Виды водоносных слоев и определение уровня грунтовых вод

Как самостоятельно определить уровень грунтовых вод на участке в закладки 10

Уровень залегания грунтовых вод является очень важным фактором в первую очередь при строительстве дома

На этот показатель следует обязательно обращать внимание, выбирая тип фундамента, планируя обустройство цоколя и подвала. Уровень грунтовых вод, сокращенно УГВ, важен и для садоводов. Так как же определить уровень грунтовых вод?

Так как же определить уровень грунтовых вод?

Выделяют три вида грунтовых вод:

1. Артезианские воды. Самый нижний и чистый слой, при строительстве обычно никаких хлопот не доставляет, так как располагается на большой глубине.
2. Безнапорные воды. Почвенные, располагаются выше артезианских, на водонепроницаемом пласте. Могут образовываться в случае фильтрации поверхностных вод, уровень зависит от осадков. Глубина данного слоя не изменяется, так как напора нет, отсюда и название.
3. Верховодка. Глубина этого слоя составляет всего несколько метров, во время засухи и сильных морозов зимой он может вообще исчезнуть. В основном верховодка появляется на суглинистых или глинистых участках, а на склонах обычно отсутствует.

Важно! Измерять уровень грунтовых вод следует осенью или весной, сразу после таяния снега и обильных дождей. Зимой в морозы уровень воды под землёй будет минимальный и точной картины вы не получите. Как и летом, после продолжительной жары и засухи

Как говорят опытные строители — лучше подготовиться к самому худшему и замерить действительно максимально высокий уровень грунтовых вод на своём участке в период, когда осадков много

Как и летом, после продолжительной жары и засухи. Как говорят опытные строители — лучше подготовиться к самому худшему и замерить действительно максимально высокий уровень грунтовых вод на своём участке в период, когда осадков много.

Простой, но при этом достаточно надёжный способ определить, насколько глубоко залегают грунтовые воды — воспользоваться колодцем. Посмотрите на эти два снимка, и вы сразу поймёте, где грунтовые воды ушли глубоко, а где находятся ближе к поверхности. Для точности можно измерить глубину до поверхности воды в колодце с помощью мотка верёвки, строительной рулетки и груза, это просто. Лучше всего осмотреть несколько расположенных рядом колодцев, пройтись по соседям, изучать уровень воды в течение нескольких дней.

Если колодцев на вашем и соседних участках просто нет, что ж, целесообразно воспользоваться строительным буром. Следует пробурить сразу несколько скважин глубиной не меньше двух-трёх метров по периметру будущей стройплощадки и огорода

Обратите особое внимание на низинные участки, ведь именно там слой подземных вод обычно поднимается выше всего

За скважинами тоже придётся проследить несколько дней, чтобы выяснить — поднялись ли воды, насколько высоко, как изменяется их уровень. Скважины остались пустыми — успокойтесь, стройте спокойно, вероятнее всего, грунтовые воды вам не помешают в процессе проживания в новом доме.

Опытным дачникам, которые привыкли доверять народным, проверенным приметам, зачастую не нужно заглядывать в колодец или бурить скважины, чтобы узнать, насколько глубоко залегают грунтовые воды. Об этом могут рассказать растения, имеющиеся на участке. Если у вас растёт рогоз, то до грунтовых вод не больше метра, камыш — до трёх метров, солодка — от полутора до пяти метров, а если полынь — от трёх до пяти метров.

На влажных участках отлично растут ивы, смородины, ольха, лабазник

Если несколько деревьев на участке имеют наклон в одну сторону — это тоже признак высокого уровня водоносного слоя, нужно обратить на это внимание

На участках с высокими грунтовыми водами не редки туманы по вечерам, даже если рядом нет водоёма. О близких подземных водах может свидетельствовать и частая роса по утрам. На влажных участках также обычно много мелких мух и комаров, а вот мышиных нор и муравейников нет.

Есть и такой старинный достаточно надёжный и проверенный годами метод определения УГВ. Нужно взять очень свежее яйцо, желательно только что снесённое. С земли снимают верхний слой, кладут кусок шерсти, сверху него яйцо, а затем накрывают всё глиняным горшком. После засыпают предварительно убранной землёй. Уже на следующий день горшок отрывают и поднимают. Если шерсть стала влажной, а яйцо сухое — грунтовые воды глубоко. Если всё сухо — воды вообще нет. А вот если на яйце образовалась роса — подземные воды у вас близко к поверхности.

Не верите народным методам и хотите получить максимально точные показатели по уровню грунтовых вод и состоянию участка вообще? Заказывайте геологические изыскания, обращайтесь к профессионалам.

