Для воды шахтных колодцев характерно. Добыча воды. Выбор места и поиск воды

Решая проблему водоснабжения на загородном участке, их владельцы стараются использовать все варианты, при этом учитывая качество воды, которая будет подаваться в дом, плюс расходы, затрачиваемые на сооружение гидротехнической конструкции. Хорошо, если недалеко от дома есть природный водоем, но если такового нет, то выхода два: выкопать колодец или пробурить скважину. Второй вариант дороже первого, хотя вода из скважины и чище, и качественнее. Но, как показывает практика, многие дачники свое предпочтение отдают именно колодцам, которых существует два типа, отличающихся друг от друга по конструктивным особенностям. Это шахтный колодец и трубчатый.

Устройство шахтного колодца

В принципе, колодцы шахтного типа – это обычные конструкции в виде шахты разного сечения, чаще круглого, которые выкапываются в земле и облицовываются по периметру прочным материалом. Последний будет препятствовать осыпанию грунта внутрь ствола колодца и сдерживать проникновение верхних слоев водоносных пластов и атмосферных осадков. Поэтому очень важно, чтобы используемые материалы были прочными, справлялись долгое время с негативным воздействием воды и влажности, плюс сами не влияли на качество воды в колодце.

Устройство шахтного колодца

Чаще всего шахтные колодцы облицовываются кирпичом или камнем, в старину использовали бревна, сегодня предпочтение отдается пластиковым конструкциям и железобетонным кольцам. Самый важный момент в сооружении колодца данного типа – это герметичность между соединениями частей ствола общей колодезной конструкции, потому что именно стыки и являются уязвимыми местами, которые подвержены протечкам.

Что касается устройства шахтного колодца, то сооружение делится на три части:

В самом низу располагается водоприемник или водосборник. Его высота от дна сооружения может варьироваться в диапазоне от 1,5 до 4 м. Основная функция этой части колодца – сбор и фильтрация воды, поэтому на самое дно укладывается донный фильтр, состоящий из нескольких слоев щебня или гравия. Обычно слои укладываются в зависимости от фракции материала по степени укрупнения: нижний слой толщиною 20-30 см – это щебень мелкой фракции, средний толщиною 30 см – средней фракции и верхний (30 см) крупные камни.
Средняя часть, расположенная над водосборником, это ствол колодца, который защищает само сооружение от обрушения стенок и попадания внутрь загрязнений. По сути, это подземная часть устройства.
И верхняя часть – оголовок. Это надземная часть колодца, которая защищает его от попадания в ствол мусора, пыли, природных осадков, при этом оголовок не дает воде в колодце замерзнуть. Снабжается верхняя часть крышей и дверцей.

Шахтные колодцы круглого и прямоугольного сечения

Преимущества и недостатки шахтных колодцев

Говорить о том, что шахтные колодцы обладают большим количеством преимуществ перед другими гидротехническими сооружениями, нельзя. И хотя данный вид встречается сегодня достаточно часто, то это всего лишь простота строительства. Именно это и является основным положительным моментом. К достоинствам можно добавить еще и следующее.

Если правильно выбрать облицовочный материал для ствола, то можно говорить о долгосрочной эксплуатации колодца, который иногда превышает 50 лет.
Если пользоваться колодцем постоянно, то можно забыть о таких мероприятиях, как очистка и ремонт. Хотя специалисты рекомендуют в любом случае очищать сооружение хотя бы один раз в год.
Так как диаметр шахты значительный, оптимально – 1 м, то внутрь нее можно спускать практически любые насосы в плане их размером и модификаций, что упрощает подбор насосного оборудования.
Но самое главное, что нет необходимости получать разрешение на рытье колодца. Единственное, что нужно сделать, это зарегистрировать гидротехническое сооружение, так сказать, поставить его на учет.

Колодец из железобетонных колец прослужит 50 лет

Теперь о недостатках.

Выкапывать колодец и сложно, и долго. Правда, можно воспользоваться специальной техникой, которая буквально за пару часов сделает это все сама. Но за это придется заплатить.
Всегда присутствует вероятность, что можно натолкнуться на водоносный пласт, который окажется непригодным для питья.
Если использовать колодец нерегулярно, то он начинает заиливаться.
Очень важно правильно проводить сам процесс сооружения, потому что от этого будет зависеть и качество воды внутри водосборника, и невозможность проникновения загрязнений в шахту.

Строительство шахтного колодца

Существует две технологии сооружения шахтного колодца, которые зависят от того, в каком грунте производится строительство. Если грунт глинистый и прочный, то есть, есть гарантии, что при проведении земляных работ стенки шахты не будут осыпаться, то процесс производится напрямую: выкапывается шахта полностью, а затем ее стенки облицовываются, то есть, формируется ствол. Облицовка начинается со дна.

Вторая технология называется обсадной, для чего обычно используются уже подготовленные или готовые секции ствола. К примеру, части ствола, собранные из бревен или брусов, или готовые изделия в виде железобетонных колец. Этот вариант сооружения используется в том случае, если грунт на участке непрочный и подвижный.

Сооружение шахты колодца

Суть данной технологии заключается в том, что подготовленная часть ствола устанавливается по месту выкапывания грунта, и сам грунт выкапывается изнутри изделия. Таким образом, оно спускается постепенно вниз. При этом ствол также постепенно наращивается установкой сверху следующего элемента.

Внимание! Очень важный момент, который касается долгосрочной эксплуатации шахтного колодца. Сооружение с внешней стороны надо гидроизолировать, для чего можно использовать различные материалы и технологии. К примеру, битумную мастику и рубероид, который укладывается в несколько слоев.

Устройство трубчатого колодца

Трубчатый колодец раньше встречался во всех поселках, их даже просто устанавливали на улицах и называли колонками. Специалисты давали им другое название – абиссинский колодец или игла-скважина. Из самого названия становится понятным, что основным элементом данного сооружения является труба, которая забивалась при помощи кувалды в землю на необходимую глубину. Подачу воды обеспечивал ручной насос, установленный сверху трубы.

Устройство трубчатого колодца

Сегодня, конечно, от данной технологии многие отказываются. То есть, не забивают трубу в грунт, а сначала бурят скважину, в которую и опускают трубный водопровод. Наверное, поэтому это сооружение и называют скважиной-иглой, потому что сама конструкция сооружается по принципу сооружения скважины. Да и по конструкции трубчатый колодец от скважины мало чем отличается. Единственное отличие – это небольшая глубина бурения.

