Для чего требуется укрытие для скважины
Укрытие решает сразу несколько задач:
- Предотвращение вредного воздействия прямых ультрафиолетовых лучей. Если не обеспечить надежную защиту, это негативно скажется на органолептических свойствах воды в скважине.
- Дополнительная защита от промерзания зимой.
- Обеспечение безопасности на участке (иначе есть риск того, что ребенок или домашний питомец упадут в колодезную шахту).
- Возможность установки оборудования для ручного или механизированного подъема жидкости.
- Защита водного источника от случайного проникновения насекомых, бытового и строительного мусора, химикатов и т.п.
Особенности бурения скважины на песок
- Вращательным. Для работы используется спиральный режущий инструмент (шнек), который входит в грунт при вращении вручную или с помощью двигателя.
- Ударно-вращательным. Приспособление бросают в шахту с большой высоты, а после остановки начинают прокручивать. Раздробленную почву выводят на поверхность.
- Канатно-ударным. В этом случае используется желонка — инструмент в виде цилиндра с клапаном, который бросают в ствол. Он углубляется в дно, почва попадает внутрь приспособления, а затем удаляется.
| Инструмент | Применение | Способ бурения | Глубина скважины |
| Шнек | Для глинистой почвы, обычной земли, суглинков | Вращательное | До 30 м |
| Бур-ложка | Для песчаных и сыпучих грунтов | Вращательное или ударно-вращательное | До 30 м |
| Бур-стакан | Для вязкой и сильно облипающей почвы | Ударно-канатное | Ограничений нет |
| Желонка | Для прохождения плывунов и очистки скважины после бурения | Ударно-канатное | Ограничений нет |
Воду в скважине на песок обязательно подвергают химическому и биологическому анализу. Очень часто жидкость в подобных колодцах умерено жесткая с небольшим количеством растворенного железа. Если она используется для приготовления пищи, проверяйте ее несколько раз в году, после паводков и сильных ливней.
Особенности технологии ударно-канатного бурения
Суть этого метода заключается в том, чтобы разбить породу при помощи забивного стакана – тяжелого инструмента, который падает с высоты специально оборудованной вышки. Чтобы выполнить работу, потребуется самодельная буровая вышка, кроме этого инструменты для использования ударно-канатного способа и извлечения грунта из скважины. Эта технология используется для работ на легком или глинистом грунте.
Вышка для скважины, выглядит как обычная тренога, может быть изготовлена как из стальных труб, так и из простых деревянных бревен. Размеры конструкции должны пропорционально соответствовать размерам забойного инструмента. Оптимальным соотношением размеров является высота вышки, которая больше длины забойного стакана на полтора метра.
Рабочий процесс заключается в попеременном опускании забивного стакана, разбивающего и захватывающего породу, после чего поднимает на поверхность захваченный отвал. Для того чтобы обустроить такую буровую установку, можно использовать стальную трубу конец которой оборудуется режущим приспособлением. Режущая кромка, внешне напоминает половину витка шнека, будет контактировать непосредственно с забоем.
В 50 см от кромки в стальной трубе необходимо сделать отверстие, через которое можно извлекать добытый грунт, опустошая, таким образом, буровой стакан. На верхнюю часть стакана прикреплен трос, который помогает осуществлять опускание стакана и извлекать его содержимое на поверхность. Стакан рекомендуется освобождать от грунта по степени заглубления конструкции на каждые 50 см.
Монтаж насосного оборудования
Для глубокой скважины нужен глубинный водяной насос. Мощность насоса рассчитывается, исходя из суточного потребления воды жильцами и глубины шахты для воды. Устанавливать такой насос просто – к проушинам на корпусе привязывают трос или шнур, опускают оборудование в воду, но не на самое дно, а не доводя до дна один метр, чтобы не захватывался ил.
