Качество подземных вод верховодки. Верховодка и грунтовые воды. Осмотр близлежащих колодцев

Перед строительством дома важно учесть многочисленные факторы, среди которых не последнее место занимают характеристики почвы. Именно от них зависит возможность строительства на данном участке, устройство колодца или скважины для обеспечения участка водой. Во время исследований специалистами , уточняются данные о глубине залегания грунтовых вод, характеристике почвы.

Если грунтовые воды находятся слишком близко к поверхности, от строительства на этом участке лучше отказаться.

На основании полученной информации специалисты получают данные о том, какова высота водоносного слоя, структура почвы, какие меры по осушению необходимо предпринимать при высокой воде. Влага оказывает негативное влияние на фундамент, строение, на ландшафт участка. Когда слишком высокие, их еще называют верховодкой, возможно подтопления подвала, разрушение стен фундамента, самого дома. Почва становится болотистой, а выкопать колодец в таких условиях практически невозможно.

Виды грунтовых вод

Повышение вод в грунте часто приводит к тому, что строение разрушается или его сооружение становится затруднительным, невозможным изначально. Именно поэтому рекомендуется сразу провести специальные исследования, которые позволяют с точностью определить все характеристики грунта.

Одно из самых неблагоприятных условий – верховодка. Почвенные воды скапливаются невысоко от поверхности, обычно они находятся в так называемой зоне аэрации. Часть породы занята полостями с воздухом, а другая – с водой. Все это делает почву крайне неустойчивой, опасной для строительства. Чаще всего верховодка появляется в неустойчивой зоне над водоупорами, в качестве которых могут выступать плотные прослойки пород, глина, суглинок. Водоносный обильный горизонт наблюдается во время таяния снега, при обильных дождях осенью и весной. Почва становится разжиженной, непригодной для строительства. Если постройки на ней уже имеются, то наблюдается растрескивание фундаментов.

Для верховодки характерно сезонное изменение. Летом или зимой грунт может быть стабилен, а вот осенью и весной ситуация совершенно другая . Проводить изыскания поэтому рекомендуется только в то время, когда могут наблюдаться такие возможны подобные явления, особенно если верховодка на данном участке наблюдалась ранее или такие изменения грунта есть у соседей.

Вернуться к оглавлению

Артезианский вариант

Обычные грунтовые воды являются распространенными, различается только глубина их расположения. Мощность их обычно не такая большая, они не ограничиваются водоупорными слоями. Около водоемов и рек уровень их может быть выше, вдали от естественных образований – ниже, но для точного определения требуется проведение специального изыскания. Грунтовые воды обычно усиливаются во время дождей, в сезоны таяния снега. Это обстоятельство необходимо учитывать при строительстве и организации дренажных систем.

Для определения артезианских слоев также требуется геологическая экспертиза. Все зависит от типа грунтов, прохождения на местности водоносных артезианских жил. Обнаружить такой пласт, который залегает на приемлемой для скважины и колодца глубине, можно далеко не всегда.

Условия образования таких вод разнообразные, но чаще всего они образуются в трещинах породы, изломах.

Глубина их заложения может отличаться, хотя она довольно значительная.

Обнаружить артезианские воды, которые отличаются чистотой, можно при бурении с целью проверки возможности сооружения скважин. Мощность слоя зависит от климатических условий, от рельефа, направления слоя. Направление водоносных жил может изменяться. Химический состав артезианских вод различен, как и вкусовые качества, что требуется учитывать при рытье скважин.

Вернуться к оглавлению

Геологические изыскания

Лучшее время для проведения геологических изысканий – лето или осень.

Чтобы определить, какие именно грунтовые воды и на какой глубине наблюдаются на участке, необходимо провести геологическое исследование. В результате проделанной работы можно получить следующие данные:

  • наличие или отсутствие водоносных слоев;
  • характер, который имеют грунтовые воды;
  • химический состав воды;
  • объем ожидаемых притоков влаги, скорость наполнения траншеи, котлована.

Такие исследования необходимо проводить по следующим причинам:

  1. Все грунтовые воды обладают способностью изменять структуру грунта, а это отрицательно сказывается на прочности, устойчивости фундаментов дома.
  2. Водонасыщенный грунт становится рыхлым, часто возникают просадки почвы, а для дома это чревато разрушениями.
  3. Водонасыщенные грунты приводят к тому, что из плиты фундамента начинает вымываться бетон, образуются пустоты, прочность резко снижается.

Вернуться к оглавлению

Верховодка

Грунтовые воды и верховодка требуют принятия срочных мер для осушения влаги и ее отвода. Можно предпринять следующие действия:

  1. Поверхностный водоотлив – открытый способ водопонижения.
  2. Использование закрытого метода водопонижения. Это дренаж различного типа, использование иглофильтров и прочего оборудования.

На выбор того или иного метода оказывают влияние такие факторы:

  • форма, размер будущего котлована;
  • уровень водопроницаемости почвы в месте строительства;
  • глубина водопонижения, которая определяется глубиной залегания грунтовых вод;
  • характеристики движения и направления водоносного слоя;
  • есть ли рядом с участком строительства различные сооружения и конструкции, на которые работы по осушению могут оказать влияние.

Вода выбранным способом отводится от участка. Для этого используют трубы, насосы, траншеи и прочее. Часто для котлованов применяются специальные приямки, которые собирают влагу, просачивающуюся через грунт. Надо быть предельно осторожным, так как вода, стекая по стенкам, оказывает размывающее воздействие, структура грунта нарушается, она может стать неустойчивой. Применяются меры по укреплению, в противном случае осушение просто не будет эффективным. Сам котлован делается со стенками не отвесными, а под наклоном, чтобы надежно укрепить их.

