Свойства грунтов в основании фундаментов в сильной степени зависят от влажности грунта. Грунт вблизи фундамента увлажняется поверхностными и подземными водами.

Откуда берутся поверхностные воды понятно — это осадки в виде дождя и снега которые просачиваются в землю возле фундамента.

Подземные воды собираются с большой территории и могут приносить влагу к фундаменту издалека.

Подземные воды формируются из вод атмосферных осадков, выпадающих на земную поверхность и просачивающихся в грунт на некоторую глубину, а также из вод болот, рек, озёр и водохранилищ, также просачивающихся в землю.

Проникновение вод в грунты зависит от физических свойств этих грунтов. В отношении водопроницаемости грунты делятся на три основные группы - водопроницаемые, полупроницаемые и водонепроницаемые или водоупорные.

К водопроницаемым породам относятся крупнообломочные породы, галечник, гравий, пески и трещиноватые породы.

К водонепроницаемым породам - плотные магматические и метаморфические породы, такие как гранит и мрамор, а также глины.

К полупроницаемым породам относятся глинистые пески, лёсс, рыхлые песчаники и рыхловатые мергели.

Количество воды, просочившейся в грунт, зависит не только от его физических свойств, но и от количества атмосферных осадков, уклона поверхности местности и вида растительного покрова. При этом длительный моросящий дождь создаёт лучшие условия для просачивания, нежели обильный ливень.

Крутые склоны местности увеличивают поверхностный сток и уменьшают просачивание атмосферных осадков в грунт, а пологие, наоборот, увеличивают просачивание. Растительный покров увеличивает испарение выпавшей влаги, но, в то же время задерживает поверхностный сток, что способствует просачиванию влаги в грунт.

Классификация подземных вод

Выделяется четыре типа подземных вод: верховодка, грунтовые, напорные (артезианские) и подземные воды вечной мерзлоты.

По условиям залегания: поровые, пластовые, трещинные.

Верховодка и грунтовые воды

Верховодка - подземные воды, залегающие вблизи поверхности земли и отличающиеся непостоянством распространения, временем существования и дебита.

Верховодка, как правило, образуется на первом от поверхности земли водоупорном пласте или прослойках водоупорных отложений в водоносноной толще, имеет локальное распространение и сезонный характер существования. Верховодка существует в период достаточного увлажнения, а в засушливое время исчезает.

В тех случаях, когда водоупорный пласт залегает вблизи поверхности или выходит на поверхность, развивается заболачивание. К верховодке также нередко относят почвенные воды, или воды почвенного слоя, представленные почти связанной водой, где капельно-жидкая вода присутствует только в период избыточного увлажнения.

Воды верховодки обычно пресные, слабоминерализованные, но часто бывают загрязнены органическими веществами и содержат повышенные количества железа и кремнекислоты. Как правило, верховодка не может служить хорошим источником водоснабжения.

Грунтовые воды

Грунтовыми водами называются воды, залегающие первыми от поверхности и имеющие региональное распространение. Они, как правило безнапорные, в редких случаях имеют локальный напор, характеризуются более или менее постоянным дебитом. Грунтовые воды могут залегать как в рыхлых пористых породах, так и в твердых трещиноватых коллекторах.

Уровень грунтовых вод подвержен сезонным колебаниям, на него влияют количество выпадающих осадков, климат, рельеф, наличие растительного покрова и хозяйственная деятельность человека.

Грунтовые воды являются одним из источников водоснабжения (преимущественно колодцы), выходы подземных вод на поверхность называются родниками, или ключами.

Артезианские воды

Напорные (артезианские) воды - воды, которые находятся в водоносном слое, заключенном между водоупорными слоями, и испытывают гидростатическое давление, обусловленное разностью уровней в месте питания и выхода воды на поверхность. Характеризуются постоянством дебита.