Монтаж погружного насоса сопровождается соблюдением некоторых обязательных условий, а именно:
- Подключают насос трехжильным кабелем сечением не менее 2,5 мм2, который помещают в трубу ПНД для защиты от воды. Если по длине кабеля есть соединения, их лучше делать не скруткой или пайкой, а разборными, и помещать в отдельный герметичный корпус;
- После включения насоса забор первой воды нужно слить в грунт, так как она будет грязной. То есть, первый раз откачать скважину нужно полностью, но направлять поток воды нужно не в магистраль, а просто на участок, например, полить сад или огород;
- Кроме того, первую откачку рекомендуется делать не тем насосом, который будет постоянно работать в скважине, а другим, более дешевым, так как грязь может быстро вывести из строя все уплотнения и прокладки в агрегате. Постоянный агрегат опускают в скважину только тогда, когда вода пойдет чистой, без примесей;
- Насос обязательно нужно снабдить фильтром грубой очистки, который монтируется на всасывании. Фильтр тонкой очистки устанавливается уже на выходе магистрали, перед входом трассы в дом;
- Если насос держится на тросе, то трос выбирают из нержавейки или с защитным синтетическим покрытием. Если используется шнур – он тоже должен быть синтетическим и армированным.
После опускания насоса в шахту отверстие скважины накрывают оголовком, к оголовку крепят конец троса или шнура.
Работа гидроаккумулятора и система управления
Гидроаккумулятор – это накопительный бак, который создает напор в системе водоснабжения:
- Насос подает воду в резервуар, пока он не заполнится;
- Из аккумулятора вода идет в дом или по ответвлениям на участок;
- После критического отбора воды насос автоматически включается на заполнение емкости.
Предельные объемы накопительного резервуара –от 10 литров до одной тонны. Все зависит от количества воды, расходуемого потребителем. Кроме того, обустройство аккумулятора – это и оборудование системы защиты, которая монтируется в последнюю очередь.
АСУП (автоматическая система управления приборами) включает и отключает насос в зависимости от режима его работы и уровня воды в гидроаккумуляторе, оборудована защитой от перепадов давления и напряжения, от скачков уровня воды в обсадной. Все пуско-наладочные работы, связанные с установкой и проверкой оборудования, должны проводиться на опытном насосе, чтобы впоследствии обеспечить работу скважины правильно.
Финишные работы:
- Лестница для входа в кессон;
- Установка АСУП не в колодце, а в доме. Тогда в яму не придется опускаться часто;
- Врезка манометров между гидроаккумулятором и насосом. Приборы рекомендуется подключить к АСУП, и тогда их показания можно будет считывать в доме;
- Оборудование коллектора для дополнительной разводки воды по участку и хозяйственным постройкам. Коллектор собирается и устанавливается на магистрали до гидроаккумулятора;
- Вместо кессона можно выложить стенки котлована кирпичом, получится теплое подземное помещение для насосной станции с обеспечительным оборудованием. Это – самое дорогое, но и самое удобное решение в плане эксплуатации скважины, экономии места в доме, и в плане обслуживания оборудования.
Использование скважинного адаптера
Надземный домик-павильон или подземный колодец-кессон эффективно защищают автономный источник. Строительство подобных сооружений требует немалых финансовых вложений. Для владельцев небольших дачных участков с ограниченным бюджетом выгодным решением является альтернативный вариант обустройства скважины, предусматривающий использование скважинного адаптера.
Конструкция устройства представлена 2 частями разборного фитинга. С помощью наружной части, расположенной с внешней стороны обсады, осуществляется соединение с водопроводной трубой, поставляющей воду в жилое помещение. Внутренняя часть предназначена для подключения насоса.
Половины адаптера соединяются через удвоенное герметичное уплотнение на обсадной трубе. Радиусная конфигурация фрагментов повторяет диаметр ствола.
Защитное устройство необходимо располагать глубже черты промерзания грунта. На возвышающуюся над землей часть обсады монтируется крышка с пропущенным кабелем для питания насосного оборудования.
Для предотвращения замерзания объема воды, предназначенного для питья, при понижении температуры до -20°С скважину рекомендуется утеплить соломой, опилками, еловыми ветвями или иным способом.