Вернуться к оглавлению

Дренаж

Когда на участке имеется верховодка, обычно планируются меры по отводу или осушению территории. В противном случае возможны подтапливания, заболачивание и другие неприятные и чреватые финансовыми расходами моменты. Чаще всего против верховодки используются дренажные системы. Сегодня для загородных участков довольно часто они используются. Есть несколько способов их обустройства:

  1. Беструбный дренаж. Это траншея необходимой глубины, на дно которой укладывается специальный фильтрующий материал, например, камень, песок, щебень, хворост. Наполнитель укладывается слоями, чтобы предотвратить проникновение воды в траншею сверху, необходимо ее защитить, для этого устраивается специальный замок из глины чистой или смешанной с песком. Толщина такого глиняного замка составляет 50 см. Для предохранения загрязнений и забивки надо использовать фильтрующий слой из торфа, мха.
  2. Трубные дренажи представляют собой систему из специальных полимерных перфорированных труб. Такие трубы могут быть самого различного типа, что сильно зависит от типа грунта, особенностей их укладки. Глубина заложения составляет 1,5-2 метра, что достаточно для обеспечения отличного отвода верховодки. Для такого типа дренажа очень важно сразу предусмотреть наличие дренажного специального колодца, который устанавливается в точках поворотов, наличие коллекторов. Все это необходимо для промывки системы, регулярного ее осмотра. Монтируются специальные смотровые колодцы, которые дают возможность проводить такой осмотр при необходимости.

Если необходимо защитить грунт от верховодки на большей глубине, например, на 4-5 м от поверхности почвы, то дренаж уже не применяется, рекомендуется использовать специальные иглофильтры. Это труба или связка труб, на конце которой находится фильтр специального типа. Для работы используется вакуумный коллектор и резиновый шланг, которые присоединяются к установленному насосу, стоящему на поверхности. Для расположения иглофильтра потребуется бурение скважины небольшого диаметра. Схема такого фильтра.

ВЕРХОВОДКА - верхний горизонт грунтовых вод, отличающийся непостоянством (могут иссякать в сухое лето и замерзать зимой) и маломощностью. Наличие В. сказывается на характере растительности и почв. ВЕРХОВОЙ ПОЖАР - см. в ст. Лесные пожары.[ ...]

Верховодка - временные (сезонные) скопления подземных вод, которые задерживаются на водоупорных породах - глинах и суглинках. Имеет ограниченные пределы распространения.[ ...]

Верховодки в виде небольших линз залегают в зоне аэрации.[ ...]

К верховодке относятся воды, залегающие наиболее близко к земной поверхности, в зоне аэрации. Состав их резко меняется, они наиболее подвержены загрязнению.[ ...]

К. верховодке относятся подземные воды, залегающие на небольшой глубине от поверхности земли1 с ограниченной (1- 2 м) мощностью (толщиной) потока и локальным распространением. Для централизованного водоснабжения предприятий и населенных пунктов эти воды не используют: дебит их мал и они легко загрязняются с поверхности.[ ...]

Под верховодкой следует понимать те воды в ближайших к дневной поверхности слоях, которые, появляясь в период пересыщения почвы влагой, исчезают в периоды уменьшения осадков или увеличения, испарений (например к середине лета).[ ...]

Горизонт верховодки, выявленный на территории завода, опробуется в скважинах ручного бурения, которые вскроют этот горизонт.[ ...]

Грунтовые воды и верховодка. Характеризуются по имеющимся гидрогеологическим данным и собственным наблюдениям. Особое внимание обращается на глубину залегания, сезонность проявления, химический состав, наличие зон выклинивания на поверхность. Представляют собой важный объект химического опробования как возможные пути миграции загрязнителей. При обнаружении загрязнений в поверхностных выходах желательно иметь данные о сезонных изменениях концентраций загрязнителей.[ ...]

Грунтовые воды типа "верховодка" содержатся в делювиальноэлювиальных четвертичных отложениях, развитых на территории месторождения повсеместно. Они представлены суглинками и гш-шями с прослоями и включениями песка и щебня коренных пород. Мощность отложений 3-15 м. Водоносными являются прослои рыхлых образований мощностью от нескольких см до 1 м. Обводненность пород слабая и носит спорадический характер. За пределами месторождения эти отложения вскрываются шахтными колодцами на глубине 4-6 м. Дебит при откачках небольшой - до 0,1 л/с. Качество воды удовлетворительное: сухой остаток 0,7 г/л, при общей жесткости 10,25 мг-экв/л, содержание хлор-иона - 53 мг/л, нитратов - 57 мг/л. Состав воды гидрокарбонатный магниев о-кальциевый (сентябрь 1994 года). Воды широко используются населением для водоснабжения.[ ...]

В противоположность верховодке и грунтовым водам, воды артезианские почти не зависят от инфильтрационных вод. Состав артезианских вод обусловлен главным образом окружающими их породами.[ ...]

Соответственно на состав верховодки влияет в основном поверхностный сток. Кроме того, поскольку верховодка расположена в зоне аэрации, то в ней часто происходят окислительные процессы.[ ...]

В районах повышенной влажности воды верховодки обычно пресные и. содержат много органических веществ, железа и кремнекислоты. В местах интенсивного испарения верховодка высокоминерализована. Из-за отсутствия водоупорной кровли такая вода легко загрязняется, а поэтому в качестве источника водоснабжения используется лишь в крайних случаях.[ ...]

Белый - собирательный образ плотвы, верховодки, подлещика, густеры и т.д.; желтый - образ карася, красноперки, окуня, бычка и т. д. Кроме того, варьируется и цвет хвостика. Эксперименты с другими расцветками не дали резкого увеличения поклевок, поэтому мы остановились на этих двух, на наш взгляд, самых оптимальных.[ ...]

Судить о том, как сильно меняются качества верховодки, проходящей лишь через небольшие полосы лесных насаждений, можно по следующим примерам. В равнинных условиях полоса леса шириной в 30 м почти полностью задерживает продукты твердого стока, поступающие с безлесного пахотного склона длиной 190 м и крутизной 3°.[ ...]

