Esquema de drenaje alrededor de la casa: matices del diseño de sistemas de drenaje

El desvío del agua subterránea y pluvial del cimiento aumentará significativamente la vida útil tanto de un edificio permanente como de una construcción de campo. Un sistema de drenaje sencillo en su instalación protegerá las estructuras subterráneas de hormigón de la erosión gradual y los sótanos de la inundación. Y es extremadamente importante prevenir la destrucción de la base de la estructura, ¿verdad?

Un esquema de drenaje correctamente elaborado alrededor de la casa ayudará a construir un sistema eficaz de recolección y evacuación del agua natural. Le ofrecemos familiarizarse con información cuidadosamente seleccionada y verificada, basada en documentos normativos y la experiencia real de constructores de edificios de poca altura.

Le explicaremos detalladamente sobre los tipos de sistemas de drenaje, las particularidades de su instalación y las especificidades de su operación. Presentaremos argumentos a favor de elegir un tipo de drenaje determinado. La información útil que le presentamos se complementa con fotos, esquemas e instrucciones en video.

Tipos de estructuras de drenaje para el drenaje de terrenos

Al diseñar un sistema de drenaje, primero se determinan los objetivos que se planea alcanzar. Pueden consistir en el drenaje de todo el terreno, en la protección de los cimientos y el sótano de la casa del exceso de humedad.

De los sistemas de drenaje existentes se pueden distinguir dos tipos principales: abierto y profundo (cerrado). El primero puede usarse para necesidades agrícolas, para el drenaje de áreas cultivadas. El drenaje cerrado se utiliza para la evacuación de aguas en terrenos de campo y casas de campo, para proteger las construcciones del impacto negativo de un nivel freático alto.

La organización de un sistema de drenaje es necesaria cuando el nivel del agua subterránea es alto, lo que se manifiesta especialmente en el período de inundaciones. El drenaje protegerá los cimientos de hormigón de la agresión del agua subterránea y reducirá la carga hidráulica.

También se utilizan sistemas de drenaje combinados. A menudo se complementan con ramales de alcantarillado pluvial destinados a la eliminación del agua de lluvia. Con un diseño adecuado, permiten ahorrar significativamente en la construcción de cada sistema por separado.

#1: Instalación de drenaje abierto

El drenaje abierto es la forma más sencilla y económica de evacuar el agua, que se puede aplicar siempre que se cumplan las siguientes condiciones:

• los suelos subyacentes a la capa vegetal son arcillosos, con poca permeabilidad, por lo que la capa fértil, que se encuentra a 20 – 30 cm de la superficie, está sobresaturada;
• la parcela está ubicada en una zona baja, hacia la que fluye naturalmente el agua de lluvia en períodos de precipitaciones abundantes;
• no existe una pendiente natural en el relieve del terreno que permita el desplazamiento del exceso de agua hacia la calle.

El drenaje abierto se instala en parcelas con un nivel freático alto, cuya cota suele deberse a la ubicación del terreno en una zona baja o a la composición arcillosa de los suelos, que no permiten o dejan pasar muy poco el agua hacia las capas inferiores.

El sistema de drenaje, diseñado para evacuar el exceso de agua subterránea, funciona muy bien en combinación con el sistema de aguas pluviales, cuya función es recoger y evacuar las precipitaciones atmosféricas (+).

Lo ideal es planificar el esquema de drenaje ya en la etapa de diseño de la casa. Esto permitirá coordinar el trabajo del sistema de canalones y situar el sumidero bajo las bajantes antes de realizar el pavimento perimetral.

El drenaje abierto se considera el más sencillo y no requiere la elaboración de un esquema. Consiste en zanjas de 0,5 m de ancho y 0,6—0,7 m de profundidad. Los lados de las zanjas se colocan en un ángulo de 30°. Rodean el perímetro del terreno y dirigen las aguas residuales hacia una zanja o excavación, o hacia el alcantarillado pluvial.

Los terrenos con pendiente hacia la calle son más fáciles de drenar. Para ello, delante de la casa, a través de la pendiente, se excava una zanja de drenaje que retendrá el agua del jardín. Luego se excava otra zanja que dirigirá el agua hacia la calle, a la cuneta.

Si el terreno tiene una inclinación en dirección opuesta a la carretera, se excava una zanja transversal de drenaje delante de la fachada de la valla y otra longitudinal hasta el final del terreno.

La desventaja de este drenaje es su baja estética y la necesidad de limpiar regularmente los canales de lodo y suciedad que se acumulan periódicamente en ellos. No se recomienda instalar este tipo de drenaje debajo del pavimento, ya que provoca el hundimiento del suelo y la deformación de la superficie.

La longitud de las líneas de drenaje, la cantidad de pozos y recolectores de arena depende del área del terreno, su relieve, y la intensidad de las precipitaciones en la zona específica.

