Щебень для дренажной системы: какой щебень выбрать для устройства дренажа на участке

Если на участке избыток поверхностных и (или) подземных вод, на его территории устраивается система дренажа. Для качественной дренажной системы и уменьшения заиливания выбор щебень выполняет ключевую роль. При использовании этого материала в качестве фильтра вода хорошо очищается и быстро удаляется, в результате не разрушается фундамент дома, не гниют корни растений, не застаиваются огромные лужи, не скапливается ил.

Как устроена дренажная система

Рис. 1. Устройство дренажной системы на участке

Дренажная система предназначена для искусственного отведения с участка избыточных грунтовых или поверхностных вод. Представляет собой сеть перфорированных трубопроводов, в местах поворотов или пересечения которых устроены смотровые колодцы. Собранная вода с грязью отводится в канаву, водоем или овраг. Стоки также могут сливаться в коллекторный колодец для последующего применения в технических целях.

Трубы используются полимерные ПНД, ПВД, ПВХ диаметром от 100 до 150 мм. Для приема воды, которая просачивается через грунт, в коммуникациях по всей поверхности предусмотрены отверстия размером 1,5-5,0 мм. Однослойные и двух-, трехслойные дрены выдерживают нагрузку при заглублении, соответственно, до 2 и до 5 м. Обычно коммуникации прокладываются на глубине до 1 м с уклоном по течению 0,002-0,005 (2-5 мм на 1 м трубы).

Под трубопровод роются траншеи проектной глубины и ширины. Последняя величина обычно превышает диаметр трубы на 30 см. На дно насыпается, после чего трамбуется ПГС толщиной слоя 10 см. Сверху при песчаном грунте укладывается геотекстиль плотностью до 200 г/м3 с выводом краев на бортики траншей. При глинистой почве вместо геотекстиля используется кокосовое волокно. Поверх полотна насыпается гранитный щебень 5-20 толщиной слоя 15-25 см: для песчаных и супесчаных грунтов — 15 см, для глинистых и суглинистых почв — 25 см.

Щебень для дренажа трамбуется и выравнивается с заданным уклоном. Сверху на подушку прокладывается перфорированный гофрированный трубопровод, который на 10 см по высоте перекрывается щебенкой. Концы геотекстиля заворачиваются с нахлестом 15-20 см, сверху насыпается песок 2 класса мелкий 1,5-2 толщиной слоя 100-300 мм. В завершение засыпается грунт, который был предварительно выкопан при рытье траншей.

Какую функцию выполняет щебень в дренажной системе

Щебенка, которая в дренаже работает вместе с песком и геотканью, представляет собой фильтр, который выполняет две основных функции. Сыпучий материал с отверстиями между фракциями хорошо пропускает жидкость, поэтому грунтовые и поверхностные воды быстро удаляются, что обеспечивает долговременную эксплуатацию дренажа. Щебень также задерживает на своей шероховатой поверхности ил, твердые частицы и примеси, в результате отверстия в коммуникациях не забиваются и система водоотведения функционирует долгие годы, а не выходит из строя в кратчайшее время.

Кроме того, благодаря щебенке в конечную точку системы поступает относительно чистая вода, которую без вреда для окружающей среды можно сбросить в овраг, канаву, водоем. Или использовать для полива сада и огорода, годится для технического применения.

Характеристики материала

Рис. 2. Существующие фракции щебня

Покупая щебень для дренажа, нужно обращать внимание и на его другие характеристики.

1.  Морозостойкость. Дренажная система характеризуется повышенной влажностью. Поскольку вода при частом замерзании и оттаивании разрушительно действует на камни, то щебень нужно выбирать с высоким показателем морозостойкости. Этот параметр у разных пород колеблется от 15 до 400 циклов. Рекомендуется выбирать щебенку марки по морозостойкости F300 и выше.

2.  Прочность. На щебень в системе дренажа воздействуют статические нагрузки. Давление, которое оказывается грунтом, песком, трубами и собственным весом, не столь высокое, но вполне достаточное для того, чтобы со временем расколоть камни на куски мельче. По этой причине рекомендуется покупать щебенку, марка которой по прочности не ниже М1200. Если дренаж устраивается возле фундамента, глубина заложения дрен возрастает, как следствие, увеличивается и нагрузка на щебень. В этом случае использовать нужно марку М1400 и выше.

