Дренажі та дренажні системи у будівництві

Матвєєв Лаврентій Петрович – студент Красноярського інституту залізничного транспорту філії Іркутського державного університету шляхів сполучення.

Науковий керівник Преснов Олег Михайлович – кандидат технічних наук, доцент Красноярського інституту залізничного транспорту філії Іркутського державного університету шляхів сполучення.

Анотація: У статті розглядаються дренажі та дренажні системи у будівництві. Відзначається вплив урбанізації на гідрологічний цикл територій, що актуалізує потребу у проектуванні та будівництві різних дренажних систем. Наводиться класифікація дренажних систем за різними ознаками. Розглядаються конструкції поверхневих та підземних дренажів. Виявляються особливості та різновиди геотекстильного матеріалу, що використовується при будівництві дренажних систем.

Ключові слова: ґрунтові води, дренажі, дренажні системи, будівництво, будівельні матеріали.

Урбанізація кардинально змінює гідрологічний цикл територій: природний ґрунтовий покрив дозволяє зливовим стокам просочуватися на 50% і випаровуватися на 40%, тоді як у високоурбанізованих районах стік збільшується на 45%, зменшуючи сумарне випаровування та поповнення підземних вод [1]. Розширення непроникних поверхонь та ущільнення ґрунту для будівельних робіт обмежують здатність землі поглинати та зберігати паводкові води, що провокує повені, особливо у низинних зонах з високим рівнем ґрунтових вод.Додатковим фактором зниження здатності навколишнього середовища відновлюватися після урбанізації є зміни клімату: у міру підвищення температури поверхні моря та інтенсивності штормів очікується збільшення частоти та інтенсивності гідрологічних порушень забудованих територій.

Для захисту міської та дорожньої забудови від шкідливого впливу поверхневих та ґрунтових вод застосовуються два підходи: забезпечення уповільнення швидкості та обмеження обсягу води, що рухається до об'єкта захисту, або прискорення руху води для її своєчасного відведення від об'єкта [2]. У першому випадку використовуються захисні водозатримуючі споруди із протифільтраційними екранами та діафрагмами, у другому – різні типи дренажних систем. Оскільки виконання гідротехнічних захисних заходів потребує значних інвестицій, їх вибір здійснюється на основі функціонально-вартісного аналізу, що вимагає дослідження специфіки різних типів дренажів за умов конкретної місцевості.

Метою роботи є вивчення дренажів та дренажних систем у будівництві. Для її досягнення було проведено аналіз та синтез матеріалів з інженерного забезпечення будівництва, застосовано системно-структурний підхід до розгляду ключових аспектів проблеми дослідження.

Дренажна система являє собою мережу штучно створених дрен, колодязів та водних об'єктів, призначених для зниження гідравлічного навантаження, збереження цілісності та продовження періоду експлуатації конструкцій та об'єктів [3]. Вибір типу дренажної системи та способу водовідведення залежить від типу ґрунту, інженерно-геологічних та гідрогеологічних умов, характеру рельєфу ділянки, специфіки поверхневих вод та глибини залягання підземних вод у кожному конкретному випадку.

Дренажі класифікують за низкою ознак. За цільовим призначенням дренажні системи поділяються на міські, промислові, дорожні, сільськогосподарські, будівельні, гірські, протизсувні та аеродромні [4]. Окремо виділяють дренажі спеціального призначення – системи водозниження територій, що рекультивуються. Якщо основи чи забої дренажів доходять до водоупору, вони називаються досконалими, якщо ні – недосконалими.

Класична дренажна система включає водоприймальний елемент, що приймає воду з водоносного пласта, і водовідвідний елемент, що забезпечує її відведення за межі об'єкта захисту. За способом відбору води виділяють дренажі гравітаційної дії та спеціальні. У дренажні системи гравітаційної дії надходження ґрунтових вод забезпечується силою тяжкості, у спеціальні – примусовою системою відбору води. У цивільному будівництві поширені самопливні дренажні системи гравітаційного впливу.

