Виды подземных вод: как классифицируются в россии (по условиям залегания, минерализации, химическому составу и т.д.), какие самые ценные?

Негативное влияние воды на грунт

Высокий уровень грунтовых вод — это проблема, с которой можно и нужно бороться. Иначе затраты на обслуживание участка вырастут в разы.

Чем вредят близкорасположенные водоносные пласты:

На суглинистых, песчаных и сланцевых почвах такие жилы способны постоянно размывать грунт, что приведет к проседанию фундамента, а впоследствии и стен дома. Возможно окончательное обрушивание всей конструкции.
Кроме того, вышеназванные типы грунта под воздействием близрасположенных пластов с водой со временем могут преобразоваться в плывун. А это более сложная проблема, с которой практически невозможно справиться.
Вся растительность в саду и огороде на купленной территории будет просто гнить, если уровень грунтовых вод будет слишком высоким. В этом случае придется прибегать к специальным ухищрениям вроде подъема грядок путем досыпа грунта. Деревья придётся спасать методом высадки на специальных земляных насыпях.

Все это свидетельство того, что фундамент и сам дом претерпевают деформацию в результате негативного воздействия влаги на фундамент.

Разновидности подземных вод

Вода под землей с разной интенсивностью принимает участие в общем круговороте. Специалисты отмечают три зоны: верхнюю или свободного обмена, среднюю или замедленного водообмена, нижнюю, которая трудно поддается превращению. Виды подземных вод:

Свободная — находится в трещинах, полостях почв и горных пород. Их большая концентрация и потоки распространяют гидростатическое давление по закону сообщающихся сосудов.
Капиллярная — вода, которая перемещается по расщелинам и каналам под действием капиллярных сил. Она может быть: стыковой, подвешенной, поднятой. Поднятая вода расположена выше свободной и образует капиллярную зону, что приводит к засолению почв.
Пленочная — обладает очень тонкой пленкой, которой обволакивает минеральные частицы. Вода перемещается в те места, где пленка тоньше.
Гигроскопическая — покрывает частицы минералов более толстой пленкой, а перемещаться жидкость начинает, когда переходит в газообразную форму.
Лед — твердое состояние воды при низких температурах. Представляет собой кристаллические частицы, из которых образуются большие скопления.
Кристаллизационная — жидкость, молекулы которой входят в минералы, а при дегидратации удаляются или переходят в другое состояние.

Подготовка к замеру

Условия увлажнения и глубина залегания грунтовых вод довольно тесно связаны. Собираясь производить измерения, необходимо правильно выбирать время. При этом не должно быть ни засухи, ни затяжных дождей. Все погодные условия влияют на результат замеров.

Чтобы определить глубину нахождения грунтовых вод, необходимо воспользоваться одним из несложных способов. Для этого необходимо подготовить все подручные средства и материалы. Из инструментов потребуются обычная штыковая лопата, бур, рулетка. Также необходимо подготовить длинную веревку.

Помимо инструментов нужны определенные химические элементы. Это сера, негашеная известь и медный купорос. Для разных методик потребуются те или иные подручные средства.

Боремся с водой

Известно, что воды в почве требуют действий, направленных на их устранение. Иначе все труды по территории будут напрасными. Бороться с грунтовой водой нужно только способом её отведения. То есть оборудовать хорошую систему дренажа.

Самым распространенным считается открытый дренаж. Используется в том случае, если грунтовые воды мешают насаждениям. Для этого в саду нужно выкопать специальные канавы для дренажа. Их глубина должна быть не менее 40 см, при этом они все должны смотреть в сторону уклона участка. На огороде между культурами роют канавки глубиной не более 10-15 см. Эта система отлично справится с отводом воды с огорода, но не является совершенной. Минус системы в том, что уход за садом и огородом усложнен, а конструкция дренажной системы может быть нарушена в результате ветров, домашних животных и пр.
Можно использовать просто способ водопонижения на грунте. Для этого необходимо вырыть котлован, через дно которого будет уходить вода. То есть, уровень грунтовых вод будет снижаться за счет снижения уровня дна котлована. Но такой способ не подходит, если частицы грунта вымываются с водой. Узнать это можно также через бурение или проведение геодезического анализа почвы.
Закрытая система дренирования. Используется в том случае, если уровень грунтовых вод мешает надежной и долговечной эксплуатации здания. Такая система отвода воды с территории скрыта от посторонних глаз, но при этом имеет существенный минус — быстрое заиливание. В такой системе главными составляющими являются траншеи по всему периметру участка, и уложенные в них гофрированные трубы с перфорацией. Вода будет попадать в рукава, и уходить по трубам в намеченное место.
Можно использовать и более сложную установку для отведения воды с грунта. Здесь будут использоваться игло-фильтровая система и мощные насосы. Последний будет откачивать воду, и направлять её в систему отведения.

