Бетонные трубные колодцы
В большинстве случаев трубные колодцы изготавливают с использованием готовых бетонных колец диаметром 1–1,5 м и высотой 1 м. Обычно глубина таких колодцев не превышает 10 м, их делают их следующим образом: равномерно подрывают ручной лопатой грунт и опускают кольцо на всю высоту, затем сверху ставят следующее кольцо и подрывают грунт дальше и т. д. Над кольцами ставят треногу с блоком для выемки грунта (обычно ведром) и подъема по тросу рабочего, проводящего подкоп. Лучше всего использовать кольца с замком (углубление по торцевой части кольца, в которое плотно вставляется следующее кольцо).
Работа, которую выполняют 2–3 рабочих, займет несколько дней. Рекомендуется после заполнения водой нескольких нижних колец засыпать дно колодца слоем промытого песка, затем гравия (гальки, щебенки) — 10– 20 см каждый слой, после чего несколько раз откачать воду. Работа обычно проводится ранней осенью, когда грунтовые воды опустились; весной необходимо повторить откачку воды.
Многие специалисты рекомендуют, несмотря на плотную посадку колец в замки, для уплотнения швов проложить прокладку из просмоленной пеньки или других волокнистых материалов, не подверженных гниению. Применяют также обмазку из смеси цемента и жидкого стекла (обычно 1:1 по объему). Во всяком случае, для колец без замков (а такие кольца имеют, как правило, не только неровные торцы со сколами, но часто и форму, весьма далекую от окружности) такие меры защиты необходимы. Иначе верховодка может занести в колодец любые вещества, включая минеральные удобрения, навоз и т. п. Более того, кольца без замков необходимо скреплять в пяти местах стальными скобами во избежание возможных перекосов и появления щелей между кольцами. С этой целью на расстоянии 10–20 см от торца победитовым сверлом делают отверстия, скобы окрашивают масляной водостойкой краской, хорошо просушивают, после чего начинают стяжку колец. Лучше вставлять скобы с внутренней стороны колец, загибая их концы снаружи.
Вокруг колодца необходимо сделать замок из глины (толщиной до 1 м), а затем зацементировать поверхность, что позволит избежать проникновения в колодец дождевой воды. После этого можно поставить сруб с плотной крышкой или закрепить над колодцем кровлю. Рекомендуется также вывести вентиляционную трубу высотой 1–1,5 м над уровнем колодца. Если вы собираетесь эксплуатировать колодец и в зимнее время, необходимо сделать плотную теплую крышку (например, на деревянную крышку прикрепить лист пенопласта толщиной 5 см, закрыв его с двух сторон несколькими слоями полиэтиленовой пленки). Желательно также утеплить и сруб колодца.
Трубные колодцы также можно изготавливать из кирпича или природного камня.
Шахтные колодцы
Еще 10–20 лет назад самыми распространенными шахтными колодцами были деревянные, так как вблизи лесных массивов всегда можно подобрать необходимые лесоматериалы и изготовить сруб. Сейчас в связи с широкой продажей бетонных колец деревянные шахтные колодцы стали делать реже. Тем не менее рассмотрим устройство и изготовление таких колодцев.
Одним из основных условий долгой работы колодца и наличия качественный воды в нем является выбор древесины, которая должна отвечать следующим требованиям:
— не должна придавать воде привкус и быть зараженной грибками, жуками-древоточцами и т. п.;
— должна быть:
- водоустойчивой;
- удобной для обработки, прямослойной и сухой;
- остроганной (а не отесанной) с внутренней стороны сруба, так как заколы древесины ускоряют гниение сруба.
Лучшей древесиной для колодца считается лиственница, которая служит 20–25 лет, а главное, не придает привкуса воде. Дуб служит такое же время (в подводной части сруба еще больше), но дубильные вещества первое время придают воде привкус, окрашивают ее в коричневый цвет. Поэтому достаточно долго после изготовления колодца из дуба воду откачивают, используя только свежепоступившую. Раньше использовали мореную дубовую древесину: изготавливали дубовые венцы, на год-два укладывали их в проточную воду, например в ручей, затем в сарае, где древесина защищена от сквозняков, венцы просушивали.
