Дренажные скважины для водоотвода: Дренажная скважина как способ водоотвода

Бурение дренажных скважин

Обильные осадки зимой и осенью нередко приводят к негативным последствиям для различных построек на территории частых участков. Так как грунт имеет неоднородную структуру, очень часто влага задерживается, затапливает погреба, подвалы, цокольные этажи. Чтобы не допустить подобного, нужно обустроить эффективную дренажную систему из отдельных скважин.

Что такое дренажная скважина

Дренажная скважина (или водопонижающая скважина) представляет собой специализированое углубление в почве небольшой глубины (в сравнении со скважинами на песок, артезианскими источниками), которое необходимо для понижения уровня воды на территории участка, ниже залегания водоупорной глины. Максимальная глубина подобных скважин чаще всего не превышает 10 метров. Если говорить о минимальной глубине, она должна быть ниже точки промерзания грунта.

Принцип работы дренажа

Для того, чтобы понизить уровень грунтовых вод на территории частного участка, чтобы она не подтапливала подвалы, погреба, цокольные этажи, чаще всего создается несколько дренажных скважин. Изначально определяются лучшие места для их расположение, бурение осуществляется в определенной последовательности.

Внутри дренажного углубления устанавливается труба с отверстиями, которая засыпается щебнем по определенному уровню. Через нее жидкость отводится с территории участка. Важно бурить подобные скважины ниже уровня фундамента, чтобы исключить риск подтопления, разрушения нижних ярусов постройки.

Устройство дренажных скважин

Дренажные скважины могут быть нескольких типов:

• Вертикальные – в таких скважинах может устанавливаться откачивающая помпа для повышения эффективности колодца.
• Горизонтальные – такие траншеи объединяются через отдельные желоба.
• Накопительные – влага, которая скапливается в таких колодцах, в дальнейшем используется для орошения участков.
• Комбинированные – обустраивается одна центральная траншея, от которой отходят отдельные колодцы.

При бурении дренажных скважин на небольшую глубину, они должны быть гораздо шире. Стенки колодца должны обсаживаться трубой, которая имеет отверстия. Внутрь обязательно засыпается щебень или керамзит.

Каждая из систем имеет высокую эффективность в определенных ситуациях. При этом вода удаляется из них по-разному. Например, вертикальные колодцы могут осушаться насосным оборудованием. Это нужно в тех ситуациях, когда из-за определенных сезонных явлений, резервуары начинают переполняться. Через горизонтальные колодцы вода самостоятельно выводится с территории участка.

Где разместить скважину

Изначально определяются места наиболее правильного расположения дренажных скважин. Выбор мест зависит от множества факторов:

• расположение жилых и хозяйственных построек на территории участка, водоносных скважин;
• структура почвы;
• особенности ландшафта;
• уровень грунтовых вод;
• средний объем осадков в данной местности.

Нанятые специалисты должны разработать схематический проект, на котором будут указаны следующие моменты:

• Разметка, глубина элементов, которые находятся на поверхности земли.
• Расположение построек, их габариты.
• Уклон отдельных колодцев, направление оттока жидкости.
• Интервал между отдельными скважинами.
• Габариты отдельных компонентов дренажной системы.
• Список необходимых материалов для обустройства.

Важно! Одна из основных задаче перед обустройством дренажных скважин – плавильный расчет грунтового пласта. После этого определяется количество отверстий, порядок их бурения.

Нельзя забывать о том, что форсированная откачка грунтовых вод влечет за собой большие проблемы. Основная из них – образование пустот в почве, которые рано или поздно приведут к ее обвалу, и как следствие – проседание каких-либо объектов на участке. Чтобы не допустить подобного, в проекте должны быть учтены все возможные подвижки почвы, грунт уплотняется в процессе обустройства скважин.

Процесс бурения

Процедура обустройства дренажной системы на территории дачного участка осуществляется в несколько этапов:

• Создание проекта, подготовка необходимых инструментов, расходных материалов.
• Бурение скважин, диаметром на 10 см, глубиной около 4-х метров.
• Установка труб с отверстиями в подготовленные колодцы.
• Заполнение трубок керамзитом или щебнем.