Las zanjas de drenaje se pueden reforzar contra la erosión con losas de hormigón armado, pavimento de piedra, encespedado con grava en el fondo.

Si el terreno se considera más o menos plano y su nivel de anegamiento no es demasiado alto, se puede optar por instalar el sistema de drenaje más simple.

A lo largo de los cimientos de la cerca, en el punto más bajo del terreno, se excava una zanja de 0,5 m de ancho, 2-3 m de largo y al menos 1 m de profundidad. Este drenaje, aunque protegerá del nivel freático alto, también manejará bien las precipitaciones atmosféricas.

Para evitar que los bordes de la zanja se derrumben, se llena con grava, vidrio roto y ladrillos. Una vez llena, se excava la siguiente, también se llena y se compacta firmemente. El suelo extraído se utiliza para rellenar las zonas bajas del terreno.

Con el tiempo, este sistema de drenaje tan simple puede perder funcionalidad debido al progresivo colmatado. Para evitarlo, se puede proteger con geotextil. Se coloca sobre el suelo, y después de rellenar la zanja, se cubre la capa de drenaje con él de manera superpuesta. Encima, para ocultar la zanja, se cubre con una capa de tierra fértil.

#2: Construcción de un drenaje pluvial eficaz

El alcantarillado pluvial es necesario para acumular y evacuar del terreno el agua proveniente de las precipitaciones atmosféricas. Se equipa con dispositivos de recogida puntuales y lineales.

El primer tipo de recolectores de agua se instala bajo las bajantes del sistema de canalones organizado. El segundo tipo de recolectores se sitúa bajo los faldones de tejados con evacuación no organizada.

El agua que ingresa al colector se desplaza a través de una tubería abierta o cerrada. Se desvía ya sea hacia un pozo colector común o hacia un pozo colector, desde donde se traslada a la red de alcantarillado centralizada o a una zanja de drenaje.

El sumidero es un recipiente para la recolección de agua, equipado con salidas para conectar tuberías del sistema de drenaje lineal. Los dispositivos se fabrican de plástico resistente o hierro fundido (+).

Los elementos del sistema pluvial con colectores puntuales incluyen también desagües, sumideros y compuertas. Algunos fabricantes prevén la posibilidad de conectar los sumideros con canalones de tejado, así como con sistemas de drenaje subterráneo.

Además, los modelos de producción listos incluyen separadores de arena y recolectores de basura, que simplifican el mantenimiento del sistema.

El dispositivo con la rejilla decorativa instalada debe estar ubicado entre 3 y 5 mm por debajo del nivel del camino o del terreno.

Es un sistema de canalones de drenaje fabricados de plástico u hormigón, que se instalan en el terreno en aquellos lugares donde la acumulación de agua es más probable, pero sumamente indeseable.

Para el pozo colector se elige el lugar más alejado de la casa, del pozo y del sótano. Si hay cerca un cuerpo de agua natural o artificial, se puede organizar la descarga de agua hacia él.

Al diseñar el esquema de drenaje pluvial con captadores lineales, primero se planifica la ubicación del pozo de recogida o colector. Luego se determina la ubicación de los pozos de giro y de inspección. Su disposición dependerá de la ubicación de los sumideros-canaletas y de las ramas cerradas de alcantarillado.

Para que el agua de la calle no entre al patio, se instalan canalones a lo largo de la línea de las puertas que conducen al patio, de las puertas de garaje, así como en el área de la puerta peatonal. Al seleccionar los elementos del sistema que se instalarán en la calzada, se tiene en cuenta la carga futura sobre ellos.

Para que la humedad no entre al interior del edificio, la pendiente del piso en el garaje se hace hacia la rejilla de captación. Así, el agua al lavar el automóvil o al derretirse la nieve del vehículo, fluirá hacia el canalón.

Es necesario instalar canaletas de drenaje en el porche, alrededor de la piscina. También se instalan a lo largo de los bordes de los cimientos, caminos de jardín y áreas pavimentadas con material de revestimiento.

Para darle un aspecto ordenado al sistema de aguas pluviales, se utilizan bandejas especiales de polímero de hormigón y plástico, que se cubren con rejillas metálicas o de plástico. En la entrada de la casa, se utiliza una bandeja especial para limpiar el calzado.

La rejilla para el canalón instalado cerca de la piscina se elige de plástico, de color blanco, para evitar quemaduras en un caluroso día de verano.

Con una utilización intensiva, las bandejas de drenaje se montan sobre una base de hormigón. Cuanto mayor sea la clase de carga sobre la calzada, mayor debe ser el espesor de la base de hormigón (+)

Las canaletas y los puntos de captación de agua se conectan al depósito de drenaje mediante tubos de alcantarillado. En los puntos de unión de las canaletas y los tubos se disponen pozos de inspección. Están diseñados para facilitar el acceso al sistema y su limpieza en caso de posibles obstrucciones.

