Дренажная скважина своими руками – защищаем участок от верховодки. Герметизация скважины от грунтовых вод
Проблемы скважины
Комплексная сборка бытовых гидросистем хоть и трудоемкое, но в целом не такое уж и сложное дело. Впрочем, здесь хватает разнообразных «подводных камней», о которых следует подумать заранее. Некоторые из них касаются одной из сторон данного комплекса – обустройства скважины.
Основные проблемы скважины:
- Наиболее часто возникают сложности с процессом герметизации скважины, особенно актуальной эта ситуация становится зимой, а также в период осенних и весенних заморозков.
- При монтаже труб непосредственно на входе в здание могут быть трудности с утеплением траншеи.
- Сложности с правильным обустройством сливной системы, что зачастую приводит к лопнувшим трубам и приведению в негодность нагревательных устройств.
- Слишком маленькая глубина погружения насоса в скважину, происходит она из-за ошибок монтажа.
- Неправильный выбор гидрооборудования.
Далее подробно рассмотрим наиболее актуальные сложности и способы их преодоления.
Герметизация, как одна из проблем скважин
Поскольку на земельных участках нередко бывает обилие грунтовых вод, то и с герметизацией гидросистем зачастую возникают сложности. Проблемы скважины в этой области можно решить разными способами, например, при помощи кессонов, изоляции колодцев, а также путем применения герметизирующей арматуры для устья самой скважины.
Решением проблем скважин может быть и загерметизированный колодец. Для этого обычный колодец снаружи обрабатывается особым образом с использованием смолы или других веществ с изоляционными свойствами, которые предотвращают просачивание влаги. Но при этом необходимо учитывать, что бетон сам по себе способен пропускать влагу, а значит, стопроцентная герметизация колодца невозможна. Устье скважины герметизируют при помощи фланцев. Это самый надежный способ, позволяющий добиваться стопроцентного результата.
Проблема утепления трубопроводной системы
Еще одна из самых распространенных проблем скважин связана с наличием «тонкого места» в системе, находящегося в областях выхода и входа труб из здания. При этом в местах присоединения трубопровода к колодцу или кессону не будет сложностей, если эти детали сами по себе хорошо утеплены. Специалисты-строители утверждают, что эффективным способом является установка крышки в толще грунтового слоя, приблизительно на метровой глубине. Это поможет уберечь систему от промерзания даже в 35-тиградусные морозы.
Проблемы скважины, связанные с неправильным утеплением, начинаются при вводе труб в здание. Самым большим недочетом здесь можно считать слишком близко расположенный к фундаменту трубопровод, в верхней своей части оказавшийся в критической области промерзания.
Также владельцы жилища часто забывают о необходимости утепления вертикального отрезка трубопровода. И, кроме того, зачастую используются совсем неподходящие средства для утепления.
Трудности при обустройстве слива
Проблемы скважины могут быть связаны с ошибками при монтаже слива. Избежать их можно только одним способом – хорошо продумать и максимально точно расположить необходимые трубы и вентили. Слив гидрообогревателя электрического типа оборудуется клапанами обратного действия, но прикреплять его непосредственно на холодный кран нельзя. Для этого следует использовать байпасную систему. Обычный трубопроводный слив следует располагать под углом, чтобы обеспечить хорошее качество вывода отработанных вод.
aquagroup.ru
Защита скважины от морозов, верховодки и краж: лучшие решения
В большинстве частных домов, расположенных вдали от городских коммуникаций, проблему водоснабжения решают с помощью обустройства личной скважины. Летом она обеспечивает бесперебойную подачу воды, но зимой низкие температуры могут привести к замерзанию подающей или обсадной трубы. Весной же, во время таяния снега, качество воды в некоторых скважинах ухудшается. Кроме того, на оборудование, оставленное без присмотра, могут покушаться воры. Предупредить неприятности легче, чем восстанавливать систему, поэтому еще в процессе монтажа колонны должна быть создана надежная защита скважины от замерзания, грунтовых вод и краж.
