Грунтовыми называют подземные воды, расположенные максимально близко к поверхности. Они залегают в верхнем слое грунта, который отделен от нижних водоупорным пластом из камня или глины. Поверхностный слой обладает водопроницаемостью – влага впитывается в почву и скапливается над пластом из пород, не пропускающих ее глубже.
Сведения об УГВ
Под уровнем грунтовых вод подразумевают глубину, на которой расположен полностью насыщенный водой слой водопроницаемых горных пород. УГВ постоянно колеблется, поскольку изменяется количество влаги в верхних слоях почвы. В продолжительные засушливые периоды она испаряется, когда тает снег или в дождливый сезон интенсивно скапливается.
В результате УГВ понижается или повышается, причем на свой максимальный уровень грунтовые воды выходят в период бурного таяния снегов, половодья, дождливой осенью, когда из-за прохладной погоды влага практически не испаряется, в отличие от лета, где дожди перемежаются с жаркими солнечными днями.
Определение УГВ требуется в различных случаях. Если речь идет о строительстве или высадке плодовых деревьев, кустарников, то важно знать, до какого уровня поднимаются воды при максимальном насыщении почвы влагой. В случае обустройства колодца необходима иная информация – требуется определить, до какого минимума опускается уровень, чтобы в засушливые периоды не остаться без воды в источнике.
Уровень грунтовых вод зависит от геологических особенностей местности и климата. В южных регионах он заметно ниже, чем в северных. Различаются ГВ следующих видов:
- Верховодье – глубина залегания 1,5-2,5 м, в засушливую погоду могут полностью пересыхать.
- Безнапорные (без гравитации) – слой, сформировавшийся над первым водонепроницаемым пластом горных пород.
- Артезианские – располагаются в толще грунта между двумя водонепроницаемыми пластами.
Зачем нужна информация об УГВ на участке
Сведения о глубине залегания вод важны для владельца участка, если планируется возведение каких-либо построек, высадка деревьев и кустарников.
Строительство. От УГВ зависит выбор фундаментного основания, глубина его залегания, способ гидроизоляции, принципы обустройства дренажа и т.д. Неправильно заложенный фундамент быстро разрушится из-за неравномерного проседания на грунте, размываемом при подъеме верхних вод. Это повлечет за собой разрушение всей постройки.
Высокий УГВ делает невозможным строительство подвала или погреба, смотровой ямы для автомобиля в гараже, так как постройке грозит заливание водой весной и осенью. Гидроизоляция и дренаж, способные защитить строение, требуют серьезных денежных затрат и не дают гарантии.
Водоснабжение. От того, на каком уровне залегает водонесущий пласт, зависит возможность обустройства источника воды для питья и хозяйственных нужд, а также выбор между колодцем и скважиной.
Локальное водоотведение и канализация. Глубина выгребной ямы, возможность обустройства и расположение поля фильтрации, фильтрующего колодца или траншей, согласно санитарным нормам, напрямую зависят от УГВ.
Садоводство и огородничество. Переувлажнение губительно для корневой системы плодовых деревьев и кустарников. Перед тем как разбить сад, следует убедиться, что при максимальном подъеме грунтовые воды располагаются на глубине более 1,5 м. Подтопление весенними паводками негативно сказывается и на выращивании культурных растений на грядках.
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.
В интернет-магазинах можно встретить специальные приборы (китайского и российского производства) для поиска подземных вод. Но гидрогеологи предупреждают, что устройств, способных определять УГВ, не существует. Эхолокация дает возможность выявить наличие трещин в глубине горных пород, но эти трещины далеко не всегда заполнены водой.
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.
Выводы
Бурением шурфов с выемкой керна занимаются профессионалы, вкладывать деньги в их услуги есть смысл, если речь идет о постройке капитального дома, прокладке подземных коммуникаций, фильтрационных систем канализации и т.д. Народные методы определения УГВ имеют высокую погрешность, не стоит на них всерьез рассчитывать.
Чтобы на дачном участке определить пригодность грунта к высадке плодовых деревьев и кустарников, можно выполнить пробное бурение в нескольких точках, используя садовый бур. Глубина скважин должна составлять не менее 2 метров.
По уровню заполнения шурфов водой в конце весны и начале лета, осенью, можно судить, стоит ли использовать эту часть участка под сад. Важно, чтобы максимальная отметка УГВ была не выше 1,5 м, иначе деревья и кустарники будут болеть, их урожайность не сможет достичь высоких показателей.
Если исследование УГВ направлено на поиски источника водоснабжения, разведывают безнапорный слой на глубине от 3 метров. У тех вод, что залегают выше (верховодка), уровень сильно зависит от осадков, чистота воды низкая, так как она не успевает отфильтроваться, проходя через слои грунта.