Los pozos de inspección se fabrican principalmente de plástico. Para alcanzar la profundidad necesaria, su diseño permite la posibilidad de alargarlos mediante elementos alargadores especiales.

La ubicación, la pendiente y la longitud de las tuberías del alcantarillado pluvial — todas estas características son muy individuales y dependen de muchas condiciones en el terreno.

La amplia gama de elementos del sistema permite diseñar de la manera más racional el esquema de drenaje alrededor de la casa, que será óptimo desde el punto de vista técnico y financiero.

Los elementos principales del drenaje lineal son los canalones fabricados de hormigón, polímero de hormigón, plástico, los receptores puntuales, los separadores de arena y las rejillas (+)

#3: Construcción de variantes de drenaje cerradas

El drenaje subterráneo y cerrado se utiliza si la instalación de un sistema abierto ocuparía demasiado espacio en el terreno o no se adapta en absoluto al paisaje de la zona. Las condiciones para su instalación (sistema de drenaje cerrado) son similares a los requisitos para organizar una red de zanjas y cunetas de drenaje abiertas.

Los esquemas de drenaje cerrado se utilizan para proteger los cimientos y los sótanos de la acción de las aguas subterráneas y aumentar su vida útil. Al igual que los abiertos, se emplean para drenar el exceso de agua subterránea en terrenos rurales.

Es obligatorio organizar un drenaje subterráneo en el terreno si:

• se encuentra en una depresión, en una zona pantanosa;
• cerca de las construcciones hay un cuerpo de agua natural;

Se recomienda su instalación si la casa tiene un sótano habitable (garaje, planta baja, bodega).

El drenaje subterráneo se puede dividir en dos tipos:

• drenaje de pared;
• drenaje de zanja (estratificado).

Ambos tipos de drenaje subterráneo se realizan en la etapa de construcción del edificio. Si se decide abordar el problema del drenaje después de la construcción de la casa, entonces se utiliza un sistema de zanja anular. También hay limitaciones para el uso del drenaje de zanja. Puede utilizarse si la casa no tiene sótano.

El caso es que, después de la colocación de los drenes, el relleno de la excavación con arena o tierra crea un medio más suelto entre la roca madre y los cimientos. Como resultado, el agua de infiltración penetra en este medio y, entonces, incluso la presencia de un sello de arcilla no protege la construcción de la acción de la humedad.

Por lo tanto, si la casa tiene sótano, para un drenaje eficaz es mejor hacer un drenaje de pared. Este tipo de drenaje se utiliza para desviar las aguas subterráneas directamente de la cimentación del edificio, para proteger sótanos, bodegas y plantas subterráneas de inundaciones.

No se pueden plantar árboles y arbustos cerca del dren. La distancia al árbol plantado no debe ser inferior a dos metros y al arbusto no menos de un metro.

El sistema de drenaje perimetral limita el aumento del nivel del agua, impidiendo que se eleve por encima de la línea de ubicación de los tubos de drenaje — los drenes. Se considera que un tubo de drenaje de 1 m de longitud puede drenar un área de aproximadamente 10-20 m².

El tubo en la instalación del drenaje de pared se coloca alrededor del perímetro del edificio. La profundidad de colocación de los drenes no puede ser inferior a la base de la losa de cimentación o de la base de la cimentación. Si la cimentación está muy profunda, se permite colocar el tubo un poco por encima de su base (+).

La distancia desde el tubo de drenaje hasta los cimientos depende de las características de la ubicación de los pozos de inspección. Se instalan en cada esquina (o cada dos esquinas) del edificio, así como en los puntos de giro y unión de los tubos.

Los pozos de inspección también se colocan en lugares con gran desnivel del terreno y cuando los tubos son largos: la distancia entre pozos no debe exceder los 40 metros.

En el pozo de inspección, el tubo no puede ser continuo, se interrumpe. Esto se hace para que, en caso de obstrucción de la tubería, sea posible lavarla con una manguera de alta presión.

Todo el sistema se cierra en el último pozo. Debe estar ubicado en el lugar más bajo. Luego, el agua fluye hacia el alcantarillado normal o un cuerpo de agua abierto. Si no es posible desviar el agua de la casa por gravedad, se instala equipo de bombeo y se extrae de forma forzada.

Para garantizar la evacuación por gravedad del agua, los tubos se colocan con una ligera pendiente hacia el colector de recogida. La pendiente debe ser de dos centímetros por cada metro de tubería de drenaje. La profundidad de colocación del tubo debe ser mayor que la profundidad de congelación del suelo.

La tubería se rellena con material de drenaje: grava, piedra triturada fina o arena. La capa mínima que garantizará la entrada de agua al drenaje es de 0,2 m.