Влияние грунтовых вод нельзя смешивать с влиянием эфемерной верховодки, которая исчезает обычно вскоре после прохода весенних вод или летних дождей и остается на более продолжительные периоды только в годы исключительно влажные. Влияние грунтовых вод на разные древесные породы и на одну и ту же породу будет различно, в зависимости от характера самих грунтовых вод (застаивающаяся или текучая), от колебаний метеорологических элементов, физического строения почв и сезона.[ ...]

Наиболее близко к земной поверхности в зоне аэрации расположена верховодка; состав этих вод резко изменяется в зависимости от гидрометеорологических условий, они легко подвергаются загрязнению и в качестве питьевых непригодны. Остальные безнапорные подземные воды подразделяются на грунтовые и межпластовые.[ ...]

Из подземных вод, распространенных на промплощадке № 1, выделяются верховодка и грунтово-трещинные воды верхней трещиноватой зоны коренных пород.[ ...]

Более того, по глинистым грунтам почти всегда гуляет так называемая верховодка. Название это надо понимать правильно. Оно к водке, в том числе к «Столичной» или «Московской», не имеет никакого отношения. Верховодка, или верховка, это верховая вода, то есть вода в основном от атмосферных осадков, находящаяся в верхних слоях грунта, которую глина не пускает вглубь, к грунтовым водам. Отсюда и постоянная влажность глины, так как верховодка вынуждена расползаться по малейшим, даже микроскопическим, пустотам в глине, по прослойкам супеси или песка, попадающимся в глиняных массивах. А так как пустоты и прослойки эти везде разные (прослоек вообще может не быть), то и количество воды, находящейся в них, тоже везде разное.[ ...]

В четвертичных образованиях вода в природных условиях обнаруживалась типа верховодки в виде линз небольшой мощности. Например, при изысканиях в 1953 г. она была встречена одной скважиной на глубине 2 м в прослойке мелкозернистого песка. Водоупо-ром для грунтовых вод четвертичных образований являются красно-бурые глины, которые отсутствуют только в нижней части склонов водораздела. Мощность красно-бурых глин 3-10 м.[ ...]

В верхних слоях земной поверхности могут встретиться три вида подземных вод: верховодка, грунтовые и артезианские воды.[ ...]

Лесоводов при изучении условий среды интересуют главным образом грунтовые воды и верховодка. Артезианские воды на жизнь леса, конечно, не оказывают влияния.[ ...]

Сезоннопромерзающие воды находятся в пределах деятельного слоя. Они представляют собой верховодку. В жидком виде они существуют на севере зоны только два-три летних месяца, на юге - до полугода. При замерзании эти воды, ограниченные многолетнемерзлым водоупором снизу и мерзлым грунтом сверху, увеличиваются в объеме, за счет чего в них развивается сильное давление, под действием которого поверхностные грунты как более податливые вспучиваются буграми. Нередко эти бугры разрываются с поверхности трещинами, по которым надмерзлотные воды вытекают на поверхность и замерзают, образуя скопление льда - грунтовые наледи.[ ...]

Бактериальное загрязнение подземных вод бывает различным. Обычно довольно сильно загрязнена верховодка и в ряде случаев грунтовые воды. Артезианские же воды, напротив, отличаются большой чистотой. Как общее правило, в артезианские воды не попадает загрязнение, находящееся на поверхности почвы. Это объясняется тем, что микробы, которые попадают на поверхность почвы, опускаясь с инфильтрационными водами в глубь земли, задерживаются довольно близко от поверхности. Наиболее мощной адсорбционной способностью обладает самый поверхностный слой почвы. Так, даже под компостными кучами, бактериальное загрязнение не проникает глубже, чем на 30- 40 см от поверхности почзы (Мишустин и Перцовская, 1954).[ ...]

В зависимости от условий залегания и гидродинамических особенностей подземные воды разделяют на три типа: верховодку, грунтовые (безнапорные) и артезианские (напорные).[ ...]

Капиллярно-подпертая вода образуется при подъеме ее снизу вверх по капиллярам от зеркала грунтовых вод или верховодки. Капиллярная вода играет важную роль в процессе перераспределения в почве легко растворимых соединений.[ ...]

Почвы формируются в условиях дополнительного увлажнения по-чвенно-грунтовыми водами, постоянными или в виде регулярной верховодки, располагающимися на глубине 2,5-5 м, а также за счет дополнительного периодического поверхностного увлажнения при аккумуляции вод поверхностного стока. Почвы приурочены к не дренированным равнинам, в том числе надпойменным террасам, отрицательным элементам рельефа, а также вогнутым частям склонов.[ ...]

Источниками природных вод на земной поверхности являются подземные и поверхностные воды, а также атмосферные осадки. К подземным водам относятся: верховодка, грунтовые, межпластовые, артезианские, трещинные, карстовые . Состав подземных вод определяется главным образом условиями их формирования. Так, различают подземные воды, минеральный состав которых сформировался в процессе выщелачивания горных пород, воды, попавшие в осадочные породы в процессе образования последних на дне морей и океанов и близкие по составу к водам океана, и, наконец, воды, образовавшиеся при переходе воды из связанного состояния в свободное под влиянием высокой температуры и давления.[ ...]

Это стимулирует торфонакопление и делает его, по существу, независимым от минеральной толщи, роль которой в возникновении торфонакоплення была значительной,- она представляла собой переувлажненный и крайне обедненный элементами питания субстрат (подзолистый горизонт), очень благоприятный для поселения и развития болотной олпготрофной растительности.[ ...]

Уровень болотных вод в супераквальной части катены лежит вблизи поверхности. В трансэлювиально-гидроморфном секторе вертикальная мощность слоя этой болотной верховодки ограничивается верхним полуметром. Грунтовых вод не обнаружено. В элювиальной части катены отмечается поверхностное переувлажнение, связанное с тяжелым механическим составом почв, плохим дренажем и мерзлотным экраном.[ ...]

Данный эвкалипт, высаженный вблизи Рима, получил известность в качестве противомалярийного дерева. В Италии и Португалии на заболоченной почве рос хорошо, выкачивал верховодку и понижал грунтовые воды (Павари). Плохо выносит фабричный дым.[ ...]