Получив землю в собственность, рекомендуется вложить финансовые средства в геологоразведку на участке. Это обезопасит будущие постройки от разрушения, поможет найти источник с качественной питьевой водой. Народные методы применимы, если речь идет о поиске оптимального места под культурные посадки.
blog.marisrub.ru
Осмотр растительности на участке
Опытный садовод с первого взгляда на участок может определить, есть ли рядом с поверхностью земли грунтовые воды. Если участок уже засажен, то обратите внимание на наличие и состояние взрослых деревьев. Крупные яблони, например, не смогут выжить при поверхностном залегании воды, они просто “захлебнутся”.
Если же земельный надел пока пустует, следующий список “поселенцев” должен вас насторожить:
- рогоз (расстояние от поверхности до воды менее 1 м);
- камыш, хвощ, ива, ольха, лабазник (от 1,5 до 3 м);
- полынь, солодка (до 5 м).
Также на то, что вода близко, могут указывать и растения, наклоненные в одну сторону, но растущие не рядом друг с другом. Впрочем, это может быть еще и признаком сильных ветров, так что ориентироваться только на этот признак не стоит.
Инспекция окрестных колодцев
Еще один быстрый способ узнать, как близко грунтовые воды – знакомство с соседями. Найдите рядом жилой дом, желательно не новостройку и подойдите с вопросом к хозяевам. За годы жизни на этой территории они точно узнали, есть ли здесь эта проблема и наверняка согласятся продемонстрировать вам колодец или рассказать о наличии воды в погребе весной.
Кстати, на участках где только начались фундаментные работы, чаще всего делают так называемые “технические колодцы” для строительных нужд. В них зеркало воды также отлично видно.
Наблюдение за животными и насекомыми
Явным признаком переувлажненности участка является обитание на нем комаров, лягушек, улиток или слизней. Если количество этих существ явно выше нормы – проблемы с избытком воды не заставят себя ждать. Внимательно осмотрите и грунт: если на участке нет мышиных нор и муравейников, значит, вода расположена очень близко к поверхности.
Говорят, что места скопления подземных вод любят кошки и избегают собаки, но едва ли это знание можно будет применить на пустом участке и в короткие сроки.
Есть и старинный способ обнаружения воды под землей, правда, все необходимое для проверки придется поискать. Снимите с земли верхний слой дерна, положите на грунт кусочек шерсти, сверху свежее куриное яйцо и накройте эту конструкцию глиняным горшком. Утром снимите горшок и осмотрите яйцо и шерсть: если роса на яйце – грунтовые воды близко, если только на шерсти – до них 2-3 метра, а если все сухое, то воды поблизости нет.
Бурение тестовых скважин
Самый простой и показательный способ – бурение скважин. Причем делать это нужно в нескольких точках участка, ведь грунтовые воды располагаются неравномерно. Возьмите обычный садовый бур и с его помощью сделайте 4-5 скважин глубиной 2-3 метра. Следующие несколько дней проверяйте их на наличие воды. Если дно скважин остается сухим, значит вы можете спокойно ставить фундамент для здания, делать подпол или яму в гараже. А вот если они заполнились водой, то придется искать альтернативные варианты строительства.
www.ogorod.ru
Водоносные слои и их залегание
Структура залегания пород очень неоднородна. Даже на одном участке на расстоянии метра «пирог» — состав слоев и их размеры — может значительно отличаться. Потому и бывает так тяжело найти воду на участке, приходится бурить несколько скважин, чтобы найти нормальный водоносный горизонт. Есть три основных водоносных слоя:
- Верховодка. Глубина залегания таких вод — до 10 метров. Находится верховодка, как правило, под первым водоупорным слоем — глиной. В некоторых местностях верховодка стоит уже на глубине 1-1,5 метра, что владельцев таких участков не радует — много сложностей. Верховодка — вода, мягко говоря, не очень качественная — в ней содержатся растворенные химикаты с полей, другие загрязняющие вещества. Ее можно использовать для полива, а для того чтобы довести ее до состояния питьевой, требуется многоступенчатая система очищения.
- Песчаный водоносный слой. Такие скважины называются «на песок» залегают на глубине до 30 метров. Вода на этом уровне уже более чистая — пройдя многослойный «фильтр» из разных пород она уже очистилась. Водоносный песчаный слой обычно располагается под одним из ниже расположенных водоупорных слоев (снова-таки это глины). Недостаток таких скважин или колодцев — большое количество песка в воде, что требует хорошей многоступенчатой фильтрации. В таких источниках вибрационные насосы лучше не использовать — они поднимают песок.
- Артезианские воды. Водоносным слоем на этом уровне обычно выступает известняк. Глубина залегания — около 50 метров. Вода всегда очень чистая, с богатым минеральным составом. Недостаток — большая глубина, следовательно — высока стоимость бурения, да и насос требуется дорогой. Зато артезианские скважины могут не иссякать десятилетиями.
Надо сказать, что найти на участке верховодку несложно. Зная некоторые особенности растительности, проверив некоторые моменты, вы с довольно высокой точностью определите место нахождения водоноса.
С водоносным песчаным слоем все гораздо сложнее — глубины серьезные, приходится ориентироваться в основном на местоположение скважин-колодцев у соседей, ну и не некоторые косвенные признаки.
