верховодка что это такое
Верховодка
Образуются за счет инфильтрации атмосферных и поверхностных вод, задержанных непроницаемыми или слабо проницаемыми выклинивающимися пластами и линзами, а также в результате конденсации водяных паров в горных породах.
Характеризуются сезонностью существования: в засушливое время они нередко исчезают, а в периоды дождей и интенсивного снеготаяния возникают вновь. Подвержены резким колебаниям в зависимости от гидрометеорологических условий (количества атмосферных осадков, влажности воздуха, температуры и др.).
К верховодке относятся также воды, временно появляющиеся в болотных образованиях вследствие избыточного питания болот.
Нередко верховодка возникает в результате утечек воды из водопровода, канализации, бассейнов и др. водонесущих устройств, следствием чего может быть заболачивание местности, подтопление фундаментов и подвальных помещений.
В области распространения многолетнемерзлых горных пород верховодка относится к надмерзлотным водам.
Воды верховодки обычно пресные, слабоминерализованные, но часто бывают загрязнены органическими веществами и содержат повышенные количества железа и кремнекислоты.
Верховодка, как правило, не может служить хорошим источником водоснабжения.
Однако при необходимости принимаются меры для искусственного сохранения верховодки: устройство прудов; отводы из рек, обеспечивающие постоянным питанием эксплуатируемые колодцы; насаждение растительности, задерживающей снеготаяние; создание водоупорных перемычек и т.п.
В пустынных районах путем устройства канавок на глинистых участках — такырах, атмосферные воды отводятся в прилегающий участок песков, где создается линза верховодка, представляющая собой некоторый запас пресных вод.
Почему важно знать, какой тип подземных вод распространен в зоне аэрации?
На расположение вод, находящихся в земле, влияют геологические, географические, физические и гидродинамические условия. К разделу гидрогеологии относятся подземные воды зоны аэрации.
О том, какой тип подземных вод распространен в зоне аэрации, в чем заключаются отличия верховодки от грунтовых вод, расскажем в статье.
Распространенные виды в ЗА
Здесь расположен верхний водоносный слой. К водам ЗА относятся следующие типы:
Наиболее распространенным среди них является верховодка.
Сходства и отличия верховодки и грунтовых вод
Что такое верховодка, а что — грунтовые воды? Оба вида являются подземными водами, несмотря на это, имеют множество отличий:
Параметры | Грунтовые воды | Верховодка |
Продолжительность существования | Постоянные, независимо от сезона | Временная (сезонная) |
Площадь распространения | Значительная | Небольшая |
Глубина залегания | 1 — 50 м, ниже верховодки | Небольшая, ближе к поверхности |
Мощность | 10 — 20 м | Маломощная 0,5 — 3 м |
Поверхность | Свободная, нет перекрытия водонепроницаемыми грунтами, под ними – водоупорный пласт | Расположена на грунтах слабой водопроницаемости |
Породы образования | Слабая водопроницаемость | Трудная водопроницаемость (в основном суглинки, лессовые породы) |
Напор | Безнапорные, иногда – местный напор | Безнапорный |
Питание | Относительно стабильные атмосферные осадки весь год | Климатические условия (дожди, паводковые воды) |
Уровень запасов | На них влияют климат, ландшафт, растительный покров | Ограниченные. Зависят от атмосферных осадков |
Динамика | Непрерывное движение | Неподвижное состояние |
Как понять, что именно на участке?
С первого взгляда определить тип подземных вод, встреченных на участке, нереально даже специалисту, не говоря, о неподготовленном обывателе. Геологические изыскания помогут определиться с типом вод.
Наличие верховодки на местности можно выявить по народным приметам:
Также можно пронаблюдать за состоянием траншей, вырытых на участке для прокладки труб: если в них собирается вода, то это тоже верховодка.
Бывает, что уже во время эксплуатации строений происходит затопление подвалов, находящихся в окружении грунтов из глины, можно утвердительно сказать, что это собралась верховодка. Такой участок может спасти организация ливневой канализации или дренаж.