Область питания у артезианских вод, размеры бассейнов которых достигают иногда тысячи километров, лежит обычно выше области стока воды и выше выхода напорных вод на поверхность Земли.

Области питания артезианских бассейнов иногда значительно удалены от мест извлечения воды - в частности, в некоторых оазисах Сахары получают воду, выпавшую в виде осадков над Европой.

Вода является источником жизни на Земле, без нее трудно представить себе деятельность современного человека. Вода используется для разных целей: питьевых и хозяйственных нужд, водопоя скота. Те, кто проживает в частном секторе вдали от города, знают, что основными источниками питьевой воды являются колодцы, скважины или каптажи. В том или ином случае проводить воду необходимо собственными силами. Большое значение имеет определение точного расположения водоносной жилы. Расположение водоносных жил различается по глубине, от этого во многом зависит качество воды.

Каждый уровень водоноса имеет свои особенности. В зависимости от этого, различают несколько типов подземных жил: верховодку, грунтовые и межпластовые воды. Последние делятся на напорные и безнапорные. Они наиболее чистые, но, в тоже время, до них труднее всего добраться. Гидрогеологические особенности важны не только при проведении водопровода, но и в строительном деле. При этом большое значение имеет уровень стояния грунтовых вод. Рассмотрим более подробно, чем отличаются между собой верховодка, грунтовые и межпластовые воды, какова их глубина залегания.

Водоносные слои земли

В толще земли имеется несколько водоносных слоев. Вода скапливается в земле благодаря наличию водоупорных пластов. Последние образованы, в большей степени, глиной. Глина практически не пропускает воду, защищая тем самым водоносные горизонты от загрязнения. Реже в водоупорном пласте можно встретить камни. Интересен тот факт, что между глиняными пластами практически всегда находятся слои, образованные песком. Известно, что песок удерживает влагу (воду), в результате чего вода скапливается и тем самым образует водоносные недра земли. Необходимо знать, что водоносные слои могут быть защищены водоупорными пластами с обеих сторон или только с одной.

Самый глубокий водоносный пласт, который используется в современное время для водопотребления, образован артезианскими водами. Он может располагаться на глубине более 100 метров. Артезианские воды залегают не в толще песка, а в пласте, образованном известняком. Благодаря этому они имеют особый химический состав. Существуют и более доступные водоносные слои. К ним относится верховодка. Большое значение имеет то, что она не защищена сверху водоупорным слоем, поэтому не пригодна для питьевых нужд. Водоносные слои в одних участках местности могут быть тонкими, а в других – очень большими. Это наблюдается в результате излома водоупорных пластов. Такие участки имеют большой дебит.

Верховодка и ее особенности

Самый первый водоносный слой называется верховодкой. Свое название такая вода получила благодаря тому, что слой расположен очень близко к поверхности. Глубина, на которой она может обнаруживаться, составляет от 1 до 4 метров. Верховодка относится к безнапорным подземным водам. Такая вода есть не везде, поэтому представляет собой непостоянный водоносный слой. Верховодка образуется в результате фильтрования поверхностных вод или осадков через почву. В силу этого она не нашла широкого применения для питьевых нужд. Причин тому несколько:

• низкий дебит и его непостоянство;
• наличие большого количества загрязняющих веществ;
• невозможность в полной степени обеспечивать нужды населения.

Верховодка образуется периодически. Это зависит от наличия осадков, паводков. В теплое время года (летом) найти данный источник воды очень сложно. Нередко она располагается на первом водоупорном слое, поэтому при выходе этого пласта может образоваться заболоченный участок. Вода этого водоносного слоя характеризуется тем, что является пресной, имеет низкую минерализацию. Кроме того, она загрязнена органическими веществами. В ряде случаев в ней содержится много железа. Она может быть пригодна для хозяйственных нужд в качестве дополнительного источника воды для полива или орошения растений.