Точно также понятными становятся явления большей ветроустойчивости биогрупп на дренированных почвах и, наоборот, вывала ветром целых групп деревьев на тяжелых почвах с близкой верховодкой и с поверхностной единой корневой системой всех деревьев биогруппы.[ ...]

В наибольшей степени химическому загрязнению подвержены воды поверхностных водотоков и водоемов и подземные воды, расположенные близко от поверхности земли. Таковыми являются верховодка и подземные воды первых от поверхности горизонтов, составляющих зону активного водообмена.[ ...]

Н. В. Орловским (1955) для лесостепи Барабииской низменности. Вся изученная катена являлась супераквальной и занимала три элемента рельефа: гриву, ее подножие и западину (с болотом). Весной в болоте скапливалась обильная верховодка, ее уровень был выше уровня верховодки у подножия, а иногда и выше ее уровня на гриве. Вследствие этого происходил медленный сток грунтовых вод и содержащихся в них веществ в сторону гривы, т. е. обратно уклону поверхности. Позже подобное же явление было описано для южнолесостепной катены того же региона (Структура, функционирование..., 1976).[ ...]

В моря не только вливается огромный ток пресной воды, в виде метеоров, который не в меньшей мере вливается и непосредственно в океаническую воду, но непрерывно вливаются с суши многочисленные пресные реки и ручьи, с одной стороны, а с другой - подземные верховодки и в меньшей, по-видимому, степени подземные пластовые воды. Это последнее явление совсем не учи тывается.[ ...]

Внешнее описание системы (S„), предполагает выявление соответствующих функциональных соотношений между входными и выходными параметрами на основе подходящих эмпирических оценок. Примером такого соотношения может служить связь между глубиной уровня верховодки в почве и продуктивными влагозапасами корнеобитаемого слоя, которая описывается уравнением регрессии.[ ...]

Казалось бы, погреб, выкопанный в глине, должен быть всегда сухим. И вначале чаще всего так оно и есть. Но проходит совсем немного времени, и в погребе появляется вода. От нее не спастись ни -весной, ни осенью, и не помогут никакие водоотводящие на поверхности меры - верховодка приходит издалека. Остается только вычерпывать эту воду ведрами или откачивать насосом. Вот что такое верховодка. А во всем виновата глина: она родительница этой коварной воды.[ ...]

А. А. Красюк в связи с этим пишет: «Благодаря столь оригинальному строению северных супесчаных почв их водный режим бывает крайне разнообразен и всецело зависит от их местоположения. В условиях равнинного рельефа такого рода почвы с супесчаной «надстройкой», обычно на водоразделах, заболочены и образуют почвы «рады»; уровень верховодки стоит высоко на контакте супеси и суглинка. При вырубке леса такие почвы без проведения искусственного дренажа быстро заболачиваются, так как с поверхности начинает энергично нарастать моховой покров, появляются кочки из кукушкина льна, между ними сфагнум, и постепенно почва из подзолистой, через полуболотную, превращается в торфяно-болотную... На пологих склонах супесчаные почвы не испытывают избыточного увлажнения, при вырубке леса не заболачиваются и при распашке дают вполне удовлетворительную пашню... Темно-цветные подзолистые супеси, подстилаемые карбонатным суглинком, в условиях слабо-волиистого рельефа являются весьма плодородными и с успехом идут под культуру яровой пшеницы и льна (Каргопольский, Тотемский и Шенкурский уезды)»2.[ ...]

Наиболее важными и вместе с тем практически доступными при подобных оценках являются два предельных варианта: 1) расчет по величине естественной инфильтрации и 2) расчет по вертикальной проницаемости относительно водоупорных элементов разреза при полном их водонасыщении. Исходным ориентиром, определяющим целесообразные условия применимости этих двух подходов, может служить, соответственно, отсутствие или наличие верховодки над слабопроницаемыми образованиями в пределах зоны аэрации. В целом же, эти два подхода должны рассматриваться как во многом взаимодополняющие друг друга.[ ...]

Интенсивность отмеченных изменений в свойствах и режимах низинных торфяных почв при их мелиорации тесно связана с зональными условиями. В северной и средней тайге происходи г более резкое ухудшение теплового режима, здесь длительно (в ряде случаев постоянно) сохраняются мерзлые, водонепроницаемые горизонты, значительно ослабляющие биохимические процессы. Поэтому в северной тайге биологически активна только верхняя часть пахотного слоя (до 10 см), а в средней тайге - слой мощностью 15-20 см. В этих зонах особое значение при освоении мелиорированных торфяных почв наряду с удалением избытка влаги и регулированием верховодки приобретают тепловые мелиорации (пескование, глинование, регулирование увлажнения и снежного покрова и другие приемы), повышение биологической активности торфа путем внесения удобрений и известкования. В южной тайге и лесостепи все биохимические процессы протекают в осушенных торфяных почвах весьма активно, и поэтому здесь важной задачей является регулирование содержания запасов органического вещества, темпов его минерализации путем двустороннего регулирования водно-воздушного режима и посевом многолетних трав.[ ...]

Наряду с типичными почвами встречаются бурые лесные оподзоленные, формирующиеся в условиях замедленного процесса разложения лесного опада и при нарастании кон-тинентальности климата. В таких почвах выделяется опод-золенный горизонт А2В или А2. Бурым лесным почвам, развивающимся в подгорных равнинах Предкарпатья, а также в условиях муссонного климата дальневосточных провинций, свойственны явления поверхностного оглеения, развитию которых способствует хорошее увлажнение при длительном теплом периоде. На Дальнем Востоке переувлажнению верхних горизонтов в период муссонных дождей способствует также образование верховодки на медленно оттаивающем мерзлом слое.[ ...]

