Главное меню

Высокие грунтовые воды на участке


Как избавиться от грунтовых вод на участке?

Читать: 4 минуты

Статьи

Загрузка...

Как снизить уровень грунтовых вод на участке? Какой метод водопонижения на участке наиболее эффективен? Какое оборудование потребуется для осушения участка и снижения уровня грунтовых вод? На эти вопросы ответят специалисты группы компаний «КС» и «ВММ» ― лидера в производстве российского насосного оборудования.

Получить бесплатную консультацию

Разновидности грунтовых вод

Первым делом всегда проводятся геодезические изыскания. Они позволяют определить какой именно тип грунтовых вод присутствует на участке. В зависимости от глубины залегания и типа грунтовых пластов, их разделяют на:

  • поверхностные воды;
  • артезианские или напорные;
  • безнапорные.

Поверхностные воды

Верховодки ― это сезонное скопление подземных вод, которые залегают под верхним пластом почвы на уровне двух с лишним метров. Летом при высоких температурах воздуха подземные источники могут высыхать, а вот если количество атмосферных осадков превышает норму, то и уровень подземных вод поднимается. Такое часто бывает на известняковых и песчаных почвах. 

Напорные или артезианские воды

Артезианские воды находятся на глубине от 100 до 1000 метров между водоупорными грунтовыми пластами. Артезианские источники входят в число полезных ископаемых – их используют для питья, предварительно оборудовав водозаборные точки.

Получить бесплатную консультацию

Безнапорные грунтовые воды

Основной источник безнапорных грунтовых вод ― проникающие в почву атмосферные осадки.  Они редко поднимаются на поверхность земли из-за отсутствия напора, но при этом способны оказать негативное воздействие на подземные коммуникации и фундамент здания.

Чем опасны грунтовые воды на загородном участке?

Высокий уровень грунтовых вод на участке приводит к многочисленным проблемам:

1. Проблемам, воздействующим на конструкции и строения:

  • грунт под фундаментом вымывается;
  • фундамент проседает;
  • строение деформируется;
  • технические постройки без основательного фундамента подтапливаются.

2. Размывание почвы, нарушение подземных коммуникаций:

  • если в почве участка высокое содержание глины и песка, в верхних пластах грунта могут образовываться плавуны.
  • пруды на участке заиливаются, гидросооружения засоряются.
  • в зданиях и технических постройках заводится грибок и плесень.
  • происходит вымокание деревьев и кустарников в теплое время года и промерзание корней зимой.

Методы снижения уровня грунтовых вод на участке

Сегодня существует два основных метода снижения уровня грунтовых вод:

  • устройство дренажной системы;
  • установка иглофильтров.

Расскажем подробнее о каждом из них.

Устройство дренажной системы

Система проложенных по периметру участка труб и колодцев позволяет отвести грунтовые воды и делает участок пригодным для строительства или выращивания садовых культур.

Получить бесплатную консультацию

Трубы закапывают в специально подготовленные траншеи под наклоном в сторону дренажного колодца. Количество, глубина и угол наклона дренажных труб рассчитываются в соответствии с данными предварительно проведенных изыскательских работ.

По периметру строений часто делают дренаж открытого типа: трубы не закапывают, а покрывают фильтрационными решетками.

Установка иглофильтров

Для осушения больших строительных площадок используются эжекторные иглофильтровые установки. Они понижают уровень грунтовых вод вплоть до 15 – 20 метров.

Установка работает следующим образом:

  1. На поверхности земли располагается насос с циркуляционным баком.
  2. От него идет распределительный коллектор, через который вода спускается в эжекторы – водоструйные насосы, расположенные внутри второго снизу яруса иглофильтра.
  3. Грунтовые воды откачиваются в циркуляционный бак, затем из него перекачивается обычными насосами.

Мобильные иглофильтровые установки (электрические весом до 700 кг и дизельные до 800 кг) понижают уровень грунтовых вод до 5 метров от изначального. Легкий иглофильтр — это труба диаметром 40 мм при длине до 6,5 метров. 

На основании проекта водопонижения, специалисты комплектуют иглофильтровую установку, состоящую из 120-200 иглофильтров, насосных установок и станций водопонижения. Комплектация всегда будет напрямую зависеть от площади осушаемого участка и уровня грунтовых вод.

Иглофильтровые или дренажные?

Самое большое преимущество иглофильтровых установок – это экономия времени, ведь именно с их помощью можно осушить участок максимально быстро. Закладка дренажной системы сама по себе требует временных затрат, плюс необходимо учесть, что самостоятельное отхождение вод из слоев почвы через дренажные трубы происходит в течение нескольких дней и даже недель.

Получить бесплатную консультацию

В случае, когда необходимо быстро подготовить строительную площадку, целесообразно использовать иглофильтровые установки . Для регулярного водопонижения участка имеет смысл проложить дренажную систему до проведения ландшафтных работ.

Выбирая организацию, которая поможет избавиться от грунтовых вод на участке, узнайте, каким насосным оборудованием будут проводиться работы. Зарубежные насосы известных фирм имеют существенный минус ― при выходе из строя, сроки выполнения работ сдвигаются до момента замены соответствующих деталей. Аренда отечественных насосов Борей обходится куда дешевле, а замена деталей и техническое обслуживание производится максимально быстро.

Мы занимаемся водопонижением более 10 лет и прошли путь от дистрибьюторов до производителей и профессиональных исполнителей. Позвоните по номеру телефона, указанному на сайте или заполните форму обратной связи, чтобы мы могли предложить решение, максимально подходящее для вашего случая. 

на какой глубине они могут быть, как узнать их залегание и для чего?

Зачем необходимо определение залегания?

Заранее узнать, какова глубина залегания грунтовых вод на приусадебном участке, просто необходимо. В идеале принимать решение о его покупке нужно, только располагая соответствующими сведениями. На что он может повлиять:

  1. Строительство. Подходящие близко к поверхности подземные воды обуславливают конструктивные особенности фундамента любых строений: его глубину, наличие систем отведения воды, дренажа, гидроизоляции.

    Если не учитывать этот фактор, фундамент быстро просядет, строение рухнет. При высоком уровне грунтовых вод на участке не получится соорудить подпол для хранения овощей, смотровую яму в гараже, даже поставить надежный забор.

  2. Система водоснабжения. Вода для питья, хозяйственно-бытовых, прочих личных нужд в собственном саду или огороде жизненно необходима. От того, насколько далеко под землей она залегает, зависит принципиальное решение относительно конструкции источника водоснабжения (скважина это будет или колодец), глубина бурения или необходимое число колец.
  3. Канализация. Здесь все определяется даже не желаниями и предпочтениями собственников. Санитарные нормы прямо запрещают копать выгребную яму или сооружать колодцы для фильтрации, траншеи, поля септика ниже уровня грунтовых вод. Они являются базой для водоснабжения данной территории, поэтому их загрязнение недопустимо.
  4. Садоводство. Большая проблема для выращивания сельскохозяйственных культур – и глубоко залегающие, и находящиеся почти под поверхностью земли грунтовые воды. Но если в первом случае можно все же компенсировать их дефицит регулярными поливами, то во втором корни растений «задыхаются», гниют и гибнут в переувлажненном грунте. А еще ежегодное весеннее подтопление грядок смывает с них плодородный слой почвы.

Если на участке планируется строительство, собственнику больше интересен наивысший уровень грунтовых вод (когда они стоят максимально близко к поверхности земли).

При сооружении колодца и иных источников водоснабжения – напротив, важна самая большая глубина, на которую они уходят. Исходя из этого, измерения нужно делать соответственно весной либо осенью или летом.

На какой глубине они могут быть?

По уровню залегания специалисты классифицируют грунтовые воды на отдельные категории:

  1. Подпочвенные (иначе именуемые верховодкой). Уходят вглубь не более, чем на 2-3 м. После обильного «пополнения» верховодка нередко выходит из-под земли, разливаясь по ее поверхности.
  2. Безнапорные (воды второго песчаного горизонта). Ее задерживает не особенно мощный водонепроницаемый слой субстрата, чаще всего глины. Они подходят к поверхности максимум на 3-5 м, могут обнаруживаться на глубине до 35-40 м.
  3. Артезианские. Водоносный горизонт, «зажатый» между двумя не пропускающими воду пластами и не имеющий источников пополнения. Чтобы обнаружить артезианские воды, придется углубиться минимум на 40-50 м, чаще примерно на 70 м, а иногда и до 200 м. Артезианская скважина даже на участке физического лица подлежит обязательному лицензированию и оборудуется счетчиком. Он нужен для расчета суммы налога, исходя из потребляемого объема.

Наиболее «подвижные» и «нестабильные» грунтовые воды – это верховодка. В жару она может даже исчезнуть совсем. Обязательно нужно выяснить ее химический состав. Такая вода может оказаться токсичной не только для человека, но и для флоры, фауны.

Пошаговая инструкция, как узнать УГВ на участке

Узнать уровень грунтовых вод (УГВ) позволяют несколько способов. Точность полученных данных для каждого из них сильно варьируется. Целесообразно применить несколько методик в совокупности для получения максимально объективной картины.

