GardenWeb

К атегория: Колодцы

Колодцы на дачном участке

Забор подземных вод выполняется за счет сооружения колодцев. По своему устройству колодцы делятся на 2 группы: шахтные и буровые (трубчатые).

Шахтные колодцы — это вертикальная шахта, которая доходит до водоносного слоя. Шахтные колодцы делают на глубину 3-15 м. На меньшей глубине поверхностные воды загрязнены верховодкой, на большую глубину шахту колодца рыть дорого, да и попросту тяжело.

Главный этап в сооружении колодца — это возведение стенок. Стенки колодца можно изготовить из дерева (обычный сруб), кирпича, железобетонных колец, вылить из бетонной смеси, также можно стенки выложить валунами, закрепив их цементным раствором.

Деревянный сруб для колодца изготавливается из бревен (диаметр бревен от 12 до 18 см), толстых досок (толщиной 9-12 см), брусьев. Лучше всего для сооружения сруба подойдут такие породы древесины, как дуб, лиственница, сосна. Служат они на протяжении 20-30 лет, а смолистый привкус в воде исчезает достаточно быстро.

Если грунт вязкий (глинистый либо суглинистый), а колодец неглубокий — менее 6 м, шахту выкапывают на всю глубину, после чего устанавливают в нее заранее изготовленный сруб (по частям или целиком). В колодцах большей глубины, а также в колодцах на сыпучих почвах сначала вырывают шахту на небольшую глубину (порядка 3-4 м), устанавливают сруб, после чего внизу подкапывают, сруб постепенно опускают, а сверху добавляют новые венцы. Подобные манипуляции проделывают до достижения водоносного слоя. Для того чтобы венцы сруба при опускании не разрывались, их принято скреплять изнутри вертикальными досками. Чтобы вода поступала в нижние венцы, просверли вают отверстия диаметром 10-15 мм. Случается, что водоносный слой достаточно обилен к подвести нижние венцы непросто; Б этом.случае заменить их может коробка, сбитая из толстых досок, которую заранее заготавливают сверху, размером несколько меньше, чем размер сруба колодца.

Стенки колодца‘выкладывают кирпичом или камнем только лишь после предварительного выкапывания шахты. Их невозможно наращивать вниз или опускать, как венцы сруба, поэтому такое сооружение колодцев возможно только на глинистых и суглинистых почвах, при этом такие колодцы не могут быть глубокими (максимум б м). Кирпич и камень закрепляют цементно-песчаным раствором. Цемент берется только высоких марок, причем количество воды в растворе в нижней части кладки должно быть меньше, нежели в верхней части. Идеальным цементом для нижней кладки является так называемый компаундныи цемент. Эта марка применяется для закрывания газовых и нефтяных скважин, он отличается очень высокой скоростью схватывания, высыхания. Как правило, стены колодца кладут в полкирпича, для повышения прочности стен в горизонтальные швы иногда укладывают железные пруты.


Еще стены колодца можно вылить из бетонной смеси. Если глубина колодца небольшая, внутри вырытой шахты сооружают опалубку на расстоянии 15-20 см от стенки шахты. Высота опалубки при этом не должна превышать 1 м. По периметру укладывается железная арматура из полос, прутьев, проволоки, после чего опалубку заполняют цементно-песчанои смесью. Цемент используют только высоких марок. Также можно добавлять в смесь небольшие валуны, битый кирпич и тому подобные ингредиенты. При заливке раствор самым тщательным образом трамбуют, не допуская при этом образования пустот. Верх разглаживать не следует. Спустя 2-3 дня, когда стена схватится, опалубку переносят выше, после чего начинают заливать новый слой.

Стоит упомянуть очень интересный способ бетонирования стен колодца сверху вниз, причем при сипользовании этого способа реально вырыть колодец почти любой глубины. В этом случае потребуется изготовить из дерева необычную опалубку конической формы. Для того чтобы эту опалубку можно было сворачивать внутрь, доски между собой скрепляются двумя ремнями. Также можно изготовить опалубку, подобрав подходящую бочку — сначала обить ее ремнями, после чего сбить с нее кольца.