Способы утепления для мягкого климата ↑
Если зимы в вашей местности мягкие, столбик термометра не опускается ниже минус 15 градусов, а грунтовые воды расположены глубоко, то для утепления скважины достаточно соорудить влагонепроницаемый короб вокруг ствола, внутрь которого засыпать природный теплоизоляционный материал. Это может быть сухая листва, опилки, торф, солома и пр. Утеплитель засыпают и не уплотняют, чтобы воздух служил дополнительным теплоизолятором. Сверху короб также должен быть защищен от влаги, так как природные материалы весьма восприимчивы к ней. Напитывая воду, они снижают свои теплоизоляционные свойства.
Если на оголовке скважины монтируют гидротехническое оборудование, то утеплять короб лучше теплоизоляционными материалами вроде базальтовой ваты, пенополистирола и пр. Ими обшивают внутренние стенки короба и крышки.
Пенополистирольные материалы – надежный утеплитель, так как они не боятся влаги
Варианты для суровой зимы ↑
Для сурового климата нужна защита получше.
Во-первых, при монтаже колонны обязательно учитывают степень промерзания грунта, чтобы всю разводку водопровода и оголовок разместить ниже точки промерзания. Это гарантирует, что ни при каком морозе вода не заледенеет.
Во-вторых, чтобы защитить оголовок сверху, сооружают над ним герметичный кессон – железобетонный, металлический или пластиковый короб диаметром около метра и глубиной около 2 метров. Железобетонные и металлические кессоны требуют дополнительной гидроизоляции внешних стенок, так как влага в земле будет постепенно разрушать материал. Зато пластику дополнительная гидроизоляция не нужна. В условиях Сибири кессоны и крышку люка дополнительно утепляют пенопластом или минватой, чтобы повысить теплоизоляционные свойства короба.
Важно! В суровом климате также необходимо утеплить трубопровод, идущий к дому. Идеальный вариант – «труба в трубе», т.е. все водопроводные трубы и кабели упаковывают в пенопластовые изоляционные цилиндры, а после вставляют в трубы большего диаметра. В таких защитных кожухах вода не замерзнет, даже если будет использоваться сезонно.
Надежным способом защиты трубопровода может стать обмотка его фольгированным утеплителем, не пропускающим влагу
Второй проблемой в частных скважинах остается качество воды. Весной, когда начинается таяние снегов и повышается уровень грунтовых вод, в жидкости появляются посторонние примеси, она становится мутной, ухудшается вкус. Причина – отсутствие качественной защиты водозаборной трубы.
Защита от верховодки без использования кессона ↑
Если скважина не оборудована кессоном, то главным защитником водозаборной трубы должен стать глиняный замок. Его создают в верхней части колонны, захватывая примерно метр глубины и полметра вокруг трубы. Грунт убирают, а на его место слоями (20-30 см) укладывают чистую глину и плотно трамбуют каждый слой. Примерно полгода глиняный замок усаживается, а при обнаружении трещин их заполняют свежей глиной. Только когда грунт окончательно усядется, над глиной заливают бетонную отмостку.
Без защитного короба преградить путь верховодке сможет только плотный глиняный замок
Как обеспечить герметичность кессона ↑
Если оголовок скважины закрывают кессоном, то проблема мутной воды возникает при нарушении герметичности короба или оголовка. Как правило, это получается при установке самодельного кессона (из бетонных колец, например).
Наиболее часто нарушаются следующие условия:
- Кессон должен выступать на 10 см выше окружающей почвы, а не располагаться вровень с ней.
- Бетонные кольца и швы должны быть снаружи промазаны гидроизоляционным средством, которое максимально заполнит все поры материала.
- Металлический кессон обязательно обрабатывается снаружи от коррозии, а внутри грунтуется. Особое внимание – сварным швам.
- При соединении гильзы с обсадной трубой сварочный шов также грунтуют для повышения герметичности.
- Крышка люка на кессоне должна закрываться максимально плотно по наружной стороне корпуса, а не по внутренней, чтобы не было щелей для проникновения дождя.
