Трубчатые колодцы.

К атегория: Колодцы

Трубчатые колодцы

Трубчатый колодец, как правило, строится тогда, когда из-за особой структуры почвы невозможно устроить обычный колодец (например, из-за наличия в почве валунно-галечниковых грунтов, слежавшихся с глиной и суглинком и являющихся преградой для водоносных слоев).

Трубчатый колодец состоит из водоподъемной трубы, фильтра, расположенного в нижней части трубы, и наземного крана или насоса. Такой тип колодца используется при глубине водоносного горизонта более 10 м и при отсутствии над ним каменистых образований. Вода в трубчатых колодцах самая чистая, потому что она хорошо очищается, проходя через несколько слоев грунта. Кроме того, вода в таком колодце никогда не застаивается из-за небольшого объема водоприемной части.

Скважину для колодца можно выполнить буровым (при помощи бура) или ударным способом. При ударном способе труба с инструментом с силой опускается в грунт, каменистые породы при этом разрушаются и удаляются из скважины.

Для того чтобы выбрать тот или иной способ, необходимо определить характер грунта данной местности. Поэтому предварительно перед началом работ надо пробурить несколько скважин.

Для получения подземной воды чаще всего устраивают трубчатые (буровые) колодцы. При большой глубине залегания подземных вод устройство трубчатых колодцев является единственно возможным решением.

Трубчатый колодец представляет собой пробуренную в земле скважину, закрепленную стальными, так называемыми обсадными, трубами.

В твердых скальных породах стенки скважины трубами не закрепляют.

При большой глубине скважины диаметр ее неодинаков по всей глубине, а уменьшается ступенями с увеличением глубины, т.е. колодец имеет телескопический вид. При устройстве такого колодца сначала пробуривают скважину на глубину hi, опуская в нее колонну обсадных труб диаметром d1. Затем пробуривают скважину меньшего диаметра на глубину h1, опуская в нее колонну труб диаметром d2 и т. д. По окончании бурения колонны труб перерезают труборезом и извлекают верхние части колонн наверх. Кольцевые промежутки длиной 3- 5 м между стенками труб в месте изменения диаметра скважины «тампонируют» (заполняют цементом) для того, чтобы в скважину не попадала вода из верхних горизонтов. Верхнюю часть второй колонны во многих случаях не вырезают, чтобы лучше защитить колодец от загрязнения поверхностными водами.

В нижней части колодца имеется фильтр, через который вода поступает в колодец. Если водоносный слой состоит из твердых устойчивых трещиноватых пород, то фильтр не устраивают, и вода поступает непосредственно в скважину.

Фильтры. Конструкции фильтра зависят от характера пород, складывающих водоносные пласты.

Приводим описание некоторых из применяемых в настоящее время фильтров.

Дырчатые фильтры представляют собой трубу (обычно стальную, в некоторых случаях из фарфора, керамики, пластмассы) с отверстиями диаметром d - 5-25 мм, расположенными в шахматном порядке на расстоянии 1,5-2d друг от друга с таким расчетом, чтобы скважность фильтра (отношение общей площади отверстий к боковой поверхности фильтра) составляла до 20%. В нижней части трубы отверстия не устраивают. Здесь осаждаются частицы породы, попавшие внутрь фильтра. Эту часть фильтра называют отстойником. Снизу отстойник закрывают пробкой.

Щелевые фильтры могут быть сделаны из пластмассы, из дерева, из асбестоцементных труб. Недостатком деревянных фильтров является их малая скважность (не больше 10-15%). Скважность фильтров из пластмассы достигает 25-30%. Они обладают большой устойчивостью против коррозии.

Щелевые фильтры применяют в крупнозернистых песках; при условии заводского изготовления (фильтры с очень узкими щелями) они могут быть применены и в мелкозернистых песках.

Рис. 1. Схема трубчатого колодца

Сетчатые фильтры устраивают на каркасе из дырчатой трубы. На каркас напаивают проволоку (медную, латунную, стальную, оцинкованную или из нержавеющей стали) спирально или продольными прутьями, а на проволоку напаивают сетку, сплетенную из тонкой проволоки - медной, латунной или из нержавеющей стали.