Можно также использовать сосну, вяз, ольху и осину. Древесина этих деревьев в подводной части сруба служит около 20 лет.
В надводной части сруба вяз, ольха и осина служат недолго (около 5 лет), поэтому на Руси колодцы иногда делали, комбинируя сорта древесины.
Форма деревянных срубов может быть самой разной, но чаще всего она квадратная, размеры с внутренней стороны – 1,5 x 1,5 м.
Срубы изготавливают из бревен, брусьев или пластин. В последнем случае распиливают бревна диаметром 20–30 см вдоль их длины, затем распиленные стороны строгают.
Для бревенчатого сруба бревна обтесывают на один кант, одну сторону строгают. Выполняют срубы чаще всего рубкой «в лапу».
Если вы выбрали именно этот вариант шахтного колодца, то описание его изготовления и необходимых работ при установке деревянного сруба можно найти в работе.
После изготовления сруба вынимают грунт на глубину 2 м, устанавливают треногу с полиспастом, делают на глубину 1 м водоупорный замок, утрамбовывая заранее приготовленную мятую глину, и опускают сруб. Шахту снова копают, выбирая грунт на толщину венца, через 5 венцов укладывают более длинные (на 20–30 см) бревна, которые ликвидируют возможные перекосы. При обильном водоносном слое на дно шахты опускают коробку, сбитую из толстых досок, стараясь ее как можно больше заглубить. Затем на дно слоем 20–30 см насыпают крупный песок, щебенку, гальку. Такая засыпка не позволяет взмучиваться илу.
Сруб шахтного деревянного колодца должен быть изготовлен тщательно, без трещин (если небольшое количество трещин все-таки появится, нельзя конопатить их изоляционными материалами, которые быстро загнивают), сколов. Венцы должны быть плотно подогнаны друг к другу.
Изготовление качественного деревянного сруба шахтного колодца требует достаточно высокой квалификации рабочих, опыта, поэтому при возможности рекомендуем вам остановить свой выбор на колодце с бетонными кольцами.
Трубчатые или буровые колодцы
Предположим, что результаты пробного бурения показали: на вашем участке водоносные слои залегают на глубине свыше 10–20 м. В этом случае обычно делают трубчатый колодец. Заметим, что строительство трубчатого колодца оценивается примерно в 5 раз дешевле, чем шахтного, и занимает меньшее время. Поэтому при выборе источника водоснабжения необходимо тщательно взвесить все преимущества и недостатки шахтных и трубчатых колодцев. Вы также сможете найти фирму по строительству колодцев, выяснить стоимость работ, материалов и сроки изготовления.
Изготавливают такие колодцы бурением скважины с последующим опусканием свинченных стальных труб выбранного диаметра; обычно такого, чтобы в трубу можно было опустить погружной насос. В части трубы, находящейся в водоносном слое, сверлится большое число отверстий для прохождения в нее воды. Профессиональные буровые установки расположены на специальных автомашинах, вращение бура осуществляется от двигателя через передаточные устройства, уже подобранные металлические трубы имеют резьбу и навинчиваются автоматически, а не вручную.
Можно изготовить скважину и собственными силами.
Бурение и использование буровых установок осуществляется в глиняных, песчаных и суглинистых грунтах, причем содержание валунов, галечника и других твердых вкраплений должно быть незначительно.
Пробурив скважину глубиной 1 м, с помощью муфты присоединяют следующую трубу, и процесс повторяется. Таким образом, можно пробурить скважину до 8 м.
Если на этой глубине встретился водоносный слой, бурение прекращается и вставляются обсадные трубы меньшего диаметра, чем диаметр скважины. Обычно используют металлические обсадные трубы, но можно использовать керамические или бетонные. Торец нижней трубы наглухо закрывают, на длину 2 м перфорируют множеством отверстий, а затем оборачивают сверху сеткой из нержавеющей стали, стеклоткани или другого материала против засорения грунтом.
