Когда уровень грунтовых вод самый низкий: Лучшее время для рытья колодцев и бурения скважин — зима. Новости. Первый канал

Лучшее время для рытья колодцев и бурения скважин — зима. Новости. Первый канал

Перед каждым дачником или жителем села рано или поздно встает вопрос: откуда брать воду? Из местных труб, если они вообще есть, нерегулярно течeт что-то ржавое и пахучее. Понятно стремление сделать что-то своe, чтобы ни от кого не зависеть. И традиционный колодец сейчас — это далеко не единственный возможный вариант.

Репортаж Виктора Аверина.

На улице мороз, дачные домики и участки завалены снегом, а у тюменских бурильщиков самая горячая пора. Роют колодцы. Земля в этом регионе Сибири зимой промерзает на два метра. Так что добраться до воды бывает непросто, даже c помощью техники.

Дмитрий Неугодников, бурильщик: «Без воды — ни туды, ни сюды. Всe равно строительство начинается — вода в любом случае нужна».

И дело не только в строительстве. Именно это время года лучше всего подходит для рытья колодцев, утверждают бурильщики. Если добуриться до воды зимой — она будет в колодце круглый год.

Виктор Русских из деревни Кобели Кировской области этой премудрости раньше не знал. Поэтому первый колодец у себя во дворе выкопал летом. Когда воды в нeм не стало, пришлось строить второй.

Народный метод поиска воды с помощью лозы себя не оправдал — колодец наполнялся водой лишь по весне. И только третья попытка удалась.

На этот раз Виктор делал всe по науке. Начал зимой, рыл землю несколько дней, углубился на 18 метров. Но зато теперь с водой нет никаких проблем. Виктор на радостях и баню построил, и деревенский вариант джакузи во дворе.

Эрик Поздников, председатель одного из садоводческих товариществ в Ярославской области, с гордостью показывает достижение технической мысли, которое спасло целый дачный городок от засухи. Ещe недавно 170 садоводческих участков с весны до осени уповали только на дождь.

Эрик Поздников, председатель садоводческого товарищества: «Питьевую воду с собой все возят, огороды полить нечем. Был такой момент – засуха, пруды даже ложками вычерпывали, воды-то нет. А случись что? Вот и решили пробурить скважину».

Дачники скинулись и оплатили бурение скважины. Насос закачивает артезианскую воду с глубины 130 метров и заполняет цистерны. Этой воды хватает всем. Лучше, чем если бы каждый начал рыть колодец у себя во дворе. И уж точно надeжнее, уверен председатель.

Хутор Страхов — не самый богатый в Ростовской области. У местного населения, а это по большей части пенсионеры, нет денег на бурение скважин. Приходится довольствоваться колодцами и древним водопроводом. Но вот беда — этой воды на весь хутор не хватает.

Свой колодец Анатолий Иванков соорудил ещe в середине восьмидесятых. Но сейчас в нeм ни капли воды. Пересох. Как и большинство других колодцев.

Анатолий Иванков: «Я считаю, да и вообще мы тут думаем, что, практически, уровень грунтовой воды понизился больше чем на два метра. Вот она ушла. И поэтому нет подпитки никакой. И поэтому такая культура».

Кто и когда построил на хуторе этот колодец, уже никто не помнит. Но местным жителям впору на него молиться. Когда пересыхают все другие, и нет воды в водопроводе — он единственный обеспечивает местных жителей водой. Хотя и не самой чистой и солоноватой на вкус.

Нина Морозова: «С привкусом солeности. Пить еe практически нельзя. Этой водой поливаем, стираем. И всe. Вот такая у нас водичка».

Ведущий: Есть несколько способов, как обеспечить дачу или загородный дом водой. На основании чего делать выбор, расскажет доцент кафедры гидрогеологии РГГУ Григорий Каменский.

Гость: Колодцы копают на первую воду от уровня земли, потому что пройти лопатами и кольцами сквозь толщу воды практически невозможно, не применяя специальных приемов. Эта вода самая близкая, самая загрязняемая, но зато и самая доступная.

Ведущий: Кому вы посоветуете рыть именно колодец?

Гость: Во-первых, там, где у людей никогда нет и не будет электричества, потому что достать воду из колодца можно при помощи ведра, в отличие от колодца-скважины, которую можно только с помощью насосов эксплуатировать. Когда речь идет о поливе садового участка, о простом летнем проживании на садовом участке, тогда это хороший источник воды.

Ведущий: Есть ли какие-то правила, где именно нужно располагать колодец?

Гость: Во-первых, как удобно самому хозяину. Чтобы это было место, наиболее приближенное к бане, к огороду, к дому. Второе правило, пожалуй, связано с тем, чтобы это было наиболее удаленное место от источника загрязнения. Наконец, такое правило немаловажное, чтобы колодец был доступен для подъезда техники, чтобы в будущем, возможно, сделать ремонт этого колодца при помощи машины.

Ведущий: Уже вырытый колодец требует ухода. Какие могут быть проблемы в процессе эксплуатации?

Гость: Главная проблема — это зарастание дна колодца, накапливание в колодце органических соединений, их разложение. Примерно раз в год после сезона, а лучше даже два раза в год, проводится хлорирование колодца при помощи хлорной извести. Это очень важная процедура, она обеспечивает чистую воду и дает возможность нам три-четыре месяца получать воду более или менее без загрязнений и органических соединений.

Ведущий: В какое время года лучше всего рыть колодцы?

Гость: Лучше всего рыть колодец, когда уровень воды самый низкий в рамках годового цикла. Начиная с конца ноября, ноябрь, декабрь, январь, может быть февраль. После этого начинается подъем, начинается половодье, и колодец копать просто невозможно.

Ведущий: Песчаная, то есть, неглубокая скважина. Кому она походит, кому ее выбрать?

Гость: По большому счету, песчаная неглубокая скважина – то же самое, что и колодец. Но скважина может быть пробурена там, где есть электроэнергия, потому что без нее воду из скважины не поднять. Никто не будет макать на веревке бутылку, вытаскивать… Песчаные скважины годятся и для водоснабжения небольшого дома, и для полива, и для технических целей.

Ведущий: Артезианская скважина на известняк, страшно дорогая, бурить дорого, глубоко, сотни метров, что мы получаем взамен?

Гость: Мы получаем экологически чистую воду, т.е. нетронутую деятельностью человека. Воду природного состава, которая никогда в жизни не кончится и даст возможность не экономить воду на участке и сделать нормальное водоснабжение и целого поселка, и каждого конкретного дома.

Как определить уровень грунтовых вод — masterseptika.ru

Понятие в геологии

Как геологическое понятие уровень грунтовых вод — это условная черта, ниже которой порода до предела насыщена водой. После дождя или таяния снегов большое количество воды через поры в грунте уходит под землю. Уровень, на котором эта вода останавливается, поскольку ниже все поры ею уже заполнены, и является уровнем грунтовых вод в чистом виде.

Схема залегания подземных вод.

Глубина такого уровня во многом зависит от рельефа местности, а также от наличия вблизи реки или озера. В гористой местности глубина залегания грунтовых вод может превышать глубину в 100 м, тогда как в болотистых низинных местностях она может становиться 1-2 м, а в некоторых местах — всего несколько сантиметров от поверхности.

Уровень грунтовых вод не является статичным показателем, а может колебаться в зависимости от времени года и интенсивности осадков, причем эти колебания могут быть достаточно значительными и достигать нескольких метров.

Самый низкий уровень грунтовых вод обычно отмечается зимой.

Именно зимой в землю попадает минимальное количество воды. Замерзший грунт становится непроницаем для осадков. Да и сами осадки выпадают в подавляющем большинства в виде снега, который не растает до весеннего тепла.

Схема движения грунтовых вод.

Если отойти от научного определения, то уровень грунтовых вод — это слой воды, который находится ближе всего к поверхности земли и отделен от нижних водоносных слоев слоем камня или глинистой почвы, который не дает этой воде просачиваться глубже.

Понятно, что такое определение неточно, поскольку геология различает три типа грунтовых вод:

• верховодку, глубина залегания которой 2-3 м от поверхности и которая имеет свойство исчезать зимой и в засушливую погоду;
• безнапорные грунтовые воды — это слой воды, который залегает под землей выше первого водонепроницаемого слоя. Уровень таких вод целиком зависит от атмосферных осадков и остается относительно стабильным, поскольку напор в этом слое воды отсутствует;
• артезианские воды — это слой воды, который расположен между двумя водоупорными пластами. Если пробить верхний водоупорный пласт, то вода из этого слоя под давлением будет подниматься вверх. Воду из этого водоносного слоя используют для обустройства артезианских скважин.

Но поскольку именно грунтовые безнапорные воды доставляют строителям больше всего хлопот при устройстве котлованов под фундаменты и подвалы, то именно по этому слою определяют уровень грунтовых вод. Поэтому для практической работы такое определение УГВ вполне подходит.

Грунтовые воды

Схема установки скважин.

Строительство любого сооружения, при котором необходима постройка фундамента, должно начинаться с определения уровня грунтовых вод. Существует закономерность: чем выше расположены грунтовые воды, тем меньше становится несущая способность грунта.

В некоторых случаях от строительства лучше отказаться. Например, если между водоупорным слоем и поверхностью почвы расположен слой тонкозернистых песков с примесью илистых частиц, то при попадании в него грунтовых вод он превращается в плавун. Если же на этом уровне расположен слой глинистого сланца, то при попадании в него воды он размягчается и теряет устойчивость.

Принято считать, что если залегание грунтовых вод обнаружено на глубине меньше 2 м, то это высокий уровень грунтовых вод. При таком уровне от любого строительства, требующего устройства глубокой траншеи или котлована, лучше отказаться, поскольку расходы на возведение нулевого цикла будут несоизмеримо высокими. Ведь подземные воды в этом случае просто зальют вырытый котлован, и сделать заливку фундамента будет невозможно.

Даже если откачать воду и сделать надежную гидроизоляцию, то и тогда проблема не устраняется полностью. Эти меры только на короткое время дадут необходимый эффект понижения уровня грунтовых вод.

Схема обустройства конструкции скважины.

Но сами грунтовые воды никуда не денутся и через непродолжительное время восстановят свой первоначальный уровень, в результате чего сделанный фундамент или обустроенный подвал окажутся залитыми.

Именно поэтому в строительстве существует норма, что от основания фундамента до залегания грунтовых вод должно быть расстояние, превышающее 0,5 м. Поэтому уровень грунтовых вод обязательно нужно определить еще до начала строительства.

Определение уровня

Существует несколько способов, как определить уровень грунтовых вод. Но есть общее правило: измерения нужно проводить ранней весной, сразу же после того, как растает снег, потому что в этот период залегания грунтовых вод находятся на максимуме.

Самый простой, но в то же время самый точный и эффективный способ — определить его по уровню воды в находящихся рядом с участком колодцах. Вода в глубине колодца поступает только из грунтовых вод, поэтому по расстоянию от верха колодца до зеркала воды можно с точностью определить, на каком расстоянии от поверхности они находятся. Для более точной картины лучше такие замеры выполнить не в одном, а в 2-3 колодцах.

Второй способ, который часто применяют при строительстве частных домов, особенно если поблизости нет вырытых колодцев, — бурение пробных скважин. При этом способе в качестве рабочего инструмента используют обычный садовый бур. Этим буром по периметру строительного участка бурят 3-4 пробных скважины на глубину 2-2,5 м. Если на протяжении 1-2 дней в этих скважинах не появляется вода, то это означает, что она находится достаточно глубоко, при строительстве ее можно не опасаться.

Схема основных типов грунтовых вод.

Есть и старинные способы. Например, клочок шерсти нужно хорошо промыть и высушить. Затем нужно взять этот клочок, сырое куриное яйцо (обязательно свежеснесенное, еще теплое) и глиняный горшок.

В выбранном на участке месте нужно аккуратно снять дерн, на дно образовавшейся ямки положить шерсть, на шерсть положить яйцо и накрыть их перевернутым глиняным горшком. Сверху горшок нужно аккуратно накрыть куском снятого дерна.

Результаты этот своеобразный индикатор покажет на следующее утро, как только взойдет солнце. Нужно убрать дерн, аккуратно снять горшок и обратить внимание на образовавшуюся под ним росу. Если роса есть не только на шерсти, но и на яйце, то можете быть уверены, что до воды в этом месте не очень глубоко. Если роса образовалась только на шерсти, а на яйце ее нет, то она находится на порядочной глубине. Если же в результате и шерсть, и яйцо остались сухими, то вода в этом месте находится очень глубоко, если она здесь есть.

Определить, что грунтовые воды находятся близко, можно и без проведения земляных работ на участке. Достаточно просто осмотреть его внимательно. Если в засуху на вашем участке растет густая зелено-изумрудная трава или много мха, а по вечерам над своим участком вы постоянно видите туманы, хотя вблизи участка нет реки или озера, то с большой вероятностью можно утверждать, что воды стоят высоко.

https://masterseptika.ru/www.youtube.com/watch?v=4TKefMxmqYQ

Можно также определиться и по растущим на участке растениям. Если среди них преобладают болиголов, крапива, конский щавель, наперстянка, осока, камыш, то от поверхности грунта до воды наверняка не более 3 м. А если преобладают полынь или солодка, то меньше чем через 4-5 м влагу вы не найдете.

Итак, способов определения глубины залегания грунтовых вод существует много. Не все они одинаково точны, но общее представление о водоносных слоях на своем участке вы с их помощью можете составить. Если вы хотите знать точную картину, то закажите специальное геологическое обследования вашего участка. Ведь точную карту подземных вод можно составить только с помощью выполненного профессионалами бурения скважин.

Уровни грунтовых вод — ЧС гидрологического характера

    Грунтовые воды – это первый от поверхности земли подземный водоносный слой, который залегает выше первого водоупорного слоя (глинистого грунта, который не пропускает воду и не дает ей просачиваться глубже). Источником влаги грунтовых вод могут служить близлежащие реки или озера, атмосферные осадки, таяние снега. Наличие грунтовых вод явление постоянное, но в зависимости от времени года мощность этих вод, т.е. количество содержащейся воды, может меняться. Соответственно меняется и глубина залегания грунтовых вод – расстояние от поверхности этих вод до поверхности земли. Весной при таянии снега и обильном поступлении влаги их уровень повышается, а летом наоборот – понижается. Самый низкий уровень грунтовых вод бывает зимой.