Рис. 2. Щелевые фильтры 1 - рабочая часть фильтра; 2 - стальная соединительная муфта; 3 - стальной соединительный ниппель; 4- звенья фильтров; 5 - муфта с внутренней нарезкой; 6 - обручи

Рис. 3. Сетчатый фильтр

Применение сетчатых фильтров широко распространено, хотя они имеют существенный недостаток, заключающийся в том, что они под воздействием электрохимических процессов, возникающих вследствие образования гальванической пары между стенкой трубы и сеткой (т. е. между разными металлами), могут быстро разрушаться и зарастать. В результате зарастания быстро падает пропускная способность фильтра.

Проволочные фильтры устраивают также на каркасе из дырчатой трубы, но вместо сетки на трубу навивают спирально обмотку из проволоки толщиной 2-3 мм с прозорами

между витками от 0,5 до 5 мм в зависимости от крупности породы водоносного пласта.

Спиральную проволоку можно навивать также на продольные прутья, припаянные по образующим трубы. В этом случае витки спиральной проволоки примыкают вплотную Друг к другу. Проволочные фильтры, так же как и сетчатые, быстро разрушаются вследствие электрохимической коррозии.

Отмеченного недостатка не имеют гравийные фильтры разных конструкций. Эти конструкции можно подразделить на два основных вида: обсыпные и так называемые корзинчатые. Обсыпные фильтры устраивают путем засыпки отсортированного гравия в кольцевое пространство между обсадной трубой и перфорированной трубой каркаса фильтра. После засыпки гравия обсадную трубу вынимают. Для лучшей работы гравийного фильтра обсыпку можно делать в два или три слоя разной крупности (уменьшающейся в направлении от колодца). Для этого опускают несколько концентрических колонн обсадных труб.

Гравийный фильтр можно также устроить путем откачки песка, составляющего водоносный слой, из пространства за стенками дырчатой трубы и последующего заполнения гравием образовавшейся каверны.

Гравийно-проволочный фильтр конструкции Ф. С. Бояринцева представляет собой каркас из дырчатой трубы, на которую напаяны продольные проволоки (ребра) диаметром 3-4 мм, а по ним спиральная обмотка из проволоки диаметром 0,8-2 мм. В нижней части каркаса имеется отстойник высотой 0,5-1,5 м. При агрессивных водах применяется проволока из нержавеющей стали. Фильтр обсыпают гравием или крупным песком, которым заполняется пространство между фильтром и обсадной трубой.

В. М. Гаврилко (Водгео) предложен гравийный каркасно-стержневой фильтр рис. 4). В этом фильтре опорный каркас Устраивается не из труб, а из стальных стержни, закрепленных в опорных поясах.

Рис. 4. Каркасно-стержневой фильтр (без проволочной обмотки) 1 - муфта; 2 - соединительные патрубки; 3 - металлические стержни диаметром 14 мм; 4 - опорные пояса из фланцев или колец; 5 - кольца-насадки; 6 - швы сварки; 7 - резьба на соединительных патрубках

Рис. 5. Водоподъемное оборудование трубчатого колодца а - при оборудовании вертикальным насосом: б - то же, воздушным водоподъемником; в

- Трубчатые колодцы

Колодцы на дачах мы устраиваем даже тогда, когда есть централизованный водопровод, ведь природная и бесплатная вода нужна для полива, для бани и прочих хозяйственных нужд. Прочная труба в колодец может быть из любых качественных материалов, а ее назначение – многократно увеличить срок его безремонтной эксплуатации.

Обсадная полая конструкция сохранит вертикальность и целостность стенок, воспрепятствует их осыпанию и загрязнению воды.

Характеристики труб

От качества труб зависит срок пользования колодцем, напор, качество воды. Сейчас производители нам предлагают их широчайший ассортимент: от привычного металла и до инновационного полимера. Диаметр этих колонн зависит от типа колодца .

Изделия должны выдерживать такие воздействия:

  • нагрузки от своего собственного веса;
  • давление грунта;
  • подвижки пород.

Обратите внимание!
Из-за некачественных материалов трубчатые колодцы просто складываются, накрывая собой дорогие насосы, подача воды прекращается и надо все рыть заново.

Разновидности материалов

Конструкции из стали

  • При 5-миллиметровой толщине стенки срок эксплуатации более 40 лет.
  • Даже на слишком подвижных грунтах конструкция не нуждается в ремонте.
  • Соединения сделаем на резьбе для герметизации.
  • Ржавчина неизбежно попадает в воду, поэтому установим также и специальный фильтр для очистки воды колодца.
  • Стоимость стальных конструкций довольно велика, а монтаж усложнен их большим весом.

