Основополагающим компонентом любой дренажной конструкции является дренирующий слой, который состоит из щебня или гравия. Поскольку в строительстве используется несколько разновидностей данного материала, важно понимать, какой щебень нужен для дренажа, и как правильно подобрать фракцию, оптимально подходящую для конкретных условий.

Главным достоинством щебня считается отличная фильтрующая способность. Колотая, шероховатая поверхность материала хорошо задерживает грязь, предотвращая заиливание отверстий дренажной трубы.

К сведению. Дренажные трубы (дрены) изготавливаются с отверстиями для воды. В результате разницы внутреннего и наружного давления влага из грунта попадает в систему трубопровода и отводится за пределы осушаемой территории.

Так как отверстия в дренах имеют небольшой диаметр, перед попаданием в трубу вода должна быть очищена от крупных частиц. С этой задачей хорошо справляется песчано-щебневая подушка. Помимо фильтрующей функции, щебень для дренажа укрепляет траншею и снижает нагрузку на трубу во время грунтовых подвижек. Таким образом, улучшаются сразу две характеристики грунта: дренирующая и несущая.

Схема укладки дренажной трубы

Производство и основные характеристики щебня

Щебень – это зернистый, сыпучий материал, получаемый в результате переработки горной породы путем ее дробления на мелкие фракции. Существует насколько характеристик щебня, по которым определяется его качество и область применения.

• Лещадность (от слова «лещадь» — дощечка, плоская плитка).

Данный параметр определяет количество зерен игловатой и пластинчатой форм (ширина или толщина меньше длины как минимумв 3 раза) в общем объеме материала. В зависимости от уровня лещадностищебень делится на 3 группы:

• кубовидная (до 10%);
• улучшенная (10-15%);
• обычная (15-25%).

Обратите внимание. При изготовлении бетонных смесей применяется материал с низкой лещадностью, поскольку в этом случае уменьшается расход связующего компонента. Для дренажа лучше использовать щебень с повышенной лещадностью – увеличение межзерновойпустотности способствует улучшению дренирующих свойств.

Щебень повышенной лещадности

• Морозостойкость.

Устойчивость к низким температурам оценивается по числу циклов замораживания и оттаивания. Марка материала с наиболее низкой морозостойкостью выдерживает 15 циклов, с наиболее высокой – 400. В строительных целях, как правило, применяют камень, способный выдерживать более 300 циклов замораживания/оттаивания.

• Прочность.

Зерна слабых пород, которые разрушаются в водонасыщенном состоянии под давлением 200 атмосфер, определяют общую прочность материала. В зависимости от их содержания щебень бывает:

1. высокопрочным (до 5%);
2. прочным (5-10%);
3. средней прочности (10-15%);
4. слабой прочности (более 15%).

• Радиоактивность.

При выборе щебня для дренажа многих в первую очередь интересует, какой радиоактивностью он обладает. По данному показателю материал делится на 3 класса:

1. Iкласс: до 370 Бк/кг;
2. IIкласс: 370-740 Бк/кг;
3. IIIкласс: свыше 740 Бк/кг.

К сведению. Для дренажных работ можно использовать каменьI и II класса радиоактивности. III класс применяется для строительства объектов, расположенных за пределами населенных пунктов.

Уровень радиоактивности во многом зависит от места добычи горной породы

Виды щебня для дренажа

По типу используемой породы различают гранитный, гравийный и доломитовый щебень.

Гранитный

Гранит – это горная порода зернистого строения, которая представляет собой застывшую магму, состоящую из кристаллов кварца, слюды, полевого шпата и т.д. Щебень, полученный из гранита, обладает очень высокой прочностью и морозостойкостью, поэтому получил наибольшее распространение в строительной сфере.

Если поинтересоваться у специалистов, какой щебень для дренажа лучше, большинство ответит – гранитный. Тем не менее данный материал не лишен недостатков. Во-первых, он обладает естественным радиационным фоном, который может выходить за рамки допустимых значений. Во-вторых, гранит имеет высокую стоимость, что заставляет некоторых покупателей смотреть в сторону более доступных продуктов.

