Что такое дренажный колодец

Система, при помощи которой решается вопрос регулирования водного баланса поверхностной части грунта, называется дренажной, благодаря ей даже в неблагоприятных условиях можно выращивать садовые культуры и комфортно эксплуатировать дома. Состоит она из двух основных конструкционных частей: трубопровода определённой конфигурации и водосборных емкостей, которые и называют колодцами. Что такое дренажный колодец мы и рассмотрим в статье.

Конфигурация дренажного колодца и его функции

Дренажным колодцем называется ёмкость, разделяющая входящий и отводящий трубопроводы, дающая возможность производить ревизию и ремонт того или иного участка, нивелировать перепады в отметках и понижать уровень поступающей грунтовой воды. Попадание воды в колодец обычно производится самотёком, что обеспечивает уклон дренажной системы.

Удаление воды может быть не только самопроизвольное, осуществляемое за счёт уклонов, но и напорное, когда используется нанос. Современные дренажные насосы оборудованы автоматикой: при наполнении ёмкости до определённой отметки срабатывает датчик уровня, мотор насоса включается и начинает откачивать воду, отводя её, к примеру, в ближайший кювет или на поле фильтрации.

Элементы дренажного колодца

Дренажный колодец, как и любой другой отстойник, состоит из таких элементов:

1. днища;
2. рабочей камеры;
3. горловины;
4. люка с крышкой.

Важно: Не следует путать дренажный колодец с фильтрующим — у них разное и назначение, и конструкция. Фильтрующая ёмкость служит для отведения воды в грунт, для чего дно у неё делается проницаемым, а в стенках — перфорация. Дренажный колодец служит просто накопителем, из которого вода, собираемая дренами из грунта, отводится за пределы участка или даже может использоваться для полива или других хозяйственных нужд.

• Днищем называют основание колодца, позволяющее распределить нагрузку на грунт, что наиболее актуально для тяжёлых бетонных емкостей. В зависимости от свойств естественного основания, днище устанавливают на постель из песка и щебня толщиной 10-15 см, или даже бетонную подготовку.
• Рабочей камерой является нижняя часть ствола, к которой и присоединяются входной патрубок и отводящий трубопровод. Размер рабочей камеры должен быть таким, чтобы не затруднять движения находящегося в колодце человека, производящего осмотр, текущий ремонт или промывку системы. В среднем, ширина такой ёмкости составляет 1,5 м, высота 2 м.
• Горловина, через которую и можно попасть в камеру, делается более узкой (обычно 70 см), дабы снизить вес колодца, уменьшить расход материалов при его возведении. Это имеет актуальность при глубине колодца более 2 м, хотя на индивидуальных участках подобные решения встречаются крайне редко.

• Горловина устанавливается на опорное кольцо, позволяющее перейти от одного диаметра к другому. Венчается люком с крышкой, устанавливаемой заподлицо с грунтом, но иногда может и возвышаться над землёй на 20-30 см.
• Существуют так же крышки потайного типа, располагающиеся ниже планировочной отметки грунта до 50 см — в этом случае их просто засыпают землёй. В регионах с глубоким промерзанием грунта могут устанавливаться обе крышки, ведь находящийся между ними воздух является лучшим утеплителем.

Примечание: В принципе, дренажный колодец конструктивно ничем не отличается от отстойника хозбытовой канализационной системы — и здесь, и там из сточных вод нужно отделить твёрдые фракции. Разница только в том, что в бытовой канализации это фекалии, а в дренажной — песок.

Принцип работы

Песок оседает в нижней части рабочей камеры, которая в данном случае работает по принципу песколовки. Чтобы это было возможно требуется место, поэтому расстояние между дном колодца и водоотводящим патрубком должно быть не менее 50 см.

