Источники и факторы подтопления

Инженерное освоение территории, т.е. подготовка ее к строительству, само строительство и дальнейшая эксплуатация отдельных зданий и сооружений и их комплексов приводят, как указывалось выше, к нарушению ранее сложившегося динамического равновесия в водном балансе этой территории, к формированию искусственного режима вод зоны аэрации и грунтовых вод.

Происходит интенсивный подъем уровня грунтовых вод, что является основной причиной подтопления подземных частей отдельных зданий, сооружений, районов и даже городов. [7]

Подтопляемыми территориями являются такие участки, в пределах которых происходит постоянное и направленное изменение водного режима, приводящее к устойчивому нарушению условий, необходимых для нормальной эксплуатации не только отдельных зданий и сооружений, но и целых городов и промышленных предприятий. На подтопляемых территориях приходные статьи водного баланса преобладают над расходным.

Неподтопляемыми территориями являются участки, на которых вследствие хороших условий дренирования или соответствующих природных условий повышения уровня грунтовых вод и увлажнения грунтов не происходит, а если и происходит, то они не отражаются на нормальных условиях строительства и эксплуатации зданий и сооружений. На неподтопляемых территориях расходные статьи водного баланса преобладают над приходными.

Различают два вида подтопления:

- явное, или собственно подтопление, возникающее при повышении уровня грунтовых вод выше отметок заложения оснований подземных сооружений;
- скрытое (увеличение влажности в подземных помещениях, а также в грунтах оснований до критической величины), возникающее при увлажнении грунтов и заглубленных конструкций инфильтрующими или капиллярными водами.

Подтопление территорий обычно происходит в две стадии: [7]

- при строительстве, когда основными причинами подтопления являются: изменение условий поверхностного стока при вертикальной планировке и засыпке естественных дрен; длительный разрыв между земляными и строительными работами нулевого цикла, приводящий к накоплению поверхностных вод в строительных котлованах и траншеях; утечки из временных коммуникаций и т.д.;
- при эксплуатации, когда основными причинами подтопления являются: инфильтрация утечек производственных и сточных вод; уменьшение испарения под зданиями и покрытиями; барражный эффект (задержка поверхностных и грунтовых вод под зданиями и сооружениями) и т.д.

Интенсивность процесса подтопления зависит от особенностей естественного режима грунтовых вод на рассматриваемом участке, природных условий, организации строительства, плотности застройки и от характера технологического процесса промышленного предприятия («сухой» или «мокрый»). [7]

Таким образом, застройка и эксплуатация территории ведут к подтоплению

Глава 1. Общие сведения о способах защиты территорий

от подтопления грунтовыми водами

их грунтовыми водами, которое влечет за собой обводнение грунтов оснований сооружений и изменение их физико-механических свойств, в частности дефор- мативно-прочностных характеристик, что, в свою очередь, влияет на динамику процесса подтопления.

Все источники подтопления территорий можно разделить на естественные и искусственные. Факторы - на активные и пассивные, которые, в свою очередь, также делятся на естественные и искусственные.

Классификация основных источников и факторов подтопления приведена в табл.3,4. [7]

Таблица 3. Классификация источников подтопления территорий

Источники подтопления
Естественные	Искусственные
Атмосферные осадки (дождь), талые и паводковые воды	Канализационные и водопроводные сети, водоразборные пункты, водооборотные системы (градирни, брызгальные бассейны)
Грунтовые воды	Бассейны, резервуары, открытые котлованы, траншеи, шламонакопители, золоотвалы, очистные сооружения
Пары воды в грунтах зоны аэрации	Цехи с «мокрым» технологическим процессом. Полив зеленых насаждений, воды противопожарного водоснабжения

Таблица 4. Классификация факторов подтопления территорий

Основные факторы подтопления
Активные		Пассивные
Естественные	Искусственные	Естественные	Искусственные
Систематические: Конденсация влаги под зданиями и покрытиями. Конденсация и накопление влаги в грунтах обратных засыпок и планировочных подсыпок.	Систематические: Инфильтрация из коммуникаций цехов с «мокрым» технологическим процессом. Инфильтрация из водооборотных систем. Инфильтрация через стенки и	Природные условия (климатические, гидрогеологические, геологические, литологическое строение, рельеф)	Задержка поверхностных и грунтовых вод зданиями и сооружениями (барражный эффект). Нарушение стока поверхностных вод из-за отсутствия вертикальной планировки,

Защита территорий и строительных площадок от подтопления

грунтовыми водами

Зарубина Л.П.

Окончание табл. 4

Концентрация влаги

вследствие

уменьшения

испарения.

Периодические:

Инфильтрация талых и

ливневых вод.

Сезонная концентрация паров воды в грунтах.

Действующие в процессе строительства: Инфильтрация поверхностных вод из котлованов и траншей. Инфильтрация поверхностных вод, задержанных земляными отвалами, насыпями и т.п.

днища водоемов, накопителей, гидрозолоотвалов. Подпор грунтовых вод вследствие устройства водохранилищ, гидрозолоотвалов и т.п. Периодические Инфильтрация поливных вод и вод производственных стоков. Эпизодические Инфильтрация проливов производственных вод и аварийных утечек.

Природные условия (климатические, гидрогеологические, геологические, литологическое строение, рельеф)

нарушения естественного рельефа. Ликвидация естественного дренажа. Отсутствие водостоков вдоль дорог и проездов.

Действие естественных факторов подтопления определяет естественный водный режим территории (до ее застройки) и существенным образом влияет на последующее формирование искусственного режима, возникающего в процессе строительства и эксплуатации застроенной территории. Воздействие же искусственных факторов, накладывающихся на естественные, определяет искусственный водный режим застраиваемой и эксплуатируемой территории.

Согласно СНИП 11-15-74 (1975) необходимо выполнять работы по прогнозу возможного повышения уровня подземных вод на территориях, намечаемых к застройке, и проектировать защитные мероприятия от подтопления (устройство постоянно действующего водопонижения, гидроизоляцию фундаментов и полов подвалов, оставление специальных проемов в подземных конструкциях, снижающих подпор подземных вод и др.).

Защита площадок от подтопления может быть успешной практически в любых геологических условиях при выполнении защитных мероприятий до застройки территории. После нее осушение площадки требует в 2-3 раза больших затрат, а в некоторых случаях вообще невозможно. Если учесть, что стоимость дренажа одной площадки исчисляется сотнями тысяч рублей, а на крупных объектах - миллионами, то ясна необходимость выполнения работ по прогнозу возможного подъема уровня подземных вод на вновь застраиваемых территориях.