Бурение артезианской скважины – занятие дорогостоящее и требующее специального оборудования, а вот колодец под силу выкопать и бригаде из 2-3 человек.
«Пальцем в землю»
Пожалуй, самое главное – правильно выбрать место для колодца. От этого зависит, появится ли вообще в колодце вода и какого она будет качества. Промахнешься – потратишь уйму времени, сил и средств впустую.
Единственным достоверным методом выбора места для колодца, которое гарантирует стопроцентное попадание в подземный водоносный слой, является разведочное бурение. Однако процедура стоит немало денег, поэтому решаются на нее нечасто.
Чаще руководствуются косвенными признаками – местами расположения старых колодцев, колодцев у соседей и т. п. Но 100%-ной гарантии в этом случае нет.
Просят помощи и у так называемых лозоходцев – людей, которые с помощью простейших приборов (лоза – тонкий прут, проволочные рамки) могут определять наличие глубинных водяных «жил» под слоем грунта. Насколько их прогнозы достоверны, однозначно сказать сложно.
Помочь в определении места для колодца могут и геологические карты вашего района, на которых указаны слои залегания различных пород. С помощью таких карт специалисты могут определить перспективность места для колодца в вашей местности.
ВАЖНО! Колодец должен быть не ближе чем в 20 м от источников загрязнения: навозных куч, уборных, помойных ям, бань, скотных дворов и т. п. Также не следует строить колодцы у оврагов, берегов рек, поскольку тогда они могут дренировать грунтовые воды.
Организация работ
Работы по рытью колодца необходимо проводить в период, когда грунтовые воды стоят максимально низко. Для нашей полосы лучшие сроки для рытья колодца февраль– март и август – сентябрь.
Необходимые материалы и оборудование:
1) Бетонные кольца. Их общее количество заранее точно неизвестно, так как это зависит от глубины залегания водоносного слоя.
2) Брус, толстые доски.
3) Стальной трос диаметром 4-5 мм. Длина – предполагаемая глубина колодца плюс 3-3,5 м.
4) Устройство для наматывания троса. Обычно это ворот, сделанный из отрезка бревна длиной примерно 1,5 м, к торцам которого по оси надежно крепятся ручки типа ручного стартера у автомобиля. Конец троса должен быть надежно закреплен на бревне. Такое устройство в целом, как и все его составные части и узлы, должно выдерживать статическую нагрузку не менее 500 кг. Естественно, могут быть использованы ручные или электролебедки, оснащенные аварийным стопором.
5) Емкость для грунта с карабином. Ее вместимость должна быть порядка 30-40 л. Сама емкость, ручка и – важно! – место крепления ручки к ней должны быть надежными и выдерживать вес в пределах 400 кг – ведь некоторые работы придется выполнять стоя в этом ведре.
6) Дренажный насос.
7) Материалы для герметизации швов между ж/б кольцами.
8) Лопаты с короткими ручками для выбора грунта внутри бетонного кольца.
ВАЖНО! Помните: работы по рытью колодца относятся к категории опасных для жизни. Поэтому все подъемные механизмы и детали должны быть максимально надежными. Работы проводятся только в строительных защитных шлемах.
Сам процесс
На определенном для колодца месте расчищается площадка примерно 4х4 м. К площадке подносятся железобетонные кольца (размеры бетонных колец: 1-1,2 м – внешний диаметр, 0,8-1 м – внутренний диаметр, 0,9-1 м – высота). Виды колодезных колец: с замком и без замка. Кольца должны быть без крупных сколов, арматура не должна быть обнажена.
Над точкой предполагаемого нахождения водоносной «жилы» роется яма диаметром 1,5-2 м на максимально возможную глубину (обычно 2-3 м) – пока позволяют копать грунтовые воды.
В готовый котлован опускают (по направляющим из толстых досок и бруса) кольца (обычно 2 или 3). Устанавливают их друг на друга вертикально, избегая перекосов. Контроль – с помощью отвеса.
Над котлованом устанавливается сборная конструкция из прочного бруса или металла, на которой крепится устройство для подъема ведра с грунтом (см. выше).
После этого один человек спускается внутрь и начинает изнутри кольца выемку грунта, подкапывая землю в том числе и под стенками кольца. Грунт поднимается наверх в ведре. Очень важно при этом процессе соблюдать технику безопасности. Надо быть очень внимательными, когда снимаете ведро с грунтом. Ни грунт, ни пустое ведро не должны упасть на того, кто находится внизу в колодце. Всякий раз проверяйте, надежно ли замуфтован карабин, на который цепляется ведро.
Нижнее кольцо колодца под собственным весом и весом установленных сверху колец проседает вниз. Подкапывая, важно контролировать равномерность опускания колец, сдвиг чреват тем, что колодец будет не вертикальным, как положено, а пойдет наискось.