3.  Лещадность. В строительстве в популярен кубовидный щебень. Он хорошо уплотняется, в результате фундамент или другая конструкция получается высокой прочности. Для дренажа такая форма считается недостатком, а преимущество отдается лещадным камням — плоским и игловидным. Рекомендуется использовать щебень нестандартных форм. У такого материала высокие фильтрующие свойства. Показатель лещадности у щебня кубовидного — до 10%, улучшенного — 10-15%, стандартного — 15-25%.

Рис. 3. Виды лещадности щебня

3.  Водопроницаемость. По параметру определяется скорость прохождения воды через щебневую засыпку и степень очистки стоков от сторонних включений. Водопроницаемость характеризуется коэффициентом фильтрации, по которому видно, сколько метров за 24 ч способна пройти вода сквозь слой сыпучего материала. Скорость прохождения влаги в слоях не должна быть очень высокой, иначе значительная часть примесей останется в жидкости системы отведения. Оптимальным коэффициентом обладают камни фракций 20-40 миллиметров и калибром 5-20 мм.

4.  Водопоглощение. Другой важный показатель. Параметром определяется количество глинистых примесей в щебенке. С увеличением сторонних включений возрастает риск слишком большого набухания камней. Результатом возрастания объема щебня может стать повреждение труб, что повлечет за собой деформацию системы дренажа и ухудшение её работы.

5. Радиоактивность. Дренажные системы и водоотводы, как правило, устраиваются в зоне проживания людей, поэтому используемый строительный материал должен быть безопасным и не должен быть радиоактивным. По нормативам естественный радиационный фон щебня не должен превышать 370 Бк/кг.

Но внимание заслуживает и насыпная плотность, которая представляет собой соотношение массы щебенки и её объема. Это важное  свойство. Показатель определяется при свободной засыпке материала непосредственно в траншею или предварительно в кузов грузовика. Насыпную плотность важно знать для определения количества щебня, который нужно купить для устройства дренажной системы.

Виды щебня, используемого в дренажной системе

Щебень для дренажа используется на выбор нескольких видов.

1.  Гранитный. Поскольку материал очень прочный и твердый, то максимально подходит для устройства дренажа. Он выдерживает любую кислотную среду и большие морозы. Долговечность колеблется от 30 до 50 лет.

2.  Гравийный. По прочности и морозостойкости уступает гранитному щебню. Материал не сто́ит путать с гравием, который не добывается из природных горных пород колотым способом, а образуется естественным путем в реках. У гравийного щебня поверхность гладкая, плохо уплотняется.

3.  Известняковый. Добывается путем дробления не слишком прочной осадочной породы — доломита или известняка. Отличается невысокой ценой и низким радиационным фоном. В кислотных грунтах не применяется. Морозостойкость этого вида щебенки составляет 50 циклов. Служит не более 5 лет.

4.  Вторичный. Получается путем дробления любых бетонных и кирпичных конструкций на подлежащих сносу объектах. Он уступает по характеристикам скальным аналогам и может использоваться для строительства дренажа когда бюджет ограничен.

Таб. Характеристики разных видов щебня для дренажа

Заключение

Для дренажа рационально подходит фракция 20-40 мм. Она одновременно эффективна в работе и относительно недорогая в цене. Также годятся размеры 40-70 мм, но фракция крупных размеров уместна при условии, что при строительстве применяется экскаватор. Если бюджет не сильно ограничен, то желательно использовать гранитный щебень с крупным зерном. Этот материал прочный, не боится кислотной среды, отличается низкой радиоактивностью, прочностью, не впитывает влагу и служит до 50 лет. Устройство дренажа с применением гравийной щебенки обойдется примерно на 10% дешевле. Камни из известняка и подробленных строительных материалов можно использовать, если срок службы системы рассчитан не более чем на 5 лет. При покупке щебня или гравия обязательно нужно запрашивать документы, подтверждающие качество строительного материала.