Бетонные кессоны – самые тяжелые и негерметичные, что обусловлено структурой материала
Если скважина обслуживается непосредственно из приямка или кессона и все оборудование установлено в нем, то необходимо продумать способы защиты от кражи, особенно в домах временного проживания. В заводских кессонах предусмотрено место для наружного замка, на который закрывают крышку люка. Весьма эффективны антивандальные люки с внутренним запорным механизмом.
Внутренние замки на крышке люка – гарантия безопасности насосного оборудования
В самодельных коробах замок придется вставлять самим. Проще всего сделать навесной, но и сбить его воришкам легче. Поэтому вешают либо двойные замки, либо с секретным механизмом.
При отсутствии кессона, а также для дополнительной страховки скважин, используемых только летом, глубинный насос защищают от кражи с помощью прочного оголовка. Он фиксируется на обсадной трубе 4-мя и более болтами без сварки, и снять его весьма проблематично.
Оголовок не только станет преградой для кражи насоса, но и защитит устье от попадания мусора извне
Если во время монтажа скважины была грамотно продумана ее защита, то эксплуатация водоисточника будет долгой и беспроблемной.
aqua-guru.ru
Цементация затрубного пространства скважины на воду
Чтобы отсечь от основного водоносного горизонта, вскрытого во время бурения скважины, верхнележащие водонасыщенные породы и верховодку и предотвратить проникновение в горизонт с питьевой водой загрязненных вод с поверхности, необходимо герметизировать затрубное пространство. Для этого специальные вяжущие растворы закачиваются в зазор между обсадной колонной и стенкой шахты скважины — проводят цементирование затрубного пространства.
Иногда процесс герметизации или разобщения водоносных пластов неверно называют тампонажем. Нужно различать эти два понятия: тампонаж скважины по своей сути — это ничто иное как ликвидация источника водоснабжения, когда путем тампонирования обсадной трубы цементным или густым глинистым раствором полностью перекрывается водоприток воды из водонасыщенного пласта.
Методы герметизации затрубного пространства
Цементация скважины дополнительно укрепляет обсадную колонну, снижая риск ее деформации и появления течи в стыках из-за сдвига и давления грунтов. Перед началом работ по герметизации выполняется ряд обязательных процедур:
- Анализ скважины, в процессе которого измеряется глубина скважины и величина зазора между стенками шахты и обсадной колонной. Проверяется геометрия всей конструкции. Выясняются характеристики грунтов – типы пород, пористость, трещиноватость и иные геологические и гидрогеологические свойства.
Учитывая, что цементирование затрубного пространства — процесс необратимый, нельзя допускать ошибки во время герметизации, так как исправить нарушения не удастся, что приведет к изменению в худшую сторону функциональности водозаборного сооружения. Это значит, что выполнять работу по цементированию скважины должны профессиональные бурильщики, причем на базе проработанных проектных решений.
Рабочий раствор для герметизации скважины
С учетом геологических особенностей участка определяется тип смеси для цементации. Цементно-песчаный раствор применяется для герметизации затрубного пространства скважины, пробуренной в глинистых породах. Пористые грунты требуют использования смесей с добавлением волокнистых материалов, таких как асбест, или битума. Применение стандартной цементно-песчаной смеси приведет к тому, что пористые породы поглотят значительный объем раствора. Это обусловит значительный перерасход строительных материалов.
Технология герметизации скважины
Основные способы цементирования:
- Один из самых простых методов — прямая закачка смеси в затрубное пространство, когда раствор самотеком заполняет свободный зазор за счет гравитационных сил. Недостатком методики можно считать возможное образование пустот, когда смесь не полностью заполняет пространство между обсадной трубой и стенкой шахты.
- Обратная герметизация — более приемлемый вариант. Технология подразумевает подачу раствора непосредственно в обсадную колонну, и смесь заполняет затрубное пространство снизу вверх. Для отсечения водоносного пласта используется специальная диафрагма.
Для глубоких скважин разработана схема поэтапной цементации. Требования к образовавшемуся цементному слою:
- отсутствие пустот;
- механическая прочность;
- адгезия с поверхностями;
- способность противостоять напору грунтовых вод, возможно, содержащих агрессивные растворы химических веществ.