Бетонные колодезные трубы

  • Они лучшие в санитарно-гигиеническом плане.
  • Для их изготовления используется портландцемент марки 400 и чистый кварцевый песок. Размер щебня должен быть меньше 1/4 толщины стенки. Цемент, песок, щебень, воду берут в пропорциях 1:2:3:0,5.
  • Для качественного армирования нужна арматурная рифленая сталь (периодического профиля и без ржавчины). Концы гладкой арматуры загнуты или с приваренными зацепами, чтобы при растягивающих нагрузках сталь и бетон работали одинаково.

Обратите внимание!
Скважину из бетонных колец делать быстрее и легче.
Их внутренний диаметр и высота – 1 м, толщина стенки — 12 см.
Если изготовляем кольца сами, то нижнее сделаем конусом со скошенной нижней кромкой, а заводское установим на башмак, лучше с резцом.

Изделия из полимеров для колодцев, скважин

Монтаж канализационных колодцев и труб из полимеров проще и быстрее, поэтому в России их активно используют в последние десятилетия.

Многочисленные преимущества очевидны:

  • они не поражаются коррозией;
  • не разрушаются от агрессивных реактивов;
  • их монолитность выдерживает движение пород;
  • они практически вечны;
  • их стенки легко очищаются как механически, так и современными моющими средствами.

Обратите внимание!
Полиэтиленовые дешевые изделия низкого и высокого давления предназначены для колодцев до 3 м, глубже труба может от нагрузки сложиться.

На фото — идеальные резьбовые соединения на НПВХ изделиях.

Трубы НПВХ дают нам явные преимущества:

  • при диаметре 125 мм имеем семикратный запас прочности даже на глубине 30 м при нагрузке от 5 т;
  • жесткость их сравнима с металлическими образцами, но гидравлические свойства лучше;
  • небольшой их вес облегчает монтаж.

Характеристики изделий Перфокор:

  • изготовлены из высокомодульного полиэтилена и минеральных добавок;
  • наиболее востребованы модели диаметров 110, 160 или 200 мм;
  • эти двухслойные водопропускные трубы с гофрированной поверхностью, перфорацией, применимы в глубинных устройствах дренажа;
  • главное их достоинство — простота монтажа.

Статьи по теме:

Трубы для забивных сооружений

Стоимость этого резервного водоснабжения невысока, процесс максимально прост при наличии достаточного водоносного пласта.

Устройство

Практика бурения предлагает оптимальные методы и инструменты — самодельные орудия проходки.

  • Главная часть — наконечник диаметром 1,25; 1,5 или 2 дюйма из продырявленной трубы с копьевидным утолщением на конце, а внутри – клапаном-шариком.
  • Установим треножник, прикрутим наконечник на трубу, на нее наденем бабу, которой и заколачиваем все в землю.
  • Далее навинчиваем насос.
  • Используем трубы до 15 м, лучше оцинковку 3/4 дюйма или дюймовую трубу.
  • Заборник-фильтр лучше сделать из трубы-нержавейки. Ее длину определяем по водоносному слою: при полноводной жиле — 0,5 метра, а максимально — до 1,5 метра.

1 – обычный ручной насос, 2 – насосная камера, 3 — забивная труба, 4 – конус-фильтр, 5 – слой водоносный

Преимущества абиссинского колодца бесспорны:

  • простое устройство;
  • возможность демонтажа.

Совет!
Фильтрующая перфорированная трубка поднимает воду с глубины до 7 м, ведь колодезный насос использует атмосферное давление.
Поэтому инструкция рекомендует несложную модернизацию: установку сетчатого фильтра и глубинного насоса НГ-1.Это повысит производительность до 15 л/мин при подъеме на 30 м.

Вывод

Главные особенности колодезных труб:

  • выбор материала зависит от характеристики грунта;
  • металлические изделия ставим на зыбких грунтах, где бывают подвижки;
  • пластиковые модели сегодня наиболее востребованы из-за их неограниченного выбора по размерам, характеристикам, типам полимера, и цена тоже привлекательна;
  • диаметр труб подбираем по возможностям подземного источника.

Посмотрев видео в этой статье, мы расширим наше представление о колодезных трубах.

