Jaký materiál se používá na drenáž?

Z čeho se skládá drenážní systém? Povrchová a hluboká drenáž. Jaké typy drenážních van, roštů, potrubí, studní existují?

Patří sem podnosy, různé rošty, trubky a studny

Typy drenážních systémů

Drenáž staveniště se může skládat ze dvou drenážních systémů:

Povrchová drenáž (dešťová drenáž, dešťová kanalizace) shromažďuje a odvádí déšť a vodu z tání mimo lokalitu. Sbírá ji z cest, plošin a z drenážního systému – přes vtoky dešťové vody.

Nebýt dešťového odvodňovacího systému, dešťová voda by nahlodala slepou oblast a základy domu. A místo cest a záhonů by na místě byly louže.

Hluboká drenáž není instalována všude, ale pouze v oblastech s vysokou hladinou podzemní vody a v bažinatých nížinách. Prostřednictvím potrubí se hluboká voda shromažďuje a vypouští mimo lokalitu.

Může odtékat do speciální studny nebo do blízkého rybníka. Součástí hlubinné kanalizace je i kanalizace v letní chatě.

Stejně jako bouřková drenáž, hluboký drenážní systém chrání sklepy a základy před záplavami, místo před zamokřením a rostliny před hnilobou. Pouze dešťová drenáž odvádí vodu shora a hluboká drenáž odvádí vodu zespodu.

Plošné drenážní vaničky

Podnosy (také nazývané odvodňovací žlaby nebo kanály) shromažďují a odvádějí vodu z povrchu. Jsou vyrobeny z betonu, plastu a polymerního kompozitu.

V příměstských oblastech se dnes betonové okapy pro jejich relativní křehkost téměř nepoužívají. Jsou určeny pro 5-9 let provozu.

Nejčastěji kupují plastové vaničky z mrazuvzdorného polypropylenu. Jsou mnohem lehčí než betonové – ušetříte na doručení. Rozsah provozních teplot – od -40 do +65°С. Trvanlivost a odolnost proti opotřebení jsou také lepší než u betonových kanálů. Hladký povrch žlabů přispívá k vysoké průchodnosti celého systému. Plastové žlaby jsou k dispozici v zátěžových třídách od A do D (maximálně 40 tun).

Polymerní kompozitní vaničky jsou vyrobeny z minerálních třísek a polymerních materiálů. Minerální třískové plnivo dodává žlabům tvrdost a dobrou odolnost proti vysokému tlaku. A polymerové pojivo má elasticitu, jako je tomu u polymerových táců. To znamená, že vaničky z polymerního kompozitu kombinují výhody betonu a plastu. A jejich životnost je až 50 let.

Drenážní rošty pro povrchové odvodňovací systémy

Drenážní mřížky pokrývají horní část podnosů. Přes otvory v nich se voda dostává do povrchového drenážního systému. Mřížky chrání systém před ucpáním a poškozením (od nohou chodců a kol auta).

Podle dovoleného zatížení se drenážní rošty dělí do tříd – od A do E. V příměstských oblastech a parkových oblastech postačují rošty tříd A, B a C (zatížení do 25 tun). Třídy D a E se používají na čerpacích stanicích, skladových komplexech – všude tam, kde se pohybují těžká vozidla (do 60 tun).

Materiálem pro mřížky je litina, ocel nebo měď. Lité rošty z vysokopevnostní litiny, pozinkované nebo ne, jsou instalovány v místech vysokého zatížení – na přistávacích drahách, v průmyslových oblastech a na území námořních přístavů, v dopravních terminálech. Litinové rošty však mají vážnou nevýhodu – podléhají korozi rychleji než ocelové nebo měděné.

Nerezové a měděné rošty jsou nejlepší volbou pro místa se zatížením nepřevyšujícím třídu C. Měděné rošty jsou ochotně akceptovány majiteli venkovských domů s měděnými okapy.