    При заложении фундамента наличие и уровень залегания грунтовых вод имеет ключевое значение. Чем выше уровень грунтовых вод, тем больше влажность, и тем меньше несущая способность грунта. Кроме того, при высоком уровне грунтовых вод вода заполняет вырытые траншеи и котлованы, заливать фундамент в таком случае нельзя, необходимо откачивать воду и делать гидроизоляцию. Сделать это один раз при заложении фундамента можно, но грунтовые воды от этого никуда не денутся и продолжат воздействовать на фундамент. Высокий уровень грунтовых вод очень сильно затрудняет обустройство подвала и цокольного этажа, поскольку существует постоянная угроза затопления. Постоянное наличие влаги в подвале приводит к появлению плесени в доме. Высокий уровень грунтовых вод накладывает существенные ограничения на строительство фундаментов, потому что основание фундамента нужно закладывать на расстоянии минимум 50 см от уровня грунтовых вод. Поэтому до заложения фундамента нужно определить уровень грунтовых вод.

    Высоким считается уровень грунтовых вод при глубине залегание 2 м и меньше. Такой уровень характерен для низинных и заболоченных местностей, нижних участков склонов, берегов озер или рек. Соответственно низкий уровень залегания грунтовых вод – это глубже 2 м под землей, его можно считать нормальным и не учитывать его при выборе глубины заложения фундамента. Определить уровень грунтовых вод можно несколькими способами. Самый точный способ – по уровню воды в близлежащих колодцах. Колодец, вырытый на глубину 5-15 м, наполняется как раз из грунтовых вод, поэтому их уровень такой же, как и статичный уровень воды в колодце (т.е. при максимально наполненном колодце). Другой способ – сделать садовым буром скважину глубиной 2-2,5 м и посмотреть, будет ли на ее дне скапливаться вода. Она может выступить не сразу, а через некоторое время. Если вода в скважине есть, значит уровень грунтовых вод высокий. Если дно скважины остается сухим, то грунтовые воды находятся далеко и их можно не опасаться. Определением уровня грунтовых вод нужно заниматься весной, когда он самый большой, потому что заложение фундамента нужно рассчитывать на самый худший вариант. 

Какой уровень грунтовых вод считается высоким

Автор Евгения На чтение 30 мин. Опубликовано 08.02.2020

Уровень грунтовых вод

Грунтовые воды – это первый от поверхности земли подземный водоносный слой, который залегает выше первого водоупорного слоя (глинистого грунта, который не пропускает воду и не дает ей просачиваться глубже). Источником влаги грунтовых вод могут служить близлежащие реки или озера, атмосферные осадки, таяние снега. Наличие грунтовых вод явление постоянное, но в зависимости от времени года мощность этих вод, т.е. количество содержащейся воды, может меняться. Соответственно меняется и глубина залегания грунтовых вод – расстояние от поверхности этих вод до поверхности земли. Весной при таянии снега и обильном поступлении влаги их уровень повышается, а летом наоборот – понижается. Самый низкий уровень грунтовых вод бывает зимой.

При заложении фундамента наличие и уровень залегания грунтовых вод имеет ключевое значение. Чем выше уровень грунтовых вод, тем больше влажность, и тем меньше несущая способность грунта. Кроме того, при высоком уровне грунтовых вод вода заполняет вырытые траншеи и котлованы, заливать фундамент в таком случае нельзя, необходимо откачивать воду и делать гидроизоляцию. Сделать это один раз при заложении фундамента можно, но грунтовые воды от этого никуда не денутся и продолжат воздействовать на фундамент. Высокий уровень грунтовых вод очень сильно затрудняет обустройство подвала и цокольного этажа, поскольку существует постоянная угроза затопления. Постоянное наличие влаги в подвале приводит к появлению плесени в доме. Высокий уровень грунтовых вод накладывает существенные ограничения на строительство фундаментов, потому что основание фундамента нужно закладывать на расстоянии минимум 50 см от уровня грунтовых вод. Поэтому до заложения фундамента нужно определить уровень грунтовых вод.

Высоким считается уровень грунтовых вод при глубине залегание 2 м и меньше. Такой уровень характерен для низинных и заболоченных местностей, нижних участков склонов, берегов озер или рек. Соответственно низкий уровень залегания грунтовых вод – это глубже 2 м под землей, его можно считать нормальным и не учитывать его при выборе глубины заложения фундамента. Определить уровень грунтовых вод можно несколькими способами. Самый точный способ – по уровню воды в близлежащих колодцах. Колодец, вырытый на глубину 5-15 м, наполняется как раз из грунтовых вод, поэтому их уровень такой же, как и статичный уровень воды в колодце (т.е. при максимально наполненном колодце). Другой способ – сделать садовым буром скважину глубиной 2-2,5 м и посмотреть, будет ли на ее дне скапливаться вода. Она может выступить не сразу, а через некоторое время. Если вода в скважине есть, значит уровень грунтовых вод высокий. Если дно скважины остается сухим, то грунтовые воды находятся далеко и их можно не опасаться. Определением уровня грунтовых вод нужно заниматься весной, когда он самый большой, потому что заложение фундамента нужно рассчитывать на самый худший вариант.

Грунтовая вода накапливается на дне скважины

Определять уровень грунтовых вод нужно еще при выборе участка под строительство дома, но если выбирать участок не приходится или он уже куплен, а грунтовые воды залегают близко к поверхности земли, то их уровень можно искусственно понизить. Для этого роют сточные канавы, устраивают дренажные системы, по которым вода отводится с участка.

В этой статье рассмотрены основные типы грунтов – скальный, крупнообломочный, песчаный и глинистый, каждый из которых имеет свои свойства и отличительные признаки.

Пучинистый грунт – это такой грунт, который подвержен морозному пучению, при промерзании он значительно увеличивается в объеме. Силы пучения достаточно велики и способны поднимать целые здания, поэтому закладывать фундамент на пучинистом грунте без принятия мер против пучения нельзя.

Морозное пучение – это увеличение объема грунта при отрицательных температурах, то есть зимой. Происходит это из-за того, что влага, содержащаяся в грунте, при замерзании увеличивается в объеме. Силы морозного пучения действуют не только на основание фундамента, но и на его боковые стенки и способны выдавить фундамент дома из грунта.

Промерзание грунта приводит к его пучению и негативному воздействию на фундамент здания. Глубина промерзания зависит от типа грунта и климатических условий.

Несущая способность грунтов – это его основанная характеристика, которую необходимо знать при строительстве дома, она показывает какую нагрузку может выдержать единица площади грунта. Несущая способность определяет, какой должна быть опорная площадь фундамента дома: чем хуже способность грунта выдерживать нагрузку, тем больше должна быть площадь фундамента.

Дренаж фундамента – это подземная система перфорированных труб, по которым из грунта вокруг дома удаляется вода, чтобы защитить фундамент от её негативного воздействия и тем самым продлить срок его службы.

Глубина заложения фундамента зависит от четырех основных факторов: тип грунта, глубина промерзания, уровень грунтовых вод и вес дома.

Уровень грунтовых вод

Грунтовые воды – это гравитационные (безнапорные) воды первого от поверхности постоянного водоносного горизонта. Располагаются на первом водоупорном слое, не глубоко от поверхности Земли.

В связи с малой глубиной залегания, уровень грунтовых вод (УГВ) может сильно колебаться в зависимости от сезона. Во время выпадения осадков повышаться, а в жару и засуху – понижаться, ведь источником питания для грунтовых вод служат атмосферные осадки, талые снега, ближайшие озера или реки. В суровые зимние морозы возможно промерзание грунтовых вод.

При строительстве любых объектов необходимо определять УГВ. Этот показатель имеет большое значение, так как:

• грунтовые воды влияют на структуру грунта и уменьшают его несущую способность;
• повышаясь, заполняют вырытые котлованы, траншеи и заливают фундаменты, что сильно затрудняет производство работ;
• мешают в обустройстве подвалов;
• растворенные в воде агрессивные примеси действуют негативно на бетон и остальные стройматериалы, разрушая их.

Высоким считается УГВ при глубине залегания менее 2м до поверхности Земли. Низким – при залегании глубже двух метров.

Как определить уровень грунтовых вод

Определять УГВ необходимо весной или осенью, когда выпадает наибольшее количество осадков. Для этого существует несколько способов.

1. Геоботанический способ основывается на соответствии произрастающих растений гидрогеологическим и грунтовым условиям местности.

В специальных таблицах указывается, какие растения распространены на тех или иных грунтах, а также признаки избыточного увлажнения грунта: оглеение, оторфенение и заболачивание почвы.

1. Уровень воды в ближайших питьевых колодцах показывает ориентировочный УГВ на участке. На стенках колодца отыскивают следы наивысшего положения грунтовых вод и производят измерения их глубины от поверхности земли.
2. Есть также другой способ. Перед тем, как определить уровень грунтовых вод, в грунте делают скважину садовым буром глубиной около 2м. Затем наблюдают некоторое время. Если вода в скважине появится, значит УГВ высокий. Если дно скважины осталось сухим, то грунтовых вод опасаться не нужно, они залегают глубоко.

Понижение уровня грунтовых вод

Работы по понижению УГВ могут проводиться как на стадии строительства, так и в процессе эксплуатации сооружений.

1. Самый простой способ понижения воды на участке известен с давних времен, он же используется и сегодня. В конце или посередине усадьбы устраивается пруд. Такой водоем может служить различным целям, но главное его достоинство – он эффективно понижает УГВ, защищает подвал, погреб, тропинки, сад от подтопления.
2. Случается так, что дом уже построен, но на участке застаивается вода. Исправить ситуацию можно, устроив дренажную систему на участке, которая может быть открытого или закрытого типов.

• Открытый дренаж способен понизить УГВ на небольшую глубину 30-40см. Устраивается в виде канав глубиной до 70см, дно которых засыпается слоем щебня, гравия или крупнозернистого песка толщиной 100-150мм.
• Закрытый дренаж – заполненные дренирующим материалом траншеи, имеющие уклон в сторону стока отвода воды. Если на дно такой траншеи уложить перфорированную трубу, дренаж будет работать эффективнее.

Дренаж следует устраивать по периметру зданий, а также в других местах на участке. Дренажная сеть должна быть максимально разветвленной.

Обратите внимание! В местах размещения дренажных труб не допускается проезд автомобилей или другой тяжелой техники.

Дренажную трубу укладывают на расстоянии 0,8-1метр от фундамента не выше уровня подошвы фундамента. На дно траншеи помещается выравнивающий слой из песка, придается уклон 0,2-1%. Сверху выровненной песчаной подушки укладывают геотекстильное волокно. Затем с соблюдением уклона промытый гравий и дренажная труба.

На каждом повороте для возможности промывки системы врезается вертикальная труба, плотно закрытая заглушкой. Верх ее выводится на высоту отмостки.

Уложенные трубы обсыпают промытым щебнем, сверху укладывают слой геотекстильного волокна и засыпают крупным песком.

При разработке котлованов и траншей во время строительства необходимо предотвратить попадание туда грунтовых вод, чтобы обеспечить нормальные условия производства работ в них. Осуществлять это можно следующими способами.

– применяется для откачивания грунтовых вод насосами непосредственно из траншей и котлованов, в пониженной части которых устраиваются специальные водосборные приямки – зумпфы. Вода просачивается через дно и откосы котлована, собирается в зумпфы и выкачивается центробежными или диафрагмовыми насосами, мощность которых рассчитывается по формулам.

Понижение уровня грунтовых вод открытым водоотливом – простой и доступный метод, но имеющий ряд недостатков:

• протекающие сквозь стены и дно котлована потоки воды разжижают грунт, снижая его естественную прочность;
• вода, находящаяся на дне выемки значительно затрудняет разработку грунта;
• движение воды по направлению к зумпфам ослабляет стенки и требует их крепления;
• направляющийся к водосборной канаве поток воды вызывает ослабление оснований других сооружений, расположенных рядом.

1. Водопонижение или искусственное понижение УГВ.

Применяется, когда открытый водоотлив нецелесообразен. Этот способ позволяет снизить УГВ ниже отметки дна будущего котлована. Суть его в откачке грунтовой воды с помощью глубинных насосов. Откачка ведется из шахтных колодцев или водопонижающих буровых скважин, находящихся в непосредственной близости к будущему котловану или траншее.

УГВ резко снижается, а насыщенный ранее водами грунт становится обезвоженным, что позволяет разрабатывать его как грунт с естественной влажностью.

Метод позволяет сохранить целостность откосов выемок и предотвратить ослабление оснований других расположенных рядом сооружений.

1. Существуют также и другие способы промышленного понижения УГВ:

• иглофильтровой;
• вакуумный;
• электроосмоса.

Все эти способы позволяют понижать УГВ на 4-20 метров.

Обратите внимание! Следует помнить о том, что интенсивная откачка грунтовых вод нарушает гидрогеологические условия в районе строительства, взаимосвязь подземных и поверхностных вод. Как следствие, может произойти осушение родников, оседание земной поверхности, смещение осей инженерных сооружений, деформации зданий.

Поэтому такие серьезные работы, как защита земляных сооружений от действия подземных вод, должны сопровождаться глубоким анализом и производством соответствующих ситуации природоохранных мероприятий.

Ну все , строим дом!

Опубликовано 01.12.2013

Необходимо обладать точными сведениями, чтобы правильно определить тип фундамента и глубину его заложения. В процессе выбора вида фундамента одним из важных факторов является уровень залегания грунтовых вод (УГВ) — первого водоносного слоя ниже уровня земли. Не секрет, что источниками подземных вод кроме атмосферных осадков являются и водоемы. Поэтому особое внимание этому показателю следует уделять в местах их близкого расположения от места строительства.

Следует понимать, что чем выше уровень грунтовых вод, тем ниже несущая способность грунта. Однако даже при низком УГВ нужно обращать внимание на состав грунта, так как он может быть и сухим, но обладать низкой несущей способностью, например, песчаные пылеватые грунты.

