Содержание
Этапы строительства
Выбор между скважиной и колодцем
Этапы строительства
Способы устройства колодцев
Риски
Деревянное дно
Обустройство
Правильная
эксплуатация
Нет человека, который бы никогда не видел или не слышал о колодце. Прежде
чем приступить к строительству колодца как бы просто это не выглядело, важно
понять этапы работ и оценить сложности. Знание проблем и правильное
планирование позднее на этапе реализации сэкономит вам время, деньги, нервы.
Желание иметь в загородном доме воду заставляет людей решать проблему
автономного водоснабжения. Начинается все с вопросов — каким способом эту
проблему решать (колодец или скважина), сколько это будет стоить и т.п.
Важно понимать, что выбор
между скважиной и колодцем, а также определение глубины и как
следствие стоимость всех работ зависит не от заблуждений людей и не их
амбиций (хочу глубже, чем у соседа), а от конкретных гидрогеологических
условий на участке. Если на соседских участках много колодцев и там
нет проблем с водой, то этого условия достаточно для принятия решения копать
колодец. Поскольку все эти колодцы находятся в пределах одного водоносного
слоя, то их глубина и количество воды в них должны быть примерно
одинаковыми. Если колодцев нет, вокруг одни скважины, то возможно водоносный
горизонт находится очень глубоко и копание колодца в таких условиях будет
неэффективно и дорого. В любом случае будет правильно
проконсультироваться у гидрогеолога, который давно работает в данном
регионе. Только не надо путать гидрогеологов с экстрасенсами,
лозоходцами и прочими определителями воды. Наличие у ваших соседей
положительного или отрицательного опыта решения проблемы водоснабжения также
поможет сделать правильный выбор. Итак
начинать надо со сбора
информации.
Наверное можно построить колодец самостоятельно, на первый взгляд ничего
сложного — копать ямы умеют все. Но мы бы предостерегли от такого
решения. Следует принимать во внимание, что технология проходки сильно
зависит от типа грунта (песок, глина, известняк, наличие крупных камней
или плывунов) и для успешного завершения работ необходим опыт. Кроме всего
прочего копание колодцев дело небезопасное — работа под грузом на
большой глубине, возможная загазованность, подвижка колец на плывуне,
необходимость страховки при спуске в колодец.
Следующие этапы
— покупка строительных материалов и выбор подрядчика, которые хорошо бы
совместить. Сегодня колодцы строятся в основном из
железобетонных колец. Надо иметь ввиду, что у хорошего подрядчика всегда
есть свой поставщик и хлопот будет меньше.
Колодцы делаются по следующей
схеме — если позволяет грунт то предварительно копают шахту до 5-6
м, затем устанавливают кольца и далее ведут работу опускным методом в
обсадке, при этом важно контролировать размеры шахты и все зазоры. Если
размеры и зазоры не выдерживаются, то вероятность заклинивания шахты очень
велика.
Если грунт песчаный
то работу ведут сразу в обсадке, с 1-го метра. Схема копания при этом
изменяется и опыт копания колодцев в песке очень необходим.
Если есть
риск попадания на крупные камни, то шахту копают без колец сразу по
возможности на всю глубину. При этом способе очень важны мероприятия
по обеспечению безопасности и оснащенность специальным оборудованием.
На процесс копания
сильно оказывает влияние неоднородность грунтов, их сменяемость
например песок сменяет плотная глина и наоборот, также наличие каменных
морен, очень часто в таких условиях строительство колодца становиться очень
сложным и без специального опыта практически невозможным.
После выкапывания
колодца на всю глубину и монтажа колец необходимо заделать швы между
кольцами, сделать глиняный замок вокруг верхнего кольца, засыпать гравийный
фильтр на дно. В колодцах, построенных на плывунах,
полезно установить деревянное
дно, чтобы избежать заиливания.
В последствии надо
будет сделать отмостку вокруг колодца и
красивые дорожки. При планировании работ надо учесть большое
количество вынутого грунта, примерно кубометр на погонный метр
колодца, который ляжет на участок тяжким бременем и который надо
будет выносить с участка.
Колодец важно
правильно эксплуатировать. Во
избежание попадания мусора его нужно всегда держать закрытым. Воду берут
одним специальным ведром, прикрепленным к тросу или цепочке, ставят
его или на столешницу «домика» или на специальную скамеечку, но никак не на
землю. Как минимум раз в году колодцы нужно осматривать и при необходимости
очищать от посторонних предметов и мусора.
Особое внимание при
эксплуатации колодцев, построенных на плывунах. Частое скачивание большого
количества воды за один раз приводит к обмелению, затягиванию таких колодцев
песком и возможному сдвигу нижних колец. Потребность в их чистке
возникает очень часто.
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.