Potrubí a studny pro hluboké odvodnění

Vlnité drenážní trubky s perforací jsou vyrobeny z PVC. Podzemní voda vstupuje otvory v potrubí. K dispozici s nebo bez vinutí filtru.

Pokud není kam vodu ze stanoviště odvádět, udělejte přívod vody nebo filtrujte studnu. K ní je připojeno několik drenážních trubek.

Nechybí ani revizní nebo rotační jímky – umisťují se při každém druhém otočení potrubí, aby bylo možné je kontrolovat a čistit.

Pro stavbu studny se používá vlnitá trubka o průměru 315 mm – je instalována svisle do země. Délka takové trubky je až 6 metrů.

Odvodnění — přirozené nebo umělé odvádění vody z povrchu země nebo podzemních vod. Země často potřebuje odvádět podzemní nebo dešťovou vodu pro zlepšení zemědělské technologie, stavbu budov a staveb.

Odvodnění v zavlažovaných pozemcích — je soubor hydraulických staveb (potrubí, kanály, studny, čerpací stanice atd.), které zajišťují snížení hladiny a průtoku podzemní vody a její odvádění mimo zavlažovanou oblast.

Odvodnění se také používá k ochraně konstrukcí před pronikáním vody, k zachování a zpevnění základů budovy a ke snížení filtračního tlaku na konstrukci. Odvodnění je také nezbytné k udržení sucha na pozemcích a komunikacích, k zabránění hniloby kořenového systému vysazených rostlin a k ochraně základů a sklepů před nadměrnou vlhkostí. Lokální odvodňovací systémy se používají v případech, kdy obecné snížení hladiny podzemní vody v zastavěné oblasti nemůže poskytnout potřebný účinek nebo není ekonomicky odůvodněné.

Pro odvodňovací zařízení je vypracován projekt odvodňovacího systému. V souladu s ním se určuje umístění drenáží, jejich hloubka, sklony, uspořádání kanálů, výběr komponentů a materiálů. V závislosti na hladině podzemní vody, která vede k zavlhčení území, lze provést odvodnění povrchu lokality (povrchová drenáž) nebo hloubkovou drenáž.

K odvodnění nadměrně vlhkých pozemků se používá dehydratační drenáž; k boji proti zasolování půdy v suchých zónách se používá odsolovací drenáž; ke zlepšení výměny plynů v těžkých jílovitých půdách se používá provzdušňovací drenáž (zřídka se používá samostatně).

Odvodňovací drenáž je nutné na pozemcích, kde je hloubka podzemní vody menší než drenážní norma. Používá se převážně horizontální systematická (rovnoměrně rozložená po odvodněné ploše) trubková drenáž – systém trubek ve formě souvislých drenážních linií. Podzemní voda vstupuje do spojů mezi trubkami nebo do otvorů v trubkách působením tlakových rozdílů, v souvislosti s nimiž by hloubka drénů měla být větší než drenážní norma. Drenáž pracuje intenzivněji v „kritických obdobích“ zvýšeného doplňování podzemní vody – obvykle na jaře a na podzim.

Odtoky v určité vzdálenosti mezi nimi В (v m), hloubka základů b (v m) a průměr d (v m) by mělo pro t 24 hodin po roztátí sněhu vypusťte roztavenou vodu, která se dostala do půdy, a snižte hladinu podzemní vody na úroveň odvodnění. а (v m); Н — zásoby vody ve sněhové pokrývce (v m3/ha); Т — hloubka zvodnělé plochy (v m); Д — odtoky; Tr — zákopy; Р — tlak, obvykle uvažovaný jako nula. Obvykle b pro minerální půdy = 1,1 m, pro rašeliniště = 1,3-1,5 m. Vzdálenost mezi sousedními drény (v rozmezí 15-50 m) se určí podle vzorce:

Б₁ — koeficient zohledňující nedokonalost drénů podle stupně otevření formace („zavěšení“),

Г₁ — totéž na přijímací ploše odtoků (keramika), tj.

s — délka odvodňovacího potrubí (v m);

с — šířka spáry nebo ochrany spáry (v m);

H — průměrný efektivní tlak (v m);

q — průměrný modul odtokového průtoku za dané období (v m/den), určený bilančními výpočty na základě množství vody potřebné k odvodnění a doby jejího odvodnění (obvykle 0,5 q < 1,5 l/s z 1 ha, kde 1 l/s z 1 ha = 1/116 m/den);

к — filtrační koeficient (v m/den).