Найти артезианскую воду на участке можно только при помощи пробного бурения. Помочь могут карты залегания водоносных слоев. С 2011 года в России они в открытом доступе (без оплаты). Чтобы получить карту вашего региона, надо отправить заявку в «РОСГЕОЛФОНД». Можно это сделать на их официальном сайте, а можно скачать формы требуемых документов, заполнить их и отправить по почте (с уведомлением о вручении).
Как найти воду на участке при помощи народных методов
Есть немало народных способов поиска воды на участке. Можно в них верить, можно не верить, но в среднем, процент попадания — 70-80%, что не ниже чем у «научных» методов, так что попробовать однозначно стоит. Эти методы требуют некоторого количества времени и внимания, зато бесплатны (если вы ищите воду на своем участке сами), так что их вполне можно скомбинировать — протестировать несколько способов, и копать/бурить в той точке, где сошлись их показания.
Обращаем внимание на растения
Этот пункт имеет смысл только в том случае, если участок не освоен, а «заселен» дикорастущими насаждениями. По тому, где и какие растения растут довольно точно можно определить глубину залегания воды.
Всего то и надо — пройтись по участку, посмотреть где то растет, возле найденных растений поставить вешки, на которых можно указать возможную глубину залегания воды. В таблице приведен список растений, по которым можно определять наличие воды на той или иной глубине.
| Растение – индикатор | Глубина залегания верховодки |
|---|---|
| Рогоза, багульник болотный, береза пушистая | 0 – 1 м |
| Камыш песчаный, крушина, пырейник, | 1 – 3 м |
| Тростник, лох, сарсазан, ель обыкновенная, ежевика, малина, тополь черный | до 5 м |
| Полынь метельчатая, чий блестящий, вереск, сосна обыкновенная, черемуха, дуб черешчатый, | до 7-8 метров |
| Солодка голая, полынь песчаная, люцерна желтая (до 15 м), можжевельник, орешник, василек, толокнынка лекарственная, бук | от 3-5 до 10 метров |
В таблице есть несколько видов деревьев. Речь идет не о массивах, а о единичных растениях, может о небольшой группе растений, которые «кучкуются» на одном месте. В случае с травянистыми растениями все наоборот — это не единичные экземпляры, а полянки, занимающие определенный участок почвы.
Использование рамок
На давно освоенном участке определить по растениям, где находится вода, не получится. Здесь придется применять другие методы. Один из самых распространенных и дающих высокую вероятность — поиск с помощью рамок — алюминиевых проволок, согнутых под углом в 90°. Этот метод называется еще биолокация. Берут два отрезка проволоки длиной 30-40 см. Кусок в 10 см длиной загибают под прямым углом.
Чтобы «показания» были более точными, короткие части вставляют в трубки, сделанные из тонких веток древоподобной бузины. В отрезанных ветках бузины вынимают сердцевину, внутрь вставляют согнутую проволоку. Концы проволоки должны свободно двигаться.
Взяв в обе руки рамки, концы проволок разводят в противоположные стороны (на 180°) и с ними ходят по участку, наблюдая за их состоянием. Где-то рамки будут сходится вместе, где-то поворачиваться в одну сторону (вправо или влево — по течению воды). Вот по этим движениям и определяют где находится вода.
Если рамки сошлись вместе (на какой-то угол сдвинулись их концы), в этом месте находится вода. Пройдя дальше вы увидите, что рамки снова разошлись — водоносный слой закончился. Повторить маневр можно с разных направлений и точек, так можно локализовать местонахождение водоноса. Если при обратном проходе обе рамки сошлись — вы определили место, где надо копать колодец или делать скважину. Если рамки отклонились вправо или влево, надо идти в ту сторону и искать место, где они снова сойдутся.
Если рамки неподвижны — воды на участке нет или водоносы расположены очень глубоко.
Использование лозы (деревянной рогатки)
Найти воду на участке можно при помощи рогатки из дерева. Нужно найти две ветки, которые растут из одной точки. Ветки должны быть толстые, не менее 1 см, ровные. Постарайтесь найти их одной толщины. Их надо отрезать с куском ствола (15-20 см), на котором они росли. Должна получиться большая рогатка.
Листья зачищают, тонкие концы прутьев срезают, оставляя не менее 40 см а каждой из сторон «вилки». Ветки отгибают в стороны, чтобы угол получился не менее 150°, закрепляют их в таком положении и оставляют сохнуть. Древесина может быть не до конца высохшей, но угол должен сохраниться.
Подсохшую лозу берут за концы развилки, держат ее горизонтально на уровне плеч. В том месте, где под землей есть вода, часть ствола будет клониться к земле. В этом месте можно будет копать колодец или бурить скважину. Если отклонений нет — воды на участке на небольшой глубине нет.