Для более глубокого (свыше 8 м) бурения необходима вышка — тренога ее можно изготовить из деревянных брусьев. В верхней части тренога имеет отверстие для выхода штанги, а для подъема штанги служит лебедка.
При бурении также можно использовать специальное приспособление — вертлюг, который навинчивается на верхнее звено бурового стержня. Конструкция вертлюга позволяет вращать, поднимать и вытаскивать бур.
Вертлюг находится высоко над поверхностью земли, и поэтому необходимо устроить на треноге прочный настил из досок, с которого будет вращаться бур. Можно использовать и специальный ключ — в том случае, если буровой стержень имеет квадратное сечение. Если же используется труба, то по диаметру трубы изготавливают специальные хомуты (металлические и деревянные). Подобные хомуты делают и для обсадной трубы; опуская, ее поворачивают, при этом ударяя деревянным тяжелым молотком (деревянным — чтобы не деформировать концы обсадных труб, которые наращивают резьбовым соединением).
При бурении следите за вертикальностью скважины. Самый простой способ — горизонтально закрепленная на поверхности толстая доска, в центре которой находится отверстие чуть больше соединительной муфты обсадных труб. На настиле треноги, вертикально над отверстием, в доске делают отверстие поменьше (диаметр как у обсадной трубы). Обсадную трубу ввинчивают в грунт, далее в нее вставляют бур. Бур углубляется в грунт на всю длину, затем вытаскивается из скважины, очищается от грунта; после этого операция повторяется.
Для плотных каменистых грунтов применяют специальные буры, использующие ударный способ разработки грунта с удалением продуктов разрушения каменистых грунтов из скважины.
Самостоятельно пробурить скважину в таких грунтах без специальной установки практически невозможно.
Каждый бур предназначен для работы в определенных породах. Змеевик применяют для бурения скважин в глинах и суглинках, буровую ложку
Фильтры для колодцев
Существенная деталь колодца — фильтры, очищающие воду, поступающую к насосу, от взвесей. Некоторые из наиболее часто используемых фильтров.
Дырчатый фильтр без сетки — стальная труба с просверленными в шахматном порядке круглыми отверстиями диаметром 2–20 мм, общая площадь отверстий составляет 2–25% общей поверхности трубы. Фильтр применяют в скальных породах или крупноблочных рыхлых породах. Число отверстий на 1 м трубы по ее длине — 500–800.
Стальной щелевой фильтр — стальная труба, на которой в шахматном порядке расположены узкие прямоугольные щели. Ширина щелей — 1,5–3 мм, длина — 30–100 мм.
Фильтр с проволочной обмоткой — стальная перфорированная труба, по длине которой через 20–40 мм приваривают опорную проволоку диаметром 2–5 мм, на которую затем вплотную один к другому навивают витки из стальной проволоки толщиной около 2 мм.
Для улавливания песков, находящихся в воде, применяют сетчатый фильтр. Фильтр состоит из перфорированной трубы с опорной латунной проволокой диаметром 2–4 мм, сверху которой закрепляют сетку. Сетку из меди (латуни) закрепляют так, чтобы она не соприкасалась с самой трубой, и сшивают такой же проволокой.
Самый простой гравийный фильтр — гравий засыпают в скважину после ее устройства. Сначала в скважину опускают дырчатую трубу или сетчатый фильтр, который по мере подъема обсадных труб обсыпают гравием. Зерна гравия должны быть в десятки раз крупнее диаметра водоносного песка.
Трубчатые колодцы дешевле и менее трудоемки в изготовлении, чем трубные. Но у трубчатых колодцев есть один существенный недостаток — их водосборную часть нужно регулярно прочищать, а фильтры также поднимать и восстанавливать. Поэтому фирмы, изготавливающие такие колодцы, гарантируют их недолгую работу (1–3 года), а затем заключают договор на сервисное обслуживание. Нижняя водосборная часть с отверстиями быстро запесковывается, преграждая доступ воды, поэтому эту часть трубы прочищают (например, электрогидравлическим ударом). Вынутые фильтры, отверстия и щели которых зарастают продуктами железа, часто не могут быть восстановлены и подлежат замене.