Характеристика грунтовых вод

Определение уровня стояния грунтовых вод в частном строительстве наблюдается очень часто. Именно они чаще всего используются для водоснабжения жилого сектора. Для забора грунтовых вод строятся колодцы или каптажи. Скважины же чаще бурятся для межпластовых вод. Грунтовые воды образуют первый постоянный водоносный горизонт, который лежит на первом водоупорном слое земли. Они являются безнапорными. Это свидетельствует о том, что сверху они не защищены водоупорными породами грунта, а сам пласт земли при этом остается заполненным наполовину.

Они распространены практически повсеместно, в отличие от верховодки. Важно, что грунтовые воды во многом зависят от осадков, поэтому их дебит может меняться в зависимости от времени года. Весной и осенью он больше, нежели летом и зимой. Уровень этого слоя повторяет конфигурацию рельефа, поэтому на разных территориях толщина данного слоя разная. Вода, которая скапливается в аллювиальных недрах, широко используется для питья. Грунтовые воды залегают на уровне от нескольких метров до десятков. Химический состав и минерализация определяются расположением слоя. Если вблизи имеются поверхностные источники (реки, озера) с пресной водой, то подземные слои могут использоваться для питьевых нужд, стирки и других целей. Но при этом требуется их очистка (кипячение или фильтрование).

Межпластовые водоносные слои

При выборе водоносного слоя для будущего колодца или скважины необходимо знать, что межпластовые воды являются более качественными (чистыми) в отличие от грунтовых.

Межпластовые воды характеризуются тем, что они окружены сверху и снизу водоупорными слоями.

Глубина, на которой их можно обнаружить, составляет от 10 и более метров. Различают безнапорные и напорные межпластовые воды. Первые распространены не так широко, их очень трудно найти. Они встречаются в слоистых осадках, вверху геологического разреза. По своему химическому составу они более сбалансированные и чистые, поэтому используются для водоснабжения.

Наибольшую популярность имеют напорные воды, именуемые артезианскими. Установлено, что их химический состав постоянен. Они богаты различными минералами. Такую воду можно пить даже без предварительной обработки. Защита этого водоносного слоя осуществляется сверху и снизу. Их дебит всегда большой, и он постоянен. Глубина их расположения составляет около 100 метров и больше. Именно для получения артезианской воды производят бурение скважины. Артезианские воды относятся к полезным ископаемым, представляющим большую ценность.

Как зависит качество воды от глубины водоносного горизонта?

При расположении водоносных слоев считается, что качество воды улучшается по мере увеличения глубины. Это на самом деле так. В ходе частного строительства колодцев или скважин первая вода начинает появляться уже на глубине 2-3 метров от поверхности. Это вода первого водоносного горизонта. Она загрязнена химическими веществами, органикой, которая поступает с поверхности. Большое значение имеют сточные воды, которые легко проникают в первый водоносный горизонт. При возведении колодца оптимальная глубина копания составляет 15-20 метров.

Здесь залегают грунтовые воды и межпластовые. Для обнаружения артезианской жилы нужно копать дальше. При этом лучше использовать бурение. Таким образом, залегание водоносных горизонтов имеет огромное значение для водоснабжения населения. Многие регионы испытывают нехватку чистой воды, что служит поводом для поиска новых источников.

Верховодка - подземные воды, залегающие вблизи поверхности земли и отличающиеся непостоянством распространения, временем существования и дебита. Верховодка, как правило, образуется на первом от поверхности земли водоупорном пласте или прослойках водоупорных отложений в водоносной толще, имеет локальное распространение и сезонный характер существования. Верховодка существует в период достаточного увлажнения, а в засушливое время исчезает. В тех случаях, когда водоупорный пласт залегает вблизи поверхности или выходит на поверхность, развивается заболачивание. К верховодке также нередко относят почвенные воды, или воды почвенного слоя, представленные почти связанной водой, где капельно-жидкая вода присутствует только в период избыточного увлажнения.

