О сайтеКарта сайта
КонтактыВопросы эксперту

Первый водоносный горизонт: на сколько метров он уходит в глубину пласта?

Дата: 12.07.2015
Просмотров: 549
Комментариев:
Рейтинг: 18

При установке питьевого источника учитывают водоносный горизонт для получения экологически чистой воды, снабжающей организм необходимыми микроэлементами. При установке скважины на первый водоносный горизонт необходимо знать, на сколько метров производится бурение и какие механизмы выбрать для работы.

Схема поступления в скважину песка из водоносного горизонта

Схема поступления в скважину песка из водоносного горизонта.

Методика определения водоносного горизонта

Для нахождения аквифера проводят тщательное изучение скважины, основываясь на геофизических методах и применяя специальное оборудование. Для работы приобретают:

  • бур страховочный;
  • трос;
  • геофизический зонд.
Схема забора воды из водоносных горизонтов разных уровней

Схема забора воды из водоносных горизонтов разных уровней.

Скорость вращения бура изменяется при внедрении на глубину расположения водоносного слоя. С помощью геофизического зонда исследуют слои грунта для выявления их сопротивления. В процессе изучения определяют породы, в которых пролегает первый водоносный горизонт. Для его установления используются такие методы, как:

  • электрозондирование;
  • камеральный способ по использованию материалов гидрологических институтов;
  • биолокационные проекты;
  • бурение разведочных колодцев;
  • информация от действующих буровых.

На частных земельных участках устанавливают наличие влаги на соседних владениях для определения уровня ее залегания.

При обнаружении водоносного горизонта породы исследуют на наличие радиоактивных элементов, изучают их магнитное взаимодействие. Первый водоносный горизонт содержит жидкость, свободно вытекающую из разреза и расположенную между водоупорным горизонтом и частью поверхности.

Характерные особенности первого аквифера

Определение глубины расположения горизонта зависит от участка местности, на которой он находится. Стандартный размер составляет 25 м, и он увеличивается при перемещении водоносного пласта с севера на юг.

Первый горизонт наиболее доступен для получения влаги:

Схема распределения разных водоносных горизонтов

Схема распределения разных водоносных горизонтов.

  • не требуется установка глубоких колодцев;
  • используется минимальное количество инструментов.

Горизонт обладает рядом недостатков, приводящих к получению некачественной жидкости из источника. Она содержит вредные примеси: органические и минеральные. Нередко в первом слое находятся удобрения, попадающие с соседних дачных участков, а очищение требует больших финансовых затрат.

Дебит скважины на первый горизонт незначителен и носит непостоянный характер. Первый слой наполняется жидкостью по-разному: на процесс влияет время года, температура, выделившиеся осадки. Эксплуатация первого горизонта составляет 1-2 года.

Глубина и свойства верховодки

Хранитель ресурсов первого слоя подземных вод имеет переменный режим, нестойкий химический состав, часто подпитывает грунтовые воды. На породах, имеющих трещины, верховодка обладает хорошим оттоком для воды.

На суглинистых почвах первый горизонт располагается в песчаном толстом слое. Верховодка принадлежит к особому типу подземных вод из-за тесной связи с почвой и растительным покровом. В северных районах первый слой промерзает, а вода содержит завышенные нормы железа, кремния и органических веществ.

Схема наполнения верховодки

Схема наполнения верховодки.

При повышенных температурах верховодка способствует формированию участков с повышенным содержанием соли. Главное время образования первого слоя на дачном участке — начало таяния снега, а с приходом зимы аквифер полностью исчезает.

Объем верховодки определяется наличием атмосферных осадков. Первые подземные воды располагаются от верховодки на отметке в 5-8 м.

Верховодка состоит из трех зон:

  1. Непосредственного увлажнения.
  2. Транзита.
  3. Капиллярного участка.

Верховодка имеет мощность 0,4-1, очень редко она достигает величины в 2-5 м.

Определение водоносного горизонта на дачном участке

Чистая вода на приусадебной делянке — не роскошь, а необходимая составляющая всей загородной жизни. Колодец строят на первый водоносный горизонт, который занимает площадь до нескольких квадратных метров. Грунтовые воды первого аквифера могут быть не очень хорошего качества, но их бывает достаточно для снабжения дачного хозяйства водой.

Насосы с верхним и нижним забором воды

Насосы с верхним и нижним забором воды.

Для установки колодца следует знать заранее, на каком уровне расположены грунтовые воды. Если один дачный участок расположен на возвышенности, а другой — в низине, то в этой части водоносной слой может залегать на отметке в 15-20 м.