Ручное бурение скважины
Чаще всего, дачники интересуются, как пробурить скважину своими руками, а не просто колодец. Потребуется наличие такого оборудования для бурения скважин, как бур, бурильная вышка, лебедка, штанги и обсадные трубы. Бурильная вышка нужна для рытья глубокой скважины, с ее помощью осуществляется погружение и подъем бура со штангами.
Роторный способ
Самым простым методом устройства скважины для воды является роторный, осуществляемый при помощи вращения бура.
Гидробурение неглубоких скважин на воду можно осуществить без вышки, а бурильную колонну доставать вручную. Бурильные штанги делаются из труб, соединяя их между собой при помощи шпонок или резьбы.
Штанга, которая будет находиться ниже всех, дополнительно оборудуется буром. Режущие насадки делаются из листовой 3 мм стали. Во время заточки режущих кромок насадки нужно учитывать, что в момент вращения механизма бура они должны врезаться в почву по часовой стрелке.
Вышку монтируют над местом бурения, она должна быть выше бурильной штанги для того чтобы во время подъема облегчить извлечение штанги. После этого выкапывается направляющее углубление для бура глубиной примерно на два штыка лопаты.
Первые витки вращения бура вполне под силу сделать самостоятельно, но при большем погружении трубы потребуются дополнительные силы. В случае если бур невозможно вытащить с первого раза, нужно повернуть его против часовой стрелки и попытаться вновь его вытащить.
Чем сильнее углубляется бур, тем сильнее затрудняется движение труб. Чтобы облегчить эту задачу, грунт необходимо размягчать, поливая водой. При продвижении бура вниз через каждые 50 см бурильную конструкцию необходимо вынимать на поверхность и очищать от грунта. Цикл бурения повторяется заново. В момент достижения рукоятки инструмента уровня земли конструкцию наращивают дополнительным коленом.
По мере заглубления бура, вращения трубы затрудняется. Облегчить работу поможет размягчение грунта с помощью воды. В ходе продвижения бура вниз через каждые полметра бурильную конструкцию следует доставать на поверхность и освобождать от грунта. Цикл бурения повторяется вновь. На этапе, когда рукоятка инструмента сравняется с уровнем земли, конструкцию наращивают дополнительным коленом.
Так как подъем и очистка бура отнимают большую часть времени, нужно максимально пользоваться возможностями конструкции, захватывая и поднимая наверх как можно большую часть почвы. Таков принцип работы данной установки.
Бурение продолжается до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой, его легко определить по состоянию вынимаемой земли. Пройдя водоносный слой, бур следует погрузить еще немного глубже, пока не достигнет слоя, который располагается ниже водоносного, водоупорного. Достижение данного слоя даст возможность обеспечить максимальный приток воды в скважину.
Стоит заметить, что ручное бурение можно применять только для погружения до ближайшего водоносного слоя, обычно он залегает на глубине, не превышающей 10-20 метров.
Для того чтобы откачивать грязную жидкость, можно воспользоваться ручным насосом или насосом погружного типа. После того как будут откачаны два-три ведра грязной воды водоносный слой как правило очищается и появляется чистая вода. В случае если этого не происходит – скважину требуется углубить примерно еще на 1-2 метра.
Шнековый способ
Для бурения довольно часто используется шнековая установка. Рабочая часть этой установки очень сильно похожа на садовый бур, только намного мощнее. Он делается из 100-мм трубы с наваренными на нее парой витков шнека имеющими диаметр 200 мм. Для того чтобы сделать один такой виток, нужна круглая листовая заготовка с прорезанным в ее центре отверстием диаметр которого немного больше 100 мм.
Затем у заготовки по радиусу делается разрез, после этого в месте разреза кромки разводят в двух разных направлениях, которые перпендикулярны плоскости заготовки. По мере того, насколько глубоко погружается бур, штангу, на которой он крепится, наращивают. Инструмент вращается вручную при помощи длинной ручки, изготовленной из трубы.
Бур необходимо извлекать примерно через каждые 50-70 см, а из-за того, что, чем больше он будет углубляться, он будет становиться тяжелей, поэтому потребуется установить треногу с лебедкой. Таким образом, можно пробурить скважину для воды в частном доме несколько глубже, нежели вышеперечисленными способами.