Так, при равномерном инфильтрационном питании по площади распространения толщи с выдержанным слоистым строением, процесс влагопереноса остается одномерным и усложненным лишь за счет резкой смены его характеристик (всасывающего давления, насыщенности, влагопроводимости) вблизи контактов отдельных слоев. Процесс при этом саморегулируется таким образом, что изменения упомянутых характеристик в пределах отдельных слоев приводят к сохранению баланса потока влаги при переходе из одного слоя в другой. Уместно попутно отметить, что предпосылка о единичном вертикальном градиенте напора (/2) вполне хорошо выдерживается и для такой слоистой толщи, коль скоро в ней не возникает верховодка : величина 1г зависит от влажности гораздо слабее, чем проводящие свойства.[ ...]

Вода в почве находится в основном в связанном состоянии. Она удерживается на поверхности почвенных частиц и перемещается в почве под влиянием молекулярных и капиллярных сил. В местах избыточного увлажнения в почве может находиться и свободная, просачивающаяся гравитационная вода. Встретив на своем пути водоупорный или относительно водоупорный слой в пределах почвенного разреза или в подпочвенном слое ниже границы корнеобитаемого слоя, вода накапливается, заполняет поровое пространство вышележащего слоя и образует так называемый горизонт гравитационной подпертой влаги. Если эти воды находятся целиком в почвенном слое и не имеют гидравлической связи с нижерасположенными грунтовыми водами, они называются почвенными водами. Если эти воды гидравлически связаны с грунтовыми водами (постоянно или временно), они называются почвенно-грунтовыми. Иногда почвенные и почвенно-грунтовые воды называют верховодкой. К верховодке также относят временные, обычно сезонные скопления грунтовых вод в зоне аэрации, расположенные в виде отдельных линз.

Таким термином обозначают близко залегающие к поверхности залегания воды, образующиеся в складках первого водоупорного слоя. Такие водоносы обычно не характерны сплошным распространением. Подпитку они получают от атмосферных осадков и талых вод, инфильтрованных грунтом, а также за счет конденсации влаги вблизи скальных оснований. Поэтому верховодка нестабильна по уровню содержания в водоносе, его серьезные колебания зачастую имеют сезонный характер.

В засушливые периоды она может исчезнуть вообще, а в периоды обильных осадков или таяния снега переполняются вплоть до выхода на поверхность. Также верховодка может повышать свой уровень при излишней подпитке болот.

Нередко причиной образования таких водоносов могут быть техногенные аварии на водопроводных, канализационных или дренажных системах. В таких случаях имеют место подтопления фундаментов и подвальных помещений домов, а также заболачивание местности.

Верховодка, обычно представлена пресными водами с небольшой степенью минерализации и высоким содержанием железа и кремниевых кислот. По этой причине, а также в связи с недостаточностью фильтрующих способностей грунта, она не может служить надежным источником водоснабжения на бытовые нужды. Чтобы уверенно ее использовать, нужно устанавливать системы очистки воды по различным факторам.

Тем не менее, часто принимаются искусственные меры для сохранения уровня воды в колодцах путем создания замкнутых водоемов, различных перемычек и даже отводов рек. Насаживаются растения, способствующие снегозадержанию, и принимаются многие другие меры по сохранению и подпитке таких водоносов.

Верховодка склонна к изменению уровня в зависимости от сезонных факторов. Поэтому, чтобы принять решение о конструкции фундамента, нужно исследовать проблему максимально внимательно. Прежде всего, нужно выяснить:

  • максимальный уровень, которого верховодка достигает в различное время года, судя по уровню воды в скважинах и колодцах, находящихся поблизости;
  • наблюдать явления природы, например – наличие столбов мошкары в безветренный летний вечер или клубы тумана в отдельных местах на участке тихим летним утром. Если такие явления встречаются, в этих местах вода близка к поверхности;
  • об этом же свидетельствует наличие влаголюбивых растений на участке, таких как камыш, рогоз, папоротники и многие другие. Верховодка наверняка близко расположена к поверхности в местах их произрастания;

Любые способы определения близкой воды пригодны для определения места более достоверных способов исследования грунта. Таковым является разведочное бурение. Причем, решающее значение имеет время проведения этого мероприятия. Для получения точных данных его нужно проводить в период максимального накопления влаги в подпочвенном слое.

Если по результатам разведочного бурения окажется, что верховодка не поднимается на уровень выше 2,5 метров от поверхности, вполне допустимо проектировать мелко- или среднезаглубленный ленточный фундамент в зависимости от этажности и конструкции здания.

При более высоком расположении грунтовых вод понадобится устройство монолитного опорного основания типа «перевернутая чаша», которое способно удерживать большие нагрузки без повреждений. Правда, затраты на такой фундамент, как материальные, так и трудовые весьма и весьма высоки.

Влияние расположения подпочвенных вод на выбор вида водозабора

Верховодка является ближайшим объектом интереса при выборе вида источника водоснабжения. Для ее безопасной эксплуатации необходимо быть уверенным хотя бы в минимальной степени пригодности воды из подпочвенного источника для бытового применения. При этом необходимо учесть несколько факторов:

  • удаленность объектов санитарного назначения в виде дачных туалетов, бань, хранилищ нефтепродуктов – такое расстояние должно быть не менее 50 метров;
  • наличие близких сельскохозяйственных объектов, таких как животноводческие фермы, склады удобрений, нефтебазы и прочие.

Такое соседство не принесет удовольствия при пользовании водой, а вред может нанести немалый. Поневоле придется рассматривать вариант бурения скважины на более глубокие безнапорные водоносы, проходящие более интенсивную фильтрацию.

Верховодка пригодна для пользования как источник водоснабжения только при соблюдении перечисленных условий и применении очистки специальными фильтрами.

Способы понижения уровня подпочвенных вод

Верховодка часто требует срочного принятия мер по водопонижению в связи с угрожающей обстановкой. Для этого применяются несколько методов, основными из которых являются:

  • водоотлив поверхностный – способ снижения уровня подпочвенных вод, связанный с рытьем открытых каналов для стока излишней влаги;
  • закрытые способы водопонижение, связанные с устройством дренажных систем, применением игольчатых фильтров и другого специального оборудования.