Высокий уровень залегания грунтовых вод накладывает существенные ограничения на обустройство фундаментов домов. В первую очередь это препятствует строительству подземных помещений (подвал, цокольный этаж и др.), так как присутствует постоянная угроза подтопления. Потребуются дополнительные затраты на качественную гидроизоляцию и дренаж. Глубину заложения фундамента в этом случае необходимо выбирать в зависимости от глубины промерзания грунта на участке, так как высокий уровень грунтовых вод существенно снижает несущую способность грунта.

Низкий уровень залегания грунтовых вод не оказывает влияния на выбор фундамента дома. В этом случае ориентируются на тип грунта и его несущую способность.

Ориентировочно высокий и низкий уровни залегания грунтовых вод считают по отметке 2 м от поверхности земли: больше этого — низкий УГВ, меньше 2 м — высокий УГВ. Однако, часто грунтовые воды располагаются под землей волнообразно. Поэтому на одном и том же участке земли в разных местах может быть разный уровень грунтовых вод. Это нужно учитывать при проектировании фундамента. Для ровных участков УГВ, как правило, равномерно распределен.

Для самостоятельного определения уровня грунтовых вод существует несколько способов, а также косвенных признаков — сочная и пышная растительность является одним из таких сигналов о близком расположении подземных вод. Так как уровень грунтовых вод зависит от времени года, то наиболее точно он определяется весной, когда почва насыщена осадками.

Если рядом с участком есть колодцы, скважины, то в первую очередь следует проверить именно их, так как наполняются они именно грунтовой водой. Уровень воды в колодце и будет искомым уровнем грунтовых вод.

Если же такой возможности нет, то необходимо пробурить в местах, где определяется УГВ, скважины небольшого диаметра и глубиной 2 — 2,5 метра. Сделать это можно обычным садовым буром (ручным или механическим). В течение некоторого времени (около суток) наблюдения за такими скважинами подскажут уровень грунтовых вод. Если по истечение суток дно скважины осталось сухим, то УГВ считается низким и наоборот. Если же в скважине скапливается вода, то необходимо замерить этот уровень, он и будет уровнем грунтовых вод в данной точке.

Знание УГВ на земельном участке под строительство дома пригодится и в процессе обустройства колодцев, водяных скважин, дренажных систем, декоративных водоемов и др. Крайне важно обладать достоверной информацией, поэтому хотя и существуют народные методы определения этого показателя, точные данные можно получить только с помощью инженерной разведки.

Совет: Не стоит скупиться на инженерные изыскания — проведя их единожды для конкретного участка, полученные данные пригодятся не один раз и могут сэкономить значительные средства в будущем.

Как определить уровень грунтовых вод на участке

При строительстве очень важно учитывать множество факторов. Один из которых, определение уровня грунтовых вод. От полученного результата будет зависеть не только место расположения здания, но и его конфигурация. Близкое расположение источников к поверхности может стать причиной разрушения основания и т.д. В этой статье мы расскажем как определить уровень грунтовых вод на участке.

Что это

Водоносные слои

Грунтовые воды — это самый верхний слой жидкости, который залегает в земле. Источниками являются реки или озера, которые могут находиться поблизости. Еще одним наполнителем выступают осадки в виде дождя и снега. В различное время года уровень может колебаться. Например, в летний период при сильной засухе УГВ опускается до минимальной отметки, из-за чего пересыхают колодцы и ручьи. Их близкое расположение к поверхности может налагать такие ограничения при строительстве:

• невозможность организовать подвальное помещение или погреб;
• невозможность возведения уличного туалета;
• сложности при выборе типа и размера фундамента;
• ограничение на использование некоторых строительных материалов;
• разрастание плесени в доме;
• сложность прокладки коммуникаций в земле;
• высокая степень пучинистости грунта.

Схема расположения грунтовых вод

По уровню распределения выделяют 3 основных вида водоносных слоев:

• Верховодка. Может доходить до уровня менее чем 2 м от поверхности. Чаще всего наблюдается на территориях, где в составе почвы преобладает глина и суглинок.
• Межпластовый. Состоит из верховодки и других вод, которые прошли очистку через естественный фильтр. Обычно не обладает напором.
• Артезианский. Очень похож на предыдущий, но способен самостоятельно подниматься на поверхность, что обусловлено наличием внутреннего давления.

Последний вид встречается довольно редко, но может стать источником чистой питьевой воды без необходимости ее подъема глубинными насосами.

Способ бурения

Разведывательное бурение

Один из современных и простых способов определения уровня залегания верховодки осуществляется с применением обычного ручного бура. Дело в том что если пласт находится глубже 2 метров, тогда переживать не о чем и можно спокойно осуществлять строительство. А садовый бурильный станок отлично пробивается на такое расстояние. Для работы понадобится:

• ложковый бур;
• металлический или другой ровный прут;
• рулетка.

При наличии всего необходимого сверлится небольшая скважина. Важно углубиться более чем на 2 метра. При выполнении работы потребуется своевременно вынимать грунт, чтобы он не обсыпался. После достижения необходимой глубины следует прикрыть отверстие и оставить в таком состоянии на сутки. Прут размечается при помощи рулетки. Шаг можно выбрать такой, какой будет удобен лично вам. Он опускается на дно, вынимается и производится визуальная оценка жидкости. Эти действия стоит повторять в течение нескольких дней. Если показатели не меняются, тогда значение можно считать постоянным.

Такие действия лучше производить в весенний период. Именно в это время года происходит таяние снега и выпадают дожди, что позволяет достичь грунтовым водам максимального значения. Для более точного результата изготавливается несколько отверстий и производится замер.

Растения

Подскажут растения

Растения служат хорошим природным индикатором глубины залегания верхнего слоя грунтовых вод. Для того чтобы использовать этот метод, важно, чтобы участок уже некоторое время находился под паром. Этот период даст возможность растительности занять свою нишу. Обратить внимание следует на:

• Камыш. Если он есть на территории, которая выделена под застройку, тогда, скорее всего, пласт находится на глубине от 1 до 3 м.
• Рогоз. Представляет собой высокую болотную траву. Часто применяется для плетения различной утвари. Этот вид говорит о том, что до жидкости примерно 1 м.
• Полынь — представитель сложноцветных. Если она бурно растет, то пределы нахождения водоносного слоя от 3 до 5 м. На таком участке свободно можно вести постройки.
• Солодка способна пускать корневую систему на глубину до 5 м. Обычно она свидетельствует о том, что верхний порог вод может достигать 1,5 метра.
• Ежевика, малина — верховодка способна достигать 60 см на конкретном участке.
• Крыжовник, смородина и облепиха являются индикаторами залегания верховодки на уровне 1 м от поверхности.
• Если на участке уже не один год растут яблони и груши, тогда можно быть спокойными: вода находится на уровне 2 и более метров. Дело в том, что в противном случае такие деревья не выдерживают более долгого нахождения при меньшем залегании пласта воды. При разрастании корневой системы идет большее потребление кислорода, которого оказывается мало, и растение просто чахнет.
• Для вишни и сливы потребуется наличие воды на уровне более 1,5 метра.

В случае когда участок был вычищен еще до покупки, тогда можно поспрашивать у старожилов в отношении растительности и их опыта в строительных работах.

Другие способы определения

Один из простых способов – обращение в службу землеустройства, где смогут предоставить конкретные данные или хотя бы топографические карты, по которым можно определить возвышенности и низины. Кстати, в этом отношении можно провести самостоятельные наблюдения. Осмотритесь вокруг и оцените, находится ли территория на холме или в низине. Чем ниже уровень, тем больше вероятность того, что грунтовые воды будут находиться близко.

Можно определить по уровню воды в колодце

В случае когда по близости есть колодец, то уровень примерно можно оценить по нему. Для этого достаточно заглянуть в середину, опустить мерный шнур до зеркала воды, затем измерить расстояние. Но значение будет примерным в том случае, если источник наполняется подземной рекой, которая может из-за течения немного поднимать это значение. Также это не будет говорить о насыщенности грунта конкретно на вашем участке.

Борьба с грунтовыми водами

Участок с высокими грунтовыми водами

Если так случилось, что ситуация в вашей местности резко изменилась и по каким-то причинам грунтовые воды стали подступать все ближе к поверхности, есть несколько способов, которые помогут частично облегчить ситуацию:

• Организация живой изгороди. Для этого необходимо подобрать растения, которые очень любят влагу и имеют широкую крону, что будет способствовать достаточному уровню испарения. Например, можно использовать шиповник, боярышник, спирею, иву, облепиху, бузину. Организовав небольшой садик, можно значительно сократить уровень подтоплений.
• Открытая дренажная система Открытая дренажная система. По периметру участка выкапывается траншея. Ее глубина должна быть не менее 70 см. В некоторых случаях потребуется уйти глубже. Все будет зависеть от того, на каком уровне находится верховодка. Дно трамбуется и засыпается песком, который также хорошо уплотняется. Его слой должен достигать минимум 10 см. Таким же пластом настилается мелкий щебень. Излишки влаги будут уходить в этот дренаж. Вывести его можно как можно дальше от территории. Минусом такого решения является необходимость постоянной чистки каналов, чтобы они не заболочивались.
• Закрытая дренажная система. Подготавливаются траншеи подобным образом, как описано для предыдущего случая, но углубиться потребуется до 1,5–2 м. На песчано-гравийную подушку укладывается геотекстиль. В пластиковой или другой трубе диаметром от 200 мм делаются отверстия, чтобы она получилась перфорированной. Патрубки опускаются в траншею и снова накрываются геотекстилем. Сверху все засыпается грунтом.
• Колодец поможет в определенной мере решить трудность. Для этого необходимо будет выбрать самую низкую точку на участке и выкопать колодец максимально возможной глубины. Вся вода будет собираться туда.
• Иглофильтровальная установка Иглофильтровальная установка. Представляет собой коммерческий продукт. Это труба с иглофильтром на конце. Она соединяется с вакуумным коллектором и насосом. Откачка воды осуществляется в автоматическом режиме.
• Принудительная откачка. Для этих целей бурится несколько скважин в определенных местах до водоносного слоя. В середину устанавливаются центробежные насосы, которые производят откачку жидкости на поверхность. Далее осуществляется ее сброс в канализацию или дренажную систему.
• Вакуумная установка. Применяется в тех случаях, когда проницаемость грунта низкая. На поверхности устанавливаются резервуары. В них создается разреженное давление, которое заставляет воду подниматься в них. Отвод осуществляется, как и в предыдущем случае.

Кессон

При подъеме грунтовых вод важно побеспокоиться о защите источников чистой питьевой воды. Для скважин применяется установка кессона. Проводятся земельные работы до нижнего уровня водоупорного слоя. Устанавливается конструкция, которая будет отсекать попадание нежелательной жидкости внутрь. Для колодцев применяется способ внешней и внутренней гидроизоляции. По периметру выкапывается траншея и кольца обрабатываются специальным составом.

Теперь вы знаете основные способы, используя которые можно примерно определить уровень грунтовых вод. Если они будут на глубине менее 2,5 метров, тогда строительство на таком участке вести нежелательно.

ВЫСОКИЙ УРОВЕНЬ ГРУНТОВЫХ ВОД И ФУНДАМЕНТ

Идеальными для строительства любого вида фундамента считаются условия, когда уровень грунтовых вод всегда находится ниже глубины промерзания грунтов по СНиП, сами грунты содержат минимальный процент пылеватых и глинистых частиц (читай непучинисты), а финансы позволяют устроить массивный фундамент на глубину ниже сезонного промерзания. Практически идеальная ситуация. Идеальный большой деревянный дом с просторным и сухим подвалом.

Но что делать, если уровень грунтовых вод (УГВ) наблюдается на меньшей глубине, нежели промерзание грунта. К тому же ведь УГВ не постоянен – его уровень может изменяться в пределах определенных значений каждый год, но, скажем, раз в 5 лет серьезно повышаться весной буквально на пару недель. И вот этих самых пары недель может оказаться «с избытком», да еще и с каким.

Или вариант, когда вы купили (или у вас уже есть) земельный участок, на котором многие годы на бетонных блоках стоял вагончик, и вдруг вы решили построить деревянный дом, уже начали копать траншеи под фундамент или выбурили разведочные скважины, может быть начали копать колодец, а вода оказалась уже на глубине около метра, а то и еще меньше, от поверхности земли. То есть вы столкнулись с проблемой устройства фундамента при высоком уровне грунтовых вод.

Конечно, наиболее оправданным поступком было бы продать такой участок, и купить более подходящий. Но если такая возможность не рассматривается в принципе, да и к тому же ведь соседские дома вроде стоят и не падают. Значит можно? Конечно можно.

Но прежде чем бросаться за ответами в интернет или перелопачивать гору СНиПов, СП, ГОСТов и прочей «нормативки» нужно выполнить самое главное.

В любом вопросе, касающемся строительства нужно вести себя как врач в общении с пациентом. Пункт номер «один», читай залог правильно поставленного диагноза и эффективности последующего лечения, – это анамнез или попросту «опрос».

Так же и здесь. Во-первых, если в округе уже построены дома, то все не так уж и плохо, как кажется. Самое первое, что нужно предпринять – это пойти к соседу, поговорить, расспросить что и как. Как строил, чем строил, какие материалы применял и в каком количестве. Как устроил фундамент, на какую глубину. Есть подвал или нет, сухой ли он, круглый год или нет. Сколько лет наблюдений. Куда отвел лишнюю воду. Попросить показать, если вдруг на его фундаменте есть появившиеся трещины, белые солевые пятна, другой неестественный налет. Обратить внимание на наличие и материал отмостки вокруг фундамента, как организован сток с крыши, куда. Есть ли дренажные канавы вокруг участка и какой они глубины. Делал ли он геологические изыскания своего участка хоть в каком-либо виде, или может кто-то из других соседей.

Не нужно стеснятся задавать вопросы. Ведь как известно, за вопросы денег не берут, и лучше выспросить лишнее, что и не пригодится вовсе в дальнейшем, чем упустить что-то по-настоящему важное. Да и с соседями можно познакомиться ближе. Ничто так не сближает мужчин как темы автомобилей и строительства.