Изготовив опалубку в месте, где должен быть колодец, выкапывают углубление цилиндрической формы диаметром на 15-20 см больше диаметра широкого основания опалубки; его глубина приблизительно на 5-10 см меньше высоты опалубки. По периметру выкладывают металлическую арматуру. Далее в углубление опускают опалубку в свернутом виде, разворачивают и фиксируют в развернутом положении широким основанием вниз. Для фиксации опалубки в рабочем положении изнутри у нее специально устанавливается два крючка. Полость между стенками опалубки и углублением заполняют бетонным раствором. Через 2-3 дня, после затвердевания смеси, опалубку сворачивают и вынимают. Затем выкапывают аналогичное углубление ниже образовавшейся железобетонной стенки, повторяют все те же операции с арматурой, опалубкой, заполняют бетонной смесью и т. д. Опалубка и этапы работы показаны на рисунках 1-2.

В результате с каждой новой заливкой глубина колодца будет увеличиваться; работы ведут до тех пор, пока не доходят до водоносного слоя. Уступы колец представляют собой ступеньки для спуска-подъема.

Сегодня застройщики все чаще используют при устройстве колодца железобетонные кольца. Этот способ обладает множеством преимуществ. В первую очередь — это долговечность, плюс, прибавьте к этому простоту в устройстве, надежность, гигиеничность; ну и тот факт, что глубина колодца может быть любой — все зависит от финансовых возможностей и желания домовладельца. Процесс сооружения колодца из железобетонных колец можно сравнить с сооружением колодца из сруба. Сначала выкапывают небольшую шахту глубиной под 1— 1,5 кольца. Устанавливают железобетонное кольцо, над ним следующее. Далее, подкапывая снизу, постепенно кольца опускают, сверху выставляют очередные кольца. Таким образом постепенно углубляют шахту до водоносного слоя. Для того чтобы железобетонные кольца колодца не отрывались друг от друга, их в пяти-шести местах скрепляют между собой по окружности за оголенные выступы смежных арматурных каркасов. Если же кольца между собой не скрепить, их может разорвать во время заморозков и поднять вместе с промерзшим грунтом. Ну а чтобы кольца во время выкапывания шахты легко опускались (не застревали и не заклинивали), можно воспользоваться следующим приемом — увеличить нижнюю кромку у первого кольца на 5 см наружу. Сделать это можно, наварив на арматуру кольца железный диск либо обод. По достижении требуемой глубины шахты швы между кольцами заделывают цементно-песчаным раствором. Для забора подземных вод в нижнем кольце заблаговременно проделывают отверстия (это можно сделать перфоратором) в шахматном порядке через 20-30 см. Кстати, нужно иметь в виду, что железобетонные кольца весят порядка 0,5 тонны, поэтому необходимо сразу продумать, сколько человек вам будет помогать устанавливать кольца, также можно использовать лебедку либо простейшие подъемные механизмы.

Стволы колодезных шахт, как правило, делают размером 1—1,5 м в поперечном сечении. Вода в колодец попадает обычно не только через боковые отверстия, но также и через дно. Дно колодца при этом заполняют фильтрующей подсыпкой. Толщина слоя должна быть не менее 40 см (используют гравий и др. материалы). В плавунах на дно колодца кладут деревянное днище либо закрывают железобетонной плитой с отверстиями для поступления воды.

Роют колодец как минимум 2 человека: один роет шахту, второй вытаскивает грунт и подстраховывает первого. В целях соблюдения техники безопасности необходимо обязательно надеть защитную каску на работающего внизу. Цепь или трос, с помощью которого вы будете поднимать грунт, следует подстраховать дополнительной веревкой. В редких случаях для подъема бадьи устраивают специальную треногу с желобковым блоком и воротом.

Чтобы избежать попадания загрязненной воды через поверхностный слой в колодец (это могут быть верховодка, талые воды, осадки), вокруг него необходимо сделать так называемый глиняный замок — отрыть вокруг колодца котлован глубиной и шириной 1 м, заполнить его глиной, жирным суглинком либо другим водонепроницаемым материалом. Вокруг колодца же устраивают отмостку. Верхнюю его часть выводят на высоту 0,7-1 м над уровнем земли. Колодец нужно закрыть крышкой. Обычно над колодцем устраивают навес либо закрытую будку. Воду из шахтных колодцев достают ручным способом или сооружают простейшие подъемные устройства типа «журавль». Для дополнительной комфортности колодец можно оборудовать насосом (см. ниже). Устройство шахтных колодцев и оборудование водозабора можно увидеть на рис. 3.

