При помощи устройств водоотливов проводится борьба с грунтовыми водами: так защищают углубления в грунте (траншеи, котлованы) от подтопления и заливания дождевыми и талыми водами. Чаще всего открытый водоотлив обустраивают на нагорной стороне площадки, и для его оборудования используют земляные насыпи, грунтовые водоотводы (канавы в земле), сооружения из лотков и другие дренажные системы.

Основные принципы устройства открытых водоотливов

Дренажные канавы и лоточные сливные системы должны иметь уклон ≥ 0,002-0,003 0 на погонный метр;
Собранная из дренажных колодцев и других водоотводящих конструкций вода отводится в места понижения уровня почвы, которые удалены от любых строительных объектов на расстояние ≥ 30 м;
Предварительный дренаж или осушение проводится при рытье траншей отводом вод в близлежащие водоемы;
Обустраивают открытый водоотлив для грунтовых разработок в случае маленького притока подземных и грунтовых вод. При большом дебете вод и значительной толщине разрабатываемого водонасыщенного грунта УГВ принудительно занижают оборудованием закрытых (грунтовых) водоотливов, или водопонижением.

Предварительное осушение траншей проводится после земляного или иного ограждения. Откачиваемый объем воды рассчитывается по формуле: W = V + Q х T, где:

V – объем откачиваемых вод в кубических метрах;
Q – приток талых или дождевых вод в м 3 /ч;
T – время, требуемое для откачивания воды в часах.

Правильно рассчитанный водоотлив и понижение уровня грунтовых вод требуют подбора насосного оборудования, обеспечивающего эффективную откачку: для мелких канав подойдут насосы центробежного типа, для глубоких – глубинное водопонижение или передвижное оборудование насосных станций.

Так как водоотлив и понижение уровня грунтовых вод должны проходить в стабильном режиме, большую роль играет скорость поднятия на поверхность грунтовых вод, чтобы не произошло обрушение грунтовых перемычек или дна траншеи. Так, для первых трех суток откачки интенсивность водопонижающих операций по откачке в крупнозернистом и скалистом грунте должна быть ≤ 0,5-0,7 метров в сутки, в грунтах средней зернистости – 0,3-0,4 метра в сутки, в мелкозернистых грунтах – 0,15-0,2 метров в сутки.

Принцип откачки грунтовых вод на открытых строительных площадках показан на рисунке выше, из которого понятно, что воду отбирают из зумпфов размерами 1 х 1 или 1,5 х 1,5 метра, и глубиной 2-5 метров. Стенки зумпфов укрепляются деревянной опалубкой с обратным донным фильтром.

Пояснения к рисунку:

дренаж;
зумпф;
низкий уровень грунтовых вод;
дренажная пригрузка;
насосное оборудование;
шпунт;
укосины;
рукав насоса и фильтр.

иглофильтры;
коллекторная труба;
насосная станция водопонижения;
пескоуловитель;
отвод;
слив;
счетчик откачки;
А – грунтовые воды;
B – дренажный колодец;
C – траншея.

Работа с иглофильтрами

Принудительное понижение уровня воды – это обустройство дренажной системы, трубных колодцев и/или скважин, иглофильтры. Промышленное водопонижение котлована использует иглофильтры – иглофильтровые установки облегченного типа (ЛИУ), эжекторные установки для водопонижения (ЭВУ), системы и цепи скважин (CC), глубинное насосное оборудование для водопонижения, и установки вакуумного водопонижения (УВВ). Это оборудование складывается в схему отбора воды из грунта траншеи или котлована при помощи цепи буровых скважин с приемниками для воды, составленными из труб и соединенных с дренажным колодцем, насосным оборудованием и трубным отводом.

Методики и технология водопонижения, а также выбор оборудования (иглофильтры или эжекторы) зависят от глубины выемки грунта, геологических и гидротехнических условий грунта в котловане, и многих других показателей.

Для реализации искусственного водопонижения строительных площадок необходимо условие, при котором k ≥ 1-2 метра в сутки. Меньший коэффициент замедляет движение грунтовых вод, поэтому в таких случаях применяется открытых водоотвод, вакуумирование или электрический осмос.

