Устройство и конструкция колодца
Конструкция колодца не изменяется сотни лет. Сооружение представляет собой шахту, дно которой располагается в водоносном слое.
Стенки ствола укрепляются от осыпания. Для этих целей может использоваться камень, дерево или современный вариант – железобетонные кольца. На дне обычно обустраивается фильтр, который представляет собой засыпку из гравия высотой 10-15 см. Встречаются более сложные многослойные фильтры, состоящие из щебня, гравия и песка.
Шахта закрывается так называемым надколодезным домиком, в котором располагается механизм для подъема воды. Сооружение может быть оборудовано насосом, что существенно облегчает подачу воды.
На рисунке представлена схема устройства шахтного колодца. Любое сооружение такого типа устроено подобным образом
Главным «конкурентом» колодца считается скважина. У каждого источника есть свои слабые и сильные стороны. Для того чтобы выбрать наилучший лично для вас вариант, предлагаем ознакомиться со сравнительным обзором.
Однако, несмотря на достоинства скважины, многие предпочитают традиционный источник воды. При правильной эксплуатации колодец прослужит дольше, чем она, при этом поддерживать чистоту в шахте гораздо проще, чем в трубчатом скважинном стволе.
Сооружение с ручным механизмом подъема воды не нуждается в электроэнергии и может эксплуатироваться в любых условиях, тогда как скважинный насос всегда энергозависим. Кроме того, колодец можно выкопать и обустроить вручную, без привлечения специальной техники и механизмов. Однако беспроблемной эксплуатация колодцев бывает редко.
Находим воду по растениям
Метод использования индикаторных растений применяется не только в поиске грунтовых вод. Каждое растение адаптировано к конкретным условиям среды, поэтому растёт оно только там, где у него есть возможность.
Высота и корневая система
Чем выше растение, тем больше воды оно требует. Следовательно, высокие растения – это показатель наличия подземной воды. Растения, имеющие стержневой корень, проникают далеко вглубь грунта, порой далеко за слой почвы. Много больших растений со стержневым корнем на единице площади – это хороший признак.
Понятие «большое растение» в данном случае относительно. Конечно, высокие деревья со стержневым корнем в любом случае говорят о наличии воды
Однако обращать внимание нужно еще и на высокую траву. Если она обладает большими широкими листьями – это хороший знак
Видовая принадлежность
Все растения делятся по отношению к влаге на категории. Для наших целей нужны только две – засухоустойчивые и влаголюбивые.
У деревьев признаком требовательности к уровню влажности является размер листовой пластинки – чем больше лист, тем больше воды нужно на его содержание. Однако, не всё так просто – у деревьев, живущих на переувлажнённых почвах, листья обычно тонкие. Это необходимо для того, чтобы испарять воды как можно меньше в условиях, когда вода вокруг холодная.
Растительные группировки
Если на участке увидите несколько деревьев ивы или ольхи – значит грунтовая вода подходит близко к поверхности. Хорошим сигналом является наличие больших тополей (им нужно много воды), некоторых видов клёнов, вязов.
Дело в том, что они могут хорошо расти за счёт накопившегося слоя почвы или мёртвой органики в виде опада, а могут брать воду и из грунтовых горизонтов. Дуб хорошо чувствует себя в засушливых условиях, но может расти и почти на болотах.
Лучше обращать внимание на сочетание деревьев и травы. Например, ивняки, заросшие в нижнем ярусе осокой, свидетельствуют о близкой воде. Хорошим признаком является обилие травы с нежными на ощуп листьями
Хорошим признаком является обилие травы с нежными на ощуп листьями.
Углубление колодца методом подкапывания
Этот способ отличается от вышеописанного тем, что колодец наращивается ремонтными кольцами сверху. Причем их диаметр не отличается от тех, что уже установлены.
Главная опасность в использовании такого метода заключается в возможности застревания старой колонны в грунте, особенно, если колодец расположен на глинистых почвах.
Проведение подготовительных работ
Начинаем с закрепления колец. На каждом стыке закрепляем не менее 4 скоб. Сверлим под них отверстия, ставим металлические пластины 0,4х4х30 см и закрепляем их 12-мм анкерными болтами.