Voda vstupující do odtoku se pohybuje od zdroje k ústí, pro které jsou odvodňovací potrubí (ne delší než 150-200 m) opatřena sklonem nejméně 0,002. Z odtoků voda vstupuje do otevřených nebo uzavřených (z trubek) kolektorů (jejich délka není větší než 1000 m) a odtud je vypouštěna do hlavního kanálu a odváděna za odvodněnou oblast.

Pro odvodnění minerálních půd se používají především hliněné drenážní trubky o průměru 4-10 cm a délce 33 cm. Pokládají se na dno výkopů (nebo na prkenný stojan v nestabilních půdách) blízko sebe (šířka spáry není větší než 1-2 mm), vystýlají se filtračním materiálem (mech, sklolaminát, skelná vrstva) a výkop se zasype zeminou. Životnost hliněné drenáže je 50-80 let. Na rašeliništích ji lze použít pouze po předběžném odvodnění ploch s otevřenými kanály; používá se zde také dřevěná drenáž: prkenná – z obdélníkových trubek sražených z prken s ponechanou podélnou mezerou. Slibná je plastová drenáž: plastové trubky s podélnými mezerami nebo zaoblenými otvory se pokládají do otevřeného výkopu nebo se tvoří po drenáži – bezvýkopová drenáž, která umožňuje její úplnou mechanizaci. Na pozemcích se špatnou propustností vody se pro urychlení odtoku povrchové a stojaté vody používá systém uzavřených kolektorů: hliněné trubky se pokládají do výkopu umístěného napříč svahem o hloubce 0,8–1 m a vyplňují se zeminou z horní orné vrstvy nebo jiným vodopropustným materiálem. Délka kolektorů je 150–200 m; vzdálenost mezi nimi je 30–60 m.

zasolení odvodnění Slouží ke snížení hladiny podzemní vody, odvodnění splachovací vody a boji proti zasolování zavlažovaných pozemků nacházejících se v aridních zónách. Jeho provoz se dělí na meliorační období (1-3 roky), během kterého se odsoluje 1-2 metrová vrstva a odvodňuje se slaná podzemní voda, a provozní období, kdy se udržují dosažené výsledky. Na zavlažovaných pozemcích se používá horizontální a vertikální odsolovací drenáž. Nejvhodnější je horizontální, relativně hluboká (cca 3 m) trvalá systematická trubková drenáž, doplněná v melioračním období otevřenými kanály hlubokými cca 1 m ve vzdálenosti cca 20-50 m. Drény z hliněných, azbestocementových nebo plastových trubek (poslední 2 typy s otvory) se pokládají do výkopu, zasypávají se tříděným štěrkem a vysypávají se vykopanou zeminou. Jejich délka je žádoucí do 1 km, sklon dna není menší než 0,001, vzdálenost mezi drény je 150-400 m. Rozhodující podmínkou pro úspěšný provoz horizontálního odsolovacího odvodnění je nepodporovaný provoz odvodňovací sítě a normální vypouštění drenážních vod do příjmu vody. Pokud není zajištěno gravitační vypouštění, instalují se čerpací stanice.

Odtokový systém

Odvodňovací systém je inženýrská stavba určená ke sběru a odvádění infiltrované a podzemní vody.

Odvodňovací systém je rozvětvená struktura trubek (odtoků) a odvodňovacích studní umístěných po celém obvodu lokality nebo stavby a vzájemně propojených, určených k ochraně oblasti před nadměrnou vlhkostí.