Определение количества воды в подземном источнике
Кроме того чтобы найти воду, неплохо было бы определить еще и ее объемы. Приблизительно их можно оценить при помощи глиняных горшков и силикагеля. Берут глиняные горшки, засыпают в них силикагель, горловину завязывают х/б тканью. Упакованные горшки взвешивают (вес можно написать на самом горшке). Заготовленные снаряды закапывают в местах, где предполагают нахождение воды и оставляют на сутки.
Сутки спустя горшки выкапывают и повторно взвешивают.
Тот горшок, который больше других набрал в весе, и отмечает жилу с наибольшим количеством воды.
Поиск воды — наблюдаем за природой
Найти воду на участке можно просто наблюдая за природой. Вы, наверное, замечали, что в некоторых местах туман наиболее густой. Порой он даже напоминает реку — извиваясь тянется в каком-то направлении. В таких точках обычно грунтовые воды находятся ближе всего. Еще надо утром посмотреть на количество росы. Если в местах, где туман был особенно густым, ее больше, то вода там точно есть.
Что еще может помочь найти воду на участке — наблюдение за насекомыми. Теплым безветренным вечером часто мошкара собирается в облака или столбы. И располагаются они в определенных местах. Под местами скопления насекомых обычно располагаются источники воды. Если вы в том месте осмотрите землю и не найдете муравьиных гнезд, значит вода там действительно есть — муравьи над водой свои гнезда не делают.
Как определить уровень залегания подземных вод
Приблизительно оценить, на какой глубине находится верховодка, можно по растущим над ней растениям. Как видно из таблицы, расположенной выше, определенные виды растений нормально себя чувствуют, если вода находится не выше и не ниже определенной глубины. Так и можно приблизительно оценить, насколько глубоко находится вода.
Для участков, где неподалеку есть естественный водоем — река, озеро — можно глубину залегания вод определить с точностью до метра. Для этого понадобится барометр. С ним спускаетесь к самой воде, измеряете давление. Затем идете к предполагаемому источнику воды и измеряете давление там. Разница обычно выражается десятыми долями и каждая десятая (0,1) приравнивается к метру глубины. Например, разница в измерениях составляет 0,7 мм/рт. столба. Это значит что вода находится на глубине 7 метров.
Что еще может помочь найти воду на участке? Общение с соседями, у которых уже есть колодец или скважина. У них желательно узнать, где бурили/копали, сколько раз, много воды или нет, на какой глубине находится зеркало воды, какого она качества. По месту расположения всех ближайших удачных и неудачных попыток у соседей, можно с довольно большой долей вероятности определить, где у вас находится вода.
stroychik.ru
1 Возможный вред от грунтовых вод
Различные типы ГВ способны причинить разный вред. Верхние грунтовые воды залегают не глубже 3 метров, ее объём зависит от количества осадков. Высокий показатель таких вод может лишь нанести вред вашим растениям, которые пострадают от избыточного количества воды на участке.
Большие проблемы могут создать безнапорные ГВ. Такая вода имеет постоянную глубину залегания и может испортить фундамент дома.
Последствия длительного воздействия грунтовых вод:
- Вымывание почвы.
- Проседание фундамента.
- Деформация стен.
- Трещины на стенах.
- Переполненная выгребная яма при высоком уровне грунтовых вод.
- Вред для погреба или ямы в гараже.
- Уменьшение несущей способности грунтов.
- Часто, грунтовые воды засолены, что может убить растения.
Если подземный уровень воды слишком высок, то не поможет даже использование современных материалов при строительстве. Если своевременно не отвести грунтовые воды от дома, то ваша постройка пострадает.
к меню ↑
1.1 Как узнать уровень грунтовых вод?
Для начала нужно понять, как определить уровень грунтовых вод. Определение глубины и анализ грунтовых вод– не такое сложно дело, как может показаться. Правильно, если начать проверку УГВ весной или осенью, в этот период почвенный слой наиболее насыщен водой. Несколько способов определить подземный уровень залегания пластов воды:
- Поищите колодцы рядом со своим участком. Поверхность глади воды будет соответствовать глубине залегания.
- Обратите внимание на разновидность растений на вашем участке. Ива, камыш, осоки – признаки высокой воды. Комаров в таких местах больше. Зачастую, растения выглядят как оазис – так сильно они отличаются от остальных.
- Метод бурения. Перед началом стройки правильно будет пригласить специалистов. Этот метод довольно затратный, но гораздо дешевле, чем перезаливка «поплывшего» фундамента.
Только после измерения УГВ можно приступать к строительству. Если поверхность воды близка к земле, то фундамент нуждается в дополнительной гидроизоляции. Чтобы снизить угрозу подтопления, выполните отведение воды. Повышение уровня грунтовых вод негативно сказывается на качестве жизни, выращивании растений и износостойкости построек.
Дедовский метод определения уровня УГВ. Возьмите свежее куриное яйцо. Снимите с земли верхний слой (дерн), положите яйцо на голую землю, подложив под него сухую шерсть. Накройте глиняной миской. Сверху положите снятый дерн. Оставьте на ночь. С утра достаньте яйцо. Если оно будет покрыто росой – вода совсем близко. Если влажная только шерсть – вода глубоко. А если все сухое, то воды здесь нет.