Влияние грунтовых вод на фундамент

Большую опасность для бетонного фундамента представляют не столько сами грунтовые воды, сколько растворенные в них сульфаты, соли и другие химические вещества. Они могут провоцировать появления так называемой «цементной бациллы», разрыхляющей и растворяющей бетон. Процесс этот легко можно обнаружить визуально, по появившемуся на поверхности бетона белому гипсовому налету и отслоениям бетона, как будто после его промерзания.

Так же влияние грунтовых вод напрямую на бетон ведет к появлению плесени, различных грибков, запаху сырости, появлению белых или желтоватых солевых пятен.

Строим фундамент при высоком уровне грунтовых вод

Итак, вы уже точно знаете, что УГВ на вашем участке высокий, но решение строиться принято бесповоротно. Что предпринять для достижения цели.

Высокие грунтовые воды – строим дом без подвала

Для начала, проблему строительства фундамента при высоком уровне грунтовых вод можно обойти, попытавшись и вовсе отказаться от строительства подвального помещения. Если вы планировали использовать его исключительно для хранения овощей и фруктов, то оптимальным будет шаг построить деревянный дом без подвала, а для целей хранения где-нибудь на участке построить невысокое хранилище, гидро- и теплоизолировать его и засыпать землей «под холм».

В таком погребе всегда будет сухо, темно и прохладно. По крайней мере – это один из возможных вариантов, который можно рассматривать. А сам дом построить на столбчатом фундаменте – как самом выигрышном при большой глубине промерзания грунтов и/или их сильной пучинистости.

Но бывают ситуации, когда столбчатый фундамент не подходит, например конструкция дома тяжела. Тут на помощь придет предложение строить ленточный фундамент мелкого заглубления (МЗЛФ), так называемый «плавающий фундамент».

Плавающий фундамент в условиях высоких грунтовых вод

В сухих котлованах и траншеях

Для его устройства на участке выкапывают траншеи глубиной не менее 70-80 сантиметров при ширине в 50 см., на дне которых выстилают геотекстиль или любой другой подходящий материал, который не даст подсыпке перемешаться с грунтом или уйти в него. В траншеях монтируют прямоугольную опалубку из дерева – она сформирует прямоугольную форму бетона при твердении.

Затем устраивают уплотненную песчаную подушку толщиной хотя бы 15-20 сантиметров, поверх которого неплохо устроить слой гравия или щебня такой же толщины. Причем чем толще будет слой из щебня – тем лучше. Крупный заполнитель, благодаря достаточно большому расстоянию между каждой из своих частиц (читай между камнями) не может поднять воду снизу вверх капиллярным путем. Это защитит основание фундамента от прямого воздействия высокого уровня грунтовых вод и сил морозного пучения.

К сведению. Уплотнять песок следует всегда влажным. Но именно влажным, а не сырым, поскольку максимальной плотности при уплотнении песок достигает только при оптимальной влажности. Но поскольку в «полевых» условиях такой точности не добиться – главное тут не перестараться с водой, от чрезмерного действия которой итак пытаемся избавиться. При уплотнении (пи ударах лопатой или проходке виброплиты) песок не должен брызгать водой в разные стороны. Если воды оказалось уже черезчур – следует подсыпать еще сантиметр-два песка.

После уплотнения подстилающей подушки необходимо выполнить ее гидроизоляцию и изоляцию боковых поверхностей опалубки для того, чтобы после заливки смеси внутрь опалубки цементное молоко не просочилось сквозь песчаную подушку дальше в грунт или не вытекало через щели между досками опалубки.

Важно. Монолитный фундамент имеет одну характерную черту, точнее даже «требование». Заливать его надо весь, целиком и сразу. Слоями заливать, конечно, тоже можно, но тем прочнее будет бетонная конструкция, чем за меньшее количество заходов она будет возведена.

По этой причине использовать бытовую бетономешалку неудобно. Гораздо надежнее и проще заказать машину готового бетона нужной марки в любой строительной компании. Но нужно заранее принять во внимание возможность подъезда такого автомобиля к строящемуся фундаменту с разных сторон.

После устройства изоляции опалубки в нее устанавливается каркас из арматуры диаметров 10-12 мм. Делается из заранее приготовленных прямоугольных (шириной 0,3 и длиной под длину фундамента) арматурных сеток, скрученных между собой проволокой. Номера профилей арматуры, площади их поперечного сечения, а так же массу 1 килограмма подходящего материала вы можете отыскать в таблице №1 ГОСТ 5781-82*.

Арматурный каркас для фундамента

Затем в опалубку заливается бетон.

Заливка фундамента в опалубку

Важно при заливке бетона не допускать появления внутри смеси воздушных пузырей, для этого нужно постоянно прокалывать заливаемую смесь любым подручным средством (хоть черенком от лопаты). Смесь необходимо постоянно разравнивать и утрамбовывать. Вполне подойдет лопата, но наличие строительного вибратора только ускорит и упростит дело.

В котлованах и траншеях, затапливаемых грунтовыми водами

Случается, что котлован вроде бы выкопан, и в общем-то неглубокий, но на его дне выступает влага, и вот глазом не успеваешь моргнуть, а все его дно уже в воде.

Кто-то посоветует строить опалубку и заливать смесь с низким количеством воды как есть, рассуждая, что бетон возьмет дополнительную воду из грунтовых вод столько, сколько ему еще потребуется. Это конечно же неправильно.

Неправильно потому что взять-то он возьмет, но возьмет только в нижний свой слой, а верхние останутся сухими. К тому же грунтовые воды грязные, а вся эта грязь и примеси, перемешиваясь с бетонной смесью, в процессе ее твердения.

Так же точно и сам грунт на дне такой траншеи частично перемешается с нижними слоями строящегося фундамента, а это для него плохо.

Во-первых, в таких местах после затвердевания получится рыхлый крупнопористый материал из бетона и комков грунта. Во-вторых, при таки методе не получится добиться ровности основания фундамента, а следовательно нагрузка от постройки будет неравномерно распределяться на грунт, что приведет к локальным просадкам, трещинам и частичному, а может и полному разрушения фундамента.

Высокие грунтовые воды – устраиваем дренаж

• Открытое водопонижение путем прямого откачивания грунтовых вод из траншей дренажным насосом. Но эту воду нужно куда-то постоянно отводить, так что наличие, например, пруда недалеко от стройки будет только плюсом;

Но такой способ можно применять не везде. Точнее он допускается только при условии отсутствия явлений суффозии.

Для справки. Суффозия – это вынос мелких минеральных частиц породы фильтрующейся через неё водой. Она приводит к проседанию вышележащей толщи земли и образованию суффозионных воронок и впадин. Другим следствием может быть изменение гранулометрического состава пород, в результате чего грунт теряет свою несущую способность, способен в дальнейшем проседать и рушиться.

Иными словами, если вы решили откачивать воду из траншей или котлована дренажным насосом, но в процессе работ заметили, что на дне траншей появляются мелкие роднички воды, выносящие частички грунта наверх, как будто маленькие вулканы лаву, то процесс откачки воды дренажным насосом нужно незамедлительно прекратить, а уровень воды в траншеях повысить до исчезновения явления суффозии. В данной ситуации использование дренажного насоса уже не подойдет и способ водопонижения необходимо будет искать альтернативный.

• Водопонижение устройством дренажа всего участка.

Все мы неоднократно видели канавы вокруг земельных участков, но не все знают, для чего они нужны. Сеть мелиоративных канав вокруг земельного участка и на нем как раз и устраивается для того, чтобы понизить уровень грунтовых вод. После того как выкапывается канава, в нее со всех сторон начинает стекать грунтовая вода как в единственное место на земельном участке, где нет сопротивления грунта и отсутствует капиллярный подъем жидкости вверх. Для наглядности и понимания этого процесса стоит обратить внимание на следующий рисунок.

Понижение уровня грунтовых вод на всем участке

Дополнительно можно провести целый комплекс мер по повышению заложения фундамента и понижению высокого уровня грунтовых вод. Для этого после устройства дренажных канав можно не просто устроить песчаное основание на участке под дом, а дополнительно повысить (подсыпать) уровень всего земельного участка еще где-нибудь на полметра. Мероприятие, конечно, затратное, но вполне может себя в итоге оправдать.

Ко всему прочему, нужно принять во внимание, что мало просто вырыть канавы вокруг участка, нужно еще обеспечить отвод воды из этих канав.

К сведению. Для предотвращения оползания стенок канавы ее можно полностью засыпать гравием или природным щебнем (из соображений экологичности крайне не рекомендуется использовать для этих целей доменный шлак). Или засыпать канаву песчано-гравийной смесью (ПГС), предварительно уложив на ее дно дренажную трубу.

Но так же как и в предыдущем варианте, тут тоже может возникнуть ситуация, когда выполнение дренажа на участке окажется невозможным. В таком случае понадобится консультация с высококвалифицированным геологом или проектировщиком, специализирующемся на расчетах фундаментов.

Защита фундамента от грунтовых вод

Поскольку любой фундамент или элементы постройки должны быть надёжно защищены от влияния грунтовых вод, то и делать это необходимо начинать еще на начальном этапе строительства. Комплекс защитных мероприятий может включать в себя различные способы гидроизоляции и дренажа.

Для того, чтобы защитить фундамент от влияния поверхностных грунтовых вод (так называемой «верховодки»), вокруг строящегося здания устраивают отмостку или тротуар.

Если деревянный дом построен без подвального помещения или с ним, но грунтовые воды располагаются ниже уровня пола подвала, то достаточными мерами будут устройство гидроизоляции от капиллярной влаги. Для этого наружные стенки фундамента, еще на этапе его возведения, сразу после его затвердевания изолируются любым водонепроницаемым материалом, например мастиками, смолами или битумом, в 2-3 слоя.

Если же строится и подвальное помещение, а расчетный уровень грунтовых вод оказывается выше уровня пола подвала, то дополнительно необходимо устраивать дренаж.

Устройство дренажа вокруг фундамента

Устройство дренажа вокруг фундамента

Но это выполнимо, только если рельеф местности и бытовые условия позволяют отвести лишнюю воду в пруд, реку, по естественному склону и т.д. В противном же случае необходимо устраивать гидроизоляцию подвального помещения.

Делается это еще перед заливкой пола подвала, путем укладки на дно котлованов и траншей рулонных гидроизолирующих материалов в несколько слоев. В зависимости от давления грунтовых вод подбирается и соответствующая марка бетона для заливки полов, а иногда даже возникает необходимость их дополнительного армирования.

Высокий уровень грунтовых вод и морозное пучение грунтов

При высоком уровне грунтовых вод, превышающем глубину сезонного промерзания грунта нельзя забывать и о еще одной проблеме – это ярко выраженное морозное пучение грунтов.

Для того, чтобы фундамент при высоком уровне грунтовых вод не испытывал на себе силы пучения обязательно должны быть выполнены мероприятия по его гидроизоляции. Ведь при промерзании пучинистого грунта зимой и увеличении его в объеме, он действует на фундамент (как бы выталкивает его) не только снизу, но и давит на боковые поверхности основания дома.

Направление сил морозного пучения

Поэтому фундамент должен быть серьезно защищен от влаги и по этой причине.

Как бы то ни было, при высоком уровне грунтовых вод спешить со стройкой нельзя и следует прибегнуть к советам опытных строителей, потому что в каждом конкретном случае комплексные решения этой ситуации будут различаться.

Как узнать уровень грунтовых вод?

В наше время многие городские жители мечтают о своем загородном доме, где можно укрыться от городского шума, суеты  загазованности. Существует два варианта приобретения дома: купить готовый дом или строить самому . Если принято решение строить своими руками, то нужно выбрать земельный участок  под застройку и выяснить, какие документы нужны для начала строительства .

При выборе участка особое внимание нужно обратить на уровень грунтовых вод (УГВ) – это первый водоносный слой от поверхности земли. Очень важно правильно его определить. В первую очередь глубина залегания грунтовых вод важна при выборе типа фундамента. Этот вопрос решается на этапе проектирования. Если выбран типовой проект , то его следует адаптировать к местным условиям. При индивидуальном проекте есть возможность выбрать именно тот тип фундамента, который идеально подойдет для данного участка. Важно, правильно его просчитать и учесть все свойства грунта.

Не имея специального образования, правильно спроектировать дом сложно. Чтобы выстроить дом, который простоит годы, лучше обратиться к надежной строительной фирме, например, компании «КиевНовБуд», давно занимающейся коммерческим  и частным строительством. О квалификации наших специалистов и качестве выполняемых работ можно судить по готовым  объектам. На все работы дается гарантия 5 лет.

При заключении договора с компанией идет тесное сотрудничество с клиентом. Учитываются все пожелания и принимается самое выгодное решение. Это касается и обустройства подвала, для которого очень важно правильное определение УГВ. Специалисты компании учитывают все нюансы, касающиеся свойств почвы и климатических условий местности. Убедиться в этом можно, побывав на текущих  объектах и пообщавшись с заказчиками.

При проведении воды на участок важен анализ химического состава. От качества воды зависит глубина колодца или скважины. Анализ УГВ влияет на обустройство земельного участка, выбор культур, которые будут высаживаться на нем.

От чего зависит уровень подземных вод и его особенности

Уровень подземных вод находится близко от поверхности земли, поэтому зависит от рельефа местности и времени года. УГВ поднимается в период повышенной влажности и при обильном выпадении осадков. Обычно это происходит в период обильных дождей, при таянии снега. Глубина залегания подземных вод зависит от наличия поблизости каких-либо водоемов: рек, озер и др. В засуху уровень падает и считается наиболее низким.

Особенностью подземных вод является то, что они расположены под землей сплошным пластом. Различают два вида уровня грунтовых вод:

1. Если пласт подземных вод находится на уровне выше 2 метров, то это высокий уровень грунтовых вод.
2. Если глубина залегания больше 2 метров, то это считается низким уровнем залегания. При такой глубине можно спокойно строить здание по любой технологии строительства .

Неправильный расчет уровня залегания подземных вод может привести к таким негативным последствиям:

• подтопление подвальных помещений;
• сложности при устройстве фундаментов: затопление траншей, деформацию строений при дальнейшей эксплуатации;
• уменьшение несущей способности грунта;
• разрушение фундамента под воздействием агрессивных примесей, содержащихся в воде.