Таким образом обсадная колонна сможет противостоять возможным подвижкам грунта. Откачиваем воду из колодца и полностью убираем донный фильтр, если он присутствовал в сооружении.
Работы по углублению
Вниз на страховке опускается рабочий и начинает подкапывать. Сначала он выбирает грунт с середины дна сооружения, затем – с периферии. После чего начинает проводить подкоп под две противоположных точки с краев нижнего кольца глубиной 20-25 см.
Больше не нужно, иначе появляется опасность неконтролируемого спуска элемента. Затем подкоп постепенно расширяется до кольцевой области.
В процессе работы колонна должна оседать под своей тяжестью. На освободившееся сверху место ставят новые кольца. Подкапывание проводится до тех пор, пока вода не начнет прибывать очень быстро.
Надо отметить, что не всегда происходит оседание колонны, особенно если колодец «старше» 1-2 лет. В сложных случаях можно использовать метод бокового подкапывания, как способ опустить застрявшее кольцо.
Так выглядит лопатка, которая используется для бокового подкапывания колец. Рукоятку, длиной более 40 см, следует изогнуть для удобства и точности работы
Рассмотрим его на примере с нижним кольцом. Выполняем подкоп так, как уже было описано. Затем берем три пенька или крепких подставки из бруса и устанавливаем их под кольцом так, чтобы между ними и нижним краем было расстояние около 5 см.
Эти опоры впоследствии примут на себя всю тяжесть осевшего сооружения. Затем на двух противоположных участках убираем герметизирующий раствор из межкольцевой щели.
В получившиеся зазоры вставляем гвоздодеры, и два человека одновременно действуя ими как рычагом, могут попытаться опустить кольцо. Если ничего не получается, берем специальную лопатку для подкопа боковых стенок. Для ее рукоятки используется арматура длиной 10 см, диаметром 14 мм. Режущая часть размером 60х100 мм выполнена из 2 мм листового железа. Вставляем лопатку на 2-3 см от наружной стенки кольца и приступаем к выдалбливанию глины.
Для этого ударяем кувалдой по рукоятке по направлению снизу вверх. Таким образом проходим все кольцо кроме участков под которыми стоят опоры. Нам удалось снять глину на высоту 10-15 см от нижнего края кольца. Теперь можно пробовать еще раз попытку опускания с гвоздодерами или любыми другими рычагами. Если не получилось, берем следующую лопатку. Длина ее ручки должна быть больше на 10 см. Выполняем аналогичные действия.
По окончанию ремонтных работ следует еще раз осмотреть все швы и тщательно заделать их, после чего замазать их герметиком
Небольшое замечание: когда длина рукоятки лопаты достигнет 40 см и больше, ее необходимо будет немного изогнуть. Так работать будет удобнее.
При грамотном проведении бокового подкопа постепенно освобождается наружная стенка кольца, и оно оседает вниз. Аналогично работы проводятся и на других кольцах.
Окончательные работы в колодце
По окончании работ по углублению из сооружения удаляют всю загрязненную воду. Все швы между кольцами надежно заделывают и герметизируют. Если замечены повреждения старых швов, их тоже устраняют.
На дно сооружения укладываем новый донный фильтр нужной конструкции. После чего дезинфицируем стенки шахты раствором хлора или марганца. Колодец готов к использованию.
Как подготовиться
Подготовку начинают с выбора способа. Для того чтобы работу выполнить качественно, получить планируемый результат, необходимо:
Изучить состав грунта ниже дна выработки. Для этого желательно провести шнековое бурение, чтобы по добытым образцам определить, на какую глубину необходимо увеличить колодезную шахту и получить требуемый уровень воды. На основании полученных образцов грунта, по совету специалистов принять решение, какой использовать метод погружения
Важно, чтобы под дном выработки не оказалось плывуна (слоя ила песка и глины, перемешанного с водой), который может осложнить задачу, а иногда повлиять на решение о прекращении эксплуатации источника. Спуститься и изучить состояние ЖБИ, возможных трещин, разгерметизации стыков между кольцами
Определить состояние и способность грунта на дне выработки, не допустить опускания бетонной конструкции при углублении. Приняв решение о способе увеличения дна, подготовить необходимые материалы, инструменты и оборудование.