Последний этап – монтаж специализированных крышек или закрытие оголовка дренажных скважин водонепроницаемым материалом. Сверху они засыпаются слоем земли.

На небольших участках можно самостоятельно обустроить несколько дренажных скважин. Однако, для крупных участков, нужно привлекать команду профессионалов, так как правильно снизить уровень грунтовых вод крайне сложно, могут возникнуть различные проблемы. Стоимость обустройства дренажной системы напрямую зависит от площади участка, продолжительности и характера работ, особенностей почвы.

Читайте также

Всё о легализации недропользования в области добычи подземных вод

Артезианская скважина: преимущества и недостатки

Зачем нужно обслуживание скважин

Сколько может прослужить скважина

Как выбрать буровую компанию в Москве и Московской области

Дренажное водоотведение как защита от талых вод

Если водоотводная дренажная система была спроектирована и обустроена правильно, она поможет справиться с обилием воды во время таяния снежного покрова весной, затоплением участка во время ливней летом и осенью. Дренаж на загородном участке — это комплекс сооружений, работающих в тандеме и дополняющих друг друга.

Поверхностный водоотвод

Поверхностная дренажная система — это один из способов сбора и отвода дождевой, талой воды и верховодки. Верховодка — один из видов грунтовых вод, характеризующийся сезонным характером: возникает во время весеннего половодья, после затяжных дождей. Но может провоцироваться и излишним поливом зеленых насаждений.

Канавы, канавки и траншеи

Канавки и траншею прокладывают по периметру участка с уклоном к дренажной канаве, расположенной вдоль улицы. В дополнение к ним обустраивают поверхностные водоотводы и на территории двора. В саду или в зоне отдыха их можно оформить в виде живописных ручейков, выложенных щебнем и булыжниками. В остальных местах траншеи строят из готовых лотков и декорируют специально предназначенными для этого решетками.

Подземный дренаж

Если уровень грунтовых вод высокий, а канавки и траншеи полностью не справляются с отводом воды в уличную канаву, приходится обустраивать глубинный подземный дренаж. Он будет принимать излишки воды из поверхностных водоотводов и непосредственно из грунта. Однако его строительство потребует масштабных земляных работ, основанных на предварительном расчете. Без проекта не обойтись.

В проекте необходимо предусмотреть схему расположения дрен, колодцев, траншей и поверхностных водоотводов с учетом построек и ландшафта.

Система глубинного дренажа включает:

• дрены — трубы с перфорацией, проложенные в грунте:
• траншеи, заполненные щебнем, гравием, крупнозернистым песком;
• колодцы — смотровые и коллекторные — и другие конструкции.

Дренажные смотровые колодцы размещают в местах изгибов дренов. Предназначаются для обслуживания подводящих и отводящих труб-дренов, одновременно способны отводить излишки воды. Изготавливаются из пластиковых труб диаметром от 315 мм, специально предназначенных для канализационных систем.

В коллекторные колодцы осуществляют сбор воды со всех водоводов — поверхностных и глубинных. Оборудуются обратными клапанами для предотвращения перетока волы обратно в отводящие дрены. Вода из колодцев уходит в грунт через дренажный слой или перекачивается принудительно в коллективную уличную канаву или водоем — природный, пожарный.

Выводы

Хотя обустройство комплекса глубинного и поверхностного дренажа — задача, выполнимая своими силами, в отдельных случаях лучше доверить работу профессионалам. Особенно это актуально для местности с риском заболачивания. Результат работы специалистов с гарантией обезопасит фундамент и подвал от подтопления, участок от размыва, обеспечит снижение грунтовых вод и общее осушение участка.

Колодцы для отвода ливневых вод: Программа контроля подземных закачек штата Юта (UIC)

Колодцы дренажа ливневых вод

являются подклассом скважин класса V с контролем подземной закачки (UIC). Применяются при отсутствии ливневой канализации или совместно с ней для организации сброса ливневых вод с непроницаемых или малопроницаемых поверхностей, где не происходит естественной инфильтрации ливневых вод.