Воды верховодки обычно пресные, слабоминерализованные, но часто бывают загрязнены органическими веществами и содержат повышенные количества железа и кремнекислоты. Как правило, верховодка не может служить хорошим источником водоснабжения. Однако при необходимости принимаются меры для искусственного сохранения этого типа вод: устраивают пруды, отводы из рек, обеспечивающие постоянным питанием эксплуатируемые колодцы, насаждения растительности или задерживающие снеготаяние.

Рисунок 1. Грунтовые воды

Грунтовые воды.

Грунтовая вода - гравитационная вода первого от поверхности Земли постоянно существующего водоносного горизонта, расположенного на первом водоупорном слое. Имеет свободную водную поверхность и обычно над ней отсутствует сплошная кровля из водонепроницаемых пород (рисунок 1)

Грунтовая вода заключена в рыхлых и в слабосцементированных породах (вода пластового типа) или заполняет трещины в магматических, метаморфических или осадочных сцементированных пород (вода трещинного типа), залегает в четвертичных отложениях (поровые воды).

Грунтовые воды формируются за счёт инфильтрации атмосферных осадков и поверхностных вод. Область питания грунтовых вод обычно совпадает с областью распространения водоносного горизонта. Мощность горизонта непостоянна и зависит от свойств водосодержащих пород, расстояния до области разгрузки, интенсивности питания и т. д.

Главная характерная особенность грунтовых вод, отличающая их от более глубоких артезианских вод - отсутствие напора.

Наиболее существенное влияние на режим грунтовых вод оказывают метеорологические условия (атмосферные осадки, испарения, температура, атмосферное давление и т. д.), гидравлические условия (изменение режима поверхностных водоёмов, питающих или дренирующих П. в.), хозяйственная деятельность человека (строительство гидротехнических и гидромелиоративных сооружений, откачка воды и нефти из недр, добыча полезных ископаемых, удобрение сельскохозяйственных земель, промстоки и др.).

Грунтовые воды оказывают разрушающее влияние на бетони другие строительные материалы. При возведении сооружений грунтовые воды исследуют наагрессивность. Различают следующие типы агрессивности.

Общекислотная. Водородный показательводы меньше 6. Повышается растворимостькарбоната кальция. В зависимости от маркицементаи значений pH агрессивность воды различна: при pH < 4 наибольшая, при pH = 6,5 - наименьшая.

Выщелачивающая. Вода содержит более 0,4-1,5 мг экв. гидрокарбоната. Проявляется в растворении карбоната кальция и выносе из бетона гидроксида кальция. Степень агрессивности воды определяется растворимостью карбоната кальция. Вынос гидроксида кальция увеличивается в присутствиихлорида магния, который вступает в обменную реакцию с гидроксидом кальция, образуя хорошо растворимыйхлорид кальция.

Магнезиальная. Вода содержит более 750 мг/л магниядвухвалентного.Предел допустимой концентрацииионовмагния зависит от марки цемента, условий, конструкции сооружения, содержания сульфатных ионов и изменяется в широких пределах: от 1,0 до 2,5 %.

Сульфатная. Вода содержит свыше 67890 мг/л сульфатных ионов. Присутствующие в воде в больших концентрациях сульфатные ионы, проникая в бетон, при кристаллизацииобразуюткристаллогидратсульфата кальция, являющийся причиной вспучивания и разрушения бетона.

Углекислотная. Вода содержит свыше 3-4 мг/л углекислоты. Растворение карбоната кальция под воздействием растворённогодиоксида углеродас образованием легкорастворимогогидрокарбоната кальцияпровоцирует процесс разрушения бетона.