Внимание! Если трубчатый колодец сооружается в неустойчивых грунтах или глубина бурения значительная, то в скважину обязательно устанавливается обсадная труба.

Есть две разновидности трубчатых колодцев.

Мелкого заложения. Их глубина не превышает 40 м. Если водоносный слой располагается не ниже 12-15 м, то трубу можно забивать, учитывая состояние грунта – он должен быть мягким.
Глубокого заложения. Соответственно глубина должна быть больше 40 м.

Достоинства и недостатки трубчатого колодца

К плюсам можно отнести:

всегда чистая вода за счет полной герметизации труб;
такую гидротехническую конструкцию можно устанавливать прямо около дома, но подальше от канализационных сооружений;
дебит воды у такого колодца очень большой.

О минусах:

если неправильно выбрано время бурения, то присутствует вероятность, что в летний сезон колодец обмелеет;
если им редко пользоваться, то колодец заилится;
важно грамотно провести монтаж, даже незначительные нарушения могут привести к разгерметизации трубопровода.

Колонка

Технология строительства

Построить трубчатый колодец своими руками несложно, главное в точности соблюдать рекомендации от специалистов. Если грунт на даче мягкий, а глубина заложения не превышает 15 м, то трубу можно забивать в землю обычной кувалдой. Вот последовательность проводимых операций.

В первую очередь надо лопатами выкопать яму глубиною 1-2 м прямоугольного или круглого сечения шириною 1,5 м.
Устанавливается в яму по центру первая труба, нижней конец которой представляет собой острие. Практически в половину длины это труба перфорирована. По сути, это и будет водосборник с фильтром.
Яма засыпается грунтом. То есть, получается так, что первая труба уже располагается внутри земли. И она точно установлена по месту бурения.
Ударами кувалды труба загоняется в грунт до тех пор, пока не останется на поверхности только резьбовое соединение.
Вкручивается вторая труба в первую. И по ней начинают бить кувалдой, загоняя в грунт. Таким образом, собирается вся трубная конструкция.

Забивка трубы в грунт

Заключение по теме

Две разновидности колодцев, которые и сегодня сооружают на дачных участках. Чаще всего возводят именно шахтные конструкции, потому что они удобны в эксплуатации и при проведении профилактических мероприятий. Правда, по способу строительства они сложнее и затратнее.

Не забудьте оценить статью.

Шахтные колодцы (рис. 31.1) представляют собой вертикальные выработки с большим поперечным сечением (не менее 1 м) и относительно небольшой глубиной (до 20-30 м). Обычно они применяются для забора подземных вод из первых от поверхности безнапорных водоносных горизонтов. Это горизонты сравнительно небольшой мощности (не более 10 м), которые сложены рыхлыми породами (песками, галечниками). Иногда шахтные колодцы сооружают и в напорных водоносных пластах при глубине их залегания до 30-40 м. Однако устройство шахтных колодцев такой глубины целесообразно лишь при слабой водообильности пласта.

Шахтные колодцы чаще всего применяют для водоснабжения мелких потребителей - небольших населённых пунктов и отдельных строений в сельской местности, фермерских хозяйств, полевых станов, ферм и т. п. Для централизованного водоснабжения крупных потребителей шахтные колодцы практически не применяют, так как производительность одного шахтного колодца обычно не превышает 5-15 м 3 /сут.

Шахтные колодцы (рис. 31.1) состоят из ствола 1 , оголовка 2 , водоприёмной и водосборной части - зумпфа 3 .

Ствол шахтного колодца 1 соединяет оголовок с водоприёмной частью, предотвращает обрушение стен, изолирует колодезную воду от загрязнённых поверхностных вод. В стволе также может размещаться водоподъёмное оборудование - насосы и трубопроводы.

Проходка ствола производится вручную либо механизированным способом. Для механизированной проходки применяют агрегаты КШК-25 и КШК-30, которые бурят колодцы глубиной до 25 и 30 метров соответственно с креплением стенок железобетонными кольцами диаметром 1 м.

Ствол может выть изготовлен из: деревянных брусьев или брёвен (сруб); каменной или кирпичной кладки, монолитного или сборного бетона и железобетона. Он должен быть водонепроницаемым. В настоящее время для изготовления стволов колодцев глубиной до 30 м наиболее широко используются железобетонные кольца высотой 1 м и внутренним диаметром 1 м, толщина стенок 80 мм.

Оголовок 2 предназначен для защиты от попадания в колодец загрязнённых поверхностных вод, для создания удобных условий эксплуатации (подъёма и разбора воды, наблюдения для состоянием колодца и т. п.), а также для предотвращения замерзания воды при небольшой глубине колодца. Возвышение оголовка над поверхностью земли по санитарным условиям должно быть не менее 0,8 м. Оголовок перекрывается крышкой, над ним устанавливается навес или будка. Вокруг для лучшего отвода воды поверхность земли планируется с уклоном 0,1 в сторону от колодца. На ширину 1-2 м устраивается каменная или асфальтовая отмостка 4 .

Чтобы вода в колодце не "задыхалась", предусматривается вентиляционная труба 6, которая выводится над поверхностью земли на высоту не менее двух метров. Верхний конец трубы защищается колпаком с сеткой.

Вокруг ствола в земле со стороны оголовка устраивается глиняный замок 5 глубиной 1,5 - 2 м и шириной 0,5 м, который предотвращает загрязнение подземных вод с поверхности.

Для несовершенных колодцев (дно колодца не доходит до водоупора - рис. 31.1) в мощных водоносных пластах более трёх метров водоприёмная часть 3 устраивается только в дне колодца, либо в дне и стенах колодца одновременно. Для совершенных колодцев - только в стенах колодца.

При приёме воды через дно колодца устраивается обратный фильтр (рис. 31.2). Обратным фильтр называется потому, что у него, в противоположность обычному фильтру, мелкие фракции (песок) располагают внизу, а более крупные (щебень или гравий) - вверху. Этот фильтр обеспечивает защиту воды в колодце от частиц водоносной породы. Обратный фильтр устраивается из нескольких слоёв песка и гравия толщиной по 10-15 см. каждый, общей толщиной 0,4-0,6 м. Крупность частиц слоёв фильтра и их соотношение между соседними слоями принимается по приложению 2 СНиП 2.04.02-84 так же, как и для фильтров скважин.

