Дренажные трубы для отвода грунтовых вод

Для защиты фундаментов жилых и хозяйственных построек, а также повышения урожайности и отвода избыточной влаги с территории участка используются различные виды дренажных систем, неотъемлемой частью которых являются дренажные трубы. Именно от их качества и надежности зависят срок службы и эффективность работы системы.

Содержание:

• Зачем нужна дренажная система водоотведения на участке
• Требования к трубам дренажа
• Разновидности дренажных труб
• Дренажная система SoftRock без щебня
• Как выбрать дренажные трубы для отвода грунтовых вод
• Глубина укладки и уклон труб
• Как правильно уложить трубы

В данной статье рассматриваются разновидности дренажных труб, предъявляемые к ним требования, особенности укладки и основные критерии выбора. Кроме того, особое внимание уделено вопросам проектирования дренажной системы. Для желающих выполнить монтаж дренажа самостоятельно, приводится инструкция по укладке труб и перечень наиболее распространенных ошибок.

Зачем нужна дренажная система водоотведения на участке

Дренажные системы предназначаются для отвода на безопасное расстояние талых, дождевых и грунтовых вод. Это позволяет обезопасить фундаменты жилых и хозяйственных построек, снизить показатели влажности в подвальных и полуподвальных помещениях, предотвратить появление плесени и повысить урожайность участка.

Важно! Дренажную систему следует монтировать параллельно с общестроительными работами, в противном случае может возникнуть необходимость в демонтаже готовых конструкций.

Отсутствие дренажа на участках с неглубоким залеганием грунтовых вод, расположенных в низинах или у подножья холма, может привести к постепенному заболачиванию местности. Кроме того, собранную и отфильтрованную воду можно использовать для орошения или других бытовых потребностей. Если использовать стоки не планируется, они просто отводятся за территорию домовладения в ближайший овраг или водоем.

Требования к трубам дренажа

Поскольку дренажная магистраль является одним из наиболее значимых элементов системы, к дренажным трубам предъявляются следующие требования:

• независимо от конструкции и материала изготовления, дренажные трубы должны обеспечивать свободное прохождение стоков;
• обладать высокой механической прочностью;
• внутренняя поверхность труб должна иметь минимальный коэффициент трения;
• магистральные трубопроводы должны иметь широкий диапазон рабочих температур.

Кроме того, дренаж не должен прогибаться под внешними воздействиями, будь то масса транспортируемых стоков или давление грунта.

Разновидности дренажных труб

Все выпускаемые дренажные трубы для отвода грунтовых вод классифицируются по следующим характеристикам:

• материалу изготовления;
• структуре;
• габаритным размерам;
• жесткости.

Классификация по материалу изготовления

Современные трубы для дренажа изготавливаются из следующих материалов:

• пластика (ПВХ или ПНД);
• керамики;
• асбестоцемента;
• металла.

Рассмотрим подробно основные эксплуатационные свойства этих материалов.

Пластиковые

В настоящее время в частном строительстве именно полимерные трубы получили самое широкое распространение. Это обусловлено рядом достоинств:

• небольшим весом;
• длительным сроком службы (50-60 лет);
• устойчивостью к агрессивным химическим соединениям;
• возможностью работы в широком температурном диапазоне;
• простотой монтажа;
• доступной стоимостью.

Технология производства полимерных труб предусматривает использование полипропилена, поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилена высокого и низкого давления. Полиэтилен низкого давления (ПНД) используется в качестве наружной оболочки трубы, а высокого (ПВД) – в качестве внутренней оболочки.

Керамические

Для изготовления керамических дренажных труб используются пластинчатые сорта глины и специальные добавки. После формовки изделия подвергаются продолжительному обжигу. Согласно ГОСТ 8411-74, наружная поверхность керамических труб может представлять собой цилиндр, шестигранник или восьмигранник. Для соединения отдельных труб в магистраль используются специальные муфты, позволяющие снизить вероятность заиливания стыков.

Дренажные трубы из керамики имеют довольно большой вес и высокую стоимость, поэтому в частном строительстве чаще используются полимерные трубы.