В условиях влажного климата развиваются интенсивные процессы инфильтрациии подземного стока, сопровождаемые выщелачиванием почв игорных пород. При этом легко растворимые соли -хлоридыисульфаты- выносятся из пород и почв; в результате длительного водообмена формируются пресные Грунтовая вода, минерализованные лишь за счёт относительно мало растворимых солей (преимущественногидрокарбонатов кальция). В условиях засушливого тёплого климата (в сухихстепях,полупустыняхипустынях) вследствие кратковременности выпадения и малого количестваатмосферных осадков, а также слабойдренированностиместности подземный сток. Грунтовая вода не развивается; в расходной части баланса преобладает испарение и происходит их засоление. Вблизи рек, водоемов, водохранилищ и т. п. грунтовые воды в значительной степени опреснены и по качеству могу удовлетворять нормампитьевой воды.

Минерализация - сумма всех минеральных веществ, растворённых в воде, выраженная в граммах абсолютно сухого остатка, полученного выпариванием1 л воды. Классификация вод по степени минерализации:

Пресные - до 1 г/л. Преобладающий химический тип вод: гидрокарбонатные кальциевые.

Слабосолоноватые - 1-3 г/л. Сульфатные, реже хлоридные.

Солоноватые - 3-10 г/л. Сульфатные, реже хлоридные.

Солёные - 10-15 г/л. Сульфатные, хлоридные.

Рассолы - больше 50 г/л. Хлоридно-натриевые.

Жёсткость воды обусловлена присутствием в воде ионов кальция и магния. Различают:

общую жёсткость (сумма мг экв. ионов Ca и Mg в литре воды);

карбонатную (величина рассчитывается по количеству гирокарбонатных и карбонатных ионов);

некарбонатную (жёсткость общая за вычетом жёсткости карбонатной).

По общей жёсткости воды подразделяются на 5 типов:

очень мягкая: <1,5 мг экв./л,

мягкая: 1,5-3 мг экв./л,

умеренно жёсткая: 3-6 мг экв./л,

жёсткая: 6-9 мг экв./л,

очень жёсткая: >9 мг экв./л.

Вблизи свалок,скотомогильников, различного рода химических, радиоактивных захороненийгрунтовые воды заражены. Грунтовые воды являются показателем чистоты почв, местности.

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.

Приобретая землю под строительство, нужно обязательно обратить внимание на то, на каком уровне расположилась здесь грунтовая вода. Поскольку близкое расположение таких водоносных пластов чревато массой проблем как для будущей постройки, так и для самого хозяина.

Причём определить месторасположение всех коммуникаций на участке гораздо проще, чем выяснить уровень грунтовых вод на глазок. Для этого необходимо делать геодезическую экспертизу. А поэтому не стесняйтесь просить у бывших хозяев земли подобный документ. Иначе придётся потратиться дополнительно.

Важно: высокие грунтовые воды чаще всего пролегают в грунтах, расположенных по принципу спуска или на территориях, которые уже находятся в низине относительно всего посёлка. Близкое расположение водоёма к вашей земле также может свидетельствовать о возможном нахождении пласта с живительной влагой близко к поверхности.

Грунтовые воды - водоносные пласты толщиной от 1 до 10 метров, расположившиеся в недрах грунта. Чаще всего они служат источниками влаги для оборудования колодцев, скважин на участке.

Различают такие грунтовые воды:

• Артезианские пласты . Самый низкий слой водоносной жилы. Как правило, располагается на уровне от 25 метров и ниже от поверхности земли. В основном такая вода залегаем между пластами известняка и безнапорных жил. Артезианские пласты используют для оборудования скважин в частных владениях. Такие жилы не оказывают пагубного влияния на постройки и растительность на участке.
• Безнапорные грунтовые воды . Такой пласт располагается на отметке от 5 до 20 метров от уровня земли. Такие жилы не подвержены изменениям уровня воды в результате сезонных осадков. Динамика такого пласта остается неизменной. За счет безнапорной жилы происходит наполнение близлежащих к вашей территории водоёмов. Стоит знать, что безнапорные воды оказывают очень пагубное влияние на фундамент готового здания и все проложенные под землей коммуникации.
• Верховодка . Эти грунтовые воды являются самыми сложными в плане обустройства территории. Подобный пласт с жидкостью располагается, как правило, на уровне до 3 метров от поверхности грунта. Верховодные жилы очень пагубно влияют на садово-огородные насаждения на участке, и при этом затрагивают фундамент и коммуникации. Хотя все сугубо индивидуально для каждого куска земли.