Что такое подземная инъекция?

Подземная закачка – это подземная закачка флюидов с помощью скважины UIC. Подземное размещение флюидов может происходить с помощью самых разных средств, но если эти «средства» соответствуют определению «скважины» в соответствии с административными правилами МСЖД, они подлежат регулированию в рамках Программы МСЖД.

Что такое скважина UIC?

Определение

Колодец UIC, как определено в R317-7-2, это:

• пробуренная, пробуренная или приводная шахта, глубина которой больше ее наибольшего размера на поверхности, ИЛИ
• вырытая скважина, глубина которой больше наибольшего размера на поверхности, ИЛИ
• улучшенная воронка, ИЛИ
• подземное распределение жидкости система.

Подземная система распределения жидкости

Подземная система распределения жидкости — это «комплекс перфорированных труб, дренажных плит или других подобных механизмов, предназначенных для распределения жидкости под поверхностью земли». ‘ относится к местоположению «системы распределения жидкости», а не к тому факту, что жидкость распределяется в недрах. Это часть определения колодца UIC, которая наиболее актуальна для колодцев для отвода ливневых вод.

Что такое колодец для ливневой канализации?

Существует много дискуссий, путаницы и откровенного разочарования по поводу того, что является и что не является колодцем для ливневой канализации класса V UIC.
Чтобы внести ясность в эту тему, EPA подготовило в июне 2003 г. информационный бюллетень, в котором в общих чертах обсуждалось, что является и чем не является дренажный колодец для ливневых вод класса V. В июне 2008 года EPA выпустило меморандум, посвященный отводу ливневых вод с помощью элементов зеленой инфраструктуры / развития с низким уровнем воздействия. Памятка включает таблицу, в которой рассматриваются отдельные элементы и указывается, какие из этих элементов могут или не могут подпадать под действие программы UIC. В феврале DWQ сделал презентацию Консультативному совету по ливневым водам штата Юта, в котором попытался внести дополнительные разъяснения и расширить два документа EPA.

Есть ли у меня колодец для ливневой канализации?

Если после изучения документов Агентства по охране окружающей среды и просмотра презентации USWAC за февраль 2015 г. вы все еще не уверены, относится ли ваша система управления ливневыми стоками к дренажным колодцам класса V, вот несколько вопросов, которые вы можете себе задать.

Работает ли какой-либо элемент моей системы управления ливневыми стоками:

1. соответствуют определению пробуренного, пробуренного, забитого или выкопанного колодца или ямы, глубина которых превышает наибольшую площадь поверхности и в которую отводятся ливневые воды? Если «да», то это ливневый дренажный колодец UIC класса V.
2. включают сброс ливневых вод в естественное отверстие в недрах, для которого я построил транспортное средство для направления ливневых вод в отверстие? Если «да», то это ливневый дренажный колодец UIC класса V.
3. существуют в недрах, например, под автостоянкой, под благоустроенной территорией, под игровым полем? Если «да», то задайте себе ВСЕ эти вопросы.
   1. Основной функцией подземного элемента является инфильтрация ливневых вод в недра? Если «да», то это ливневый дренажный колодец UIC класса V.
   2. Является ли основная функция подземного элемента сбором и отводом ливневых вод ОТ места расположения подземного элемента? Это описывает функцию «подземных дренажей» в проектах «зеленой» инфраструктуры. Если «да», то это НЕ ливневый дренажный колодец класса V UIC.
   3. Имеет ли подземный элемент двойную функциональность; то есть задерживать/сохранять ливневые воды для возможного сброса ВНЕШНЮЮ часть от расположения подземного элемента И просачивать ливневые воды в недра? Это описывает камерные системы, которые имеют выход в систему ливневой канализации и имеют возможность просачивать ливневые воды в недра. Если «да», то это ливневый дренажный колодец UIC класса V.
   4. Имеет ли подземный элемент двойную функциональность; то есть задерживать/удерживать ливневые воды для возможного сброса ливневых вод в недра через инфильтрацию? Это описывает камерные системы, которые не имеют выхода для ливневых вод, кроме инфильтрации в недра. Если «да», то это ливневый дренажный колодец UIC класса V.

