Глубина залегания грунтовых вод: методы определения качества

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.

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.

Водоносные слои

Перед тем как начать поиск подземной воды, стоит разобраться в особенностях и разновидностях водных горизонтов. Подземная влага, попадающая в землю в результате фильтрации осадков, скапливается в водоносных горизонтах. Их может быть несколько видов в зависимости от глубины залегания. При этом они отличаются не только глубиной расположения, но качеством и составом воды. Вода, скопившаяся между водоупорными слоями породы (глины, камня), может образовывать целые подземные водоёмы.

Каждый водоносный слой располагается не строго горизонтально. Он может изгибаться и преломляться, образуя целые водные линзы. Объём воды в этих линзах может колебаться от пары кубометров до  нескольких десятков кубических километров.

Есть несколько разновидностей подземных вод:

БК 1хБет выпустила приложение, теперь уже официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по активной ссылке бесплатно и без каких либо регистраций.

  • Ближе всего к земной поверхности (2-3 м) располагается слой, называемый «верховодка». Наполнение этого горизонта происходит в результате таяния снега и осадков. В засуху вода в этих горизонтах может и вовсе исчезнуть. Поскольку в этот слой легко попадают различные загрязнители с поверхности земли, качество этой воды самое низкое. Такую воду на участке рекомендуется использовать только для технических нужд и полива огорода.
  • Следующим слоем являются глубинные грунтовые воды. Этот слой находится на глубине более 5-7 м. Перед попаданием в этот горизонт вода хорошо фильтруется, поэтому такой источник на участке можно использовать для питьевых и бытовых нужд.
  • Самой ценной и качественной считается артезианская вода. Этот слой находится на глубине более 50 м. В большинстве случаев такие воды насыщены минералами и солями. Бурить глубокую скважину дорого, но если такой горизонт есть на вашем участке, то сооружение артезианской скважины того стоит, ведь это самая чистая и качественная вода.

Помимо этого подземные воды могут делиться на два вида:

  • Безнапорные. Этого горизонты, находящиеся недалеко от земной поверхности. Как правило, после бурения скважины или сооружения колодца уровень воды в гидротехническом сооружении находится на той же отметке, что и в водоносном горизонте до вскрытия слоя.
  • Напорные. Такие воды обычно находятся на значительной глубине. Они зажаты между двумя водонепроницаемыми породами из камня или глины. Когда в ходе бурения происходит вскрытие водоносного горизонта, вода поднимается в скважину и будет находиться выше отметки залегания горизонта. Иногда такие напорные воды могут фонтанировать из скважины. К этой разновидности относятся артезианские горизонты.

Виды водоносных слоев

В первую очередь гидрогеологические горизонты делят на два вида — безнапорные и напорные. Первые располагаются максимально близко к поверхности земли и имеют нестабильную производительность. Вторые — локализуются гораздо глубже. Не зависят от количества атмосферных осадков или температуры воздуха.

Что касается глубины расположения водоносных горизонтов, то их классифицируют по мере углубления/отдаления от поверхности земли;

Верховодка. На неё можно наткнуться уже в 5 метрах от верхней точки бурения. Насыщение этого пласта происходит исключительно за счет атмосферных осадков. Часто в жару уровень воды здесь серьезно снижается, а то и вовсе пропадает. К тому же жидкость из верховодки вбирает в себя все загрязнения с почвы, атмосферы, близ расположенных промышленных предприятий, нужников – все, что впитывается в почву с дождями или стоками

Особенно опасно пользовать ресурс из верховодки, если рядом есть кладбища, уличные туалеты с выгребной ямой, сложные химические, промпредприятия
Важно обратить внимание на то, что в северных регионах этот горизонт часто локализуется в зоне промерзания грунта. Поэтому забор воды зимой отсюда будет затруднен
Дополнительный минус жидкости из верховодки — постоянное наличие в ней кислорода

В воде живут и размножаются микроорганизмы.
Грунтовая вода. Пласт уходит на глубину около 10 метров. Его основная составляющая в качестве опоры – глина. Считается, что и этот водоносный горизонт содержит недостаточно чистую воду, поскольку такой глубины еще мало для качественной её фильтрации.
Межпластовые воды. Глубина их локации может варьироваться от 15 до 100 м. Чаще они располагаются между двумя водонепроницаемыми горизонтами. Дебет таких пластов стабилен. Но важно учитывать, что вода, дошедшая до межпластовых жил, может быть перенасыщена минералами, солями металлов, которые впитывает в себя на всем пути своего движения вниз. Поэтому жидкость из этих горизонтов требует тщательного анализа и правильно подобранной системы фильтрации.
Артезианские воды. Располагаются на глубине от 100 м и более. Вода здесь максимально чистая, прошедшая много степеней природной фильтрации. Согласно закону РФ «О недрах» артезианские скважины находятся на особом контроле у государства. Поэтому на бурение и дальнейшую эксплуатацию такого источника нужна лицензия.