Буровые колодцы значительно меньше стоят, нежели шахтные, но при этом требуют обильности подземных водоносных пластов. Буровой колодец может забирать воду с глубины, превышающей 30 м. Подобные колодцы представляют собой буровые скважины, которые закреплены (обсажены) металлическими и, на глубинах менее 6 м, асбестоцемент-ными, пластмассовыми трубами. Трубчатые колодцы чаще всего оборудуют ручными насосами либо электронасосами.

В нижней части колодца устанавливают фильтр. В местных системах водоснабжения используют трубчатые колодцы малого диаметра, как правило, в виде забиваемой в грунт трубы с фильтром и забивным наконечником. Оборудуются они поршневым насосом-колонкой (для подъема воды с глубины 5— 6 м). Трубы берут звеньями, каждое из которых имеет длину 1—1,5 м, с резьбой на обоих концах и муфтами для свинчивания между собой. Оптимальный наружный диаметр труб составляет 1,5 дюйма (38 мм).

Рис. 1. Устройство шахтных колодцев и оборудование водозабора: 1 — шланг; 2 — насос погружной; 3 — коробка; 4 — сруб; 5 — замок глиняный; 6 —отмостка; 7 — будка; 8 — стояк вентиляционный; 9 — ввод электрической сети; 10 — излив с краном; 11 — трубопровод с запорным вентилем

Эти же трубы при бурений скважин выполняют функцию штанг. Монтируется колодец в предварительно пробуренной для него скважине или же забивается в грунт. Процесс устройства бурового колодца включает в себя три операции: бурение скважины до водоносного слоя; забивание водоприемных труб колодца; собственно монтаж насоса.

Сложнейшим элементом бурового колодца является фильтр. Фильтр имеет длину порядка 1 м, изготавливается из перфорированной трубы — каркаса диаметром 38 мм, на которую прочно припаивается медная либо латунная сетка. Над верхней частью фильтра крепят нижний обратный клапан, который препятствует уходу воды обратно в скважину. Сделать его можно из латунной охотничьей гильзы 16-го калибра. В нижней части фильтра навинчивают специальный забивной наконечник.

Для подъема воды на поверхность с глубины 5-6 м используют поршневой насос. Сделать его можно из цилиндра диаметром порядка 100 мм, длиной 150-180 мм. С этой целью при устройстве самодельных насосов часто используют гильзы от старых тракторных или автомобильных двигателей. Поршень насоса выполняют из металлического диска (алюминиевого или латунного) со сквозными отверстиями для лепесткового клапана из резины (к примеру, это может быть старая автомобильная камера). В нижней части у насоса предусмотрен шариковый клапан, в конструкции которого применяется стальной шарик диаметром 25 мм от подшипника и бронзовое кольцо-седло с внутренним отверстием 19 мм. Чтобы насос не замерз в холодное время года, его следует утеплить либо снять. Конструкции бурового колодца, насоса, фильтра можно видеть на рисунке 4.

И, наконец, мы подошли к самому животрепещущему вопросу — как же пробурить скважину своими силами. В данной ситуации достаточно иметь буровую ложку и спиральный бур-змеевик. Буровую ложку используют при бурении в мягких грунтах, и изготавливается она из отрезка трубы длиной около 300 мм и диаметром 70 мм. Спиральный бур-змеевик используют для бурения в плотных глинистых грунтах. Изготавливается он из упругой стали либо старой автомобильной рессоры. Диаметр змеевика составляет 70-80 мм, а длина 400 мм, вес порядка 2,2 кг.

Рис. 2. Приспособления для бурения скважин: 1 — бур-змеевик спиральный; 2 — пробойник; 3 — муфта забивная; 4 — рычаг и зажимное кольцо

Если в процессе бурения в месте прохождения скважины обнаружится камень, то проще всего место бурения переместить, но можно и пройти через

камень при помощи пробойника. По пробойнику ударяют молотком, кувалдой и после каждого удара его вращают на 30-60°, в одном из направлений. Помимо этого для забивания труб в скважину применяют забивную муфту (она же заглушка), которая служит для предохранения концов труб от разрушения. Вращению бурового снаряда способствует вороток-хомут с рычагами и зажимной втулкой. В дополнение ко всему, вам понадобятся трубные ключи, необходимые для свинчивания и развинчивания труб. Для вытягивания трубы из грунта используют рычаг и зажимное кольцо. Все необходимые приспособления изображены на рисунке 2.