Гравийный

Данный тип уступает в прочности гранитному материалу, однако обладает более низкими радиационным фоном и ценой. Существует две разновидности гравийного щебня:

• колотый (добывается путем механического дробления каменной скалы);
• натуральный (материал речного или морского происхождения – гравий, галька).

Совет. Для дренажа не желательно применять округлые камни с речных или морских пляжей, поскольку гладкая поверхность создает незначительный фильтрующий эффект по сравнению с заостренными углами и гранями.

Доломитовый

Такой щебень добывается из осадочной породы – известняка, поэтому его часто называют известняковым. Среди основных преимуществ – низкая цена, нулевая радиоактивность, отсутствие вредных для здоровья примесей. При этом доломитовый камень обладает не слишком высокой прочностью и долговечностью, особенно в сравнении с гравием и, тем более, гранитом. Если использовать известняковый щебень для дренажа,срок службы системы составит не более 15 лет. Кроме того, чрезмерно низкие температуры и высокая кислотность почвы еще больше уменьшат долговечность материала.

Доломитовый (известняковый) щебень

Выбор подходящей фракции

Помимо выбора вида материала, важно понимать, какой фракции должен быть щебень для дренажа. После дробилки камень просеивается и разделяется на несколько групп согласно размерам зерен:

• до 0,5 см – очень мелкая фракция(отсев).Содержит около 25% пылевых частиц. Для дренажных систем такой продукт не применяется, поскольку его быстро смоет грунтовыми водами.
• 0,5-2 см – мелкая фракция. Наиболее востребован в строительной сфере, поэтому стоит недешево. Дренаж из такого материала будет экономически невыгоден.
• 2-4 см – средняя фракция. Оптимальный вариант для обустройства дренирующего слоя. Имеет сравнительно невысокую цену и практически не содержит частиц пыли.
• 4-7 см – крупная фракция. Также подходящий вариант для дренажа. Однако в силу наличия крупных компонентов усложняется процесс засыпки траншеи.
• 10-30 см – очень крупная фракция (бут).Данный продукт применяется при возведении фундаментов, стен и ограждений. Помимо этого, бутовый камень широко используется в декоративных целях для облагораживания территории.

Не все фракции щебня можно использоватьдля дренажа

Обустройство дренажа своими руками

Процесс строительства дренажной системы выполняется в несколько этапов:

1. Роется траншея, расположение которой зависит от преследуемых целей. Например, для защиты фундамента от подмывания грунтовыми водами траншея располагается по периметру здания.
2. На дно засыпается слой мелкозернистого песка толщиной 5-10 см.
3. На песчаную подушку производится засыпка 30-сантиметрового слоя щебня средней фракции.
4. В траншею опускается дренажная труба, которая предварительно обматывается геотекстильным или кокосовым волокном.
5. Сверху труба обсыпается еще одним слоем камня.
6. Выполняется обратная засыпка траншеи грунтом.
7. На поверхности можно уложить дерн для скрытия дренажа и придания целостности территории.

Функциональность системы отвода грунтовых вод зависит от соблюдения целого ряда факторов. Важно разбираться в специфике дренирования территории и уметь разрабатывать оптимальную схему прокладки дрен в зависимости от конкретных условий. Без этих знаний сложно добиться эффективного осушения участка, поэтому в данном случае целесообразнее воспользоваться помощью специалистов.

В стремлении разобраться: какой лучше щебень для дренажа строительной площадки,– мы, очень часто, впадаем в крайности, отдавая предпочтение экономически не выгодным вариантам подсыпки. Между тем, выбор «правильной» разновидности щебня позволяет сэкономить и на обустройстве системы дренирования.

Поэтому в данной статье мы определим состав дренажной подсыпки. Предложим нашим читателям несколько вариантов фракций и несколько разновидностей горных пород, пригодных для изготовления интересующего нас продукта. Причем, подбирая «правильный щебень», мы будем учитывать «интересы» и систем дренирования, и фундаментов строений.

