Контекст и стадия работ
Ситуация, описываемая в этом тексте, возникает на этапе подготовки котлована и возведения монолитной бетонной чаши бассейна — начиная с разработки грунта, установки дренажных и временных водоотводных систем, вплоть до бетонных работ, гидроизоляции и обратной засыпки. С позиции геотехнического инженера, интерес представляет не общая защита от подъёма грунтовых вод, а принятие проектных и исполнительских решений по организации постоянного или временного гидростатического рельефа (подпора) под плитой/дном чаши: выбор схемы подстилающего дренажа, мест и размеров гидростатических выпусков, способы их интеграции в конструкцию и технологию работ, а также проверка работоспособности системы в долгосрочном режиме.
Почему это важно: бетонная чаша, особенно относительно лёгкая тонкостенная монолитная конструкция, при расположении ниже уровня грунтовых вод испытывает силы выталкивания, которые при неблагоприятных условиях могут привести к всплытию, растрескиванию, деформациям и нарушению облицовки. Неправильное решение на этапе устройства гидростатического рельефа способно привести к существенным ремонтным и эксплуатационным проблемам.
Основные физические принципы и гидрогеологические предпосылки
Принцип действия и последствия
— Гидростатическое давление действует везде, где присутствует свободная вода. Под плитой бассейна, находящейся ниже уровня грунтовых вод, возникает подъёмная сила, величина которой определяется объёмом вытесняемой воды и плотностью жидкости (архимедовский эффект).
— Проницаемость подстилающих пород определяет скорость притока воды к основанию чаши и способность дренажной системы ослаблять давление; низкопроницаемые слабые глины создают длительную поддерживаемую подпорную нагрузку, а крупнообломочные и песчаные слои — формируют быстрые притоки и сложную режимность.
— Существование слоёв с различной проницаемостью (пер