Профессиональные методы

Абсолютно точно вычислить водоносный горизонт удается при проведении инженерно-геологического исследования. Такие опыты самостоятельно провести не получится. Для этого необходимо обладать специальными знаниями и навыками, а также иметь необходимое оборудование.

Услуги по изучению гидрогеологических условий местности, определению количественной и качественной оценки водного запаса предоставляют специализированные компании, одним из направлений деятельности которых является инженерная геология.

Перспективным методом поиска оптимального места для бурения скважин является гидрогеологическая съемка. Именно она позволяет:

• обнаружить водоносные горизонты;
• установить запас подземных вод.

На основании полученных результатов делаются выводы относительно целесообразности бурения скважины на указанном участке.

Существуют и другие профессиональные способы геологоразведки, к которым относятся:

• электрическое зондирование;
• сейсмическая разведка;
• бурение разведочных выработок.

Единственным недостатком таких методов поиска лучшего участка для скважины является необходимость нести финансовые затраты, направленные на оплату услуг, предоставляемых специалистами.

Для многих именно это обстоятельство является решающим, чтобы отказаться от использования таких эффективных способов.

Определение уровня

Перед любым работами на участке, следует выяснить какая же глубина залегания вод, это можно сделать самостоятельно, даже не используя специальные технические приспособления.

Наблюдение

Один из методов, как узнать уровень грунтовых вод на любом участке – это понаблюдать за растительностью. В частности интересует трава, если она даже в засушливые периоды лета зеленая и сочная, то это говорит о высоком уровне. Также на это указывает туманная дымка над участком.

Еще одно – это растения, которые хорошо растут на участке, если они влаголюбивые и при этом буйно разрастаются – то это говорит само за себя.

К подобным растениям-индикаторам можно отнести:

• Камыш – залегание от 1 до 3 метров.
• Полынь – если она бурно растет и занимает большие территории – это указывает на УГВ – 3-5 м.
• Крапива – вода на уровне 2-3 метра.
• Смородина, облепиха, крыжовник – 1-2 метра.
• Верба – воду очень любит, поэтому если растет на участке – это указывает на уровень менее 1 метра.

Простой способ

Самым простым считается посмотреть на глубину колодца, если таковой имеется на участке. Уровень воды в нем – это и есть искомый параметр. Но этот метод, как определить уровень грунтовых вод на участке удается применить далеко не всегда.

Современный метод

Определение уровня грунтовых вод по этому методу потребует некоторых инструментов, а именно:

• Садовый бур длиной от 2 м, лучше больше.
• Длинный прут из металла с обозначением глубины в сантиметрах.

Работы предельно простые – нужно пробурить отверстие на максимальную глубину бура, желательно в 3-4 точках на участке. Оставить их на сутки, за этот период внутри соберется влага. Все что осталось – это опустить в отверстия прут с отметками, мокрая отметка будет стартовой цифрой, с которой в дальнейшем нужно произвести несложные расчеты.

Алгоритм:

• Глубина ямы 200 см.
• Прут стал мокрым на отметке 20 см.
• Результат = 200 – 20 = 180 см.

Уровень следует проверять 2-3 дня подряд, если замеры остаются прежними – то это и есть искомый параметр.

Методы определения глубины подземных вод

На самом деле, определить, на какой глубине есть пригодная для питья вода, можно только по ходу бурения скважины. При достижении водоноса, жидкость необходимо проверить на чистоту и соответствие санитарным нормам. Если анализ показывает отсутствие вредных и опасных примесей, значит, водоносный слой найден. Но есть и другие менее точные способы определения глубины подземных вод.

Как определить глубину залегающих водоносных источников:

1. Влаголюбивые растения. Насаждения с избыточной потребностью во влаге отлично показывают расположение водоносных слоев. По типу влаголюбивых растений определяется заглубление водоносных жил. К примеру, камыш указывает на то, что влага находится на глубине от 1 до 3 метров, рогоза – около 1 метра, черный тополь – от 0,5 до 3 метров, полынь – от 3 до 7 метров, а люцерна – до 10 метров. Ольха и березняки тоже являются индикаторами близкого присутствия источника влаги.
2. Деревья с длинным стержневым корнем. Данные индикаторы показывают на более глубокое залегание грунтовых вод. Сосна указывает, что скважина должна быть не менее 30 метров, сливы и яблони хорошо растут при глубине водоносного слоя 25-30 метров. Если фруктовые деревья растут плохо, то водоносный слой глубоко, а если растения гниют, то грунтовые воды слишком близко.
3. Использование металлических рамок. Если реакцию специальных инструментов на наличие водоносного слоя можно объяснить магнитными колебаниями, то точный «метраж» в состоянии подсказать только развитая интуиция специалистов-рамочников.
4. Ручное бурение. Данный способ подходит для земель с мягкими почвами. Бур нужно ввести в землю и последовательно на каждом этапе заглубления осматривать грунт на предмет влаги.
5. Применение гидрографической карты водоносных слоев региона. С высокой точностью определить глубину залегания грунтовых вод поможет гидрографическая карта региона. Минусом подобного метода является отсутствие подтвержденных документально исследований почвенного грунта некоторых областей.
6. С помощью барометра. Данный метод применяется на участках, где поблизости есть река или другие водоемы. Для этого требуется замерить давление при помощи барометра возле реки или озера, затем сравнить с показателями на участке. Таким образом, можно вычислить глубину залегания вод, пригодных для питья, вплоть до 1 метра.
7. Наблюдения за природой и насекомыми. К примеру, если на определенной местности более густой туман, то грунтовые воды близко, также там часто роятся различные комары и мошки. Одним из вариантов может стать наблюдение за муравьями, которые делают свои гнезда очень глубоко и там, где вода располагается близко, их нет.

Можно воспользоваться косвенными признаками – например, когда по соседству есть другие скважины. Зная их характеристики, можно сделать предположения о глубине, на которую необходимо бурить. Однако данный способ может оказаться в корне неверным – водный горизонт не отличается постоянством и равномерностью глубины залегания. Не факт, что он будет расположен одинаково на разных участках.

Поэтому наиболее точный ответ может дать только разведывательное бурение. Вообще, разведка дает несколько положительных моментов:

• точно определяется расстояние для бурения;
• определяется состав грунтовых пластов;
• можно взять воду на анализ.

Там, где вода находится в ближайшем доступе, подойдет колодец, в местах же, где водоносные жилы залегают глубоко, лучшим вариантом будет скважина.

Чтобы найти воду на глубине от 25 (и больше) метров, традиционные народные приметы не подходят. Бесполезными будут и низкорослые растения-индикаторы повышенной влажности почвы (камыш, осока).  На помощь гидрогеологам приходят многолетние деревья и разведочное бурение.

Условия залегания подземных вод

По условиям залегания обычно выделяют следующие типы подземных вод:

Воды верховодки. Верховодкой называется подземная вода, залегающая на небольшой глубине в зоне аэрации — зоне свободного проникновения воздуха. Обычно верховодка не имеет сплошного распространения, а образует сравнительно небольшие линзы, которые подстилаются водоупорными породами (рис. 23). Мощность таких линз верховодки обычно не превышает 0,5—1 м, реже достигает 2—3 м. Здесь вода находится уже в гравитационной форме и обладает уровнем. Уровень воды верховодки подвержен значительным колебаниям, чем и объясняется ее исчезнове­ние в колодцах в районах с засушливым климатом.

Грунтовые воды. Атмосферные воды, просачиваясь сверху вниз до водоупора, а затем перемещаясь в горизонтальном направлении, постепенно заполняют все пустоты горной породы. Так возникают водоносные горизонты (рис. 23).

Водоносным горизонтом называется пласт или слой породы, в котором поры, пустоты и трещины заполнены водой. У каждого такого пласта имеются кровля и подошва. Если пласт не полностью заполнен водой, то под водоносным горизонтом понимают лишь его водонасыщенную часть. Первый от земной поверхности постоянный водоносный горизонт называется горизонтом грунтовых вод. Грунтовые воды обладают свободной поверхностью — зеркалом, или уровнем грунтовых вод. Этот уровень непостоянен. Обычно он повышается в дождливые и понижается в засушливые периоды. Если уровень грунтовых вод на каком-то участке поднимается до земной поверхности, то здесь образуется болото.

Вцелом грунтовые воды характеризуются наличием свободной водной поверхности — уровня, наличием только одного, подстилающего, водоупора и отсутствием напора.

Межпластовые (пластовые) воды. Отличие межпластовых вод состоит прежде всего в том, что они заключены между двумя водоупорами, т. е. ограничены ими и сверху (со стороны кровли) и снизу (со стороны подошвы). Водоносные горизонты, содержащие межпластовые воды, обычно характеризуются обширной областью распространения, часто измеряемой тысячами квадратных километров. При этом они залегают на значительной глубине, выходя на поверхность лишь на периферии.

Подземные воды вместе с вмещающими их породами образуют гидродинамические системы, которые делятся на безнапорные и напорные.