Для збирання поверхневих вод та їх напрями у природні водоймища використовуються поверхневі, або відкриті дренажі [5]. Їх найпростішим варіантом є бічний жолоб, розташований уздовж об'єкта захисту. У районах із крутим прилеглим рельєфом, сильними дощами або підвищеним потоком води на похилих ділянках використовуються уловлювачі стоку води. Вони дозволяють перехопити велику кількість поверхневого стоку води, порушити безперервність потоку для зниження швидкості води, запобігання ерозії ґрунту та зсувів, а також знизити розміри бічних жолобів або водостоків.

Для збирання та ефективного видалення ґрунтових вод з-під об'єкта захисту використовуються підземні, або закриті дренажі [6].Завдяки цим системам забезпечується контроль вологості земляного полотна, запобігання потенційному ослабленню конструкції та зниження капілярного підйому ґрунтових вод за рахунок використання непроникних бітумних шарів, поздовжніх та поперечних дрен.

Поздовжні, або L-подібні дрени розташовуються під об'єктом захисту на заданій глибині і є поздовжніми трубами з відкритими стиками для зниження рівня грунтових вод [7]. Поперечні дрени, що складаються з пористих або перфорованих труб, перетинаються з поздовжніми дренами підвищення ефективності дренажу. Основні поздовжні дренажні труби можуть розташовуються з обох боків об'єкта з ухилом в сторони або в центрі і мати бічні дренажні отвори, що переходять в поперечні дренажні труби. У другому випадку від бічних дренажних труб виконується нахил до основної поздовжньої дренажної труби.

Як основний компонент при будівництві дренажних систем використовується геотекстильний матеріал [8]. Геотканина в системах водовідведення запобігає просіданню ґрунтового шару в дренажній системі та зменшує процес дифузії дрібних частинок у воду. Геотекстиль грає роль фільтра, що зберігає дренажну систему в робочому стані і запобігає її замулюванню частинками ґрунту. Геотекстильний матеріал може бути виготовлений з органічних, мінеральних або штучних волокон. Найбільш широке застосування отримав геотекстиль із органічних волокон. Нетканий геотекстиль використовується як розділовий прошарок між шарами ґрунту та дренажною трубою, що запобігає переміщенню ґрунтових частинок та попадання дрібних фракцій усередину конструкції.

Нитки геоткани мають нещільне скріплення, що дозволяє матеріалу легко проводити ґрунтову воду і одночасно перешкоджати замулюванню дна труби та вимиванню ґрунту [9]. Щільність геотекстильного матеріалу виступає його ключовим параметром: чим він вищий, тим вищі експлуатаційні можливості полотна – міцність на розрив та опір до пошкоджень. У той же час потрібно враховувати, що високий показник поверхневої щільності негативно впливає на здатність матеріалу, що фільтрують, оскільки з його зростанням збільшується і опір при проходженні ґрунтової води, що формує надлишковий тиск на дренажну конструкцію. Рекомендований показник поверхневої щільності геотекстильного матеріалу під час будівництва дренажів знаходиться в межах 150-350 г/м 2 .

У промисловості для виготовлення дренажних труб застосовуються азбестоцемент, кераміка та пластик [10]. Порівняно з азбестоцементними та керамічними трубами, пластикові дренажні труби відрізняються невеликою вагою, простотою монтажу, високим показником міцності та гладкою поверхнею труби, що перешкоджає забиванню та замулюванню системи.

Підвищити точність та ефективність проектування та будівництва дренажних систем можна з використанням технологій інформаційного моделювання [11]. Система інформаційного моделювання дозволяє генерувати докладні макети та робочі креслення дренажної системи, що враховують специфіку ґрунтів та будівельного майданчика.Інформаційне модерування дає можливість забезпечити раціональне планування будівельних робіт для поділу складних об'єктів інженерної системи на дрібніші компоненти, що сприяє покращенню характеристик будівництва інженерних систем з точки зору безпеки, якості, продуктивності, скорочення відходів та інших параметрів. Також за допомогою технологій інформаційного моделювання можна знизити будівельні витрати і мінімізувати відхилення між попереднім проектуванням і фактичними конструкціями інженерних систем.

Таким чином, дренажні системи відіграють важливу роль у створенні якісного та комфортного міського середовища, умов нормальної та довговічної експлуатації будівель, особливо на підтоплених територіях. Вибір оптимального різновиду та схеми дренування залежить від гідрогеологічної ситуації території забудови, конструктивних особливостей об'єкта будівництва та розташованої поблизу забудови, що експлуатується.