Щели между трубой и земляными стенками не заполняются, а вокруг колодца устраивают глиняный замок, как в шахтных колодцах, и отмостку из дерева либо бетона.

Устройство колодцев

Грунтовые воды, собирающиеся над водонепроницаемыми слоями глинистых пород, представляют собой удобный для использования источник водоснабжения. Просачиваясь через толщу земли до этих слоев, грунтовые воды обогащаются кислородом и растворами минеральных солей и, если они извлекаются с достаточной глубины, то могут без дополнительной обработки применяться для пищевых и хозяйственных целей.

Место для сооружения колодца выбирают такое, чтобы исключить загрязнение грунтовых вод сточными водами. Если поблизости расположена выгребная яма или отстойник сточных вод, то грунтовые воды уже непригодны для использования.

Чтобы определить толщину водоносного слоя, перед устройством колодца производят пробное бурение. При этом обязательно проверяют воду на химическую и биологическую чистоту. Глубина и количество воды определяют вид колодца.

Для домашних нужд сооружают шахтный колодец (рис. 3) из колодезных камней или бетонных колец. Ширина его в свету всего лишь 1 — 1,5 м. Он должен быть расположен по меньшей мере в 10 м выше по стоку грунтовых вод от мест загрязнения (навозных или выгребных ям).

Рис. 3

Цифрами на рис. 3 обозначены: 1 — облицовка; 2 — глиняное уплотнение; 3 — зеркало воды; 4 — нижнее основание колодца

Строительство колодца производится следующим образом. На выбранном месте роют яму глубиной около 2 м в нее опускают нижнюю часть колодца с режущей кромкой, диаметр которой должен быть несколько больше, чтобы погружение происходило легче.На эту нижнюю часть возводится каменная кладка или укладываются кольца на высоту примерно 3 м. Обратите внимание на то, чтобы в нижней части вертикальные швы кладки оставались открытыми: через эти швы грунтовая вода поступает в колодец. После схватывания раствора яму углубляют настолько, чтобы построенные стенки под действием собственной тяжести опускались вниз. Сооружение колодца ведется до тех пор, пока не будет достигнута необходимая глубина (6 —12 м).

Нижняя часть колодца погружается в пропускающий воду слой песка. Чтобы в него не проникали поверхностные воды, верхнюю часть колодца нужно уплотнить на 3 м в глубину слоем глины толщиной 50 см.

Край сооружения должен на 20 — 30 см возвышаться над поверхностью земли, и вокруг него должна быть насыпь (шириной 1 м) с уклоном, по которому бы стекала от шахты по сторонам вода.

Для получения меньшего количества воды достаточно построить абиссинский колодец (рис. 4). Сооружать его значительно легче. Оцинкованную стальную трубу диаметром 25 — 60 мм в поперечнике, снабженную стальным острием и в нижней части имеющую по бокам отверстия (на высоту 80 см), забивают в землю.

Цифрами на рис. 4 обозначены: 1 — грунт; 2—бетонный цоколь; 3 — металлическая сетка.

Рис. 4

Если забивать ее трудно, нижнюю часть снабжают спиральным острием, чтобы трубу можно было ввинчивать. Навинчивая дополнительно куски труб (муфтовое соединение), трубопровод доводят до водоносного слоя, затем присоединяют к трубе насос, и колодец готов. Если конец трубы, снабженный поперечными отверстиями, не достигает грунтовых вод и в него просачивается из верхних слоев загрязненная вода, непригодная для применения в пищу, колодец должен быть снабжен табличкой «Не для питья».

Относительно быстро может быть сооружен и более богатый водой трубчатый артезианский колодец (рис. 5, где 1 — обсадная труба; 2 — фильтр.). С помощью бура в земле бурится скважина для колодца. Установленная трехногая вышка с лебедкой дает возможность время от времени извлекать бур и освобождать его от земли. Чтобы земля не обрушивалась, скважину одновременно защищают обсадной трубой. По достижении требуемой глубины в скважину вводят трубу с прорезями, закрытыми фильтром. Ее выставляют из обсадной трубы до тех пор, пока в фильтр не станет проникать вода.

По материалам сайта: http://gardenweb.ru