Введение щебня или гравия улучшает сразу две характеристики опорного грунта – дренирующую и несущую способность. Первая характеристика отвечает за объемы влаги, пропускаемой сквозь слои почвы, а вторая – за способность сопротивляться внешнему давлению без проседания грунта.

В итоге, гравиевая или щебневая подсыпка используется не только при обустройстве дренажной системы, но и в процессе строительства фундамента. Причем, в первом случае такая подсыпка «работает» как фильтрующий барьер, частично очищающий стоки, препятствующий заиливанию дренажной трубы и «проводящий» к сточной магистрали атмосферные и грунтовые воды.

Во втором случае – при строительстве фундамента – подсыпка «исправляет» недостаточную несущую способность опорного грунта, попутно отводя от подошвы фундамента излишнюю влагу. То есть, благодаря введению в котлован подсыпки можно изменить несущую способность и повлиять на величины деформаций пучения грунта, которые связаны с влажностью грунта напрямую.

При этом составы дренирующих и опорных подсыпок могут быть разными. Ведь «чистый» щебень или гравий стоят недешево.

Поэтому подсыпку формируют из песчано-гравиевых или песчано-щебневых смесей, укладывая эти материалы слоями: 10-15 сантиметров щебня или гравия и 10-15 сантиметров песка.

Какой нужен щебень для дренажа?

Щебень – это продукт переработки горной породы. Его производят из крупных обломков скал с помощью особых дробилок. Соответственно, такой способ производства позволяет «выпускать» щебень из породы определенных сортов, со строго контролируемым «калибром» фракции.

Еще одно достоинство щебня – шероховатая линия разлома. Ведь этот продукт создали искусственно (в дробилке) И это качество повышает «фильтрующую» способность дренажной системы. Колотая, шероховатая поверхность щебня буквально притягивает частицы грязи.

По типу породы, используемой в производстве щебня, этот продукт разделяют на следующие разновидности:

• Гранитный щебень – самый долговечный, морозостойкий и прочный вариант, который можно эксплуатировать до 50 лет, в самых жестких условиях (при любой кислотности грунта). Но у гранита есть два недостатка. Во-первых, эта порода имеет естественный радиационный фон (что отпугивает некоторых покупателей). Во-вторых, гранит стоит очень дорого. Но высокая цена оправдывается феноменальной прочностью (сантиметровая подсыпка может выдержать около 100 тонн нагрузки) и завидной морозоустойчивостью (гранит не трескается при любых температурах).
• Доломитовый (известковый) щебень – самый дешевый вариант, не излучающий радиацию и абсолютно инертный с точки зрения экологов. Но доломит «проживет» в сложном грунте не более 15 лет. Поэтому известковый щебень для дренажа фундамента стараются не использовать. Ведь этот материал начинает трескаться при температурах ниже -10 градусов Цельсия. А несущая способность сантиметровой подсыпки вдвое меньше аналогичного показателя гранитного щебня.

Какой гравий использовать для дренажа?

Гравий – это продукт самой природы. Так называют смесь мелких камней, собираемую в карьерах, руслах рек и на берегу озер или морей. Хороший пример гравия – речная или морская галька.

Поэтому главное достоинство гравия – дешевизна продукта. Ведь его создала сама природа. А главный недостаток – неоднородность состава и «калибра» фракции. В типовом гравии или гравийном щебне, получаемом из крупной гальки и скальных обломков, содержится около процента глины и песка и около двух процентов слабых горных пород.

В итоге, сантиметровая подсыпка из гравия или гравийного щебня выдерживает около 80 тонн нагрузки, а при температурах ниже -20 градусов по Цельсию этот материал начинает разрушаться. Причем из-за гладкой поверхности гравий очень плохо фильтрует грязь и практически не ограждает трубу от заиливания.

Поэтому гравий и гравийный щебень можно использовать в системах дренирования только в сочетании с песчаной подсыпкой, толщиной не менее 10 сантиметров. Она отфильтрует частички грязи и оградит трубу от ила.

Как выбирается фракция щебня для дренажа?