1. Sohn W., Brody S.D., Kim J.-H., Li M.-H. How effective є drainage systems in mitigating flood losses? Cities, 2020, vol. 107: 102917. DOI: 10.1016/j.cities.2020.102917
2. Петроченко О.В., Петроченко В.І. Дослідження процесу бестраншейної укладання гнучких дренажних та протифільтраційних елементів споруд захисту від шкідливого впливу поверхневих та ґрунтових вод // Вісник Білоруської державної сільськогосподарської академії. - 2020. - № 4. - С. 148-153.
3. Мурашова Є.Г. Формування дренажних систем у різних інженерно-геологічних умовах Благовіщенська // Вісник Амурського державного університету. Серія: Природні та економічні науки. - 2022. - № 97. - С. 154-158. - DOI: 10.22250/20730268_2022_97_154
4. Кліоріна Г.І. Інженерне забезпечення будівництва.Дренаж території забудови: навчальний посібник для вузів/Г.І. Кліоріна. - 2-ге вид., Випр. та дод. - М.: Вид-во Юрайт, 2024. - 181 с.
5. Ozioma O.C. A Drainage System for Road Construction on Flat Terrain. Застосовані методи в дизайні і архітектурі гір, Highways and Roads - Theory and Practice, 2022. DOI: 10.5772/intechopen.105019
6. Золотухіна А.Є. Методи зниження рівня грунтових вод з допомогою дренажу // Вісник науки. - 2023. - Т. 2, № 1 (58). - С. 251-255.
7. Zhang C., Liu N., Chen K., Ren F. Study на drainage mode і anti-clogging виконання нової waterproofing і drainage system in a tunnel. Scientific Reports, 2023, vol. 13: 5354. DOI: 10.1038/s41598-023-32590-9
8. Адамов Є.А., Тетянніков Д.А. До питання застосування геосинтетичних матеріалів у дренажних конструкціях // Інженерний вісник Дона. - - № 9 (93). - С. 242-251.
9. Жолоб Д.В., Жолоб Є.В. Підвищення стійкості земляного полотна автомобільних доріг // Інженерний вісник Дону. - 2022. - № 5 (89). - С. 379-392.
10. Трандж Н.Ю. Аналіз ефективності роботи дренажу з урахуванням нових конструктивних елементів // Нові імпульси розвитку: питання наукових досліджень про: збірник статей IV Міжнародної науково-практичної конференції. - 2020. - С. 199-205.
11. Zhang N., Wang J., Al-Hussein M., Yin X. БІМ-базований автоматизований design drainage systems for panelized residential buildings. International Journal of Construction Management, 2023, vol. 23, no. 15, pp. 2683-2698. DOI: 10.1080/15623599.2022.2085853

Конструкції дренажів

У дренажних мережах виділяють дрени-осушувачі, що знижують УГВ, дрени-збирачі, що видаляють воду за межі території в місця скидання або водозбірники. Особливе значення мають дрени-осушувачі. Саме їхнє конструктивне рішення визначає тип дренажу (табл.5.4), оскільки мережі, що відводять мало відрізняються від дощової мережі.

У горизонтальних дренах-осушувачах розрізняють відкриті та закриті конструкції.

Дренажі відкритого типу являють собою канави та лотки, які служать для осушення лише верхніх шарів ґрунту. Такими лотками-дренажами можна одночасно відводити і поверхневу воду. Аналогічно дощовим, їх виконують з одягом дна та укосів або без нього. Зазвичай лотки укріплюють бетонними плитами на піщано-гравійній підготовці (рис. 5.8, а).

Канави роблять з більшою, ніж у лотків, глибиною — до 2 м і шириною, що конструктивно приймається, в межах до 1,5 м. У практиці застосовують пальові і рамні конструкції, які виконують із залізобетону або дерева (рис. 5.8, б). Деревом кріплять тимчасові канави.

Мал. 5.8. Конструкції дрен відкритого та закритого типів:

/ - Рама кріплення; 2 -цементний лоток; 3 - дренуюча подушка; 4 — бетонні плити; 5 - місцеві ґрунти; б-дренажна обсипка багатошарова; 7 -кам'яна викладка; б-гравій, втрамбований в грунт; 9 — труба-дрена

Відкриту мережу проектують лише у зонах 1—2-поверхової забудови, на ділянках із зеленими насадженнями, а також у сільських населених пунктах. У містах зазвичай передбачають дренажі закритого типу.