8 шагов по строительству колодца
Вода необходима для поддержания жизни человека, но есть одна проблема: она не всегда так легкодоступна. Около 97% запасов пресной воды в мире находится под землей, поэтому очень важно иметь возможность эффективно доставлять ее на поверхность.
Людям не потребовалось много времени, чтобы понять это: колодцы датируются лучшей частью 8000 лет до эпохи неолита. Как вы понимаете, с тех пор технологии сильно изменились, но для доступа к воде из-под земли применяются те же принципы.
Источник: Pinterest.com
Итак, как построить колодец и каковы требования?
1. Найдите подходящий сайт
Хотя 97% запасов пресной воды Земли может быть найдено под землей, это не означает, что в конце каждой выкопанной вами ямы есть вода.
После того, как вы нашли доступный источник воды, вы хотите убедиться, что вода безопасна и что условия подходят для эффективного извлечения воды.
2. Выберите лучшую конструкцию
Есть несколько способов построить колодец, и есть много вариантов, которые влияют на выбранную вами конструкцию. Природный материал, окружающий колодец, и глубина источника воды будут играть большую роль на этапе строительства, и если это не будет сделано правильно, колодец может разрушиться или вода загрязнится.
Источник: Pinterest.com
Большинство колодцев, как правило, выкапываются, бурятся или забиваются, и каждый метод наилучшим образом соответствует различным требованиям. Как вы можете себе представить, глубина выкопанного колодца ограничена, в то время как забитые и пробуренные колодцы могут получить доступ к воде на гораздо большей глубине.
3. Избегайте загрязнения через уплотнение
Когда вы приступаете к рытью колодца, последнее, что вы хотите, это чтобы вода загрязнилась, потому что вы не запечатали ее должным образом. При сооружении ямы копайте ее шире, чем будет обсадная труба для колодца, чтобы можно было заполнить зазор между обсадной трубой и нативным материалом присадочным материалом.
Уплотнение обсадной колонны обычно представляет собой непроницаемый материал, такой как цемент, который предотвращает попадание воды в скважину и выход из нее. Это предотвращает просачивание хорошей воды из колодца, но также предотвращает просачивание потенциально вредных жидкостей в колодец.
4. Проверка скважины
Чтобы понять вместимость колодца и сколько воды из него можно будет забрать с течением времени, после завершения строительства необходимо провести некоторые испытания. Скважина будет проверена на мощность, и сколько воды спустится при откачивании в течение определенного времени.
Источник: Pinterest.com
Эти тесты позволяют понять пригодность скважины и подобрать насос, отвечающий вашим требованиям.
5. Дезинфекция воды
При вскрытии колодца бактерии нередко попадают туда. Это означает, что после завершения строительства в воду необходимо добавить дезинфицирующее средство, обычно раствор хлора или гипохлорита.
После стерилизации вода еще раз проверяется на чистоту, прежде чем она сможет стать полностью пригодной для использования. Если все обсадные трубы и уплотнения установлены правильно, колодец должен стать постоянным источником пресной воды.
6. Хранение воды
В зависимости от требований колодца вы будете использовать различные способы хранения воды. Резервуары для воды хранят воду, собранную из колодца, и означают, что насос может работать непрерывно, пока резервуар не будет заполнен, вместо того, чтобы включать и выключать каждый раз, когда кому-то нужна вода.
Источник: Pinterest.com
Резервуары для воды помогают снизить нагрузку на насос и хранить воду при постоянной температуре и давлении, чтобы она была готова к использованию. Как и сами насосы, резервуары для воды бывают самых разных размеров, чтобы соответствовать вашим требованиям. Итак, есть ли у вас колодец в саду или колодец, обслуживающий потребности целой деревни, резервуар для воды удовлетворит эти потребности.
7. Поддержание колодца в хорошем рабочем состоянии
Важно поддерживать колодец в хорошем рабочем состоянии, в противном случае источник воды может легко загрязниться, что часто приводит к заброшенности колодца. Если вы правильно сконструировали скважину с хорошей обсадной трубой и уплотнениями, то скважина должна прослужить в течение хорошего периода, но вы должны продолжать испытания и следить за тем, чтобы все по-прежнему функционировало хорошо.
К сожалению, когда колодец выходит из строя, часто бывает дешевле отказаться от колодца, чем ремонтировать его, поэтому рекомендуется продолжать обслуживание и максимально использовать источник воды.
Как работает заканчивание скважин?
После того, как скважина пробурена, необходимо принять решение: станет ли эта скважина продуктивной или будет заглушена и заброшена как сухая скважина? Если оператор решит продолжить разработку скважины, должны быть выполнены операции заканчивания.
Заканчивание скважин включает в себя шаги, предпринимаемые для преобразования пробуренной скважины в продуктивную. Эти этапы включают обсадку, цементирование, перфорацию, набивку гравием и установку эксплуатационного дерева.