Даже применяя современные материалы  при строительстве коттеджа, следует позаботиться о надлежащей гидроизоляции фундамента, чтобы уберечь его от разрушительного воздействия воды. Если при близком и обильном количестве подземных вод не выполнены дренажные работы по отведению излишней влаги, это грозит гибелью деревьев и растений на участке.

Определение уровня подземных вод

Самый точный способ определить залегание грунтовых вод – провести геологическую экспертизу. Полную картину участка дает топографическая съемка. Такое исследование даст возможность выбрать правильно фундамент, выполнить необходимую дренажную систему, расположить правильно на участке все объекты. Если ведется строительство элитного коттеджа под ключ , то стоит вложить дополнительные средства на геодезические исследования, чтобы обеспечить надежность будущего строения, которое сможет прослужить много лет.

Квалификация подземных вод

По глубине залегания грунтовые воды можно квалифицировать следующим образом:

• Верхние воды (верховодка), находящиеся у поверхности земли на глубине не более 2-х метров. Их количество зависит от сезона, обильности выпадения атмосферных осадков. В засуху вода может исчезнуть, в сезон повышенной влажности ее уровень максимален.
• Межпластовые воды, которые в свою очередь делятся на:
• напорные, благодаря которым участок обеспечивается водой путем бурения скважины;
• безнапорные грунтовые воды, они непостоянны по уровню, зависят от погодных условий, и служит для пополнения водоемов.

Для строительства дома важно определить глубину залегания безнапорных грунтовых вод.

Определение УГВ на участке

Определять глубину залегания подземных вод лучше либо в период осенних дождей, либо ранней весной во время таяния снега. В это время наиболее высокие грунтовые воды. Существует несколько способов получения глубины залегания:

1. Самый простой способ – с помощью колодца. Грунтовые воды являются источником воды для колодца, поэтому их уровень подземных вод и колодца должны совпадать. Обычно глубина колодец составляет от 5 до 15 метров. Если на участке нет колодца, то можно определить по колодцу соседа.
2. С помощью бура можно сделать скважину глубиной 2-2,5 метра и наблюдать за появлением на дне воды. О высоком уровне говорит быстрое появление воды на дне скважины. Измерять уровень воды можно через сутки, как была вырыта скважина. Для измерения можно использовать прут, на котором заранее нанесены сантиметровые отметки. Наблюдать за уровнем изменения воды нужно в течение нескольких дней. Если он не меняется это можно считать зеркальным отражением УГВ.

Измерив УГВ, можно приступать к планированию и строительству. При высоком уровне грунтовых вод обязательно нужно выполнять гидроизоляцию фундамента и делать отвод воды с помощью дренажной системы, например, при строительстве монолитного дома . От УГВ зависит тип фундамента и соответственно материал стен. Если фундамент слабый, то лучше выбрать материалом для стен газобетон , как один из легких материалов.

Народный способ определения УГВ

Судить об уровне подземных вод можно по растительности. При высоком уровне вод можно наблюдать заросли камыша, хвоща, наличие вербы и ольхи также говорит о близости вод к поверхности земли.

Каждый вид растения имеет свой уровень залегания вод. В зависимости от него растут соответствующие культуры:

• земляника, брусника, малина растет на почвах, где вода находится не ниже 40-60 см;
• для смородины, крыжовника, жимолости проточный с уровнем воды не должен превышать 90-110 см;
• для вишни, сливы и алычи подходят почвы с УГВ не более 150 см;
• груши, яблони, абрикосы хорошо растут в местах, где уровень более 2 метров.

Выяснить примерно, насколько глубоко залегают подземные воды можно с помощью свежеснесенного яйца и сухой, обезжиренной шерсти. Для измерения нужно подготовить участок: убрать весь дерн, чтобы земля была голой. На землю положить кусок приготовленной шерсти, на нее уложить яйцо и сверху накрыть сковородой или глиняным горшком. Всю конструкцию покрыть дерном. Утром можно проверять. Если шерсть мокрая, а яйцо сухое, то вода расположена глубоко, поэтому можно не переживать за ее близость. Если шерсть и яйцо покрылись росой, то вода находится близко. Но этим методом можно пользоваться лишь в сухую погоду.

Определить самостоятельно правильно УГВ довольно сложно. Поэтому лучше доверить все измерения и исследования специалистам. В штате компании «КиевНовБуд» состоят сертифицированные специалисты, которые помогут выбрать подходящий фундамент, например, для дома из керамоблоков. При этом они смогут посоветовать, какой керамоблок лучше .

Выбирая фундамент, уровень грунтовых вод обязательно учитывается сотрудниками «КиевНовБуд», чтобы правильно определить, какую марку бетона лучше выбрать для фундамента . При этом компания дает возможность клиенту сэкономить на строительных материалах. Мы сотрудничаем непосредственно с проверенными поставщиками и не делаем накруток на стоимости стройматериалов, зарабатывая только выполнением работ. На поставляемые материалы дается гарантия 50 лет. Компания проводит акции , которые делают сотрудничество взаимовыгодным.

Как определить уровень грунтовых вод на участке

Потому что наши Дачники волей-неволей становятся неплохими специалистами во многих областях. Среднестатистический Дачник обладает внушительным багажом знаний по биологии вообще и по ботанике в частности, не обойтись ему и без технологии растениеводства. Причём это выпускники Тимирязевки специализируются кто на огурцах, кто на картофеле: наш Дачник — многостаночник. Он и нюансы пасынкования помидоров знает, и как лучше сделать прививку яблони — окулировкой или аблактировкой, и разговор про ито-пионы со знанием дела поддержит.

Грунтовые воды на участке


А ещё Дачник это: проектировщик, дизайнер, строитель — от фундамента до оголовка печной трубы. Понятно, что и знания о том, как определить уровень грунтовых вод на участке, ему просто необходимы.

Основные сведения об УГВ 

Грунтовые воды — одна из разновидностей подземных вод. Они находятся в первом от поверхности земли слое грунта, способного пропускать поверхностную воду и накапливать её в порах между частицами почвы. О грунтовых водах более подробно можно прочитать в публикации Колодцы и скважины: какие бывают водоносные слои.

Что такое уровень грунтовых вод (УГВ) 

Уровнем грунтовых вод называется глубина (верхняя граница), на которой водопроницаемая горная порода полностью насыщена водой — то есть, когда просачивающаяся из почвенного слоя дождевая или талая вода заполняет все поры горной породы. УГВ — величина непостоянная. Насыщаемость водой горных пород первого водоносного горизонта зависит от количества атмосферных осадков и температуры на поверхности земли. Она подвержена сезонным колебаниям: повышается в дождливое лето и понижается в засушливое. Максимальный уровень грунтовых вод можно наблюдать весной, после активного снеготаяния и половодья рек, и осенью, в сезон дождей. 

Уровень воды в колодце и есть уровень грунтовых вод

Наиболее подходящее для определения УГВ время зависит от того, для чего он определяется. Так, для строительных целей интересна отметка максимального подъёма воды. А если требуется определить место под колодец, то очевидно следующее: если в колодце есть вода при самом низком уровне, значит, и во всё остальное время будет.

В разных регионах уровень грунтовых вод различен. В некоторых местах они могут практически выходить на поверхность — примером служат голландские польдеры. Уровень грунтовых вод в польдерах искусственно регулируется с помощью дренажных систем и даже насосов, откачивающих излишнюю воду.

Голландский пейзаж. Польдеры

В целом УГВ подчиняется определённой закономерности: на севере он выше, к югу понижается. 

На что влияет уровень грунтовых вод

Знать уровень грунтовых вод на своём участке владельцу необходимо, за что бы он ни взялся: от строительства дома и обустройства системы водоснабжения и канализации до посадки саженцев плодовых деревьев и разметки грядок:

• учёт УГВ при строительстве

Закладывая фундамент дома, вы обязательно должны знать, какой в месте строительства уровень грунтовых вод и каковы его сезонные колебания. От этого будет зависеть и сама конструкция фундамента, и способы водоотведения, дренажа и гидроизоляции;

• уровень грунтовых вод и водоснабжение

Грунтовые воды — возможный источник питьевой воды на загородном участке. От того, на какой глубине располагается вода, будет зависеть выбор — скважина или колодец, а также количество колец или глубина бурения;

Скважина или колодец? Ответ зависит от УГВ

• устройство локальной системы канализации

Санитарные нормы ограничивают глубину выгребной ямы дворовой уборной или расположение фильтрующих колодцев, траншей или полей фильтрации при устройстве септика уровнем грунтовых вод;

• высокий уровень грунтовых вод и садоводство

Если грунтовые воды поднимаются до основной корнеобитаемой зоны (1,5 м от поверхности земли), это становится настоящим испытанием для садоводов: плодовые деревья и большинство ягодных кустов задыхаются в переувлажнённой почве. Они болеют и чаще всего не выживают. 

• огородничество при повышенном УГВ

Если вы не выращиваете рис на рисовых чеках, высокий уровень грунтовых вод, приводящий к подтоплению грядок весной, для огородника тоже становится проблемой, как и для садовода. 

Высокая грядка — выход для участка с высоким УГВ

Знание глубины, на которой находятся подземные воды, и её максимальные и минимальные отметки в течение года — неотъемлемая часть многочисленных забот дачника. Как же определить уровень грунтовых вод на участке?

Способы определения уровня грунтовых вод на участке

Как и большинство знаний, информацию об уровне грунтовых вод на территории землевладения можно получить двумя путями: теоретическим или эмпирическим. Начнём с теоретического.

Способ первый — архивный 

В большинстве случаев наши земельные наделы находятся в уже вполне обжитых местах. И изыскания, касающиеся и УГВ в том числе, для конкретной местности уже могли быть проведены специалистами и зафиксированы на специальных схемах — картах гидроизогипс (линий, соединяющих точки с одинаковыми абсолютными высотами уровня безнапорных грунтовых вод).

Пример карты уровня грунтовых вод. Фото с сайта gitest.ru

Обратитесь в организации, занимающиеся мониторингом гидрогеологической обстановки вашего района, для получения информации о уровне грунтовых вод вашего участка. 

Единственная сложность такого метода — карты составлялись ещё во времена СССР (существовала программа детального геологического изучения территории страны), по сетке скважин с расстоянием между ними в 3-5 км. Масштаб таких карт 1:200000 (1 см:2 км), поэтому информация применительно к дачному участку в 6-10 соток носит условный характер — большая погрешность. 

Способ второй: по-соседски

Выясните, на какой глубине находится вода в близлежащих колодцах. Колодцы служат для добычи безнапорных грунтовых вод, поэтому уровень воды в них и есть уровень грунтовых вод. Конечно, следует учитывать, что даже на территории одного посёлка есть холмы и лощины, и точность измерений будет довольно условна. Тем не менее зеркало грунтовых вод в сглаженной форме повторяет рельеф поверхности, поэтому представление об УГВ таким способом вы всё-таки получите.

Загляните в соседский колодец

Способ третий: ботанический

Определить близкий уровень грунтовых вод можно, наблюдая за растениями на вашем участке. Ещё в античных трактатах есть упоминание о некоторых видах, служащих индикатором близкого расположения воды в земле: «Признаки воды в описанных выше земных породах следующие: там произрастает тонкий камыш, тростник, тальник, ольха, витекс, прутняк, плющ и другие, обладающие тем свойством, что не могут зародиться без влаги» (Витрувий Поллион). 

На близкий уровень подземной воды указывают:

Конский щавель

Способ четвёртый: наблюдательный

Кроме растений, места с близкой подземной водой можно определить по рою мошек-мокрецов, по тому, как образуется туман, по поведению домашних животных. Правда, все эти приметы могут указывать не на высокие грунтовые воды, а на верховодку.

От теоретических выводов перейдём к практическим опытам. 

Способ пятый: экстрасенсорный 

Для любителей магии и трансцендентального существует и пользуется устойчивой популярностью способ определения, например, места под колодец с помощью рогульки из ветки — лозы. В современных реалиях ветку можно заменить металлическими рамками. 

Даусеры (лозоходцы) уверяют, что они могут чувствовать находящуюся под землёй воду, на которую и указывает движение лозы или рамок в руках «специалиста». Поэтому другое название метода — биолокация. По аналогии со способностями некоторых животных определять положение в пространстве (собственное и различных предметов), основываясь на восприятии электромагнитного поля или ультразвука — как дельфины или летучие мыши.

Некоторые всерьёз верят в лозоходцев…


Кстати, таким способом, якобы, можно искать не только воду, но и руду, клады, геопатогенные разломы, «линии силы». А также пропавшие вещи, людей, в том числе и преступников. В эпоху Реформации во Франции с помощью этого приспособления католики с успехом выявляли гугенотов.

Практикующие лозоходство заявляют, что они могут определить не только наличие воды под землёй, но и уровень грунтовых вод. Для этого используется маятник — отвес. Если удерживать маятник над листом бумаги с цифрами и задать вопрос, на какой глубине залегает вода, маятник должен качнуться над нужной цифрой.

Маятник не может определить глубину УГВ

Этот способ не имеет научного подтверждения и обоснования и причислен к лженауке и шарлатанству. И, кстати, такое отношение к лозоходству сложилось ещё в Средние века. Хотя определённый смысл в этом способе есть. Только рогульки, рамки, маятники и прочие бубны совсем не обязательны. Скорее всего, люди, которые «чувствуют» воду, просто наблюдательны и склонны к аналитическому мышлению: смотри пункты про растения-индикаторы, мошек, глубину окрестных колодцев и данные геологии региона. 

Способ шестой: инструментальный

Такой метод определения расположения подземной воды основан на нивелировании высот рельефа:

• барометрическое нивелирование

Для его осуществления потребуется барометр. 1 мм рт.ст. на шкале прибора соответствует перепаду высоты примерно в 13 м. Для определения УГВ необходимо измерить давление на берегу естественного водоёма, находящегося поблизости, а затем снять показания на участке;

• геометрическое нивелирование

Производится с помощью мерных реек и нивелира;

Нивелир

• гидростатическое нивелирование

Действие метода основано на принципе сообщающихся сосудов, а в качестве инструмента используют гидроуровень.

