как правильно построить, схемы устройства, технология строительства
Если систему водоснабжения загородного участка нельзя подключить к общественной сети, возникает необходимость в устройстве индивидуального источника. Для обеспечения любимой усадьбы питьевой или технической водой чаще всего копают колодец.
Это наиболее доступная по цене выработка, не требующая для разработки использования экскаватора или буровой установки.
Понимая технологию строительства, вполне реально соорудить колодец своими руками и обеспечить дом питьевой водой. Согласитесь, прежде чем приступать к работам, необходимо изучить теоретический аспект вопроса.
Мы поможем вам определить оптимальное место для копки колодца, расскажем подробно о геологических изысканиях, которые можно провести самостоятельно. Кроме того, предложим несколько вариантов обустройства водозаборных точек и опишем пошаговые технологии их реализации.
Содержание статьи:
- Кратко о залегании грунтовой воды
- Типовая схема колодца шахтного типа
- Основные конструктивные составляющие
- Классификация по водоприемной части
- Оптимальная для частников схема
- Самостоятельные гидрогеологические изыскания
- Где устроить объект водоснабжения
- Технологии строительства шахтных колодцев
- Вариант #1 — сооружение колодца с фундаментом
- Вариант #2 — как сделать колодец из бетонных колец
- Вариант #3 — устройство сруба деревянного колодца
- Выводы и полезное видео по теме
Кратко о залегании грунтовой воды
Цель строительства колодца на загородном участке заключается во вскрытии водоносного пласта, способного покрыть потребности семьи в питьевой или технической воде. Первую употребляют согласно названию, вторую для полива участка, уборки и подобных нужд.
Определиться с питьевой и технической категорией необходимо на стадии планирования будущей выработки, потому что от этого зависит ее глубина и конструкция. Различаются категории по степени загрязнения.
В химическом составе технической воды больше минеральных примесей, допускается наличие запаха и легкого замутнения. Питьевая вода обязана быть кристально прозрачной, лишенной напрочь запаха и вкуса.
Породы в земной коре залегают пластами, в пределах которых грунты обладают равнозначными физико-механическими свойствами и одинаковой структурой
Водоносными называются пласты равнозначной по составу и структуре породы, вмещающие грунтовую воду. На геологическом разрезе они выглядят как полосы произвольной ширины, залегающие под наклоном или относительно горизонтально.
Верхняя граница пласта именуется кровлей, нижнюю называют подошвой. В зависимости от мощности водоносного слоя и от необходимого количества воды колодец может вскрывать лишь кровлю, пересекать 70% пласта или устанавливаться дном на подошву.
Кровля водоносного пласта в свою очередь служит подошвой вышележащего слоя, а подошва кровлей нижележащего.
У появления воды в толщах пород есть два естественных пути, это:
- Проникновение в грунты атмосферных осадков или вод близлежащих водоемов. Вода свободно проходит сквозь водопроницаемые отложения, к которым относятся пески, галечники, щебнистые и гравийные массы. Процесс просачивания или проникновения называется инфильтрацией, а пропустившие через себя воду слои называют водопроницаемыми.
- Конденсация влаги в пластах, зажатых между двумя водонепроницаемыми или иначе водоупорными слоями. Не пропускают воду глины, суглинки, полускальные и скальные породы, не имеющие трещин. Залегающая между ними вода может быть напорной: при вскрытии уровень ее повышается, иногда фонтанирует.
Трещиноватые скальные и полускальные разновидности могут вмещать воду, но напора у нее нет или он слабый. На химический состав трещинной воды обязательно окажут влияние вмещающие породы. Известняки и мергели обогатят ее известью, доломиты магнием, гипс на пару с каменной солью насытят хлористыми и сернокислыми солями.
Подземные воды образуются в результате инфильтрации атмосферных осадков или вод соседних водоемов и в результате конденсации внутри пласта (+)
Для желающих знать, как построить полноценный колодец своими руками, следует учесть следующее:
- Наличие непроницаемой породы над водоносом исключает просачивание грязных стоков в пласт. Воде, добытой из перекрытого водоупором слоя, может быть присвоена категория питьевой.
- Отсутствие водоупора сверху водоноса сигнализирует о запрете применения воды для питьевых целей. Она называется верховодкой и применяется исключительно для хозяйственных нужд.
Если владельца участка интересует техническая категория, вполне достаточно вскрыть или углубиться в слой с верховодкой. Ствол колодца в таких случаях значительно короче, чем ствол выработки для питьевой воды.
Однако зеркало верховодки сложно назвать устойчивым. Засушливым летом и зимней порой уровень в подобных выработках ниже, чем в дождливые осенние и весенние периоды. Запасы воды будут соответственно колебаться.
Пласты, способные отдавать воду при вскрытии шахтой, называются водоносными, породы, не пропускающие и не отдающие воду, называются водоупорными или водонепроницаемыми (+)
Для получения стабильного количества воды в колодце верховодку необходимо пройти и углубиться в нижележащий водоносный пласт. Обычно между ним и верховодкой несколько проницаемых и водонепроницаемых слоев. Значит, есть вероятность дойти до питьевой воды.
Однако ствол такого колодца значительно длиннее: материала, времени и трудовых усилий на его строительство уйдет больше.
Вода питьевой категории обязана пройти проверку в местный орган санэпиднадзора. По результатам анализов делают выводы об ее пригодности. В случае необходимости рекомендуют меры по очистке.
Типовая схема колодца шахтного типа
Шахтный колодец – распространенная разновидность индивидуальных источников водоснабжения. В просвете у него самый большой размер, что позволяет самостоятельному хозяину формировать выработку простой лопатой прямо в шахте. Выработка может быть круглой, квадратной, реже прямоугольной.
Диаметр или длина стенки квадратного ствола обычно варьирует от 0,8 до 1,2/1,5 м. Заметим, что слишком большой просвет не гарантирует увеличение дебита. Воды в широком колодце немногим больше, чем в узком аналоге. Ведь дебит определяется возможностями водоноса, а не размерами шахты. А вот разницу в расходах на сооружение сложно не заметить.