Обычно из дробилки «выходят» пять фракций щебня:

• Первая – с габаритами обломков до 5 миллиметров. Она не годится для систем дренирования, поскольку в ней содержится весь отсев, который попросту смоет грунтовыми водами.
• Вторая — с габаритами фракции от 5 до 20 миллиметров. Она не годится для дренажной системы по совершенно иной причине – такой щебень очень востребован в строительстве и производстве ЖБИ, поэтому данный продукт стоит недешево.
• Третья – с «калибром» фракции 20-40 миллиметров. Это, пожалуй, самая лучшая, с точки зрения специалистов по дренированию, разновидность щебня. Она стоит сравнительно дешево и не содержит отсевов и пыли.
• Четвертая – с размерами обломков от 40 до 90 миллиметров. Это тоже неплохой вариант, но в силу значительных габаритов обломков (до 9 сантиметров), практически не пригодный для «ручного» строительства. Такой щебень засыпают в дренажную траншею или в котлован экскаватором.
• Пятая – с габаритами от 100 до 300 миллиметров. Это декоративная разновидность щебня. Она не используется ни в производстве железобетона, ни при дренировании грунта. Такой щебень интересует только дизайнеров интерьеров, экстерьеров и ландшафта.

Дренаж без щебня и гравия – возможно ли это?

И щебень, и гравий, безусловно, необходим и дренирующему, и опорному грунту. Однако эти материалы «утяжеляют» смету строительства. И стоимость системы отвода, в конечном итоге, зависит от того, какой щебень используется для дренажа или какой гравий применяется в процессе обустройства подобной «магистрали».

То есть, если отказаться от щебня или гравия – дренажная система обойдется дешевле «каменного» аналога. Но к чему приведет подобный отказ? Ведь щебень и гравий не только фильтруют стоки, но и армируют грунт.

Однако современный дренаж без щебня sofrock работает ничуть не хуже «каменных» аналогов. Залогом производительности систем sofrock является особая дренажная труба, диаметром 300 миллиметров и пропускным каналом 110 миллиметров. Причем 95-миллиметровая оболочка, окружающая полимерную сердцевину трубы изготовлена из прессованного полипропилена, заключенного в сетку из геоткани.

В итоге, по прочности и фильтрующей способности система sofrock практически не отличается от дренажа на щебне, а по долговечности и морозостойкости такая система превосходит «каменный вариант» в разы.

Чтобы система отвода лишней влаги из грунта работала, как положено, материалы для ее устройства должны быть подобраны правильно. Не стоит пытаться сэкономить на этом, поскольку халтурно собранная дренажная система очень быстро забьется илом и потребует дополнительной очистки, что означает потерянные время и средства. Особенно актуален этот вопрос для домов, возведенных на глинистых почвах и суглинках, сквозь которые плохо проходит влага.

Что купить для дренажной системы?

Многие задаются вопросом, какие материалы для дренажа купить, чтобы помочь отводу воды с участка. Прежде всего, вам потребуются:

• песок;
• щебень.

Без них устройство системы просто невозможно. Песок пригодится для того, чтобы сделать отсыпную подушку под отводные трубы. Толщина слоя из песка обычно составляет около 10 см, а требуемый объем материалов (в том числе, щебня) рассчитывается, исходя из толщины отсыпки, которую надо умножить на длину канавы.

Щебень же, в свою очередь, выступает в роли естественного фильтра. Но важно знать, какой щебень использовать и как правильно его выбрать. Постараемся ответить на эти вопросы.

Что делает щебень в дренажной системе?

Чтобы излишняя влага не разрушала жилые строения, нужно сконструировать систему так, чтобы вода попадала в трубы через особые щели и отверстия. Происходить это должно вследствие колебаний давления и напора, как внутри, так и снаружи трубопровода.

Существует один нюанс – просачивающаяся влага должна быть чистой. Недопустимо, чтобы в ней содержались механические частицы и другие загрязнения, ил. Для этого необходим слой, выполняющий роль фильтра, который будет задерживать мелкие частицы, и лучше всего на эту роль подходит щебень для дренажа. Его кладут в вырытую канаву поверх слоя из песка, а сверху осуществляют монтаж дренажного трубопровода.