Сведения из архива

Информация об уровне грунтовых вод находится в открытом доступе. Чтобы ее получить, нужно:

  • скачать бланк заявки на предоставление справочной информации для физического лица;
  • заполнить его и подать в региональный Центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды;
  • оплатить услугу, получить соответствующую отметку на бланке;
  • дождаться официального ответа.

Основная проблема – большой масштаб используемых в Центре карт (1:200000). То есть в 1 см «вжато» 2 км. Обнаружить и точно локализовать на них участок площадью 6-10 соток очень сложно. Полученная информация будет неизбежно иметь большую степень погрешности.

При помощи колодца

Владельцу участка нужно просто обойти ближайших соседей, имеющих колодцы, и поинтересоваться, каков уровень воды в них. Это и будет искомый уровень залегания безнапорных вод.

Разумеется, поверхность земли не может быть абсолютно ровной, рельеф включает холмы и впадины разной высоты. Но все же до некоторой степени «зеркало» подземных вод его отражает.

Если соседи затрудняются назвать точную цифру, с их разрешения можно провести замеры самостоятельно с помощью веревки с грузом или строительной рулетки.

Желательно найти среди соседей старожилов. Они смогут подробнее рассказать об особенностях изменения УГВ по сезонам и влияющих на это факторах.

По скважинам

Механизм действий владельца участка тот же, что и в предыдущем пункте. Но только придется «собирать статистику» среди тех, у кого есть не колодцы, а скважины.

С использованием строительного бура

По мнению гидрологов и бурильщиков, специализирующихся на скважинах для добычи питьевой воды, это единственный метод, позволяющий получить данные высокой степени достоверности, даже при использовании непрофессионального инструмента – садового бура.

На участке в нескольких точках (обязательно в низинах) делаются скважины глубиной 1,5-3 м. Обычно хватает 4-5 штук.

Затем их нужно в течение следующих 2-3 дней регулярно проверять на предмет наличия на дне воды и стабильности ее уровня.

Если она так и не появилась, это свидетельствует о том, что грунтовые воды близко к поверхности земли не подходят. С постройками у владельцев проблем не возникнет. Для дома подойдет стандартный фундамент, в план можно включать подвал.

А вот с садоводством – наоборот. Когда на дне скважины с точно известной глубиной собирается вода, определить УГВ совсем просто, измерив толщину ее слоя.

Когда нужна скважина большей глубины (до 5 м), ее бурят самостоятельно строительным буром. Если вода так и не обнаружена, остается только прибегнуть к помощи профессиональных бурильщиков.

По флоре, фауне и природным явлениям

Влаголюбивые растения, насекомые и животные чувствуют стоящие близко под землей грунтовые воды. Поэтому их присутствие – довольно надежный признак высокого УГВ.

Понятно, что если на участке густо растут камыш, рогоз, осока и тростник, то почва там, скорее всего, очень напоминает болото.

Но есть и иные растения-«индикаторы», по которым можно судить даже о примерном уровне залегания воды:

  • вейник, лютик ползучий, незабудка – менее 1 м;
  • ивы, тополя, хвощ, калужница, крапива, крыжовник, смородина – около 1 м;
  • мать-и-мачеха, таволга, канареечник, мятлик, чина, наперстянка, болиголов – 1-1,5 м;
  • конский щавель, клевер, подорожник, пырей – 2-3 м;
  • ольха, лабазник, – примерно 3 м;
  • полынь, солодка – 3-5 м.

Когда в саду растут старые яблони и груши, это убедительно доказывает, что грунтовые воды не подходят к поверхности земли ближе, чем на 2 м.

При высоком УГВ любые растения зеленее и сочнее, чем в других местах. Они не никнут и не сохнут даже в жару. Часто они клонятся в одну сторону, хотя растут на некотором отдалении друг от друга. Над этим местом утром и вечером регулярно стоит туман.

Над напитанной водой землей регулярно наблюдаются целые стаи мелких мошек, комаров и прочего гнуса. Постоянные обитатели участка – улитки, слизни, лягушки.

Муравьев, кротов, мышей влажная почва совсем не привлекает.

Касаемо домашних животных: считается, что кошкам нравятся места, где грунтовые воды скапливаются близко под поверхностью почвы, а собаки – напротив, избегают их. Но это скорее народная примета.

К тому же, вряд ли на пустом участке и за короткий промежуток времени удастся провести объективные наблюдения. Все положительные признаки могут указывать на наличие не безнапорных грунтовых вод, а верховодки.

Нивелирование высот

Нивелирование высот рельефа непрофессионал может провести барометрическим способом. Зная, что 1 мм ртутного столба означает разницу высот около 13 м, нужно просто измерить давление на берегу ближайшего водоема и на собственной территории.

Полученная разница, умноженная на 13, и даст примерную глубину залегания грунтовых вод.

Никаких приборов для определения УГВ не существует. Они продаются в интернете, но их польза более чем сомнительна.

Также имеются фирмы, предлагающие услуги по эхолокации горных пород. Но пустоты в них сами по себе еще не свидетельствуют о наличии подземных вод.

Как действовать дальше?

Что владелец участка может сделать для понижения высокого УГВ:

  1. Окружить территорию живой изгородью из влаголюбивых раскидистых растений (спирея, ива, боярышник, бузина, шиповник).
  2. Создать дренажную систему открытого типа, выведя сток вод как можно дальше от участка (по периметру территории копается траншея глубиной минимум 70 см).
  3. Соорудить закрытую дренажную систему на глубине 1,5-2 м.
  4. Построить дренажный водоем.
  5. В самой низине вырыть максимально глубокий колодец.
  6. Регулярно принудительно откачивать воду, пробурив 2-3 скважины и установив в них насосы.

Садоводство на таком участке невозможно без высоких (от 50-60 см) грядок. Деревья придется высаживать на насыпные холмы той же высоты.

«Поднять» своими усилиями грунтовые воды, залегающие глубоко в толще земли, ближе к ее поверхности не получится. Но когда в колодце, всегда исправно снабжавшем владельца водой, внезапно и сильно понижается ее уровень, необходимо провести его чистку.

Все, что необходимо знать об уровне грунтовых вод, найдете в этом разделе.

Заключение

Высокий УГВ сильно осложняет жизнь обитателей участка. Отсутствие грунтовых вод и, как следствие, источника водоснабжения – тоже. Поэтому выяснить уровень их залегания просто необходимо. Для этого существуют разные методики, они обеспечивают большую или меньшую степень достоверности и точности.

Грунтовые воды на участке близко – что сажать и не сажать

Известно, что многие плодовые культуры требовательны к влажности почвы и плохо переносят близкое соседство грунтовых вод. При переувлажнении растения очень слабо растут, поскольку затруднен доступ кислородам к корням, а у многих видов корни попросту загнивают. Также близкие грунтовые воды приводят к снижению плодоношения и плохой зимовке деревьев, которые нередко гибнут.

 

Что сажать и не сажать при высоком уровне грунтовых вод

Тем не менее, на почве с близким залеганием грунтовых вод хорошо растут и развиваются растения с поверхностной корневой системой:

  • ягодные кустарники: войлочная вишня, смородина, ежевика, малина, жимолость, черноплодная рябина
  • фруктовые деревья, привитые на карликовые подвои: яблоня, груша.

Напротив, не переносят высокой влажности растения, у которых корневая система стержневая, центральный корень длинный и активно стремится вглубь. Это касается плодовых культур: яблони, груши, винограда, вишни, сливы.

Если же вы все-таки запланировали посадку каких-либо из названных растений, выбирайте более возвышенное место на участке, если такое есть, либо сделайте земляную насыпь.

Кроме этого, старайтесь выбирать подрощенные саженцы – от 1,5 м высотой. При пересадке к себе на участок подрежьте главный корень, не забыв обработать место надреза. Это спровоцирует рост боковых корней и снизит вероятность того, что корни уйдут вглубь, где вода губительна.

Как определить уровень грунтовых вод на участке

Есть несколько основных способов, чтобы определить глубину грунтовых вод:

1. По растениям-индикаторам – самый простой и народный способ. Присмотритесь к растениям, которые растут на вашем участке в диком виде. Хвощ, осока, рогоз, мать-и-мачеха, крапива, наперстянка, болиголов – знак того, что вода находится очень близко к поверхности. Сами растения при этом окрашены в ярко-зеленый сочный цвет.

2. Пробурить скважины в нескольких местах участка на глубину до 2 м при помощи садового бура. Понаблюдать за дном скважин в течение недели. Если дно стало влажным или даже заполнилось водой, значит, воды находятся близко к поверхности.

Приобрести садовые ручные буры для почвы вы можете в магазинах садовых товаров «Мой сад» и «Дачный мир».

Как бороться с грунтовыми водами

Справиться с проблемой близости грунтовых вод на участке помогут:

1. Посадка влаголюбивых растений - их корни не боятся перенасыщения водой. Кроме этого, такие растения спасают соседние деревья, отлично вытягивая воду и тем самым осушая почву.
Вот эти растения:
- ива
- береза
- облепиха
- калина
- пузыреплодник
- спирея
- жимолость
- боярышник
- айва
- рябина.