Асбестоцементные

Благодаря пористой структуре, асбестоцемент может впитывать влагу не только через специальную перфорацию, но и через стенки. Эта особенность материала позволяет использовать асбоцементные трубы для любого типа грунта. Такие трубы обладают высокой механической прочностью, однако имеют значительный вес и отличаются хрупкостью. Чаще всего, при монтаже дренажных систем из асбестовых труб приходится использовать подъемную технику. Из-за этих недостатков асбестоцементные трубы в частном строительстве были вытеснены легкими и долговечными пластиковыми аналогами.

Металлические

Без предисловий понятно, что металл является далеко не лучшим материалом для изготовления дренажных труб. Даже обработанные специальными составами трубы при постоянном контакте с влагой поддаются коррозии. Увеличивает интенсивность этого процесса наличие в стоках агрессивных соединений.

Несмотря на это, металлические трубы все же существуют. К их достоинствам можно отнести только высокие прочностные характеристики. Срок службы металлических дренажных магистралей редко превышает 30-35 лет.

Классификация по структуре

По структуре дренажные трубы могут быть:

• гофрированными;
• перфорированными;
• плоскими;
• с фильтром;
• однослойными;
• двухслойными.

Рассмотрим особенности каждой модификации.

Гофрированные

Гофрированные полимерные трубы являются одним из наиболее востребованных материалов при устройстве дренажной системы дачного участка или частного домовладения. Это обусловлено рядом преимуществ, характерных для этого вида труб:

• высокими прочностными характеристиками изделий. За счет гофрирования, трубы обретают дополнительную жесткость, то увеличивает их способность противостоять внешним воздействиям;
• длительным сроком службы. Правильно смонтированная дренажная магистраль из гофрированных труб может прослужить 50-60 лет, что значительно дольше чем магистраль из асбестоцементных (20-25 лет) и керамических (25-30 лет) труб;
• у полимерных гофрированных труб перфорация значительно меньшего диаметра чем у асбестовых и керамических аналогов. Располагаются эти отверстия между ребрами жесткости, что существенно снижает вероятность попадания в магистраль частиц грунта и других загрязнителей;
• монтажные работы по сборке дренажной магистрали из гофрированных труб чаще всего можно выполнить самостоятельно, без привлечения высококвалифицированных специалистов, услуги которых стоят довольно дорого.

Перфорированные

Независимо от материала изготовления, некоторые виды дренажных труб имеют специальные отверстия (перфорацию) в боковых стенках. Эти отверстия позволяют влаге попадать в дренажную магистраль непосредственно из грунта, что увеличивает эффективность дренажной системы.

Перфорированные дренажные трубы могут изготавливаться из следующих материалов:

• поливинилхлорида (ПВХ);
• полиэтилена низкого давления (ПНД);
• полипропилена (ПП);
• керамики;
• асбестоцемента.

Наибольшим спросом пользуются полимерные перфорированные дрены. Это обусловлено их незначительным весом, гибкостью, простотой сборки и укладки и доступной стоимостью.

Плоские трубы

Использование плоских дренов позволяет создать прочную, эффективную и компактную дренажную систему. По сравнению с круглыми трубами, плоские дренажные трубы (при одинаковой пропускной способности) занимают меньшую площадь, что позволяет использовать их в ограниченном пространстве.

Внутренние ребра жесткости увеличивают прочность трубы, особенно в широкой части. Кроме того, такие дрены могут точно огибать встречающиеся на пути магистрали препятствия, что позволяет сэкономить место и сократить время проведения монтажных работ.

К основным преимуществам плоских дренажных труб можно отнести:

• высокую механическую прочность. Такие трубы имеют по всему периметру специальные ребра, увеличивающие несущую способность изделия;
• экономичность. Плоские трубы для дренажа можно приобрести в 25 и 50 метровом варианте, что дает возможность минимизировать количество отходов.
• универсальность. Большинство плоских дренов укомплектованы самым широким спектром переходников, уплотнительных элементов, заглушек и пр. Это позволяет использовать в одной магистрали трубы различного сечения, что увеличивает эффективность дренажной системы и сокращает расходы на его устройство.