В качестве питьевой воды используют только воду из водоносного слоя, перекрытого водоупорными пластами, и артезианскую воду, добываемую артезианскими скважинами (+)
Основные конструктивные составляющие
Роют колодцы глубиной до 30 м. Более глубокую выработку проще и разумнее проходить буровой установкой. Аналогично поступают при устройстве колодца в скальных и полускальных породах: своими руками пробурить в них шахту невозможно или слишком сложно.
Копать имеет смысл грунты, поддающиеся разработке лопатой: пески, супеси, глины, суглинки.
Конструктивные составляющие шахтного колодца:
- Водоприемная часть – нижний сегмент стенок колодца, предназначенный для приема грунтовой воды. Если запас водоноса достаточен для потребления семьей, вода поступает исключительно через дно. Если дебит пласта маловат, в заглубленных в него колодезных стенках делают отверстия для бокового течения воды.
- Ствол – часть колодца от поверхности земли до статического уровня колодезной воды. Бывает деревянным, монолитным бетонным, собранным из ж/б колец, каменным, кирпичным. Ствол должен обеспечить герметичность, которая исключает просачивание нечистот, атмосферной воды, проникновение химических веществ и органических остатков.
- Оголовок – надземный участок, создающий условия для безопасного пользования источником водоснабжения, предотвращающий загрязнение воды. Возвышаться над поверхностью он должен минимум на 60 см.
Удобной высотой считается 80 – 90 см. Оголовок должен иметь крышку для защиты воды от загрязнений и устройство для подъема ее ведром.
Вокруг места состыковки оголовка с верхушкой ствола устраивают глиняный замок, играющий роль барьера для почвенной воды, атмосферных и бытовых стоков с земной поверхности. Это своеобразная округлая траншея глубиной ниже уровня сезонного промерзания грунта, шириной около 50 см. Траншею заполняют мятой глиной.
Засыпку с усердием трамбуют так, чтобы в высыхающей глине не появлялись трещины. Поверх замка сооружают отмостку из железобетона, бутового камня, кирпича, шириной 1,0/1,5 м с уклоном от стенок оголовка 0,01.
Согласно СНиП 2.04.02-84 шахтные колодцы следует устраивать в первых от поверхности безнапорных водоносных пластах, сложенных рыхлыми породами (+)
Классификация по водоприемной части
Степень погружения водоприемной части в водоносный пласт – критерий деления колодцев на следующие виды:
- Несовершенный.
Водоприемный сегмент несовершенного типа частично заглубляется в водоносный слой. Приток воды происходит через днище, при необходимости через боковые отверстия.
- Совершенный. Водоприемная часть совершенного типа полностью пересекает водоносный слой и устанавливается днищем на кровлю расположенного ниже водоупора. Приток воды происходит через боковые отверстия в стенках.
- Совершенный с зумпфом. По строению он схож с предыдущим типом. Отличие заключается в том, что водоприемный участок заглубляется в водоупор с целью создания резервуара для запаса воды.
Для сооружения резервуара есть еще один способ: водоприемную часть устраивают в форме усеченного конуса, напоминающего шатер. Конусовидная подводная часть устраивается, если мощность водоноса больше 3 м, если меньше рациональней сделать зумпф.
В несовершенном колодце крепление шахты не достигает подстилающего пласта, в совершенном колодце крепление достигает водоупорного пласта и опирается на него (+)
Оптимальная для частников схема
Выбор конструкции подводной части шахтного колодца следует ориентировать на реальную потребность в запасе воды. Если не вычерпывать излишки, они будут застаиваться, что приведет к потере питьевых качеств и загниванию. Потому для водоснабжения частных хозяйств рекомендуют несовершенные колодцы без запасных резервуаров.
Народная многолетняя практика подсказывает: водоприемник несовершенного колодца не стоит заводить в водоносный слой более чем на 0,7 от мощности пласта. При превышении рекомендованного регламента уменьшается объем поступающей воды, что влечет необходимость в формировании боковых отверстий в стенках колодца.
Дно стандартного несовершенного источника оборудуют трехслойным донным фильтром. Сначала засыпают 10 см песка, затем 15 см гравия или щебня с песчаным заполнителем, после 15 см мелкой гальки, гравия или щебня размером покрупней, чем предыдущая засыпка.
Если водоприемная часть колодца заглублена в разжиженную породу – плывун, дно выработки оснащают дощатым настилом с просверленными для поступления воды отверстиями и щелями.
Выбирая устройство водоприемной части, необходимо учесть, что запас воды в колодце и суточная потребность в ней должны быть по возможности согласованы, иначе вода будет застаиваться и загнивать
Самостоятельные гидрогеологические изыскания
Приблизительную глубину шахты можно выяснить заранее. Для этого нужно обойти соседние участки и узнать, на каком уровне в расположенных неподалеку колодцах стоит вода. Следует поинтересоваться, для технических или питьевых целей был выкопан колодец, стабильно ли в нем зеркало грунтовой воды.
Заодно стоит поспрашивать, сложно ли было разрабатывать шахту, не встречались ли в ходе копки крупные валуны.
Метод опросов приемлем, если усадьба расположена на равнинной местности с незначительной холмистостью. Там слои горных пород залегают почти горизонтально, приблизительно повторяют форму естественного рельефа.
Зеркало грунтовых вод располагается примерно на одном уровне, т.к. в водопроницаемых породах действует принцип сообщающихся сосудов. Разницу в длине шахты могут дать лишь различия высотных отметок устья колодцев.
Глубину залегания подземной воды в выработке, запланированной к строительству в равнинном районе, тоже можно заранее определить, пользуясь соседским колодцем как ориентиром. Для этого потребуется барометр-анероид.
На шкалу указанного прибора нанесены деления через 0,1 мм. Расстояние между делениями соответствует 1 метру разницы в высотных отметках.
К примеру, замеры возле действующего колодца показали отметку 634,7, а на месте будущей выработки стрелка барометра остановилась на 633,8. Значит, подземные воды появятся на глубине 9 м.
Глубину залегания подземных вод можно определить с помощью барометра-анероида, сравнив показания над соседским колодцем и запланированным местом рыться собственного
Метод опросов не действует в регионах с высоким залеганием скальных и полускальных пород. Особенно, если добывать предстоит трещинную воду, которая распространяется спорадически, иногда перетекает в смежные пласты.