Те, кто планирует искать воду, часто интересуются наличием специальных приборов, указывающих на неё. И ищущие да обрящут: в интернете кое-что можно купить. Например, прибор для поиска родниковых жил «Пульс» или китайский «Waterfinder». Только вот отзывов пользователей — хотя бы каких-то — я не нашла. 

А гидрогеологи утверждают, что приборов, действительно показывающих воду в земле, не существует. С помощью эхолокации можно определить трещиноватость горных пород на глубине, что может быть признаком нахождения там воды. А может и не быть: трещины есть, а водой они не заполнены.

Способ последний: буровой

По мнению специалистов-бурильщиков, единственный более или менее достоверный способ определения уровня грунтовых вод — пробное бурение: в нескольких местах на участке делаются скважины и замеряется уровень появившейся в них грунтовой воды с записью даты бурения. Попутно исследуется извлечённый из шурфа керн — цилиндрической формы послойный срез грунта. Затем в течение некоторого времени производятся наблюдения за колебаниями зеркала грунтовых вод. Естественно, что погрешность измерений будет уменьшаться, если тестовых скважин будет больше, а период замеров пролонгирован — учёные говорят о цикличности изменений УГВ — 11 лет.

Скважина для наблюдения за уровнем грунтовых вод

Вряд ли кто будет заниматься такими длительными исследованиями у себя на дачном участке, поэтому на практике на каждые 3-4 пробуренные скважины будет только одна с водой. Особенно, если в качестве бурового устройства используется садовый бур, делающий лунки глубиной 1,5-2 м.

Вот такими способами можно попробовать определить уровень грунтовых вод на участке. Начиная исследования, не обольщайтесь тем, что вы узнаете всё подземное устройство принадлежащего вам земельного надела с точностью до 1 см: все эти изыскания очень приблизительны и результаты будут, что называется, бабка надвое сказала. 

Все народно-наблюдательные способы дают примерно 15-20% положительных результатов, а пробное бурение, выполненное специалистами на правильном буровом оборудовании (не шнековом, а с возможностью извлечения не разрушенного керна), — около 60-80%. Да, кстати, процент «попадания в яблочко» лозоходцев укладывается в статистические результаты случайного выбора — 10-13%.

Полезные публикации по теме:

Скважина при высоком уровне грунтовых вод

Настоящее соглашение разработано в соответствии со следующими нормативно-правовыми актами:

Конституция Российской Федерации;

-ФЗ от 27 июля 2006 года № 152-ФЗ «О персональных данных»;
-Указ Президента Российской Федерации от 6 марта 1997 г. № 188 «Об утверждении Перечня сведений конфиденциального характера»;
-Постановление Правительства Российской Федерации от 1 ноября 2012 года № 1119 «Об утверждении требований к защите персональных данных при их обработке в информационных системах персональных данных».

Настоящим, я (далее – Лицо), даю свое согласие компании «ЭкоГидроСтрой» (далее – Компания) на обработку своих персональных данных, указанных при оформлении заявки на сайте Компании для обработки моего заказа, заявки или любого другого способа обращения в компанию (далее Заказа), и коммуникации со мной в рамках обработки моего Заказа, а также иных сопряженных с этим целей в рамках действующего законодательства РФ и технических возможностей Компании.

Обработка персональных данных Лица может осуществляться с помощью средств автоматизации и/или без использования средств автоматизации в соответствии с действующим законодательством РФ и положениями Компании. Настоящее согласие Лица на обработку его/её персональных данных, указанных при оформлении Заказа на сайте Компании, направляемых (заполненных) с использованием настоящего сайта, действует с момента оформления Заказа на сайте Компании до момента его отзыва. Согласие на обработку персональных данных, указанных при оформлении Заказа на сайте Компании, направляемых (заполненных) с использованием настоящего сайта, может быть отозвано Лицом при подаче письменного заявления (отзыва) в Компанию. Обезличенные персональные данные Лица могут использоваться Компанией в статистических (и иных исследовательских целей) после получения заявления (отзыва) согласия, а также после достижения целей, для которых настоящее согласие было получено.

Данный сайт domkesson.ru позволяет Компании получать информацию, содержащую персональные данные Лица, а именно фамилия, имя, отчество, контактный телефон, адрес электронной почты, а также другие персональные данные, которые могут использоваться для идентификации Лица («Ваши персональные данные»), в случае, если Лицо добровольно предоставляет её компании.

Лицо даёт согласие Компании, на обработку своих персональных данных, а именно: фамилия, имя, отчество, контактный телефон, адрес электронной почты, а также всех персональных данных, которые необходимы для связи с Лицом и оформление договора на оказание информационных услуг.

В целях исполнения обязательств по договору Лицо предоставляет Компании право осуществлять любые действия (операции) со своими персональными данными без ограничения: сбор, запись, учет, систематизацию, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, накопление, обезличивание, блокирование, удаление, уничтожение; использование в статистических целях, в целях проведения анализа, в целях информирования Лица (с передачей по SMS или электронной почтой) о продуктах и услугах Компании, предоставление персонализированной рекламы Лицам, а также осуществлять любые иные действия с учетом действующего законодательства.

Политика конфиденциальности в отношении обработки персональных данных

Политика компании в отношении обработки персональных данных (далее – Политика) разработана в целях обеспечения реализации требований законодательства РФ в области обработки персональных данных Пользователей (субъектов персональных данных).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Действие Политики распространяется на все персональные данные субъектов, обрабатываемые Компанией с применением средств автоматизации и без применения таких средств.

1.2. Политика является общедоступным документом, устанавливающим основы деятельности Компании при обработке персональных данных.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЯ

2.1. Персональные данные – любая информация, относящаяся к прямо или косвенно определенному или определяемому физическому лицу (субъекту персональных данных).

2.2. Обработка персональных данных — любое действие (операция) или совокупность действий (операций), совершаемых с использованием средств автоматизации или без использования таких средств с персональными данными, включая сбор, запись, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передачу (распространение, предоставление, доступ), обезличивание, блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

3. ОСНОВНЫЕ УСЛОВИЯ ОБРАБОТКИ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ

3.1. Обработка и обеспечение безопасности персональных данных осуществляется Компанией в соответствии с требованиями:

— Федерального закона № 152-ФЗ «О персональных данных»;
— иных нормативных актов, определяющих случаи и особенности обработки персональных данных;
— настоящей Политики.

3.2. Компания вправе поручить обработку персональных данных другому лицу с согласия субъекта персональных данных, если иное не предусмотрено федеральным законом, на основании заключаемого с этим лицом договора.

3.3. В случаях, установленных законодательством Российской Федерации, Компания вправе осуществлять передачу персональных данных.

4. ПРАВА СУБЪЕКТА ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ

4.1. Субъект персональных данных имеет право на получение информации об обработке его персональных данных Компанией.

4.2. Субъект персональных данных вправе требовать от Компании уточнения обрабатываемых Компанией персональных данных субъекта, их блокирования или уничтожения в случае, если персональные данные являются неполными, устаревшими, неточными, а также принимать предусмотренные законом меры по защите своих прав.

4.3. Для реализации своих прав и защиты законных интересов, субъект персональных данных имеет право обратиться к Компании. Компания рассматривает обращения и жалобы со стороны субъектов персональных данных, принимает все необходимые меры для немедленного устранения любых нарушений прав субъектов персональных данных, наказания виновных лиц и урегулирования спорных и конфликтных ситуаций в досудебном порядке.

5. КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТЬ ИНФОРМАЦИИ

При оформлении заявки на сайте Пользователь предоставляет следующую информацию: Фамилия, Имя, контактный номер телефона, адрес электронной почты, адрес доставки.

Компания имеет право отправлять информационные, в том числе рекламные сообщения, на электронную почту и мобильный телефон Пользователя/Покупателя с его согласия, выраженного посредством совершения им действий, однозначно идентифицирующих этого абонента и позволяющих достоверно установить его волеизъявление на получение сообщения. Пользователь/Покупатель вправе отказаться от получения рекламной и другой информации без объяснения причин отказа путем информирования Компании о своем отказе (можно сообщить по телефону компании или отправить заявку на почту).

Компания вправе использовать технологию «cookies». «Cookies» не содержат конфиденциальную информацию. Посетитель / Пользователь / Покупатель настоящим дает согласие на сбор, анализ и использование cookies, в том числе третьими лицами для целей формирования статистики и оптимизации рекламных сообщений.

Компания получает информацию об ip-адресе посетителя Сайта. Данная информация не используется для установления личности посетителя.

Компания вправе осуществлять записи телефонных разговоров с Пользователем/Покупателем. При этом Компания обязуется: предотвращать попытки несанкционированного доступа к информации, полученной в ходе телефонных переговоров, и/или передачу ее третьим лицам, не имеющим непосредственного отношения к исполнению Заказов, в соответствии с п. 4 ст. 16 Федерального закона «Об информации, информационных технологиях и о защите информации».

6. МЕРЫ ЗАЩИТЫ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ

6.1. Компания при обработке персональных данных принимает все необходимые меры для защиты персональных данных от неправомерного или случайного доступа к ним, уничтожения, изменения, блокирования, копирования, предоставления, распространения персональных данных, а также от иных неправомерных действий в отношении персональных данных в соответствии с требованиями действующего законодательства, в том числе, законодательства о персональных данных.

Водный стол | Национальное географическое общество

Уровень грунтовых вод — это подземная граница между поверхностью почвы и областью, где грунтовые воды насыщают пространства между отложениями и трещинами в горных породах. На этой границе давление воды и атмосферное давление равны.

Поверхность почвы над уровнем грунтовых вод называется ненасыщенной зоной, где и кислород, и вода заполняют промежутки между отложениями. Ненасыщенную зону еще называют зоной аэрации из-за наличия кислорода в почве.Под уровнем грунтовых вод находится зона насыщения, где вода заполняет все промежутки между отложениями. Зона насыщения ограничена снизу непроницаемой горной породой.

Форма и высота уровня грунтовых вод зависят от поверхности земли, которая находится над ним; он изгибается под холмами и падает под долинами. Подземные воды, обнаруженные ниже уровня грунтовых вод, поступают из атмосферных осадков, которые просочились через поверхность почвы. Источники образуются там, где уровень грунтовых вод естественным образом встречается с поверхностью земли, заставляя грунтовые воды течь с поверхности и в конечном итоге в ручей, реку или озеро.

Уровень грунтовых вод может быть разным в разных районах и даже в пределах одного района. Колебания уровня грунтовых вод вызваны изменениями количества осадков между сезонами и годами. В конце зимы и весной, когда тает снег и выпадает много осадков, уровень грунтовых вод повышается. Однако существует задержка между проникновением осадков в зону насыщения и повышением уровня грунтовых вод. Это связано с тем, что воде требуется время, чтобы просочиться через промежутки между отложениями, чтобы достичь насыщенной зоны, хотя этому процессу помогает сила тяжести.Орошение сельскохозяйственных культур также может вызвать повышение уровня грунтовых вод, поскольку избыток воды просачивается в землю.

В летние месяцы уровень грунтовых вод имеет тенденцию падать, отчасти из-за того, что растения забирают воду с поверхности почвы, прежде чем она достигает уровня грунтовых вод. На уровень грунтовых вод также влияет извлечение человеком подземных вод из колодцев; откачиваются подземные воды для питья и орошения сельскохозяйственных угодий. Глубину зеркала грунтовых вод можно измерить в существующих колодцах, чтобы определить влияние сезона, климата или человека на грунтовые воды.Уровень грунтовых вод может быть нанесен на карту по регионам, используя измерения, сделанные из скважин.

Если вода не будет извлекаться из скважины устойчивым образом, уровень грунтовых вод может окончательно упасть. Это начинает происходить во всем мире. Некоторые из крупнейших источников подземных вод в Индии, Китае и США истощаются до такой степени, что их невозможно восполнить. Истощение подземных вод происходит, когда скорость извлечения подземных вод через скважины выше, чем скорость пополнения за счет атмосферных осадков.

Водоносные горизонты и подземные воды

• Школа водных наук ГЛАВНАЯ • Темы, связанные с подземными водами •

Подземные воды и водоносные горизонты

Яма, вырытая на пляже, иллюстрирует концепцию того, как земля, если она достаточно проницаема, может удерживать воду. Верхняя поверхность этой зоны насыщения называется уровнем грунтовых вод.

Кредит: Говард Перлман, USGS

Подземные воды — один из наших самых ценных ресурсов, даже если вы, вероятно, никогда его не видите и даже не догадываетесь, что он там есть.

Вы когда-нибудь вырыли яму на пляже и наблюдали, как она частично заполняется водой из нижележащего песка? Это отличный способ проиллюстрировать концепцию того, как земля, если она достаточно проницаема, может удерживать воду, но при этом оставаться твердой. Верхняя поверхность этой заполненной водой области или «зона насыщения» называется уровнем грунтовых вод. Насыщенная область под уровнем грунтовых вод называется водоносным горизонтом, а водоносные горизонты — огромными хранилищами воды. В нашем примере с песчаной ямой вы, по сути, вырыли «колодец», который обнажает уровень грунтовых вод с водоносным горизонтом под ним.На пляже уровень грунтовых вод всегда находится на том же уровне, что и у океана , который находится чуть ниже поверхности пляжа.

Как вы, возможно, читали, большая часть пустот в скалах ниже уровня грунтовых вод заполнена водой. Эти породы имеют разные характеристики пористости и проницаемости, что означает, что вода не движется одинаково во всех породах под землей.

Когда водоносная порода легко передает воду к колодцам и источникам , она называется водоносным горизонтом. Скважины можно пробурить в водоносные горизонты и откачивать воду. Осадки в конечном итоге добавляют воду ( подпитка ) в пористую породу водоносного горизонта. Однако скорость подпитки не одинакова для всех водоносных горизонтов, и это необходимо учитывать при откачке воды из колодца. Слишком высокая закачка слишком большого количества воды приводит к опусканию воды в водоносный горизонт и в конечном итоге приводит к тому, что скважина дает все меньше и меньше воды, и даже работает всухую . На самом деле, если вы откачиваете воду из одного и того же водоносного горизонта, это может даже привести к высыханию колодца вашего соседа.