Можно также использовать ручной метод бурения, который основывается на использовании обычной дрели и гидропомпы:
Скважины своими руками: возможные виды
Обеспечение водой – первостепенная задача при обустройстве любого жилого помещения. На сегодняшний день существует несколько способов добычи воды:
- колодец;
- абиссинский колодец:
- песчаная скважина;
При грамотном оборудовании, абиссинский колодец способен снабжать чистой водой на протяжении долгих лет
артезианская скважина.
Обустройство колодца – это процесс трудоемкий, поэтому дорогостоящий.
Недостатком его является еще и то, что вода черпается из верхних слоев, что создает большую вероятность попадания загрязнений как внешних, так и поступающих через верхние слои грунта. Количество воды ограничено, средний дебит составляет 0,5 куба в час. Колодец требует постоянной чистки и ремонта, все эти процессы проводятся вручную.
Скважина – более современный, надежный, долговечный и доступный способ добывания воды. Пробурить скважину на воду можно на любом земельном участке. В зависимости от глубины нахождения водоносных пластов выбирается вид конструкции: абиссинский колодец, песчаная или артезианская скважина. Если водоносный пласт расположен на глубине до 12 м, бурится абиссинский колодец. Если данный показатель составляет 50 м, воду можно добывать с помощью песчаной скважины. Артезианская необходима, если вода находится на глубине до 200 м.
Абиссинская скважина имеет небольшой диаметр, в нее не попадают поверхностная грязь и пыль. Дешевый и надежный вариант при умеренном количестве использования воды. Песчаная скважина имеет дебит в среднем 1,5 куба в час. Это фильтровый вид, т.е. на водоносный песок ставится фильтр из полимеров или нержавеющего металла. Артезианская скважина бесфильтровая, вода подается чистая, без примесей. Дебит составляет от 5 до 100 кубов в час.
Такое мероприятие как бурение артезианских скважин подразумевает проведение большого объема технологически сложных работ
Схема принципа работы скважины на воду (песчаный вид) дает наглядное представление о ее внутреннем устройстве.
Выбор вида скважины – процесс крайне важный и ответственный.
Установка кессона
Перед тем, как самостоятельно обустроить скважину кессоном, следует проверить, нужен ли он в конкретном случае. Если скважина пробурена недалеко от теплой пристройки, отапливаемого здания или помещения с отоплением, то все сопровождающие механизмы можно установить там, кессон в этом случае не понадобится. Такое решение сэкономит деньги и время.
В противном случае кессон для скважины с адаптером все-таки придется рыть и обустраивать. Можно котлован забетонировать или выложить кирпичом, а можно приобрести готовый резервуар подходящего размера (около 1,5 метров для каждой стороны, или круглую емкость) и по нему вырыть котлован. Такие емкости изготавливаются из толстостенного пластика или из металла.
- Кессон из пластика весит мало, установить его в котлован можно даже одному человеку. Емкость долго прослужит, будет абсолютно герметичной, и утеплять ее не понадобится, в отличие от металлического кессона. Есть один минус – малый вес. По весне или при больших холодах от сил пучения резервуар может выдавить из грунта. Решается проблема просто: дно котлована бетонируется, в бетон вживляется арматура, к ней крепят сам резервуар;
- Стальной резервуар можно сварить прямо на участке, чтобы не тратиться на покупку. Достаточно толщины листов стали 5 мм;
- Кессон можно оборудовать и из ж/б колец – это самый распространенный способ строительства защитного укрытия. Единственный недостаток такой конструкции – большой вес сборных элементов. Ставить их в котлован и друг на друга придется краном или лебедкой.
Техническое обустройство кессона проводится практически одинаково для резервуаров из любых материалов. Эксплуатационное обустройство для каждой конструкции будет разным.