Не слишком помогут опросы в областях с ярко выраженной холмистостью, где невозможно без изысканий точно представить геологический разрез. Хозяевам участков в подобных районах желательно обратиться в местный центр проектирования сетей водоснабжения с водоотведением или в гидрогеологическую организацию.
Дополнительная информация о поисках водоносного слоя представлена в .
Где устроить объект водоснабжения
Выбрать место для индивидуального источника водоснабжения не слишком просто, особенно, если небольшой участок уже занят внушительной жилой и хозяйственной застройкой.
При всем желании сэкономить метры, при планировании места под своими руками рекомендуется придерживаться следующих правил:
- Питьевой колодец нельзя располагать возле навозных куч, уборных, бань, помойных ям, скотных дворов и подобных объектов. Между колодцем и источником вероятного загрязнения должно быть не менее 20-25 м.
- Не нужно устраивать колодец на склонах речных берегов или оврагов. Из-за направленного к понижению тока подземной воды дебит будет ощутимо уменьшен.
- Минимальное расстояние между колодцем и фундаментом дома или хозблока должно быть не менее 5 м. В колодец как в сформированный в земле резервуар будут направлены токи воды, по частицам вымывающие грунт из-под фундаментов.
Расположенный рядом угол постройки непременно просядет.
Нежелательным соседством считаются водоемы со стоячей водой. Через водопроницаемые породы вода из них будет непременно инфильтрировать, что крайне опасно для питьевой категории.
По санитарным нормам расстояние от колодца до указанных объектов должно быть не менее 20 м, в идеале 50 м (+)
Запрещено располагать колодец вблизи источников биологического и химического загрязнения, а также на склонах, у оврагов и на берегу рек.
Технологии строительства шахтных колодцев
Суть сооружения колодца заключается в формировании стенок, укрепляющих шахту.
В зависимости от материала, выбранного для устройства колодезного крепа, работы производятся согласно одной из трех проверенных схем:
- Строительство стенок со дна заранее вырытой шахты. Технология применяется чаще всего при сооружении кирпичных и каменных колодцев с опирающимся на водоупор фундаментом. Из-за опасности обвалов стенки шахты оборудуют временным крепежом.
- Наращивание стенок сверху строящегося ствола с одновременным опусканием. Самый распространенный и безопасный способ, предполагающий параллельное выполнение строительства и проходки. Используется в сооружении колодцев со стенками из бетонных колец и колодезных срубов.
- Наращивание стенок снизу с одновременной проходкой. Метод применяется в устройстве деревянного крепежа в случаях, когда коробку заклинивает. Тогда размер просвета уменьшают и присоединяют элементы к условному дну ствола.
Альтернативой нижнему наращиванию может послужить в стволе колодца. Призвать в помощь бурильщиков также стоит, если при рытье уперлись в крупный валун, который сложно разбить ручным долотом.
Если глубина колодца не более 6 м и стенки шахты не требуют усиленного крепления, его лучше строить со дна выработок (+)
В устройстве шахтного колодца должно быть задействовано трое и более человек. Один работает на «забое», двое страхуют на земле.
Кирпичная кладка криволинейного очертания колодцев относится к особо высокой степени сложности кладки, требующей от исполнителя опыта и серьезных навыков
Вариант #1 — сооружение колодца с фундаментом
Строительство начинается с сооружения бетонного основания. Для этого от места работ предварительно отводят воду. Грунт трамбуют и выравнивают, поверх устраивают щебенистую подушку.
Опалубка для колодезного фундамента собирается на дневной поверхности, затем втрамбовывается и устанавливается на подготовленное дно. Внутри опалубки рекомендовано постелить полиэтилен, который будет выполнять функцию гидроизоляции основания.
Для заливки допускается использовать раствор из цемента со щебнем без песчаного заполнителя. Бетонирование производится в один прием без перерывов.
Пояснения к схеме: 1 — бетонная подушка, 2 — цементный раствор, 3,4 — 1-й и 2-й ряд в 1,5 кирпича, 5 — 3-й ряд и т.д., 6 — арматурный каркас, 7 — фильтрующая засыпка
После затвердевания бетона выполняют разметку:
- Округлый колодец размечают путем вычерчивания внутренней окружности и простановки центра.
- Прямоугольный колодец вычерчивают посредством обозначения внутренних и наружных граней стен. Отмечаются продольная и перпендикулярная оси.
Арматура применяется горизонтальная и вертикальная. Горизонтальные хомуты располагают в аналогичных швах кладки снаружи ствола. Вертикальные прутки устанавливаются через восьмикратную толщину стенки. Таким должно быть расстояние между всеми элементами армирования.
Толщина кладочного раствора для крепления арматуры должна учитывать полное покрытие вертикальных стержней с запасом в 2 см. Запас в горизонтальных швах составляет 0,4 см.
Кладку стенок колодца с округлыми очертаниями выполняют тычковыми рядами. В зависимости от глубины выработки кладут в два, полтора либо в один кирпич. Строят ярусами около 1,2 м. Перевязку осуществляют путем смещения нового ряда по отношению к уложенному ряду на четверть кирпича.
Кладку стенок колодцев при круглом их очертании выполняют в 1 — 1,5 или в 2 кирпича, в зависимости от глубины колодца, кирпич кладут тычковыми рядами (+)
Строительство со дна выполняют два человека. Мастер кладет кирпичи, подмастерье готовит и подает материалы. Контроль вертикальности и горизонтальности рядов проводят регулярно уровнем и отвесом. Работают с подвесных лесов. Если колодец строится в три кирпича, допускается проводить кладку со стенок.
Вариант #2 — как сделать колодец из бетонных колец
Самый выгодный, оперативный и простой в исполнении вариант – применение заводского изготовления, оснащенных ступенчатым или скошенным фальцем на торцевых стыках.
Однако можно собственноручно. Для этого нужно соорудить опалубку — два съемных или разборных кольца. Делают их из листового металла или соединенных металлической полосой досок. Иногда опалубке придают слегка коническую форму, чтобы удобнее было сверху вниз наращивать самодельные кольца.
Самый простой в реализации и экономный вариант строительства колодца – сооружение его из бетонных колец или путем монолитного бетонирования
Последовательное производство колец таким методом производится непосредственно на объекте. По периметру опалубки размещается арматура: как минимум 5 вертикальных прутков. Расстояние между ними 25 см. Горизонтальную арматуру располагают через 20 см, крепят ее к вертикальным деталям вязальной проволокой.