к меню ↑
1.2 Методы борьбы с грунтовыми водами
Не знаете как понизить уровень грунтовых вод на участке? Не отчаивайтесь, есть много способов изменить ситуацию в вашу пользу. У всех них суть одна – сбор воды и отведение ее за пределы строительства. Ответить на вопрос, как избавиться от грунтовых вод, позволяет много приспособлений. Есть лишь один случай, когда они все бесполезны – постоянные ГВ без направленного движения.
Подходящий тип фундамента – единственный способ борьбы с водой. В остальных случаях поможет поверхностный водоотлив, дренажи (трубные и безтрубные), легкие или эжекторные иглофильтровальные установки.
Снижение грунтовых вод проводится перед началом стройки и зависит от:
- Формы котлована под фундамент.
- Размера котлована под фундамент.
- Водопроницаемости грунта.
- Направления движения воды.
- Количества построек на участке.
При реализации поверхностного водоотлива, вода поступает в водосборные каналы через дно котлована и откосы. В случае, если грунт на месте стройки мелкозернистый, каналы загружаются гравийной смесью.
Для безтрубного дренажа создаются траншей, которые заполняются фильтратом. Фильтрат кладут в несколько слоев и используют разную фракцию. Торф используют вместо фильтра, он не так загрязняется.
С помощью труб делают трубный дренаж. Такая труба закапывается в грунт на 2 метра и осуществляет отвод поверхностных и грунтовых вод.
При необходимости снижения УГР до 5 метров, используется иглофильтровальная установка. Для того, чтоб снизить воду на большее к-во метров, такие установки монтируются «многоярусно».
Само водопонижение неплохо сочетается с ландшафтным дизайном участка. Выройте котлован и заведите искусственный пруд. Просто обустройство такого пруда не включает в себя несколько этапов. Так, использование изолирующей пленки здесь нецелесообразно.
Есть несколько видов создания дренажной системы. Можно проложить каналы, используя трубы. Трубы (траншеи) выводятся с участка к ближайшему водоему или оврагу.
к меню ↑
1.3 Понижение грунтовых вод с помощью иглофильтров (видео)
к меню ↑
2 Польза грунтовых вод
Чтобы получать пользу от ГВ, обустройте на участке колодец. Воду из него можно использовать для стирки или для мытья машины. Очень удобно поливать огород и сад из колодца, установив насос для откачки грунтовых вод. Если вода хорошая, ее можно даже пить.
к меню ↑
2.1 Грунтовые воды и межпластовые
Чем отличаются грунтовые воды от межпластовых? Иногда ГВ путают с межпластовыми. Межпластовые воды залегают между пластами водоупорных пород грунта. Грунтовые воды, которых стоит опасаться при возведении, здания залегают выше водоносного горизонта.
А межпластовые делятся на две группы: безнапорные и напорные. Вторые находятся под давлением и образуют артезианские колодцы.
Такие грунтовые воды гораздо чище обычных и очень ценны.
moezerno.ru
Подпочвенные воды
Подпочвенный водоносный слой находится непосредственно под грунтами, это так называемая верховодка. Образуется талыми и дождевыми водами, проникшими через тонкий слой рыхлых почв, и поэтому практически не фильтруется. Часто она бывает насыщена растворенными удобрениями с полей и отходами жизнедеятельности человека и скота с близлежащих ферм. По качеству вода может быть использована только на технические нужды и полив огорода на даче.
Такой водоносный слой может залегать на глубине от 2-х метров в средние периоды, а весной и осенью часто выходит на поверхность. В этих местах строительство зданий и сооружений под большим вопросом ввиду неустойчивых грунтов. Перед принятием решения должна быть тщательно изучена карта гидрогеологической обстановки в районе застройки.
На примере рис.2 показана карта с очерченными разведанными запасами грунтовых вод, их характеристика, виды водозаборов и глубина залегания с характеристиками воды.
В таких местах целесообразно отказаться от застройки из-за близкого залегания грунтовых вод, либо применить свайный вариант фундамента и бурить лидерные скважины.
Типичным представителем водозаборных устройств на даче для верховодки является колодец глубиной до 10 метров. Таким устройством выбор не ограничен – весьма распространенным вариантом является абиссинский колодец. Его преимущество состоит в применении ручного насоса для откачки воды, что позволяет им пользоваться при отсутствии электроэнергии.
Второй песчаный горизонт
Подложкой верховодного слоя грунтовых вод могут служить аллювиальные грунты, состоящие из смеси песка и водоупорных глин. Обычно этот слой не бывает мощным и имеет невысокую водопроницаемость. Основной водообмен с верховодным слоем происходит через зоны трещиноватости и разломы с преобладанием мелкодисперсных песков. Фильтрующие возможности такого слоя ограничены и зависят от его толщины и состава. Поэтому проверка воды из него в лаборатории Водоканала обязательна.
