкции и обеспечении работоспособности дренажа играет щебеночная засыпка. Щебень предотвращает заиление, засорение системы и, через сообщающиеся полости между зернами, обеспечивает стабильность водоотвода. К этому материалу предъявляется много требований, главное из них – он должен сохранять свои свойства на протяжении всего срока эксплуатации дренажной системы. Правильный выбор щебня – важная задача, и для ее решения необходимо знать, какой его вид и размер зерен лучше всего подойдет для дренажа.

Разновидности щебня, технические характеристики материала

Щебень – сыпучая смесь камня естественного или искусственного происхождения, продукт дробления обломков изверженных и осадочных горных пород, гравия, шлака, крупного керамзита. В ходе предпродажной подготовки материал подвергается делению на фракции с размерами 5 (3)-10, 10-20, 20-40, 40-70 (80) мм. Технические характеристики щебня, его качественные и количественные показатели определяет ГОСТ 8267-93. Основные параметры, подлежащие учету при выборе материала для использования в составе дренажных систем:

• происхождение, вид материала дробления;
• зерновой состав (размер фракции);
• прочность на сжатие;
• морозостойкость;
• лещадность;
• водопоглощение;
• водостойкость;
• радиоактивность и наличие вредных веществ;
• содержание мусора и инородных примесей;

Каждый из перечисленных параметров в разной степени оказывает влияние на эксплуатационные характеристики щебеночной засыпки дренажа, но в комплексе они определяют эффективность работы и срок службы системы.

Происхождение

Вид материнской породы и происхождение определяет практически все эксплуатационные характеристики материала, влияет на его стоимость и пути использования. По этим признакам щебень подразделяется на следующие виды:

• Гранитный. Гранит – достаточно распространенная в природе магматическая горная порода с красноватым или сероватым оттенком. Добыча материала производится карьерным способом с последующим дроблением кусков массива и рассевом на фракции. Гранитный щебень обладает высокой прочностью, не слеживается, характеризуется стойкостью к изменениям температуры, влажности. Из-за высоких затрат на добычу и подготовку к практическому применению, материал относится к категории дорогих. Это лучший по качеству, но не вполне оправданный экономически вариант засыпки дренажных систем. Кроме этого, некоторые партии материала могут иметь повышенную радиоактивность.
• Известняковый (доломитовый). Известняк является осадочной горной породой, щебень из него менее прочен и дешевле, по сравнению с гранитным. Недостатком материала является пылеватость и способность впитывать в себя влагу. С течением времени это может привести к снижению водопропускной способности дренажной системы.
• Гравийный. Чистый мелкий гравий и щебень, полученный в результате дробления крупных фракций, по твердости и другим техническим характеристикам мало в чем уступает граниту. Его преимущества – экологичность, невысокая цена, и это один из самых лучших материалов для использования в составе дренажных систем.
• Шлаковый. Этот материал является продуктом дробления металлургического шлака. Он недорог, достаточно прочен. Из недостатков следует отметить высокую химическую активность, это не совсем полезно для использования материала на придомовой территории.
• Керамзит.  Это продукт переработки специальных сортов глины. Недробленый керамзит мелких фракций обладает всем, что требуется для дренажа – он недорог, достаточно прочен, не слеживается, практически не впитывает жидкость. Наряду с гранитом и гравием – это лучший материал для использования в составе дренажных систем.     

Зерновой состав

В соответствии с нормативами ГОСТ 8267-93, щебень, независимо от его происхождения, в каждой отпускной партии должен иметь одинаковый размер зерен. Для засыпки дренажных систем на придомовых земельных участках желательно использовать материал средней фракции (20-40). Мелкий щебень хуже пропускает воду, крупный неудобен в укладке. 

Прочность

Эта техническая характеристика является самой важной, от нее зависят основные эксплуатационные характеристики материала. Прочности гранита, гравия и керамзита вполне достаточно для исполнения своих функций в составе дренажных систем.

Морозостойкость

Наряду с прочностью, этот параметр играет важную роль в оценке пригодности щебня для дренажа. Морозостойкость определяется в лабораторных условиях и отражает количество циклов замораживания и оттаивания образцов с изучением изменений формы и массы зерен. Для щебня, работающего в условиях сезонных и суточных колебаний температуры это показатель долговечности материала. Морозостойкость зависит от происхождения, у гранита она доходит до 400 циклов, у гравия – до 300, у керамзита свыше 100.  

Лещадность

Этот параметр характеризует форму отдельных зерен щебня и оказывает прямое влияние на прочностные характеристики материала. Чем меньше лещадность, тем камень прочнее. У щебня из гранита и гравия этот показатель минимален, округлость зерен керамзита не предусматривает его определение. 

Водопоглощение и водостойкость

Способность материала впитывать воду и устойчивость его структуры к воздействию влаги являются важнейшими качественными показателями щебня, предназначенного для дренажа. Они должны быть минимальными, и этим в полной мере характеризуются гранит, гравий, керамзит.   

Радиоактивность

Это экологическая характеристика материала, допустимый предел фона – 370 Бк/кг. Излишней радиоактивностью может характеризоваться гранитный щебень, а гравий и керамзит в этом отношении безопасны;

Содержание посторонних примесей

Присутствие в щебеночной массе инородных включений затрудняет работу и негативно влияет на пропускную способность дренажных систем. Чистота материала обеспечивается соблюдением технологии изготовления, раздельным хранением, предотвращением загрязнений мусором. Определить наличие в щебне посторонних примесей можно визуальным осмотром при приобретении материала.

Применение щебня для дренажа

Как поверхностный, так и глубинный дренаж включает в себя объединенную систему линий водоотвода, находящихся ниже уровня земли. В общем случае, технология прокладки каждой из них аналогична и включает в себя следующие операции:

• подготовка траншеи с заданным уклоном, стандартная глубина для поверхностных систем 1 м;
• устройство песчаного подстилающего слоя толщиной 10 см;
• укладка геотекстиля по дну и стенкам траншей – пропуская воду, он играет роль фильтра и предотвращает осыпание грунта;
• засыпка щебня до уровня, на котором будет находиться низ дрены;
• укладка гофрированных пластиковых или керамических дренажных труб с перфорацией;
• засыпка труб щебнем;
• обертывание водоотвода геотекстилем;
• засыпка грунта, выравнивание участка, укладка дерна.

Уложенная таким образом дренажная система перехватит излишнюю влагу и отведет ее в намеченное место – это позволит более эффективно использовать землю и защитить строения от повреждений. Более того, все работы по подготовке траншей, выбору щебня и укладке труб можно сделать самостоятельно, и с минимальными материальными затратами легко решить проблему водоотвода на приусадебном земельном участке.