Трубчатые колодцы бурят механическим ударно-канатным или роторным способом. Ударно-канатным способом бурят скважины на глубину до 100 м, скважины глубиной более 100 м бурят роторным способом. При бурении скважины стенки закрепляют стальными обсадными трубами внутренним диаметром 168-426 мм, соединенными между собой при помощи муфт на резьбе.

Такое закрепление необходимо для защиты стенок от обвалов грунта во время бурения и эксплуатации скважины. Кроме того, обсадные трубы придают скважине вертикальное направление и изолируют ее внутреннее пространство от водоносных пород с некачественной водой.

Во время бурения рыхлых пород силы трения между стенками обсадных труб и грунтом увеличиваются по мере заглубления бура и достигают такой величины, когда опускание труб прекращается.

Тогда в готовую скважину опускают другую колонну труб меньшего диаметра и начинают бурить снова, пока не пройдут водоносный слой с качественной водой. Диаметр каждой следующей колонны меньше диаметра труб предыдущей колонны на 50-100 мм.

После окончания бурения трубчатый колодец имеет телескопический вид. Количество колонн обсадных труб зависит от глубины и способа бурения. Трубчатый колодец проектируют на основании данных о геологическом строении пород и гидрогеологических условиях местности.

По результатам данных геологоразведки определяют: глубину скважины, начальный и конечный диаметры обсадных труб, типы и размеры водопроводного оборудования, способы бурения и закрепления скважины, типы и размеры фильтра, химический состав воды эксплуатируемого и проходного водоносных горизонтов.

Глубину трубчатого колодца определяют глубиной залегания кровли и подошвы эксплуатационного водоносного горизонта, а в случае оборудования колодца эрлифтом необходимо учитывать глубину заглубления компрессорных труб. Эта глубина устанавливается специальным расчетом.

Водоприемной называют часть трубчатого колодца, заглубленную в водоносный слой и предназначенную для приема и накопления воды. В рыхлых и нестойких породах водоприемную часть, как правило, закрепляют фильтром. В скальных и полускальных стойких породах крепление стенок скважины и установка фильтра не требуются. Обсадные трубы после окончания бурения вынимают или немного поднимают.

При сооружении буровых колодцев должны использоваться материалы, разрешенные органами санэпиднадзора. Так, при устройстве фильтра его материал должен быть устойчив к химической коррозии, обладать механической прочностью и в процессе эксплуатации колодца не должен забиваться песком. Фильтры защищают стенки скважины от обвалов, не допускают прохождения в колодец мелких частиц породы и обеспечивают свободный доступ воды.

Тип фильтра и его конструкцию выбирают в зависимости от водоносной породы на участке. Если грунт представляет собой неустойчивую породу (полускальную, щебенистую, галечниковую) с преобладанием частиц от 2 до 10 см, то применяют трубчатые фильтры с круглой или щелевой перфорацией.

При гравийном грунте, гравелистом и крупном песке с частицами от 1 до 10 мм водоприемная поверхность выполняется, из проволочной обмотки из нержавеющей стали или из штампованного стального листа. В песчаных грунтах с размером частиц от 0,25 до 0,5 мм используют трубчатые фильтры из сетки гладкого или галунного плетения, а также с однослойной гравийной обсыпкой. Трубчатые стальные фильтры применяют при любой глубине скважины.

Рис. 1. Пористобетонные фильтры на каркасах из асбоцементных труб :
А - фильтры;
Б - соединение асбоцементных труб;
1 - пористобетонный фильтр;
2 -- пояс из щелевого бетона;
3 - пористобетонная обечайка;
4 - резьбовое соединение;
5 - каркас;
6 - асбоцементная труба;
7 - муфта;
8 - металлический поддон

Диаметр фильтра для трубчатого колодца устанавливают в пределах от 75 до 300 мм. Наиболее распространенные фильтры имеют диаметр 100-200 мм. После установки фильтра нижнюю колонну труб поднимают так, чтобы она перекрывала фильтр на высоту 1-2 м. Между обсадной трубой и фильтром набивают сальник. Верхнюю колонну труб откручивают или срезают внутренним труборезом. Кольцевой зазор между концами вырезанных труб и предварительной колонной обсадных труб на высоту не менее 3-5 м заполняют (тампонируют) цементным раствором или набивают сальник.