Преимущество применения верховодки перед грунтовыми водами состоит в близости расположения к дневной поверхности. Минусом является временный характер (может не хватить на постоянное водоснабжение) и уровень загрязнения. Поэтому применять ее лучше в технических целях или для водопоя животных.
Наполнение колодцев происходит только благодаря ГВ. Разность высот между верхней частью колодца и поверхностью воды, и есть уровень ГВ. После его определения планируют устройство подвалов и канализации.
Запреты на строительство
Встретить на площадке верховодку или грунтовые воды не очень радостное событие для застройщика.
Подземные воды могут наносить вред объекту при его строительстве и в последствии при эксплуатации. При таких обстоятельствах существуют ограничения на строительство.
При обнаружении высоких грунтовых вод, специалисты даже могут дать рекомендации по отказу от строительства объекта.
С верховодкой еще можно найти методы борьбы. Например, дно траншей и котлована выложить гидроизоляцией в несколько слоев, залить бетонные полы высокой маркой цемента.
Уж если и тогда будет подтапливаться подвал или цокольный этаж строения, то это будет происходить в сезон дождей и паводковых вод. В засушливое лето верховодка уходит вниз, через грунт или по водоупорному слою, залегающему под углом.
Проблемы возникают при строительстве зданий в низине, на берегу реки. Для ликвидации верховодки принимают необходимые меры по проведению осушительных мероприятий. Система отвода вод поможет справиться с этим явлением.
Именно грунтовые воды создают препятствия строителям. Особенно при наличии в составе почвы глинистых сланцев и тонкозернистых песков, которые под воздействием воды реформируются в плывуны.
Чем выше расположение УГВ, тем меньше сопротивление грунта. Уровень грунтовых вод считается высоким, если водоносный слой встречен на глубине до 2 м.
По строительным стандартам необходимо выполнение требования в плане расположения УГВ. Он должен находиться ниже, чем уровень промерзания грунтов. В соответствие с СНиП, нижний уровень основания здания и грунтовые воды должны быть расположены на расстоянии порядка 0,5 м.
Высокие грунтовые воды размывают бетонные конструкции и строительные сооружения.
Отведение грунтовых вод — дорогостоящее и кропотливое мероприятие, поскольку они постоянные, агрессивные, имеют большой объем.
Здесь уже необходима целая система водоотлива. От уровня грунтовых вод зависят затраты по строительству, расходам на обслуживание и эксплуатацию строения.
Проектирование фундаментов строений без геологического отчета не допускается. Поэтому, чтобы подземные воды не стали неожиданностью, необходимо выполнить изыскательские работы. Для этого заключают договор с геологоразведочной фирмой.
Заканчиваются они составлением отчета, который будет содержать информацию:
Заключение
Наличие подземных вод может решить проблему с бесперебойным водоснабжением, как отдельных участков, так и целых поселков. Но и могут создать неудовлетворительные условия для проведения строительных работ. Поэтому так важно знать, какие воды распространены в зоне аэрации.