В процессе эксплуатации фильтрующие слои могут перемешиваться, что может потребовать периодической реконструкции фильтра. Для исключения перемешивания слоёв фильтра сверху располагают плиту из пористого бетона, которая изготавливается из гравия или щебня крупностью 10- 15 мм, скреплённого водостойким цементом или эпоксидным клеем. При слабой мощности водоносных пластов (до 3 м) устраиваются шахтные колодцы совершенного типа со вскрытием всей мощности пласта (рис. 31.3). Приём воды в таких колодцах производится через боковые стенки. Для этого в них предусматривают окна, которые заделываются пористым бетоном, либо все кольца в районе водоносного пласта изготавливают из пористого бетона.

Для подъёма воды из шахтных колодцев применяют центробежные насосы. Наиболее удобны в эксплуатации погружные насосы.

Если используются обычные насосы, то они размещаются в колодце на специальном перекрытии. Расстояние от оси насоса до нижнего уровня воды в колодце должно быть меньше высоты всасывания насоса. Кроме того, необходимо предусмотреть устройство для заливки насоса.

Для крупных потребителей забор воды может производится одновременно из нескольких шахтных колодцев (рис. 31.4). Центральный колодец 1 соединяется с периферийными колодцами при помощи самотечных трубопроводов, а при небольшой глубине колодцев (до 8-9 м)- при помощи сифонных трубопроводов 3 . Забор воды из центрального колодца производится погружным насосом 4 . Вакуумная установка 5 для зарядки сифонов размещается в павильоне 5 над центральным колодцем.

Дебит колодца, схема которого приведена на рис. 30.3 составит

для прикидочных расчетов
, (31.1)

при приеме только через дно и

,(31.2)

при приеме через дно и стенки и
приток равен сумме расходов, вычисленных по формулам:

, (31.3)

где - понижение уровня в колодце, м;

- дополнительное сопротивление
, где
.

Не все дачи и загородные дома находятся вблизи сетей централизованного водоснабжения. Но для комфортного проживания нужна вода. В такой ситуации единственным источником воды для питьевых и хозяйственно-бытовых нужд могут стать подземные горизонты. Чтобы обеспечить добычу такой воды, необходимо соорудить шахтный колодец, пробурить скважину или сделать трубчатый колодец. Любое гидротехническое сооружение способно обеспечивать бесперебойное водоснабжение жилого дома. Однако их устройство и особенности эксплуатации немного отличаются. В нашей статье мы сравним шахтные и трубчатые водозаборы.

Выделяют два типа водозаборных сооружений колодезного типа:

шахтные гидротехнические конструкции.

Трубчатое сооружение

Такая разновидность конструкций очень часто встречается в небольших посёлках и называется колонкой. Другое название этого сооружения абиссинский колодец, скважина-игла. Иногда они располагаются прямо на улицах. Чтобы вода из недр такого колодца могла подниматься наверх, используется ручной насос. Трубчатый колодец можно устроить только в том месте, где подземные воды залегают на небольшой глубине. На возведение этого гидротехнического сооружения уходит 1-2 дня. Однако устройство такого водозабора выполняется не копанием ямы, а бурением скважины.

По сути, это та же буровая скважина, оборудованная фильтром, подъёмной и насосной аппаратурой. Если бурение такой проходки будет выполняться в неустойчивых грунтах или на значительную глубину, то обязательно используется обсадная колонна. Это позволит избежать обвала грунта со стенок скважины как во время бурения, так и в процессе эксплуатации. Благодаря резьбовому соединению труб удаётся добиться высокой герметичности сооружения.

Такое сооружение может быть двух разновидностей:

мелкого заложения (до 40 м), конструкции глубиной до 9 м делают методом забивания трубы, это возможно только в мягких почвах;
глубокого заложения (более 40 м), для бурения скважин глубиной до 50 м используют ударно-канатный метод, а для конструкций глубиной более 50 м подходит колонковый или роторный способ.

Устройство

Трубчатый колодец обычно сооружается после изучения особенности грунтов. От этого зависит выбор метода бурения (бур, долото или коронка). Устройство такого колодца начинается с бурения скважины по размеру обсадной трубы до водоносного горизонта. Затем устанавливается обсадная колонна. Забойная часть колонны имеет перфорацию и фильтр.

Важно: обязательно выполняется обратная отсыпка – затрубное пространство за обсадными трубами заполняется глиной. Только так можно защитить сооружение от попадания поверхностных вод.

Преимущества и недостатки

К достоинствам таких гидротехнических сооружений можно отнести следующее:

вода в таком колодце практически всегда остаётся чистая, поскольку в скважину не могут попасть посторонние предметы и мусор;
трубчатый колодец можно размещать недалеко от дома;
добычу воды можно производить с ранее намеченного горизонта;
скважина обеспечивает хороший дебет чистой питьевой воды.

Среди недостатков этих сооружений стоит упомянуть:

невозможность добычи грунтовых вод, находящихся в неглубоких горизонтах (выше отметки 7 м);
если время для бурения выбрано неправильно, то гидротехническое сооружение может обмелеть;
если конструкцией не пользоваться регулярно, велика вероятность заиливания скважины;
при нарушении и неточностях в процессе монтажа швы между обсадными трубами могут разгерметизироваться.

Строительство трубчатого колодца

Проще всего самостоятельно сделать неглубокий трубчатый водозабор (до 9 м) в мягких породах грунта. Для этого в грунт забивают трубы. Чтобы облегчить работу землю можно периодически смачивать. Работы ведут в таком порядке:

Сначала в месте выполнения шахты делается шурф глубиной 1,5-2 м и размером 1,5х1,5 м.
К первой трубе крепится хомут на болтовом соединении, устанавливается фильтр, надевается утяжеляющая баба.
Второй хомут крепится выше фильтра на 200 см.
Труба ставится в центре приямка. Шурф засыпается и трамбуется.
Забивка трубы происходит при помощи бабы на верёвке.
Таким образом ведут работы, пока не доберутся до водоносного горизонта.

