Дренаж фундамента — такая же неотъемлемая часть загородного строительства, как и устройство самого фундамента. Притом надо сказать, что в абстрактном понимании фундамента, как основы будущего строения, без разделения на виды и типы, дренаж существует в многоуровневом режиме с двухсторонним подходом к решению вопроса. Естественно, что дренажные работы в данном случае идут параллельно с гидроизоляцией опоры сооружения. Также нельзя списывать со счетов и земляные работы, которые играют очень важную роль.
В статье рассмотрим три основных типа фундаментов (из строительных блоков ФБС, монолитную заливку и цельно-заливную плиту под каркасные дома) и методики их дренирования с учетом проведения вспомогательных и сопутствующих работ.
Блоки ФБС
Классический вариант фундамента, в котором блоки находятся на достаточно приличной глубине. Отдельные элементы конструкции скрепляются между собой на цементно-песчаный раствор, что делает само соединение уязвимым для избыточной влаги, и уж тем более — при прямом контакте с водой.
Система дренирования почвы вокруг фундамента осуществляется с двух сторон – внешней и внутренней. С развитием современной строительной индустрии стали появляться химические средства, которые в принципе способны качественно изолировать материал фундамента от воздействия воды (во всех ее проявлениях) и увлажненной почвы. Именно потому проектным организациям очень часто приходится сталкиваться с отказами внести в смету дренажные работы.
Важно: Гидроизоляция способна с очень большой эффективностью противостоять влаге и воде в прямом контакте, но для настоящего дренажа и защиты фундамента этого мало. Здесь стоит предусмотреть подмыв грунта, борьбу с ливневыми и талыми водами, с которыми обычная (даже очень современная) гидроизоляция справиться не в силах.
Устройство дренажа фундамента из ФБС может быть выполнено в двух вариантах: — пристенный дренаж фундамента (система дренирования располагается непосредственно у стен фундамента и отводит влагу от всей боковой поверхности); — кольцевой дренаж фундамента (это случай, когда блоки не уходят на большую глубину, а система дренажа располагается по периметру железобетонной конструкции).
Дренажная система для блочного фундамента (как и для любого другого) начинается с отсыпки котлована щебнем, причем рекомендуется отсыпать не только периметр, но и отступить во все стороны еще хотя бы по метру. Затем складывается сам фундамент и производится его тщательная гидроизоляция, а вот дальше идут различия. В зависимости от уровня обводнения грунта (показатель берется усреднённо за весь годовой цикл) дренажная система может быть оборудована метровым шлейфом из щебня и утрамбованного песка, а может создаваться в виде сильно слоеного пирога, в который входят: геотекстиль, щебень и грунт. Внутренняя часть дренирования представляет собой щебеночную отсыпку с оборудованным приямком, много ниже уровня самой отсыпки, из которого вода удаляется постепенно и естественным образом, либо с помощью погружного насоса.
Совет: Внутренние площади лучше всего делать с уклонами основного уровня отсыпки в сторону стен, чтобы избежать обводнения всей поверхности и предупредить вымывание отсыпного материала. В период заморозков и в зимнее время, оставляя фундамент без отопления (в полуготовности), уклоны позволят сохранить фундаменту периметральную целостность без образования разрывов и наледи на швах.
Упрощенный вариант монтажа плитного фундамента
Схема плавающего фундамента.
В предварительно вырытом котловане создают дренажную систему. Затем на дно котлована слоями укладывают щебенку толщиной 40-60 мм, утрамбовывают ее и постепенно создают слой толщиной не менее 200 мм. Щебень заливают слоем бетона толщиной 4 см. После затвердевания бетон покрывают битумной грунтовкой, обеспечивая гидроизоляцию фундамента.
Затем по периметру делают опалубку с таким расчетом, чтобы она примерно на 15 см превышала уровень плиты будущего фундамента. На опалубке закрепляют параллельно две металлические сетки. На нижней сетке делают дополнительное армирование с помощью металлических прутьев. Для быстрого заполнения опалубки бетоном его следует заказать заранее и доставить к месту заливки автомобилем, оснащенным миксером. Как только бетон достаточно застынет, на фундамент необходимо проложить брезент или темную пленку.
Многоуровневый дренаж вокруг фундамента
Правильный дренаж фундамента осуществляется на основе прилегающего к строению грунта и общего уклона земельного участка. Единственное, что является относительно постоянной величиной – количественно-качественный состав дренирующей смеси.
Многоуровневый дренаж глубоко посаженного фундамента обустраивается по принципу разных расстояний уровней от непосредственной стены по следующим принципам: — чем выше уровень дренирования, тем дальше он отстоит от стены; — чем глубже уровень, тем шире дренажный канал и тем больше его пропускная способность; — соединений уровней между собой может не быть, если нет необходимости экстренных дренирований массового водяного потока.