Последовательность монтажных операций следующая:
- Выкапывается котлован, размер которого должен быть на 50-70 см больше габаритов емкости – для утепления и обратной засыпки грунтом. Глубину котлована выбирают с учетом готового резервуара, или так, чтобы можно было удобно обустроить горловину или люк;
- Дно ямы заливают бетоном, предварительно создав небольшую щебнево-гравийную подушку, которая поможет амортизации устройства при сезонных колебаниях грунта. Толщина бетонного днища – 15-20 см. В бетон сразу при заливке вставляют 6-10 прутьев арматуры, к которой будет крепиться корпус кессона;
- В днище емкости делают отверстие по диаметру обсадной трубы скважины под воду. Если кессон предназначен не только для утепления оголовка, но и для размещения приборов, то отверстие делается ближе к краю емкости. Сразу делают отверстие и для выхода трубопровода;
- Заводить в яму кессон нужно медленно, следя за совмещением отверстий, а после установки проверить его положение уровнем, при необходимости – выровнять. Место для работы вы обеспечили зазором 50-70 см (о нем было сказано выше);
- Обсадная срезается до нужного уровня, подключается гидроаккумулятор и другое сопровождающее оборудование. Все стыки, соединения, швы и резьбы покрывают герметиком или битумом. Соединения оголовка скважины защищаются специальными колпаками;
- Последний шаг – обратная засыпка вынутой ранее земли в пространство между котлованом и резервуаром. Ее проводят послойно, с толщиной слоев 20-30 см, каждый слой увлажняется и плотно трамбуется. Если грунт на участке скалистый или глинистый, то вместо грунта свободное пространство можно залить бетонным раствором со строительным бутом.
После проведения всех монтажных работ по установке кессона на даче или в частном доме необходимо своими руками обустроить, украсить или облагородить скважину.
Фронт работ при бурении скважины
Бурение скважины является ответственным мероприятием, и потому, как и во всяком важном деле, необходимо подготовить проект-схему. Прежде всего, нужно подыскать подходящее место, где будет выполнено обустройство скважины на даче своими руками
Здесь главное, чтобы оно было поблизости от дома, но в то же время в отдалении от прочих зон потенциального загрязнения, к коим относятся септик, постройка, где содержатся скот и домашняя птица, баня, берег водоема и т. д.
При этом необходимо учитывать не только имеющиеся объекты на участке, но и те, которые планируется возвести в скором времени. В случае необходимости перенести скважину на новое место не так просто, как может показаться на первый взгляд. После составления плана можно переходить непосредственно к реализации задуманного:
- Наносится разметка будущих работ.
- Согласно сделанной разметке, выкапывается шурф, куда будет помещен инструмент для бурения (желонка, шнек, бур и прочее).
- Смонтировать установку.
- Выполнить бурение по выбранной методике.
- В шурф опускается фильтровая колонка – вся конструкция представлена трубой, отстойником и фильтром.
- Пространство между грунтом и наружными стенками обсадной трубы заполняется песком либо щебнем.
- Как почистить скважину на даче своими руками? Для этого верхняя часть трубы герметизируется, после чего насосом закачивается вода для промывки фильтра.
- Откачать воду.
После того как скважина будет пробурена, а вода в трубе станет чистой, можно приступать к следующему этапу, а именно обустройству колодца. Данный шаг необходим, поскольку от этого будет зависеть водоснабжение всего дачного участка.
Как сделать скважину на песок?
Изготовление треноги своими руками
Приспособление собирается в такой последовательности:
- Сбейте из бревен диаметром 15-20 см треногу, закрепив брусья в верхней части гвоздями или иным способом.
- Соедините брусья между собой в нижней части рейками, чтобы они не разъезжались.
- Закрепите к верхней части приспособления крюк для лебедки, с помощью которой будет подниматься инструмент с грунтом.
- Груз можно поднимать воротом, который фиксируется в нижней части треноги. В этом случае вместо крюка к углу треноги закрепите блок и протяните через него тонкий трос или прочный канат.
Изготовление фильтра для скважины
Его можно изготовить самостоятельно из колена, для чего выполните такие операции:
- В отрезе трубы сделайте отверстия диаметром 3-5 мм на длине 100 см. Слишком много не сверлите, ствол потеряет прочность. Вместо отверстий можно прорезать пазы с помощью болгарки. Щели должны быть длиной 2,5-3 см и шириной 1-1,5 см.