Виды

Грунтовые воды классифицируются по местоположению (виду грунта, в котором находятся), агрессивности, минерализации и жесткости.

По местоположению

В зависимости от местоположения в земле грунтовые воды подразделяют на:

пластового типа – располагаются в слабо сцементированных или рыхлых породах;
трещинного – заполняют собой трещины в хорошо сцементированных породах;
порового – находятся в порах породы.

Важной особенностью грунтовых вод является их легкодоступность, в связи с чем могут использоваться простые способы доступа к ним. В частности, копание колодцев

По агрессивности

Агрессивность воды – это ее способность разрушать сооружения из бетона, металла и других материалов, а также отрицательно воздействовать на животный и растительный мир водоемов. Агрессивность обуславливается наличием некоторых химических элементов и соединений.

По их виду и количеству различают следующие типы:

Общекислотные. Параметром кислотности является уровень pH. Наибольшей агрессивностью обладает вода с pH меньше 4-х (кислая среда), наименьшей – с pH = 6,5. Если pH меньше 6,5, в этом случае говорят об общекислотности.
Выщелачивающие. Характеризуются большим (более 0,4-1,5 мг экв.) содержанием гидрокарбонатов. Выносят из бетонных сооружений гидроксид кальция.
Сульфатные. Содержащиеся в них в большом количестве сульфатные ионы приводят к вспучиванию и разрушению бетона.
Углекислотные. Содержат значительное количество углекислоты, приводящей к растворению гидрокарбоната кальция и разрушению бетона.

По минерализации

Минерализация показывает общее количество растворенных в воде соединений. Определяется выпариванием 1 л воды с получением сухого остатка. По его величине и составу определяют минерализацию.

В зависимости от нее вода бывает:

пресной,
слабосолоноватой,
солоноватой,
сульфатной.

По жесткости

Жесткость обуславливается наличием ионов магния и кальция. Различают следующие виды жесткости:

общую;
карбонатную;
некарбонатную.

По общей жесткости бывают очень мягкими, мягкими, умеренно жесткими, жесткими.

Как защитить здания при повышении уровня грунтовых вод?

Повышенная влажность на участке не станет препятствием для строительства дома, если провести грамотные мероприятия по наружной и внутренней гидроизоляции.

Фундамент

При уровне глубинных вод, находящихся на расстоянии 100 см от фундаментальной подошвы, требуется дополнительная герметизация фундамента:

покрытия из мастики, лака – защищают конструкцию от грунтовой капиллярной влаги;
штукатурка или обмазка – штукатурным методом наносят влагостойкие компоненты;
пропитка – на бетон наносят специальные вяжущие органические материалы, которые образуют антигигроскопический слой;
инъекционный метод – полимерные смеси под давлением закачивают в поры фундамента;
оклейка – фундамент обрабатывают битумным праймером, на нем закрепляют рубероид.

Как вспомогательную меру для отвода лишней влаги от здания делают дренажи локального характера.

Подвал

Защита подвала:

выявляют открытые швы и трещины, которые пропускают воду;
проверяют исправность отмостки вокруг сооружения;
обеспечивают хорошую вентиляцию.

Обнаруженные трещины заделывают гидроизоляционной смесью. Если вода пробивается сквозь щели пола – поднимают его уровень, гидроизоляция в этом случае бессильна.