Odvodňovací systém řeší problém regulace vodní bilance půdy.

Komponenty drenážního systému

Drenážní potrubí (odtok) — hlavní a základní prvek odvodňovacího systému, plní funkci příjmu a odvodnění vody, nezbytnou pro odvodnění oblasti.

V tomto případě je odvodnění rozvětvený systém vzájemně propojených trubek (odtoků), které jsou uloženy se sklonem směrem k vodnímu přijímači (kanál, příkop, nádrž, odvodňovací studna) kolem nebo podél stavby (stavebnice). Každý z odtoků má na stěnách speciální síť otvorů, které se nacházejí v určité vzdálenosti od sebe. Takový systém trubek absorbuje vodu ze země a odvádí ji za hranice lokality.

Použití drenážních trubek nám umožňuje vyřešit problém ochrany území a budov na něm umístěných před poškozením spojeným s nadměrnou vlhkostí (mráz, tvorba plísní, kaluží a jarního ledu), aby se zabránilo zaplavení sklepů a sklepů a hniloba kořenového systému rostlin.

Odvodňovací potrubí lze rozdělit do následujících hlavních kategorií:

Azbestocementové trubky. Pro použití těchto trubek jako drenážních trubek se v jejich horní polovině provedou řezy o šířce 3–7 mm, rozložené s krokem 100–200 mm (v závislosti na vlastnostech půdy).

Keramické trubky se vyrábějí z hlíny s možným použitím přísad. Existují verze s perforací, štěrbinovými otvory a žebrovaným vnějším povrchem (drážky pomáhají zvýšit absorpční kapacitu).

Polymerové trubky jsou trubky vyrobené z vysokotlakého nebo nízkotlakého polyethylenu (LDPE nebo HDPE).

Trubky vyrobené z porézních materiálů (expandované sklo, plastbeton) se vyznačují tím, že do nich voda proniká póry ve stěnách, a nikoli speciálními otvory.

Pokládka drenážního potrubí se provádí podle předem vypracovaného plánu drenážního systému. Minimální sklon drenážního potrubí dle stavební normy je 2 mm na běžný metr v jílovitých půdách a 3 mm na běžný metr v písčitých půdách. V praxi je pro běžný odtok vody sklon potrubí 5-10 mm na běžný metr. V souladu s těmito požadavky se vykopou výkopy, jejichž dno se srovná a zhutní jemným štěrkem (vytvoří se filtrační vrstva).

Instalace potrubního systému se provádí pomocí spojovacích prvků – spojek, adaptérů, odpalů, kolen. Odtoky se vyplňují několika vrstvami propustných materiálů (například geotextilie) – nejprve se položí promytý drcený kámen nebo štěrk, poté písek a navrch se položí předem vykopaná zemina. Tloušťka zásypu se v průměru pohybuje od 100 do 300 mm (čím méně propustná je okolní zemina, tím silnější je zásyp). Aby se zabránilo zanášení odtoků a ucpávání perforací, používají se filtry z geotextilie (pro rekultivaci písčité a písčitohlinité půdy) nebo kokosového vlákna (pokud se odvodňují jíly, hlíny, rašeliniště).

Pokud je nutné zvýšit propustnost systému, lze do výkopu položit kombinace několika drenážních trubek různých průměrů.

Drenážní studny se nacházejí v místech, kde se potrubí stáčí a určuje směr tekoucí vody, nebo se stávají sběrnými místy vody. Drenážní studny slouží také jako místa údržby. Zejména se jimi proplachují drenážní potrubí.