Дренирующие системы могут быть различными:

  1. Дренажи беструбные. Они сооружаются в виде канав необходимой глубины. На дно насыпается песок, крупный гравий, строительный камень, хворост. Назначение такого наполнения – свободно пропускать излишек воды. Сверху такие канавы заваливают глиной, чтобы исключить наполнение устройств водой сверху. Слой глины плотно утрамбовывается и, в таком состоянии она не пропускает значительного количества воды.
  2. Трубные дренажи предусматривают размещение в отводящих каналах специальных перфорированных труб, изготавливаемых из полимеров. Система таких изделий прокладывается на глубине 1,5 – 2,5 метров. Верховодка очень эффективно отводится такими системами. В пересечении каналов устройства строятся смотровые колодцы для периодического обслуживания системы и ее очистке при необходимости.
  3. При необходимости защитных мероприятий на глубине порядка 4 – 5 метров сливные трубные дренажи не применяются. Для данного случая используют иглофильтры. Это труба или целый их пучок снабжены по концам иглофильтрами. К трубам подключается вакуумный насос, эффективно извлекающий воду из грунта с последующим отводом в сливные системы.

Заключение

Вода на участке – большое преимущество загородного хозяйства. Но все хорошо, что в меру. Излишек ее на участке в верховодных слоях может стать причиной немалых хлопот и расходов. Но, кто предупрежден – тот защищен. Владея изложенной здесь информацией, любой владелец участка уже знает, что нужно предпринять в экстремальной ситуации. Удачи вам!

Это подземные водные ресурсы, которые залегают на небольшой глубине первого водоупорного пласта. Их ресурс отличается большой площадью и стабильными объемами воды. Они всегда залегают на слабо или непроницаемой горной породе, которая не пропускает инфильтрацию грунтовой воды в более низкие слои. Грунтовые воды относятся к семейству подземных вод и включают в себя два основных типа: капиллярные и верховодку.

Точное определения могут дать только гидрогеологи после проведение экспертизы конкретного участка. Легче всего спутать грунтовую воду с верховодкой. Она отличается меньшей глубиной залегания и площадью водного зеркала. Ее дно лежит на случайных скоплениях водоупорных пород (глины и т. д.).

На изображении приведена общая схема водоносных слоев, точную картину может дать только гидрологическая экспертиза

Слой грунтовых вод обязательно ограничивается дном, но обычно не имеет крыши. Породы отличаются пористостью, заполняются водой без напора. Из-за водопроницаемого верхнего слоя грунтовые воды очень чувствительны к атмосферным осадкам, таянию снега или просто случайным выбросам воды. В зависимости от их количества объем грунтовых вод постоянно колеблется, понижаясь в засуху и восстанавливаясь в дождливые сезоны. Кроме объема изменяется химический состав и средняя температура. Если грунтовые вода залегают в непосредственной близости к естественным водоемам, то их уровень и состав тесно привязывается к динамике поверхностных вод. По отношению к ним, четко наблюдается точная пропорциональность - количество воды поступившей равно количеству воды стока.

В условиях больших объемов питающей инфильтрации длительный контакт грунтовых вод с минеральными породами приводит к тому, что все легкорастворимые соли вымываются, а сама воды становится условно пресной. Если грунтовые вода залегают в засушливой местности, наблюдается обратный процесс: масса воды не стекает, а испаряется, при этом остатки постепенно засоляются.

Грунтовые воды залегают в окрестностях водоемов, неглубоких подземных трещинах и карстовых образованиях и конусах выноса горной породы. Состав грунтовых вод зависит от климата и растительного мира местности

Уровень залегания грунтовой воды влияет на ее подпитывание и расход. На равнинах они сохраняют статичное положение, но если находят выход ниже линии окружающего рельефа, то образуют небольшие источники, которые называются родниками. Они очень важны для питания естественных водоемов.

Грунтовые воды бывают непредсказуемы, в особенности, если их залегание близко к поверхности

Использование грунтовых вод для питья и хозяйства

Основная подпитка грунтовых вод - это атмосферные осадки. Пока влага стечет до уровня залегания грунтовой воды, она частично очищается от примесей. Если местность экологически чистая, не бывает разлива вредных веществ и для ведения хозяйства не используются химические вещества, то ее можно считать условно пригодной для питья и полива растений.

Колодец на грунтовых водах, будет подвержен сезонному снижению и повышению уровня. Чтобы убедиться в безопасности питьевой воды из неглубокого горизонта, нужно сдать ее на анализы в лабораторию. Если состав воды находится в норме, ее можно употреблять в пищу, но желательно подвергать дополнительной фильтрации и обеззараживанию кипячением.

Рядом с грунтовым колодцем запрещено размещать мусорные ямы, скотные дворы, канализационные, и прочие сантехнические сооружения. Вода, проходя через них, растворяет, все, что только можно, а затем весь букет микробов и химикатов попадет в колодец и на стол хозяевам.

Низкий уровень залегания грунтовых вод и отсутствие верхнего водонепроницаемого «этажа» значительно облегчает загрязнение дождевыми или сточными водами. Для принятия в пищу они используются в крайнем случае, но для прочих хозяйственных нужд вполне пригодны. Поэтому иногда во дворе несколько водоносных объектов: артезианская скважина для питья и мелкий колодец для полива и т.д.

Полностью безопасны для питья только те грунтовые воды, которые глубоко залегают и выходят на поверхность в виде родников. По близости не должно размещаться автомобильных трасс, производств и прочих загрязняющих объектов

Отрицательный эффект грунтовых вод

Грунтовые воды залегают на глубине от 2 до 20 метров. Чем меньше расстояние от поверхности грунта до воды, тем больше неприятностей они доставляют владельцам участков. Часты ситуации, когда на даче не растут растения, корневая система которых уходит в землю более чем на полметра. Даже декоративные растения сохнут и загнивают.