2. Сооружение открытого дренажа. Этот способ дренажа участка в высоким уровнем грунтовых вод широко распространен. По периметру участка выкапываются канавы глубиной 40 см, а в проходах между грядками - глубиной 10-15 см. А в самом низком месте участка роют яму глубиной 1-1,5 м.

Грунтовые воды — чем опасны и как с ними бороться: tvin270584 — LiveJournal

Покупая участок для строительства дома, обращают внимание на его площадь и место расположения. При этом лишь профессионалы смотрят на то, какой на участке грунт, и интересуются уровнем залегания грунтовых вод. А ведь эти показатели крайне важны, так как именно от них зависит то, насколько легко будет возвести здесь постройку или разбить сад. Особенно важно расположение грунтовых вод, тем более что ответ на вопрос об этом параметре часто не знает и сам продавец.


В этой статье речь пойдет о грунтовых водах и последствиях их появления. Мастер сантехник расскажет вам про самые эффективные методы борьбы с этой проблемой. Следуя советам этой статьи, вы сможете полностью устранить проблему сырых подвалов и вымокшей почвы.

Что такое грунтовые воды

По сути, грунтовые воды – это жидкость, которая скапливается в верхних слоях почвы. Источниками формирования грунтовых вод являются:

  • Осадки в виде дождя и снега;
  • Уонденсат водяных паров, образующийся в почве.

Глубина залегания грунтовых вод зависит от рельефа местности и наличия водоемов вблизи вашего участка. В болотистых или низинных районах грунтовые воды находятся практически на поверхности – в 1-2 м, а то и в нескольких сантиметрах от нее.
Виды грунтовых вод

Уровень грунтовых вод может изменяться на протяжении года. Минимальных значений он достигает зимой. В это время почва замерзает и становится непроницаемой для осадков. К тому же снег тает только ближе к весне, лишая грунтовые воды основного источника наполнения.
В пределах частных домовладений обычно присутствуют два вида подземных вод.
Верховодка (автохтонные, "местные" подземные воды). Залегают на глубине от 0,5 до 3 м "пятнами" во впадинах или между пластами грунта. В засушливую погоду или холодной зимой верховодка практически исчезает. Но с возобновлением дождей и повышением влажности земли появляется вновь.
Иногда эти подземные воды образуются в местах протечек водопровода, канализации либо постоянного слива жидкости. Вода в верховодке – пресная, слабоминерализованная, обычно не пригодная для питья. Она часто бывает загрязнена токсичными металлами, вызывающими быстрое разрушение бетона.
Безнапорные грунтовые воды (аллохтонные, "внешние" воды). Залегают на глубине от 1 до 5 м и являются относительно постоянными. Именно безнапорные грунтовые воды доставляют строителям основную массу неудобств, поскольку все время пополняются за счет атмосферных осадков, близкорасположенных рек и озер, конденсата, а иногда и артезианских скважин.
Как определить уровень грунтовых вод
Перед началом любых работ на участке, связанных с проникновением под землю, нужно определить уровень грунтовых вод. Особенно важно учитывать данные геологической разведки при возведении фундамента. Но знать, какие процессы происходят на глубине от 1 до 5 м, необходимо еще и при бурении скважин и колодцев, устройстве погребов и даже перед посадкой растений. Близкорасположенные к поверхности грунтовые воды влияют на химический состав почвы, уровень ее кислотности и влажности.
Определять уровень грунтовых вод нужно ранней весной, когда он достигает максимальных значений.

Самостоятельно определить глубину залегания воды можно несколькими способами:

  • Просто заглянуть в близлежащие колодцы. Вода в них поступает только из подземных источников, поэтому определить глубину их залегания можно без труда. Расстояние определяется от уровня земли до зеркала воды;
  • Раньше определяли уровень залегания подземной воды по растениям. Участок земли внешне выглядит сухим, но если он покрыт влаголюбивой растительностью, то и грунтовые воды расположены близко к поверхности. Если на земле обильно произрастает крапива, осока, болиголов, камыш или наперстянка, то водоносный горизонт расположен очень близко – в пределах 2-3 м от поверхности. А вот полынь и солодка указывают на то, что до воды более 3 м. Растения, выращенные на грунтовых водах, всегда сочные, яркие и зеленые; 
  • Еще наши предки следили за поведением насекомых и животных. Мошкара и комары вьются над участками с повышенной влажностью. Кошки выбирают места, под которыми находится пересечение водных жил. Собаки, напротив, обычно отдыхают в стороне от подобных зон. Избегают близкого соседства с грунтовыми водами муравьи, кроты и мыши;
  • Можно наблюдать за естественными "подсказками". Природа постоянно "сообщает" о наличии в ландшафте грунтовых вод. Если вечером над землей стелется туман – грунтовые воды находятся пределах 1,5-2 м от поверхности. То же касается и случаев, когда в одних местах росы больше, чем в других.

Самый надежный способ узнать уровень грунтовых вод
Чем выше расположены грунтовые воды, тем тяжелее будет соорудить долговременные здания и сооружения. А учитывая, что фундамент часто занимает большую площадь, уровень грунтовых вод нужно замерить в нескольких местах. На участке в этом случае (а равно и в любом другом) лучше использовать методику бурения пробных скважин.
Для этого возьмите обыкновенный садовый бур и проделайте 3-4 скважины глубиной 2-2,5 м по периметру предполагаемого места строительства. Если в течение 2-3 дней на дне скважин не появляется вода, значит, она находится на достаточной глубине и можно смело проектировать прочное сооружение.
Как отличить верховодку от грунтовых вод

Хорошо, если вам при бурении пробных скважин не попались ни грунтовые воды, ни верховодка. В этом случае можно смело начинать строительство. Хуже, если скважины наполнились водой.
Но перед тем как принять решение о строительстве, вам нужно понять, что это за жидкость – верховодка (т.е. временное скопление воды) или грунтовые воды (относительно постоянные, занимающие большую площадь, скопления воды).
Сделать это, не видя целостной картины рельефа, непросто. В жаркое время года верховодка "уходит" и создается ложное впечатление, что почва сухая и с низким уровнем влаги. Однако после пары дней с продолжительными ливнями на участке может появится вода. Если так произошло и у вас, знайте, на участке именно верховодка, а не грунтовые воды.
Также обращайте внимание на характер рельефа. Участки, расположенные в нижней части склонов (точке водосбора) либо на самом склоне, но имеющие препятствия для стока воды в виде элементов дороги, стенок и т.д., как нельзя лучше подходят для образования верховодки.
Определить наличие и "рисунок" верховодки помогут специалисты, производящие замеры несколько раз в течение года.
Построить дом при высоком уровне грунтовых вод

Повлиять на природные процессы, в том числе и на наличие грунтовых вод на участке, довольно сложно. В разных регионах приняты свои строительные нормы, которые регламентируют уровень грунтовых вод, при котором можно начинать или, напротив, следует прекратить возведение капитальных сооружений.
Для сооружения фундамента любого типа оптимальными считаются условия, при которых уровень грунтовых вод находится ниже глубины промерзания грунта. При этом последний должен содержать минимальное количество глинистых и пылеватых (непучнистых) частиц. Фундамент нужно закладывать ниже точки промерзания грунта.
Обычно строительство не рекомендуется и даже прямо запрещено Строительными нормами и правилами (СНиП) в следующих случаях:

  • Между водоупорным слоем и верхней границей грунта лежат мелкозернистые пески с примесью илистых частиц. В этом случае он превращается в плывун и при строительстве разжижается на мелкие части. Нужно устанавливать заглубленные фундаменты, замораживать стенки или дополнительно укреплять их;
  • если средний слой занимает глинистый сланец, то фундамент будет неустойчивым, поскольку данный тип грунта быстро размягчается и распадается на мелкие частицы;
  • если уровень залегания грунтовых вод находится на глубине до 2 м. В этом случае от возведения долговременного строения, для которого нужно вырыть котлован или траншею, лучше отказаться. Котлован будет заливать даже при регулярной откачке воды, а установить фундамент в таких условиях практически невозможно. Не поможет и гидроизоляция – она даст лишь кратковременный эффект.

По СНиП между нижней точкой фундамента и грунтовыми водами должно быть не менее 0,5 м.
Как понять, что грунтовые воды разрушают фундамент
Бетонное основание "подтачивает" не столько жидкость, сколько растворенные в ней соли, сульфаты и другие соединения. Они приводят к образованию так называемой "цементной бациллы", растворяющей и разрыхляющей бетон. Понять, что бетон подвержен влиянию грунтовых вод можно по следующим признакам:

  • На поверхности бетона появился белый налет;
  • Материал отслаивается кусками, как после промерзания;
  • Заметна плесень и грибки;
  • Присутствует запах сырости;
  • Образуются бледно-желтые солевые пятна.