Верховодка
Полезное
Смотреть что такое «Верховодка» в других словарях:
верховодка — Безнапорные подземные воды, залегающие наиболее близко к земной поверхности (в зоне аэрации) и размещённые выше горизонта грунтовых вод. [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] верховодка Временные,… … Справочник технического переводчика
верховодка — верховодчица, командирша, руководительница, коноводка, предводительница, атаманша Словарь русских синонимов. верховодка сущ., кол во синонимов: 11 • атаманша (2) • … Словарь синонимов
ВЕРХОВОДКА — ближайшие к земной поверхности безнапорные подземные воды, не имеющие сплошного распространения; периодически накапливаются и затем исчезают за счет испарения или перетекания в более глубокие горизонты … Большой Энциклопедический словарь
Верховодка — временное скопление подземных вод в зоне аэрации на водонепроницаемых или слабо проницаемых породах, залегающих в виде небольших линз и прослоев … Геологические термины
Верховодка — Верховодка, светлуха, суровица, скипидарка (Тверск.), подсмольная коренная вода (Шенк. у. Арханг. губ.), дегтярная вода вода, собираемая при смолокурении, темно бурого цвета, с острым, пригорело кислым запахом; употребляется преимущественно на… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Верховодка — Верховодка, светлуха, суровица, скипидарка (Тверск.), подсмольная коренная вода (Шенк. у. Арханг. губ.), дегтярная вода вода, собираемая при смолокурении, темно бурого цвета, с острым, пригорело кислым запахом; употребляется преимущественно на… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Верховодка — (a. leakage water, vadose or temporary water; н. oberirdisches Wasser, vadoses Wasser; ф. eau а ciel ouvert, nappe suspendue temporaire; и. aguas a cielo abierto) временное скопление гравитац. подземных вод в зоне аэрации в породах… … Геологическая энциклопедия
верховодка — ВЕРХОВОД, а, м. (разг.). Тот, кто верховодит. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
ВЕРХОВОДКА — грунтовая вода, находящаяся в поверхностных слоях земли и дорожного полотна. В. может вредно отражаться на устойчивости земляных сооружений и вызывать сползание и отвал откоса выемки, образование пучин и т. д. Ввиду неглубокого расположения В.… … Технический железнодорожный словарь
верховодка — leakage water, vadose or temporary water *oberirdisches Wasser, vadoses Wasser підземні води, що залягають поблизу поверхні (вище горизонту ґрунтових вод), схильні до різких коливань, легко забруднюються. В. тимчасове або сезонне скупчення… … Гірничий енциклопедичний словник
Виды подземных вод. Верховодка и грунтовые воды: в чем отличия
Пригодность земельного участка к застройке определяется не только рельефом местности и механическим составом почвы, но и тем, какие на участке находятся виды подземных вод и на какой глубине они залегают. Присутствие подземных вод является определяющим, возникнут ли проблемы при строительстве и, в дальнейшем, при эксплуатации зданий и сооружений.
Мало того, стоимость участка под застройку напрямую зависит от того, на какой глубине залегают подземные (грунтовые) воды, так как борьба с ними — занятие нелёгкое и очень недешёвое.
Свойства любого грунта в сильной степени зависит от его влажности, то есть насколько он увлажнён поверхностными и подземными водами.
Подземные и поверхностные воды
Поверхностные воды – это просачивающиеся в землю осадки в виде снега и дождя.
Подземные воды формируются из проникающих в грунт на определённую глубину поверхностных вод, а также из вод рек, озёр, болот и искусственных водохранилищ.
Все воды, находящиеся ниже уровня земли в горных породах в газообразным, жидком и твердом состоянии называются подземными водами. Для их образования необходимо два условия: атмосферные осадки — снег дождь, выпадающие на поверхность суши в достаточном количестве и способность горных пород, слагающих этот участок суши, пропускать воду.
Атмосферные осадки, выпадающие в виде дождя, просачиваются сразу. Атмосферные осадки, выпадающие в виде снега, просачиваются после его таяния.
Способность породы пропускать воду объясняется тем, что во всех горных породах есть поры, пустоты и трещины. Поры – это расстояние между частицами горной породы. Чем крупнее частицы, тем крупнее поры, и тем легче вода проходит сквозь горную породу.
Породы, пропускающую воду, называют водопроницаемыми, а не пропускающие воду называют водонепроницаемыми или водоупорными.
По водопроницаемости, то есть, способности любого грунта пропускать воду через свои структуры, грунты делятся на три группы:
На поверхности суши преобладают осадочные породы разной водопроницаемости. Иногда эти породы располагаются горизонтально, иногда чередуются: водопроницаемые и водонепроницаемые слои.