Шахтный водозабор

Такое водозаборное сооружение идеально подходит для самостоятельного выполнения. Обычно устройство шахтного колодца делают в процессе копания ямы и укрепления её стенок. Шахтные колодцы можно разделить на несколько видов в зависимости от материала, из которого сделаны их стенки:

деревянные;
каменные или кирпичные;
пластиковые;
железобетонные.

Чаще всего делают железобетонные колодцы. Такая конструкция может прослужить до полувека. Глубина шахтного колодца может доходить до 15-20 м. Однако сам процесс копания ямы довольно длительный и трудоёмкий. В зависимости от габаритов бетонных колец для монтажа может потребоваться грузоподъёмная техника. Довольно часто на дне сооружения оборудуется фильтр высотой до 50 см.

Внимание: шахтный колодец обязательно должен защищаться от попадания поверхностных вод и верховодки. Для этого снаружи он обмазывается битумом и оборачивается двумя слоями гидроизоляции, все стыки между кольцами тщательно герметизируются.

Стремительно набирают популярность пластиковые колодцы. Высокая герметичность всех швов и соединений достигается благодаря цельности конструкции. Срок службы таких конструкций не меньше, чем у изделий из железобетона. Но главное преимущества в малом весе пластиковых колец, что обеспечивает быстрый монтаж без использования строительной техники.

Кирпичные и деревянные шахтные колодцы не пользуются такой популярностью, как несколько десятков лет назад, из-за трудоёмкости их выполнения, низкой герметичности, быстрой загрязняемости и сложностей в обслуживании.

Внимание: чтобы защитить содержимое колодца от загрязнения поверхностными водами, осадками и мусором, сооружение обязательно должно иметь крышу, а его оголовок должен быть приподнят над уровнем земли на высоту не менее 50 см.

Устройство

Шахтный колодец состоит из трёх частей:

Снизу располагается водоприёмник. Эта часть нужна для сбора и фильтрации воды.
Выше водоприёмника находится ствол колодца. Это подземная часть конструкции, которая защищает воду от загрязнения, а стенки шахты от обрушения.
Выше поверхности земли располагается оголовок колодца. Он защищает конструкцию от попадания мусора, осадков, пыли и грязи, а также не даёт воде замерзать зимой. На оголовок устанавливается крыша и ворот.

Преимущества и недостатки

К преимуществам шахтных колодцев можно отнести следующее:

Внушительный срок эксплуатации, доходящий до 50 лет.
Очистка такого гидротехнического сооружения проходит легко.
Благодаря значительному диаметру шахты для обеспечения автоматической подачи воды в дом можно использовать любые глубинные насосы.
Чтобы сделать такой колодец, не нужно получать никакие разрешения. После сооружения конструкции колодец необходимо просто зарегистрировать.

Однако у шахтных колодцев есть и недостатки:

Время и трудозатраты на копание глубокой ямы немаленькие.
В процессе копания можно наткнуться на верховодку или загрязнённые грунтовые воды, которые будут непригодны для питья.
Раз в год нужно выполнять чистку и дезинфекцию сооружения.
При нерегулярном использовании содержимое колодца подвергается заиливанию.
Для получения качественной питьевой воды понадобится устройство хорошего фильтра.
Некачественная герметизация сооружения может привести к загрязнению воды.

Строительство колодца

Копку водозабора лучше производить в конце осени или зимой. Всё дело в том, что в это время грунтовые воды понижаются на максимальную глубину, поэтому вы не наткнётесь на верховодку, а само сооружение можно выкопать значительной глубины. Это обеспечит вам стабильный большой дебет гидротехнической конструкции в любой сезон.

Для устройства ствола водозабора лучше взять железобетонные кольца диаметром 1 м и высотой 50-100 см. Их несложно поднимать при помощи лебёдки, и вам не понадобится кран. Над местом копания устанавливают треногу, к которой крепят лебёдку.

Копку и монтаж сооружения ведут в таком порядке:

Для копания используют лопату с коротким черенком. Сначала выкапывают яму глубиной 50-100 см и диаметром чуть больше метра.
После этого в яму устанавливают первое бетонное кольцо. Его приподнимают при помощи лебёдки и опускают в яму.
После этого копку продолжают под кольцом вниз. По мере углубления ямы кольцо будет проседать под собственным весом.
После того как первое кольцо просядет на высоту 50-100 см производят монтаж второго кольца на него сверху. При этом элементы между собой скрепляются при помощи металлических скоб. В процессе монтажа швы между кольцами герметизируют при помощи специального шнура.
Также производят дальнейшее копание и установку последующих колец. Когда дно ямы начнёт заполняться водой, копку прекращают.
На дне колодца делают фильтр из послойно уложенных мытых камней разной фракции. Обычно его высота должна быть не меньше 50 см.
Затем выполняют наружную гидроизоляцию, обмазав верхние три кольца снаружи битумной мастикой и обмотав колодец рубероидом.
Вокруг колодца выполняют гравийно-песчаную засыпку или глиняный замок. Сверху делается бетонная отмостка с уклоном от стен сооружения.
На оголовок устанавливается крыша со свесом и ворот.

Когда дачный участок находится далеко от водопровода, или подача воды нерегулярная, оптимальным решением станет колодец. Построить колодец своими руками можно, зная технологию выполнения работ.

Как строить колодец?

Для обеспечения дачного участка водой можно использовать колодец или скважину. Строительство скважины производится только с использованием спецтехники, колодец же можно вырыть и обустроить самостоятельно. К тому же, скважина – энергозависима, и если вдруг на участке не будет света, воды так же не будет.

Шахтный колодец на приусадебном участке

Прежде чем начать строительство колодца, необходимо определиться с местом и типом материалов, которые будут использоваться. По окончанию работ – обустроить оголовок (надземную часть), который будет препятствовать попаданию в него мусора.
Производить работы лучше с июня по сентябрь, когда сошел весенний паводок и водоносный слой залегает на наибольшей глубине.

Выбор места и поиск воды

Если на соседних участках есть колодцы, то производить выбор места нет необходимости. Построить новый рекомендуется как можно ближе к имеющемуся. Если же колодцев нет, то для начала необходимо выяснить – залегают ли в данной местности водоносные слои. Для этого придется привлечь специалиста-гидролога, иногда может потребоваться бурение разведывательной скважины.