Требования к колодцу ливневой канализации

Владельцы/операторы всех колодцев UIC класса V, включая колодцы для отвода ливневых вод, согласно федеральным правилам и правилам штата UIC обязаны предоставлять инвентарную информацию.
Программа UIC штата Юта разработала информационные формы инвентаризации класса V, чтобы помочь владельцам/операторам выполнить это требование. Специально для колодцев ливневой канализации существует форма инвентаризационной информации.

Координация ливневых вод UPDES/UIC

Программы ливневых вод UPDES штата Юта регулируют сброс ливневых вод в воды штата. В штате Юта «воды штата» включают подземные воды, поэтому мы очень тесно сотрудничаем с секцией UPDES, чтобы обеспечить соблюдение всех правил и положений и выполнение всех требований соответствующих программ.

Часто задаваемые вопросы

Ниже приведены некоторые вопросы, которые мы получили в отношении дренажных колодцев для ливневых вод класса V UIC:

Почему я должен подавать форму информации о запасах UIC?

Владелец/операторы всех нагнетательных скважин UIC класса V в соответствии с федеральными и государственными правилами UIC обязаны предоставлять информацию о запасах до закачки в скважину (R317-7-6. 3 и 40 CFR 144.26).

Должен ли я вносить плату за рассмотрение инвентаризации в размере 200 долларов США за каждый колодец для ливневой канализации?

Нет. Плата за проверку запасов в размере 200 долларов США является единовременной платой, которая требуется во время первоначального представления запасов для каждой нагнетательной скважины класса V подкласса на каждом объекте. После первоначальной подачи инвентарной формы для данного подкласса класса V последующие представления будут рассматриваться как поправка к первоначальному разрешению в соответствии с правилами, и дополнительная плата за инвентаризацию не потребуется. Дополнительную информацию см. в Плате за пересмотр инвентаризации UIC и в подклассах UIC Class V.

Моя система управления ливневыми стоками включает в себя перфорированную трубу. Это колодец для ливневой канализации класса V?

Не обязательно.

Если целью перфорированной трубы является сбор избыточной ливневой воды, которая не просачивается, и ее транспортировка в другое место для окончательного сброса, то сама по себе перфорированная труба НЕ является нагнетательной скважиной класса V UIC. Эти перфорированные трубы называются поддонами, перехватчиками или коллекторами. Подземные дренажи часто включаются в конструкцию инфильтрационных траншей, дождевых садов, водопроницаемых покрытий и биозаболоченных участков.

Если перфорированная труба предназначена для распределения и отвода ливневых вод в недра, то это нагнетательная скважина класса UIC V.

Ресурсы

• Презентация, сделанная в USWAC 11 февраля 2015 г. — Системы управления ливневыми водами — когда они относятся к классу V UIC? (Этот PowerPoint защищен паролем. Чтобы просмотреть его, скачайте файл, откройте его в PowerPoint, при запросе пароля нажмите «Только для чтения» без ввода пароля).
• Июнь 2003 г. Информационный бюллетень Агентства по охране окружающей среды — Когда сбросы ливневых вод регулируются как колодцы класса V?
• Памятка Агентства по охране окружающей среды, июнь 2008 г. — Разъяснение того, какие методы и технологии инфильтрации ливневых стоков могут быть отнесены к категории колодцев класса V в соответствии с Программой UIC (с комментариями) Expo 2017
• Дорожная школа UIC 2016
• Координация программы UIC Class V

Формы

• Форма изменения рабочего состояния
• Форма инвентарной информации для колодцев дождевой канализации

Последнее обновление: 24 января 2022 г. , 10:28

Категории: Программа контроля подземных закачек (UIC) Качество воды

Сухие колодцы для управления ливневыми стоками

Колодцы, используемые для отвода ливневых вод и пополнения запасов подземных вод

Дата обновления: 07.09.2017
Информационный бюллетень 2017-004
Авторы: Эмили Эдвардс, Барбара Уошберн и Беннетт Лок; отредактировано и составлено Беном Мандлером для AGI, сентябрь 2017 г.