Устройство шахтного колодца
Привычные нам деревенские или дачные колодцы называются шахтными. Они относительно неглубокие и предназначены для получения воды из первого водоносного пласта.
Основные части шахтного колодца:
- Оголовок — часть колодца, которая возвышается над землей минимум на 0,7-0,8 м;
- Шахта (ствол) колодца – служит для прохода или размещения водоподъёмных приспособлений и механизмов;
- Водоприёмная часть — часть колодца, заполненная водой.
Существует 3 основных вида конструкций колодцев: полная, полная с зумпфом и неполная:
а — неполная конструкция, б — полная конструкция, в — полная с зумпфом; 1 — водоносный пласт, 2 — водоупорный пласт.
При полной конструкции колодец упирается своим дном на водоупорный пласт, а вода в колодец будет поступать через боковые стенки.
Полная конструкция с зумпфом подразумевает продление и заглубление шахты колодца в водоупорный пласт, тем самым образуется дополнительный объём для воды, которая также, как и в предыдущем варианте, будет поступать внутрь через боковые стенки.
При неполной конструкции дно колодца расположено над водоупорным пластом, таким образом вода поступает через дно, а также можно сделать дополнительный приток воды через боковые стенки, за счёт устройства отверстий.
Чаще всего дачники выбирают именно неполную конструкцию, так как она является самой простой в строительстве и может предоставить достаточно воды в сутки. На дно таких колодцев укладывают фильтрационные материалы, но об этом чуть позже.
Как изготовить фильтр на ПНД трубе для абиссинского колодца
Заранее, до бурения, следует подготовить фильтр на ПНД трубе. Сначала размечаем участок фильтрования, обычно длиной порядка 1 метра. С торца трубы оставляем 20-30 см без отверстий – это будет отстойник для мути, попавшей в абиссинский колодец через сетку. Далее в трубе насверливаются отверстия диаметром около 10 мм в шахматном порядке. Заусенцы вокруг отверстия зачищаются, из трубы следует вытрясти мелкие остатки. После этого можно запаять торец трубы, для этого подойдет пластиковая или стальная заглушка (можно в виде иглы, для легкости прохождения), которая вплавляется строительным феном.
Следующий этап – подмотка под фильтр. Подмотка выполняется либо леской (рыболовной или для триммера) толщиной 2-3 мм, либо полипропиленовым шпагатом. В этом случае выбор неважен, т.к. функция подмотки – обеспечить зазор между ПНД трубой и фильтрующей сеткой. Без такого зазора дебит скважины упадет в несколько раз, т.к. вода будет поступать не по всей поверхности сетки, а только над каждым отверстием.
Шпагат легко зафиксировать изолентой. Если даже изолента когда-нибудь расползется в водной среде, подмотка все равно будет поджата сеткой и никуда не денется. Подмотка выполняется с шагом примерно в 2 см, более мелкую леску наматывают чаще. Брать подмотку толщиной менее 1 мм нецелесообразно, т.к. она не будет работать как должна.
После завершения подмотки остается один шаг – крепление сетки.
Здесь мы не ограничены выбором материала – сетка может быть как латунной, так и из нержавейки, или даже синтетической – такие сетки для скважин дешевле, а в нашем случае прочность на разрыв неважна, т.к. скважина не забивается, а вставляется в готовое отверстие
Отсутствие ударных нагрузок снижает и требования к креплению сетки – важно, чтобы крепление было коррозийно устойчивым и надежно фиксировало сетку на трубе. Нам подойдет нержавеющая или медная (для латунной сетки) проволока, или крепежные пластиковых хомуты. Работать с хомутами легче, а крепление получается очень надежным и долговечным
Хомуты располагаем с шагом 3-5 см, чтобы они не закрывали отверстия для воды, ближе к краю – чаще
Работать с хомутами легче, а крепление получается очень надежным и долговечным. Хомуты располагаем с шагом 3-5 см, чтобы они не закрывали отверстия для воды, ближе к краю – чаще.