Виды шахтных колодцев по глубине

Различают три вида подземных вод:

верховодка, непригодная для использования, залегающая близко к поверхности. Чаще всего такие источники зависят от осадков и имеют малый объем;
грунтовые воды – именно те, которые необходимы для строительства колодца. Это чистая вода, с отсутствием посторонних привкусов;
артезианские воды – используются для скважин и залегают только на значительной глубине. Отличительная особенность – из-за высокого давления водоупорных слоев, такая вода находится под высоким давлением и фонтанирует.

Основным признаком наличия грунтовых вод являются пласты глины и песчаника, но, все же, лучше положиться на мнение специалиста.
Когда наличие грунтовых вод точно определено, следует решить, где на участке будет располагаться колодец. Основное условие – строительство необходимо производить на расстоянии не менее 20-25 метров от выгребных ям, бань, хозяйственных построек с животными и других источников загрязнения. Так же не подходят овраги, болотистые места, берега рек.

Выбор типа колодца – шахтный или трубчатый

Различают два вида колодцев:

шахтный – это колодец в традиционном понимании, который роется лопатой;
трубчатый – это, так называемая, колонка. Для подачи воды необходим насос, а сама шахта имеет малый диаметр.

Трубчатый колодец (колонка) на приусадебном участке

Для самостоятельного устройства больше подходит шахтный способ, так как для трубчатого необходимо специальное оборудование. Из-за малого диаметра трубчатого колодца, при столкновении с твердой породой, пробить ее будет затруднительно.
Но если водоносный пласт находится на большой глубине, то копать вручную шахтный колодец будет долго и трудно, в этом случае целесообразнее использовать трубчатый.

Техника безопасности при строительстве

Прежде чем начать строить колодец своими руками, необходимо изучить технику безопасности и обязательно ее соблюдать.

Обеспечьте собственную безопасность при строительстве колодца

Некоторые правила:

все строители обязательно должны носить защитные каски. Те работники, что работают на дне – закрепляются страховкой, чтобы в случае недомогания была возможность поднять человека наверх;
все веревки, используемые для спуска, регулярно проверяются на прочность;
при спуске и подъеме ведра должны быть хорошо закреплены. Лучше использовать две веревки – на одной оно поднимается, вторая – страховочная;
в колодезной шахте может образовываться газ, который опасен для здоровья человека. Определить его наличие можно при помощи газоанализатора или свечи – пламя при наличии газа гореть не будет. Удаляется газ путем подъема/спуска пустой емкости, накрытой брезентом или при помощи вентиляторов.

Важно! Если человек, находящийся в шахте колодце почувствовал недомогание, в том числе зевоту, сонливость, кашель, его необходимо срочно поднимать на поверхность.
Устройство шахтного колодца

Конструктивно шахтный колодец включает в себя: водоприемную часть (та, где происходит накопление воды), шахту, оголовок (надземная часть, через которую производится водозабор).

Виды шахтных колодцев по накопительной части

В зависимости от того, какой конструкции будет накопительная часть, различают колодцы:

с подствольником (зумпфом) – нижняя часть его выполнена в виде трапеции. Подобная форма увеличивает площадь резервуара с водой. Предназначен для домов и дач с круглогодичным проживанием, при не частом заборе вода будет портиться;
несовершенный (неполный) – отличается малой глубиной, шахта не достигает водоупорного пласта и вода поступает через стенки и дно;
совершенный (полный) — шахта достигает водоупорного пласта, вода поступает через боковые стенки колодца. Сложный в конструкции, так как организовать доступ для воды через боковые стенки – трудоемкая задача;

Если колодец будет использоваться не часто, лучше выбрать несовершенный тип с донным фильтром, чтобы вода в нем не застаивалась.
Для защиты шахты от промерзания и попадания поверхностных вод, может потребоваться устройство глиняного замка. Для этого снаружи колодец немного окапывается, в полученное углубление утрамбовывается глина, разведенная с водой. После ее высыхания поверхность укрывается грунтом.
Саму шахту колодца можно обустроить несколькими способами – из бетона (бетонных колец), дерева или кирпича.

Строительство шахты колодца из бетонных колец

Строительство колодца с использованием бетонных колец – самый популярный метод, так как работы производятся относительно быстро и легко. К тому же, такие колодцы отличаются прочностью и долговечностью. Сами кольца покупаются уже готовыми. Диаметр кольца – минимум 1 метр, чтобы в нем было удобно работать, но не больше, так как их будет тяжело опускать.

Шахтный колодец из бетонных колец

Для начала необходимо произвести подготовительные работы – установить треногу, при помощи которой кольца будут спускаться в шахту и подниматься ведра.
Затем начинает выкапываться яма – глубиной до 1 метра, в которую опускается кольцо. Дно шахты постепенно подкапывается, кольцо опускается вниз. Подкапывать можно от центра к краям, если грунт рыхлый, или наоборот, если плотный. По мере того, как кольцо опускается на необходимую высоту, сверху добавляются новые. Делается это до тех пор, пока не будет достигнут водоносный пласт.
Кольца между собой скрепляются стальными накладками с металлическими скобами, во избежание сдвигов. Швы в водоприемной части уплотняются просмоленной пенькой, в верхней – бетонным раствором.
Важно! Запрещено использовать в работе любые химические продукты – мастики, монтажные растворы, герметики, которые могут оказать влияние на качество воды.
Еще один способ строительства – подготовка всей шахты и последующее опускание в нее колец. Но использовать его можно только на твердых грунтах, так как велика вероятность обрушения. К тому же, сама шахта в диаметре должна быть шире колец на 20-30 см., а после их спуска засыпается. Это делает такой способ трудозатратным и не популярным.
После того, как в колодец начинает активно поступать вода и на дне появится несколько ключей, работы можно остановить. Поступившая вода откачивается, убирается еще несколько ведер грунта, и колодец оставляется на несколько часов (около 12). По прошествии этого времени работы повторяются еще раз, а затем можно устроить донный фильтр.