Para ahorrar en materiales geocompuestos y evitar que se mezclen con el suelo, se utiliza geotextil. Este deja pasar libremente el agua hacia los drenajes y, al mismo tiempo, retiene las partículas que causan la sedimentación. El propio tubo también debe envolverse en material protector antes del relleno. Algunos modelos de drenajes se fabrican con filtros de geotextil ya incorporados.

Se puede aumentar la eficacia del drenaje mural con una membrana polimérica perfilada, que puede ser de dos o tres capas. Una de sus capas es una película de polietileno con protuberancias formadas, la segunda capa de la membrana es una tela geotextil.

La membrana de tres capas cuenta con una capa adicional de película de polietileno lisa. La membrana ayuda a filtrar el agua del suelo y, al mismo tiempo, sirve como capa impermeabilizante para los cimientos del edificio.

El drenaje cerrado de tipo zanja protege la estructura de inundaciones y humedad. Consiste en una capa filtrante que se vierte en una zanja a una distancia de 1,5 a 3 m de la pared de la casa.

Es preferible que la profundidad de instalación del drenaje sea 0,5 m más profunda que la base de los cimientos; así el agua no ejercerá presión sobre ellos desde abajo. Entre la zanja de drenaje y los cimientos de la casa queda una capa de suelo arcilloso, que sirve como el denominado sello de arcilla.

Para la colocación de la tubería de drenaje se excava una zanja de no más de 1 m de profundidad con pendiente hacia el colector de agua. Es recomendable revestir el fondo de la zanja con una capa de arcilla (+).

Al igual que en la instalación del sistema de drenaje mural, los drenajes se colocan sobre una capa de grava o piedra triturada fina. Tanto los tubos como la capa de grava se protegen con geotextil contra la obstrucción.

#4: Construcción de drenaje mural paso a paso

Para obtener una representación visual del proceso de instalación del drenaje alrededor de una casa de campo, veamos un ejemplo. El terreno presentado requería la instalación de un sistema de drenaje de aguas subterráneas, ya que debajo de la capa de suelo vegetal se encuentran margas y arenas limosas, que filtran el agua muy mal debido a su baja capacidad de filtración.

El pozo colector en el ejemplo está diseñado para la descarga parcial del agua recolectada en los estratos de suelo subyacentes y para la evacuación parcial de excedentes fuera del terreno hacia una zanja de desagüe pública. A él se conectarán los efluentes del séptico, del alcantarillado pluvial y del drenaje. Para la evacuación de los excesos de agua se instalará un tubo de desagüe situado por debajo de todos los demás.

Una vez completado con éxito el volumen principal de trabajo, procedemos al acondicionamiento final:

#5: Organización de sistemas combinados

En el terreno cerca de la casa también se puede organizar un desagüe combinado. Por ejemplo, los desagües del drenaje y del drenaje pluvial pueden acumularse en un mismo pozo colector. El colector para la recogida de desagües debe construirse teniendo en cuenta la carga de ambos sistemas. Además, el alcantarillado pluvial puede incluir recolectores puntuales y lineales.

Con este esquema, el drenaje pluvial y el drenaje se tienden independientemente entre sí (en paralelo). Solo el colector que recoge los desagües de ambos sistemas puede ser común.

Hay que recordar que los errores cometidos en el tipo mixto de drenaje pueden incluso provocar un aumento del nivel freático, inundación de sótanos y bodegas. El principal defecto es la descarga de agua del sistema de drenaje pluvial al drenaje subterráneo.

Al combinar estos dos sistemas, el agua del tejado cae en los desagües y se filtra en el suelo. Esto ocurre especialmente durante las precipitaciones fuertes y prolongadas. Como resultado, el agua, en lugar de salir del sistema, se filtra en el suelo y lo satura de humedad.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Video #1. Esquema del drenaje superficial y su instalación:

Video #2. Sistema de drenaje de zanja alrededor de la casa hecho por uno mismo:

Video #3. Detalles del diseño y construcción del sistema de drenaje:

Al diseñar un sistema de drenaje alrededor de un edificio privado, es muy recomendable obtener primero el consejo de un especialista en hidrotecnia. El incumplimiento de las normas y condiciones de desagüe puede provocar el hundimiento del suelo, la casa o la carretera.

Esto es especialmente importante tenerlo en cuenta al instalar un drenaje profundo. Por lo tanto, es mejor elaborar el esquema de drenaje alrededor de la casa ya en la etapa de planificación, así todos los detalles de la construcción y el drenaje se tendrán en cuenta en un solo proyecto.

Invitamos a quienes deseen compartir su propia experiencia en la instalación de drenaje a dejar comentarios. Pueden escribirlos en el bloque que se encuentra debajo. Aquí también podrán hacer preguntas y publicar fotos sobre el tema del artículo.