Закриті дренажі можуть бути безтрубчастими із заповненням траншей дренуючим матеріалом (рис. 5.8, в, г) і трубчастими, які складаються з дренажної труби, укладеної на підготовлену основу і з фільтруючим обсипанням (рис. 5.8, д). Це обсипання роблять багатошаровим з кам'яних матеріалів, що задовольняють вимогам міцності та морозостійкості.Для внутрішнього, прилеглого до труби шару обсипання, використовують матеріал щодо великої фракції - сортований гравій або щебінь, а для зовнішніх шарів, що контактують з ґрунтами, - дрібної - спочатку крупнозернисті піски, далі середньозернисті. Залежно від гідрогеологічних умов застосовують різні конструкції дренажних обсипок (рис. 5.8, е, ж).

Фільтруюча обсипка одночасно з водозахоплювальною функцією несе і водозахисну, запобігаючи суффозії та замулюванню дренажних колекторів частинками водоносного ґрунту. Тому склад і кількість шарів обсипки, що фільтрують, визначають умовами стійкості проти суффозії і кольматажу і встановлюють розрахунком паралельно з підбором розміру водоприймальних отворів труб за описаною в літературі методиці. Конструктивні форми обсипок, що фільтрують, і їх розміри залежать також від використовуваного способу розробки траншей, в які укладають дрени.

Замість фільтруючих обсипок застосовують в даний час інші конструкції фільтрів зі штучних мінерально-волокнистих матеріалів. Наприклад, полотно скловолокнисте, яке є нетканим матеріалом зі скляних штапельних волокон.

Дренажні труби можуть бути перфорованими або пористими стінками. Тоді їх називають трубофільтрами, які роблять із бетону, керамзиту та інших матеріалів.

Колектори проектують відповідно до необхідної пропускної здатності з труб, що мають механічну міцність і стійкість проти хімічно агресивних ґрунтових вод з урахуванням зручності будівництва та експлуатації.Залежно від конкретних умов використовують труби азбестоцементні, керамічні, пластмасові, бетонні та залізобетонні, стандартні розміри яких визначені ГОСТами.

Дренажні труби укладають безпосередньо на шар дренажних обсипок, а для колекторів великого перерізу і особливо досконалого типу роблять спеціальну підготовку, що складається з втрамбованого щебеню або шару піску. Трубофільтри укладають на одношарове піщане обсипання.

Галерейними дренажами називають конструкції з прохідними або напівпрохідними колекторами прямокутного, круглого або еліптичного перерізу та висотою відповідно не менше 1,8 та 1,2 м. Стіни цих дрен у нижній частині роблять із водоприймальними щілинами. Для цього їх перфорують або виконують із пористих матеріалів. Обсипання, що фільтрує, укладають навколо дрени, засипаючи пазухи траншей крупнозернистим піском.

Галерейні дрени застосовують особливо відповідальних випадках, коли необхідно забезпечити систематичний експлуатаційний нагляд. Такий нагляд особливо необхідний при глибині закладення колекторів понад 4.5 м.

Конструкції пристінних та пластових дренажів різноманітні. Їх вибирають залежно від контуру споруд, глибини закладення фундаментів, крутості укосу котлованів і характеру дренованих ґрунтів. При захисті фундаментів будівель, що залягають на водоупорі, влаштовують пристінний стрічковий дренаж, який включає труби з обсипанням, що фільтрує, укладені із зовнішнього боку. Фільтруючою обсипкою перехоплюють гравітаційні води, що надходять «збоку», а трубами видаляють їх за межі контуру в дощову каналізацію. Зворотне засипання пазух котловану роблять за схемою, показаною на рис. 5.9, а, а при котлованах із вертикальними стінками укладають піщану призму, доведену до розрахункового УГВ, захищаючи дренаж від попадання поверхневих вод глиняним екраном (схема б).