Устройство шахты колодца из дерева

Более трудоемким и затратным методом считается строительство шахты колодца из дерева. Хорошее дерево, такое как дуб, лиственница, ольха, имеет высокую стоимость и требует предварительной обработки перед укладкой в шахту. Но, при этом, шахта из дуба гарантированно прослужит более 100 лет в подводной части и 25 лет в надводной.

Деревянный колодец на даче

Как и в случае бетона, строить его можно двумя способами – выкопать шахту и после этого, наращиванием сверху, собрать сруб или добавлять бруски дерева снизу, по мере углубления шахты. Первый способ подходит для колодцев средней глубины и прочного грунта, второй – для неустойчивого грунта и длины шахты более 6-8 метров.
Сам сруб строится из целиковых бревен (диаметром около 18 см.) или пластин из дерева (диаметр 22 см.), в виде квадрата примерно 1х1м. В углах брусья соединяются в лапу с коренным шипом. Верхние и нижние венцы соединяются стальными скобами, сшиваются брусками и досками. Чтобы закрепить сруб в шахте, используются венцы «с пальцами» — бревна с длинными концами, которые закрепляются в грунте горизонтально.

Оборудование шахты деревянного колодца

Если на пути шахты попадаются плавуны (разжиженная порода, которая заполняет шахту и не дает продолжать работу), то необходимо использовать шпунтовой ящик, донный ящик или косой шпунт. Способ выбирается в зависимости от размеров плавуна:

шпунтовой ящик – при глубине плавуна менее 1 м, он забивается вручную в породу;
донный ящик – для сильноразжиженных плавунов толщиной 0,5-1 м, это ящик с режущим стальным башмаком, который вдавливается в плывун и из него вычерпывается порода;
косой шпунт – для плавунов до 1,5 м. Он вбивается в основание сруба и укрепляется распорками.

Когда шахта достигла ключей, производятся те же действия, что и в случае с бетонным кольцами – вода откачивается два раза, формируется донный фильтр.

Устройство шахты колодца из кирпича

Надземная часть колодца из кирпича

Колодцы из кирпича – долговечны и отвечают всем санитарным требованиям. Но строительство можно осуществлять только из красного кирпича, так как силикатный разрушается в земле. Если используются натуральные камни, то это песчаники, сланцы, плотные известняки.
Обычно кирпичный колодец имеет круглую форму. Кладка должна быть толщиной не менее 25 см, с минимальными швами. Подводная часть покрывается раствором цемента и песка, надводная – штукатуркой.
Для того чтобы кладка не разорвалась при обрушении грунта, кладку необходимо армировать стальными анкерными тягами.

Установка донного фильтра

Независимо от материала, используемого при строительстве шахты, поступающую в него воду необходимо очищать. Произвести фильтрацию можно через природные безопасные материалы – песок, щебень.

Донный фильтр для шахтного колодца

Донный фильтр устраивается на заключительном этапе монтажа колодца:

вся поступившая вода с примесями откачивается;
со дна убирается жидкий остаток, поверхность выравнивается;
в последовательности: крупнозернистый песок – мелкая щебенка – гравий или крупный щебень, засыпается дно. Каждый слой должен составить примерно 20-25 см в высоту.

Если дно шахты сильно разжижено, то сначала обустраивается пол из деревянных досок с отверстиями, а уже на него насыпаются составляющие донного фильтра.

Строительства оголовка

Оголовок – это надземная, иногда декоративная, часть колодца, которая выступает над землей на 60-80 см. Соорудить его можно из того же материала, что и сам колодец – из бетонного кольца, кирпича или дерева.
Сам оголовок обязательно должен иметь крышу и створки, закрывающие шахту, которые будут предохранять его от попадания мусора и насекомых.

Оголовок колодца из кирпича (слева) и из бетона (справа)

Важно! Декоративную отделку оголовка необходимо производить через 10-12 месяцев после строительства колодца, так как возможно оседание грунта.
Если к устройству оголовка подойти творчески, то можно организовать декоративную отделку – в виде деревянного сруба или купить декоративный «домик».

Когда можно начать использовать колодец?

Обычно строительство колодца занимает около недели. Первые 2-3 недели после обустройства, воду можно использовать в технических целях – для стирки, полива. Важно в течение этого времени регулярно его откачивать. Когда вода станет визуально чистой, ее можно будет использовать по назначению. Если на близлежащей территории нет колодцев, то рекомендуется сдать воду на анализ и убедиться в ее безопасности.

Далеко не везде и не всегда возможно подключить частный дом к системе центрального водопровода. Но обойтись без воды невозможно, поэтому приходится решать вопрос другими способом. Одним из самых оптимальных решений из сложившейся ситуации является шахтный колодец. В данном случае возможно проделать скважину или же обустроить трубчатый колодец. Если сделать работу правильно, а конструкция соответствует требованиям государственных стандартов, а также СанПиН, он может полностью обеспечить дом в воде высокого качества. Но монтаж таких конструкций, особенности возведения немного отличаются. В нашей статье мы расскажем, как монтируются шахтные колодцы, какие существуют требования

Какие бывают виды

На данный момент существует несколько типов шахтных колодцев:

гидротехнические конструкции шахтного типа;
трубчатые.

Трубчатый шахтный колодец достаточно распространен в небольших населенных пунктах, где получил название колонка. Также он называется абиссинским колодцем, скважина-игла. В некоторых случаях их обустраивают непосредственно на улице. Для того чтобы подавать воду наверх, используют насос ручного типа. Возвести такой объект можно только там, где проходит водоносная жила на небольшой глубине. Чтобы сделать такой тип колодцев, достаточно не более двух дней. Обустройство предусматривает бурение скважин, а не копание ям.

Такой колодец очень похож на скважину, сделанную путем бурения, куда установлен фильтр, есть насосная и подъемная аппаратура. Для того чтобы оборудовать такой колодец в условиях неустойчивой почвы или на большую глубину, нужно использовать обсадную колонну. Она нужна для предотвращения обвала. Трубы соединяются с помощью резьбы, что позволяет достигать высокой герметичности.

Такой тип колодцев делится по глубине на мелкого заложения – до 40 метров, предусматривающий забивание труб, а также глубокого заложения – более 40 метров. При правильном обустройстве, такой колодец обеспечивает водой в достаточном количестве, которая отвечает на санитарные требования.