Технология, при которой применяются иглофильтры – это цепь близко расположенных друг к другу буровых скважин, в которые встроены трубчатые приемники воды небольшого диаметра – иглофильтры. Эти иглофильтры соединяются в общую схему, которая подключается к всасывающему трубопроводу-коллектору и насосом. Чтобы принудительно снизить угв на 4-6 метров, в легком грунте (песок или супесь) используют ЛИУ – легкие иглофильтровые установки.

ЛИУ могут быть однорядными (для водопонижения в котлованах шириной до 450 см), двухрядными (чтобы обеспечить водопонижение в котлованах шириной более 450 см), а также многоярусные (до трех ярусов), которые оборудуют при необходимости понизить уровень грунтовых вод на глубину ≥ 5 метров.

На рисунке изображена стандартная схема водоотвода на ЛИУ. Расстояние S должно быть не менее 50 см.

Поверхностный центробежный насос;
Коллектор для сбора подземных вод;
Гофрированный прорезиненный шланг;
Надфильтровой трубопровод;
Собственно фильтр;
Депрессионная кривая.

При многоярусном водопонижении первый шаг – активация верхнего яруса иглофильтров, который служит защитой для грунта, после чего можно вскрывать котлован или траншею на первом уступе. Далее устанавливают нижний ярус ЛИУ, и снова углубляют котлован. Таким образом можно наращивать ярусы до необходимой глубины траншеи или котлована. Предыдущие цепи ЛИУ можно отключать и даже разбирать после ввода в действие следующего яруса. Такое снижение УГВ полезно при строительстве объектов на слабопроницаемых почвах при условии залегания под ними более водонасыщенного слоя грунта.

Эжекторная технология водопонижения используется параллельно с иглофильтровыми установками, и позволяет при помощи водоструйных насосов понизить уровень грунтовых вод до 15-20 метров пир условии, что коэффициент фильтрации k на участке будет равен ≤ 0,5-1 метров в сутки. Грунтовые воды под действием насосного оборудования подаются в специальную циркуляционную емкость для последующей откачки с места строительства. Кроме откачки, некоторый объем воды можно удалять через систему канализации, а некоторая ее часть подается обратно к насосу для обеспечения его безопасной работы.

Если на стройплощадке необходимо провести водопонижение, то эжекторный способ лучше применять во время размывания верхних слоев грунта. Первоначальный этап – бурение скважин для монтажа иглофильтровальных установок. Этот метод можно использовать как в промышленном, так и индивидуальном строительстве. Разница лишь в количестве монтируемых устройств и скважин. Наиболее эффективно работает технология на глубинах 10-15 метров.

Вакуумная технология

Вакуумный способ – это осушение участка снижением УГВ созданием стабильного вакуума для внешних водоприемников, то есть, фильтровальных участков труб. Эта технология используется при сложных условиях строительства – низкой водопроницаемости грунта, коэффициенте фильтрации составляет ≤ 0,05-2 метров в сутки, неоднородности грунта, его расслоении на водонасыщенные и водоупорные пласты.

В этой технологии также используются иглофильтры, вмонтированные в вакуумное оборудование. Метод применяется при необходимости осушения песчаных грунтов, в том числе пылеватых и мелкозернистных.

Глубинный водоотвод

При организации глубинного водопонижения необходимы глубинные насосы центробежного типа – для откачки грунтовых вод из расчетных точек водоносного слоя в грунте. Так же, как и в предыдущих случаях, бурятся скважины для установки трубчатых иглофильтров. Отличия технологии в том, что фильтр и грунт находятся в постоянном контакте, кроме того, при откачке грунтовых вод глубинным насосом возникает депрессионная воронка, в которой грунт также осушается. Глубинная технология необходима при создании водопонижения на глубинах 20 и более метров, поэтому применяется только при строительстве или ремонте промышленных объектов.

Подобные расчеты – это, главным образом, вычисление общей площади всех включенных в участок систем по радиусу их влияния, расчеты практического снижения всех УГВ, а также выбор оптимальных и максимально эффективных технологий и техник.

В начале расчетов уровня поднятия грунтовых вод необходимо определить, к какой из групп принадлежит траншея или котлован: это может быть прямоугольный, квадратный или круглый котлован (соотношение сторон ≥ 1:10), длинный узкий котлован (соотношение сторон ≤ 1:10), обычная траншея или узкая траншея. Чтобы не усложнять расчеты, изначально принимают условие, что стенки котлованов и траншей строго вертикальные. Небольшие угловые отклонения на участке на результаты расчетов не повлияют.