Когда все установленные кольца опустятся вровень с уровнем грунта, сверху устанавливают следующее кольцо.
При достижении водоносного слоя (о признаках нахождения его – ниже) на дно колодца насыпается слой заранее промытой крупной гальки – для фильтрации крупных частиц. Такой слой предотвращает быстрое заиливание дна колодца.
В верхней части устраивается глиняный замок. Как известно, глина воду почти не пропускает, поэтому такой замок защитит наш колодец от поверхностной воды. Для этого на глубину двух верхних колец, утопленных в грунт, и на ширину примерно 1,5 м от края колец копается котлованчик, который потом засыпается глиной с послойным трамбованием. Вокруг колодца (радиусом в 1,5 м) устраивается насыпь из глины, которая должна быть выше уровня грунта рядом с колодцем. Эту насыпь с течением времени нужно будет досыпать и трамбовать, т.к. земля вокруг колодца будет проседать.
Для того чтобы вода стала чистой и пригодной для использования, колодец необходимо выкачать дренажным насосом до дна не менее 3 раз.
Водоносный слой
Признак того, что найдена настоящая водоносная жила, – в колодец очень быстро начинает прибывать вода, которая иногда всего за несколько минут поднимается на высоту нескольких колец. Первый явный признак – это видимые «фонтанчики», бьющие из дна. Глубина залегания водоносного глубинного слоя колеблется в зависимости от региона и рельефа местности.
Вредный плывун
При рытье колодцев часто сталкиваются с проблемой плывуна. Плывун – слой грунта, состоящий из мелкодисперсных глиняных или известняковых частиц, который сильно насыщен водой. Его очень трудно пройти, «продавить» кольцами – плывун очень быстро выдавливается внутрь колец, и его нужно очень быстро вычерпывать. Здесь может спасти только скорость работы. Часто слой плывуна слишком толстый, и колодец приходится бросать. Вода, находящаяся в плывуне, для бытовых нужд непригодна, так как содержит в растворенном виде большую долю минеральных примесей.
Герметизация швов между кольцами
По истечении месяца после завершения работ, когда все кольца окончательно «сядут», производится герметизация швов между ними. Эта операция необходима, чтобы отсечь поверхностные грунтовые воды, в которых содержатся вредные примеси – удобрения с близлежащих огородов и т. д.
Во избежание нужно заделать все стыки между кольцами на глубину примерно 5 м. Проблема в том, что в щели, которые нужно герметизировать, постоянно (иногда очень сильно) сочится вода. Чтобы ее заделать, обычный цемент не подходит. Не подходят и мастики, которые предполагают сухое основание для нанесения.
Наиболее эффективный способ устранить поднапорную течь – использование полимерноцементного материала, который при попадании воды быстро отвердевает, ликвидируя течь.
Чтобы провести герметизацию, воду откачивают на глубину 6-7 колец. Затем в месте шва, который нужно герметизировать, выбирается зубилом штроба шириной и глубиной 2 см. В полученную канавку шпателем закладывают материал и выравнивают поверхность.
И напоследок!
Важно выяснить качество воды в вашем колодце. Для этого надо сделать анализ ее химического и биологического состава. Кстати, часто по старинке в колодец вешают небольшую серебряную вещь (например, ложку) – для очистки воды. После окончания работ колодец надо оборудовать навесом и крышкой.
Правильная подача
Воду в систему водоснабжения дома подают с помощью насосного оборудования – насосов или автоматических насосных станций. Отличие последних в том, что они оснащены управляющими устройствами, которые контролируют давление воды в системе, выключая насос, когда потребление отсутствует. За обычным же насосом приходится постоянно следить.
Прежде чем покупать насос, надо определить ряд моментов.
Рассчитать максимальный суммарный суточный расход воды. Он, с одной стороны, должен удовлетворять потребности, но при этом не должен превышать естественную скорость восполнения воды в колодце.
Определить пиковый расход воды. Обычно замеряется потребление в часы, когда ее расход максимален.
Определить точки расположения основных потребителей воды и рассчитать длины водных магистралей от источника воды до точки потребления.
Основные характеристики насосов – производительность и напор.
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ – это количество жидкости, которое насос способен перекачать в единицу времени. Измеряется в литрах в минуту или кубометрах в час. Для обеспечения необходимым количеством воды всех точек потребления производительность насоса должна быть выше пиковой нагрузки. Но помните – верхняя граница возможного потребления воды должна соответствовать производительности колодца.
НАПОР – высота в метрах, на которую насос способен подать воду. Напор связан с давлением, которое максимально на выходе из насоса. Приводим примерные соотношения, которыми можно руководствоваться при расчетах.
Одна атмосфера соответствует напору, создаваемому столбом воды высотой в 10 метров. Соответственно при подаче воды вверх с каждым метром высоты происходит падение давления воды на 0,1 атм. Падение давления воды на 10 метрах горизонтального участка соответствует одному метру вертикального.
