СПОСОБ ДРЕНАЖА ПОДВАЛЬНОГО ПОМЕЩЕНИЯ ЖИЛОГО ЗДАНИЯ
RESIDENTIAL BUILDING BASEMENT DRAINAGE METHOD

Изобретение относится к области промышленного и гражданского строительства и может быть использовано при строительстве подземных подвалов в условиях высокого стояния уровня грунтовых вод, а также при подтоплении уже существующих подвалов.
Причина подтопления подвальных помещений может быть обусловлена как природными (высокий уровень грунтовых вод, паводки, таяние снегов), так и техногенными причинами (прорывы водоносных коммуникаций, нарушение целостности канализационных труб).
Отрицательное влияние подтопления может заключаться в изменении физико-механических свойств грунтов в основании инженерных сооружений; в снижении надежности конструкций зданий и сооружений, устойчивости и прочности подземных сооружений под влиянием гидростатического давления грунтовых вод; в увеличении интенсивности процессов коррозии подземных частей металлических конструкций, трубопроводов; в снижении надежности функционирования инженерных коммуникаций, сооружений и оборудования вследствие проникания воды в подземные помещения; в ухудшении санитарно-гигиенического состояния территории; в ухудшении условий эксплуатации подземных помещений.
Для предупреждения и ликвидации подтоплений устраивается дренаж. Основа системы дренирования - особая труба с перфорированными стенками. Сквозь перфорацию в трубу просачиваются грунтовые воды и атмосферные осадки.
Дренаж может быть как периодического, так и предупредительного (или профилактического) характера.
Известен способ строительства дренажной системы, включающий копание траншей с заданным уклоном, выравнивание дна, на которое укладывают трубы с обкладкой их стыков фильтрующим материалом, и обратную засыпку траншей грунтом при последовательном сооружении смотровых колодцев и устьев на закрытых коллекторах, (патент на изобретение №2195530, дата приоритета 23.05.2000 г.). В подвальном помещении здания располагают дополнительный внутренний дренаж, при этом в бетонной плите фундамента здания на всю ее глубину до основания проделывают параллельные щели и одну перпендикулярную, причем в нижней части параллельных щелей располагают перфорированные и обернутые стеклотканью трубы-осушители, а в перпендикулярную щель укладывают коллекторную трубу и соединяют ее с трубами-осушителями, при этом нижнюю часть стенок щелей покрывают гидроизолирующим битумным материалом и засыпают песчано-гравийной смесью, сверху которой укладывают слой гидроизолирующего материала, а оставшуюся верхнюю часть щелей заделывают бетонным раствором, при этом коллекторную трубу выводят за пределы фундамента здания и соединяют с трубой кольцевого дренажа, кроме того, на приусадебном участке располагают систематический дренаж, который соединяют с коллектором, а его через смотровой колодец - с ниткой кольцевого дренажа.
Известен дренаж закрытого типа, содержащий траншею глубокого заложения с уклоном в сторону сброса дренажной воды, в которую в слое фильтрующего материала уложены перфорированные трубы, колодцы для ревизии дренажной системы. Трубы выполнены с перфорацией в лотковой части и уложены в однородный фильтрующий материал. Дно траншеи выполнено с уклоном 0,003-0,004% и изолировано водонепроницаемой пленкой вместе со стенкой траншеи со стороны котлована или по наружной поверхности подземной части сооружения, а также с укрытием кровли фильтрационной засыпки дренажной траншеи или под подошвой отмостки возводимого сооружения. Технический результат состоит в повышении эффективности работы дренажа, уменьшении материалоемкости и трудоемкости, повышении технологичности строительных процессов (патент РФ №2424401, дата приоритета 17.06.2010 г.).
Недостатками известных дренажей является недостаточное осушение подвального помещения и защиты подземных сооружений от подтопления грунтовыми (подземными) водами, т.е. временный эффект проводимых мероприятий.
Задача заявляемого изобретения заключается в разработке дренажной системы, обеспечивающей непрерывный дренаж подвального помещения, склонного к подтоплению, в котором наблюдается постоянный или периодический приток грунтовых вод.
Технический результат заявляемого изобретения заключается в обеспечении достаточного осушения территории подвального помещения и обеспечении долговечности конструкции дренажа в целом.
Технический результат достигается тем, что способ дренажа подвального помещения жилого здания включает прокладку траншеи с уклоном в сторону сброса дренажной воды, в которую в слое однородного фильтрующего материала укладывают перфорированные дренажные трубы, при этом для обеспечения свободного слива дно траншеи выполняют с уклоном ≥0,005, дренажные трубы, выполненные с перфорацией с боковых сторон, соединяют и укладывают на слой фильтрующего материала, а конец дренажной трубы соединяют с канализационным колодцем посредством выпускной трубы, при этом между дренажной и выпускной трубой устанавливают пескоуловитель или отстойник, обратный клапан, после чего траншея и вся площадь подвального помещения засыпается слоем фильтрующего материала.