Материал нужно выбирать с особой тщательностью. Он должен хорошо отфильтровывать жидкость, но при этом не попадать в трубы, чтобы не привести к их закупориванию.

Какой дренажный материал предпочтительнее?

Щебень должен быть наилучшего качества. Самый оптимальный вариант – это гранитный материал. Известковые или гравийные типы несколько хуже. Нужно обратить внимание и на размер щебня для дренажа. Фракция в 20-40 мм считается идеальной. Такой размер лучше всего справится с функциями фильтрации, он хорошо подходит для работы тем, кто занимается устройством водоотвода самостоятельно.

Если взять материал более крупного размера, то он не будет справляться с фильтрацией. Частицы грязи и ила начнут проскальзывать в образовавшиеся зазоры в щебне и проникать в трубы. Если трубы обернуты геотекстилем, посторонние примеси приведут этот материал в негодность. А щебень чересчур маленького размера сам будет играть роль загрязнителя.

Чем щебень лучше других материалов?

Некоторые источники говорят о том, что вместо щебня можно использовать другие материалы. Например, гравий или керамзитовый дренаж, главное - чтобы фракции были подходящие. Но специалисты с большим опытом все-таки склоняются к тому, что если есть возможность использовать щебень, то лучше приобрести именно его.

Другие материалы (гравий и т.д.) чаще всего представляют собой гладкие обломки, бывшие некогда горными породами. Щебень же обладает острыми углами. Такие грани намного лучше задерживают посторонние механические компоненты, частицы ила и т.д. При этом стоимость щебня практически ничем не отличается от «аналогов», хотя эффективность от применения выше в разы.

Однако даже если вы сумели купить качественный материал необходимой фракции, помните, что качество его работы в водоотводной системе прямо пропорционально тому, насколько правильно вы его уложили. Поэтому нужно обязательно соблюдать несколько условий:
Перед началом использования щебень очень тщательно промывают – это гарантирует, что трубы не будут заиливаться.

Точный расчет толщины слоя, который вы будете укладывать, – надо ориентироваться на плотность почв.

Правильный угол укладки – вода должна сама по себе стекать к трубам.

Соблюдая все эти условия, вы сможете своими руками сделать прекрасную дренажную систему, которая прослужит долгие годы.

Неотъемлемой частью конструкций устройства дренажных систем является подсыпка из щебня. Этот материал является важной составляющей в исправной работе дренажа. Щебень производится из разных горных пород, которые дробятся на камни разной величины.

Характеристика гранитного щебня

Для добычи гранитного щебня горную породу высокой твердости сначала взрывают, затем дробят и просеивают. Он обладает следующими свойствами:

• предельно высокая морозостойкость. Материал может служить неограниченное время, так как его не разрушают никакие морозы;
• высокая прочность – 1 см подложки практически не повреждается от воздействия массы в 100 т;
• сравнительно высокая плотность. В насыпи она равняется 1,4 т/м³. По этой характеристике гранитный щебень превосходит иные аналоги.

Гранитный щебень имеет ряд определенных преимуществ.

• Дренажная система с насыпкой из такого материала служит достаточно долго, так как граничный щебень отличается прочностью и твердостью.
• Так как материал морозоустойчив, в дренажах открытого типа с ним ничего не случится.
• Гранитный щебень является однородным материалом, который получается методом дробления твердых пород. У него в составе отсутствуют глинистые фрагменты и пыль, а также другие частицы, которые могут вымываться водой. Поэтому гранитный щебень является надежным фильтрационным материалом и с его помощью устраивается, например, дренаж септика.
• Процесс получения материала способом дробления способствует образованию угловатых камней, которые хорошо сцепляются между собой. Благодаря этому он не перемещается.
• Гранитный щебень является безвредным для человека, он принадлежит к первому классу безопасности.
• Цена на него выше по сравнению с аналогами из других материалов, но этот вид засыпки себя окупает благодаря качественными характеристиками и долгому сроку эксплуатации. При сооружении системы дренажа закрытого типа использование данного материала приносит ощутимую экономию, так как чистка сооружения происходит очень редко.