Если на фундаменте или в подвале наблюдается нечто подобное, можно смело утверждать, что грунтовые воды вступили во взаимодействие с основанием дома.
Строим дом без подвала
Самый простой и надежный способ ужиться с грунтовыми водами состоит в сооружении здания без подвального помещения – например, простой деревянный дом. А если подвал нужен только для хранения закаток и урожая, рядом с домом можно сделать хранилище "под холм".
Для пучинистых грунтов или почвы с большой глубиной промерзания подойдут столбчатый или свайный фундамент. Если планируется массивное здание, лучше соорудить мелкозаглубленный ленточный фундамент, или "плавающий фундамент".
На участках с высоким уровнем грунтовых вод можно подсыпать под будущее основание дома 0,5 м песка.
Что делать с грунтовыми водами на участке

С уровнем грунтовых вод можно "повоевать". Наиболее популярными являются мерами понижения уровень грунтовых вод являются:

  • Поверхностный водоотлив (открытый способ водопонижения) – вода, просачивающаяся через дно или откосы котлована, поступает в канавы-водосборники и откачивается оттуда насосами. Вариант не подходит, если водой постоянно вымываются частицы грунта, из-за чего он проседает;
  • Безтрубный дренаж. Для его организации по периметру участка выкапывается траншея, в нее активно начинает стекать грунтовая вода, поскольку отсутствует сопротивление грунта. Воду можно выкачивать при помощи насоса, например, в расположенный на участке пруд. Для укрепления стенок канавы ее можно засыпать гравием или щебнем;
  • Трубный дренаж – в дополнение к предыдущему методу используются перфорированные и гофрированные трубы из синтетических материалов, которые укладываются на дно канавы и также засыпаются сыпучими материалами. Вода по трубам в идеале должна выводиться за пределы участка;
  • Использование иглофильтровых установок. Подобные системы выводят грунтовые воды на глубину до 4-5 м. Насос откачивает грунтовые воды, и они по трубе уходят на большую глубину;
  • Эжекторные иглофильтровые установки. Усложненная версия предыдущей системы. Вода проходит по комплексу труб, насосов и фильтров и также отводится на глубину до 20 м или в место водостока.

Не пытайтесь самостоятельно проектировать и строить систему водоотвода, доверьте это специалистам.
Видео
В сюжете - Подземные воды

В сюжете - Попытка копки колодца при высоком уровне грунтовых вод

В сюжете - Строительство погреба в условиях высоких грунтовых вод

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Как выбрать септик для участка с высоким уровнем грунтовых вод

Источник

https://santekhnik-moskva.blogspot.com/2020/05/Gruntovyye-vody.html

Как Определить Уровень Грунтовых Вод На Участке Самому » Детальная Инструкция Как Сделать + Видео + Фото

Различные виды грунтовых вод

До расчета фундамента необходимо выяснить все особенности места, на котором он будет стоять. Подтопление и размыв почвы могут повлечь за собой серьезные проблемы. Есть различные способы, как определить уровень грунтовых вод на участке.

Важно! Весной, после схода снега, и в период осенних дождей, уровень поднимается на высоту до 2-х метров.

Наиболее доступные варианты

Самостоятельно определить уровень грунтовых вод можно по признакам, найденным, еще нашими далекими предками.

На фото: если вода настолько близко, потребуется особый фундамент

Растительность

Самая простая инструкция, как определить залегание грунтовых вод, сводится к осмотру флоры участка и прилегающих территорий. Наличие влаголюбивых растений обязательно скажет о близости воды.

Если в течение нескольких засушливых дней трава и кустарники сохранили яркий цвет и сочность листьев, значит до воды недалеко:

  • Камыш и осока не могут существовать без постоянного присутствия воды на расстоянии не более 2-х метров от поверхности.

Камыш

Осока

  • Болиголов, крапива и полынь, способны пережить временные «перебои с водоснабжением», находящимся на глубине до 3-х метров.
Болиголов
Крапива
Полынь

Важно! Вода для этих растений может поступать не из земли, а из окружающих сооружений. Пример: на возвышенности находится спорткомплекс с бассейном, или разрушена ливневая канализация. Воду из бассейна могут сливать по склону, чтобы не платить за слив. Дефект «ливневки» приводит на участок стоки со всего холма.

Колодцы

Хорошим индикатором являются ближайшие колодцы:

  • Если в колодце высокий уровень даже в засушливый период, значит, наблюдается значительный приток воды из-под земли.
  • Наличие на срубе нескольких горизонтов высолов, четко видимые следы длительного стояния воды подскажут, как определить грунтовые воды на участке.
  • Если над зеркалом колодца стенки сруба чистые, значит, в данный момент уровень достиг своей высшей точки.

На фото: хорошо видны белый след временного подъема уровня и темный, постоянно залитый горизонт

Совет! Осматривать колодцы нужно после сильных дождей или таяния снега.

Временные скважины

Где залегают грунтовые воды, как определить их глубину, могут помочь небольшие скважины, пробитые своими руками:

  • Глубина скважин: теоретически — чем глубже, тем лучше. Минимально: до 4-х метров.
  • Лопатой и/или садовым буром выкопать углубления.

Скважина для определения уровня грунтовых вод своими руками

  • Металлическую трубу забить в дно ямки с помощью кувалды.
  • Вынуть трубу — скважина готова. Обязательно обеспечить защиту от попадания дождевой воды.
  • В течение нескольких дней проверять наличие воды в скважине. Самый простой лот — груз на шнуре или деревянная жердь. Обязательно дождаться дождливого периода!

Как определить грунтовые воды на участке с помощью скважины

Важно! Забивая трубу, следует вынимать ее из скважины через каждые 50 см проходки, и вычищать забившийся грунт. Если этого не делать, то глубоко забитую трубу будет очень сложно вынуть из почвы.

Водоемы

Высота разлива при паводке — достаточно точное определение, грунтовые воды всегда стекают в реку или озеро:

  • Выходящая из берегов вода не может впитаться в наполненную землю, и растекается по поверхности.
  • Таким образом, зеркало водоема — это минимальный подземный водный горизонт, который может подниматься в зависимости от внешних условий.

Водный горизонт относительно зеркала водоема

Более точное определение уровня грунтовых вод можно сделать с помощью специалистов и современного оборудования. На такие услуги существует своя цена, и заплатить за уверенность в основании собственного дома, не будет лишним расходом средств.

Научный подход

Кто определяет высоту грунтовых вод? Существуют специализированные государственные и коммерческие геологические предприятия, осуществляющие подобные работы. Отличия между ними могут состоять в стоимости услуг и оснащенности специальным оборудованием, в зависимости от региона.

Профильные карты

Существуют специальные схемы и карты распределения грунтовых вод. Найти их можно в архивах или на сайтах региональных геологических, геодезических и проектных организаций.

В таком масштабе найти свой участок непросто

Важно! Подобные документы дают информацию в достаточно крупном масштабе. С их помощью можно узнать общий для района уровень грунтовых вод — как определить этот параметр на конкретном участке они не скажут.

Эхолоты

Широко рекламируемые устройства типа: «Грунтовые воды, определение уровня залегания» и им подобные — типичный обман населения.

  • Такой прибор способен только найти пустоты в грунте.
  • Заполнены ли они жидкостью, и могут ли ею заполняться, эхолот не определит.
  • Вода может распространяться не по трещинам, а в толще грунта, например, сквозь песок.

Не стоит понапрасну тратить средства, которые можно употребить с большей пользой.

Гидрогеология

Привлечение специалистов, имеющих оборудование для бурения и исследования пластов значительной толщины, даст наиболее правильную информацию.

Так обследуют участок геологи

  • Геологи не только найдут уровень, но и знают, как определить направление грунтовых вод.
  • Установят глубину промерзания почвы.
  • Проведут химический анализ.
  • Определят физические и механические свойства грунта на участке.

Видео в этой статье даст наглядную информацию.

Решение вопроса: «Как на участке определить уровень грунтовых вод?» с помощью профессионалов, является максимально надежным методом. В этом случае, будут получены точные данные, необходимые для правильного расчета фундамента.




Высокие Грунтовые Воды На Даче + В Гараже » Подробная Инструкция По Борьбе + Фото + Видео

Яма для туалета при высоких грунтовых водах

Как избавится от высоких грунтовых вод?

Постоянное колебание уровня грунтовых вод (УГВ) – большая проблема для любого участка. При его повышении наносится вред постройкам, огороду, саду, создаются проблемы с устройством очистных систем для канализации. Как определить УГВ, выполнить бурение скважин, устроить выгребные ямы своими руками подскажет эта статья.

Что такое грунтовые воды

Безнапорные воды, носящие гравитационный характер, расположенные от поверхности земли на небольшой глубине — грунтовые воды, которые составляют первый водоносный горизонт.

Совет: При рассмотрении их уровня, следует учитывать постоянные изменения и сезонные колебания: большое выпадение осадков характеризует их значительный подъем. В обратном порядке происходит при засушливой погоде.

Схема грунтовых вод

На УГВ влияют:

  • Выпадение осадков.
  • Таяние снега.
  • Расположение поблизости рек и других водоемов.

При наличии карты размещения грунтовых вод на участке владелец без проблем определяет места, которые нужно осушать, где нельзя высаживать никаких растений. Однако цена таких работ достаточно высокая, большие очереди для приглашения специалистов. Но существуют другие способы, чтобы иметь нужную информацию.

Как определить УГВ

Совет: Получить наиболее достоверную информацию при определении УГВ следует в межсезонье, когда максимальное количество осадков. Это весной или осенью, при таянии снега или частых дождях, соответственно.