Возьмем, например, участок суши, который сверху не прикрыт водонепроницаемыми породами и представлен крупнозернистым песчаником на водоупорной глине. Осадки, выпавшие на этот участок суши, очень быстро просочатся сквозь песок, но не пройдут сквозь водонепроницаемую глину. Постепенно осадки заполнят все поры в песке и образуется водоносный слой.
То есть, водоносный слой (водоносный пласт) — это горизонтально расположенный в толще земли участок грунта, состоящий из водопроницаемых горных пород, в полостях и трещинах которого движется подземная вода. Из одного или нескольких водоносных пластов образуется водоносный горизонт.
Виды подземных вод
По условиям залегания выделяются четыре вида подземных вод:
Подземные воды на участке
Верховодка
Верховодка – это временное, чаще всего сезонное, скопление безнапорных подземных вод малой мощности с небольшой площадью распространения. Располагается над грунтовыми водами, на сравнительно небольшой глубине в зоне, где часть пор пород занята воздухом, а другая часть — связанной водой.
Верховодка образуется над так называемыми полуводоупорами (случайными водоупорами) – линзами глин в песке или прослойками более плотных пород. Чаще всего это происходит в период долгоиграющих моросящих дождей или сильного снеготаяния, когда при инфильтрации вода не уходит в грунтовые воды, а временно задерживается. Таким образом, образуется ложный водоносный горизонт. Со временем эта вода либо испаряется, либо просачивается в нижележащие грунтовые воды.
Верховодка может также образовываться и в случае, когда нет никаких линз, но в толщу грунта с низкой водопроницаемостью обильно поступает вода. Так как просачивание происходит медленно, то в верхней толще грунта собирается вода – верховодка, которая рассасывается через некоторое время.
Появление верховодки может оказаться неожиданным «сюрпризом» для строителей, особенно если инженерно-геологические изыскания проводились в сухое время года. Поэтому она может представлять значительную опасность для строительства, так как не обнаруженная вовремя, может вызвать подтопление подвалов. Строители далеко не всегда страхуются устройством гидроизоляции подвала и дренированием территории
Грунтовые воды
Воду, находящуюся в водоносном слое, неприкрытую сверху водоупорными породами, называют грунтовыми водами.
Грунтовые воды – это первый от поверхности почвы постоянный водоносный горизонт, значительный по площади распространения, залегающий на первом водоупорном слое грунта, то есть на том слое, который или практически не пропускает воду, или имеет очень низкую фильтрацию.
Сверху грунтовые воды обычно не перекрываются водоупорными (водонепроницаемыми) породами.
Как правило грунтовые воды – безнапорные, свободные, так как водопроницаемый пласт, в котором они находятся, они заполняют не на полную мощность, и в этом их главное отличие от других видов подземных вод.
Иногда, на отдельных участках, над потоками грунтовых вод все-же встречаются участки плотных пород – водонепроницаемая кровля. Тогда грунтовые воды приобретают локальный (местный) напор.
Так как залегают грунтовые воды недалеко от поверхности земли, то в течении года их уровень существенно меняется. Например, весной, после таяния снега, уровень грунтовых вод повышается, а к концу засушливого лета понижается. Изменение уровня грунтовых вод хорошо видно в колодце в населенных пунктах, где люди берут питьевую воду.
Уровень грунтовых вод зависит от сезонных колебаний, на него влияет количество выпавших осадков, наличие растительного покрова, рельеф и жизнедеятельность человека.
Грунтовые воды медленно текут по порам в том направлении, где уровень грунтовых вод ниже. Иногда в оврагах и речных долинах они образуют источники или родники.
Именно грунтовые воды создают проблемы строителям, воздействуя на фундаменты. Так как грунтовая вода крайне непостоянна по многим факторам, и именно грунтовая вода влияет на условия строительства, диктует выбор фундамента и технологии при проектировании сооружений.
Межпластовые воды
Межпластовые воды – это подземные воды, находящиеся между двумя водоупорными слоями грунта. Межпластовые воды находятся ниже грунтовых вод, под первым водоупорным или водонепроницаемым слоем.