Тампонаж не допускает поступления поверхностных загрязненных вод в скважину. Для хозяйственно-питьевого водопотребления верхнюю часть закрепляют двумя колоннами обсадных труб, а пространство между ними заполняют цементным раствором. В тех случаях, когда применяют одну колонну труб, делают затрубную цементацию.

Фильтры состоят из трех частей: рабочей (водоприемной), надфильтровой трубы с приспособлением для опускания и поднятия фильтра и отстойника. Надфиль-тровую часть трубы заводят в последнюю колонну обсадных труб на такую высоту, чтобы избежать попадания в фильтр песка через кольцевой запор и чтобы была возможность установить сальник. Вверху делают вырезы в виде перевернутой буквы "Г", которые служат замком для опускания фильтра в скважину.

Отстойник представляет собой неперфорированную трубу длиной 2,0 м с глухим дном, которая является нижней частью фильтра. Отстойник предназначен для оседания мелкого песка и ила, которые проникают через фильтр в начале его работы. Устанавливают его ниже каркаса фильтра и очищают от осадков желонкой.

Фильтры применяют самых разнообразных конструкций в зависимости от характера пород, которые составляют водоносные пласты: сетчатые и проволочные, дырчатые и щелевые, пористобетонные и гравийные, гравитационные и т.п.

Рабочей частью фильтра является каркас, который состоит из перфорированной трубы с круглыми или прямоугольными отверстиями. На каркасе закреплены стержни из проволоки, а на них -фильтровальная сетка, для которой проволочные стержни служат опорой. Каркас фильтра должен иметь достаточную механическую прочность и стойкость против коррозии и эрозионного воздействия воды.

Широкое распространение получили каркасно-стержневые фильтры, у которых каркас состоит из стержней, закрепленных в опорных поясах. Для их изготовления на каркас навивают спирали из проволоки диаметром 1,5-2,0 мм. Каркасы фильтров, изготовленные из нержавеющей стали, устанавливают на любую глубину, а каркасно-стержневые - на глубину до 200 м. Каркасные фильтры, изготовленные из древесины, пластмассы, керамики и асбоцемента, устанавливают на глубину не более 100 м.

Каркасы из перфорированных труб покрывают сетками из латуни или нержавеющей стали квадратного или гладкого плетения, гофрированными сетками из пластмасс, тканями из стекловолокна и т.п. Медные луженные сетки на стальной трубе создают гальваническую пару: первая - катод, другая - анод. Вследствие этого стальная труба сильно корродирует. Сетки укладывают на продольные прутья, а прутья - на подкладочную спираль из нержавеющей стали или винипласта.

Размеры проходных отверстий принимают такими, чтобы они не пропускали частиц породы из водоносного горизонта в трубчатый колодец. Фильтрующие элементы (отверстия в трубах и сетках, поры в гравийной обсыпке) должны создавать минимальное препятствие поступлению воды и иметь высокую скважинность. Скважинностью фильтра называют отношение суммарной поверхности отверстий к боковой поверхности той части трубы, где эти отверстия размещены.

Фильтры с высокой скважинностью значительно долговечнее. Скважинность каркаса, дырчатых фильтров с сетками составляет 20-25%, щелевых - 40-45%, гравийных 30-40%. Самую высокую скважинность имеют каркасно-стержневые фильтры - до 60%. Трудоемкие гравелистые фильтры часто заменяют пористобетонными на каркасе из асбестоцементных труб (рис. 1).

Их скважинность составляет 35-40%, а стоимость в 2-3 раза меньше стальных. Пористобетонные фильтры представляют собой цилиндрические обоймы с пористыми стенками из гравия, равномерно уложенного и сцементированного тонкой пленкой цементного раствора.

Наружный диаметр фильтра составляет 160-300 мм, толщина стенки 40 мм, а длина 0,65-1,0 м. Горловину скважины закрывают оголовком, который служит для защиты трубчатого колодца от загрязнения и для монтажа водоприемного оборудования. Оголовок размещают в небольшом шахт-колодце. Стены шахты сооружают из камня, кирпича, бетона или древесины, а пол - из бетона.