Существует множество способов определения УГВ:

  • Геоботанический.

В этом случае следует обратить внимание, как растут и развиваются растения в зависимости от того или иного уровня вод и особенностей местности. Существуют специальные таблицы, куда внесены растения, которые больше всего распространены на тех или других грунтах, по-разному развиваются на почве с разной степенью увлажненности. Но такой способ достаточно длительный, что не всегда подходит владельцам участка, особенно если нет определенных знаний.

УГВ или сезонное колебание уровней, определяется по отметкам, выполненным внутри колодца. Эти отметки есть всегда, они оставляются на бетоне водой. В этом случае определяются:

  1. наивысшая точка;
  2. уровень жидкости на момент проверки;
  3. при жаркой погоде летом

Отмечается, насколько эти уровни далеки от уровня земли. Это тоже сложная работа, которую не под силу выполнять новичкам георазведки.

  • Бурение скважины.

Это самый быстрый и простой способ. В этом случае бурится в почве скважина глубиной минимум два метра, и производится в течение пяти дней слежка за ней. Постепенное поднятие воды на дне скважины указывает на высокий УГВ, который может повышаться с выпадением осадков. Но если через пять дней скважина будет сухая, опасаться не стоит.

Совет: На больших участках следует бурить несколько скважин, чтобы более точно определить, где может быть вода, а где она не создаст никаких проблем.

  • По растительности на участке.

При близком расположении водоносных слоев растительность будет более густой и яркой, часто здесь встречаются болотные растения, любящие влагу, особенно застойную. Это могут быть камыши, ольха, верба, хвощ, наличие большого количества комаров, разной мошки. Такие растения очень сочные, сильно выделяющиеся на фоне остальных.

Существуют народные способы для определения УГВ:

Свежее куриное яйцо кладется на голую землю. Под него подкладывается кусочек шерсти, а сверху его накрывают глиняным горшком, на нем должен лежать кусочек дерна.

Такая «конструкция» лежит всю ночь, а утром горшок снимается, и осматриваются шерсть и яйцо. Если грунтовая вода залегает глубоко яйцо останется сухим, а шесть будет влажной.

Если на яичной скорлупе есть роса, то уровень воды высокий, почти под самой поверхностью. При сухой шерсти и скорлупе – воды в этом месте нет, здесь возможно строительство, а рыть колодец или скважину не следует, они будут сухими.

Совет: В случае если исследование УГВ привело к выводу, что он высокий, следует не откладывать работы, а начинать их снижение, вода может причинить серьезный вред.

Какой вред наносят грунтовые воды

Высокий УГВ может наносить вред многим сооружениям:

Затопление водой выгребной ямы

  • Трубам канализации. Если вокруг них нет никакой защиты в почве, это создаст дополнительные причины для возникновения коррозии, что сокращает срок эксплуатации довольно дорогой системы.
  • Уличному туалету. Наличие воды в сооружении может стать причиной дополнительных инфекций, неприятных ароматов, разрушить саму конструкцию и ее основание.
  • Погребу. Здесь наличие воды мешает хранению овощей (см. Хранение овощей в погребе: как лучше сохранить свои продукты), фруктов и консервации. Приведет к загниванию продуктов и может разрушить само строение.
  • Смотровой яме в гараже. Инструмент будет подвергаться коррозии, нельзя в гараже нормально работать, может разрушиться фундамент постройки.
  • Теплице-термосу. При проникновении весной внутрь это приведет к большим убыткам.
  • Фундаменту здания. Высокий УГВ и фундамент – несовместимые, что требует хорошей защиты строения от влаги гидроизоляцией (см. Защита фундамента от грунтовых вод: какая лучше). Фундамент может начать лопаться, поменять свой уровень, потянуть за собой стены, на них могут появляться трещины.

Конструкция пола при высоких грунтовых водах

  • Колодцу. Грунтовые воды могут проникнуть практически везде, они легко увеличивают уровень колодцев. При наличии его на участке с близко расположенной выгребной ямой или туалетом, с высоком УГВ, пить воду из колодца уже будет нельзя.
  • Растениям. Высокий УГВ влияет очень пагубно на садовые и огородные растения.

Как снизить УГВ

Основный способ борьбы, где высокий УГВ — водопонижение на участке.

Совет: Все мероприятия по снижению уровня воды на участке следует начинать еще в период его предварительного осмотра, прежде чем начнется возведение зданий или посадка огорода.

Больше времени и сложнее будет снижение уровня грунтовых вод на уже готовой даче. В этом случае понадобится обходить постройки, соблюдать план участка, но специальная инструкция поможет правильно произвести все работы по снижению УГВ.

Методами снижения УГВ могут быть:

  • Устройство пруда на участке. Посреди участка строится дренажный пруд с чистой, прозрачной водой, которая не попадет в погреб и смотровую яму в гараже.
  • Сооружение дренажной системы.

Схема устройства пристенного и траншейного дренажей

Дренажные системы бывают: закрытые, открытые; глубинные и другие, соответствующие требованиям, которые может выставить сам владелец на участке с высоким УГВ.

Как выполнить заземление для высоких грунтовых вод подскажет видео в этой статье.

Какая польза от грунтовых вод

Несмотря на большое количество негативных последствий присутствия грунтовых вод, они могут иметь и достаточно серьезные положительные свойства. Это — колодцы и скважины, питающиеся только грунтовыми водами.

Для стирки, помывки, полива, и даже для приготовления пищи и питья воду можно брать из этих источников. Но, конечно, просто брать ее из колодца глубиной пять метров, и сразу пить без всякой обработки нельзя, глубина забора воды должна быть намного больше.

К тому же обязательно следует очищать жидкость фильтрами, а кипячением нейтрализовать ее негативные компоненты.




Проникновение ливневых вод и насыпание грунтовых вод

Схема, иллюстрирующая насыпь грунтовых вод под инфильтрационной БМП (Источник: CDM Smith)

Локализованная поверхность грунтовых вод может временно подняться ниже уровня передовой практики управления инфильтрацией (BMP), создавая состояние, называемое насыпью грунтовых вод. Бугорки могут возникать в областях, где инфильтрация воды пересекает горизонт грунтовых вод, а скорость поступления воды в подземные слои выше, чем скорость, с которой вода отводится из системы инфильтрации (Susilo, 2009).В частности, инфильтрационные БМП могут вызвать образование насыпи грунтовых вод при правильных подземных условиях, поскольку они направляют подпитку в определенную область (Machusick and Traver, 2009).

Когда возникает проблема образования грунтовых вод?

Зона вадозы - это ненасыщенная глубина залегающего (существующего) грунта ниже инфильтрационной BMP. Загрязняющие вещества, которые не улавливаются BMP, могут быть ослаблены в этой зоне. Временное повышение уровня грунтовых вод, вызванное насыпью, приведет к уменьшению доступной вадозной зоны, что может снизить удаление некоторых загрязнителей.Если насыпь достигает основания инфильтрационной БМП, то гидравлический градиент (направление движения воды) смещается с вертикального на горизонтальный и значительно замедляет движение воды через почву. Насыпи грунтовых вод, которые значительно расширяются ниже основания инфильтрационной БМП, могут повредить подземные коммуникации, подвалы и строительные конструкции, если курганы достаточно высоки и нет достаточного разделения между насыпью и конструкциями (Machusick and Traver, 2009). Курганы грунтовых вод могут также влиять на местные гидравлические градиенты и мобилизовать загрязнители, находящиеся в почве или грунтовых водах.

Когда следует проводить анализ насыпей?

Анализ насыпей - это способ определения вероятности образования насыпи грунтовых вод. Анализ насыпи следует выполнять при наличии одного или нескольких из следующих условий:

  • Низкая насыщенная гидропроводность . Почвы с низкой насыщенной гидравлической проводимостью не рассеивают проникающую воду быстро, что позволяет воде накапливаться ниже основания инфильтрационного BMP.
  • Зона тонкой вадозы . Образование насыпей более вероятно в районах с неглубоким уровнем грунтовых вод (тонкая вадозная зона).
  • Водоносный горизонт малой мощности . Толстые водоносные горизонты грунтовых вод способны рассеивать проникающую воду. В качестве альтернативы, водоносные горизонты малой толщины менее способны рассеивать воду. Максимальная высота насыпи имеет тенденцию к уменьшению с увеличением толщины водоносного горизонта (Carleton, 2010).
  • Умывальник большой и / или непрямоугольной формы .Было обнаружено, что в тех же условиях круглые, шестиугольные и треугольные бассейны имеют более высокие холмы грунтовых вод, чем прямоугольные бассейны (Domey, 2006).
  • Непосредственная близость к загрязненному участку . Если насыпь на одном участке распространяется на соседний участок, он поднимет уровень грунтовых вод на этом участке. Это вызывает особую озабоченность, если прилегающий участок загрязнен, поскольку насыпь может способствовать перемещению шлейфа загрязнения (Nimmer et al., 2010).
  • Непосредственная близость к зданию или строению или подземной инженерной сети .Когда инфильтрационные бассейны расположены вертикально выше или в пределах 10 футов по горизонтали от здания, сооружения или подземного коммуникационного объекта, следует провести анализ насыпи.
  • В непосредственной близости от других инфильтрационных БМП . Присутствие нескольких BMP может усугублять эффект насыпи (Maimone et al., 2011). Например, исследование, проведенное в Сиракузах, штат Нью-Йорк, смоделировало воздействие множественных инфильтрационных БМП и обнаружило, что существует вероятность образования холма размером от 0,2 до 0,7 метра из-за непосредственной близости.Высота зависела от устройства бассейнов и характеристик почвы.