Как определить водоносный слой

Слой грунтовых вод представляет собой русло, ограниченное горизонтами глины или известняка. Показателем его присутствия служит песок, который мельчает по мере приближения к поверхности. В ходе подготовки глубоких колодцев встречаются крупные фракции осадочной породы, переходящие в гравий.

На расположение водоносного пласта может указывать рельеф местности. Не имеет смысла искать место под скважину на возвышениях, лучше всего проверить участки, где имеются впадины.

Хорошие водоносные горизонты могут залегать недалеко от поверхностных вод и ведущих к ним звериных троп. Одним из вариантов может стать наблюдение за муравьями, которые устраивают гнезда глубоко под землей, и там, где вода располагается близко, их нет.

Первый слой, т. н. плывун или верховодка, присутствует на глубине не более 6 м и используется для установки технических скважин. Его основу составляют талые и осадочные воды, что объясняет исчезновение водоноса в морозы и период сильной засухи. Низкое качество воды обусловлено наличием поверхностных загрязнений и примесей.

Всего есть три водоносных слоя.

Питьевую воду получают в колодцах глубиной 9-18 м. Горизонт на этом уровне формируется из атмосферных осадков и стоков водоемов, которые изменяют цвет при соседстве с болотом и могут иметь неприятный запах. Для удаления проникающих через почву примесей применяют системы скважинных фильтров.

Разведочное бурение позволяет определить наличие подземных вод, залегающих на большой глубине, для чего выполняется поверхностный срез почвы глубиной до 10 м. Этот метод также используют для выяснения характеристик грунтовых слоев, ограничивающих подземное русло.

Третий водонос залегает на уровне 20/35-100 м ниже поверхности земли, при этом стандартная глубина скважин не превышает 50 м. Пласт характеризуется высокой стабильностью и приемлемым для питья составом воды, при этом чем ниже располагается уровень горизонта, тем чище оказывается источник.

На глубине свыше 100 м находятся артезианские источники. Их отличает высокое качество состава воды, который включает полезные микроэлементы и минералы.

Что такое УГВ

Уровень грунтовых вод — это та глубина, на которой находится полностью насыщенный водой слой горных водопроницаемых пород. УГВ регулярно колеблется, так как в верхних слоях почвы изменяется количество влаги. В долгие засушливые периоды она испаряется, а когда тает снег, либо в дождливый сезон быстро скапливается.

В итоге уровень грунтовых вод повышается или понижается. Причем на свой максимальный уровень эти воды выходят во время бурного таяния снегов, дождливой осенью, когда из-за прохладной погоды влага почти не испаряется, в отличие от лета, когда дожди перемежаются с жаркими днями.

Определение УГВ требуется в разных случаях

Если речь о строительстве, либо высадке плодовых деревьев, то важно знать, до какого подземного уровня поднимаются грунтовые воды при наибольшем насыщении почвы влагой и как бороться с грунтовыми водами на участке

В случае обустройства колодца требуется другая информация – нужно определить, до какого минимума опускается уровень, дабы в засушливое время не остаться без воды в источнике.

Уровень грунтовых вод очень зависит от климата и геологических особенностей местности. В южных регионах он гораздо ниже, нежели в северных. Различаются грунтовые воды таких видов:

  • Верховодье – глубина залегания от 1,5 до 2,5 м, в засушливую погоду могут пересыхать.
  • Безнапорные – слой, образовавшийся над первым водонепроницаемым пластом разных горных пород.
  • Артезианские – находятся в толще грунта между двумя водонепроницаемыми горными пластами.

Зачем нужны сведения об УГВ на участке

Данные о глубине залегания вод очень важны для владельца земельного участка, если планируется строительство каких-то построек, высадка кустарников и деревьев. Он должен знать, как понизить уровень грунтовых вод на участке.

Постройка

От уровня грунтовых вод зависит выбор фундамента, глубина его залегания, вариант гидроизоляции, а также принципы обустройства дренажа. Неправильно заложенное основание быстро разрушится из-за слишком неравномерного проседания на грунте, сильно размываемом при подъеме верхних вод. Это за собой повлечет разрушение всего сооружения.