Безнапорные гидродинамические системы обычно характерны для бассейнов грунтовых вод, не обладающих естественным напором.

В пределах напорных систем атмосферные воды попадают в проницаемый пласт в районах, где он обнажается на поверхности, в так называемой области питания. Постепенно атмосферная влага проникает вглубь и полностью насыщает весь пласт. Перемещаясь по пласту, вода достигает других участков выхода его на поверхность и самоизливается, образуя источники подземных вод. Это область разгрузки, или дренажа пластовых вод. В зависимости от рельефа и высотного положения областей питания и разгрузки в центральной, наиболее прогнутой части бассейна могут существовать условия, благоприятные для создания напора, т.е. самопроизвольного излияния воды под давлением (рис. 24,а).

Таким образом, в центральной части бассейна образуется область напора, в пределах которой вода из скважин способна изливаться в виде фонтана. Высота подъема воды зависит от расположения скважин относительно областей питания и дренажа и от гидростатического уровня.

Гидростатическим (пьезометрическим) уровнем называется воображаемая поверхность, проходящая через область питания и разргузки и определяющая высоту подъема воды в данном месте (рис. 24). Пьезометрический уровень обычно выражается в абсолютных отметках по отношению к уровню моря. Выше этого уровня артезианская вода при фонтанировании подняться не может.

Другой характеристикой области напора является гидростатический (пьезометрический) напор, под которым понимают высоту столба воды от кровли водоносного горизонта до пьезометрического уровня. Пьезометрический напор выражается в метрах.

Способы определения уровня залегания подземных вод

По высоте растений можно определить глубину залегания грунтовых вод.

В старину самым распространенным методом была установка над предполагаемым местом залегания воды хорошо просушенного на солнце глиняного горшка. Его переворачивали кверху дном и через некоторое время проверяли внутреннюю поверхность. Если внутренние стенки запотевали, считалось, что подземные воды находятся близко.

В настоящее время этот способ усовершенствован применением силикагеля. Это синтетическое вещество обладает свойством усиленного влагопоглощения. Предварительно гранулы высушивают в духовом шкафу и засыпают в неглазированную емкость из глины. Затем производят очень точное взвешивание посуды с наполнителем. Если есть возможность, лучше делать это на аптекарских весах. Горшок заворачивают в плотную сухую ткань и закапывают на глубине около полуметра в том месте, где планируется выяснить глубину залегания водоносного слоя. Через сутки сосуд извлекают и проводят повторное взвешивание. Разница в показателях будет означать количество впитанной жидкости, и чем оно больше, тем ближе воды расположены к поверхности. Использование такого средства одновременно в нескольких точках значительно сократит время для поиска подземных вод.

Поиск подземных вод по природным признакам.

Туман в определенном месте говорит о пониженной температуре поверхности земли, что указывает на близкое расположение подземной воды.

Наблюдательность предков позволила систематизировать некоторые природные явления для определения залегания подземных вод. Обилие утренней росы в определенном месте говорит о пониженной температуре поверхности земли, указывающей на близкое расположение водной жилы. Таким же доказательством может служить и скопление вечернего тумана. Собаки не любят лежать в местах близкого залегания воды, а вот кошки, наоборот, устраиваются в непосредственной близости. Небольшая глубина водоносного слоя привлекает насекомых, над ним вьются после заката мошки и комары. Но рыжие муравьи и крысы держатся от таких мест подальше.

Хорошим индикатором близкого расположения подземных вод являются влаголюбивые растения. Даже в самое засушливое время растительность будет сочной и зеленой на участке, где глубина водной жилы незначительна. По виду дикорастущих цветов и трав можно понять примерную глубину залегания воды:

• рогоза – 1 м;
• камыш – 1-3 м;
• черный тополь – 0,5-3 м;
• полынь – 3-7 м;
• люцерна – до 10-15 м.

На неглубокое нахождение подземных вод указывают такие деревья, как береза и ольха, а сосна говорит об обратном – ее корни уходят глубоко в почву.

Шутки шутками, а метод биолокации до сих пор считают одним из самых эффективных в поиске воды. В качестве рамок используют куски толстой и не слишком гибкой алюминиевой проволоки. Их сгибают под прямым углом так, чтобы для рукоятки оставалось около 10 см. Можно вставить их в пустой корпус от шариковой ручки, но считается, что лучше использовать палочки из бузины, вербы или калины с удаленной сердцевиной. Медленное движение по участку с зажатыми в руках рамками продолжается до тех пор, пока они не начнут крутиться в полой рукоятке. Это и будет точка наилучшего для разработки залегания подземных вод.