Как предсказать протяженность кургана

Существуют как аналитические, так и численные методы, позволяющие предсказать протяженность холма грунтовых вод. Наиболее широко известный и принятый аналитический метод основан на работе Хантуша (1967). Геологическая служба США создала простую электронную таблицу в формате Excel для метода Хантуша. Этот метод требует, чтобы пользователь вводил информацию о скорости пополнения, удельном выходе, горизонтальной гидравлической проводимости, размерах инфильтрационного BMP и начальной толщине ненасыщенной зоны.Эксперты считают, что результат является упрощенной версией реальных условий на объекте. Метод Хантуша может быть ограничен своими допущениями, которые включают отсутствие потерь при хранении, равномерную и горизонтальную инфильтрацию и вертикальные стороны BMP. Если эти допущения нарушаются, следует использовать более надежный численный метод.

Распространенным численным методом является моделирование условий на площадке с помощью компьютерного моделирования. MODFLOW - это наиболее широко используемая среди множества существующих программ. Хотя численное моделирование может обеспечить более точное представление условий на площадке, оно также требует от пользователя значительного обучения для разработки модели, проведения симуляций и интерпретации результатов.

Факторы, влияющие на высоту и протяженность насыпи грунтовых вод под системой инфильтрации ливневых вод
Ссылка на эту таблицу

Входной параметр модели Описание параметра Высота кургана Протяженность кургана Воздействие на насыпь грунтовых вод
Горизонтальная гидропроводность водоносного горизонта Мера сопротивления потоку воды через единицу объема матрицы водоносного горизонта в горизонтальном направлении. Уменьшается с увеличением гидравлической проводимости Увеличивается с увеличением гидравлической проводимости Увеличение горизонтальной гидравлической проводимости позволяет улучшить отвод воды от источника инфильтрации. Это позволяет уменьшить высоту насыпи грунтовых вод, но увеличить ее протяженность.
Начальная насыщенная мощность водоносного горизонта Толщина водоносного горизонта или проницаемого слоя, который может содержать или пропускать грунтовые воды, в пределах зоны насыщения, измеряемой от сезонного высокого уровня грунтовых вод до дна водоносного горизонта.Обратите внимание, что эта зона насыщения может быть локальной или расположенной на возвышенности системой подземных вод, а не региональной системой подземных вод. Информацию о региональном водоносном горизонте Миннесоты можно найти на веб-странице MDNR, посвященной подземным водам. Уменьшается с увеличением толщины Увеличивается с увеличением толщины Увеличение толщины водоносного горизонта позволяет увеличить площадь для передачи воды к источнику инфильтрации и от него. Это позволяет уменьшить высоту насыпи грунтовых вод, но увеличить ее по мере удаления воды от источника.
Удельный выход Определяет количество воды, которое ненасыщенная зона водоносного горизонта может хранить, когда подпитка достигает уровня грунтовых вод. Увеличивается с меньшими значениями Увеличивается с меньшими значениями Высота и протяженность насыпи грунтовых вод ниже, когда удельный дебит выше, потому что водоносный горизонт может хранить больше воды на единицу объема водоносного горизонта
Форма инфильтрационной ванны Форма может быть квадратной, прямоугольной, круглой или удлиненной.Протяженность бассейна будет варьироваться в зависимости от глубины и времени погружения бассейна в соответствии с критериями проектирования инфильтрационного бассейна. Уменьшение для прямоугольной установки Увеличения для прямоугольной чаши Длинные узкие бассейны намного более эффективны для проникновения воды, чем круглые или квадратные. Бассейны с высоким отношением периметра к площади имеют более эффективные гидравлические секции, потому что поток радиально удаляется от бассейна или области подпитки, когда высота насыпи достигает дна бассейна.
Глубина инфильтрационного бассейна Максимальная глубина затопленной воды в инфильтрационном бассейне.
  • Это определяется размером бассейна, скоростью инфильтрации почв и требуемым временем просадки в соответствии с критериями проектирования бассейна инфильтрации. Допускается максимум 3 фута.
Увеличивается с большей глубиной Увеличивается с увеличением глубины Большая глубина бассейна позволяет увеличить высоту и протяженность насыпи грунтовых вод.
Design Storm Расчетный шторм определяет интенсивность, продолжительность и статистический интервал повторяемости дождя, для управления которым предназначен инфильтрационный бассейн. Увеличивается с увеличением проектных штормов Увеличивается с увеличением проектных штормов Более сильные расчетные штормы приводят к увеличению объема стока и просачиванию большего объема воды.
Процент непроницаемой крышки Непроницаемое покрытие представляет собой области в пределах дренажной зоны, которые не могут проникать ливневые воды, что приводит к ливневому стоку. Увеличивается с увеличением процентов Увеличивается с увеличением процентов Более высокая водонепроницаемость приводит к увеличению количества ливневого стока и большему количеству инфильтрации воды.
Скорость перезарядки или проникновения Скорость, с которой вода, помещенная в бассейн, достигает уровня грунтовых вод.
  • Используйте в качестве проверки предполагаемой гидравлической проводимости и расчетной интенсивности шторма для проверки предельного коэффициента инфильтрации.
  • Если вертикальная гидравлическая проводимость (1/10 горизонтальной гидравлической проводимости) больше, чем расчетная интенсивность шторма, отрегулируйте вертикальную и соответствующую гидравлическую проводимость, чтобы они были равны расчетному значению интенсивности шторма.
  • Если расчетная интенсивность шторма превышает вертикальную гидравлическую проводимость, предположения о значениях вертикальной и соответствующей горизонтальной гидравлической проводимости являются адекватными.
Увеличивается с повышением Увеличивается с повышением Величина и протяженность насыпей грунтовых вод прямо пропорциональны скорости подпитки.Продолжительность подпитки также влияет на высоту и протяженность насыпи грунтовых вод. Чем больше продолжительность при указанной скорости перезарядки, тем больше величина и размер насыпи.

Руководство по использованию калькулятора насыпей

Снимок экрана калькулятора USGS до ввода данных. Желтые ячейки предназначены для ввода данных. красные клетки - это расчеты. Скриншот калькулятора USGS после ввода данных. Обратите внимание на значения, введенные в желтые ячейки. Красные ячейки - это значения, рассчитанные после щелчка по значку «Пересчитать сейчас».

Здесь мы представляем пошаговый пример использования калькулятора насыпей со скриншотами. На изображении слева показан калькулятор без введенных значений. Вы устанавливаете практику проникновения. Скважины указывают на то, что подстилающая почва представляет собой супесчаный суглинок. Скорость инфильтрации составляет 0,8 дюйма в час или 1,6 фута в день. Удельный выход составляет 0,21, а гидравлическая проводимость составляет 0,000005 метра в секунду или 1,42 фута в день (ссылка здесь). Размеры практики 50 футов на 50 футов.Введите половину этих значений (25 футов) в электронную таблицу, как указано в таблице. Глубина бассейна составляет 1,6 фута, поэтому продолжительность инфильтрации составляет 1 день, поскольку скорость инфильтрации составляет 1,6 фута в день. Мы не знаем толщину насыщенной зоны, поэтому используйте значение 10 футов. Мы вводим эти значения в калькулятор и щелкаем по значку Re-Calculate Now . Мы ищем то расстояние, на котором высота холма составляет 0,25 фута, и замечаем, что это значение трудно определить с помощью расстояний по умолчанию, используемых в калькуляторе, поэтому мы меняем расстояния, на которых мы хотим производить вычисления (мы используем 20, 24, 28, 32, 36, 40, 44, 48 и 52 фута, как показано на рисунке справа).Мы пересчитали и видим, что высота холма составляет 0,25 фута на расстоянии около 41 фута. Мы могли бы снова изменить расчетные расстояния, если бы хотели получить более точное измерение. Поскольку высота насыпи дается от центра практики проникновения, мы должны вычесть длину под ней, чтобы определить, насколько далеко шлейф выходит за пределы практики. Таким образом, мы вычитаем 25 футов, потому что расчет производится от центра практики, что дает расстояние 41 минус 25 или 16 футов.Мы умножаем это на коэффициент безопасности 2, чтобы получить расстояние 32 фута. Следовательно, любая точка загрязнения грунтовых вод должна находиться на расстоянии 32 фута или более от края места инфильтрации.