Фильтрующую сетку нужно выбирать таким образом, чтобы через нее проходило 30-50 % водоносного песка, а более крупные фракции оставались вокруг фильтрующей сетки и образовали естественный фильтр.
На фото при изготовлении фильтра мы использовали латунную сетку галунного плетения.
Углубление колодца своими руками
Иногда дачный колодец, который безупречно работал на протяжении 5-10 лет (про то как выкопать колодец мы писали ранее) начинает заиливаться и давать все меньшее и меньшее количество воды, которой иногда не хватает даже на комфортное существование без лишних водозатрат.
Но перед тем, как мы будем рассматривать углубление колодца поспешим вас предупредить, что зачастую снижение уровня воды в колодце — это временная мера, которая носит сезонный характер. Дело в том, что например, зимой количество воды уменьшается, а осенью и особенно весною пода поднимается, поэтому понаблюдайте за уровнем воды в вашем колодце перед тем, как применять экстренные меры по его углублению.
Этапы углубления (мастер-класс)
В данном уроке рассматривается пример собственного опыта углубления колодца, он может отличаться от общепринятых, но главную задачу, которую мы ставили перед началом углубления, а именно увеличению уровня воды мы добились итак начнем.
Подготовительный процесс
- Откачиваем всю воду из колодца с помощью дренажного насоса.
- Устанавливаем хорошую лестницу в колодец.
- Убираем лишнюю глину со дна — это делается с помощью ведер.
- К ручкам ведер привязываем веревку, а к концу веревки специальный крюк — это обезопасит нас от срыва ведер на голову человеку, который работает в колодце. (Техника безопасности).
- Нарезали арматуру на 12 мм, чтобы закрепит колодезные кольца (чтобы они не просели).
Крепление колец производится арматурой на 12 мм и делается это начиная с верхнего кольца — это очень важно, т.к. если закрепить только нижнее кольцо. Тогда несущая конструкция нижнего кольца может не выдержать
Перед забиванием арматуры необходимо просверлить отверстие к бетонном кольце, а затем просто вбить арматуру
Тогда несущая конструкция нижнего кольца может не выдержать. Перед забиванием арматуры необходимо просверлить отверстие к бетонном кольце, а затем просто вбить арматуру.
Затем начинаем копать под нижним кольцом, глину по-прежнему поднимаем ведрами. Кстати если вы решили углубить кольцо значительно, тогда советуем, чтобы не потратить все силы поднимать ведра вдвоем с помощью барабана.
Далее продолжаем копать до появления водоупорного слоя — водоупорный слой обычно представляет из себя участок твердой сухой глины, ну и конечно если у вас уже появилось несколько родников, если родники еще не появились продолжайте копать, пока они не появятся. Мы углубили колодец на расстояние около 90 см!
Теперь завершающий этап — это процесс опускания в колодец бетонного кольца меньшего диаметра, стоит отметить, что диаметр наших колец изначально был порядка 100 см. А опускать кольцо мы решили внахлест этим кольцам, таким образом бетонные кольца, которые мы начали опускать внутрь имели диаметр 90 см, кольцо легло отлично, и даже немного осталось места по краям. Туда мы насыпали щебенки и сделали таким образом некий фильтр для колодца.
https://youtube.com/watch?v=iLpRO439IrE
Чтобы процесс был завершен быстро, вы можете пригласить в помощь себе двух человек. Дело в том, что углубление колодца забирает много физических сил, а завершить все работы нужно в кратчайшие сроки. Вам придется одновременно вынимать грунт, откачивать воду и поднимать все это на поверхность земли, но прежде следует провести очистку колодца.
Этап пятый. Обустраиваем колодец
Но бурением шахты и ее укреплением строительство колодца не ограничивается. Для этого обустраиваем верхнюю часть конструкции – оголовок.