Вода в слое может быть подпертой, то есть она в нем находится под давлением, что обусловлено превышением соседних уровней над точкой забора на участке.
Величина залегания грунтовых вод, которые может поставлять второй слой, от 7 до 30 метров. Причем, чем с большей глубины забирается вода, тем больше вероятность, что в скважине будет достаточно чистая питьевая живительная влага, вполне пригодная для использования на даче после кипячения.
Бурить на такую глубину можно даже вручную, и не исключен вариант фонтанирования скважины водой, подпертой внутренним давлением водоносного слоя. Выбор за вами, но профессионалы сделают это более качественно.
Типичные представителем водозаборных устройств на таких водоносных горизонтах является колодец – скважина или ствол средних диаметров (108 – 168 мм). Такие водозаборы на даче подлежат лицензированию и должны находиться под постоянным контролем государства.
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.
Определение близкой воды
Прежде всего, нужно воспользоваться способом наблюдений. Наличие грунтовых вод с небольшой глубиной залегания можно определить по таким признакам:
- сгущение тумана в отдельных местах на участке в тихие утренние часы позволит определить близкий к поверхности водоносный слой;
- столб мошкары в тихий вечер укажет близкую воду на даче;
- в местах произрастания папоротниковых растений, хвощей и других влаголюбивых растений явно укажет на близкий выход воды к поверхности на участке.
Определить наличие воды можно и традиционными способами, например:
- в глиняный горшок поместить порцию силикагеля ( ранее применяли соль, медный купорос и другие влагопоглотители, вплоть до сахарного песка и других материалов) и тщательно его взвесить;
- укутать горшок в ткань и зарыть в перспективных местах на глубину порядка 0,5 метра;
- извлечь его через сутки и снова взвесить;
- по изменению веса можно судить о количестве поглощенной влаги, следовательно – определить наличие воды;
- если использовать несколько горшков, размещая их на места, определенные наблюдениями можно сделать вывод о месте бурения скважины на даче.
Узнать о перспективах водоснабжения поможет гидрогеологическая карта района изысканий, которую можно найти в сети или в местных организациях, занимающихся бурением скважин.
Однако, наиболее точную информацию о глубине залегания грунтовых вод дает разведочное бурение. Особенно если применяется колонковый метод, позволяющий не только определить наличие воды на участке, но и определить состав грунтов по извлекаемым кернам. Сколько может скважина дать воды определяется пробной откачкой.
От глубины залегания грунтовых зависит выбор способа бурения, подбор насосного и водоочистного оборудования, а также конструкции скважин.
Важным представляется вопрос сохранения водных горизонтов, предотвращая их смешивание. Если производится бурение на второй песочный слой, необходимо принимать меры для предотвращения свободного попадания воды из верховодки в следующий за ним водоносный пласт. Для этого нужно устраивать глинистую перемычку.
После того, как обсадка укреплена гравийной засыпкой полости между стенкой скважины и трубой, нужно устроить заглушку из глинистого раствора в том же пространства. Для этого нужно развести глину до консистенции жидкой сметаны и залить ее в межстеночное пространство. Сколько раствора достаточно для образования пробки высотой 1,0 – 1,5 метра, это зависит от разности диаметров обсадки и ствола скважины. Подобный затвор всегда находится и между песочным и известняковым водонесущими пластами, если вы продолжаете бурение до артезианского уровня.
Советуем почитать: Водоносный горизонт
oburenie.ru
Классификация и особенности подземных вод
К подземным источникам относятся воды, располагающиеся в разных по своей структуре и глубине слоях земной коры. Как правило, водоносные горизонты находятся в рыхлых, зернистых или пористых породах, полостях и трещинах твердых пластов, способных аккумулировать влагу. Подпитываются они за счет талых вод, атмосферных осадков, просачивания воды из лож озер, русел рек и ручьев.
В зависимости от условий залегания поземных источников выделяют следующие их виды:
- Почвенные.
- Грунтовые.
- Межпластовые.
- Артезианские.
Почвенные воды — верховодка
Залегают в пределах метровой глубины, разливаясь в поверхностных слоях земли. В некоторых случаях верховодка может располагаться и гораздо ниже, но, не достигая горизонта грунтовых вод. Поскольку почвенные воды формируются из осадков и проникают в неглубокие слои их нельзя назвать полноценным водоносным слоем. Единственным достоинством данного горизонта является его легкая доступность.
Из недостатков верховодки можно выделить следующие:
- Объем почвенных вод носит сезонный характер и связан с количеством осадков.
- Нестабильность слоя – его насыщенность зависит от количества осадков выпавших за год. В периоды засухи вода может исчезать.
- Низкая очистка воды. Малая толщина почвы не позволяет полноценно задерживать химические и органические примеси, влияющие на качество жидкости.
- Высокая вероятность загрязнения удобрениями, гербицидами и пестицидами, применяемыми в сельском хозяйстве, продуктами из полигонов по сбору мусора и промышленными выбросами.