Стены

Защита стен:

поверхность стен обрабатывают антисептиком;
заделывают все разломы, трещинки и швы густым герметиком;
менее густым герметиком обрабатывают все поверхности;
после обработки 3 дня увлажняют стены водой, это придаст крепость герметику;
после просушки наносят финишную шпаклевку.

Гидроизоляцию стен делают только в сухом помещении. Если стены отсырели – их сушат тепловой пушкой при хорошей вентиляции.

Как влияют ГВ на основание

Опорным фундаментом служат глины, суглинки или скальные породы. Если для вторых химический состав обычно не очень критичен, то на осадочные слои показатель воды может оказать серьезное влияние. Сухая глина прочная и не склонна к деформации. Насыщение жидкостью приводит к увеличению пластичности и резкому снижению несущих свойств. Как пример, сезонное раскисание дорог в центральной полосе России.

Достаточно распространенным феноменом является карстовые полости, образованные при проникновении атмосферных осадков в зону залегания известняка. Такие пещеры (потерявшие со временем прочность) способны «поглотить» целые многоэтажки.

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.

КамышОсока

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

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

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

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.

Простые способы определения уровня грунтовых вод

Расположение грунтовых вод

Самостоятельно определить участок с высоким уровнем грунтовых вод не так сложно. В том случае, если на участке, предназначенном для строительства, или в непосредственной близости от него, имеются колодцы, уровень воды легко определить, просто заглянув в них. Кроме того, если рядом уже имеются возведенные дома, можно поговорить с их владельцами.

Судить о близком расположении воды можно и по существующей растительности. Если на участке преобладает болотная растительность, к примеру, хвощ, камыш, ольха или верба, отмечается большое количество комаров/мошкары – это гарантированно говорит о том, что здесь отмечается высокий уровень грунтовых вод. Кроме того, на таких участках растительность всегда более яркая и сочная, резко отличающаяся от окружающей. Данное отличие хорошо заметно на любом участке.

Если данные методы неприемлемы, ответить на вопрос, как определить уровень грунтовых вод, поможет такой метод, как бурение. С его помощью можно с точностью определить не только близкое/глубокое залегание вод, но и с достаточной точностью выяснить глубину водоносного слоя.

Основные источники пополнения:

Атмосферные осадки;
Инфильтрация из поверхностных водоемов.

Незначительно грунтовые воды подпитываются за счет конденсации водяных паров, еще реже водой, которая поднимается из артезианских колодцев. Их объем напрямую зависит от количества дождей и снега. В засушливые сезоны они резко постепенно мелеют. Общий объем стока за долгосрочный период практически равняется объему инфильтрации. Колебание сезонного и многолетнего уровня грунтовых вод имеет амплитуду до 20 метров.

Основные массы грунтовых вод скапливаются в глинистых породах горных долин и низинных местностях. Они постоянно движутся в толще грунта и насыщаются минеральными веществами. На территориях с повышенной влажностью грунтовые воды приводят к их вымыванию, и как следствие, образованию пресных неплодородных грунтов. Минерализация зависит от геологического состава омываемых пород. В лесах вода пресная и вкусная, а в пустынях – горьковатая, соленая и непригодная для питья.

Нынешняя экологическая ситуация такова, что грунтовые воды повсеместно загрязнены продуктами сельского хозяйства, промышленности и жизнедеятельности человека. В безвыходных ситуациях их очищают различными фильтрами, установками и подручными средствами.

Как бороться с наличием в подвале грунтовых вод

Если на участке высоко расположен уровень воды в грунте, то даже грамотно сделанная наружная гидроизоляция и отмостка вокруг дома не помогут. В этом случае земля как губка, пропитанная водой.

При размещении погреба ниже такого уровня, влага будет поступать через все поверхности, которые ей доступны – пол или стены. Устройство гидроизоляции стен – не спасет.

Устройство дренажной системы – достаточно сложный процесс.