Утепление оголовка колодца
Вокруг колодца оборудуем отмосток – небольшую площадку из бетона или тщательно утрамбованного щебня
Отмосток должен уходить минимум на 1 м от шахты с каждой стороны и, что важно, сооружается через определенное время после окончания строительства, когда почва осядет
Отмостка вокруг колодцаСхема конструктивных слоев отмосткиОтмостка из смеси мятой глины и щебняУтепление отмостки
Также над конструкцией сооружаем навес во избежание попадания в шахту атмосферных осадков. Если для подачи воды используется насос, то шахту лучше закрыть полностью, оставив небольшое отверстие под шланг и кабель.
Строительство колодца из бетона
Как уже отмечалось, вариантов устройства бетонного водосборника может быть два – посредством заливки раствором и с помощью погружения колец. Первый способ в большей степени ориентирован на реализацию в промышленных комплексах
Второй же вариант широко распространен в частных хозяйствах, поэтому стоит обратить внимание на него. Типовые кольца дренажных колодцев представляют собой сборные элементы, из которых компонуется сооружение. Размерные параметры могут быть разными, что позволяет монтировать конструкцию с учетом конкретных требований
Например, стандарт соответствует следующим характеристикам: диаметр – от 70 см, толщина стен – 8 см, а глубина – от 100 см
Размерные параметры могут быть разными, что позволяет монтировать конструкцию с учетом конкретных требований. Например, стандарт соответствует следующим характеристикам: диаметр – от 70 см, толщина стен – 8 см, а глубина – от 100 см
В выборе колец важно оценить и степень нагрузок. В частности, для дополнительной прочности можно выбрать элементы с армированием стержнями толщиной 10-12 мм. На первом этапе монтажа устраивается яма с ранее определенной проектной глубиной
Иногда применяется несколько колец по методу наращивания, поэтому размеры ниши могут быть скорректированы. Если планируется устанавливать фильтрующий водосборник, то на дно укладывается дренажная подушка. В этом случае не потребуется предварительная укладка бетонного днища. Перед установкой в яму бетонные дренажные колодцы размечаются по точкам подвода каналов. В них формируются отверстия, в которые будут запущены патрубки от сточных труб. Погружение обычно осуществляется при помощи крана-манипулятора так, чтобы обеспечивалась точность посадки по центру. На заключительных этапах монтажа выполняется подсоединение конструкции к трубам, засыпка колец по бокам, трамбовка и укладка изоляционных слоев при необходимости
На первом этапе монтажа устраивается яма с ранее определенной проектной глубиной. Иногда применяется несколько колец по методу наращивания, поэтому размеры ниши могут быть скорректированы. Если планируется устанавливать фильтрующий водосборник, то на дно укладывается дренажная подушка. В этом случае не потребуется предварительная укладка бетонного днища. Перед установкой в яму бетонные дренажные колодцы размечаются по точкам подвода каналов. В них формируются отверстия, в которые будут запущены патрубки от сточных труб. Погружение обычно осуществляется при помощи крана-манипулятора так, чтобы обеспечивалась точность посадки по центру. На заключительных этапах монтажа выполняется подсоединение конструкции к трубам, засыпка колец по бокам, трамбовка и укладка изоляционных слоев при необходимости.
Технология забивки скважины иглы
Работы по обустройство абиссинской скважины начинаются с поиска места бурения.
Забивать иглу нельзя на склонах и уклонной местности, так как при заборе грунтовых вод резко увеличивается опасность их оползней. Также необходимо выдерживать расстояние как минимум в 15 метров от источников загрязнения — компостных и сточных ям, септиков, туалетов и т. д.
Далее место забивки размечается и производится развертывания треноги с бабкой. Облегчить начальную стадию забивки можно с помощью ручного бура, разработав скважину максимально возможной глубины. Далее в полость вставляется первая секция колонны (с установленным на нее наконечником), проверяется ее вертикальность и начинается забивка — натягивается трос удерживающий бабку, снаряд поднимается и с верхней точки опускается на трубу, которая погружается в землю от веса падающего снаряда.