Грунтовые воды - отличное решение для полива

Для отвода грунтовых вод используются дренажные системы, а уровень грунта повышается с помощью завоза и насыпки дополнительной почвы.

Проблемы огородников и садоводов покажутся решаемыми мелочами, если сравнить вред, который грунтовые воды могут принести жилым и хозяйственным постройкам, питьевому колодцу или скважине с хорошей водой. При строительстве колодцев предпочитают миновать уровень открытых грунтовых вод, и дойти до более глубоких и защищенных водоносных горизонтов (обычно достаточно добраться до второго водоноса). Они лежат между двумя водоупорными слоями породы, первый защищает от попадания грунтовой воды и верховодки, а второй служит дном.

Сплошная конструкция колодезной шахты защищена от попадания загрязненных и стоковых вод. Это идеальная ситуация, когда владельцы основательно заботятся о колодце, регулярно обновляют гидроизоляцию и глиняный замок вокруг колодца. Как известно: вода камень точит, а швы между кольцами и подавно. Их ослабляют не только грунтовые воды, но и плывуны, глубокое промерзание грунта, корни близкорасположенных деревьев, и в шахте появляются трещины.

Практически на 100% защищены от попадания верховодки и грунтовых вод колодцы, шахты которых сварены из пластиковых труб. Они специально укрепляются и армируются, чтобы длительное время выдерживать нагрузки и не растрескиваться.

В средней полосе России уровень грунтовых вод (УГВ) залегает очень близко к поверхности - 2-3 метра. Такой показатель встречается даже в больших городах. Эту воду нельзя пить! Она набирается из ливней и прочих стоков и растворяет в себе множество вредных веществ и химии

Как понять, что колодец затоплен грунтовкой

Если на участке построен колодец традиционным методом из железобетонных колец или каменной кладки, риск попадания грунтовой или ливневой воды очень высок.

В периоды обильных дождей, половодья или снеготаяния, через нарушенную гидроизоляцию в колодец полноводными ручьями начинает стекать грязная вода. Этот процесс можно заметить по резко увеличившемуся уровню воды и мокрым струйкам на стенках шахты. В такие периоды специалисты санэпидемстанций рекомендуют перейти на бутилированную воду.

Чтобы понять через какой участок просочилась вода, нужно будет откачать воду до нормального уровня и подождать, пока стенки не просохнут. Прохудившиеся швы останутся влажными, а если напор грунтовых вод будет сильным, то через щели вода будет бить струями.

Как защитить колодец от грунтовых вод

В сезон активного питания грунтовых вод за счет ливня или снега вкусная вода из колодца может превратиться в отраву из-за попадания грунтовых или ливневых стоков. Ликвидация последствий затопления включает несколько процедур: очистка, ревизия и тщательная заделка швов, дезинфекция колодца для уничтожения болезнетворных микроорганизмов. Здесь верно правило, что профилактика дешевле и быстрее, чем устранение последствий.

Стоки и уличные туалеты конечно же лучше располагать подальше от источника питьевой воды

Чтобы этого не случилось нужно регулярно проводить профилактический осмотр целостности самих колец и гидроизоляционных швов между ними, и обновлять их при выявлении повреждений. Нельзя использовать для заделки силиконовый герметик, через небольшой срок он отслаивается. Для защиты от поверхностных вод достаточно качественного глиняного замка вокруг колодезной шахты. Он закладывается на глубину от 70 см до 2 метров и послойно утрамбовывается.

Специалисты компании профессионально устраняют последствия и причины затопления колодцев, и восстанавливают гидроизоляцию, чтобы этого больше не случилось.

Верховодка и грунтовые воды.

Верховодкой называют временные скопления подземных вод в зонеаэрации. Эта зона располагается на небольшой глубине от поверхности, над горизонтом грунтовых вод, где часть пор пород занята связанной водой, другая часть – воздухом.

Верховодка образуется над случайными водоупорами (или полуводоупорами), в роли, которых могут быть линзы глин и суглинков в песке, прослойки более плотных пород. При инфильтрации вода временно задерживается и образует своеобразный водоносный горизонт. Чаще всего это бывает связанно с периодом обильного снеготаяния, периодом дождей. В остальное время вода верховодки испаряется и просачивается в нижележащие грунтовые воды.

Другой особенностью верховодки является вохможность ее образования даже при отсутствии в зоне аэрации каких-либо водоупорных пропластков. Например, в толщу суглинков обильно поступает вода, но вследствие низкой водопроницаемости просачивание происходит замедленно и в верхней части толщи образуется верховодка. Через некоторое время эта вода рассасывается.

В целом для верховодки характерно: временный, чаще сезонный характер, небольшая площадь распространения, малая мощность и безнапорность. В легко водопроницаемых породах, например в песках, верховодка возникает сравнительно редко. Для нее наиболее типичны различные суглинки и лессовые породы.

Верховодка представляет значительную опасность для строительства. Залегая в пределах подземных частей зданий и сооружений (подвалы котельные) она может вызвать их подтопление, если заранее не были предусмотрены меры дренирования или гидроизоляции. В последнее время в результате значительных утечек воды (водопровод, бассейны) отмечено появление горизонтов верховодок на территории промышленных объектов и новых жилых районов, расположенных в зоне расположения лессовых пород. Это представляет серьезную опасность, так как грунты оснований снижают свою устойчивость, затрудняется эксплуатация зданий и сооружений.

При инженерно-геологических изысканиях, проводимых в сухое время года, верховодка не всегда обнаруживается. Поэтому ее появление для строителей может быть неожиданным.

Грунтовые воды.

Грунтовыми называют постоянные во времени и значительные по площади распространения горизонты подземных вод, залегающие на первом от поверхности водоупоре.