Дренажные трубы с фильтром

Для защиты дренажной магистрали от попадания песка, частиц грунта и других загрязнителей используют геотекстиль или кокосовые волокна. Этим материалом обматывают дрену, получая таким образом эффективную фильтрующую систему.

Геотекстиль пропускает влагу только в одном направлении. Эта особенность материала позволяет эффективно впитывать влагу, полностью исключая ее просачивание обратно. Кроме того, наличие геотекстильного фильтра позволяет увеличить диаметр перфорации, что приводит к существенному увеличению впитывающей способности магистрали.

Однослойные трубы

Основными преимуществами этого вида труб для дренажа является эластичность и гибкость. Благодаря этим свойствам можно смонтировать магистраль любой конфигурации. К недостаткам можно отнести, прежде всего, невысокую прочность и недостаточную жесткость однослойных дренов. Используются такие трубы преимущественно при монтаже мелкозаглубленных дренажных систем.

Однослойные гофрированные дренажные трубы могут быть перфорированными и обычными. Материалом для изготовления обычно служит полиэтилен низкого давления (ПНД).

Двухслойные трубы

Такие трубы сочетают в себе гофрированную наружную оболочку и гладкую внутреннюю поверхность. Двухслойные трубы дренажа способны выдерживать значительные механические нагрузки, отличаются повышенной прочностью и жесткостью. Гладкая внутренняя поверхность снижает вероятность заиливания и появления заторов в магистрали.

Кроме этого, к преимуществам двухслойных дренов можно отнести:

• длительный срок службы (от 40 до 50 лет);
• простоту укладки;
• универсальность;
• оптимальное соотношение цены и качества.

Классификация дренажных труб по диаметру

Именно от диаметра трубы зависит пропускная способность дренажной системы. Использование полимерных дренов дает возможность проектировать и создавать дренаж любой производительности. В заболоченной местности или при наличии обильных осадков, целесообразно использовать трубы диаметром от 300 до 400 мм. В частном строительстве для монтажа дренажной магистрали чаще всего используются трубы диаметр которых составляет от 110 до 200 мм.

• При выборе диаметра труб необходимо учесть ряд важных факторов:
• естественную влажность грунта;
• особенности почвы;
• глубину промерзания грунта;
• степень фильтрации;
• предполагаемый объем стоков;
• конструктивные особенности дренажной системы.

Для того чтобы выбрать оптимальный диаметр дренов, нужно точно знать необходимую интенсивность водоотвода. Практика показала, что в большинстве случаев вполне достаточно труб, диаметр которых составляет 100-110 мм. Пропускная способность таких магистралей составляет 7-8 л/с, чего вполне достаточно для отведения обильных осадков и последствий весеннего таяния снега.

Классификация дренажных труб по жесткости

Жесткость трубы является одной из основных ее характеристик. Именно от класса жесткости зависит допускаемая глубина укладки дренов. Трубы должны сохранять форму поперечного сечения даже при значительном давлении слоя грунта, в противном случае дренажная система не сможет эффективно отводить стоки или вовсе выйдет из строя.

На маркировке дренажной трубы обязательно указывается класс жесткости, показывающий допустимую глубину укладки той или иной модификации:

• SN 2–4 допускается укладка на глубину до 3 м;
• SN 6 – до 4 м;
• SN 8 – до 10 м.

Дренажная система SoftRock без щебня

Одним из неотъемлемых элементов системы дренажа является подушка из щебня или гравия. Однако существуют специальные системы, позволяющие обойтись без этого, казалось бы, необходимой составляющей. К таким системам относится SoftRock.

Особенности дренажной системы SoftRock

Новые, высокотехнологичные системы дренажа SoftRock включают в себя гибкую перфорированную дренажную трубу, покрытую теплоизоляционным слоем из пенополистирола, заключенного в плотную тканую сетку из стекловолокна, и прочный поверхностный слой из геотекстиля. Именно наличие теплоизоляционного слоя позволяет избежать укладки щебневой подушки.