Для замеса раствора используется цемент маркой не ниже М400, промытый песок, щебень или гравий. На застывание раствора отпускается 2-3 дня, после чего кольцо погружают в почву методом подкопа под нижней гранью. Затем изготавливают следующий элемент и устанавливают на предыдущий.
В результате получается ствол со своеобразными ступеньками, позволяющими мастеру перемещаться вверх/вниз внутри строящегося колодца.
Размеры кольца обычно принимают следующими: внутренний диаметр — 0,8—1,2 м, толщина стенки бетонного колодца — 10—12 см, железобетонного — 6—8 см, высота кольца — 0,7—1,2 м (+)
Устройство ствола из заводских ж/б колец поэтапно:
- Выполняют разметку ствола, согласно которой грунт выбирается на высоту кольца.
- В шахту устанавливают первое ж/б кольцо с режущей нижней кромкой.
- По верхнему стыку вдоль фальца укладывают пропитанный битумом или просмоленный шнур Ø1 см.
- Поверх первого кольца устанавливается второе, стык элементов обрабатывается бетонным раствором.
- Под нижним кольцом с двух противоположных сторон подкапывают грунт саперной лопатой или обычной совковой сестрой с укороченным черенком. Но сначала выбирают и подают наверх грунт из середины выработки.
- В углубления устанавливают чурки или подобные приспособления равной высоты.
- Подкапывают под кольцом со сторон, перпендикулярных предыдущим. В углубление помещают чурки.
- По аналогии проводят подкопы под оставшейся частью кольца и выбирают грунт внутри выработки.
- Из-под полностью подкопанного кольца выбивают чурки. Под собственным весом кольцо оседает.
Согласно описанной схеме действуют до полного погружения второго кольца, поверх которого водружается третье. Приведенному алгоритму следуют до тех пор, пока не появится подземная вода, и проходка не внедрится в водоносный пласт на достаточную глубину.
Галерея изображений
Фото из
Этап 1: Рытье колодца начинается с удаления почвы и верхних слоев грунта
Этап 2: Во время рытья необходимо регулярно контролировать размеры колодезной шахты в плане, используя подходящие по размеру жерди
Этап 3: Если во время разработки шахты попадется валун, его надо обкопать вокруг, освободить от грунта и вытащить, перевязав канатами
Этап 4: Для того чтобы было проще и гораздо легче доставать отваленный грунт со дна, используют лебедку
Этап 5: Для крепления блока, через который перекидывается трос лебедки, надо установить треногу
Этап 6: Тренога и лебедка с прочным стальным тросом пригодятся для погружения бетонных колец в выработку
Этап 7: Бетонные кольца устанавливают последовательно, один за другим, старательно состыковывая и соединяя кромки
Этап 8: По завершении работ, после устройства донного фильтра, пробу колодезной воды следует сдать в СЭС для определения качества
Стартовый этап рытья шахты колодца
Контроль размеров ствола выработки
Как вытащить валун из колодезной шахты
Механизация ручного труда при копке колодца
Вспомогательная конструкция для сооружения колодца
Установка бетонных колец в шахту колодца
Сооружение из бетонных колец ствола колодца
Анализ качества воды из колодца
Грязную воду откачивают из шахты, используя . После этого обустраивают дно и сооружают оголовок с глиняным замком, отмосткой. Перед устройством замка верхние кольца оборачивают полиэтиленом, чтобы сезонные подвижки промерзающих пород не повредили ствол колодца.
Выполнив бетонирование последнего нижнего кольца, нужно откачать из колодца всю воду, затем уложить слои донного фильтра и обустроить оголовок
Бетонные кольца крепят между собой накладками из полосового металла. Накладки устанавливают на каждом стыке в 3 или 4 точках по окружности. Для крепления накладок в стенках колец должны быть пробурены отверстия. Самодельные кольца лучше скрепить замонолитченными в стенки стальными стержнями с петлями на краю.
Соединение колец производят стальными скобами, накладками из полосовой стали шириной 40—60 мм и толщиной —10 мм, стальными стержнями (+)
Чтобы защитить колодец от просачивания грунтовых вод и засорения, вовнутрь устанавливают .
Вариант #3 — устройство сруба деревянного колодца
Оптимальный материал для строительства сруба – дуб, подводная часть которого прослужит около века, а надводная не менее 25 лет. Пригодна древесина вяза, лиственницы, ольхи, для сооружения надводной части вполне подойдет сосна.
Строят их в основном погружным методом, заглубляя по мере наращивания сруба сверху. Распространенная технология в точности повторяет способ устройства колодца из бетонных колец. Наращивание снизу и строительство со дна сложнее и опаснее, потому применяются реже.
Сооружение деревянного колодца напоминает строительство избы в миниатюре. Желающим знать, как правильно сделать сруб для деревянного колодца, стоит ознакомиться с классическими способами формирования врубок.
Соединяют пластины или бревна в углах врубками «в лапу» с коренным шипом. Венцы прошивают нагелями. Для сохранения формы сруба в период погружения его временно обивают досками с внутренней стороны.
Рубят стены колодца из свежесрубленных бревен с влажностью 80-90%, т.к. такие брёвна легче обрабатываются и в собранном виде подвержены меньшей деформации
Со дна шахты деревянный колодец строят, если глубина выработки не планируется более 6 м и стенки вырытой шахты не угрожают обвалами. При необходимости исключить поступление верховодки, деревянный колодец снаружи обивают шпунтованной доской на уровне ее появления и установления.
Галерея изображений
Фото из
Укрепление стенок колодезной шахты — лишь часть работ по сооружению источника воды
Оголовок колодца необходимо оборудовать хотя бы крышкой, лучше еще и домиком, чтобы в воду не попадала листва, пыль, грязь
Для подъема воды вручную потребуется ворот, для механизированной откачки нужен будет насос
На колодезном дне требуется устроить донный фильтр. Если водоносный горизонт представлен гравием, средним или крупным песком, в качестве фильтра подойдет гравийная засыпка, на пылеватый песок лучше установить дощатый вариант
Завершающие этапы строительства колодца
Вариант обустройства оголовка колодца
Простейший способ подъема воды
Дощатый фильтр для песчаного дна колодца
Если строительных навыков нет, то лучше доверить работу профессионалам. Заранее необходимо оговорить с исполнительной бригадой возможные варианты подготовки выборки и .
