Ochrona terenw zurbanizowanych przed podmakaniem i zabagnianiem dr

Ochrona terenów zurbanizowanych przed podmakaniem i zabagnianiem dr inż. Dariusz Andraka Katedra Systemów Inżynierii Środowiska

Odwadnianie terenu - wiadomości ogólne � odwadnianie terenów zurbanizowanych jest konieczne wszędzie tam, gdzie przewidywane lub istniejące stosunki wodne w gruncie odbiegają od wymaganych � zaprojektowanie skutecznego sposobu ochrony terenów przed podmakaniem lub zabagnieniem wymaga przed wszystkim poznania przyczyn występowania tego zjawiska

Tereny podmokłe (podtopione) � na obszarach zabudowanych – są to grunty, na których budowle tam zlokalizowane znajdują się w stałym kontakcie z wodami zaskórnymi (gruntowymi) zalegającymi płytko pod powierzchnią terenu � na terenach zielonych – są to tereny, gdzie woda gruntowa zalega płycej niż jest to wymagane ze względu na normalną wegetację roślin

Tereny zabagnione � obszary na których wody podziemne stale „występują” na powierzchnię terenu lub zalegają tak płytko, że powodują stałe rozmiękczenie gleby; roślinność na tych terenach jest zwykle karłowata i ma chorobliwy wygląd; � użytkowanie terenów zabagnionych jest utrudnione z uwagi na grzęźnięcie kół pojazdów, nóg ludzi i zwierząt itp.

Optymalna głębokość zalegania zwierciadła wody podziemnej � wody podziemne powinny znajdować się na takim poziomie, aby nawet przy najwyższych stanach, tzw. „wznios kapilarny” nie osiągnął fundamentów budowli lub jej piwnic; jeżeli jest to niemożliwe wymagane są izolacje przeciwwilgociowe lub drenaże � dla gruntów piaszczystych głębokość zalegania wód gruntowych przyjmuje się zwykle 0, 5 -1, 2 m poniżej fundamentu � dla gruntów pylastych i gliniastych wody podziemne powinny znajdować się 0, 8 -2, 0 m poniżej fundamentów (a nawet więcej – zależnie od wyników badań geologicznych)

Wody podziemne na terenach zielonych � nie powinny zalegać głębiej niż 1, 0 – 1, 5 m pod terenem � przy większych głębokościach – konieczne jest intensywne nawadnianie wznios kapilarny

Ujemne skutki nadmiernie wysokiego poziomu wód podziemnych � niekorzystny klimat lokalny (wysoka wilgotność, częste zamglenia, oszronienia itp. ) � zwiększone ryzyko osuwisk terenu � płytko zalegająca strefa przemarzania gruntu (niszczenie fundamentów, przewodów podziemnych, nawierzchni) � podwyższone koszty posadowienia budowli i infrastruktury podziemnej � zawilgocenie budowli (a w efekcie - zagrzybienie), przy nieodpowiedniej izolacji przeciwwilgociowej fundamentów

Przyczyny podmakania i zabagniania gruntów � czynniki klimatyczne – opady atmosferyczne, wilgotność powietrza, temperatura � rzeźba terenu – ma decydujący spływ na stosunki wodne w gruncie (ze względu na ew. utrudnienie spływu powierzchniowego)

Przyczyny podmakania. . – c. d. � sieć hydrograficzna – strumienie, rzeki, jeziora itd. stanowią zazwyczaj naturalny „dren”, utrzymujący poziom wody podziemnej na znacznej głębokości; zmiany poziomu wody w ciekach istotnie wpływają na poziom wód podziemnych zlewni

Przyczyny podmakania. . – c. d. � budowa geologiczna i warunki hydrograficzne wysoki poziom zalegania warstw nieprzepuszczalnych jest jednym z najczęstszych powodów podmakania lub zabagniania terenu

Przyczyny podmakania. . – c. d. � sztuczne utrudnienie naturalnego spływu powierzchniowego wód opadowych, roztopowych itp.