Системы SoftRock обладают следующими достоинствами:

• стабильно высоким качеством всех элементов конструкции;
• гибкость и небольшой вес позволяют проводить монтажные работы своими силами;
• дренажная система SoftRock может быть расположена в любом месте участка, включая сад и зону отдыха;
• система может монтироваться при любой температуре окружающей среды;
• использование SoftRock полностью исключает заболачивание территории участка и застой дождевой воды;
• широким диапазоном рабочих температур;
• высокой механической прочностью;
• отсутствие необходимости в загромождении участка щебнем и другими строительными материалами.

К существенным недостаткам относится высокая стоимость элементов системы.

Особенности укладки системы SoftRock

Монтаж дренажной системы может осуществляться самостоятельно, без привлечения специалистов и использования специальной техники. Большую помощь при проведении монтажных работ может оказать подробная инструкция, входящая в комплект поставки.

Последовательность выполнения работ:

1. Прежде всего, согласно схеме расположения магистральных трубопроводов, выкапываются траншеи шириной 500 мм и более, глубина которых должна составлять не менее 450 мм.
2. В траншеях формируется уклон, величина которого составляет 25 мм/мп.
3. Элементы SoftRock укладываются в траншеи и соединяются с помощью специальных муфт.
4. Поверх труб укладывается покрытие из геотекстиля или специального картона. Чаще всего, в этой операции нет необходимости, поскольку трубы уже заключены в защитную оболочку из геотекстиля.
5. Оставшееся пространство засыпается грунтом и укрывается слоем дерна.

При соблюдении всех требований к монтажу, дренажная система SoftRock обеспечит надежную защиту подземной части фундаментов и позволит добиться эффективного отвода избытка влаги с территории участка.

Как выбрать дренажные трубы для отвода грунтовых вод

Одним из основных критериев выбора дренажных труб является тип грунта, на котором будет располагаться дренаж. Ниже приводятся рекомендации по выбору материала трубы в зависимости от типа грунта:

Щебневые грунты. Могут использоваться перфорированные трубы из любого материала без дополнительной обмотки геотекстилем или кокосовым волокном. В фильтрации грунтовых вод особой необходимости нет.

Песчаный грунт. Целесообразно использование перфорированных труб с дополнительными фильтрующими элементами, предотвращающими попадание песка в магистральные трубопроводы. Кроме того, необходима обсыпать дрену щебнем или гравием.

Глинистый грунт. При устройстве дренажа на таких грунтах могут использоваться как перфорированные трубы с защитной обмоткой из геотекстиля, так и дренажные трубы в обмотке из кокосового волокна. В первом случае необходима обсыпка щебнем, во втором – трубы могут укладываться непосредственно на дно траншеи.

Суглинистая почва. На таких грунтах эффективный отвод стоков обеспечат только перфорированные трубы, защищенные геополотном и щебневой отсыпкой.

Помимо типа грунта, на выбор труб оказывают существенное влияние:

• глубина укладки;
• прочностные характеристики труб;
• класс жесткости;
• объем стоков.

Только приняв во внимание эти критерии, можно правильно выбрать дренажную трубу для конкретного участка.

Глубина укладки и уклон трубы

На эффективность работы любой системы дренажа оказывают существенное влияние два фактора: глубина укладки дренажной магистрали и его уклон. Рассмотрим подробно особенности эти характеристики.

Глубина укладки

Глубину залегания труб определяют исходя из двух основных критериев:

1. Дренажная магистраль должна располагаться ниже уровня промерзания грунта. Исключение могут составлять дождевые дренажные системы, поскольку в холодное время года они практически бездействуют.
2. Трубы должны укладываться на 500 мм ниже основания фундамента. Это позволит системе перекрыть доступ грунтовым водам к подземной части фундамента.

Угол наклона

Дренаж относится к классу безнапорных систем, поэтому угол наклона магистрали имеет первоочередное значение при проектировании и монтаже. Именно от угла наклона зависит эффективность системы.

Первое, что следует принять во внимание, это диаметр дренажной трубы. Только правильный выбор сечения труб обеспечит оптимальные параметры работы системы. Если диаметр труб будет больше, чем того требует количество стоков, существенно возрастет вероятность заиливания стенок трубопроводов и образования засоров. Недостаточный диаметр отрицательно скажется на производительности системы дренажа. И в том, и в другом случае придется чаще прочищать дрены, что приведет к увеличению затрат времени и сил.