Оборудование для герметизации скважин
Для выполнения процедуры цементации затрубного пространства применяются различные агрегаты, в том числе:
- цементно-смесительное оборудование для приготовления смеси;
- агрегаты для подачи раствора под требуемым давлением;
- оборудование для промывки скважины от следов бурового раствора, снижающего адгезионные свойства цементирующей смеси.
На всех этапах проведения процедуры цементирования затрубного пространства и герметизации скважины необходимо жестко соблюдать технологию выполнения операций, чтобы обеспечить качественный результат.
spb-burenie.ru
глубина и точки расположения дренажа
Высокий уровень грунтовых вод приносит массу неудобств владельцам загородных участков. В таких условиях очень сложно выращивать корнеплоды и осуществлять их хранение в погребах, которые периодически подвергаются затоплению. Кроме того, повышенный уровень влажности негативно воздействует на строительные объекты, разрушая фундаменты. В этой ситуации настоящим спасением является дренажная скважина, которая способствует быстрому удалению верховодки и нормализует влагосодержание на участке.
Для начала следует различать такие понятия, как постоянный водоносный горизонт и верховодка. Первое явление необходимо воспринимать как данность, поскольку сделать с ним что-то вряд ли получится. А вот бороться с верховодкой, образовавшейся в результате обильных осадков или таяния снега, вполне реально. Чтобы выработать наиболее оптимальный способ устранения данной проблемы, нужно иметь достаточные знания о структуре почвы в конкретной местности и причине большого объема поверхностных вод.
Структура грунта ↑
Как известно, грунт обладает неоднородной структурой, где каждый слой имеет разную водопроницаемость. К более проницаемым слоям относятся песчаные грунты, к менее проницаемым – глина и суглинок.
Размещение грунтовых слоев и водоносных горизонтов
Попадая в грунт в результате атмосферных осадков, вода устремляется вниз до первого водоупорного слоя, образуя так называемые линзы недалеко от поверхности. Постепенно влага просачивается сквозь слабопроницаемые грунтовые слои и насыщает нижние водоносные горизонты. Именно для ускорения данного процесса и применяются дренажные скважины, разрезающие водоупорный слой и способствующие быстрому уходу поверхностных вод.
Чего стоит опасаться ↑
Если на участке находится преимущественно песчаный слой, тогда верховодка будет приносить вред не более 2-х месяцев в году – вовремя ливневых дождей и паводков. Тем не менеедаже за такой промежуток времени высокая вода доставит хозяевам территории немало хлопот, подмывая фундамент и затапливая подвальные помещения.
В случае преобладания глинистого грунта поверхностные воды будут создавать неприятности на протяжении круглого года. В такой ситуациивлагазначительно пропитывает почву, затрудняя не только выращивание различных культур, но и строительные работы.
Обратите внимание. В процессе замерзания вода расширятся на 10%.Поэтому зимой пропитанная влагой почва может нарушить целостность фундамента.
Последствия процесса замерзания влаги в грунте
Чтобы существенно облегчить жизнь на загородном участке, необходимо как можно раньше заняться дренажем, разместив по периметру несколько дренажных скважин.Во время выполнения таких работ следует придерживаться определенных правил, которые позволят создать эффективную дренажную систему, не нарушая при этом общую структуру грунта и не влияя на качество грунтовых вод.
Существует распространенное заблуждение, что дренажную скважину нужно бурить на глубину постоянного водоносного горизонта, чтобы вода как можно быстрее уходила вниз. Не стоит забывать, что грунтовые слои выступают в роли естественного фильтра, очищая поверхностные воды от различных загрязнителей перед их попаданием в подземные водоносные слои. Для того чтобы сделать качественный дренаж, достаточно разрезать первый водоупорный слой, не нарушая общую фильтрационную структуру. Таким образом, влага будет быстрее впитываться в грунт, а грунтовые воды не пострадают от поверхностных стоков.