Пример трубчатого колодца

Особенности обустройства

Делать колодец такого типа можно только после того, как изучили тип грунтов в данной местности. Это нужно для того, чтобы выбрать метод бурения. После изучения начинают процесс бурения с использованием обсадной трубы, пока не достигнут водоносной жилы. После этого монтируют обсадную колонну. На забойную часть колонны устанавливают фильтр и перфорацию.

Схема шахтного колодца

Нужно обязательно сделать обратную отсыпку. Пространство между стенками отверстия и обсадной трубой нужно заполнить глиной. Такие требования связаны с тем, чтобы не допустить попадания в отверстие мусора и поверхностной жидкости.

Если обустраиваете мелкотрубчатый водозабор, делать его нужно подальше от выгребных ям, септиков, мусорных куч и туалетов. Выбирайте место, чтобы была возвышенность.

Преимущества и недостатки

Существуют такие преимущества шахтных колодцев:

вода высокого качества и отвечает санитарным требованиям;
конструкция защищена от попадания мусора и поверхностных вод;
можно обустраивать близко от дома;
делать забор можно с того горизонта, который намечен заранее;
высокий дебет.

Но есть и свои недостатки:

нет возможности забирать воду, которая расположена менее 7 метров к поверхности;
если обустраивать в неправильное время, колодец может мелеть;
при нерегулярном использовании может заиливаться;
в тех случаях, если монтаж выполнен неправильно, может нарушиться герметичность.

Процесс строительства

Лучше всего делать такой тип колодцев в мягкой почве на небольшой глубине. Нужно забить в землю трубы. Чтобы забивать было легче, грунт периодически смачивают водой.

В первую очередь копают шурф до 2 метров. Его размеры 1,5х1,5 м. На первую трубу закрепляем хомут с помощью болтов, затем устанавливаем фильтр и утяжеляющую бабу.

Второй хомут устанавливаем выше фильтра на 2 метра. В центре приямка устанавливаем трубу, а затем засыпаем шурф. Трубы забиваем с использованием бабы на верёвке. Работают до тех пор, пока не достигнут воды.

Шахтный водозабор

Такую конструкцию можно сделать даже самостоятельно. В процессе работы нужно укрепить стенки. Колодцы такого типа также делятся на несколько типов, в зависимости от материала, который был использован для обустройства стен. Бывают деревянные, кирпичные, каменные, пластиковые и железобетонные.

Самыми распространенными являются именно железобетонные. Они очень долговечны и могут служить много десятилетий. Глубина может достигать 20 метров. Процедура копания отверстия требует много времени и физических усилий. Если используются кольца больших габаритов, может потребоваться специальная техника. Иногда на дне делают фильтр высотой 0,5 м.

Колодезная конструкция состоит из нескольких частей. Нижняя часть – водоприемник. Он используется для сбора и фильтрации жидкости. Выше находится ствол, располагается тоже под землей, требуется для очистки от пыли, мусора и обвала. А сверху расположен оголовок, на который устанавливается ворот и крыша и нужен для того, чтобы не допустить попадания грязи, поверхностных вод и замерзания.

Обустройство шахтного колодца методом копания из железобетонных колец

Выше мы описали, каким образом можно сделать конструкцию способом бурения, но есть также возможность обустройства и методом копания.

Работать нужно зимой или поздней осенью. Это связано с тем, что в данный период уровень грунтовых вод минимальный. Поэтому не докопаетесь до верховодки, а глубина конструкции может быть значительной. Таким образом можно получить колодец с высоким дебетом и чистой водой целый год.

Самым популярным материалом для обустройства стен являются железобетонные кольца. Их диаметр должен быть 1 м, а высота 0,5 – 1 м. Их можно поднимать, используя лебёдку, поэтому можно обойтись без крана. Там, где будет колодец – устанавливаем треногу, к которой закрепляем лебёдку.

В процессе работы потребуется лопата с коротким черенком. Выкапываем яму до 1 метра диаметром немного больше 1 м. Затем устанавливаем первое кольцо. Его поднимаем с помощью лебёдки, а затем опускают в яму. После его установки продолжаем копать вниз. Когда яма будет углубляться, кольцо опуститься. После проседания кольца на 0,5 – 1 м, устанавливаем второе кольцо сверху. Кольца скрепляем, используя скобы из металла. Швы герметизируем специальным шнуром. Таким образом устанавливаем все последующие кольца.

Когда на дне появится вода, перестаем копать. На дне обустраиваем фильтр из чистых камней разного размера. Толщина фильтра должна быть примерно 0,5 м. Снаружи делаем гидроизоляцию. Для этого три верхние кольца отделываем битумной мастикой и обматываем рубероидом. Вокруг кольца лучше сделать глиняный замок или засыпать гравием и песком. Затем делаем отмостку из бетона с уклоном от колодца. К оголовку закрепляем крышку.

Шахтный колодец из дерева

Насколько правильно подберем древесину для колодца, зависит его долговечность, качество воды, вкус и показатели. Подводную часть лучше делать дубовой или грабовой. Такие породы способны сохранять свои качества в условиях высокой влажности на протяжении нескольких десятилетий. Надводную часть можно делать из сосны.

Диаметр бревен должен быть средним и одинаковым. Перед этим материал нужно выдержать, кору обрезаем. Затем их нужно сложить в помещение, чтобы на них не воздействовали солнце, ветер, атмосферные осадки, иначе они потрескаются, и их уже нельзя будет использовать для строительства колодца.

В случае если будем использовать дубовый материал, бревна нужно сушить несколько месяцев. Затем собирают сруб, чтобы пронумеровать детали, используя несмываемую краску. Технология морения дуба предусматривает опускание древесины в водоем с проточной водой примерно на 2 года. Морить нужно детали, которые будут под водой. После морения снова просушивают и собирают сруб.

Лучше всего, если будете делать квадратного сечения. Он является самым распространенным. Прежде всего, нужно собрать сруб на земле 1х1 м, используя ошкуренные бревна. Концы рубят «в лапу» или без остатка. Если есть желание и возможность, можно вместо бревен использовать брус. Его намного легче перевязывать в углах. Можно также сделать конструкцию, используя пластины, плоскую сторону нужно пускать внутрь.