ВНИМАНИЕ! Верховодку можно использовать только для полива и бытовых нужд. Без дополнительного кипячения вода совершенно непригодна для питья из-за своего микробиологического и химического состава.
Грунтовые воды
Как и верховодка, грунтовые воды относятся к первому водоносному горизонту. В отличие от первого вида такие источники располагаются на ближайшем от поверхности земли водоупорном слое, в рыхлых или трещинных породах. Сверху они не перекрываются водонепроницаемым пластом. Пополнение происходит за счет просачивания осадков, таяния снегов, вод из рек, ручьев, озер, оросительных каналов.
- Глубина залегания данного водоносного слоя составляет от 7 до 30 метров.
- Толщина пласта от 1 до 3 метров.
ВАЖНО! Объем ресурса грунтовых вод менее зависим от уровня осадков. Однако в период весеннего таяния и обильных дождей он растет. В период засухи происходит его истощение, степень пополнения которого очень сложно оценить. Этот факт необходимо учитывать при бурении скважин на воду или копки колодца.
Поскольку, грунтовые воды залегают глубже, то они в некоторой степени проходят частичную фильтрацию и очистку. На химический и бактериологический состав воды оказывают влияние толщина грунта и его состав. В связи с этим рекомендуется регулярно производить анализ проб воды в специализированных государственных лабораториях.
В целом для бытовых нужд вода, добытая из первого горизонта, годится во всех случаях, тогда как для питья не всегда. Все зависит от условий расположения водозабора и его глубины. Чем глубже находится водоносный слой, тем чище поднимаемая из него вода.
Межпластовые
Межпластовые водоносные слои или второй водоносный горизонт располагаются между двумя водоупорными пластами грунта и характеризуются большей стабильностью объема. Пополняется горизонт за счет инфильтрации грунтовых вод сквозь толщу слабопроницаемых пород. В зависимости от условий движения выделяют два типа подземных вод:
- Циркулирующие в рыхлых породах (песчаные, галечные, гравийные).
- Аккумулирующиеся в скальных трещиноватых пластах (гранитных, известняковых, доломитовых).
Глубина залегания такого ресурса в недрах земли составляет от 30 до 100 метров. Просачиваясь через мелкие поры, трещины и каверны влага подвергается естественной природной очистке. В большинстве случаев она соответствует нормам определенным СанПиНом.
ВАЖНО! В зависимости от пород, через которые проходит влага, может происходить ее насыщение растворенным железом, солями кальция и магния, а так же другими элементами. В результате чего их концентрация может превышать предельно допустимые показатели (ПДК), определенные санитарными правилами и нормами. При превышении ПДК потребуется дополнительное оборудование для очистки воды.
Артезианские
Артезианский водоносный горизонт находится в более глубоких подземных слоях. Встречается он в специфических геологических структурах:
- Впадинах.
- Мульдах (пологие тектонические прогибы в форме чаши или корыта)
- Флексурах (коленообразные изгибы слоистых пород).
Водоносный слой заключен в пористых или щелевых породах, находящихся между двумя водоупорными слоями (известняк, гранит, песчаник). Что делает пласт более защищенным от воздействия внешних факторов. Пополняется бассейн удаленно. Расстояние до источника подпитки может исчисляться десятками, а то и сотнями километров. Преодолевая такие расстояния, вода естественным путем очищается от примесей и загрязнений.
Глубина залегания артезианского горизонта от 100 до 1000 метров.
ИНТЕРЕСНО! Вогнутые и выгнутые геологические структуры, в пластах которых находятся артезианские водоносные слои, обуславливают постоянное статическое давление на горизонт. При бурении скважины уровень воды повышается, на много превышая уровень водоупорной кровли. В результате чего можно наблюдать фонтанирование.
К преимуществам артезианского горизонта относят:
- Большие запасы.
- Высокое качество и чистоту.
- Пригодность для питья без дополнительной очистки
- Стабильный не лимитируемый объем.
Из недостатков можно выделить:
- Чрезмерная минерализация.
- Сложность добычи.
- Дороговизна устройства артезианского водозабора.
ВНИМАНИЕ! Согласно Закону Российской Федерации «О недрах» воды, находящиеся в артезианских водоносных горизонтах являются государственным стратегическим запасом.
Основные сооружения для добычи воды
В зависимости от расположения на участке водоносных горизонтов, их глубины, наличия средств, потребностей в воде и целей ее использования выбирают соответствующие способ добычи.
Колодцы
Для бытовых и сельскохозяйственных нужд используют колодцы глубиной до 5 метров. Для получения питьевой воды шахты углубляют до 10…15 метров. Это наиболее бюджетный и простой вариант обустройства водозабора. Наличие такого сооружения позволит решить вопросы:
- с поливом огорода;
- с наличием воды для технических и бытовых нужд;
ВНИМАНИЕ! Для питьевых целей воду из колодца можно употреблять исключительно после кипячения.