Если котлован не длинный, то его принимают за фиктивный равновеликий круг радиусом R 0 . Для прямоугольных котлованов значения радиуса рассчитывают, исходя из следующих графиков и формул:

R 0 =ɳ х (L + B) / 4, где:

L – длина котлована в метрах;

В – ширина котлована в метрах.

Соотношения сторон и углового коэффициента указаны в таблице:

B/L	0	0,2	0,4	0,6	0,8
ɳ	1	1,12	1,16	1,18	1,18

Если котлован имеет неправильную геометрию, то используют следующую формулу:

R 0 = √ F / π, где:

F – фактическая площадь котлована в квадратных метрах.

Уровень притока грунтовых вод в траншеи или котлованы вычисляется по показателям среднегодового уровня снижения УГВ.

Коэффициент фильтрации, который используется во всех схемах водопонижения при расчетах, рассчитывается на основании наличия слоев грунта с разной водопроницаемостью. Коэффициент принимается как среднее значение для всех аналогичных расчетов:

k @ = k 1 x h 1 + k 1 x h 2 + …. + k n x h n / h 1 + h 2 + … + h n , где:

k 1 , k 2, k n – коэффициенты фильтрации для каждого отдельного слоя почвы, выражаются в метрах в сутки;
h 1 , h 2 , h n – толщина каждого отдельного слоя, выражается в метрах.

Уровень притока грунтовых вод в уже вырытые траншеи или котлованы, нижняя стенка которых доходит до водоупорного пласта, и не пропускающих воду через боковые стенки, в безнапорных условиях эксплуатации рассчитывается по формуле:

Q = 1,37 x k @ x H 2 / lg x (R + R 0 / R 0), где:

Особое внимание необходимо уделить водоотливу и понижению УГВ, если грунтовые воды проходят выше точки промерзания, так как, кроме разрушительного влияния влаги на основание и стены, образуется и фактор морозного пучения.

/ Колодец из бетонных колец

Колодец из бетонных колец

Применение при устройстве колодца колец из бетона может отрицательно повлиять на качество питьевой воды. Это связано со следующими проблемами:
- сложности с обеспечением герметичности межкольцевых швов;
- вероятность того, что из-за морозного пучения грунта бетонные кольца могут сместиться (оторваться);
- попадание внутрь колодца песка из плывуна.

В тех случаях, когда колодец располагается на возвышении, на песчаном грунте, либо на роднике с водой, все вышеперечисленные осложнения обойдут вас стороной: вам достаточно просто поставить кольца друг на друга. Если же колодец расположен на болотистой почве, рядом с сельскохозяйственными угодьями или фермами, то нужно следить за тем, чтобы верховодка не подтекала сквозь швы между кольцами. Колодец на плывуне нуждается в защите от попадания песка, а колодец на глинистом грунте необходимо защищать от смещения (отрыва) колец. (В описана технология устройства опускного монолитного колодца, который не нуждается в какой-либо защите.)

Попадание в колодец верховодки: гидроизоляция и дренаж.

Главным средством борьбы с подтеканием верховодки в колодец служит качественная наружная гидроизоляция, а также правильно устроенная система дренажа. Кроме того, в таком случае необходимо устройство гидроизоляции прохода водопроводной трубы сквозь стенку колодца. Обычно гидроизоляция межкольцевых стыков делается так: обмазанная жидким стеклом льняная, пеньковая либо джутовая веревка закладывается в швы между кольцами, а затем швы замазываются тем же жидким стеклом (либо цементом).

Эффективность этого способа оставляет желать лучшего: швы раньше или позже начинают протекать. Возникает вопрос: как же нужно устраивать гидроизоляцию швов, чтобы не допустить протекания? Ответ такой: для того, чтобы получить герметичный межкольцевой шов, который прослужит долго, необходимо сочетание ряда факторов, а именно:
1. Герметичный межкольцевой стык;
2. Герметичный проход водопроводной трубы сквозь колодезную стенку;
3. Снижение наружного подпора грунтовых вод;
4. Неподвижное взаимное положение колодезных колец.