Від капілярних вод стіни підвалів захищають, влаштовуючи гідроізоляцію. При захисті підвалів будівель, розташованих на великій товщі водопроникних ґрунтів, окрім пристінного дренажу влаштовують під підлогою підвалу майданчиковий — пластовий: ліжко, що фільтрує, у поєднанні з системою дрен-осушувачів і збирачів (рис. 5.9,в). Такий дренаж перехоплює грунтові води і захищає від капілярної вологи, оскільки ліжко, що фільтрує, служить перепоною для капілярних вод.

Супутні конструкції дренажу застосовують для захисту підземних колекторів (рис. 5.9, г) та дорожнього одягу (рис. 5.9, д). Дренажі виконують одночасно з будівництвом об'єктів, що захищаються, розробляючи по зовнішніх контурах споруди канавки, в які укладають дренажні труби невеликого діаметру з ухилом у бік водоприймача.

РНР. 5.9. Поєднання дренажних колекторів з конструкціями споруд, що захищаються:

1 - дренуюче засипання дрібної фракції; 2 — те саме. великою; 3 - Дрена; 4 — глинистий екран; 5 - місцевий ґрунт; б - гідроізоляційний килим; 7 - щілина для скидання води між суміжними блоками збірних фундаментів; 8 - дорожня конструкція

Колектори супутнього дренажу іноді укладають у загальну траншею з колекторами дощової каналізації, в ко. торі скидають дренажні води. Труби цих двох систем укладають поряд або дрени мають над дощовим колектором. Якщо глибина закладення дощової мережі дозволяє розмістити дрени тих самих позначках, їх прокладають поруч, але з відстані по осях колекторів щонайменше 0,9 м.Таку відстань приймають виходячи з умов розміщення оглядових колодязів. Випуски з дренажів у колодязі

дощової мережі влаштовують лише на рівні верхньої третини діаметра мережі.

Коли глибина закладення дренажу менше, ніж дощового колектора, дренаж розташовують над ним. Тоді дренаж працює короткими ділянками з випуском у кожну оглядову криницю дощового колектора без влаштування цих колодязів на дренажній мережі. Такі дренажні системи ще не знайшли широкого застосування, тому що їх конструкції потребують подальшого доопрацювання.

Вертикальні дренажі складаються з груп трубчастих колодязів, об'єднаних в єдину систему за допомогою водопровідних пристроїв та насосної станції. У разі розкиданих на великій площі одиничних колодязів їх обслуговують окремими насосними глибинними агрегатами.

Трубчаста криниця конструктивно вирішують у вигляді зануреної у водоносний шар вертикальної колони, що складається з глухої труби та фільтра (рис. 5.10). Стінки колодязя над фільтром закріплюють обсадними або наставними трубами. Під фільтром влаштовують відстійник, що є акумулятором дрібних частинок ґрунту.

Застосовують різні конструкції трубчастих колодязів. Найбільш простий є так звані голкофільтри, які зазвичай застосовуються для тимчасового зниження УГВ на період будівництва. Вони є металевою трубою діаметром 45. 60 мм з перфорацією в гирлі (рис. 5.11). Для запобігання засмічення її перфоровану частину захищають фільтраційною сіткою. Голкофільтри занурюють у ґрунт гідроспособом (див. гл. 15).

Для постійного зниження рівня ґрунтових вод на міських тер-

Мал. 5.10. Колодязь та фільтри:

а - Трубчастий холодець; б - піщано - гравійний; в - то а, корзикчагий; е — то ж.клеєний блоковий: / - оглядовий колодязь; 2 - Всмоктуючий трубопровід; 3 - Всмоктувальна труба; А - обсадна труба; 5 — фільтр; 6 - відстійник; 7 - корпус фільтра; в - піщано-гравійне обсипання; 9 - пористий блок, склеєний із гравію; 10 - Опорний фланець

риторіях використовують вертикальні колодязі перетином 0,2 м і більше, що є свердловинами або шурфами з укріпленими стінками стовбурів. Вони опускають колонку, що складається з труби і фільтра різної конструкції. Каркаси фільтрів виготовляють із звичайної сталі, але перевагу віддають кераміці, азбестоцементу, пластмасам, силікатам та іншим матеріалам, які не піддаються корозії. У сітчастих фільтрах використовують кольорові метали, а в каркаснострижневих та дротяних навіть нержавіючу сталь. Знаходять застосування і фільтри з пористого бетону на основі клею БФ, а також дренажні колодязі зі змінними внутрішніми фільтрами.