Скачать версию для печати

Что такое сухой колодец?

Сухой колодец — это колодец, который используется для отвода поверхностных вод под землю и имеет глубину, превышающую его ширину на поверхности (см. рисунок ниже). Большинство сухих колодцев имеют глубину от 30 до 70 футов и ширину на поверхности 3 фута. Они облицованы перфорированными кожухами и могут быть заполнены гравием или камнем или оставлены пустыми. В настоящее время сухие скважины обычно включают некоторую форму предварительной обработки для удаления нефти, частиц и связанных с ними загрязняющих веществ, что снижает риск засорения скважин и переноса загрязняющих веществ под землю.

Типовая конструкция сухого бокса с функциями предварительной обработки (не в масштабе). Стрелки указывают поток ливневых вод через систему сухих колодцев в окружающие отложения и скалы. Изображение предоставлено: Э. Эдвардс и Б. Мэндлер

.

Польза для окружающей среды и человека

Сухие колодцы могут использоваться для уменьшения неблагоприятного воздействия ливневых стоков на ручьи и реки. Улавливание городских ливневых вод предотвращает попадание стоков в ручьи и озера, где загрязняющие вещества могут вызвать загрязнение, а эрозия может нанести ущерб водной среде обитания. Сухие колодцы также можно использовать для возврата воды в водоносные горизонты: один сухой колодец может передавать до 5 акров-футов воды в год в нижележащие водоносные горизонты, что эквивалентно потребностям в воде примерно 10 домашних хозяйств. Эта способность пополнять местные запасы подземных вод может помочь повысить безопасность водных ресурсов за счет смягчения последствий засухи или чрезмерного извлечения подземных вод.

Риски для качества грунтовых вод

В некоторых местах использование сухих колодцев было ограничено из-за опасений, что сухие колодцы могут загрязнять грунтовые воды, в том числе питьевую воду, за счет уменьшения расстояния, которое загрязненная ливневая вода должна пройти через отложения, чтобы достичь грунтовых вод. Поверхностная почва и подземные отложения удаляют загрязнители, действуя как естественный фильтр, но сухие колодцы позволяют загрязнителям ливневых стоков обходить многие подземные слои. Загрязнение подземных вод происходило в прошлом, когда разливы поверхностных загрязняющих веществ попадали в сухие колодцы или когда вещества были незаконно сброшены в открытые сухие колодцы. Однако загрязнение подземных вод происходит редко, если сухие колодцы используются по назначению и при соблюдении соответствующих мер предосторожности. Риск загрязнения можно снизить, используя сухие колодцы на участках, где разлив маловероятен, или установив аварийные запорные клапаны для предотвращения попадания загрязненной воды.

Сухие колодцы могут быть безопасным и эффективным способом управления ливневыми стоками и пополнения запасов грунтовых вод, если:

• Ливневые стоки не загрязнены
• Используется соответствующая предварительная обработка
• Сухие колодцы устанавливаются в подходящих местах

Элемент предварительной обработки с растительностью (травянистая трясина) с сухим колодцем в центре. Изображение предоставлено: Калифорнийское управление по оценке опасностей для здоровья окружающей среды

.

Предотвращение рисков, связанных с сухими скважинами

Соответствующая схема предварительной обработки . Эффективная предварительная очистка является ключом к предотвращению попадания загрязняющих веществ в грунтовые воды. Растительность помогает улавливать отложения и связанные с ними загрязняющие вещества (см. изображение внизу слева). Отстойники дополнительно удаляют загрязняющие вещества, позволяя осадку осесть из ливневых вод.