В таблице приведена зависимость угла наклона магистральных трубопроводов от их диаметра.

Выбор глубины укладки и уклона дренажной магистрали требует специальных знаний и опыта, поэтому проектирование и расчет параметров системы лучше доверить специалисту.

Как правильно уложить дренажную трубу

Оттого как будут уложены трубы, зависит производительность, надежность и срок службы дренажной системы. К укладке магистрали необходимо подходить со всей ответственностью, поскольку в противном случае, добиться надежной защиты фундамента и эффективного отвода стоков и подземных вод с территории участка практически невозможно.

Последовательность монтажа

Независимо от выбранной модификации дренажных труб, их укладка осуществляется в следующей последовательности:

1. Первым этапом является разметка магистрали. Существенно облегчить разметочные работы может использование лазерного дальномера. Особое внимание необходимо уделить местам застоя дождевой воды – это означает, что на этом участке затруднен водообмен из-за высокой плотности грунта или наличия каких-либо препятствий.
2. После проведения разметки приступают к копке траншей. Глубина траншей должна выбираться с учетом перепадов высоты. Основной задачей подготовленной системы каналов является быстрый и беспрепятственный отвод стоков.
3. Прежде чем перейти к установке труб, дно траншеи тщательно утрамбовывается. После этого прокладывается любое фильтрующее полотно, таким образом, чтобы его концы выходили за пределы рва. Следующий шаг – устройство подушки из речного песка и щебня, сначала крупной, потом средней фракции. Толщина подушки должна быть не больше 200 мм.
4. Трубы режутся на отрезки необходимой длины согласно имеющимся схемам и чертежам. После этого приступают к укладке труб. Соединение отдельных элементов производится с помощью специальной арматуры, входящей в комплект поставки. Для увеличения прочности соединения стыковку производят после предварительного нагрева стыковочных срезов.
5. На следующем этапе дренажные трубы обматываются геотекстилем, который закрепляется с помощью веревки или тонкой проволоки. Выбор именно этого материала обусловлен его способностью пропускать выходящую из перфорации воду. Кроме увеличения пропускной способности геотекстиль защищает перфорационные отверстия от засорения песком и частицами грунта.
6. Укладку магистральных трубопроводов нужно производить под уклоном, соединяя их концы со смотровыми колодцами. В системе дренажа могут использоваться два типа колодцев: герметичные, позволяющие использовать собранные стоки для орошения участка и в технических целях, и поглощающие – вода из которых уходит обратно в грунт. Угол наклона трубы обусловлен их диаметром: чем больше диаметр, тем меньше угол наклона трубопровода.
7. Последним этапом является отсыпка песком и гравием. Далее конструкция накрывается находящимися по бокам траншеи полотнами фильтрующего материала и укрывается слоем грунта. Сверху можно уложить пласты дерна.

Следуя этим рекомендациям, можно самостоятельно смонтировать эффективную дренажную систему.

Распространенные ошибки

При самостоятельном монтаже дренажных систем, чаще всего допускаются следующие ошибки:

• дренажные трубы располагаются на большом удалении. Расстояние между отдельными трубопроводами должно составлять: для глинистых грунтов – не более 10 м, для песчаных грунтов – 50 м;
• Неправильный выбор глубины укладки. Это может привести к постепенному заболачиванию местности. Недостаточное заглубление может привести к появлению ледяных пробок в холодное время года и, как следствие, прекращению водоотвода с территории участка;
• Неверный выбор уклона магистрали. При недостаточном угле наклона транспортировка стоков будет затруднена, а при избыточном наклоне трубопроводов возрастает интенсивность их засорения;
• Чрезмерное количество смотровых колодцев. Расстояние между соседними смотровыми колодцами должно быть 50м и более, в противном случае эффективность работы системы существенно снизится.

В частном строительстве самое широкое распространение получили полимерные дренажные трубы. Они значительно легче асбестоцементных и керамических аналогов, кроме того, не требуют использования при монтаже спецтехники. ПВХ и ПНД трубы легко собираются в единую магистраль, при этом обеспечивают эффективный водоотвод и длительный срок службы дренажной системы.