Водопровідні системи можуть мати різну конструкцію: одиночні, з глухими колекторами, вакуумні та ерліфтові.

Розрізняють два типи одиночних вертикальних дрен.

Колодязі, що поглинають, використовують з метою відбору води з верхнього водоносного горизонту і скидання її в інші, нижчележачі і володіють хорошою поглинаючою здатністю. Відбувається змішання вод двох пластів,

Мал. 5.1.1. Голкофільтр: а — положення шарового клапана при бурінні; б - те саме, при відкачуванні; в - Конструкція в зборі; 1 - Надфнльтрова труба: 2 — сполучна муфта: « — ущільнювальне сталеве кільце; 4 - фільтраційна сітка; 5 - зовнішня перфорована труба; 6 - дротяна дев'ятизахоплююча спіраль; 7 - внутрішня труба. 8 — кільце; 9 - Сідло клапана; 10 - кульовий клапан; // - Стопорний болт; 12 — Наконечник можна взаємне забруднення, тому метод застосовують, якщо води нижнього горизонту не є джерелами водопостачання. Вода йде в нижній горизонт під дією гравітаційних сил. Однак із санітарних міркувань цей тип дренажних колодязів використовують рідко.

Поодинокі колодязі, кожен з яких обладнаний насосом для

примусової відкачування широко застосовують, коли об'єднання дрен водовідвідним колекторам недоцільно.

Глухі водовідвідні колектори застосовують у поєднанні з вертикальними дренами, коли у верхньому шарі водоносного пласта залягають ґрунти з низьким коефіцієнтом фільтрації - суглинки, супіски або мули (рис. 5.12, а). У такій гідрогеологічній ситуації горизонтальними дренами неможливо забезпечити ефективне зниження УГВ, якщо воду потрібно забирати з нижніх, добре водопровідних ґрунтів. У деяких випадках вертикальні дрени-осушувачі здатні забирати воду самовиливом у водовідвідні колектори. Пояснюється це тим, що нижня вода під дією гідростатичного тиску починає йти в ці дрени, її місце займає верхня, що поступово просочується з погано дренованих ґрунтів, а рівень води у верхньому шарі ґрунту падає. Устя вертикальних дрен виводять у оглядові колодязі глухого колектора, зміщуючи з осі лотка колодязя. Гирло труби піднімають на 0,15 м вище за рівень води в ньому.

Глухі колектори роблять самопливними, воду транспортують за неповного заповнення перерізу. Для цього колектору надають ухил у бік насосної станції або водоскиду. Описувана система є перехідною від вертикальних до комбінованих дренажів.Зазвичай їх влаштовують регулювання рівнів підземних вод, мають амплітуду коливань до 2 м, оскільки за великих коливаннях істотно погіршуються умови роботи системи.

Вакуумні системи використовують, якщо необхідно об'єднати горизонтальними дренажами-збирачами групу глибоких колодязів-осушувачів, що знижують рівень ґрунтових вод на 6. 7,5 м. У вакуумні об'єднують системи двох видів.

У першій, сифонний, воду відсмоктують із ґрунту і транспортують по трубах, забезпечуючи різницю тиску між динамічним рівнем води в дренажному колодязі та її дзеркалом у резервуарі (рис. 5.12, б).

П'єзометричний перепад створює вакуум на водозаборі, і за рахунок цього можна знизити рівень води в ґрунті до 7,5 м. Однак для роботи системи необхідно, щоб вона постійно була наповнена водою, тому кожну дрену підключають до вакуумного насоса, як показано на схемі б. Роль цих насосів полягає у відсмоктуванні повітря перед початком роботи, а й періодичному його видаленні. Колектори між свердловинами укладають з ухилом у бік резервуара, що сприяє концентрації повітря біля відвідної повітря труби. Після наповнення системи водою вона працює самопливом, зливаючи дренажну воду в резервуар. При його наповненні спрацьовує реле рівня та автоматично вмикаються насоси, що транспортують рідину до водоскиду.