Образование «вредной» верховодки

Возможно, некоторых интересует вопрос образования верховодного пласта. Стоит сказать, что подобные жилы образуются под воздействием выпадения сезонных осадков. В комплекс образования водоносного пласта также включается уровень промерзания грунта и его последующее пучение. Итак, образование пласта воды выглядит примерно так:

• Грунт имеет свойство замерзать и размерзаться в результате перепадов температур. Там где почва мерзнет и оттаивает, она становится более рыхлой. Через неё просачиваются осадки в виде дождя и снега.
• Затем нижний слой грунта, не подверженный замерзаниям, трамбуется в течение сотен лет, превращаясь в непроницаемый пласт. Это и есть дно водоносной жилы.
• Таким образом, вода скапливается в своеобразной камере, формируя направление своего движения под воздействием своей же силы.
• Позже, в зависимости от сезона, воды сожжет стекать по жилам в сторону водоема или просачиваться вверх почвы к растениям, испаряясь таким образом, через их питание. Именно поэтому летом на переувлажненных участках даже в жару зелень более сочная и насыщенная.

Негативное влияние воды на грунт

Высокий уровень грунтовых вод - это проблема, с которой можно и нужно бороться. Иначе затраты на обслуживание участка вырастут в разы.

Чем вредят близкорасположенные водоносные пласты:

• На суглинистых, песчаных и сланцевых почвах такие жилы способны постоянно размывать грунт, что приведет к проседанию фундамента, а впоследствии и стен дома. Возможно окончательное обрушивание всей конструкции.
• Кроме того, вышеназванные типы грунта под воздействием близрасположенных пластов с водой со временем могут преобразоваться в плывун. А это более сложная проблема, с которой практически невозможно справиться.
• Вся растительность в саду и огороде на купленной территории будет просто гнить, если уровень грунтовых вод будет слишком высоким. В этом случае придется прибегать к специальным ухищрениям вроде подъема грядок путем досыпа грунта. Деревья придётся спасать методом высадки на специальных земляных насыпях.

Важно: определить близкий уровень воды к поверхности земли можно по уже имеющемуся на земле зданию. В этом случае дом будет отличаться осыпавшейся штукатуркой по углам, сложно открывающимися/закрывающимися окнами и дверями, трещинами на стеклах.

Все это свидетельство того, что фундамент и сам дом претерпевают деформацию в результате негативного воздействия влаги на фундамент.

Определяем уровень воды на участке

Первичная оценка участка на уровень грунтовых вод может быть проведена, что говорится, на глаз. Для этого сначала используют дедовские способы и примечают растительность:

• Так, если вы не знаете, как определить уровень грунтовых вод, то обращаем внимание на кустарники и траву на купленной земле. Там где грунтовые воды-верховодка расположены очень близко к поверхности, будут преобладать крапива, хвощ, мать-и-мачеха, осока, наперстянка и пр. То есть все влаголюбивые растения. При этом на первый взгляд территория может казаться не переувлажненной.
• Стоит присмотреться и к деревьям с кустарниками. Если воды расположились на грунте на глубине залегания до 5 метров, то вы увидите камыш, тополь, тростник и прочие подобные растения.
• Если вода залегла на уровне до 3 метров, то частыми растениями здесь будут полынь, солодка и пр.
• Стоит также знать, что вдоль водоносных жил всегда растут береза, верба, клен и ольха. Причём они всегда делают уклон в сторону жилы.
• Дубы всегда располагаются на пересечении жилы с водой.
• А можно определить близкорасположенные грунтовые воды и путем наблюдения за насекомыми. Так, большое скопление комаров и другой летающей «нечисти» присуще тем местам, где расположилась жила. То есть над ней всегда есть клубок насекомых в воздухе.
• Можно просто опросить соседей и полюбопытствовать об уровне воды в их колодцах и скважинах, а также о динамике изменения зеркала воды в связи с сезонами.
• Механическим способом определить уровень грунтовых вод на участке можно методом бурения. Для этого простым садовым шнеком нужно вынуть грунт на величину, равную глубине залегания воды. То есть бурить нужно в нескольких местах и до тех пор, пока не наткнетесь на воду. Исходя из полученных данных, делаем анализ глубины залегания водоносных пластов в грунте. При этом бурение нужно проводить исключительно ранней весной, когда пласт поднимается на максимально высокий уровень.