Чтобы обеспечить высокий уровень герметичности, нужно подогнать венцы конструкции, а затем собрать на нагелях. Так в колодец не будут попадать пыль, грязь, атмосферные осадки. Для дальнейшей сборки венцы нужно маркировать. Для соединения смежных венцов используются скобы, а углы нужно сшить брусками, середину – вертикальными досками, прибивая снаружи. Так получим оптимальную жесткость сруба, при монтаже не будет перекосов.

Такой колодец выглядит красиво, а вода имеет приятный вкус, но он встречается все реже. Это связано с необходимостью использования дефицитной древесины, может зарастать плесенью.

Собирать можно снизу вверх или сверху вниз. Выбирать технику нужно в зависимости от типа грунта и глубины. Если глубина шахты не более 6 м, вода не сильно просачивается, тогда можно копать на всю глубину сразу, но нужно делать временное крепление. На дне у нас будет обвязка-основание. Чтобы работать было удобнее, можно сделать пол. Теперь можно собирать конструкцию снизу вверх.

Если глубина более 6 метров или грунт требует, тогда нужно собирать сверху вниз. Для этого копаем яму глубиной не более 6 метров, а затем приступают к сборке сруба. Конструкция должна выступать над землей примерно на 0,5 м.

В середине каждой стены подкапывают грунт каждый раз примерно на 25 см, а затем в открытую часть устанавливают клинья. Теперь можно откапывать породу в углах. После этого клинья вытаскивают и продолжают работу по такой схеме.

Если в процессе конструкцию заклинило, чтобы её осадить нужно использовать пригруз. Иногда его масса может быть десятки тонн.

Шахтный колодец из бетона

Ствол такого колодца можно сделать монолитным в опалубке или же использовать уже готовые кольца. О том, как сделать колодец из бетонных колец, мы уже рассказывали, теперь поговорим о монолитных конструкциях.

Опуская в отверстие подготовленный монолитный ствол, на нем должен быть башмак с режущей кромкой. Чтобы вода не содержала песка, необходимо засыпать с внутренней части отверстия, через которые поступает вода, крупным гравием. Снаружи – такими же камешками, но уже меньшей фракции.

Водоприемная часть очень просто изготавливается. Для этого делают кольцо, используя крупнопористый бетон, но можно использовать и обычный бетон, но делать вставки из пористого. Для приготовления крупнопористого бетона нам потребуется вместо песка щебень. Его зерна должны быть примерно в 10 раз больше речного песка. Камешки обволакивают раствором, как сметана, а затем кладут в опалубку и немного трамбуют. Собирают такой тип колодцев по той же технологии, что и деревянные.

Для возведения шахтных колодцев отлично подходит метод непрерывного бетонирования. Таким способом не будет стыковых соединений. На ровной поверхности кладут башмак, а сверху делают опалубку. Высота внешней опалубки – 1 метр, а внутренней – 0,3 м, её делают из фанеры или листов металла. Прежде чем устанавливать новую полосу, нужно залить пространство бетоном до верхнего уровня предыдущей полосы. Когда достигнем высоты 1 м, на дно опускает кольцо.

Затем нужно нарастить арматуру, которая будет выступать из кольца, монтируем опалубку снаружи. Когда второе кольцо будет забетонировано на всю высоту, можно углублять отверстие, а затем и опустить забетонированный ствол. Опустить его нужно на уровень нулевой отметки грунта. Этот процесс делают до тех пор, пока не достигнут нужной глубины. Конструкция должна выходить над поверхностью примерно на 80 см.

Шахтный колодец из кирпича

Для такого колодца нам потребуется круглая шахта. Её диаметр должен быть примерно 1 м. Толщина кладки зависит от глубины. Если глубина составляет не более 6 метров, тогда делаем кладку 0,25 м, если глубина больше 6 м, тогда толщина кладки должна быть минимум 0,37 м.

Чтобы увеличить жесткость кирпичного стояка, нужно использовать каркас. Он состоит из трех колец, расположенных по горизонтали. Кольца соединяют с помощью вертикальных стержней. Нижнее кольцо должно быть из железобетона, его диаметр составляет на 5 см больше, чем других колец, а высота минимум 1 м.

Верхнее и промежуточное кольца – деревянные, высотой 0,8 м. Внутренний диаметр – больше на 2 см, чем наружный диаметр кладки, а наружный диаметр колец совпадает с диаметром кладки. Канавку, которая образовалась, нужно заделать раствором.

В кольцах делаем отверстия диаметром 3,2 см в количестве 6 штук. Они располагаются по окружности.

Диаметр стержней минимум 1,5 см. Неплохо использовать арматурный пруток в качестве стержней. Концы стержня должны быть с резьбой М16. Длина резьбы должна быть 20 см.

К нижнему кольцу закрепляют стержни и зажимают двумя гайками и шайбами. После этого можно надевать на среднее кольцо. Теперь конструкцию можно опускать в шахту и собирать верхнюю часть каркаса.

Подойдут стержни длиной половины глубины шахты. Если это так, тогда нужно проделать в среднем кольце не 6, а 12 отверстий. В данном случае 6 будет располагаться для верхних штырей, а 6 – для нижних. Отверстия для верхних штырей делаются в промежутках между нижними. Они нужны для соединения верхнего и среднего колец.

Когда используете штыри такой же длины, как и глубина колодца, тогда нужно расклинить в отверстиях среднего кольца. Они должны быть хорошо зафиксированы.

Лучше всего, если будете использовать для стержней шпильки М16. Они есть в продаже, и имеют длину 3 м. Такие стержни наращиваются с использованием высоких гаек. Преимущества в том, что среднее кольцо можно хорошо закрепить на нужной высоте, используя две гайки.

После этого можно переходить к кирпичной кладки. Делаем её по кругу. Чтобы контролировать, используем шаблон. Когда сделаем 5 рядов, делаем в кладке 2 кольца. Эти кольца должны бить из железной проволоки небольшой толщины. Затем их нужно привязать с помощью мягкой проволоки к стержням.

В том случае, когда вода должна поступать и через боковую поверхность, тогда в первом ряду нужно сделать 6 вставок из пористого бетона.

Шахтный колодец из камня

Можно использовать не кирпич, а камень. В данном случае нужно делать перевязку. Через 12 – 20 см нужно укладывать проволоку – это нужно для увеличения прочности. Самые крупные камни используются для нижнего ряда.