Исходя из этих зависимостей и протяженности максимально длинной ветки водоподающей системы, рассчитывают параметры насосного оборудования.
Для подачи воды из колодца лучше использовать насосы погружного типа. Можно было бы однозначно рекомендовать применять только их, но есть целый ряд удобных и недорогих моделей автоматических насосных станций (АНС) поверхностного типа, которые представляют собой законченные, оснащенные всеми необходимыми управляющими элементами агрегаты. Их можно применять, когда глубина колодца невелика – до 8-9 метров. Выбирая АНС поверхностного типа, обратите внимание на такой параметр, как глубина всасывания. Она не должна быть меньше «зеркала воды» в колодце, а лучше с запасом в 1-2 м.
Превратить погружной насос в АНС сложно. Отдельно покупаются реле давления, датчик сухого хода и гидроаккумулятор, и из этих элементов и собирается насосная станция.
От теории к практике
Итак, колодец есть, с параметрами насосной станции определились, точки потребления наметили, что дальше? Надо правильно сделать разводку всех водных магистралей.
Стационарная система водоснабжения
Вариант 1. С насосом погружного типа.
От дома к колодцу прокапывается траншея, в которую закладывается пластиковая труба. Диаметр трубы для нужд загородного дома не превышает 20-25 мм. Труба укладывается в траншею с небольшим уклоном в сторону колодца, чтобы при необходимости можно было обеспечить слив воды из трубы. Лучше всего закапывать в траншею трубу без стыков, чтобы обеспечить максимальную герметичность и исключить подсос воздуха.
В стенке колодца проделывается технологическое отверстие, в которое закладывается металлическая труба. Отверстие в стенке колодца герметизируется.
Пластиковая труба через муфту-переходник соединяется с металлической трубой. С другой стороны металлическая труба соединяется с шлангом, идущим к насосу.
Если в насосе не предусмотрен обратный клапан, препятствующий вытеканию воды из системы, его надо приобрести отдельно и встроить в ту часть шланга, которая расположена в колодце.
Вариант 2. С насосом поверхностного типа.
Также копается траншея, но стена колодца не пробивается, а конец пластиковой трубы выводится на поверхность. Этот вариант применим, если системой водоснабжения вы пользуетесь только в теплое время года, до заморозков.
Внутри дома, если позволяют средства, разводку лучше делать с помощью труб из металлопластика диаметром до 15 мм. Этот материал недешев, но его легко монтировать, места соединений не текут, а сделанный из него водопровод прослужит долго. Разнообразных же муфт, переходников, фитингов и кранов под металлопластик на рынке много, так что подобрать необходимое труда не составит.
Подобную схему можно реализовать и для круглогодичного водоснабжения.
В этой схеме применяется только насос погружного типа, а траншея прокапывается на глубину ниже уровня промерзания почвы (для средней полосы это примерно 1 метр 40 см). Если опять же позволяют средства, можно использовать для укладки в траншею трубу с электроподогревом. Дополнительно надо предусмотреть возможность слива воды из системы при экстремально сильных морозах. Для этого перед обратным клапаном ставится кран. Чтобы каждый раз не лазить в колодец для открывания-закрывания крана, можно вывести наверх от крана ручку на штоке. И, конечно же, нужно предусмотреть перекрытие верхнего отверстия колодца с утеплением, чтобы морозный воздух зимой не поступал в колодец.
Временная система водоснабжения
Самый простой в исполнении вариант разводки – с помощью гибких шлангов с соединением на штуцерах и хомутах. Шланги надо брать многослойные, способные с 50%-ным запасом выдержать давление, которое нагнетает насосная станция.
От насосной станции, расположенной рядом с колодцем, до дома вода подается по шлангу диаметром, не превышающим диаметр выходного отверстия насосной станции.
При демонтаже системы шланги придется сворачивать, поэтому в месте его входа в дом в стену или фундамент лучше заложить подходящую по диаметру металлическую трубу, чтобы можно было легко протаскивать шланг.
Внутри дома разводку шлангов нужно делать так, чтобы они шли вдоль стен, не мешая свободно передвигаться по комнатам.
Резервный фонд
Чтобы при отключении света можно было продолжать пользоваться водой, установите накопительный бак. Объем бака определяется исходя из расчетного суточного расхода воды, но общий принцип прост – чем больше объем бака, тем на дольше хватит запаса воды в случае отключения электричества.
Бак устанавливается как можно выше – на чердаке или рядом с домом на высоких опорах и через кран соединяется с общей системой водоснабжения дома.
Для контроля за заполнением накопительного бака можно из верхней его части вывести шланг – как только бак заполнится, вода начнет вытекать из шланга. После этого краном перекрывается магистраль, идущая к баку. При пропадании света вам будет достаточно открыть кран, идущий к баку, и вода из бака начнет поступать в систему.