Обратите внимание! Несмотря на преимущества, идеальным в применении гранитный щебень назвать нельзя. Высокая прочность материала имеет и обратную сторону – чтобы камни не продавили дренажные трубы, последние нужно оборачивать в защитный бандаж. Кроме того, иногда гранитные карьеры имеют повышенный радиационный фон, поэтому приобретаемый щебень нужно проверять дозиметром.

Свойства

Гравийный щебень отличается от гранитного тем, что его производят путем дробления осадочных, неорганических пород, поэтому структура его рыхлая. Камни гравия округлые по форме. Гравийный щебень имеет такие свойства:

• морозостойкость гравийного материала высокая, но в 2 раза меньше гранитного. Самому камню морозы не страшны, но примеси не выдерживают температуру ниже –20ºС. При значительных морозах материал дает трещины, при этом подложка становится пыльной;
• высокая прочность – слой не разрушается при нагрузке в 80 т;
• глинистые фрагменты составляют 0,6%;
• слабых пород содержится в количестве 1,5%.

Обратите внимание! По сравнению с гранитным, гравийный щебень менее прочный, но стоимость его более доступна. К тому же с точки зрения экологичности он менее радиоактивен, поэтому более безопасен.

Хотя гравийный материал также дробят, как и гранитный, углы его камней более острые, поэтому такой щебень лучше фильтрует.

Обратите внимание! Рыхлость материала играет отрицательную роль, так как из него будут вымываться глинистые фрагменты. Это, естественно, приведет со временем к засорению перфорированных труб, отчего пропускная способность дренажной системы ухудшится, а это в свою очередь приведет к необходимости ее частой очистки.

Гравийный щебень хорошо себя проявляет при осушении участка, поэтому его лучше применять как дренаж фундамента, а не для изготовления бетона. При устройстве фундамента дополнительно нужно добавить песчаную подложку из песка, толщина слоя которого должна равняться 0,1 м. Тогда песок будет брать на себя часть отрицательного влияния воды на фундамент, и этот фактор будет ощущаться в минимальной степени.

Применение доломитового щебня

Происхождение доломитового щебня мало чем отличается от гранитного. Он добывается такими же методами и немного отличается от гранитового аналога – в доломитовом материале в составе присутствует кальцит. Кроме того, примеси в горной породе в виде кварца и окиси железа придают материалу разные оттенки – от серого до бурого, что делает этот камень визуально привлекательным.

Доломитовый камень отличается:

• низкой морозостойкостью. Из-за примесей в большом количестве камень теряет свои свойства при морозе –10 ºС;
• нестабильность прочности, которая колеблется для подложки от 50 до 150 т на 1 см. Прочность зависит от количества тех или иных примесей. Щебень бурого цвета, отличающийся повышенным содержанием металла, достаточно прочен;
• глины содержится в материале 0,25%;
• включение слабых пород составляет 5%.

Доломитовый щебень отличается сравнительной экологичностью, небольшой стоимостью и сравнительно неплохой прочностью.

Обратите внимание! Недостаток доломитового щебня заключается в присутствии в материале металлов, которые при окислении образуют соли. В итоге под действием собственного веса образуется крошка.

Фракции

В зависимости от величины камней фракция щебня делится на несколько видов.

• Отсев размером до 0,5 см. Он не годится для дренажа, поскольку такие фрагменты легко смываются дренажными водами.
• Камни размером от 0,5 до 2 см не используются для дренажа, так как такие осколки дорого стоят и используются в строительстве бетонных конструкций.
• Фракции от 2 до 4 см наиболее востребованы для дренажа. Такие камни сравнительно недороги и с их помощью устраивается дренаж.
• Категория размером от 4 до 9 см также может использоваться для дренажной системы, но при засыпке материала в траншею используется экскаватор.
• Фракции от 9 до 30 см представляют собой декоративные камни. Они интересны лишь в качестве элементов ландшафтного дизайна.

Щебень разного происхождения и фракций имеет свое предназначение в строительстве. Для устройства дренажной системы можно применять разный материал, но лучше всего подходит щебень средней фракции.