Ее сооружение необходимо выполнять на участках где:

Почва глинистая и не пропускает вглубь земли природные осадки.
Высокий уровень прилегания грунтовых вод.
Рельеф участка – пологий, он не дает возможности осадкам стекать под углом.
Участок расположен внизу на склоне и жидкость стекает вниз с верхних уровней.
Строения на участке выполнены с сильно заглубленным фундаментом.
Большую площадь территории покрывают искусственные материалы: асфальт, бетон, плитка.

Какой вид дренажа лучше сделать

Дренажные системы могут быт:

Открытые.
Закрытые.

Оформление открытого дренажа

Открытая система дренажа, иначе называется поверхностная, служит для отвода жидкости с участка после выпадения осадков или при таянии снега. Цена такой системы сравнительно невысокая, ее изготовить сделать своими руками.

Для этого:

Вокруг дома выкапывается ров, глубиной примерно пол метра.
Сторона траншеи, расположенная со стороны поступления воды, делается с уклоном до 30 градусов, что способствует ускорению процесса стекания воды.
Все канавы, которые выкопаны на территории участка следует соединить в одну, более широкую, идущую к заранее изготовленному дренажному колодцу.
В этом случае потребуются дополнительные работы, для изменения уклона сточных канав.
Правильный монтаж поверхностной системы дренажа позволяет быстро избавляться от переизбытка влаги, когда выпадает большое количество атмосферных осадков.
Для придания эстетического вида разрытому участку вырытые рвы можно засыпать щебенкой, с фракцией крупных размеров, а верхний слой – мелкой щебенкой или галькой.

диаметр их должен составлять примерно 30 сантиметров;
снаружи пучка располагаются мелкие хворостины;
ближе к центру – крупные.

В подготовленной канаве устанавливаются козлы.
Сверху укладываются пучки хвороста, называемые фашинами.
На пучки стелется мох.

Подобная система осушения особенно эффективна на торфяных грунтах, где срок ее эксплуатации может составлять 20 лет.

Способы определения УГВ

Владельцу участка крайне важно располагать информацией об УГВ, о минимальных и максимальных показателях в течение сезона. Но как определить уровень грунтовых вод на участке? Практикуется несколько способов решения этого вопроса

Изучение архивов

Если земельный надел находится в обжитых местах, значит, велика вероятность того, что специалисты здесь уже проводили геологические изыскания. Результаты изысканий фиксируются в виде специальных схем и помещаются в архив. Поэтому есть смысл обратиться в местную организацию, которая занимается гидрогеологией и ведет мониторинг обстановки.

При этом следует учитывать, что изыскания такого плана велись в СССР, в рамках программы по детальному изучению геологии территорий страны. Масштаб карт таков, что информация об УГВ носит только общий характер, если рассматривать ее применительно к участку в несколько соток.

Сбор информации на месте

Опросив ближайших соседей по участку, можно собрать информацию, полезную для дальнейшего анализа

Важно узнать, на каком уровне располагается вода в скважинах и колодцах – это даст представление о зеркале грунтовых вод на территории. Учитывая рельеф на своем участке, можно приблизительно рассчитать параметры УГВ

Изучение растительности

Некоторые виды растений свидетельствуют о близком к поверхности залегании вод, так как не выживают без постоянного увлажнения корневой системы. Индикаторами могут служить:

Мать-и-мачеха (это растение бурно разрастается, если до воды около 1,5 м);
Ива, тополь – около1-1,5 м;
Конский щавель – 2-3 м;
Ольха – около 3 м;
Полынь – 4-5 м.

Инструментальные способы

Для определения УГВ используются различные способы нивелирования высот рельефа участка. Нивелирование бывает:

Барометрическим. Для работы потребуется барометр – с его помощью измеряют давление на участке, где проводятся изыскания, а также на берегу ближайшего естественного водоема – на уровне воды. Разница в 1 мм по шкале свидетельствует о перепаде высоты в 12-13 метров.
Геометрическим. Применяется нивелир и мерные рейки.
Гидростатическим. Базируется на принципе сообщающихся сосудов, требует использования гидроуровня.

Таким образом, использование таких «приборов» по эффективности сродни привлечению лозоходцев для поиска поземных вод при помощи специальных рамок.