Отдельно необходимо говорить о частном случае дренажа глубокого монолитного или блочного фундамента – ливневой канализации (ливневый водосток), которая проектируется и создается отдельно от всех уровней дренирования стен фундамента. Очень важное утонение, касающееся именно ливневки – это ее полная автономность и обособленность от классического дренажа фундамента.
Погружные и поверхностные насосы
Дренажные насосы приспособлены для откачки отстоявшейся воды из колодцев. Их применяют в том случае, если вода из приемного колодца не выходит самотеком.
При выборе насоса следует учитывать его производительность. Особенностью этого типа насосов является их хорошая производительность и небольшой создаваемый напор. В отличие от обычных аналогов, этот тип насосов имеет режущее устройство, позволяющее откачивать воду, содержащую твердые волокнистые соединения. Поэтому, приобретая насос, обращайте внимание на размеры частиц, которые он в состоянии измельчить. Эти данные имеются в сопроводительной документации.
Все элементы дренажных насосов выполняют из материалов, устойчивых против коррозии. Для обеспечения независимости от состояния электросети их иногда совмещают с бензиновыми или дизельными двигателями.
Погружные насосы используют для откачки воды с незначительным содержанием песка и ила. Они должны иметь поплавковый датчик уровня, обеспечивающий включение при достижении определенного уровня воды в колодце. Дополнительно в них может быть установлено тепловое реле как элемент защиты от перегрева. Производительность насосов от 5 до 25 м3/ч.
Поверхностные насосы устанавливают недалеко от колодцев. Они позволяют откачивать воду с глубины, не превышающей 8 м. При выборе насоса такого варианта исполнения необходимо учитывать его производительность, величину создаваемого напора и расстояние (по вертикали) от места установки насоса до уровня воды в колодце. От перегрева насос защищает вентилятор, создающий его обдув.
Дренаж фундамента плиты
Дренаж плитного фундамента предполагает осуществление водоотведения по периметру монолитной цельно-заливной бетонной плиты и по всей площади ее основания. Дренаж, как обычно, выполняется под уклон с выходом на ревизионный или дренажный колодец, из которого вода может подаваться на фильтрацию в очистные сооружения. Расстояние дренажа от фундамента ограничено только шириной самой плиты, которая выступает в роли отмостки. Нужно сказать, что дренирование основания плиты основано на тщательной подготовке грунта (выработка, трамбовка и укрепление), укладке дренирующей подложки из геотекстиля (не менее 300 грамм на квадратный метр), слоя песка и щебня. Если площадь будущей заливки велика, то в качестве опоры, и дренажа одновременно, может выступить бут.
В этом случае дренаж фундамента дома будет выглядеть следующим образом: — более глубокая выработка грунта с уклоном в одну из сторон (вполне логичным выглядит уклон в ту же сторону, что и основной уровень земельного участка); — закладка геотекстиля (не только на дно, но и на стены котлована); — бутовка (бутование) с применением трамбовочных механизмов; — отсыпка щебнем.
Так же, как и дренаж свайного фундамента, дренирование конструкций оснований с глубокой закладкой отдельных элементов может моделироваться, как система каналов, расположенных внутри самого фундамента. Но тогда самой большой трудностью станет проектировка возможности выведения дренированной воды на поверхность или соединение этой системы с внешним дренажом путем просчитанных заранее закладных ходов в виде стальных трубок.
Технология устройства пристенного дренажа
Схема линейного дренажа вокруг дома
Эта система наиболее распространена в частном домостроении. Она требуется практически для всех объектов, поскольку позволяет избежать неприятностей при сильных осадках и в весенний период, когда верхний слой почвы обильно увлажнен. Помимо приведенного выше СП, при прокладке необходимо руководствоваться также СНиП 3.07.03-85* и СНиП 3.05.05-84.
Пристенный дренаж можно сделать двумя способами, выбор между которыми зависит от типа фундамента:
- линейный (по СП эффективная глубина осушения до 4-5 м) по периметру отмостки для ленточных оснований;
- пластовый в уровне песчаной подушки под фундаментные плиты (по нормам должны включать также линейный тип).
Пластовый дренаж под плитный фундамент.
Далее рассмотрена технология для наиболее распространенного линейного монтажа.
Требования к укладке
При проектировании дренажной системы необходимо учитывать требования к ее расположению:
- глубина закладки пристенного дренажа — 30-50 см ниже подошвы фундамента;
- уклон в сторону водосбора — 0,02 (на каждый метр 2 сантиметра);
- максимальное расстояние от наружной грани ленты фундамента — 1м.
Перед прокладкой труб определяют верхнюю и нижнюю точку системы. Сначала определяются с точкой сбора (нижней), от которой будет осуществляться отвод воды из дренажа. После определения этой точки, высчитывают отметку верхней с учетом длины труб и необходимого их уклона.
Материалы и инструменты
Чтобы выполнить работу понадобятся следующие инструменты:
- штыковая и совковая лопаты;
- кирка;
- электрический или пневматический перфоратор;
- строительный уровень и рулетка;
- тачка или тележка для транспортировки грунта;
- ручная трамбовка или виброплита.