Важно: и все же лучшим решением для частного владения будет своевременное проведение геодезической экспертизы. Таким образом, удастся защитить постройку от возможных проблем.

Боремся с водой

Известно, что воды в почве требуют действий, направленных на их устранение. Иначе все труды по территории будут напрасными. Бороться с грунтовой водой нужно только способом её отведения. То есть оборудовать хорошую систему дренажа.

• Самым распространенным считается открытый дренаж. Используется в том случае, если грунтовые воды мешают насаждениям. Для этого в саду нужно выкопать специальные канавы для дренажа. Их глубина должна быть не менее 40 см, при этом они все должны смотреть в сторону уклона участка. На огороде между культурами роют канавки глубиной не более 10-15 см. Эта система отлично справится с отводом воды с огорода, но не является совершенной. Минус системы в том, что уход за садом и огородом усложнен, а конструкция дренажной системы может быть нарушена в результате ветров, домашних животных и пр.
• Можно использовать просто способ водопонижения на грунте. Для этого необходимо вырыть котлован, через дно которого будет уходить вода. То есть, уровень грунтовых вод будет снижаться за счет снижения уровня дна котлована. Но такой способ не подходит, если частицы грунта вымываются с водой. Узнать это можно также через бурение или проведение геодезического анализа почвы.
• Закрытая система дренирования. Используется в том случае, если уровень грунтовых вод мешает надежной и долговечной эксплуатации здания. Такая система отвода воды с территории скрыта от посторонних глаз, но при этом имеет существенный минус - быстрое заиливание. В такой системе главными составляющими являются траншеи по всему периметру участка, и уложенные в них гофрированные трубы с перфорацией. Вода будет попадать в рукава, и уходить по трубам в намеченное место.
• Можно использовать и более сложную установку для отведения воды с грунта. Здесь будут использоваться игло-фильтровая система и мощные насосы. Последний будет откачивать воду, и направлять её в систему отведения.

• Считается, что нет непригодных для застройки участков. Поэтому если бороться с водой вы не можете по ряду причин, то есть смысл изменить проект дома с тем, чтобы он был более устойчив на переувлажненном грунте. В качестве альтернативы можно использовать фундамент на сваях или фундамент-плиту.
• Если все же решите проводить геодезический анализ, будьте готовы к большим затратам. Стоимость выполнения таких работ будет в пределах 500 у.е. за надел земли. Сумма может варьироваться в обе стороны в зависимости от типа грунта и сложности рельефа.
• Если принято решение обустраивать открытую систему дренажа, то все работы нужно проводить весной. В это время вода залегает выше всего, и её отведение будет более эффективным. При этом стоит знать, что копать траншеи нужно с низшей точки территории по направлению к высшей.
• Для большего удобства монтажа дренажной системы в продаже можно найти трубы, одна сторона которых выполнена в виде решётки. Это избавит от дополнительных работ.

Важно: все дренажные системы даже на кажущемся идеально ровном куске земли необходимо делать с учетом уклона в сторону отвода воды. Узнать направление уклона можно простой оценкой рельефа либо с применением геологической оценки территории.