Пример расчета кургана

Результаты анализа насыпей для практики инфильтрации в среднем песке
Входы
Перезарядка (фут / день) 1 1 1.5 1 1
Удельный ресурс 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26
Ksat (фут / день) 55 55 55 55 55
1/2 длины (фут) 30 15 30 18,15 30
1/2 ширины (фут) 30 15 30 50 30
Время (дни) 2 2 2 2 2
Толщина водоносного горизонта (футы) 10 10 10 10 5
Результаты
Расстояние от центра бассейна (футы) Максимальная высота насыпи (футы)
Запуск 1 Заезд 2 Пробег 3 Пробег 4 Пробег 5
0 1.547 0,572 2,268 1,435 2,26
20 1,391 0,409 2,045 1,194 2,012
40 0,953 0,246 1,413 0,826 1,283
60 0,617 0,156 0,921 0,547 0,725
80 0.398 0,100 0,597 0,359 0,388
100 0,254 0,063 0,381 0,230 0,197
120 0,158 0,040 0,238 0,144 0,094
.

Карта мировых подземных вод показывает «скрытые» водоемы планеты

На новой карте запасов грунтовых вод на Земле показано, где на планете вода заперта и «спрятана» под землей.

Карта - первая в своем роде - дает визуальное представление о ресурсах грунтовых вод Земли и оценивает, что общий запас грунтовых вод на планете составляет примерно 5,5 миллиона кубических миль (около 23 миллионов кубических километров).

По данным Национальной ассоциации подземных вод, подземные воды являются источником второй по величине коллекции пресной воды в мире.(Основным источником пресной воды на планете являются ледники и ледяные шапки.) По данным Агентства по охране окружающей среды США (EPA), грунтовые воды собираются из осадков, которые просачиваются под землю в водоносные горизонты и резервуары под поверхностью земли. [Земля в равновесии: 7 решающих переломных моментов]

Подземные воды важны для энергетической и продовольственной безопасности, здоровья человека и здоровых экосистем, но они также являются ресурсом, подверженным риску чрезмерного использования и загрязнения людьми, говорится в новом опубликованном исследовании онлайн ноя.16 в журнале Nature Geoscience.

Ученые провели измерения трития, радиоактивной версии молекулы водорода, а также модели водных потоков, в которых использовались свойства воды и ее взаимодействие с различными типами горных пород, чтобы оценить, сколько подземных вод в мире, где они распределены и возраст. воды в этих подземных резервуарах.

Исследователи подсчитали, что из 5,5 миллионов кубических миль подземных вод в самой верхней 1.2 мили (2 км) континентальной коры, только от 24 000 до 129 500 кубических миль (от 100 000 до 540 000 кубических км) - это молодые (современные) подземные воды, возраст которых составляет менее 100 лет.

Но почему важно знать возраст грунтовых вод? Согласно исследованию, выясняется, что молодые и старые грунтовые воды принципиально отличаются тем, как они взаимодействуют с остальной частью водного и климатического цикла.

Старые подземные воды (возрастом более 100 лет) находятся на больших глубинах и иногда содержат мышьяк или уран.Эта вода также может быть более соленой, чем вода в океане. Хотя некоторые из них используются в сельском хозяйстве и промышленности, большая их часть настолько старая и застойная, что больше не является частью активного круговорота воды, а это означает, что большая часть ее непригодна для использования людьми, Том Глисон, ведущий автор книги Об этом говорится в заявлении исследователя и инженера Университета Виктории в Канаде.

Напротив, современные подземные воды (возраст которых менее 100 лет) все еще являются частью активного водного цикла, что означает, что они способны обновляться за счет дождя или таяния снега. Однако современные грунтовые воды (именно здесь мы получаем наибольшую часть питьевой воды) ближе к воде, которую мы видим на поверхности Земли, такой как океаны, озера и реки.Поскольку эта вода находится близко к поверхности, она часто помогает пополнять большие водоемы, когда они истощаются в течение года. Однако, поскольку изменение климата повлияло на количество дождя и снега в определенных регионах, некоторые резервуары подземных вод не пополняются так быстро, как раньше. Согласно исследованию, деятельность человека также затрудняет быстрое пополнение подземных вод, а загрязнение приводит к тому, что часть воды в этих подземных водоносных горизонтах становится непригодной для использования.

Карты, составленные на основе исследования, показывают, что большинство современных подземных вод находится в тропических и горных регионах.Некоторые из крупнейших водохранилищ можно найти в бассейне Амазонки, Конго, Индонезии, регионах Скалистых гор в Северной и Центральной Америке и Западных Кордильерах в Южной Америке.

Неудивительно, что карты показывают, что в засушливых регионах, таких как пустыня Сахара, меньше всего современных грунтовых вод. Исследователи отметили, что высокие северные широты были исключены из данных из-за неточных спутниковых измерений, но они думают, что, поскольку регион покрыт вечной мерзлотой, которая не позволяет хранить много грунтовых вод, это не окажет существенного влияния на оценки общие грунтовые воды.

С растущим глобальным спросом на воду новое исследование может иметь важные последствия для менеджеров по водным ресурсам, разработчиков политики и ученых, которым может потребоваться более рациональное использование ресурсов подземных вод на устойчивой основе, сказал Глисон. «Поскольку теперь мы знаем, сколько подземных вод истощается и сколько их, мы сможем оценить, как долго [это будет] у нас закончится», - сказал он.

Следуйте за Элизабет Ньюберн @liznewbern . Следуйте за Live Science @livescience , Facebook и Google+ .Оригинальная статья о Live Science.

.

Фонд подземных вод: информация: быстрые факты

Проверьте свои знания

Нажмите на картинку, чтобы увидеть ответ.


  • Где вода обычно движется медленнее всего?
    A. Водоносный горизонт
    B.Осадки
    C. Река
    D. Кран

  • Что происходит, когда из водоносного горизонта забирается больше воды, чем закачивается обратно?
    A. Сток
    B. Наводнение
    C. Истощение
    D. Насыщение

  • Примерно сколько галлонов воды используется для производства бургеров, картофеля фри и безалкогольных напитков?
    А.35
    Б. 3000
    В. 250
    Д. 1,400

  • Какое использование забирает больше всего грунтовых вод в день в США?
    A. Ирригация
    B. Общественное снабжение
    C. Промышленность

  • Как долго человек может прожить без воды?
    А.Один день
    B. Одна неделя
    C. Один час
    D. Один месяц

  • Сколько воды нужно, чтобы чистить зубы с выключенной водой?
    A. 5 галлонов
    B. 2 галлона
    C. Менее 1 галлона
    D.10 галлонов

Знаете ли вы?

  • Ежегодно в США забирается около 27 триллионов галлонов подземных вод для использования в них.
    Совет по охране грунтовых вод

  • Галлон воды весит около 8 фунтов.

  • Водоносный горизонт Высоких Равнин охватывает восемь штатов и 175 000 миль.
    Геологическая служба США

  • 26% домашнего потребления воды для смыва туалета.
    Американская ассоциация водопроводных сооружений

  • Около 25% всех осадков в США приходится на подземные воды.
    Геологическая служба США

  • Вода - единственное вещество на Земле, которое в природе встречается в трех формах - твердом, жидком и газообразном.


Water1der

Чтобы узнать больше о грунтовых водах, воспользуйтесь мобильным приложением Water1der от Фонда грунтовых вод!

Доступно для устройств Apple.

.

Подземные воды | Основы подземных вод

Что такое подземные воды?

Подземные воды - это вода, которая впитывается в почву из-за дождя или других осадков и движется вниз, заполняя трещины и другие отверстия в пластах из камней и песка. Следовательно, это возобновляемый ресурс, хотя скорость его обновления сильно различается в зависимости от условия окружающей среды.

Это также богатый природный ресурс.

Из всей пресной воды в мире (за исключением полярных ледяных шапок) 95 процентов составляют подземные воды.Поверхностные воды (озера и реки) составляют всего три процента нашей пресной воды.

Значение подземных вод для окружающей среды

По оценкам гидрологов, согласно Национальному географическому обществу, запасы подземных вод в США составляют не менее 33 000 триллионов галлонов, что равняется количеству, сброшенному в Мексиканский залив рекой Миссисипи за последние 200 лет.

В любой момент подземных вод в 20-30 раз больше, чем их количество во всех озерах, ручьях и реках Соединенных Штатов.

Примерно четверть всех осадков в США приходится на подземные воды. Подземные воды обеспечивают большую часть потока многих ручьев; многие озера и ручьи являются «окнами» к зеркалу грунтовых вод. По большей части поток в ручье представляет собой воду, которая протекала с земли в русло ручья. По оценкам Геологической службы США, около 30 процентов речного стока США приходится на подземные воды, хотя в некоторых местах он выше, а в других меньше.

Вся вода Земли, включая атмосферу, океаны, поверхностные и подземные воды, участвует в естественной системе, которую мы называем гидрологическим круговоротом.Поскольку вода многократно проходит через все эти элементы, система действительно циклична.