Выводы и полезное видео по теме
Видео #1: Правила устройства колодца из заводских бетонных колец
Видео #2: Практические советы желающим копать колодец
Видео #3: Процесс изготовления бетонного кольца в разборной опалубке
Мы привели лишь базовые способы строительства колодца. На деле вариантов сооружения больше, описанные схемы могут комбинироваться. Однако предложенной информации вполне достаточно для успешного устройства индивидуального источника водоснабжения.
Если у вас есть опыт строительства колодца, пожалуйста, поделитесь информацией с нашими читателями. Оставляйте комментарии и добавляйте фотографии самодельных колодцев в форме ниже.
нюансы, закрытого и открытого типа
Колодец как источник питьевой воды должен быть защищенным от осадков и загрязнения. Простейшая конструкция — это навес и крышка, установленная на верхнее колодезное кольцо (или верхний венец колодезного сруба). Но это не единственный вид защитной конструкции.
Содержание
Виды колодезных домиков
Какой-либо строгой классификации у колодезных домиков нет, но их можно различать по следующим признакам:
- по степени «закрытости»;
- по способу размещения.
По первому признаку они бывают открытыми, полузакрытыми и закрытыми, по второму признаку — надставными и наземными.
Открытые домики, как указывалось выше, состоят из навеса, полузакрытые дополнительно оборудуют крышкой на колодце. Закрытые домики напоминают двускатную крышу, которая закреплена на колодезном кольце или верхнем срубе. Люк у закрытых конструкций может быть расположен как на фронтоне, так и на одном из скатов.
Примечание.
Иногда дверку на люк не устраивают, оставляя доступ к горловине колодца свободным.
Конечно, можно встретить полностью открытые колодцы, без домика, но это скорее исключение из общего правила. Обычно такие источники используют для полива, но и в этом случае надо предусматривать какое-то защитное приспособление, чтобы обезопасить детей и домашних животных — например, решетку на горловине.
Если не рассматривать колодцы с поверхностными насосами, то для подъема воды необходим ворот. Обычно это оцилиндрованное бревно с ручкой, которое закреплено на стойках или подобных силовых элементах. А материалы для изготовления домика могут быть разными.
Материалы
В классическом исполнении домик для колодца изготавливают из дерева. Брус используется для силовых элементов, доска или блок-хаус — для обшивки.
Даже крышу для закрытых домиков иногда делают в виде щитов из плотно подогнанных досок. Главный недостаток дерева — склонность к гниению. Особенно в условиях высокой влажности.
Поэтому часто домик делают комбинированным: силовую часть из металлического профиля, отделку нижней части (вокруг колодца) из камня или влагостойких фасадных панелей, «стропильную систему» из дерева, а крышу кроют современными кровельными материалами.
Можно в интернете найти много готовых проектов, выбрать подходящий и адаптировать его к конкретному ландшафтному дизайну. А самый распространенный способ подбора материалов — сочетаемость с отделкой дома и хозяйственных построек. Тем более это привлекательно когда после строительства остаются неизрасходованные стройматериалы.
Простые проекты
Ниже приведены общие алгоритмы строительства простейших конструкций колодезных домиков.
Надколодезный домик из дерева
Надстроечный деревянный домик сделать легче всего. Комплектация такой конструкции выглядит следующим образом:
- Рама основания из бруса 100х100 мм.
- Левый и правый треугольные щиты — боковины (аналогичны фронтонам крыши).
Щиты изготавливают на раме из обрезной доски 25 или 32 мм, а в качестве силового элемента перпендикулярно основанию прибивают брус 100х50 мм. В верхней части каждого бруса и щита высверливают отверстие, в которое устанавливают металлическую втулку для ворота (в современном исполнении втулка может быть с подшипником). Для удобства монтажа боковина со стороны ручки может быть из двух частей — нижней (большей) в виде трапеции и верхней в виде замыкающего треугольника.
- Четырехугольный задний скат крыши с продольным расположением досок от конька к низу и двумя поперечинами (они же служат элементами жесткости).
- Четырехугольный передний скат крыши. Отличается от заднего наличием дверки (или проема, если домик полузакрытого типа).
- Ворот из оцилиндрованного бревна с ручкой с одной стороны и осевым стержнем — с другой.
- Брусок для верхней связи скатов (может быть треугольным или полукруглым).
Примечание. Конкретные размеры зависят от габарита горловины колодца и его возвышения над землей.
Сборку можно проводить на месте или «на земле». Но в обоих случаях нужен помощник. Последовательность работ выглядит так:
- Устанавливают раму основания, выравнивают по горизонту. При установке на месте фиксируют к верхнему кольцу или колодезному венцу.
- Устанавливают на раму одну из боковин, выравнивают по вертикальному уровню, прибивают гвоздями.
- Аналогично монтируют вторую боковину.
- Устанавливают ворот в отверстия-втулки в боковинах.
- Проверяют перпендикулярность боковин к основанию и прибивают сверху брусок связи.
- Прибивают к раме, боковинам и связи задний скат.
- Прибивают к раме, боковинам и связи передний скат. Навешивают при необходимости дверки, монтируют внутри полки для ведра.
Видеоинструкция от наших подписчиков:
Открытый домик
Конструкция этого домика состоит из двух «независимых» частей: навеса и крышки.
Опорой навесу служат стойки из бревна, бруса или металлического профиля.
Примечание. На практике поступают проще. Столбы вкапывают на глубину промерзания плюс 20-30 см, если грунты пучнистые, или для твердых грунтов — на глубину равную ½ надземной части опоры. Но учитывая, что карниз навеса должен находиться не менее чем в двух метрах над уровнем земли, а в коньке надо добавить еще около 70 см (для уклона скатов 45°-50°), то в обоих случаях цифры сильно не отличаются.
После того, как стойки вкопаны, и между ними установлен ворот, приступают к сборке навеса.
Есть разные способы крепления кровли:
- Собирают из бруса две треугольные рамы. Каждую из них крепят к своей стойке, выставляя по общему горизонтальному уровню.
