Продолжительность уплотнения водо­насыщенных глинистых грунтов определяется временем отжатия из них поровой воды. Согласно теории фильтрационной консо­лидации, длительность уплотнения этих грунтов зависит от рас­стояния до дренажной поверхности. При устройстве вертикальных дрен в толще водонасыщенного глинистого грунта на рас­стоянии до 5 м друг от друга период уплотнения значительно сокращается. Отжатие воды из водонасыщенного глинистого грунта ускоряется, если приложить нагрузку к поверхности грунтового массива, где расположены вертикальные дрены. В качестве такой нагрузки иногда применяют пригрузочные насыпи. По верху вертикальных дрен устраивают песчаную по­душку необходимой толщины, которая служит горизонтальным дренажем.

На площадке, где необходимо устроить вертикальные дрены, отсыпают песчаную подушку толщиной не менее 50 см для воз­можности перемещения механизмов. Обычно дрены устраивают с помощью башенных копров, копровых стрел, смонтирован­ных на экскаваторе, и др. В грунт погружают пустотелую цель­нотянутую металлическую трубу диаметром 420-600 мм с тол­щиной стенок 15-24 мм. Длина трубы должна превышать длину вертикальных дрен не менее, чем на 2 м.

В нижней части трубы устраивают самораскрывающийся железобетонный башмак, который затем остается в грунте. Самораскрывающийся башмак представляет собой металлический конус из четырех створок. Каждая створка прикреплена с по­мощью шарнира к металлической трубе. Все створки конуса соединены и, чтобы они не раскрывались при погружении, снизу надето металлическое кольцо. В верхней части трубы устанавли­вают воронку для засыпки песка.

Металлическая труба с закрытым наконечником погружается на заданную глубину с помощью вибратора, вибромолота или молота двойного действия. Затем через боковое отверстие в верхней части трубы отдельными порциями засыпается песок на высоту 3-4 м. Под действием вибрации или ударов молота двой­ного действия кольцо, надетое на самораскрывающийся башмак, спадает с конуса, створки конуса раскрываются, и труба поднимается вверх на высоту 2-3 м. Затем засыпают следующую пор­цию песка тоже на высоту 3-4 м и трубу снова поднимают вверх. Трубу следует поднимать таким образом, чтобы в ней оставался слой песка высотой не менее 1 м. Для того чтобы песок хорошо выгружался из трубы (непрерывно, без образова­ния пробок в трубе и разрывов в теле песчаной сваи), его предварительно увлажняют.

После устройства дрен устанавливают геодезические реперы для определения фактических осадок песчаной подушки после начала уплотнения грунтов.

Вертикальные песчаные дрены можно устраивать также путем бурения скважин, погружения металлических труб с открытым концом и другими способами.

Вместо вертикальных песчаных дрен устраивают вертикаль­ные дрены из картонных лент размером 0,3x10 см, изготов­ляемых в виде бухт длиной 400 м. Специальная машина, обору­дованная трубой с захватом на нижнем конце, при погружении протаскивает картонную ленту в грунт. Затем зажимное устройство раскрывается, картонная лента обрезается на высоте примерно 1 м выше поверхности земли и извлекается из грунта. Сверху картонных дрен устраивают песчаную подушку. Преиму­щество картонных дрен заключается в том, что они имеют в горизонтальном направлении очень тонкие поры, которые практически не заиливаются.