Значение подземных вод для людей

Хотя около 90 процентов наших запасов пресной воды находится под землей, менее 27 процентов воды, которую используют американцы, поступает из подземных источников, что свидетельствует о недостаточном использовании подземных вод. [1]

Соединенные Штаты используют 79,6 миллиарда галлонов пресных подземных вод в день для общественного и частного водоснабжения, орошения, животноводства, производства, добычи полезных ископаемых, термоэлектрической энергии и других целей.[2]

Калифорния перекачивает 10,7 миллиарда галлонов грунтовых вод в день для всех целей, что на треть больше, чем в штате, занимающем второе место, - Техас (8,02 баррелей в сутки). [3]

США обслуживают более 15,9 млн. Колодцев любого назначения. [4]

По оценкам NGWA, ежегодно строится около 500 000 новых жилых скважин. Строительство этих жизненно необходимых систем водоснабжения включает в себя использование более 18 460 буровых станков примерно 8 085 подрядчиками по подземным водам. фирмы.[5]

NGWA определила, что 44 процента населения США зависит от подземных вод для питьевого водоснабжения - будь то из государственного источника или частного колодца. [6]

Колодцы в частных домах составляют самую большую долю всех колодцев в Соединенных Штатах - более 13,249 миллионов домохозяйств, проживающих круглый год, имеют собственные колодцы. [7]

Другие виды колодцев используются для коммунальных систем, промышленности, сельского хозяйства и контроля качества. Подземные воды составляют 33 процента всей воды, используемой U.С. муниципалитетов. [8]

Мичиган с примерно 1 121 075 домохозяйствами, обслуживаемыми частными водозаборниками, является крупнейшим рынком штата, за ним следуют Пенсильвания, Северная Каролина, Нью-Йорк и Флорида. [9]

На орошение приходится наибольшее использование подземных вод в Соединенных Штатах. Около 57,2 миллиарда галлонов грунтовых вод ежедневно используются для орошения сельскохозяйственных угодий из 475 796 колодцев. [10] В 1900 году Соединенные Штаты использовали только 2,2 миллиарда галлонов грунтовых вод. ежедневно для полива из 17000 колодцев.

Более 90 процентов подземных вод, перекачиваемых из Огаллалы, крупнейшего водоносного горизонта в стране, лежащего на площади около 250 000 квадратных миль от Техаса до Южной Дакоты, используется для орошения сельскохозяйственных угодий. Представляя около одной трети всех США орошаемое земледелие создает около 20 миллиардов долларов в год в виде продовольствия и волокна.

Если распространить по всей территории Соединенных Штатов, грунтовые воды Огаллалы покроют все 50 штатов с 1,5 футами воды. По оценкам ученых, для естественного пополнения может потребоваться 6000 лет, если оно когда-либо будет полностью удалено.[11]

Техас лидирует по количеству ирригационных колодцев - 81 511. [12]

Количество орошаемых ферм в США в 2018 г. составило 231 474. [13]

Энергозатраты на перекачку воды для орошения в США в 2018 году составили 2,4 миллиарда долларов, в среднем 15 289 долларов на ферму. [13]

В первую пятерку штатов по площади орошаемых земель в 2018 году вошли Калифорния, Небраска, Арканзас, Техас и Айдахо. На эти штаты приходилось 50 процентов орошаемых в США акров и 56 процентов применяемой воды.[13]

Объем воды, использованной для орошения в 2018 году, составил 83,4 миллиона акро-футов, что на 5,8 процента меньше, чем в 2013 году (1 акр-фут = 325 851 галлон). [13]

[1] Оценка использования воды в США в 2005 г., Циркуляр Геологической службы США 1344, октябрь 2009 г.
[2] Оценка использования воды в США в 2005 г., Геологическая служба США Циркуляр 1344, октябрь 2009 г.
[3] Там же.
[4] Оценка подготовлена ​​Национальной ассоциацией подземных вод на основе различных федеральных источников данных в U.S. Агентство по охране окружающей среды, Министерство сельского хозяйства США и перепись населения США
[5] Оценка, подготовленная Национальной ассоциацией подземных вод на основе различных отраслевых обследований, спонсируемых Ассоциацией
[6] Постоянное население США в 2005 г. было 296 410 404, перепись США
[7] Американское жилищное обследование, Бюро переписи США, 2008 г.
[8] Расчетное использование воды в Соединенных Штатах в 2005 г., Циркуляр Геологической службы США 1344, октябрь 2009 г .; U.S. Агентство по охране окружающей среды, Статистика питьевой воды и грунтовых вод, 2007 г., март 2008 г.
[9] Перепись США, 1990 г. (наилучшие имеющиеся данные по штатам)
[10] Обследование Министерства сельского хозяйства, сельского хозяйства и ирригации на ранчо США, 2013 г. , Ноябрь 2014 г., и Геологическая служба США, отчет об использовании воды в 2015 г. за июнь 2018 г.
[11] Scientific American Water 3.0, март 2008 г .; Понимание водных рисков, Всемирный фонд дикой природы, март 2009 г .; Состояние водного хозяйства, Стратегическая группа TechKnowledgey, март 2009 г.
[12] U.S. Обследование орошения ферм и ранчо Министерства сельского хозяйства, 2013 г., ноябрь 2014 г.
[13] Обследование орошения и управления водными ресурсами, 2018 г., ранее - Обследование орошения ферм и ранчо, декабрь 2019 г.

.

Получите информацию: потенциальные угрозы для подземных вод: нитраты

Нитраты в питьевой воде

Какие они?

Нитраты - это химические соединения, которые содержатся в питьевой воде. Хотя высокие уровни нитратов безвредны в небольших количествах, они могут отрицательно повлиять на людей и животных. Особенно это актуально для младенцев и беременных.

Нитраты проникают в питьевую воду из нескольких источников.Сточные воды удобрений являются наиболее распространенным источником нитратов, но они также могут поступать из неправильно сброшенных сточных вод, протекающих септических систем, промышленных отходов, отходов пищевой промышленности и эрозии естественных отложений.

Почему они проблема?

Высокий уровень нитратов в организме может вызвать метгемоглобинемию, также известную как синдром голубого ребенка. Это заболевание встречается крайне редко, но важно осознавать риски. Наиболее частый симптом метгемоглобинемии - синеватый цвет кожи, головная боль, головокружение, слабость или затрудненное дыхание.Особенно восприимчивы младенцы в возрасте до шести месяцев, беременные женщины, взрослые с пониженной кислотностью желудка или взрослые с дефицитом фермента метгемоглобинредуктазы (который превращает метгемоглобин в гемоглобин).

Максимальный уровень загрязнения нитратами в питьевой воде, установленный EPA, составляет 10 мг / л или 10 частей на миллион (частей на миллион). Этот уровень был установлен на основе наилучших доступных научных данных для предотвращения потенциальных проблем со здоровьем.

Что я могу сделать?

Строительство и расположение колодцев с питьевой водой часто больше всего зависит от количества нитратов в питьевой воде.Новые колодцы должны располагаться в гору и на расстоянии не менее 100 футов от потенциальных источников загрязнения, таких как откормочные площадки, септические системы, скотные дворы и склады химикатов. Эта простая профилактика может оказаться неоценимой для предотвращения попадания нитратов в вашу питьевую воду.

Если вы считаете, что ваши грунтовые воды загрязнены, лучший вариант - это проверить колодец в местном отделе здравоохранения или в системе водоснабжения. Было доказано несколько методов удаления нитратов, в том числе:

  • дистилляция
  • обратный осмос
  • ионный обмен
  • электродиализ

Кипячение, фильтрация, химическая дезинфекция, такая как хлорирование, и средства для смягчения воды неэффективны для удаления нитратов из водоснабжения.

.

чрезмерное использование подземных вод

Чрезмерное использование и истощение

Подземные воды являются крупнейшим источником пригодной для использования пресной воды в мире. Во многих частях мира, особенно там, где нет поверхностных водоснабжения, бытовые, сельскохозяйственные и промышленные потребности в воде могут быть удовлетворены только за счет подземной воды.

Геологическая служба США сравнивает воду, хранящуюся в земле, с деньгами, хранящимися на банковском счете. Если деньги снимаются быстрее, чем вносятся новые деньги, в конечном итоге возникнут проблемы со счетом.Выкачивание воды из земли с большей скоростью, чем ее пополнение в долгосрочной перспективе, вызывает аналогичные проблемы.

Истощение подземных вод в основном вызвано постоянной откачкой подземных вод. Некоторые из негативных последствий истощения подземных вод:

  • Понижение уровня грунтовых вод

    Чрезмерная откачка может снизить уровень грунтовых вод, и колодцы больше не смогут достичь грунтовых вод.

  • Повышенные затраты

    По мере того, как уровень грунтовых вод понижается, воду необходимо качать дальше, чтобы достичь поверхности, используя больше энергии. В крайних случаях использование такого колодца может оказаться непомерно дорогостоящим.

  • Ограничение подачи поверхностных вод

    Подземные и поверхностные воды связаны.При чрезмерном использовании грунтовых вод запасы озер, ручьев и рек, связанных с грунтовыми водами, также могут уменьшиться.

  • Просадка земли

    Проседание земли происходит при потере опоры под землей. Чаще всего это вызвано деятельностью человека, в основном чрезмерным использованием грунтовых вод, когда почва обрушивается, уплотняется и опускается.

  • Проблемы качества воды

    Чрезмерная перекачка в прибрежных районах может привести к перемещению соленой воды вглубь суши и вверх, что приведет к загрязнению соленой водой водоснабжения.

.

Смотрите также