Выбираем место

Прежде всего определяемся с местом. Заболоченные участки и участки, затапливаемые паводковыми водами, для этой цели не подходят. Будьте осмотрительны, если рядом есть карьеры, выработки, штольни, заброшенные скважины - при подвижках грунта может искривиться ствол колодца. Недопустимо размещать колодец вблизи автомобильных магистралей, мест хранения ядохимикатов. Для него отводят самое высокое и самое чистое место на участке - как можно дальше от туалета, душа, компостных ям.

Когда-то наши предки определяли залегание воды по приметам: присматривались, где ложится в теплый вечер туман, где вьются комары и мошкара, примечали места появления первых проталин весной. Но надо признать, что эти признаки со стопроцентной уверенностью сигнализируют лишь о наличии верховодки.

Выбираем время

Многие бригады и фирмы берутся копать колодцы в любой сезон. Время таяния снега все же следует исключить. Лучший период - осень и зима (до марта), когда уровень грунтовых вод самый низкий. Но и здесь есть свои хитрости. Например, при сооружении мелких колодцев на супесчаных грунтах к работе можно приступать только с начала июня: паводковые воды весь май будут просачиваться через грунт до водоносных горизонтов. При этом внешне земля будет выглядеть совершенно сухой.

Бурить или копать?

Если вода залегает глубоко, на уровне 15-20 м от поверхности, приходится устраивать трубчатый колодец. Для этого бурят скважину и опускают в нее стальные трубы разного диаметра. Но если в слоях грунта много валунов, камней, то проходка будет сопряжена с большими трудностями.
Наиболее распространены шахтные колодцы. Их делают из камня, дерева, монолитного бетона. Сейчас чаще всего используют бетонные кольца. Это и проще, и дешевле, и занимает не много времени (обычно достаточно 3-4 дней). Несомненные достоинства таких колодцев - долговечность, надежность, гигиеничность. Их глубина определяется не желаниями заказчика, а зависит от глубины залегания первого от поверхности водоносного слоя и обычно не превышает 10 м. На большую глубину рыть и тяжело, и дорого. Второй фактор - величина водопритока. Если вода поступает медленно, проходчики могут успеть установить в водоносном слое 2-3 кольца, если же вода поступает так быстро, что насос не успевает ее откачать, ограничиваются одним кольцом. Устройство шахтных колодцев незамысловато: верхняя часть, называемая оголовком, ствол и водоприемная часть.

Как это делается

Обычно колодцы копают вручную, как копали испокон веков. Бригада из двух-трех человек оснащена только лопатой, ломом да кувалдой, чтобы разбивать камни. Установив лебедку, рабочие, сменяясь, наполняют ведро грунтом и поднимают его на поверхность. Камни раскалывают или выкапывают целиком. Сначала выбирают землю под первое кольцо, устанавливают его, над ним размещают следующее. Снизу ведут подкоп, сверху выставляют кольца. Они опускаются вниз под собственным весом, скользя по стенкам цилиндрической шахты. Таким образом колодец проходится до появления воды. Перед входом в водоносный горизонт два нижних шва между кольцами изнутри заделывают песчано-цементным раствором. Позже это сделать уже невозможно. Как только раствор схватится, работу можно продолжать.

Встреча с водой

Когда появляются ключи, вода начинает прибывать с такой скоростью, что справиться с ней уже невозможно, копать прекращают и устанавливают кольца. В плывунах* столб воды обычно 60-80 см, но этого вполне достаточно (из-за высокого коэффициента фильтрации). Завершив сооружение ствола, швы между кольцами изнутри заделывают цементным раствором. Раньше это сделать нельзя, так как в процессе проходки кольца несколько смещаются относительно друг друга.

Для фильтрации на дно насыпают слой хорошо промытой гранитной щебенки или гравия толщиной 20-30 см. В плывунах на дно кладут деревянное днище из осиновых бревен, расколотых пополам, сверху насыпают гравий. Если вода отфильтровывается естественным путем, колодец может наполняться и через дно, и через боковые отверстия, щели. Но в глинистых грунтах нужно добиться, чтобы она поступала только через дно.

Когда колодец готов, его ствол промывают - смывают грязь - и проводят так называемую раскачку: воду полностью откачивают насосом.

1. Ворот 2. Оголовок 3. Отмостка 4. Щебень 5. Глиняный замок 6. Ствол 7. Уровень воды 8. Гравий 9. Водоприёмная часть 10. Подстилающая водоупорная порода


Добиваемся герметичности

Верхнюю часть колодца выводят над землей на 0,7-1 м, устанавливая одно кольцо. Стык между подземной частью и верхним кольцом тщательно заделывают цементом. К сожалению, при промерзании почвы эти швы часто раскрываются, что ведет к потере герметичности.