Буровой способ

Максимально достоверным способом определения УГВ считается метод пробного бурения. Он заключается в следующем: в разных местах на участке выполняются скважины, после чего замеряют уровень воды, когда удается достичь водоносного слоя. Каждая скважина отмечается на плане, указывается дата ее бурения.

Параллельно с этим в рамки изысканий входит исследование керна – цилиндрического среза грунта, который вынимается из шурфа при бурении специальным устройством. Послойный срез позволяет точно определить физико-механические свойства грунта, что в первую очередь требуется учитывать, проектируя строительство сооружений на участке.

В течение некоторого времени необходимо регулярно проверять уровень воды в пробуренных шурфах, чтобы определить диапазон колебаний зеркала подземных вод. Чем больше пробных скважин, тем точнее измерения.

Понижение уровня вод

Существует такое понятие, как искусственное водопонижение. К нему прибегают для того, чтобы осушить пласты грунта на период строительства зданий, промышленных объектов и подземных коммуникаций. Иногда необходимость в водопонижении возникает на уже застроенных, но затопленных в результате паводка территориях, а так же при ликвидации аварий на действующих насосных и коллекторных станциях.

Понижение уровня вод может выполняться различными способами, но при выборе наиболее рационального из них, следует учитывать не только характер строящегося сооружения, но и особенности гидрогеологического состава грунта на конкретном участке. Если оно осуществляется как временная мера, на период застройки или устранения аварий – то это называется строительным водопонижением.

Если же оно имеет постоянный характер, то называется не водопонижением, а дренажом, который может быть как естественным, так и искусственным. В первом случае, вода отводится и сбрасывается в естественные водоёмы. Во втором случае, её уровень понижают путём сбора трубами-дренами, и отвода в накопительные резервуары, колодцы или кюветы.

Что такое горизонтальный и вертикальный дренаж

Дренажная сеть может быть совершенной – в этом случае она прорезает всю глубину водоносного пласта. В несовершенном варианте, глубина заложения труб не доходит до водоупорного пласта. Дренажные системы могут располагаться горизонтально, вертикально, либо быть комбинированными.

Система кольцевого горизонтального дренажа

На индивидуальных участках, отведённых под застройку, чаще всего устраивают дрены закрытого типа. Это траншея, заполненная любым крупнофракционным фильтрующим материалом, и застланная геотканью, в которую уложена перфорированная труба. В городских, а тем более промышленных условиях, такие способы не применяют, так как интенсивно эксплуатируемые дрены быстро забиваются илом.
В условиях частной застройки – это идеальный вариант для поддержания нормального уровня грунтовых вод. Чаще всего, на участке предусматривают кольцевую систему, которая охватывает весь периметр участка, или все строения на нём. Если есть необходимость, то дрены прокладывают даже под фундаментом дома, но глубина их заложения не должна превышать 6м.
Вертикальное дренирование грунта осуществляется с помощью поглощающих и водопонизительных скважин, из которых вода откачивается насосами и сбрасывается в нижележащие водоносные горизонты. Здесь используют и иглофильтровальные установки, а так же системы открытого водоотлива. Схемы абсолютно разные, но объединяет их одно – вертикальное расположение водоприёмных сооружений и устройств.

Понижение УГВ иглофильтровальной установкой

Если используются скважины, то вода может откачиваться отдельными насосными агрегатами, либо они объединяются посредством труб в общую систему, и обслуживаются насосными станциями. При откачке воды из скважин, её поверхность приобретает форму воронки, которая называется депрессионной. Когда скважин несколько, то воронки объединяются между собой, а располагающиеся в их периметре сооружения защищены от подтопления.
Достоинство вертикального дренажа состоит в том, что с его помощью можно произвести водоотбор с большей глубины, так как строить ведь приходится не только здания, фундаменты которых заглубляются на три метра, но и различные гидротехнические сооружения, тоннели, дамбы, дебаркадеры, и многое другое.

Что касается комбинированного дренажа, то он представляет собой сочетание скважин и горизонтально расположенных дрен. Когда скважина расположена ниже нормативного уровня грунтовых вод, то для отбора воды даже и насос не требуется. Она будет изливаться самостоятельно, как это показано на заглавном фото, и останется только собрать воду в горизонтальные дрены, и отвести её в канализацию.