Бывают безнапорные межпластовые воды и напорные межпластовые воды. Безнапорные межпластовые воды не заполняют на полную мощность тот водоносный пласт, в котором находятся, и таким образом имеют свободную, безнапорную поверхность.
Однако, безнапорные межпластовые воды — довольно редкое явление. Чаще всего межпластовые воды заполняют весь водоносный пласт и обладают напором, то есть, находятся под значительным давлением грунта.
Напор – это давление, превышающее атмосферное. Причиной напора может быть вес вышележащих горных пород, изменение пористости пород, тектонические напряжения.
Наиболее благоприятные условия для формирования напорных вод создаются в пределах тектонических прогибов земной коры. То есть тогда, когда межпластовые воды и водоупорные слои располагаются чашеобразно. В таких случаях под напором вода поднимается, образуя источники и иногда бьет фонтаном.
Схема залегания подземных вод: 1 — верховодка; 2 — межпластовые безнапорные воды; 3 — грунтовые воды; 4 — межпластовые напорные воды; 5 — поверхностный водоем
Питание межпластового водоносного горизонта происходит лишь в местах выхода его на поверхность.
Артезианские воды
Артезианские воды – это межпластовые воды, обладающие напором. Залегают, как правило, на глубине несколько десятков метров. Находятся в водоносном слое, ограниченном снизу и сверху водоупорными пластами и поэтому постоянно находятся под давлением. Используются для водоснабжения дома после бурения артезианской скважины.
Межпластовые воды пополняются очень медленно, потому что попасть просачивающаяся вода может туда только в том месте, где они открыты на поверхности.
Грунтовые воды медленно пополняются атмосферными осадками, но только в том случае, если они не прикрыты водоупорным слоем. А межпластовые воды пополняется еще медленней и, если расходовать подземные воды быстрее, чем их количество растет, естественно, они будут исчерпанными.
Очищать грунтовые и подземные воды невозможно. Загрязнение происходит активно во время просачивания сточных вод рядом с крупными городами, сельскохозяйственными центрами населенными пунктами и предприятиями.
Чем отличается верховодка от грунтовых вод: советы экспертов
Грунтовые и поверхностные воды играют большую роль при сооружении на участке колодца или скважины, что очень важно для правильного обеспечения водой его владельца. При проведении исследований почвы специалисты определяют высоту водоносного слоя, структуру почвы.
Наличие влаги негативно влияет на фундамент, ландшафт участка. Что такое верховодка и грунтовые воды рассматривается в этой статье.
Виды грунтовых вод
Верховодка, образуется от поверхности земли на первом водоупорном пласте или в водоносной толще, в прослойках водоупорных отложений. Она распространяется локально и имеет сезонный характер существования. Появляется верховодка в период большого увлажнения почвы, а в засушливое время она исчезает.
Чем отличается верховодка от грунтовых вод? Грунтовые воды располагаются на водоупорном слое, а формируются в водоносном водопроницаемом горизонте. Грунтовые воды имеют незначительные колебания уровня и относительно стабильное поступление в течение года
Изучая почву, следует учитывать, какая взаимная связь грунтовых вод с поверхностными. Возможна ли замена подземных вод, из источников поверхностных.
Высокий уровень грунтовых вод часто становится причиной разрушения строения или затрудняет изначально его сооружение. Это становится первопричиной проведения специальных исследований, что позволяет с точностью определить необходимые характеристики грунта.
Одним из самых неблагоприятных явлений считается верховодка – это скопление воды близко к поверхности, которая называется зоной аэрации.
По схеме одну часть породы занимают полости с воздухом, другую – водой, что делает почву очень неустойчивой, и даже опасной для строительства.
Верховодка чаще всего появляется над водоупорами там, где:
Обильный водоносный горизонт чаще появляется при таянии снега, сильных дождях весной и осенью. Почва приобретает разжиженный вид, становится непригодной для строительства. При наличии на ней построек, может наблюдаться растрескивание фундаментов.