Обсадная труба
Первым шагом при завершении скважины является обсадная труба. Если после бурения скважины удалить буровой раствор, скважина в конечном итоге закроется сама собой. Корпус гарантирует, что этого не произойдет, а также защищает поток скважины от внешних факторов, таких как вода или песок.
Состоит из стальной трубы, соединенной вместе в непрерывную полую трубу, обсадная труба спускается в скважину. Различные уровни скважины определяют, какой диаметр обсадной трубы будет установлен. Называемые программой обсадных труб, различные уровни включают эксплуатационную обсадную колонну, промежуточную обсадную колонну, поверхностную обсадную колонну и направляющую обсадную колонну.
Обсадная трубаИсточник: Schlumberger
Кроме того, существует два типа обсадных труб, которые можно спускать в скважину. Один тип кожуха состоит из сплошной колонны стальных труб. На скважине спускается сплошная обсадная колонна, если пласт твердый и останется таким в течение всего срока эксплуатации скважины. Если в скважине имеется рыхлый песок, который может просочиться в поток скважины, обсадная труба устанавливается с проволочным сетчатым вкладышем, который помогает блокировать попадание песка в ствол скважины.
Цементирование
Следующим этапом заканчивания скважины является цементирование скважины. Это включает в себя закачку цементного раствора в скважину для вытеснения существующих буровых растворов и заполнения пространства между обсадной колонной и фактическими стенками пробуренной скважины.
ЦементированиеИсточник: MPG Petroleum
Состоящий из специальной смеси добавок и цемента раствор оставляют для затвердевания, изолируя скважину от неуглеводородов, которые могут попытаться попасть в скважинный поток, а также закрепляя обсадную колонну на месте.
Заканчивание необсаженным стволом
На уровне коллектора в скважинах используются два типа методов заканчивания: заканчивание необсаженным или обсаженным стволом. Заканчивание открытым стволом относится к скважине, которая пробурена до кровли углеводородного резервуара. Затем на этом уровне скважину обсаживают, а дно оставляют открытым. Заканчивание открытым стволом, также известное как верхнее заполнение и заканчивание без припоя, используется для снижения стоимости обсадной колонны в тех случаях, когда коллектор твердый и хорошо известный.
Перфорация
Для заканчивания обсаженной скважины требуется спуск обсадной трубы в пласт. Чтобы обеспечить добычу, обсадная колонна и цемент перфорируются, чтобы обеспечить попадание углеводородов в поток скважины.
Перфорация Источник: Halliburton
Этот процесс включает ввод перфоратора и устройства для определения местонахождения пласта в ствол скважины, многократно с помощью троса, троса или гибкой НКТ. Как только уровень резервуара будет достигнут, пистолет простреливает отверстия в стенках скважины, чтобы обеспечить попадание углеводородов в поток скважины. Перфорация может быть выполнена либо путем выстреливания пуль в стороны корпуса, либо путем выпуска струй или кумулятивных зарядов в корпус.
Хотя места перфорации ранее были определены по каротажным диаграммам, эти интервалы не могут быть легко обнаружены через обсадную колонну и цемент. Чтобы преодолеть эту проблему, обычно используется корреляционный каротаж гамма-каротажа, чтобы коррелировать с начальным каротажем в скважине и определить места, где требуется перфорация.
Гравийная набивка
В некоторых скважинах требуются системы фильтрации для очистки скважинного потока от песка. Помимо спуска обсадной колонны с хвостовиком, для предотвращения попадания песка в скважину используется гравийная набивка.
Гравийная набивкаИсточник: Schlumberger
Более сложная, чем цементирование скважины, гравийная набивка требует закачки суспензии из кусков крупного песка или гравия соответствующего размера в скважину между щелевым хвостовиком обсадной колонны и стенками ствол скважины. Проволочные фильтры хвостовика и гравийный фильтр работают вместе, чтобы отфильтровать песок, который в противном случае мог бы попасть в поток скважины вместе с углеводородами.
Производственное дерево
Последним этапом заканчивания скважины является установка устья на поверхности скважины. Устьевое устройство, которое часто называют эксплуатационным деревом или рождественской елкой, включает в себя головку обсадной колонны и насосно-компрессорную головку, объединенные для обеспечения поверхностного контроля подземных условий в скважине.
Дерево производстваИсточник: Кэмерон | Schlumberger
В то время как скважины как на суше, так и на море заканчиваются эксплуатационными деревьями, морские скважины могут заканчиваться двумя разными типами деревьев: сухими и мокрыми деревьями. Подобно наземным производственным деревьям, сухие деревья устанавливаются над поверхностью воды на палубе платформы или объекта и прикрепляются к колодцу под водой. С другой стороны, мокрые деревья устанавливаются на морском дне и заключаются в прочный стальной корпус для защиты клапанов и манометров от непогоды. Затем подводное мокрое дерево подключается с помощью электронных или гидравлических настроек, которыми можно управлять с поверхности или с помощью ROV.