Фундамент в траншеях, затапливаемых грунтовой водой

Затапливаемая траншея

Бывает и так, что неглубокая, казалось бы, траншея, быстро заполняется водой. В этом случае многие советуют просто монтировать опалубку и заливать бетонную смесь с низким содержанием воды – якобы бетон впитает необходимую ему влагу, и все «уравняется». На самом деле это далеко не так. Определенный процент влаги бетон, конечно же, впитает. Но лишь в самом низу, оставляя верхние слои сухими.

Кроме того, произойдет перемешивание бетона и грунта, со всеми содержащимися в нем химикатами и примесями, что никак не способствует повышению прочности фундамента. В результате, нижняя часть фундамента получается рыхлой и неровной. Соответственно, нагрузка на него распределится неравномерно, что вызовет его проседание в некоторых местах и растрескивание. Прочность всей конструкции будет значительно снижена. Во избежание таких последствий необходимо создавать дренажную систему.

Понятие в геологии

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

Схема залегания подземных вод.

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

Самый низкий уровень грунтовых вод обычно отмечается зимой.

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

Схема движения грунтовых вод.

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

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

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

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

Где применяются

Широкое распространение такой ресурс имеет в обеспечении бытовых нужд. В каждом поселении рядом с домом копается шахта небольшой глубины для использования воды на кухне и для полива растений. Из-за сильных вкусовых отличий хозяйки предпочитают брать влагу для приготовления пищи из определенных точек. То есть химический состав может быть разным даже на одной улице.

В промышленных объемах использование ограничено из-за сезонных перепадов уровня и малой мощности. В большинстве случаев количество растворенных примесей не соответствует нормам. Кроме того, излишне активная эксплуатация способна нарушить естественный водный баланс, и этим повлиять на характер растительности на местности, так как часть флоры получает питание с большой глубины.

Виды, типы и особенности грунтовых вод

Основным признаком таких источников является залегание над водоупорным слоем. Они подразделяются на:

Пластовую. Формируется в песчаниках и других проницаемых грунтах.
Трещенную. Названа так, потому что жидкость заполняет естественные результаты разрушения твердых, не склонных к растворению слоев.
Поровую. Создаёт разветвленную сеть мелких емкостей в монолите, подверженном вымыванию (известняки, доломиты, мел).

Из этого понятно, что наиболее обильные слои могут встречаться в областях с большими массивами осадочных пород, находящихся над непроницаемыми глиняными или скальными полями. Геология обычно очень нелинейна, и под землей образуются как целые «озера», сформированные подстилающими грунтами, так и устойчивые районы с постоянным перемещением жидкости (склоны). Благодаря этому эффективность бурения колодцев может сильно отличаться на небольшом удалении друг от друга.

Как определить уровень на участке?

Существуют следующие способы определения:

Проверка горизонта в ближайших колодцах.
Обращение в службу землеустройства, где должны иметься карты ПВ.
Бурение шурфов. Бурить нужно в разных местах участка с выниманием грунта. Глубина шурфов должна быть не менее 2-х метров. Проверять уровень нужно через сутки после бурения в течение нескольких дней. Лучшее время для проверки – весна после схода снега или поздняя осенью, когда минуют дожди. Летом и зимой уровень бывает минимальным.
Изучение растительности на участке. Маркером неглубокого залегания воды может служить ярко-зеленый цвет растительности, а также наличие некоторых растений. В частности, рогоза (его присутствие говорит, что до зеркала около 1 м), полыни (3-5 м), солодки (1,5 м). Обильная роса на растениях также сообщает о близкой к поверхности земли воде.
Наблюдение за насекомыми и животными. Наличие большого количества комаров, слизней, улиток, лягушек говорит о повышенной влажности. Отсутствие муравейников и мышиных нор – довольно красноречивое свидетельство того, что ПВ расположены близко к поверхности.

Образование по вечерам тумана при отсутствии рядом водоемов также служит признаком высокого расположения воды.