Соединяют рамы в коньке двумя досками по одной с каждой стороны. Соединяют рамы по карнизу с каждой стороны. Монтируют кровельную обрешетку. Зашивают доской фронтоны. Укладывают кровлю, при необходимости подшивают крышу изнутри доской. Если обрешетку делать сплошной (например, из влагостойкой фанеры), то подшивка необязательна.
- Соединяют стойки между собой коньковым брусом. Монтируют к каждой стойке по две пары стропильных ног с опорой на коньковую балку и упором на укосины, которые крепят на стойку. Делают обрешетку, стелют кровлю.
- Собирают на «земле» из бруса ферму для двускатной или вальмовой крыши. Поднимают и крепят к стойкам готовую ферму. Монтируют обрешетку, стелют покрытие.
Крышка, как и навес, также может иметь разную конструкцию. Её могут сделать закрытого типа с дверцей (или двустворчатыми дверками), либо с частично открытой горловиной колодца.
Отделка
Если при строительстве колодца использовали бетонные кольца, то их обязательно надо как-то декорировать. Некоторые виды закрытых колодезных домиков можно рассматривать как модернизированный вариант надстроечной конструкции.
Последовательность строительства особой роли не играет, но все же лучше начинать с обустройства самого колодца, а потом, с учетом толщины и размеров обшивки, монтировать верхнюю часть (закрытую или открытую).
Природный камень
Если поблизости есть выход на поверхность природного камня, то его можно использовать для отделки колодца. Как альтернатива есть еще вариант применения гранитной брусчатки.
Последовательность операций следующая:
- Вокруг колодца вынимают часть грунта (точнее обратной засыпки) на глубину около 30 см.
- Трамбуют дно, засыпают подушку из песка и щебня мелкой фракции (для песчаных грунтов можно использовать только щебень). Поливают водой и уплотняют.
- Выкладывают из камней первый слой, соединяя их между собой цементно-песчаным раствором.
- Выкладывают все последующие слои до края верхнего кольца, заполняя раствором швы между камнями.
Также раствором забивают пазухи между отделкой и бетонными кольцами. - Выравнивают раствором верхнюю часть каменной кладки в один уровень с бетонным кольцом колодезного оголовка.
- Если надстраиваемую часть домика изготавливают из дерева, то между бетоном и рамой обязательно стелют слой рулонной гидроизоляции.
Сруб из бревна или бруса
Этот вариант используют, когда надо построить колодец в русском деревенском стиле, используя стандартные бетонные кольца. Начало строительства проходит точно также, как и в предыдущем способе — подготавливают площадку и формируют основание в виде ленты из камня, чтобы дерево не лежало на земле. Можно также обустроить под каждый угол небольшой столбчатый фундамент, который затем скрыть отмосткой.
Угловое соединение венцов обычно выполняют простейшим способом — в полдерева. При обустройстве сруба надо следить, чтобы дерево не касалось бетонных стенок. Лучше всего, если кольца обклеить рулонной гидроизоляцией.
Примечание. «Несовместимость» бетона и дерева учитывают в любых конструкциях, где они находятся рядом.
Обшивка по каркасу
Это один из наиболее распространенных современных способов. В качестве каркаса могут использовать брус или любой металлический профиль, в том числе и тот, что применяют для монтажа гипсокартона.
Примечание. Конечно, антивандальные свойства профилей Кнауф и их аналогов ниже чем у обычных уголков или швеллеров с толщиной стенки 3 мм, но прочность конструкции в сборе с обшивкой будет вполне приемлемой.
В качестве обшивки каркаса применяют любые фасадные панели. Но если выбирают виниловый сайдинг, то для колодца лучше подойдет цокольный вариант с более толстой и прочной стенкой.
dizlandshafta
Подземные воды – Drillyouownwell.com
Мне часто задают вопросы о подземных водах и о том, почему вода находится в земле, а точнее, о том, как найти воду в земле.
Подземные воды образуются в результате дождя, который попадает в почву и затем стекает под землю. Когда мы бурим скважину, мы используем именно эти подземные воды. Я не могу объяснить это так хорошо, как это делает Водная энциклопедия.
Следующая информация взята из статьи на сайте Water Encyclopedia:
Подземные воды — это воды, находящиеся ниже поверхности земли на глубине, где все поровые (открытые) пространства в почве, отложениях или скальных породах полностью заполнены водой (см. рисунок 1).
Рис. 1. В ненасыщенной зоне поры содержат воздух; следовательно, из этой зоны нельзя откачивать подземные воды. Полезные подземные воды залегают в зоне насыщения, где поровые пространства полностью заполнены водой.
ИЗ ЭНЦИКЛОПЕДИИ ВОДЫ
Мелкая скважина или глубокая скважина берет начало и пополняется (перезаряжается) осадками.
Подземные воды являются частью гидрологического цикла, возникающего, когда часть осадков, выпадающих на поверхность земли, оседает (инфильтрируется) через почву и просачивается (просачивается) вниз, становясь подземными водами.
Подземные воды в конечном итоге вернутся на поверхность, сбрасываясь в ручьи, родники, озера или океаны, чтобы завершить гидрологический цикл. Зоны подземных вод :
Пробуренная скважина сначала проходит через зону, называемую ненасыщенной (водозной) зоной, где отверстия в почве, отложениях или горных породах в основном заполнены воздухом (рис. 1). Вода существует здесь только при переходе вниз. Толщина этой зоны зависит от таких факторов, как климат, высота над уровнем моря, время года и масштабы забора подземных вод за счет откачки. В сезон дождей во влажных районах ненасыщенная зона может представлять собой довольно тонкий слой, простирающийся от поверхности земли до глубины всего в несколько метров (10 футов или около того) под поверхностью. Но в более засушливые месяцы года ненасыщенная зона может расширяться глубже, поскольку пополнение водоносного горизонта уменьшается, а водозабор увеличивается. В засушливых регионах ненасыщенная зона может представлять собой толстый слой, простирающийся от поверхности земли до глубины 300 метров (1000 футов) или более под ней.