- Один торец колена заострите или сделайте зубчатым. «Башмак» облегчит перемещение обсадной колонны в скважине.
- С другой стороны заготовки нарежьте резьбу для соединения с соседним коленом. На остальных частях резьбу сделайте с двух сторон.
- Перфорированную часть трубы снаружи оберните мелкоячеистой сеткой и закрепите ее. На колено можно не слишком плотно навернуть нержавеющую проволоку, а затем припаять ее к корпусу.
- Допускается устанавливать фильтр после монтажа обсадной колонны. В этом случае понадобится изделие заводского изготовления, диаметр которого на несколько миллиметров меньше внутреннего диаметра обсадной трубы.
Инструкция по бурению шахты
Работа по обустройству скважины на песок выполняется в такой последовательности:
- В выбранном месте выкопайте котлован, в котором впоследствии будет размещен кессон — короб для хранения насоса, фильтров и другого оборудования для системы водоснабжения участка. Кессон также предотвращает замерзание скважины. Размеры котлована зависят от габаритов кессона. Ширину сделайте на 1 м шире конструкции. Глубина должна быть ниже уровня промерзания почвы в данной местности, обычно в пределах 2 м.
- Установите над котлованом треногу. Закрепите к ней подъемный механизм (лебедку, ворот и т.д.).
- Подвесьте на цепь бур и опустите острием на землю. Он укажет центр скважины. При необходимости передвиньте треногу на новое место.
- Вкопайте опоры треноги на 0,7-0,8 м в землю, зафиксировав таким образом от перемещения.
- В отмеченном буром месте выройте углубление на 2-3 штыка.
- Установите лебедкой шнек в яму.
- Закрепите ворот и вращайте бур до углубления на половину его длины.
- Вытяните его из скважины и очистите от земли.
- На дно шурфа и над ним установите два деревянных настила, в которых выполнены отверстия. Их диаметры равны диаметру обсадной трубы.
- Совместите центры отверстий с центром шахты.
- Установите в ствол через отверстия в настилах нижнюю часть колонны с фильтром.
- Проконтролируйте ее вертикальность с помощью уровня или отвеса. При необходимости обеспечьте вертикальность перемещением настилов в горизонтальной или вертикальной плоскости.
- Зафиксируйте щиты от перемещения в любой плоскости. Конструкция должна напоминать кондуктор, который не позволит обсадной колонне отклониться в сторону.
- Установите в скважину бур до упора.
- Отсоедините цепь от шнека и закрепите к нему удлинитель длиной 1-1,5 м.
- Подвесьте его на цепь.
- Переместите хомут на удлинитель и опустите шнек.
- Вращайте инструмент, пока он не углубится на 20-30 см, и поднимите для очистки.
- Осадите обсадную трубу.
- Опустите шнек и повторите операцию.
- После того как бур полностью войдет в грунт, поднимите его на поверхность и разберите.
- Удлините фильтр коленом.
- Установите в него бур, подсоедините удлинитель и продолжайте бурение и осаживание обсадной трубы, пока она не достигнет водоносного слоя. Во время работы постоянно контролируйте вертикальность колонны.
- Бурение прекратите, когда инструмент пройдет насквозь песчаный слой и войдет в глиняный пласт под ним.
- Выньте шнек из ствола.
- Осадите обсадную трубу, расположив на высоте 10-15 см от нижнего глиняного слоя.
- Очистите скважину от грязи с помощью желонки.
- Опустите в нее насос, который предназначен для выкачивания полужидкой массы, и удалите всю грязь. Повторяйте операцию несколько раз, пока в шахте не появится чистая вода.
- Выполните раскачку и очистку скважины.
- В ствол насыпьте гравий и щебенку слоем 15-20 см для формирования донного фильтра.
- Опустите обсадную трубу на него.
- Выполните монтаж кессона.
- Установите в источник насос и расположите в кессоне все оборудование для эксплуатации колодца.