Безопасное размещение в непогруженном состоянии . Некоторые штаты предоставляют рекомендации по установке сухих колодцев в рамках процесса получения разрешений. Эти руководящие принципы включают минимальные вертикальные расстояния между сухим колодцем и грунтовыми водами, горизонтальное расстояние от муниципальных колодцев, объем необходимой предварительной обработки и надлежащее использование земли вокруг потенциального сухого колодца. Как правило, требуется 10 футов вертикального разделения между дном сухого колодца и уровнем грунтовых вод, а зона аэрации из песка/гравия и глины идеальна для удаления загрязняющих веществ, при этом позволяя пополнять водоносный горизонт. Области с высоким содержанием загрязняющих веществ, такие как заправочные станции и многие промышленные объекты, часто не подходят для установки в непогруженном состоянии.

Мониторинг качества ливневых вод . Для любой новой установки в непогруженном колодце важно контролировать состав ливневых вод, поступающих в колодец в течение нескольких лет, чтобы выявить потенциальные риски для грунтовых вод. Ливневая вода, поступающая в колодец, может быть проанализирована на наличие обычных городских загрязнителей (металлы, побочные продукты горения (ПАУ), пестициды/гербициды и летучие органические вещества) и водорастворимых загрязнителей (например, нитратов и неоницитонов).

Краткая информация

• Сухие колодцы используются во всем мире на протяжении десятилетий. Они используются в Австралии, Европе (например, в Великобритании и Франции), Азии (например, в Японии и Индии) и США.
• Сухие колодцы также известны как отстойники, отстойники и отстойники.
• В большинстве штатов США реализуются собственные программы строительства неуправляемых скважин; остальные регулируются непосредственно EPA.
• штатов с большими программами сухих скважин (количество сухих скважин в штате):
  • Вашингтон: 100 000
  • Аризона: 52 000
  • Орегон: 46 000
  • Калифорния: 35 000

Ключевые понятия, определенные

Водоносный горизонт — крупный гравий или горная порода, содержащие и/или пропускающие грунтовые воды.
ПАУ — полициклические ароматические углеводороды, группа канцерогенных молекул, обычно образующихся при сжигании древесины и других материалов.
Уровень грунтовых вод — глубина под землей, ниже которой горные породы насыщены (грунтовой) водой
Зона аэрации — область ниже поверхности земли, но выше уровня грунтовых вод — эта область проводит, но не насыщена водой

Другие ресурсы

Дренажные колодцы ливневых стоков, Агентство по охране окружающей среды
Исследование контроля подземной закачки, класс V, Агентство по охране окружающей среды
Использование сухих колодцев в США, Американский институт наук о Земле
Управляемое пополнение водоносного горизонта, Америка Институт наук о Земле

Ссылки

Разрешения на программу защиты водоносных горизонтов, Департамент качества окружающей среды Аризоны
База данных Drywell, Arizona Department of Environmental Quality
Elk Grove Dry Well Project, City of Elk Grove, California
Programme Underground Injection Control (UIC), City of Portland (Oregon) Bureau of Environmental Services
Class V Underground Injection Control Исследование, Том. 3, Колодцы ливневых стоков, Агентство по охране окружающей среды
Гидрогеология, химический состав воды и факторы, влияющие на перенос загрязняющих веществ в зоне вклада колодца коммунального водоснабжения в Модесто, Восточная долина Сан-Хоакин, Калифорния, Геологическая служба США
Исследование увеличения количества воды в реках Лос-Анджелес и Сан-Габриэль, Совет по водоразделам рек Лос-Анджелес и Сан-Габриэль
Rule Authorized Injection Systems, Департамент качества окружающей среды штата Орегон
База данных по контролю подземных закачек (UIC), Департамент качества окружающей среды штата Орегон
Оценка пополнения подземных вод за счет осадков, стока в сухие колодцы и систем удаления отходов на месте в бассейне Портленда, Орегон и Вашингтон, Геологическая служба США
Maxwell IV Дренажная система: Информация о продукте и конструктивные функции, Торрент -ресурсы (подробный пример дизайна сухой скважины)
Руководство для УИК Wells, которые управляют ливневыми водами, Департамент экологии Вашингтона

Это произведение находится под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.