Стабільність режиму роботи другої системи (рис. 5.12, в) забезпеч-

Мал. 5.12. Схеми вертикального дренажу:

/ - Насос; 2 - трубопровід; 3 - Дренажний колодязь; 4 -оглядовий колодязь: 5 - грунти з низьким коефіцієнтом фільтрації; б -відведення до вакуумного насоса; 7 - приймальна камера; 5 - нагнітутільна труба; 9 - Повітряний котел вується безперервною роботою насоса, оскільки в ній немає проміжного приймального резервуара. Регулювання системи утруднено. Крім того, є непродуктивні втрати енергії, пов'язані з постійною роботою насосів.

Ерліфтні водопровідні пристрої працюють від центральної компресорної станції та обслуговують окремі гілки дренажних колодязів, повітря в які подається магістральними повітроводами. Вода, що викидається колодязями, надходить у трубчастий колектор і самопливом відводиться до водоприймача або до споруд централізованого перекачування.

Комбіновані дренажі складаються з трубчатих колодязів, що самовиливаються, і горизонтальної дрени. Трубчасті колодязі вертикального дренажу конструктивно вирішують подібно до колодязів вертикальних дренажів. Дрену виконують у вигляді залізобетонної галереї (рис. 5.13), нижня половина бічних стінок якої перфорована круглими або щілинними отворами. Їх оточують фільтруючим обсипанням. По трасі горизонтального дрена влаштовують оглядові колодязі, розміщуючи їх над трубчастими колодязями, що зручно в експлуатації.

Умови застосування різних конструкцій дренажу в міському та

Мал. 5.13. Комбінований дренаж:

/ - Насос; 2 — резервуар; 3 - Горизонтальна дрена - колектор; 4 - колодязь; 5 - щільні ґрунти; 6 — водоупор; 7 - вертикальна криниця; 8 - Фільтр; 9 — дренуюче обсипання; 10 —

люк колодязя в промисловому будівництві дано в табл. 5.4. Тут слід додати, що з освоєння територій з зсувними схилами у комплексі захисних заходів передбачають спеціальні конструкції дренажів. Вони, зокрема, включають каптажні камери, наскрізні та забивні фільтри та свердловини, що повстають.

Каптажні камери служать для уловлювання джерел на схилах. Це водозбірні колодязі, з зливними трубами для організованого скидання дренажних вод. Наскрізні фільтри являють собою свердловини, прокладені з дренажної штольні і обладнані фільтрами в місці перетину водоносних пластів. Вони дренують водоносні пласти, що лежать вище, недоступні через своє розташування для забивних фільтрів.

Забивні фільтри - свердловини бурові діаметром 0,025. 0,063 м, пройдені з дренажної штольні і з дірчастим фільтром, забитим у покрівлю або дно галереї там, де є напірні пласти, що забезпечують самовилив води. Їх використовують для дренування водоносного пласта, що залягає на невеликій відстані (до Юм) від дренажної штольні.

Свердловини, що повстають, відрізняються більшим діаметром, ніж забивні фільтри. Їх занурюють буровим способом на відстань до 50 м, здійснюючи дренування віддаленого від галереї водоносного шару. Для дренування ґрунтів з малим коефіцієнтом фільтрації ^ 1 м/добу) використовують голкофільтри, їх приєднують до всмоктуючий колектор установки.

Конструкції допоміжних елементів дренажної мережі такі. Оглядові колодязі виконують із збірних залізобетонних або бетонних кілець, але іноді викладають із цегли. У них застосовують лоткові зчленування дрен або на стику роблять відстійники для збору завислих частинок, які пристосовують до періодичного очищення. На прямих ділянках траси встановлюють з певним кроком лінійні колодязі, у місцях зміни її напряму – поворотні, а у місцях з'єднання окремих гілок дренажу – вузлові.

На трасах галерейних дренажів встановлюють колодязі значно більших діаметрів, ніж на трубопроводах. Їх виконують на кшталт шахтних.

На виході дренажних колекторів у відкриту водойму проектують спеціальні оголовки-водоскиди. Їх роблять на кшталт оголовків на мережах зливової каналізації. Якщо водоприймачами є така каналізація, то траси приєднують у вузловому колодязі.

При заляганні дренажу нижче за відмітку води у водоприймачі передбачають безперервне перекачування зі спеціальних колодязів або періодичну — з колодязів-резервуарів. Їх виконують у залізобетоні чи бетоні, зазвичай круглими у поперечному перерізі.