Визуализация подземных вод

На схеме ниже вы можете увидеть, как земля под уровнем грунтовых вод (синяя область) пропитана водой. «Ненасыщенная зона» над уровнем грунтовых вод (серая область) все еще содержит воду (в конце концов, в этой области обитают корни растений), но она не полностью насыщена водой. Вы можете увидеть это на двух рисунках внизу диаграммы, которые крупным планом показывают, как вода хранится между частицами подземной породы.

Как возникают подземные воды

Кредит: USGS

_{Узнайте основы воды с помощью наших грунтовок для воды!}

Иногда слои пористой породы наклоняются в земле.Как над, так и под пористым слоем может быть ограничивающий слой из менее пористой породы. Это пример замкнутого водоносного горизонта. В этом случае породы, окружающие водоносный горизонт, ограничивают давление в пористой породе и ее воде. Если в этот «герметичный» водоносный горизонт пробурена скважина, внутреннего давления может быть (в зависимости от способности породы переносить воду) достаточно, чтобы протолкнуть воду вверх по скважине и на поверхность без помощи насоса, иногда полностью из колодца.Этот тип колодца называется артезианским. Напор воды из артезианской скважины может быть довольно резким.

Связь между водоносной способностью горных пород и глубиной, на которой они обнаружены, не обязательно существует. Очень плотный гранит, который будет давать мало или совсем не давать воды в колодец, может обнажаться на поверхности земли. И наоборот, пористый песчаник может лежать на сотни или тысячи футов ниже поверхности земли и может давать сотни галлонов воды в минуту.Камни, дающие пресной воды , были обнаружены на глубине более 6000 футов, а соленая вода поступала из нефтяных скважин на глубине более 30 000 футов. Однако в среднем пористость и проницаемость горных пород уменьшаются по мере увеличения их глубины под земной поверхностью; поры и трещины в породах на больших глубинах закрываются или сильно уменьшаются в размерах из-за веса вышележащих пород.

На иллюстрации показаны артезианская скважина и текущая артезианская скважина, пробуренные в замкнутом водоносном горизонте, а также скважина на уровень грунтовых вод, пробуренная в неограниченном водоносном горизонте.Также показаны пьезометрическая поверхность в замкнутом водоносном горизонте и непроницаемый ограничивающий слой между замкнутым и неограниченным водоносным горизонтом.

Кредит: Окружающая среда и изменение климата Канада

Откачка может повлиять на уровень грунтовых вод

Подземные воды встречаются в насыщенных почвах и породах ниже уровня грунтовых вод. Если водоносный горизонт достаточно неглубокий и достаточно проницаемый, чтобы вода могла проходить через него с достаточно высокой скоростью, тогда люди могут пробурить в нем скважины и забирать воду.Уровень грунтовых вод может естественным образом изменяться с течением времени из-за изменений погодных циклов и моделей осадков , речных и геологических изменений и даже изменений, вызванных деятельностью человека, таких как увеличение непроницаемых поверхностей на ландшафте.

Перекачка скважин может иметь большое влияние на уровень воды под землей , особенно в непосредственной близости от скважины, как показано на этой диаграмме. Если вода забирается из земли с большей скоростью, чем она пополняется, либо за счет инфильтрации с поверхности, либо из потоков , то уровень грунтовых вод может стать ниже, что приведет к «конусу депрессии» вокруг колодца.В зависимости от геологических и гидрологических условий водоносного горизонта воздействие на уровень грунтовых вод может быть кратковременным или продолжаться десятилетия, а также может падать на небольшую величину или на многие сотни футов. Чрезмерная откачка может настолько понизить уровень грунтовых вод, что колодцы больше не будут поставлять воду — они могут «высохнуть».

Движение воды в водоносных горизонтах

Схема, показывающая конус депрессии вокруг скважины, обычно являющийся результатом перекачки.

Кредит: Тара Гросс, USGS

Движение воды в водоносных горизонтах сильно зависит от проницаемости материала водоносного горизонта.Проницаемый материал содержит взаимосвязанные трещины или пространства, которые достаточно многочисленны и достаточно велики, чтобы вода могла свободно перемещаться. В некоторых проницаемых материалах грунтовые воды могут перемещаться на несколько метров за день; в других местах он перемещается всего на несколько сантиметров за столетие. Подземные воды движутся очень медленно через относительно непроницаемые материалы, такие как глина и сланец. (Источник: Environment Canada)

После входа в водоносный горизонт вода медленно движется к более низким местам и в конечном итоге выходит из водоносного горизонта из источников, просачивается в ручьи или выводится из грунта колодцами.Подземные воды в водоносных горизонтах между слоями плохо проницаемой породы, такой как глина или сланец, могут удерживаться под давлением. Если такой замкнутый водоносный горизонт выкачивается из скважины, вода поднимется над верхней частью водоносного горизонта и может даже вытекать из колодца на поверхность земли. Вода, удерживаемая таким образом, называется артезианским давлением, а водоносный горизонт называется артезианским водоносным горизонтом .

Визуализация артезианского давления

Вот небольшой эксперимент, чтобы показать вам, как работает артезианское давление.Наполните пластиковый пакет для сэндвичей водой, вставьте соломинку в отверстие, заклейте отверстие вокруг соломинки лентой, направьте соломинку вверх (но не направьте соломинку на учителя или родителей! ), а затем сожмите мешочек. Через соломинку выталкивается артезианская вода.

Вы думаете, что знаете о грунтовых водах?
Пройдите наш тест «Подземные воды» верно / неверно , который является частью нашего центра активности .

_{Значок викторины, сделанный mynamepong с сайта www.flaticon.com}

Хотите узнать больше о водоносных горизонтах и ​​грунтовых водах? Следуйте за мной на веб-сайт Принципов водоносных горизонтов США Геологической службы США!

Уровень грунтовых вод

Вода течет вниз через почву и коренные породы под действием силы тяжести. Он продолжается в этом направлении до тех пор, пока не будет достигнута глубина около 5 километров (3 миль), где пористость и проницаемость прекратятся.Поровое пространство выше этого уровня начинает постепенно заполняться грунтовыми водами вверх.

Насыщенная зона. Скала и почва, в которых все открытые пространства заполнены водой, называются зоной насыщения (или насыщения ) зоной . Когда верх насыщенной зоны поднимается к поверхности, он достигает уровня равновесия с вышележащей ненасыщенной зоной.

Ненасыщенная зона. Ненасыщенная зона (или зона аэрации ) — это горные породы и отложения, в которых поровые пространства содержат в основном воздух и немного воды и, следовательно, не насыщены.Ненасыщенная зона обычно начинается на поверхности и простирается вниз до насыщенной зоны. Контакт между насыщенной и ненасыщенной зонами называется уровнем грунтовых вод (рис. 1).

Рисунок 1

Водный стол

В ненасыщенной зоне есть «место» для воздуха, потому что вода удерживается по бокам от частиц почвы за счет силы поверхностного натяжения . Поверхностное натяжение также заставляет воду подниматься в незаполненные поровые пространства снизу за счет процесса, называемого капиллярным действием. Нижняя часть ненасыщенной зоны, которая вытягивает воду вверх от уровня грунтовых вод, называется капиллярной полосой , которая обычно имеет толщину всего несколько футов.

Водные зеркала. A приподнятый уровень грунтовых вод (Рис. 1) — это скопление грунтовых вод, которое находится над уровнем грунтовых вод в ненасыщенной зоне. Подземные воды обычно задерживаются над непроницаемым слоем почвы, таким как глина, и фактически образуют линзу насыщенного материала в ненасыщенной зоне.Подземного водного зеркала обычно недостаточно для обеспечения бытовых нужд подземных вод, и он часто высыхает после бурения. Если водный горизонт пересекает наклонную поверхность, это может проявляться в виде пружин или просачиваний вдоль линии пересечения.

Миграция подземных вод. Движение грунтовых вод обычно медленное и колеблется от 1 дюйма до 1 000 футов в день. В дополнение к движению вертикально вниз на сотни футов, он также течет в боковом направлении, примерно параллельно уклону поверхности грунтовых вод.

Уклон уровня грунтовых вод обычно пропорционален уклону вышележащей поверхности суши: чем круче топография, тем круче наклон грунтовых вод. Чем круче наклон грунтовых вод, тем быстрее течет грунтовая вода. Подземные воды также перемещаются быстрее в тех осадочных или каменных образованиях, которые имеют более высокую проницаемость по сравнению с другими формациями.

Уровень грунтовых вод — обзор

Vadose

В большинстве районов уровень грунтовых вод находится на некотором расстоянии от поверхности земли.Между поверхностью земли и уровнем грунтовых вод находится область, в которой поровые пространства породы или почвы могут быть частично заполнены воздухом и частично водой. Этот регион называется ненасыщенной зоной или зоной вадозы, а вода в этой зоне называется почвенной влагой. Гидрологи хотят иметь возможность описывать количество воды в ненасыщенной зоне и потоки через нее по двум основным причинам. Во-первых, через эту зону происходит подпитка грунтовых вод. Во-вторых, большинство наземных растений извлекают воду из зоны вадозы.Растения увядают, когда почва становится слишком сухой, потому что силы натяжения, удерживающие воду в почве, слишком велики, чтобы позволить растениям получить доступ к воде. С водным балансом растений связана практика орошения в сельском хозяйстве, на которую приходится около двух третей мирового водопотребления. В этом отношении важно понимать движение почвенной воды, ее поглощение растениями и ее потерю в результате эвапотранспирации и пополнения системы грунтовых вод.

Гидрологи традиционно выделяют три подразделения в пределах ненасыщенной зоны: капиллярная кайма, промежуточный пояс и пояс почвенных вод.Капиллярная кайма — это зона, в которой давление ниже атмосферного, перекрывающая зону насыщения и содержащая капиллярные промежутки, некоторые или все из которых заполнены водой, которая непрерывно с водой в зоне насыщения, но удерживается выше этого зона за счет капиллярных сил, действующих против силы тяжести. То есть капиллярная кайма — это зона насыщения над уровнем грунтовых вод, где на воду действуют капиллярные силы. Выше находится зона почвенной воды, из которой вода сбрасывается в атмосферу под действием растений или испарением.По большей части растения извлекают воду из части почвы у поверхности («корневая зона»). В зависимости от глубины вадозной зоны и растения корни могут лежать только в верхней части вадозной зоны или доходить до уровня грунтовых вод. Например, у большинства трав корни простираются от нескольких сантиметров до десятков сантиметров, тогда как у некоторых деревьев в полузасушливых регионах корни проходят через зоны вадозы толщиной в десятки метров и достигают уровня грунтовых вод. Объемное содержание влаги (объем воды на объемный объем образца почвы) в капиллярной кайме является значением насыщения.Другими словами, поры полностью заполнены водой. По мере того, как вода стекает или забирается растениями, влажность почвы снижается от насыщения до довольно постоянного значения, называемого полевой емкостью.

Скорость удаления воды из ненасыщенной зоны путем эвапотранспирации контролируется рядом факторов, включая влажность самой почвы. Если покрытая растительностью поверхность снабжается большим количеством воды (например, хорошо политый газон), суммарное испарение будет контролироваться атмосферными условиями, например.грамм. солнечная радиация, скорость ветра и влажность. То есть эвапотранспирация будет происходить с максимальной скоростью (потенциальная эвапотранспирация). По мере высыхания почвы эвапотранспирация будет продолжаться с потенциальной скоростью в течение некоторого времени, но в конечном итоге скорость снизится. По мере того, как вода забирается из почвы возле корня растения, содержание влаги в почве, окружающей корень, уменьшается. Чтобы поддерживать постоянный поток воды к корню растения, растение должно оказывать все большее всасывание (все более высокие напоры отрицательного капиллярного давления).В какой-то момент растение не может выдержать эту битву с высыхающей почвой, и скорость транспирации падает ниже потенциальной.

У большинства растений на листьях есть отверстия (устьица), позволяющие им поглощать углекислый газ из атмосферы. Когда устьица открыты, растения пропускают воду. В отличие от испарения, транспирация не контролируется исключительно физическими условиями, потому что растения регулируют скорость, с которой вода выделяется при транспирации, в зависимости от типа растений и экологических условий.Большая часть воды, потребляемой корнями растений, проходит через устьица. Несколько процентов поступает в биомассу через фотосинтез. Следовательно, в первом порядке вода, поглощаемая корнями, превращается в пар и уходит в атмосферу. Степень устьичного ограничения значительно варьируется в зависимости от вида растений и даже в течение года для данного вида.

14.2 Поток подземных вод — физическая геология

Если вы выйдете в сад, лес или парк и начнете копать, вы обнаружите, что почва влажная (если вы не находитесь в пустыне), но не насыщена водой.Это означает, что часть порового пространства в почве занята водой, а часть порового пространства занята воздухом (если вы не находитесь в болоте). Это известно как ненасыщенная зона . Если бы вы могли копать достаточно глубоко, вы бы добрались до точки, когда все поровые пространства на 100% заполнены водой (насыщены), а дно вашей ямы будет заполнено водой. Уровень воды в лунке представляет собой уровень грунтовых вод , который является поверхностью насыщенной зоны .На большей части территории Британской Колумбии уровень грунтовых вод находится на несколько метров ниже поверхности.

Вода, падающая на поверхность земли в виде осадков (дождь, снег, град, туман и т. Д.), Может стекать со склона холма прямо в ручей в виде стока , или она может проникать в землю, где она хранится в ненасыщенной зоне. Вода в ненасыщенной зоне может использоваться растениями (транспирация), испаряться из почвы (испарение) или проходить через корневую зону и течь вниз к уровню грунтовых вод, где она пополняет грунтовых вод.

Поперечное сечение типичного склона холма с неограниченным водоносным горизонтом показано на Рисунке 14.5. В областях с топографическим рельефом уровень грунтовых вод обычно следует по поверхности суши, но имеет тенденцию приближаться к поверхности в долинах и пересекает поверхность там, где есть ручьи или озера. Уровень грунтовых вод можно определить по глубине воды в колодце, который не перекачивается, хотя, как описано ниже, это применимо только в том случае, если колодец находится в пределах неограниченного водоносного горизонта. В этом случае большая часть склона образует зону подпитки , где вода от осадков стекает вниз через ненасыщенную зону, достигая уровня грунтовых вод.Участок у ручья или озера, в который текут грунтовые воды, — это участок разгрузки .