Иногда у дачников возникает проблема: в низинной части кооператива первый водоносный слой не обнаруживается даже на расстоянии в 75 м. Вода прибывает лишь при правильном способе бурения, на отметке, соответствующей уровню земли участка. Если первый водоносный слой возник на расстоянии в 25 м, то эта величина определяет глубину постройки колодца.

Перед началом работы проводят пробное разведывательное бурение. Шахта прокладывается в первый водоносный слой на глубину в 1 м.

Характеристика грунтовых вод, залегающих в зоне насыщения

Вода первого водоносного горизонта, расположенная в участках полного насыщения, принадлежит к грунтовым жидкостям.

Длительность существования грунтовых вод не зависит от сезона. Слой воды появляется без напора, он чистый, постоянный.

Спокойная поверхность первого горизонта находится на расстоянии от 2 до 21 м и зависит от места расположения водоупорного глиняного пласта.

В болотистых местностях вода находится на уровне 1 м. Глубина аквифера зависит от объема поступавшей влаги: низкий уровень воды наблюдается в зимнее время года.

Для каких целей необходимо знать уровень расположения первого водоносного слоя?

При закладке фундамента дома или строительстве подвала определяется уровень первого аквифера. При залегании воды на отметке более чем 2 м ее уровень не учитывается на начальных этапах обустройства фундамента здания. Максимальная величина расположения грунтовых вод составляет 10 м.

Увеличение уровня расположения воды первого водоносного слоя изменяется с севера на юг, в районах морей вода залегает на расстоянии свыше 10 м.

Правила определения уровня грунтовых вод

Схема движения грунтовых вод

Схема движения грунтовых вод: 1-песок, 2-суглинок, 3-минимальный уровень грунтовых вод, 4- максимальный уровень грунтовых вод.

Накопившиеся за счет выпадения атмосферных осадков грунтовые воды составляют водоносный слой первого уровня. Замеры глубины залегания аквифера производят в первые весенние месяцы. Важно установить правильный уровень грунтовых вод. Для этих целей используют колодцы, шурфы, скважины.

Для низкого расположения первого слоя воды характерно наличие обильной растительности в зоне его нахождения.

Для работы используют специальные приборы для измерения уровня залегания воды — логгеры. Их устанавливают в титановый корпус, а прибор запоминает уровень расположения водного горизонта и температуру воды. Диапазон измерения уровней жидкости составляет от 0-30,6 м до 0-33,6 м, а точность определения глубины жидкости — 0,05%.

Прогнозирование изменения уровней залегания грунтовых вод важно осуществлять регулярно, так как ее понижение нарушает водные ресурсы на территории и разрушает ландшафтную зону. Уровень колебания глубин залегания вод составляет до 4-5 м за счет поступления воды при таянии снега. Для определения глубины грунтовых вод используется георадар, который устанавливает их границу. Он позволяет осуществлять качественное строительство фундамента или реконструкцию сооружений за счет создания геоподосновы.

Мониторинг глубины залегания грунтовых вод проводят с помощью регистраторов данных серии ДСХ-22. При работе с буровой установкой первый слой воды встречается через 4-6 м бурения. Для правильного определения водоносного слоя необходимо делать записи с указанием расстояния, на котором наблюдалось поглощение оборотной воды.

Глубина залегания воды на участке может быть определена с помощью зондирования.

Как влияет глубина грунтовых вод на проектирование фундамента зданий

Схема основных типов грунтовых вод

Схема основных типов грунтовых вод.

Подбирая тип фундамента, следует учитывать уровень первого водоносного слоя, который может негативно воздействовать на его состояние. Повышение уровня воды приводит к разрушению фундамента и уменьшению его несущей способности.

Стоимость всей основы здания зависит от уровня первого водоносного слоя: при его высоком расположении возведение дома на участке нецелесообразно. Грунтовые воды приводят к появлению трещин и проседанию всей конструкции жилого дома.

Показатель УГВ, учитываемый при строительстве, имеет большое значение: он считается высоким при глубине расположения первого слоя воды менее 2 м от поверхности.

Для понижения уровня УГВ проводятся работы по созданию открытого дренажа, который помещают на глубину 30-40 см.

Наиболее простой способ уменьшения уровня грунтовых вод — открытый водоотлив. Применяются иные методы понижения УГВ:

  • вакуумный;
  • электроосмотический;
  • иглофильтровой.

Они уменьшают уровень УГВ на 4-20 м. Чрезмерное понижение уровня грунтовых вод приводит к нарушению взаимодействия между подземными и поверхностными водами и изменению конструкции инженерных сооружений.

Изучение основных свойств грунтовых вод, составляющих первый горизонт, глубины их залегания, позволяет решить важные задачи по водоснабжению дачных сооружений и промышленных зданий.