Осуществление изобретения
Заявляемое изобретение иллюстрируется чертежами.
На фиг. 1 представлено устройство дренажа в многоквартирном одноподъездном доме, на фиг. 2 - соединение дренажных труб с канализационным колодцем посредством выпускных полиэтиленовых труб, на фиг. 3 - а) сечение дренажной трубы и б) размещение труб в слое фильтрующего материала.
На площади подвального помещения (фиг. 1) прокладывается траншея 1 глубиной 200 мм, шириной 300 мм, при этом траншея состоит из главной траншеи, проходящей приблизительно по центру подвального помещения, и множества локальных траншей, обеспечивающих отвод воды из локальных участков подвала. Размещение локальных траншей по секциям подвального помещения определяется наличием источников поступления воды в эти секции. Наличие источников воды и расходы дренажных вод выявляются в процессе откачивания и естественного заполнения водой подвала по отметкам, сделанным на стене подвала.
Для предотвращения выноса грунта с дренажными водами из-под фундамента здания, концы дренажных труб должны не доходить до стен здания на расстояние не менее 1 м и снабжаться заглушками.
Траншея прокладывается с уклоном в сторону канализационного колодца 2 ≥0,005, что обеспечивает свободный слив собирающихся вод без использования принудительного откачивания насосом.
В случае наличия на территории, окружающей здание, нескольких канализационных колодцев на территории подвального помещения прокладывается одна основная траншея, проходящая по секциям здания с уклоном в сторону соответствующего канализационного колодца, а к основной траншее подводятся (соединяются с ней) таким же образом выполненные короткие траншеи с различных точек подвального помещения.
На дно проложенной траншеи насыпается слой фильтрующего материала - гравия 3 фракции 20-40 мм толщиной 100 мм, на поверхность которого укладываются дренажные трубы 4.
Дренажные трубы 4 диаметром 110 мм имеют перфорацию 5 диаметром 10 мм с двух боковых сторон на 20-25° ниже горизонтальной оси трубы по всей длине трубы с шагом 40 мм (фиг. 3).
Соединение дренажных труб в единую систему осуществляется с помощью пластиковых тройников и фасонных частей.
В стене дома на уровне расположения дренажной трубы 4 высверливается отверстие, соответствующее диаметру трубы, и дренажная труба 4 соединяется с полиэтиленовой выпускной трубой 6, которая с одной стороны соединена с пескоуловителем 7, а с другой стороны выходит в колодец 2 (фиг. 2).
Между дренажной трубой на выходе из здания и выпускной полиэтиленовой трубой устанавливается пескоуловитель или отстойник 7. Для устранения возможности попадания воды в подвал, в случае повышения уровня воды в канализационных колодцах выше уровня подвала, на выпускной полиэтиленовой трубе после пескоуловителя 7 устанавливается обратный клапан 8.
После укладки дренажных труб траншея и вся площадь подвального помещения засыпается слоем гравия фракции 20-40 мм толщиной 200 мм.
В случае если подвальное помещение имеет достаточно высокий уровень подтопления, что препятствует проведению мероприятий по устройству дренажной системы, проводят предварительное принудительное осушение помещения путем откачивания вод с использованием насоса.
Создание дренажной системы по заявляемому техническому решению, включающему сочетание линейного и пластового дренажа на территории подвального помещения, имеет следующие преимущества.
1. Дренаж осуществляется непрерывно, а не только в случае экстренной необходимости, что положительно влияет на надежность и прочность конструкции здания и коммуникаций, улучшение санитарно-гигиенического состояния территории.
2. Слив отводимых вод в канализационный колодец позволяет избежать загрязнения окружающих территорий и водоемов в связи с тем, что часто воды подтопления бывают загрязнены канализационными водами и требуется их очистка.
3. Устранение необходимости в периодической принудительной откачке собирающихся вод с использованием насоса, а именно обеспечение свободного слива, благоприятно сказывается на экономической составляющей эксплуатации зданий.
Заявляемое изобретение соответствует критерию «новизна», т.к. из доступных источников информации не выявлены технические решения с такими же существенными признаками.
Заявляемое изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень», так как является неочевидным для специалиста.
Заявляемое изобретение соответствует критерию «промышленная применимость», так как может быть получено из известных средств и известными методами.