Что заставляет воду течь из зон подпитки в зоны разгрузки? Вспомните, что вода течет в порах, где есть трение, а это значит, что для перемещения воды требуется определенная работа. Также существует некоторое трение между самими молекулами воды, которое определяется вязкостью. Вода имеет низкую вязкость, но трение все же имеет значение. Все текущие жидкости всегда теряют энергию из-за трения с окружающей средой.Вода будет течь из областей с высоким уровнем энергии в районы с низким уровнем энергии. Зоны подзарядки находятся на возвышенностях, где вода обладает высокой гравитационной энергией. Это была энергия солнца, которая испарила воду в атмосферу и подняла ее в зону подпитки. Вода теряет эту гравитационную энергию, когда течет из зоны зарядки в зону разряда.

На рис. 14.5 уровень грунтовых вод наклонный; этот наклон представляет собой изменение гравитационной потенциальной энергии воды у уровня грунтовых вод.Уровень грунтовых вод выше под зоной подпитки (90 м) и ниже под зоной разгрузки (82 м). Представьте, сколько работы нужно было бы поднять в воздух воду на высоту 8 м. Это энергия, которая была потеряна из-за трения, когда грунтовые воды текли с вершины холма в ручей.

Рис. 14.5 Изображение уровня грунтовых вод в разрезе с насыщенной зоной внизу и ненасыщенной зоной вверху. Уровень грунтовых вод обозначен небольшим перевернутым треугольником. [SE]

Ситуация намного усложняется в случае замкнутых водоносных горизонтов, но они являются важными источниками воды, поэтому нам необходимо понять, как они работают.Как показано на рисунке 14.6, уровень грунтовых вод существует всегда, и это применимо, даже если геологические материалы на поверхности имеют очень низкую проницаемость. Там, где есть замкнутый водоносный горизонт, то есть тот, который отделен от поверхности ограничивающим слоем, этот водоносный горизонт будет иметь свой собственный «уровень грунтовых вод», который на самом деле называется потенциометрической поверхностью , поскольку он является мерой общего потенциала энергия воды. Красная пунктирная линия на рис. 14.6 — это потенциометрическая поверхность замкнутого водоносного горизонта, и она описывает общую энергию, под которой находится вода в замкнутом водоносном горизонте.Если мы пробурим скважину в безнапорном водоносном горизонте, вода поднимется до уровня грунтовых вод (скважина А на Рисунке 14.6). Но если мы пробурим скважину как через неограниченный водоносный горизонт, так и через ограничивающий слой и в ограниченный водоносный горизонт, вода поднимется над вершиной ограниченного водоносного горизонта до уровня его потенциометрической поверхности (скважина B на рисунке 14.6). Это известно как артезианская скважина , потому что вода поднимается над верхней частью водоносного горизонта. В некоторых случаях потенциометрическая поверхность может быть выше уровня земли.Вода в скважине, пробуренной в замкнутом водоносном горизонте, в этой ситуации будет подниматься над уровнем земли и вытекать, если она не перекрыта (скважина C на рисунке 14.6). Это артезианская скважина , текущая , , .

Рисунок 14.6 Изображение уровня грунтовых вод и потенциометрической поверхности ограниченного водоносного горизонта. [SE]

В ситуациях, когда есть водоносный горизонт ограниченной протяженности, может существовать расположенный на нем водоносный горизонт, как показано на Рисунке 14.7. Хотя водоносные горизонты могут быть хорошими источниками воды в некоторые времена года, они, как правило, относительно тонкие и небольшие, и поэтому могут быть легко истощены из-за перекачки.

Рис. 14.7 Водоносный горизонт, расположенный над обычным неограниченным водоносным горизонтом. [SE]

В 1856 году французский инженер Анри Дарси провел несколько экспериментов, из которых он вывел метод оценки скорости потока грунтовых вод на основе гидравлического градиента и проницаемости водоносного горизонта, выраженной с помощью K , гидравлической проводимости. Уравнение Дарси, которое с тех пор широко используется гидрогеологами, выглядит так:

В = К * i

(где V — скорость потока грунтовых вод, K — гидравлическая проводимость, а i — гидравлический градиент).

Мы можем применить это уравнение к сценарию на рис. 14.5. Если предположить, что проницаемость составляет 0,00001 м / с, мы получим: V = 0,00001 * 0,08 = 0,0000008 м / с. Это эквивалентно 0,000048 м / мин, 0,0029 м / час или 0,069 м / день. Это означает, что воде потребуется 1450 дней (почти четыре года), чтобы преодолеть 100 м от скважины до ручья. Подземные воды движутся медленно, и у воды есть разумное время, чтобы пройти это расстояние. На самом деле это, скорее всего, займет больше времени, потому что он не движется по прямой.

Упражнение 14.1 Сколько времени это займет?

Сью, владелица компании Joe’s 24-Hour Gas, обнаружила, что в ее подземном резервуаре для хранения (UST) течет топливо. Она вызывает гидрогеолога, чтобы узнать, сколько времени потребуется, чтобы загрязненное топливо достигло ближайшего ручья. Они обнаруживают, что колодец в Джо имеет уровень воды 37 м над уровнем моря, а высота ручья 21 м над уровнем моря. Песчаные отложения в этой области имеют проницаемость 0.0002 м / с.

Используя V = K * i , оцените скорость потока грунтовых вод от реки Джо к ручью и определите, сколько времени может потребоваться, чтобы загрязненные грунтовые воды протекали на 80 м к ручью. [Чертеж SE]

Важно понимать, что грунтовые воды не текут подземными потоками и не образуют подземных озер. За исключением карстовых участков с пещерами в известняке, грунтовые воды очень медленно проходят через зернистые отложения или твердые породы с трещинами.Скорость потока в несколько сантиметров в сутки возможна в существенно проницаемых отложениях со значительными гидравлическими градиентами. Но во многих случаях проницаемость ниже, чем те, которые мы использовали в качестве примеров здесь, и во многих областях градиенты намного ниже. Подземные воды нередко текут со скоростью от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров в год.

Как уже отмечалось, подземные воды не текут прямолинейно. Он течет из областей с более высоким гидравлическим напором в области с более низким гидравлическим напором, и это означает, что во многих ситуациях он может течь «вверх».Это показано на рисунке 14.8. Пунктирные оранжевые линии — это эквипотенциальных линий, — линии равного давления. Синие линии — это прогнозируемые пути потока подземных вод . Пунктирные линии, красные линии — это границы без потока, означающие, что вода не может течь через эти линии. Это не потому, что есть что-то, что может остановить это, а потому, что нет градиента давления, который заставил бы воду течь в этом направлении.

Подземные воды текут под прямым углом к ​​линиям эквипотенциального движения, точно так же, как вода, текущая по склону, течет под прямым углом к ​​линиям изолиний.Поток в этом сценарии — это место с самым низким гидравлическим потенциалом, поэтому грунтовые воды, которые текут в нижние части водоносного горизонта, должны течь вверх, чтобы достичь этого места. Он вынуждается вверх из-за разницы давлений, например разницы между эквипотенциальными линиями 112 и 110.

Рис. 14.8 Прогнозируемые эквипотенциальные линии (оранжевый) и пути потока грунтовых вод (синий) в неограниченном водоносном горизонте. Оранжевые числа — это отметки уровня грунтовых вод в показанных местах, и, следовательно, они представляют давление вдоль эквипотенциальных линий.[SE]

Подземные воды, протекающие через пещеры, в том числе в карстовых областях , где пещеры образовались в известняке в результате растворения, в других ситуациях ведут себя иначе, чем грунтовые воды. Пещеры над уровнем грунтовых вод представляют собой каналы, заполненные воздухом, и вода, которая течет по этим каналам, не находится под давлением; он реагирует только на гравитацию. Другими словами, он течет вниз по уклону дна пещеры (рис. 14.9). Многие известняковые пещеры также простираются ниже уровня грунтовых вод в зону насыщения.Здесь вода ведет себя так же, как и любые другие грунтовые воды, и течет в соответствии с гидравлическим градиентом и законом Дарси.

Рис. 14.9 Подземные воды в районе известнякового карста. Вода в пещерах над уровнем грунтовых вод ведет себя не так, как настоящие грунтовые воды, потому что ее поток контролируется не давлением воды, а только силой тяжести. Вода ниже уровня грунтовых вод ведет себя как настоящая грунтовая вода. [SE]

Подземные воды и водоносные горизонты | Программа колодезной воды

Что такое грунтовые воды?

Подземные воды поступают из дождя и таяния снега, которые просачиваются в землю.Гравитация тянет воду вниз через промежутки между частицами почвы или трещины в скалах. В конце концов вода достигает такой глубины, на которой все отверстия в почве или скале заполняются водой; это называется зоной насыщения . Вода в зоне насыщения называется подземные воды .

Вершина насыщенной зоны называется уровнем грунтовых вод . Уровень грунтовых вод повышается и понижается в зависимости от сезона и количества дождей и снеготаяния, которые произошли в течение определенного года.В Орегоне он выше зимой и весной, а самый низкий примерно в октябре.

Обратите внимание, что коренная порода ниже насыщенной зоны препятствует проникновению воды более глубоко.

Вода движется сквозь пространства в почве и камнях

Различные виды почвы и камней различаются по размеру пространства, через которое проходит вода. Воды легче перемещаться по большим пространствам. Гравий имеет очень большие пространства, поэтому вода движется по нему очень быстро. С другой стороны, пространства в глине настолько малы, что вода почти не проходит.

Некоторые слои породы настолько твердые, что не пропускают воду; это называется непроницаемым слоем. Другие очень рассыпчатые или имеют много больших трещин. Если трещины соединены друг с другом, вода может пройти сквозь скалу.

Проницаемость уменьшается слева направо из-за типа почвы и породы.

Материалы водоносного горизонта

Насыщенный слой почвы или породы с пространствами, которые позволяют воде проходить через него, называется водоносным горизонтом .Водоносные горизонты могут быть разделены слоями камня или глины, которые не позволяют воде проходить сквозь них.

В Орегоне есть три основных типа водоносных горизонтов:

• Многие слои базальта из древних потоков лавы покрывают большую часть восточного Орегона и части северной долины Уилламетт. Между слоями базальта есть грунт и гравий, которые были на поверхности во время каждого потока. Трещины в базальте и межпотоки образуют водоносные горизонты.
• В долинах рек встречаются слои песка и гравия, образующие водоносные горизонты, иногда разделенные слоями глины.
• Коренные породы с соединенными трещинами образуют водоносные горизонты во многих частях штата, особенно на холмах над долинами рек.

Закрытые водоносные горизонты

Подземные воды под слоем твердой породы или глины находятся в замкнутом водоносном горизонте . Камень или глина называется ограничивающим слоем . Скважина, которая проходит через ограничивающий слой, известна как артезианская скважина .

Подземные воды в замкнутых водоносных горизонтах обычно находятся под давлением.Это давление заставляет воду в артезианской скважине подниматься над уровнем водоносного горизонта. Если из-за давления вода поднимается над уровнем земли, скважина выходит за пределы и называется артезианской скважиной , проточной артезианской скважиной .

Неограниченные (подземные) водоносные горизонты

Водоносные горизонты, которые находятся на , а не на ниже ограничивающего слоя, называются неограниченными водоносными горизонтами . Поскольку вершиной этих водоносных горизонтов является уровень грунтовых вод, их также называют водоносными горизонтами уровня грунтовых вод .В водоносном горизонте грунтовых вод уровень воды в колодце такой же, как уровень грунтовых вод за пределами колодца.

Этот раздел, включая большинство иллюстраций, был адаптирован с разрешения издания «Что такое подземные воды?» Лайл Рэймонд-младший (© Cornell Cooperative Extension, Корнельский университет, июль 1988 г.).

Водный стол | Encyclopedia.com

В общем случае термин вода таблица обозначает поверхность, разделяющую ненасыщенные и насыщенные подземные воды зон.Точнее, уровень грунтовых вод находится в пределах насыщенной зоны и отделяет капиллярную кайму от нижележащей фреатической зоны. Фреатическая зона — это область , в которой вода будет свободно вытекать из пор в геологическом материале. Однако внутри капиллярной каймы вода вытягивается вверх из фреатической зоны за счет капиллярного действия внутри пор материала. Меньшие поры создают большую капиллярную силу и заставляют воду подниматься выше, что приводит к более толстой капиллярной кайме.Поры в капиллярной кайме полностью насыщены, как и поры в фреатической зоне. Однако капиллярное действие заставляет воду в порах иметь давление ниже атмосферного давления . Вода не может вытекать из этих пустот.

Более точное определение уровня грунтовых вод — это поверхность в зоне насыщения, вдоль которой гидростатическое давление равно атмосферному давлению. Вода под этой поверхностью имеет давление, превышающее атмосферное давление, в то время как вода в пустотах выше находится под давлением ниже атмосферного.

Форма уровня грунтовых вод определяется рядом факторов, включая характеристики водопроницаемости геологической среды, а также количество и расположение подпитки и разгрузки подземных вод. Уровень грунтовых вод часто отражает рельеф поверхности площади с умеренным рельефом . Поскольку в горных районах выпадает больше осадков, , вода, проникающая в эти районы, восстанавливает уровень грунтовых вод и образует насыпь. Сбросы грунтовых вод в ручьях, озерах, и колодцах приводят к падению уровня грунтовых вод на ° в сторону этих точек.Между точками подпитки и разгрузки уровень грунтовых вод наклоняется от областей с высоким потенциалом (подпитка) к областям с низким потенциалом (разрядка).

Уровень грунтовых вод перемещается с изменениями в гидрологической системе. В периоды засухи или сильных водозаборов уровень грунтовых вод упадет. В периоды осадков уровень грунтовых вод поднимается вверх.

Настоящий уровень грунтовых вод существует только в неограниченных водоносных горизонтах, где вода может просачиваться непосредственно через вышележащую среду в фреатическую зону, а уровень грунтовых вод может свободно перемещаться вверх и вниз.