Как определить уровень можно узнать тут, а о высоком показателе грунтовых вод читайте здесь.

Выбор варианта водопонижения

На выбор того или иного способа водопонижения влияют многие факторы. Это и водопроницаемость грунта, и требуемый уровень понижения УГВ, размеры котлована, даже направление движения вод.

Имеет значение и наличие строений на участке:

Для строительства частного дома, где отметка заглубления фундаментов редко опускается ниже 2,5 м, бывает достаточно системы трубного водоотведения, о которой мы рассказывали в первой части статьи. Если уровень вод требуется понизить на отметку от трёх до пяти метров, чаще применяют иглофильтровые системы.

Водопонижение уровней грунтовых вод на строительных площадках

При этом иглофильтры опускаются на нужную глубину, и подключаются к вакуумному насосу, находящемуся в накопительном коллекторе. Если такая установка оснащена эжекторным подъёмником, то понижение уровня грунтовых вод может осуществляться до отметки 20 м. Схематично это выглядит так, как показано на картинке сверху.
Отведение вод является необходимостью, в основном, для глинистых грунтов. Песчаные и песчано-гравийные почвы сами по себе прекрасно выполняют функции дренажа

Вода сквозь них легко просачивается вглубь, но такие грунты не могут выдерживать большие нагрузки, и поэтому нуждаются в укреплении теми способами, о которых мы только что рассказали.
Особую важность водоотлив и понижение уровня грунтовых вод приобретает в том случае, когда УГВ располагается выше уровня промерзания грунта. Ведь в этой ситуации, к воздействию на фундамент здания влаги, добавляется ещё и морозное пучение.

Это тот самый случай, когда если поспешишь, то людей насмешишь. Так что, если ситуация на вашем участке настолько проблемная, перед тем, как что-либо на нём построить, проконсультируйтесь со специалистом, сведущим в гидрогеологии

Грамотный подбор способа водопонижения, в таких условиях станет залогом комфортного землепользования – а это важно!

Глубинные артезианские водонесущие пласты

Иметь на даче артезианскую скважину– мечта любого хозяина. Нужно заметить – мечта трудноисполнимая. В соответствии с требованиями закона о недрах такой водозабор подлежит обязательному лицензированию, а санитарно – охранная зона скважины составляет не менее 30 метров от нее в любую сторону.

Таким образом, зона отчуждения составит порядка 40 соток, причем на этой территории запрещены любые виды хозяйственной деятельности. Продадут ли вам эту землю – большой вопрос и сколько она будет стоить? Хотя места в России много.

Возможен выбор при решении задачи – бурить коллективный артезианский водозабор на небольшой поселок, тогда расходы не покажутся избыточными.

Глубина скважины на воду в этом случае может колебаться от 70 до 200 метров, бурить на такие горизонты залегания – вполне обычная практика. Качество живительной влаги из таких скважин, как правило, получается очень высоким, она прозрачна и вкусна, что не удивительно при такой толщине фильтрующего слоя. Информацию о значимости и качестве воды в пласте может дать гидрогеологическая карта района.

Отдельно стоит упомянуть гравийный водоносный слой.

Бурить в такой среде очень сложно, самым производительным является процесс при промывке. Но если применяются глинистые смеси, засорение скважины очень значительно и потребует длительной раскачки, даже если вода окажется подпертой внутренним давлением в пласте. Качественно вскрытый пласт дает хороший дебет и вкусную воду.

Чистота

В последнее время о качестве воды верхнего слоя стали задумываться на государственном уровне. Из-за высокой интенсивности хозяйственной деятельности в источники проникают самые экзотические загрязнители. В результате работы сельхозпредприятий в неё попадают удобрения, пестициды и продукты разложения от ферм. Более опасными считаются промышленные загрязнители, так как они с трудом подлежат естественной переработке и содержат соли тяжелых металлов. Одной из проблем является наличие простейших микроорганизмов и вирусов. Благодаря органике и кислороду вода из колодцев и ключей имеет большое количество бактерий.

Все, что необходимо знать о видах подземных вод и их использовании