• Для пропуска труб в стенках рабочей камеры предусмотрены отверстия, если колодец заводской, и сверлятся по месту, если резервуар собирается из железобетонных стеновых колец. Труба должна заходить внутрь колодца с таким расчётом, чтобы она не могла легко отсоединиться в случае деформации основания в результате морозного пучения.
• Лоток входной трубы располагается выше, отводной ниже — перепад обычно небольшой, и составляет всего 5-10 см. Хотя нередко из-за небольшого заглубления дренажного трубопровода, даже и его предусмотреть невозможно, поэтому патрубки устанавливают на одном уровне.

• Дренажные трубы сегодня почти повсеместно используют полимерные тонкостенные. Они не обладают необходимой жёсткостью, поэтому непосредственно на входе в колодец рекомендуется применять асбоцементные патрубки, предохраняющие место ввода от повреждения в случае осадки тяжёлой ёмкости.
• Переливная ёмкость устанавливается в небольшом котловане с вертикальными или откосными стенками, что зависит от плотности грунта на участке. Диаметр выемки должен быть на 70-100 см больше внешнего диаметра колодца, чтобы монтаж не был затруднительным.
• Для обратной засыпки вполне можно использовать местный грунт, который должен укладываться послойно, по 20 см, и тщательно трамбоваться. Перед укладкой каждого слоя необходимо контролировать вертикальность стенок колодца, проверять положение входной и отводящей трубы.

Особенно важно обеспечить максимальную плотность грунта перед укладкой днища колодца. Идеальный вариант устройства основания — это слой песка, расклиненного втрамбованным в него крупным щебнем. Если материковый грунт глинистый, щебень просто втрамбовывают в глину.

Какой дренажный колодец лучше — бетонный или пластиковый

До сих пор мы в основном говорили о бетонных колодцах, так как это классика, которая применялась задолго до того, как пластмассовые ёмкости вообще придумали. Бетонные колодцы могут быть и монолитными, но проще, дешевле и быстрее собрать ёмкость из элементов сборного железобетона. Все они продаются по отдельности, хотя существуют элементы днища, объединённые с кольцом и образующие своеобразный стакан. Использовать их намного удобнее, так как отсутствие стыка между дном и стенками ёмкости избавляет от необходимости герметизации.

Обычное сквозное кольцо маркируется, к примеру, КС-10-9, где 10 дм внутренний диаметр, а 9 дм — высота кольца. Кольцо с дном обозначается КСД, отдельная плита днища ПД, перекрытие ПП. Собранная из них ёмкость обладает большой прочностью, но в связи с большой массой элементов требует применения подъёмных механизмов.

Колодцы из пластика стали применять в нашей стране не более 10-15 лет назад, а ГОСТ на них впервые введён только в 2014 году. Не знаем точно, кто их изобрёл, но этим оказал неоценимую услугу всему человечеству. Тот факт, что при установке такого колодца не нужно нанимать автокран, уже снижает и трудоёмкость работ, и себестоимость.

Специально менять уже действующий бетонный отстойник на пластик никто не будет, но для нового строительства в небольших масштабах сегодня чаще приобретаются более лёгкие полимерные ёмкости. Обычно они так же состоят из трёх частей: горловины, шахтной и лотковой частей, хотя тут многое зависит от диаметра и конструкционного решения.

Преимущества пластиковых колодцев

Полимерные колодцы не обладают такой универсальностью, как бетонные, поэтому их конфигурация может отличаться в зависимости от конкретного назначения. Кстати, в дренажной сети пластиковыми могут быть только смотровые колодцы, установленные по углам дома, а отстойник (коллектор), к которому ведёт отводящий трубопровод, может быть и железобетонным.

• Изготавливают заводские колодцы из трёх разновидностей полимеров: поливинилхлорида, полипропилена и полиэтилена. Колодцы бывают монолитными, состоящими только из одного элемента (обычно это изделия малого объёма), и сборными, состоящими из нескольких частей.
• Донный элемент обеспечивает возможность подключения трубопровода. Внутри него предусмотрен канал, по которому проходят или меняют своё направление потоки. Поверх него устанавливается шахта колодца круглого сечения, которое по высоте может изменяться, увеличиваясь книзу и уменьшаясь к горловине. Минимальный диаметр шахты составляет 80 см.