Можно определить глубину залегания водного слоя с помощью барометрического метода. Использовать барометр-анероид целесообразно, только если рядом находится естественный водоем. Одно деление шкалы прибора соответствует разнице высоты в 1 м. Сначала показания барометра снимают у водоема или колодца, а затем на месте предполагаемого бурения. Разницу показаний пересчитывают в метры и, прибавляя к глубине первого объекта, получают искомый результат.

Надежный способ определить глубину водного слоя.

Самым надежным методом было и остается пробное бурение. Только собственноручная разведка дает стопроцентный результат и не приводит к ситуациям, когда воды оказываются на гораздо большей глубине, чем это предполагалось, или на пути бура возникает огромный камень, обойти который просто невозможно.

Классическая схема ручного бурения скважины.

Для большей эффективности в работе на его кромки приваривают дополнительные режущие лопасти. В целом для разведочного бурения необходимо подготовить:

• бур;
• полые трубы диаметром бура для удлинения;
• лопата;
• тележка для вывоза земли.

Такой метод подходит для сравнительно мягкого грунта. Бур врезается в землю на возможную глубину и вытаскивается наверх вместе с грунтом, который тут же высыпается в тачку. В процессе работы в отверстие нужно понемногу подливать воду, чтобы сделать почву мягче. При необходимости инструмент для удлинения соединяют с трубами при помощи втулочного или резьбового соединения.

Определение близкой воды

Прежде всего, нужно воспользоваться способом наблюдений. Наличие грунтовых вод с небольшой глубиной залегания можно определить по таким признакам:

• сгущение тумана в отдельных местах на участке в тихие утренние часы позволит определить близкий к поверхности водоносный слой;столб мошкары в тихий вечер укажет близкую воду на даче;в местах произрастания папоротниковых растений, хвощей и других влаголюбивых растений явно укажет на близкий выход воды к поверхности на участке.

Определить наличие воды можно и традиционными способами, например:

• в глиняный горшок поместить порцию силикагеля ( ранее применяли соль, медный купорос и другие влагопоглотители, вплоть до сахарного песка и других материалов) и тщательно его взвесить;укутать горшок в ткань и зарыть в перспективных местах на глубину порядка 0,5 метра;извлечь его через сутки и снова взвесить;по изменению веса можно судить о количестве поглощенной влаги, следовательно – определить наличие воды;если использовать несколько горшков, размещая их на места, определенные наблюдениями можно сделать вывод о месте бурения скважины на даче.

Узнать о перспективах водоснабжения поможет гидрогеологическая карта района изысканий, которую можно найти в сети или в местных организациях, занимающихся бурением скважин.

Однако, наиболее точную информацию о глубине залегания грунтовых вод дает разведочное бурение. Особенно если применяется колонковый метод, позволяющий не только определить наличие воды на участке, но и определить состав грунтов по извлекаемым кернам. Сколько может скважина дать воды определяется пробной откачкой.

Рис.3. Разведочное бурение скважины на воду шнековой установкойОт глубины залегания грунтовых зависит выбор способа бурения, подбор насосного и водоочистного оборудования, а также конструкции скважин.Важным представляется вопрос сохранения водных горизонтов, предотвращая их смешивание. Если производится бурение на второй песочный слой, необходимо принимать меры для предотвращения свободного попадания воды из верховодки в следующий за ним водоносный пласт. Для этого нужно устраивать глинистую перемычку.После того, как обсадка укреплена гравийной засыпкой полости между стенкой скважины и трубой, нужно устроить заглушку из глинистого раствора в том же пространства.Для этого нужно развести глину до консистенции жидкой сметаны и залить ее в межстеночное пространство.

Сколько раствора достаточно для образования пробки высотой 1,0 – 1,5 метра, это зависит от разности диаметров обсадки и ствола скважины. Подобный затвор всегда находится и между песочным и известняковым водонесущими пластами, если вы продолжаете бурение до артезианского уровня.Советуем почитать: Водоносный горизонтПоделиться с друзьями:Поделиться с друзьями: Возможно вам также будет интересно почитать:Пользуясь сайтом oBurenie.ruвы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальностидля использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т. д.Если водопроводные сети находятся далеко от дачного участка, единственный способ обеспечить подачу воды для хозяйственных нужд и полива – выкопать колодец или пробурить скважину.

Глубина колодца для воды зависит от глубины залегания водоносных слоев в грунте.Как узнать глубину залегания воды для колодца народными способами и с помощью специального оборудования? Чтобы определить, насколько глубоко расположены водоносные слои, некоторые нанимают профессионалов. Но можно и самостоятельно найти нужную точку, воспользовавшись доступными средствами.