Земля вокруг колодца некоторое время дает осадку, и приходится подсыпать грунт, затем гравий, песок. От дождя и весеннего половодья колодец защитит водоупорный замок из уплотненной глины. Когда земля полностью осядет, сооружают отмостку с уклоном от колодца, устанавливают домик-козырек. Только самые заядлые консерваторы продолжают греметь цепью с ведром, добывая воду, большинство колодцев стараются оборудовать насосами и трубами, доставляющими воду и на грядки, и в дом.

Стоит ли копать самим?

Лицензий на строительство колодцев не существует, иногда работа ведется без договоров и гарантийных обязательств. Но это вовсе не значит, что любой человек в состоянии самостоятельно выкопать колодец. Это тяжелый физический труд, опасная работа с высокой степенью риска, которую можно проводить только с соблюдением технологии и техники безопасности. Так, например, на глубине 3 м температура достигает всего 10 °С, возможно отравление газами. Если встретятся плывуны, кольцо может «уйти» в сторону и покалечить копателя.

Проблемы

Самая распространенная жалоба - колодец обмелел. Это случается, если он был выкопан в неподходящее время.

Иногда колодец исправно служит на протяжении нескольких лет, а потом пересыхает - виноваты многолетние колебания уровней подземных вод, которые могут достигать полутора метров. В песчаных грунтах колодец углубляют на 1-2 м кольцами подобного же диаметра. В глинистых, где ствол колодца постепенно плотно обжимается, приходится применять кольца меньшего диаметра.

Если из колодца выбирают мало воды, она застаивается, в ней увеличивается содержание минеральных веществ, что ухудшает ее качество.

Колодец загрязнился? Значит, разорвался шов между кольцами. Это происходит, если при работе был допущен брак. Швы также могут размыться во время таяния снега. Устранить непорядок можно, повторно заделав швы.

Плывун - Водонасыщенная тестообразная масса мелкого песка, обладающая текучестью. Другими словами, жидкая грязь. При строительстве колодца этот опасный слой стараются пройти как можно быстрее.


Раньше в России, стране лесов, колодцы делали из дерева. Копали их на несколько дворов или на всю деревню. В северных русских деревнях до сих пор можно увидеть колодцы, срубленные в прошлом и даже позапрошлом веке. Так долго они служат потому, что делались из пород, долго не загнивающих в воде: дуба, лиственницы, сосны, осины. Колоды, короткие толстые бревна, обтесывали «в лапу». Сруб собирали на поверхности, затем спускали в выкопанную шахту отдельными венцами.

В обычном понимании, колодец - это сооружение, из которого воду черпают ведром, но это не всегда так.

В зависимости от особенностей конструкции и методов возведения, все колодцы можно условно разделить на три основные группы: шахтные (классический вариант), трубчатые (абессинские), ключевые.

Из классических колодцев воду можно зачерпнуть ведром и представляют они собой вертикальные шахты, обложенные камнями, деревом или железобетонными кольцами. Сечение шахтных колодцев обычно составляет от 1 м до 2,5 м.

Ключевые колодцы – это неглубокие емкости для сбора ключевой воды, а трубчатые колодцы и вовсе не колодцы, а скважины диаметром от 3 до 50 см.

Трубчатые колодцы

Колодцы, имеющие трубчатую конструкцию, довольно широко распространены. Их составными элементами являются:

  • труба-водоприемник;
  • фильтр;
  • насос;
  • кран, располагающийся в надземной части сооружения.

Чаще всего трубчатый колодец устраивают на участках, где глубина залегания подземных вод составляет до 10 м. Главным условием для возможности выполнения колодца подобного типа остается отсутствие камней и твердых пород на пути к водоносному слою.

Для устройства трубчатого колодца буронабивным методом, прежде всего, следует пробурить скважину. Используют при этом ударный или буровой методы. Для проведения бурения скважины применяют специальный бур.

В процессе работы (с интервалом прохода в 50-60 см) важно производить выемку породы и одновременно опускать обсадную трубу, направляя ее вниз внутри образующейся шахты.