• Такие колодцы выдерживают немалые сдавливающие нагрузки, обладают высокой герметичностью, многообразны по объёмам и форме. У них просто идеальное соотношение цены и качества, а для многих важна и простота монтажа, позволяющая справляться с работой своими силами.
• Например, не нужно с таким трудом, как в случае с бетоном, делать отверстия под трубопроводы, выполнять гидроизоляцию, меньше земляных работ. У пластиковых колодцев есть масса полезных приспособлений: ведущая внутрь лестница, телескоп, позволяющий поднимать люк на определённую высоту, да и сам люк снабжён замком.
• Для традиционных бетонных колодцев всё это означает сдачу позиций. Через несколько лет их будут использовать разве что в промышленных сетях с их большими нагрузками, справиться с которыми может только железобетон.

Как повышают надёжность пластиковых колодцев

Чем глубже колодец, тем больше на него давит грунт. Если давление стандартное (не более 0,05 Мпа), никакой защиты пластиковым колодцам не требуется — её прекрасно обеспечивает стандартная обратная засыпка. При больших давлениях с поверхности, над шахтной частью такого колодца может быть установлена защитная железобетонная плита с вдвое большим диаметром.

Малый вес пластикового колодца является не только преимуществом, но и может создавать проблему при строительстве на пучинистых грунтах. Уж если сила морозного пучения такова, что может с лёгкостью вытолкнуть из земли фундамент дома, что же говорить о колодце, который почти ничего не весит.

Дабы уменьшить воздействие на него сил пучения, обратную засыпку выполняют не местным, а насыпным противопучинистым грунтом — крупным песком или песчано-гравийной смесью. В зоне промерзания колодец может быть обёрнут техническим полиэтиленом, который благодаря гладкости гасит силы трения, и тем самым уберегает конструкцию от деформации.

Назначение дренажных колодцев

Объём и конфигурация дренажного колодца определяется в зависимости от его назначения. Всего различают три вида емкостей: ревизионные (смотровые); поглощающие и разгрузочные.

Смотровые

Самые востребованные — смотровые, и выполняют они две основные задачи:

1. Позволяют произвести качественное сопряжение элементов трубопроводов при изменении уклона; повороте трассы на 60 и более градусов; при схождении нескольких дренажных линий или изменении их диаметров.
2. Дают возможность контролировать работоспособность системы, и если потребуется, выполнить промывку.

Перепадные

Второй вид колодцев — перепадный, их функция заключается в том, чтобы компенсировать разницу высот рельефа, из-за которых входная и отводящая линии вынужденно располагаются на слишком разных отметках. В таком случае перепадный колодец поглощает поступающую воду, а потом сбрасывает её в закрытый коллектор.

Разгрузочные

Необходимость устройства разгрузочного колодца возникает только в случаях, когда водоносный горизонт располагается близко к поверхности грунта, а вода прибывает под напором. В этом случае конструкция колодца будет такой. Котлован под резервуар заглубляют непосредственно в водоносный слой на 50-100 см. До отметки зеркала воды выемка заполняется щебнем (верхнюю часть котлована трамбуют вынутым грунтом).

Нижняя часть колодца, заглубляемая в слой щебня, делается без дна и с отверстиями на стенках. Очень удобно использовать изделия заводской готовности: конусные колодцы из перфорированной гофрированной трубы, или перфорированные железобетонные кольца. Их, кстати, можно применять не только для устройства разгрузочных колодцев, но и для фильтрующих. Разница между этими двумя конструкциями в том, что при разгрузке вода прибывает из грунта, а при фильтрации — уходит в него.

Принцип работы разгрузочного колодца таков: коллектор, по которому отводится вода (устанавливается с уклоном от колодца), присоединяется на отметке, обеспечивающей понижение УГВ. Таким образом, поднимающаяся грунтовая вода поступает в щебёночную засыпку, и через перфорацию просачивается в дренажный колодец. Как только она доходит до уровня коллекторного лотка, начинается отток воды, её напор снижается, что и уменьшает степень подтопления территории.