Дальнейшее бурение позволит достичь зоны, называемой зоной насыщения, где все отверстия заполнены водой, и где вода известна как грунтовые воды. Если зона насыщения достаточно проницаема, чтобы снабжать скважину водой при нормальных гидравлических градиентах, эта зона насыщения называется водоносным горизонтом. Важно отметить, что водоносный горизонт — это не подземная река, озеро или бассейн. Скорее, он состоит из геологических материалов, открытые пространства которых (поровые пространства) заполнены водой, которая движется вниз по градиенту давления и может продуктивно извлекаться скважинами. Верхняя часть зоны насыщения называется либо уровнем грунтовых вод (если водоносный горизонт безнапорный), либо потенциометрической поверхностью (если водоносный горизонт напорный): см. рис. 2.9.0003
Чтобы визуализировать зоны, представьте себе ведро, наполненное гравием. Между отдельными кусками гравия существует достаточное поровое пространство. Если воду налить поверх гравия, вода просочится вниз через поры и начнет заполнять эти пространства снизу вверх.Вода в порах на дне ковша представляет собой подземные воды; то есть все поровые пространства заполнены водой. Если бы в дне ведра были пробиты отверстия, вода бы вытекала. Используя эту аналогию, ведро с гравием похоже на водоносный горизонт: в нем хранится вода, которая будет проходить через него к месту сброса — в данном случае к отверстию в ведре.
Проницаемость определяется размером пор и степенью их взаимосвязанности и, следовательно, легкостью прохождения воды через материал. Водоносные горизонты с высокой проницаемостью, например, состоящие в основном из крупнозернистого песка и гравия, могут поставлять больше воды, чем водоносные горизонты с меньшей проницаемостью, например, состоящие из илов или глин. В этом примере поры в песке и гравии больше, чем в иле и глине, поэтому вода проходит через песок и гравий быстрее. В некоторых водоносных горизонтах, особенно в осадочных коренных породах, вода находится в разломах (трещинах), а не в порах в отложениях. Дебит из водоносного горизонта с трещинами может варьироваться от менее 1 литра в минуту или около 0,3 галлона в минуту (если в скважине мало трещин) до большого количества грунтовых вод, например, более 300 литров в минуту или около 100 литров в минуту.
галлонов в минуту (если трещины многочисленные и крупные).
ИЗ ЭНЦИКЛОПЕДИИ ВОДЫ
ВОДОСНАБЖАЮЩИЕ. Уровень грунтовых вод определяет верхнюю часть безнапорного водоносного горизонта. Вода в колодце, проникающем в безнапорный водоносный горизонт, останется на высоте уровня грунтовых вод. Некоторые ручьи и озера пересекают уровень грунтовых вод, что обеспечивает прямой обмен грунтовых и поверхностных вод. Потенциометрическая поверхность отражает давление воды в напорном водоносном горизонте и представляет собой уровень, до которого вода в колодце будет естественным образом подниматься (т. е. до высоты над напорным водоносным горизонтом, через который она проникает). УЭЛЛС. Все скважины в замкнутых водоносных горизонтах считаются артезианскими скважинами. Если отметка потенциометрической поверхности выше, чем отметка поверхности земли, подземные воды будут течь естественным путем (без откачки) из скважины, известной как проточная артезианская скважина.
ПЕРЕЗАРЯДКА. Подпитка безнапорных водоносных горизонтов происходит на обширной территории ненасыщенной зоны, непосредственно над водоносным горизонтом. Пополнение напорных водоносных горизонтов происходит только там, где есть путь (например, трещина) через водоупорные слои или когда напорный водоносный горизонт выходит на поверхность и становится ненапорным. Как правило, область питания замкнутого водоносного горизонта находится на большей высоте, чем сам водоносный горизонт, и может находиться во многих километрах от скважины.
Типы водоносных горизонтов и скважин.
Водоносные горизонты делятся на два типа: безнапорные и напорные. Безнапорный водоносный горизонт часто неглубокий, а аэрационная зона над ним в основном содержит проницаемый материал. Верхняя часть водоносного горизонта – это уровень грунтовых вод. Уровень грунтовых вод перемещается вверх и вниз в зависимости от сезона. Он самый высокий в сезон дождей из-за более высокой подпитки и более низкой скорости откачки (например, отсутствие орошения) и самый низкий в сухой сезон из-за ограниченной подпитки и более интенсивного использования (например, высокая скорость орошения).
Закрытые водоносные горизонты могут быть неглубокими или глубокими и характеризуются тем, что они отделены от поверхности слоями с низкой проницаемостью (например, геологическими слоями), которые удерживают грунтовые воды под ним. В замкнутом водоносном горизонте грунтовые воды обычно находятся под давлением. Это давление воды может меняться в зависимости от сезона, подобно уровню грунтовых вод в безнапорном водоносном горизонте.
Поскольку грунтовые воды в замкнутом водоносном горизонте находятся под давлением, они будут подниматься в скважине выше уровня водоносного горизонта, через который проходит эта скважина. Один из способов визуализировать это — сжать пакетик с молоком или соком, проколотый сверху соломинкой. Если соломинка плотно входит в сжатый мешочек, жидкость поднимется в соломинку выше ее уровня внутри мешочка.
Артезианские и фонтанирующие артезианские скважины типичны для скважин, пробуренных в замкнутые водоносные горизонты. Артезианская скважина – это скважина, в которой грунтовые воды поднимаются выше уровня вскрытого водоносного горизонта.
Вода в артезианской скважине поднимется на высоту, при которой давление воды в водоносном горизонте будет соответствовать давлению, отражаемому высотой воды в скважине; этот уровень известен как гидростатический уровень. Если подземные воды доходят до поверхности под собственным напором, скважина называется проточной артезианской.
Я надеюсь, что вы найдете время, чтобы прочитать всю статью на http://www.waterencyclopedia.com/Ge-Hy/Groundwater.html , а также ознакомиться с другой информацией на сайте Water Encyclopedia. Это отличный сайт и очень познавательный. Зайдите на этот сайт и изучите. http://www.waterencyclopedia.com/
Далее: Муфты из ПВХ
Можете ли вы пробурить собственную скважину? – Новости Матери-Земли
Многие люди задумывались о покупке небольшой портативной машины для одного человека и бурении собственных скважин на воду. Но прежде чем большинство людей воплотят в жизнь эту фантазию, они хотят знать ответ на один вопрос: действительно ли я могу это сделать?