В том случае, если устройство скважины выполняется ударным методом, трубу и инструмент с силой продвигают вниз, что вызывает разрушение каменистого грунта. После завершения работ породу удаляют из шахты.

При выполнении колодца представленного типа подготовленную трубу фиксируют в центре выкопанной шахты, после чего свободное пространство заполняют сухой землей. По окончании работ грунтовую засыпку следует хорошо утрамбовать. Для установки трубы внутри шахты рекомендуется использовать специальное приспособление, называемое бабой. Трубу с силой вбивают в грунт, опуская до уровня водоносного горизонта.

Подробнее представит трубчатый колодец схема, приведенная на рисунке.


Абиссинский колодец

Это название трубчатого колодца, который строят, вбивая в грунт оцинкованную трубу с фильтром на конце до уровня водоносного слоя.

История абиссинского колодца берет начало с 19-го века, изобретателем этой конструкции и способа бурения является американец Нортон. Распространение получило с начала использования его англичанами в Абиссинии.

Абиссинский колодец трубчатый забивной представляет собой простую конструкцию позволяющие получать воду на своем земельном участке. Установка такой скважины довольна бюджетна, а сам процесс бурения занимает менее суток. Этот способ добычи воды фактически доступен каждому и позволяет в короткие сроки обеспечить дачу, дом живительной влагой.

Фактически, абиссинский колодец — это неглубокая скважина, доходящая до первого водоносного слоя. С такого колодца воду нельзя зачерпнуть ведром, а процесс перекачки воды осуществляется за счет поверхностного электрического насоса или ручным насосом.

Для такого колодца очень важен уровень залегания водоносного слоя, т.к. устройство способно работать не глубже уровня 8 м. В противном случае проводится бурение уже другого типа скважины. Устанавливать такой источник следует, соблюдая основные санитарные нормы для обычного колодца.

Такой колодец создается путем прокола грунта трубой диаметром дюйм, к которой подключается насос. Скважина представляет собой конструкцию из отрезков труб длиной от 1 до 3 м. На первой трубе устанавливается специальный наконечник. Первый отрезок обустраивают фильтром.

Технологии создания трубчатых колодцев

Выбор технологии строительства зависит от места, оборудования и средств.

  1. Забивная — производится путем вдавливания трубопровода в землю. При выборе этого способа забивка может производиться даже обычным молотом. Такая технология создания скважины чаще всего приводит к деформации наконечника, но не требует особого оборудования (для отрезков труб с замками) и может выполняться в одиночку. Отрезки труб, высотой до одного метра, можно забивать даже в подвале;
  2. Буронабивная — трубопровод погружается в просверленную скважину. Скважина имеет небольшой диаметр, поэтому погружение конструкции требует определенной нагрузки, но по сравнению с первым методом она не так значительна. Для создания скважины необходимо специальное оборудование. В отдельных случаях, такая скважина состоит из обсадной и водозаборной труб разного диаметра.

Процесс создания трубчатого колодца следующий: труба-водоприемник, которая вдавливается в скважину или забивается в грунт, состоит из отдельных отрезков, которые дотачиваются один к другому с помощью сварки или резьбового соединения, по мере опускания трубы в глубину (при резьбовом соединении используютуплотнения для забивных труб). Самый первый отрезок снабжается острым наконечником и в нем просверливается много мелких отверстий, которые образуют фильтр.

Для забивания трубы или ее вдавливания используют деревянную «бабу» или массивную кувалду. Насос для откачивания воды может быть ручным или электрическим (поверхностным). Для полной автоматизации процесса выкачивания воды (открыл кран – побежала вода) устанавливают в утепленном приямке у скважины (чтобы не перемерзала) насосную станцию с комплектом автоматики.

Качество и количество воды из трубчатого колодца будут увеличиваться по мере образования вокруг фильтра в водоносном слое «груши» — пространства в грунте для сбора воды.

Преимущества абиссинского колодца значительны. Соорудить и установить конструкцию можно своими руками. Стоимость такого колодца дешевле обычного или скважины. Время на установку занимает от 6 до 10 часов, что позволяет быстро получить постоянный доступ к воде. Объем подаваемой воды способен покрыть все потребности для бытового использования и для полива земельного участка.

Конструкция колодца не занимает много места, не нарушит ландшафт, а помимо этого колодец можно установить даже в подвале дома, в бане или в гараже.