Размещение дренажных точек на участке ↑
По мнению специалистов, скважина создаетгидроконус, обладающий 45-градусным углом раскрытия относительно вертикали. И хотя такие данные являются достаточно условными, с их помощью можно определить приблизительную территорию захвата и, соответственно, оптимальные точки расположения дренажа. Зная, на какую глубину будет буриться дренажная скважина, можно рассчитать площадь основания условного гидроконуса.
Пример расчета. При углах раскрытия 45° высота конуса (в нашем случае – глубина отверстия) равна радиусу осушаемой территории. Если взять глубину отверстия равной 2 м, тогдарадиус основания будет также равен 2 м. Исходя из этого, можно рассчитать площадьтерритории (S=πR²), которая будет равняться 12,56 м².
Гидроконус: h–глубинадренажной скважины, r — радиус осушаемой территории
Обычно дренаж размещают по периметру земельного участка, который требует осушения.Для защиты строительных объектов отверстия бурятся под фундаментом или в непосредственной близости от него.
Расположение дренажных точек
Буровые работы ↑
Для бурения дренажной скважины используют малогабаритные буровые установки, работающие по ударному или вращательному (роторному) принципу.
Ударно-канатное оборудование имеет достаточно простую конструкцию, состоящую из опорной рамы (треноги) и рабочего инструмента (патрона). Тяжелый патрон подвешивается на канате и бросается вниз, забирая часть грунта. Однако учитывая создаваемую вибрационную нагрузку во время рабочего процесса, данный метод не подходит для бурения скважины вблизи готового фундамента.
Для буровых работ, безопасных для построенных объектов, применяются буры вращательного типа. Подобное бурение можно осуществлять вручную или использовать МГБУ. Второй вариант, конечно, более затратный в финансовом плане, но зато позволяет обустроить дренаж на участке за минимально короткие сроки.
МГБУ для роторного бурения
Как уже отмечалось, бурить нужно не до водоносного горизонта, а на минимально требуемую глубину. Чтобы определить точную глубину, предварительно делается разведочное бурение, которое позволяет изучить разрез грунта и узнать расположение водоупорного слоя. При этом диаметр скважины не имеет большого значения. Даже 100-миллиметровое отверстие способно обеспечить достаточный отвод воды.
Обустройство скважины ↑
Чтобы обустроитьдренажную скважину своими руками, понадобятся следующие материалы:
- керамзит или щебень;
- стеклоткань или полипропиленовая ткань;
- деревянная рейка;
- ПВХ-пленка.
Работы выполняются следующим образом:
- Пробуренную скважину нужно защитить от ила и песка. Для этого на всю глубину изготавливается чулок из полипропиленовой ткани, который для придания ему формы крепится к деревянной рейке с помощью скоб.
- Чулок заполняется промытым щебнем или керамзитом. Это идеальный материал для таких целей, учитывая его абсолютную водопроницаемость.
- Сверху скважина закрывается куском водонепроницаемой пленки ПВХ и засыпается землей.
Совет. Вместо чулка со щебнем можно использовать специальную дренажную трубу. В этом случае стоимость работ будет несколько выше, однако они пройдут гораздо быстрее.
Простой дренаж участка
Обустройство дренажной системы – серьезное мероприятие, которое не всегда можно выполнить самостоятельно. Если на небольшом участке пробурить несколько дренажных скважин своими руками вполне возможно, то защитить от верховодки большую территорию таким способом достаточно сложно.
Для крупных усадьб, как правило, оборудуют целые системы, состоящие из траншей с дренажными трубами, смотровых колодцев и коллекторов для сбора и удаления воды. Кроме того, глубина дренажной скважины в некоторых местностях может достигать 12 м, что затрудняет осуществление буровых работ подручными средствами и требует применения специализированной техники.
Перед осуществлением подобных работ специалисты делают геодезический план участка, где отмечается рельеф и структура грунта. В соответствии с данным планом создается дренаж территории – от наиболее высокой точки до самой низкой.
Полноценный дренаж участка
Осушить небольшуютерриторию, которая периодически испытывает проблемы с верховодкой, можно без посторонней помощи, пробурив в нескольких местахдренажные скважины. Однако для организации качественного дренажа на большомучастке лучше пригласить специалистов.
strmnt.com