МАТЕРИ-ЗЕМЛЯ НОВОСТИ разговаривал, слышал и читал о ряде людей, которые пробовали бурить скважины своими руками. Некоторые из наших друзей и сотрудников целыми днями копали землю на месте своего будущего проживания. И мы даже сами просверлили несколько отверстий в нашей Эко-деревне, чтобы посмотреть, насколько хорошо работает имеющееся для работы оборудование. Итак, мы подошли к тому моменту, когда мы чувствуем себя достаточно компетентными, чтобы ответить на этот вопрос. И наш ответ …
Возможно. Правильно, может быть, вы можете — и, более того, должны — пробурить собственную скважину. Теперь мы знаем, что это невыразительный ответ, но это не простой вопрос, и мы расскажем вам о трех важных причинах, почему. Но прежде чем мы это сделаем, мы можем рассказать вам об одной простой части решения о бурении скважины: если вы решите это сделать, буровая установка, которую вы, вероятно, будете использовать для работы, — это Hydra-Drill, продаваемая Deep Rock Manufacturing. Нам не удалось найти другую компанию, предлагающую в настоящее время аналогичную небольшую портативную установку.
Теперь давайте перейдем к трем вопросам, на которые вам нужно ответить, прежде чем тратить деньги на самодельную буровую установку.
[1] Может ли машина это сделать? Очевидно, что портативная установка с двухтактным двигателем мощностью в три лошадиные силы не будет обладать такой мощностью, как одна из этих чудовищных роторных машин. По нашему собственному опыту, стандартное долото Hydra-Drill отлично справляется с бурением грязи, песка, глины и мягких пород, таких как слюдяные сланцы. Однако, когда он попадает в слой прочного синего кварца, этот бит встречает свое соответствие.
DeepRock действительно продает специальную коронку для бурения с наконечником из карбида вольфрама (вы можете сами собрать ее, когда она изнашивается) за 45 долларов и даже алмазную коронку за 145 долларов для бурения твердой породы. Сами мы их никогда не пробовали. Мы разговаривали с людьми, которые успешно использовали специальные биты, но все признают, что процесс идет довольно медленно. Как написал нам один читатель из Онтарио: «После четырехчасового бурения твердого гранита я проник на удивительную глубину в полтора дюйма». (Впоследствии этот расстроенный парень вызвал профессионального бурильщика, который пробурил всю скважину за четыре часа!)0003
Но медленно это или нет, часто это можно сделать. Orville and Dot Synoground из Пайн-Маунтин, штат Джорджия, пробурили 35 футов твердого гранита с помощью Hydra-Drill и алмазного бурового долота. Они ударили по скальному слою на глубине 18 футов и продолжали бурить, вырезая примерно шесть дюймов гранита в час, пока не прорвались. После трех недель напряженной работы Орвилл и Дот наткнулись на воду на глубине 165 футов.
Другими словами, правильно оборудованная гидравлическая буровая установка может пройти через множество довольно грубых пород, по крайней мере, на небольшой или средней глубине. Но преодоление множества сложных вещей может стоить, а может и не стоит усилий. (Действительно, консультанты Deep Rock часто предлагают вытащить буровую штангу и переместиться на новое место, если вы наткнетесь на особенно прочный валун.) Следовательно, вам было бы разумно узнать все, что вы можете о геологии вашего района, прежде чем инвестировать в бурение. установка Уточните у соседей глубину и состояние грунта их колодцев. Спросите местных бурильщиков, какую самую твердую породу они проходят рядом с вами. Свяжитесь с Геологической службой США, чтобы получить карту региона с информацией о бурении. И позвоните в местную службу охраны почвы, чтобы узнать, что они могут вам сказать. Как выразился наш канадский читатель, узнав на собственном горьком опыте, что его имущество расположено над массивным Лаврентьевским щитом: «Если вы хотите влезть в бизнес по бурению скважин, убедитесь, что у вас есть хотя бы шанс намочить ноги».
[2] ТЫ можешь это сделать? Многие бурильщики-новички, о которых мы узнали, создали себе самые большие неприятности. У некоторых людей из общины Эдема в Брюстоне, штат Теннесси, буровая установка трижды застряла в первом колодце! Как они написали в своей статье «Голос Эдема»: «Мы понимаем, что многие наши проблемы связаны с нашей неопытностью…. Но наша неопытность не сильно отличается от вашей.
Есть несколько бедствий, которые могут постигнуть новичка. Если вы не будете поддерживать постоянную циркуляцию воды во время бурения или не будете использовать соответствующий химический герметик при резке мягкого материала, ваша скважина может разрушиться и зажать все ваши буровые штанги и трубы! Если вы не позаботитесь о том, чтобы крепко держать секции, которые все еще находятся в земле, когда часть за частью вынимаете буровые штанги, вы можете уронить несколько секций сосны и буровое долото в отверстие. Даже трудно сказать, когда вы ударились о воду!
К счастью, 18-страничная инструкция Deep Rock очень информативна. Наряду с четким изложением основной процедуры сверления, он честно предупреждает о нескольких распространенных ошибках и о том, как их избежать или исправить постфактум. Кроме того, у компании есть пять бесплатных телефонных линий, на которых работают люди, которые дадут вам все полезные советы, которые они могут. Один из наших местных друзей, имевший немало проблем с бурением, с готовностью признал: «У них много честности. О лучшем обслуживании и мечтать нельзя». Нам кажется очевидным, что Deep Rock — компания с более чем 20-летним опытом — действительно старается помочь своим клиентам добиться успеха.
[3] Это дешевле? По текущим ценам, если вы покупаете все оборудование, необходимое для бурения и обсадки одной 100-футовой скважины у Deep Rock (за исключением любых специальных долот), вам придется потратить 1304 доллара или 13,04 доллара за фут. Однако снаряжение на каждые последующие 100 футов — на той же или новой скважине — стоит всего 286 долларов США за дополнительные стволы и обсадную трубу. (Тогда одна скважина длиной 200 футов будет стоить 1590 долларов, или 7,95 долларов за фут.) В среднем по стране профессиональное бурение составляет от 10 до 12 долларов за фут. Поскольку ставка сильно варьируется (она составляет всего 3 доллара за фут в некоторых частях Флориды, около шести или семи долларов в нашем районе и достигает 42 или 49 долларов).в некоторых частях Калифорнии или Аляски), вам придется самостоятельно сравнивать цены.