При копке шахты учитывайте объем воды, который способен выдать колодец. На нужды семьи в среднем берется объем порядка 250 литров. Рекомендуется для более легкой добычи воды использовать такое вспомогательное устройство как специальный водный насос.
Скважины
Получить чистую питьевую воду позволяют только скважины. Ствол, уходящий в глубоко (до 50 метров) в подпочвенный песчаный горизонт, будет самым оптимальным вариантом обеспечения загородного дома водой. Чистота поднимаемой на поверхность влаги объясняется тем, что суглинки и песок, сквозь который она попадает в водоносный слой, служат отличным фильтром.
- Срок эксплуатации скважин на песок ограничен из-за истощения данного водного горизонта либо заиливания скважины. Как правило, служат такие сооружения в среднем 8…10 лет.
- Артезианские водозаборы служат до 50 и более лет, так как объем водоносных пластов неограничен. Вода в них высокого качества.
Для водоснабжения загородного дома используют в основном скважины на песок. В сравнении с артезианскими водозаборами, они менее затратны. К тому же их можно пробурить своими силами, не используя дорогостоящие машины.
Карта глубин в Московской области
Напорные слои
Под определением напорные воды имеются в виду глубоко залегающие водные жилы, как бы зажатые водоупорными слоями земной коры, что образует давление, создает напор. Это артезианские водоносные горизонты. Они присутствуют в тектонических разломах, даже образуют целые подземные бассейны, в некоторых местах имеются очаги выхода на поверхность, от этого зависит мощность напора водного потока. Когда артезианская скважина сделана, при повышенном напоре поток воды легко минует водоупорную кровлю и даже возможно фонтанирование из скважины.
Преимущества и недостатки
Преимущество в качестве воды, недостаток в том, что мероприятие требует больших затрат и поэтому пригодно только как вариант для большого поселения. Однако, для большого поселения такое сооружение будет менее затратно, поскольку в отличие от колодца, откуда придется качать воду электронасосом, здесь затраты энергии будут существенно меньше и скважина помимо удобства быстро себя окупит.
Безнапорные слои
Грунтовые воды, свободно разливающиеся по зазорам в почвенных слоях, глубже полутора метров, межпластовые воды, не имеют какого-либо напора, называются соответственно безнапорными водами, так как не сдавлены слоями горных пород. Только при залегании в виде линзообразных участков могут характеризоваться малым местным напором.
Они проходят по трещинам скальных участков земной коры, разливаются между почвами рыхло-зернистого типа. Наблюдаются в богатых водоносных участках нашей планеты, испещренных сеткой рек и ручьев.
Преимущества и недостатки
Необременительный доступ к таким водам наряду с ненадежностью этих источников в смысле санитарных норм делает оптимальным данный вид для использования как дополнительный. Также этот вариант будет уместен в случае, если речь идет о необходимости создания забора воды для нужд небольшого количества людей или же при недостатке средств дачного поселения, препятствиях в получении разрешения и регистрации артезианской скважины.
Главное же отличие напорных водоносных горизонтов от безнапорных заключается в том, что напорные воды могут образовывать точки выхода на поверхность, пробиваясь в виде ключей и родников, встречаясь чаще всего в разломах, оврагах, у подножий гор.
Способы определения глубины залегания
- Растения с избыточной потребностью во влаге отлично показывают местонахождение водоносных слоев. Даже в периоды сильной засухи, произрастая на таких изобильных подземными водами местах, они сохраняют пышность и насыщенный зеленый цвет.
- По разновидности этих влаголюбивых растений определяют заглубление водоносных жил. Например, присутствие камыша указывает на то, что вода может быть на глубине от метра до трех, заросли рогозы показывают наличие подземных вод на метровой глубине, черный тополь предполагает воду на глубинах от полуметра и до трех. Полынь растет на местах прохождения водоносных жил на три-семь метров вглубь, а люцерна до десяти метров. Березняки и ольха тоже могут быть индикаторами присутствия водоносных слоев, тогда как сосна говорит совершенно об обратной ситуации.
- Для определения, насколько глубоко залегают водоносные жилы, с успехом используют ручное бурение. Этот метод хорош для земель с мягкими почвами. Бур вводят в землю и последовательно на каждом этапе заглубления осматривают грунт на предмет влаги.
Там, где вода находится в ближайшем доступе, подойдет колодец, в местах же, где водоносные жилы залегают глубоко, лучшим вариантом будет скважина.
Колодец делается глубиной 10-15 м, тогда как скважина вбивается в почву на глубину существенно более чем 15 м, ее размер может доходить и до полусотни метров. Скважины сравнительно небольшой глубины можно поставить и своими силами, тогда как если речь идет о большей глубине 30-50 м, то здесь в ход идут уже буровые установки.
Скважина дает более качественную воду и является более стабильным источником акваресурса.
Колодец же более доступен, но дает менее качественную воду. К тому же, возможность добычи воды с помощью колодца есть не везде, тогда как поставить скважину будет более универсальным методом водозабора.
komfort.guru