Odvodňovací čerpadla, určené k čerpání vody, se používají v případech, kdy je odstranění nahromaděné odpadní vody z odvodňovacího systému nemožné přirozenou cestou. Taková čerpadla se instalují do odvodňovacích studní a jsou uzpůsobena pro práci v ponořeném stavu – jejich elektrická část je vodotěsná a spolehlivě izolovaná. Modely čerpadel se liší produktivitou (rychlostí čerpání), která se určuje v metrech krychlových za hodinu. Dalším důležitým bodem je průměr výstupu čerpadla. Čím větší je tento průměr, tím vyšší je maximální velikost pevných částic propouštěných čerpadlem.

Hlavní typy odvodnění

Systém odvodnění vrstvy je pokládána u základů chráněné konstrukce přímo na vodonosnou půdu. Zároveň je hydraulicky propojena s trubkovým drenážím (podzemní umělý vodní tok pro sběr a odvodnění podzemní vody), umístěným na vnější straně základů ve vzdálenosti nejméně 0,7 metru od roviny stěny budovy. Systém deskové drenáže chrání konstrukci jak před zaplavením podzemní vodou, tak před zvlhčením kapilární vlhkostí. Desková drenáž se široce používá při výstavbě podzemních staveb postavených na půdách s nízkou propustností, stejně jako při odvodnění „horkých“ dílen topných sítí a komínů (vnikání vlhkosti do nich, i v kapilární formě, je nepřijatelné).

Stěnový drenážní systém se skládá z drenážních trubek (s filtračním zásypem) uložených na nepropustné zemině na vnější straně konstrukce. Zděná drenáž se obvykle používá v případech, kdy je základ konstrukce na nepropustné zemině.

Kruhový drenážní systém se nachází podél obrysu chráněné budovy nebo oblasti. Činnost prstencové drenáže je založena na snížení hladiny podzemní vody uvnitř chráněného obrysu, což zajišťuje ochranu před zaplavením podzemních staveb a částí budov. Hloubka tohoto snížení závisí na hloubce potrubí, galerií nebo filtrační části vrtů vzhledem k hladině podzemní vody, jakož i na velikosti chráněného obrysu. Kruhové drenáže se nacházejí v určité vzdálenosti od konstrukce, díky čemuž je lze instalovat až po její výstavbě. V tomto ohledu se prstencová drenáž příznivě liší od plošné drenáže, kterou lze instalovat pouze současně s výstavbou konstrukce.

Typy odvodnění podle konstrukčních prvků

Horizontální drenáž je systém trubkových nebo galerijních drénů, příkopů a žlabů. Trubkové drény jsou kombinací drenážních trubek s jednou nebo více vrstvami filtračního zásypu. Tyto vrstvy jsou uspořádány tak, aby se zabránilo ucpávání trubek částicemi odvodněné zeminy. Pro monitorování trubkových drénů se konstruují inspekční studny. Galerijní drény jsou potrubí s velkým průřezem s otvory pro příjem vody a zásyp. Příkopy se používají hlavně v malých obcích, kde je přijatelné udržovat hladinu podzemní vody v hloubce až 1,5 metru. Ve stabilních půdách se příkopy obvykle provádějí ve formě zákopů se svahy a v nestabilních půdách – konstrukcí z prefabrikovaného železobetonu.

vertikální drenáž — systém vrtů propojených kolektorem, kterým je voda čerpána čerpací jednotkou nebo samostatným čerpadlem u každého vrtu.

Kombinovaná drenáž – kombinace drénu a řady samoprůtokových studní.

Odvodnění vodních staveb (přehrady, zdymadla atd.)

Odvodňovací systémy se obvykle instalují ve spodní části vodních děl. U hliněných přehrad se odvodnění provádí formou různých zařízení, jako například:

• odvodňovací hranol ve spodním svahu;

• drenážní matrace uvnitř hráze;

• pásková a trubková drenáž v její základně.

U betonových přehrad postavených na skalních základech je odvodnění systémem svislých drénů ústících do podélných galerií; z nich je voda vypouštěna do spodního bazénu. U betonových přehrad na neskalních základech se používá odvodnění pomocí reverzních filtrů.

Výběrová bibliografie

Monografie a brožury