Przyczyny podmakania. . – c. d. � sztuczne utrudnienie naturalnego odpływu wód podziemnych

Przyczyny podmakania. . – c. d. � wadliwie działające urządzenia wodociągowe lub kanalizacyjne � brak sieci kanalizacyjnej na terenie wyposażonym w wodociąg � wadliwie działające lub uszkodzone urządzenia drenarskie � budowle hydrotechniczne � szkody górnicze

Ochrona przed podmakaniem i zabagnianiem - melioracje podstawowe � ochrona przeciwpowodziowa �wały przeciwpowodziowe �kanały odciążające �poldery � usprawnienia odwadniającego działania cieków powierzchniowych �obniżanie poziomu wody w cieku �oczyszczanie i regulacja koryta cieku �pogłębianie koryta �skracanie biegu rzeki �itp.

Ochrona przed podmakaniem. . . c. d. poprawa stosunków wodnych w gruncie � rowy opaskowe ◦ mają na celu nie dopuszczenie do infiltracji obcych wód opadowych na powierzchni terenu chronionego; ◦ umieszcza się je wzdłuż dróg, granic parcel itp. od strony napływu wód opadowych; ◦ powinny mieć one dobre spadki aby jak najszybciej odprowadzić wody, niekiedy stosuje się też w tym celu szczelne koryto

Ochrona przed podmakaniem. . . c. d. � plantowanie powierzchni terenu ◦ jest to sztuczne ukształtowanie terenu, tak aby maksymalnie ułatwić spływ powierzchniowy w kierunku odbiornika (np. wpustów kanalizacji deszczowej)

Ochrona przed podmakaniem. . . c. d. � podnoszenie zalądowianie powierzchni terenu przez ◦ stosowane bardzo rzadko (kosztowne i pracochłonne) � odwadnianie (drenowanie) gruntu ◦ sztuczne odprowadzenie wody gruntowej z terenu chronionego celem jego odwodnienia � izolacje wodoszczelne budowli podziemnych ◦ stosuje się zawsze w budowlach sięgających poniżej naturalnego poziomu wód podziemnych, nawet przy sprawnie działających systemach odwadniających

Rodzaje drenaży � poziomy ◦ rowy, koryta, sączki, rury drenarskie, galerie itp. ◦ stosuje się głównie wtedy gdy wody podziemne zalegają na niewielkiej głębokości, a wymagane obniżenie ich poziomu nie przekracza 2 – 3 m (koszty wykonania); � pionowy ◦ studnie, sztolnie, igłofiltry, otwory chłonne ◦ stosuje się gdy wody podziemne zalegają głęboko, wymagane jest znaczne obniżenie ich poziomu, warstwa wodonośna ma dużą miąższość i niewielką przepuszczalność, lub gdy budowa drenażu poziomego jest utrudniona (np. teren zabudowany) � mieszany ◦ stosowany z reguły w terenie o zróżnicowanej budowie hydrogeologicznej

Układy drenaży � drenaż systematyczny � drenaż opaskowy � drenaż nadbrzeżny � drenaż okólny ◦ równomiernie rozmieszczony układ urządzeń odprowadzających wody podziemne i infiltracyjne bezpośrednio ze swojego sąsiedztwa ◦ umieszczany na obrzeżach obszaru chronionego od strony napływu obcych wód podziemnych ◦ stosowany dla ochrony obszarów przed podtapianiem wodą infiltrującą ze zbiorowisk wody powierzchniowej ◦ stosowany z reguły dla ochrony pojedynczych budynków lub głęboko posadowionych obiektów każdy z powyższych układów może być realizowany jako poziomy, pionowy lub mieszany

Drenaż systematyczny � działanie polega na odprowadzeniu w pierwszej kolejności pewnych zasobów statycznych wód podziemnych, a następnie na ciągłym odprowadzaniu infiltrujących wód opadowych lub naporowych

Drenaż opaskowy � najczęściej wykonywany jest w postaci galerii, drenu poziomego lub głębokiego rowu, ułożonych powyżej terenu chronionego, najlepiej prostopadle do kierunku napływu wód obcych

Drenaż nadbrzeżny � podobnie jak dr. opaskowy, wykonywany jest najczęściej jako dren poziomy lub bariera studzien umieszczona w poprzek strumienia przepływającej wody podziemnej

Drenaż okólny � projektowany tylko do odprowadzenia wód podziemnych (należy go zabezpieczyć przed dopływem wód infiltracyjnych np. z opadów atmosferycznych)