Для обустройства дренажной системы также понадобятся материалы:
- трубы;
- щебень или гравий;
- песок;
- геотекстиль;
- полипропиленовая веревка.
Трубы для проведения водоотводных мероприятий согласно нормативным документам могут быть из асбестоцемента, керамики или пластика. Щебень следует выбирать с размером фракции (зерен) 20-40 мм. Песок применяют тот же, что и для обратной засыпки (среднезернистый или крупнозернистый).
Как сделать дренаж фундамента
Любая дренажная система – это набор водопроводов разной величины и пропускной способности. Но, что гораздо более важно, все эти каналы находятся в прагматично рассчитанной системе, что позволяет достигать определенного эффекта. Дренаж под фундамент всегда делается с запасом, потому что зависит от слишком большого количества переменных величин и факторов, которые проявляются в привязке к типам почв, проведенным подготовительным работам и т.д.
Выше мы описали некоторые общие закономерности для выполнения работ при фундаментах разных типов. Если всё сказанное представляется слишком сложным — обратитесь за помощью к профильным специалистам, ибо пренебрежительное отношение к этому классу работ недопустимо.
Дренажные системы и их особенности
Дренаж плитного фундамента прокладывают в предварительно вырытых в котловане траншеях.
Чертеж будущей дренажной системы.
Такие траншеи роют поперек периметра. Дно траншей выстилают геотекстилем, поверх которого насыпают щебень. На щебень укладывают двухслойные полиэтиленовые трубы. В верхней части цилиндрической поверхности труб делают отверстия для проникновения в них воды.
Желательно приобрести трубы, у которых уже имеются отверстия. Трубы укладывают с уклоном (1 см на 1 м длины траншеи) в сторону периметра, засыпают их слоем щебня толщиной 20‑25 мм и сверху закрывают геотекстолитом. Это предотвратит возможное попадание мусора в трубы.
По периметру прямоугольника будущего основания также роют траншеи для дренажа. Для этого размеры участка увеличивают примерно на 1,5-2 м. Эти траншеи также готовят для укладки труб. Трубы укладывают с уклоном от середины стороны прямоугольника в обе стороны. По углам плиты устанавливают герметично закрытые колодцы.
Отсутствие дренажа: какие последствия?
Дренаж ленточного фундамента чрезвычайно важен, потому, что при его отсутствии возможны непоправимые последствия: — подмыв (вымывание) и проседание грунта под фундаментом; — разрушение целостности материала по причине систематического контакта с влагой; — нарушение строительных связей между отдельными элементами конструкции фундамента.
Здесь далеко не полный перечень того, что может случиться, однако же любого из перечисленных нарушений более чем достаточно, чтобы вся конструкция начала разрушаться.
Дренажные колодцы
Колодцы бывают из полимеров, их можно создавать и из бетонных колец. Они бывают поворотные (или смотровые), водоприемные и поглотительные (фильтрующие.). Поворотные колодцы имеются в любой такой системе. Их обязательно устанавливают в местах резких поворотов дренажных труб и через каждые 30-50 м на прямых участках, которые предназначены для их промывки и ревизии всей системы. На изображении 4 представлен один из вариантов дренажного колодца.
Колодцы закрывают чугунными или пластмассовыми люками. Однако в настоящее время чугунные люки практически не используют. Их заменяют люками из других материалов, в основном пластмассовыми. Пластмассовые люки можно устанавливать везде, кроме автомобильных дорог. Такие люки не боятся перепада температур, имеют небольшой вес и большой срок эксплуатации. Они значительно дешевле чугунных и не образуют искр при резком соприкосновении с металлом. Основное их преимущество состоит в том, что их не принимают в пунктах приема металла.
Дренаж и его дополнительные системы
- Полимерные трубы значительно упростили выполнение дренажных работ. Их изготавливают из поливинилхлорида (ПВХ), из полипропилена (ПП) и полиэтилена низкого (ПНД) и высокого (ПВД) давления. В диаметре они бывают от 50 до 300 мм. Изготовленные по специальному методу (экструдированные), они могут находиться в эксплуатации в течение 50 лет.
- Трубы обычно должны иметь щелевые или круглые отверстия, и закладывать их можно на глубину до 3 м.
- Пластиковый желоб имеет стальные насадки и решетку. По выдерживаемым нагрузкам соответствует прочностным требованиям и вполне подойдет для индивидуального использования.
- Дождеприемники – в основном представляют собой чугунные изделия. Они имеют присоединения к ливневым системам. Их применяют вблизи дома и на открытой поверхности.
Строительство даже небольшого дома на фундаменте, представляющем сплошную монолитную плиту, несмотря на ее прочность, сопряжено с определенными опасностями. И в основном эта ситуация определяется качеством самостоятельно выполненной дренажной системы.