Верховодка характеризуется сезонным изменением:
Совет: Изыскания рекомендуется проводить лишь весной или осенью, особенно если на данном участке верховодка наблюдалась раньше или подобные изменения грунта имеются у соседей.
Что такое артезианский слой
Грунтовые воды распространенное явление, их различие лишь в глубине расположения. Мощность сравнительно не большая, они не ограничены водоупорными слоями.
Их уровень может быть выше возле водоемов и рек, дальше от таких образований – ниже, но чтобы точно определить залегание грунтовых вод, требуется проведение специальных изысканий. Обычно во время дождей и таяния снега грунтовые воды усиливаются, что должно учитываться при возведении построек и организации систем дренажа.
Чтобы определить артезианские слои требуется геологическая экспертиза. Обнаружить такой пласт, залегаемый на приемлемой для колодца и скважины глубине, не всегда можно.
Это зависит от типа грунтов, как проходят на местности водоносные артезианские жилы.
Совет: Для образования таких вод существуют разнообразные, условия, но чаще всего они появляются в изломах, трещинах породы.
Обнаружить артезианские воды, отличающиеся чистотой, можно после бурения. По его результатам определяется возможность сооружения в этом месте скважин.
От климатических условий, рельефа и направления слоя зависит его мощность. Может изменяться направление водоносных жил.
Совет: При рытье скважин различен химический состав и вкусовые качества артезианских вод, что требуется учитывать.
Для чего нужны геологические изыскания
Для определения качества грунтовых вод и глубину их залегания на участке, следует проводить геологическое исследование.
После проделанных операций можно получить такие данные:
Причинами, по которым необходимо проводить такие исследования, являются:
Как отводить грунтовые воды
Чтобы убрать излишек грунтовых и поверхностных вод потребуется принятие срочных мер.
Для этого следует выполнить:
При выборе определенного метода следует учитывать такие факторы:
После выбора способа вода отводится от участка.
В этом случае применяются:
Часто для котлованов используются специальные приямки, для сбора влаги, просачивающейся через грунт.
Совет: Следует быть предельно осторожным, вода, стекающая по стенкам, размывает и нарушает структуру грунта, которая может стать неустойчивой. В этом случае требуются меры по укреплению, иначе осушение не будет эффективным. Стены котлована делаются не отвесными, а под наклоном, для надежного их укрепления.
Какие существуют виды дренажных систем
При наличии на участке верховодки, часто планируются меры по отводу воды или осушению территории. Если этого не делать, может случиться подтапливание, заболачивание и другие неприятности, которые приводят к тому, что цена эксплуатации участка будет увеличиваться. Устройство дренажной системы – оптимальный вариант против верховодки.
Для ее обустройства используется несколько способов:
Совет: Устраивая такой дренаж, следует сразу предусмотреть установку дренажного специального колодца, используемого в точках поворотов, в местах монтажа коллекторов. Это необходимо для регулярного осмотра и промывки системы.
При необходимости в системе устраиваются специальные смотровые колодцы, для контроля ее исправности.
Если нужна защита грунта от верховодки на глубине более пяти метров от поверхности почвы, дренаж уже не стоит использовать, рекомендуется применять специальные иглофильтры. Для этого берется труба или связка элементов, на конце ее находится специального типа фильтр.
Для работы применяется вакуумный коллектор и шланг из резины, присоединяемый к установленному насосу, размещенному на поверхности. Для того, чтобы расположить иглофильтр следует пробурить скважину небольшого диаметра (см. Дренажная скважина при высоких грунтовых водах: один из вариантов строительного водопонижения). На фото представлена схема фильтра.
Совет: Установка для осушения от верховодки в один ярус способна работать до пяти метров. При большей глубине для осушения используются многоярусные иглофильтры.
Как отличить верховодку от грунтовых вод подробно расскажет видео в этой статье.