Сверху грунтовые воды обычно не перекрываются водонепроницаемыми породами, а водопроницаемый пласт они заполняют не на полную мощность, поэтому поверхность грунтовых вод является свободной, ненапорной. На отдельных участках, где всё же имеется местное водоупорное перекрытие, грунтовые воды приобретают местный напор (величина последнего определяется положением уровня грунтовых вод на прилегающих участках, не имеющих водоупорного перекрытия). Когда буровая скважина или копаный колодец достигают грунтовых вод, их уровень (т. н. зеркало грунтовых вод) устанавливается на той глубине, где они были встречены. Области питания и распространения грунтовых вод совпадают. Вследствие этого условия формирования и режим грунтовых вод обладают характерными особенностями, отличающими их от более глубоких артезианских вод: грунтовые воды чувствительны ко всем атмосферным изменениям. В зависимости от количества выпадающих атмосферных осадков поверхность грунтовых вод испытывает сезонные колебания: в сухое время года она понижается, во влажное - повышается, изменяются также дебит, химический состав и температура грунтовых вод. Вблизи рек и водоёмов изменения уровня, расхода и химического состава грунтовых вод определяются характером гидравлической связи их с поверхностными водами и режимом последних. Величина стока грунтовых вод за многолетний период приблизительно равна количеству воды, поступившей путём инфильтрации. В условиях влажного климата развиваются интенсивные процессы инфильтрации и подземного стока, сопровождаемые выщелачиванием почв и горных пород. При этом легко растворимые соли - хлориды и сульфаты - выносятся из пород и почв; в результате длительного водообмена формируются пресные грунтовые воды, минерализованные лишь за счёт относительно мало растворимых солей (преимущественно гидрокарбонатов кальция). В условиях засушливого тёплого климата (в сухих степях, полупустынях и пустынях) вследствие кратковременности выпадения и малого количества атмосферных осадков, а также слабой дренированности местности подземный сток грунтовых вод не развивается; в расходной части баланса грунтовых вод преобладает испарение и происходит их засоление.

Различия условий формирования грунтовых вод обусловливают зональность их географического распределения, которая тесно связана с зональностью климата, почвенного и растительного покрова. В лесных, лесостепных и степных районах распространены пресные (или слабоминерализованные) грунтовые воды; в пределах сухих степей, полупустынь и пустынь на равнинах преобладают солёные грунтовые воды, среди которых пресные воды встречаются лишь на отдельных участках.

Наиболее значительные запасы грунтовых вод сосредоточены в аллювиальных отложениях речных долин, в конусах выноса предгорных областей, а также в неглубоко залегающих массивах трещиноватых и закарстованных известняков (реже в трещиноватых изверженных породах).

В низинах, оврагах, долинах и др. отрицательных участках рельефа ниже уровня грунтовых вод происходит их истечение на поверхность в виде родников. Они в значительной степени питают собой пруды, озёра и реки.

Артезианская вода.

Артезианская вода - подземные воды, заключённые между водоупорными слоями и находящиеся под гидравлическим давлением. Залегают главным образом в доантропогеновых отложениях, в пределах крупных геологических структур, образуя артезианские бассейны.

Вскрытые искусственным путём поднимаются выше кровли водоносного пласта. При достаточном напоре они изливаются на поверхность земли, а иногда даже фонтанируют. Линия, соединяющая отметки установившегося напорного уровня в скважинах, образует пьезометрический уровень.

В отличие от грунтовых вод, участвующих в современном водообмене с поверхностью земли, многие являются древними, и их химический состав обычно отражает условия формирования.

Первоначально связывали с мульдообразными структурами. Однако условия, при которых образуются эти воды, весьма разнообразны; часто можно встретить при флексурообразном асимметричном моноклинальном залегании пластов. Во многих районах они приурочены к сложной системе трещин и разломов.

В пределах артезианского бассейна различают три области: питания, напора и разгрузки. В области питания водоносный горизонт обычно приподнят и дренирован, поэтому воды здесь имеют свободную поверхность; в области напора уровень, до которого может подняться вода, располагается выше кровли водоносного горизонта. Расстояние по вертикали от кровли водоносного горизонта до этого уровня называются напором.

В отличие от области питания, где мощность водоносного горизонта изменяется в зависимости от метеорологических факторов, в области напора мощность артезианского горизонта постоянна во времени. На границе между областью питания и областью напора, в связи с количеством поступающей атмосферной воды, в различные сезоны может происходить временный переход воды со свободной поверхностью в воды напорные. В области разгрузки воды выходят на земную поверхность в виде восходящих источников. При наличии нескольких водоносных горизонтов каждый из них может иметь свой уровень, определяемый условиями питания и стока воды. Когда синклинальное залегание слоев соответствует понижениям рельефа, напоры в нижних горизонтах повышаются; при повышениях рельефа пьезометрические уровни нижних горизонтов располагаются на более низких отметках. Если, благодаря скважине или колодцу, два водоносных горизонта сообщаются, то при обращенном рельефе из верхнего горизонта перетекает в нижний.

Различают артезианский бассейн и артезианский склон. В артезианском бассейне область питания располагается рядом с областью напора; далее по направлению подземного стока располагается область разгрузки напорного горизонта. В артезианском склоне последняя находится рядом с областью питания.

Каждый крупный артезианский бассейн заключает в себе воды различного химического состава: от высокоминерализованных рассолов хлоридного типа до пресных слабоминерализованных вод гидрокарбонатного типа. Первые обычно залегают в глубоких частях бассейна, вторые — в верхних пластах (в различных артезианских бассейнах России на глубине от 100 до 1000 м).

Пресные воды верхних водоносных пластов образуются в результате инфильтрации атмосферных осадков и процессов выщелачивания горных пород. Глубокие высокоминерализованные связаны с измененными водами древних морских бассейнов, находившихся в различные геологические эпохи на территории современных артезианского бассейна.

В России ввиду большого разнообразия гидрогеологических условий артезианские бассейны иногда называют водонапорными системами. Наиболее крупной водонапорной системой в России является Западно-сибирский артезианский бассейн площадью 3 млн. км2. Крупные бассейны напорных вод за рубежом имеются в Северной Африке, а также в восточной части Австралии.