Высокий уровень грунтовых вод делает невозможным постройку погреба или подвала, смотровой ямы для авто в гараже, поскольку постройке грозит заливание водой осенью и весной. Поэтому без снижения и отвода уровня воды не обойтись. Гидроизоляция и дренаж, которые могут защитить строение, требуют достаточно больших денежных затрат и при этом не дают гарантии.

Огородничество и садоводство

Переувлажнение очень губительно для корневой системы плодовых кустарников и деревьев. Прежде чем разбить сад, нужно убедиться в том, что при максимальном подъеме воды располагаются на глубине больше 1,5 м.

Подтопление весенними паводками плохо сказывается также на выращивании различных культурных растений на грядках. Поэтому здесь необходимо понижение уровня грунтовых вод.

Водоснабжение

От того, на каком именно уровне залегает водонесущий пласт, полностью зависит возможность монтажа источника воды на участке для хозяйственных нужд и питья, а также выбор между скважиной и колодцем.

Локальное водоотведение, канализация

Глубина выгребной ямы, а также возможность обустройства и расположение фильтрующего колодца или траншей, поля фильтрации, согласно санитарным нормам, непосредственно зависят от УГВ.

Вид подземных вод

Глубина залегания уровня грунтовых вод разная. От этого показателя зависит тип источника. Его учитывают при проведении системы водоснабжения. Самый близкий к поверхности слой называется верховодкой. Он расположен на глубине 2-3 м. Такой источник применим только в технических целях.

Далее следуют грунтовые воды со свободной поверхностью. Также есть межпластовые безнапорные и напорные артезианские источники. Самой чистой, пригодной для питья считается последняя разновидность. Химический состав и качество — самые высокие среди всех источников. Слой воды может проходить в песчаных, глинистых почвах или в гравии.

Определение уровня грунтовых вод

Этот показатель оказывает достаточно серьезное влияние на характеристики источников и параметры фундаментов при строительстве. Рассмотрим, из чего складывается, и как оценивается. Если нижняя граница определяется глубиной подстилающей непроницаемой поверхности (глина, суглинки, скала), то верхняя подвержена колебаниям и зависит от многих факторов.

Максимальный прогнозный УГВ

Это значение очень важно при проведении проектных работ перед возведением сооружений. Производится геологическая разведка в период максимального подъема (весна, начало лета для средней полосы России; сезонное таяние снега в предгорьях и т.д.). За контрольный уровень берется минимальная глубина появления воды

Самыми сложными являются районы солончаков. Это обусловлено тем, что в эту местность происходит стекание всех источников с окрестностей. Здесь большую часть года жидкость находится близко от поверхности

За контрольный уровень берется минимальная глубина появления воды. Самыми сложными являются районы солончаков. Это обусловлено тем, что в эту местность происходит стекание всех источников с окрестностей. Здесь большую часть года жидкость находится близко от поверхности.

При проектировании необходимо учитывать изменения параметра год от года. Потому как он сильно привязан к количеству выпадаемых осадков. Также на него влияют особенности ландшафта и структура горных пород.

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)

Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)

Из опыта следует, что показатель может отличаться на 0,5 или 1,5 и более метра. Поэтому, как проектное значение, принято считать величину на 1 м выше измеренного. Это позволяет сократить до минимума риски разрушения при возведении сооружений.

Капиллярное поднятие

При определении что это такое — уровень залегания грунтовых вод, не стоит путать эту величину с глубиной появления влажной почвы. За счет смачивания жидкость склонна подниматься по порам и микротрещинам. Поэтому уже на первом/втором штыке лопаты можно заметить увлажнение грунта. Способность к такому поведению у разных структур абсолютно отличная. Например, чистый речной песок не склонен к капиллярному проведению влаги, а мелкодисперсный суглинок может промокнуть на несколько метров. Эти параметры также необходимо учитывать при строительстве зданий, так как за счет пропитки грунты приобретают способность к расширению при замерзании.

Ирригационные работы

На проблемных участках часто практикуется искусственное снижение УГВ. Для этого сооружаются конструкции, позволяющие ускорить отток жидкости. Это могут быть отводные каналы, дренажные системы. Грамотно созданная сеть осушения поможет кардинально решить проблему слишком высокой влажности в верхнем слое почвы. Такие устройства используются не одно тысячелетие и доказали свою эффективность.

Простейшим методом является рытье траншеи, в которую будут собираться излишки. Далее производится сток в естественную среду (озера, реки, пруды, лога) или в специальный накопитель для использования в хозяйственных нуждах. Такая технология бюджетна, но требует постоянного ухода (чистка, восстановление, углубление). К тому же сооружения опасны и не украшают ландшафт.