Разновидность бабки для забивки обсадной трубы
После забивки первой секции на трубе фиксируется соединительная муфта, в нее вкручивается следующая секция и забивка повторяется
В процессе погружения важно постоянно контролировать вертикальность вхождения колонны с помощью уровня, при малейших отклонениях необходимо ставить распорки и пытаться выпрямить магистраль
Вы можете столкнутся с тем, что на разных этапах забивки колонна будет погружаться с разной скоростью. Это обуславливается тем, что она проходит разные по плотности слои почвы. Для смягчения хода можно поливать водой почву вокруг труб.
Схема подключения АК
После того, как в скважине появится вода (проверить это можно с помощью опущенной на шнуре внутрь колонны планки, обмотанной бумагой), необходимо промыть фильтр магистрали сильной струей воды, чтобы из перфораций удалилась забившаяся земля. Не пугайтесь, если из абиссинской скважины в первое время будет поступать мутная вода — это возможно в течении перв ых суток по завершению ее монтажа.
Поверхностный насос можно установить в любом удобном месте неподалеку от скважины, однако учитывайте что с помощью насоса выкачивать воду можно только в теплое время года, так как данная техника не подлежит эксплуатации при минусовых температурах. Если вы планируете эксплуатировать скважину и в зимнее время, то рационально установить не нее механическую помпу (ручной поршневой насос), которую можно купить за 4000—6000 рублей.
Главная страница» Скважины
Абиссинский колодец своими руками позволяет добывать воду из ближайшего к поверхности грунтового слоя – песчаного. Проходящая через пористую структуру вода в большинстве случаев обладает достаточно высоким качеством (этот параметр обязательно проверяется лабораторно), поэтому нет необходимости бурить глубже и, соответственно, платить больше.
Перед бурением поинтересоваться качеством воды можно у соседей, а после обустройства скважины лабораторно определяется пригодность ее для питья и приготовления пищи. В то же время абиссинский колодец (скважина-игла) имеет конструктивные отличия и определенные преимущества при сравнении с классической скважиной, которую в соответствии с ее глубиной (до песчаного слоя) называют скважиной на песок.
Чтобы определить, что вам больше подходит, абиссинский колодец или скважина на песок, обратите внимание на следующее:
Одним из основных отличий следует считать размер скважины.
Диаметр обсадной трубы абиссинского колодца намного меньше – чаще всего 1 дюйм. Благодаря этому его также называют скважиной иглой.Отличается и принцип откачки воды– в «иглу» жидкость поступает по принципу всасывания и часто находится под давлением. В то же время в скважину большого диаметра вода поступает по принципу прибывания.
Основные технические характеристики абиссинского колодца:
глубина скважиныобычно не более 8-10 метров, хотя в определенных случаях она может достигать и 12-20 метров. Но если уровень воды в ней располагается ниже 8-9 метров, возникнут проблемы с подачей воды с помощью поверхностного насоса,производительность– 0,5-3 м3/час.
КОГДА НУЖНО УГЛУБЛЯТЬ КОЛОДЕЦ?
нет воды в колодце
Очень часто вода в колодце исчезает из-за того, что неподалёку, в жиле горизонта, который питал Ваш колодец, сосед выкопал
более глубокий колодец и отбирает большое количество воды. Также, бурение рядом скважины
, может повлиять на колодец, но в таком случае, вода может вернуться в колодец через месяц.
вода в колодце наполняется очень медленно и её уровень снизился
Уменьшение водопритока и уровня воды в колодце, может быть вызвано климатическими факторами
и нести кратковременный характер. Также, может произойти, из-за увеличения количества колодцев и скважин в округе. Большой отбор воды из горизонта и засушливый сезон, негативно влияет на уровень воды.
Уверены, что очистка колодца не поможет
Порой люди, не особо знающие состояние своего колодца, думают об углублении. Довольно часто, после того как специалист осмотрит колодец
, проводят чистку дна от скопившегося ила и замазывают треснувшие швы. Если, после чистки и ремонта колодца, водоприток и уровень воды нормализовался до приемлемого уровня, колодец не углубляют. Из этого следует, что проблема была из-за разрыва швов, через которые в колодец попадала мелкая взвесь песка и глины, в последствии преградившая естественное поступление воды в колодец, снизив общий уровень воды.