Другой распространенный способ – устройство дренажа. На необходимой глубине прокладывается искусственный водоток. При этом излишки собираются из почвы и под поверхностью направляются в точки сброса. Конструкция бывает разнообразной и часто объединена с городскими системами сбора сточных вод. Под крупными мегаполисами существуют целые лабиринты, оберегающие инфраструктуру от неконтролируемых перемещений масс.

В сельской местности, в пределах садового участка такие мероприятия не требуют масштабных сооружений и больших финансовых вложений. Решение проблемы достигается укладкой дренажных труб или формированием водопроницаемых протоков из щебня, песка, керамзита.

Рамки как популярный метод поиска воды

Рамки длиной 35-40 см изготавливают из алюминиевой, медной или стальной проволоки, концы которой загибают под углом 90⁰ на расстоянии 10 см от края. Ручками служат трубки из бузины с удаленной из них сердцевиной. Необходимо сделать так, чтобы проволочные элементы легко в них перемещались. В качестве биолокационных инструментов можно использовать развилки веток лозы, калины или вербы.

Рамки держат в обеих руках и не спеша продвигаются по участку, ориентируясь на повороты инструментов в одном направлении. Водоносная жила обнаружится там, где рамки сойдутся вместе. Как только она будет пройдена, куски проволоки вновь разойдутся в стороны.

Уровень залегания определяется методом линейки и маятника — небольшого груза в виде конуса или шара, подвешенного на нитке длиной 20-30 см. Цифра, около которой он будет раскачиваться поперек измерительного инструмента, следует воспринимать как показатель глубины источника. Маятник изготавливают из меди, стали, бронзы или алюминия.

Рамка не может эффективно работать там, где присутствует большое скопление подземных металлических трубопроводных коммуникаций. Возникают сложности с применением этого метода и в случае глубокого расположения источника.

Барометрическим способом устанавливается давление вблизи реки, после чего этот показатель сравнивается с аналогичным значением, полученным на участке. Показатель в 0,1 мм разницы между ними соответствует 1 м глубины залегания грунтовой жидкости. Если разница значений составляет 0,3 мм, источник присутствует на уровне 3 метров от земли.

Водоносный горизонт на участке можно определить разными способами, но технические методы дают более точные данные о его расположении и качестве воды.

Высокий уровень грунтовых вод не помеха качественному фундаменту

Исследование грунтовых вод

Как правило, при близком расположении воды к поверхности, и тяжелой конструкции будущего дома, не позволяющей использовать столбчатый фундамент, «выручает» ленточный фундамент малого заглубления (МЗЛФ), или плавающий. В сухих котлованах/траншеях устраивается он достаточно просто. После того, как готова траншея глубиной 70-80 см и шириной не менее 50 см, она застилается геотекстилем, который предотвратит перемешивание грунта и подсыпки. После этого можно приступать к монтажу деревянной опалубки.

По завершении монтажа необходимо создать на дне траншеи песчаную подушку толщиной не менее 20 см, качественно ее уплотнить и засыпать аналогичным, по толщине, слоем щебня. Это исключит возможность поднятия воды капиллярным путем и повреждение бетона грунтовыми водами или силами морозного пучения. Стоит знать, что песчаную подушку следует уплотнять во влажном (не мокром) состоянии – только тогда она будет максимально полезной.

После этого необходимо выполнить работы по гидроизоляции опалубки и подстилающей подушки. Это не позволит цементному молоку просачиваться сквозь неплотно подогнанные доски опалубки. В дальнейшем внутри изолированной опалубки устанавливается каркас из арматуры (диаметр 10-12 мм) и арматурных сеток. После этого можно приступать к заливке бетона. Важным моментом в устройстве монолитного фундамента является необходимость его заливки за один раз, что делает бытовые бетономешалки «малополезными». Имеет смысл заранее заказать бетон в строительной компании.

Заключение

Если вы хотите выяснить, в каком именно месте находится водоносный слой, обладающий значительным запасом влаги, а также узнать, на какой глубине залегает вода, то вам следует воспользоваться услугами специалистов.

Так вы сэкономите не только деньги, но и время. Процесс сооружения скважины является не только достаточно затратным, но и весьма продолжительным, о чем не всегда помнят многие владельцы загородных участков. Поэтому, если вы хотите, чтобы скважина в течение длительного времени обеспечивала вас водой в достаточных количествах, поручите работу по выбору места для нее профессионалам.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitter
Напишите комментарий