1. Герметичность межкольцевого стыка.
Следует еще раз подчеркнуть, что старые методы (при помощи цемента и жидкого стекла) не способны обеспечить герметичность швов между кольцами. То же относится и к монтажной пенке, поскольку она пропускает воду, а также к жидким битумносодержащим мастикам, так как их применение попросту испортит колодезную воду.

Наиболее простой способ обеспечения герметичности межкольцевых швов колодца - применение уплотняющей ленты из резины марки RubberElast (Германия), специально предназначенной для разъемных изделий из бетона. Проложив эту ленту, вы сможете обеспечить герметичность соединения в случаях смещения колец на расстояние до 7 мм. Для того чтобы смещение не было еще больше, следует кольца колодца скреплять между собой посредством металлических скоб.

Если по тем или иным причинам вы не можете приобрести уплотняющую ленту RubberElast, можно порекомендовать другой способ устройства гидроизоляции швов.

Схема 2. Гидроизоляция швов между колодезными кольцами из бетона.

При реализации данного способа также можно использовать ленту RubberElast (это будет лучшим вариантом). Если же данного уплотнителя нет - можно использовать льняную, пеньковую или джутовую веревку. Однако не смазывать ее жидким стеклом (это не даст эффекта) и не пропитывать битумом (как уже отмечалось - это испортит колодезную воду). Чем же тогда промазать веревку?

Подойдет фиброрезина Kiilto FIBERPOOL, применяемая для гидроизоляции душа, бассейна, или же ее аналог. Фиброрезина является высокоадгезивным гидроизолирующим средством, армированным стекловолокном, и полимеризующимся на воздухе. Затем межкольцевой шов следует зашпаклевать гидроизоляцией на цементной основе Плитонит- АкваБарьер. Далее на слой Плитонита (когда завершится его высыхание) нужно нанести слой Kiilto FIBERPOOL, потом еще слой Плитонита по армирующей стеклосетке. Сверху еще по слою фиброрезины и Плитонита.

Если вы не можете приобрести АкваБарьер, рекомендуется применение морозостойкого плиточного клея для наружных работ. При выполнении гидроизоляции таким образом, как рекомендовано выше, вы сможете быть уверенными в ее прочности даже в том случае, если произойдет случайное локальное отслаивание части покрытия под воздействием грунтовых вод.

2. Гидроизоляция прохода водопроводной трубы сквозь стенку бетонного кольца.
Место прохода трубы водопровода сквозь бетонную стенку колодезного кольца является еще одним слабым звеном, из-за которого может произойти попадание грунтовых вод в колодец. Очень часто применяют метод запенивания отверстия, через которую проходит труба при помощи монтажной пены, но монтажная пена не способна обеспечить герметичность и, кроме того, подвергается разрушению на открытом воздухе с течением времени.

Самым лучшим на сегодня методом герметизации трубы при проходе сквозь колодезное кольцо считается устройство механической обжимной герметизации. Суть метода такова: сперва в отверстие в бетонной колодезной стенке нужно вставить однодюймовый латунный сгон, имеющий достаточную длину. В срединной части его можно промазать фиброрезиной Kiilto FIBERPOOL. Также следует обмазать фиброрезиной зазор между бетонным кольцом и сгоном.

Далее на сгон натягивается уплотнитель из резины (подойдет даже резина автомобильной камеры), который зажимается шайбами либо пластинами с отверстием круглой формы диаметром в один дюйм. После этого нужно обтянуть сгон гайками как с наружной, так и с внутренней стороны колодезных стенок. В завершении на сгон следует накрутить с обеих сторон фитинги для труб ПНД 32мм, и подсоединить трубу водопоровода. Что касается других методов герметизации прохода трубы сквозь кольца (где не применяется механическая затяжка), то все они в большей или меньшей степени дают течи.

Схема 3. Обеспечение герметичности межкольцевых швов.

3. Средства снижения наружного подпора грунтовых вод.
Самым удобным методом снижения наружного подпора грунтовых вод является строительство колодца "открытым" способом, при котором бетонные кольца опускают в шурф при помощи подъемного крана. В том случае, когда постройка колодца осуществлялась традиционным способом, для обеспечения доступа к межкольцевым швам нужно обкопать их на полметра вокруг колодца. Следует помнить, что бетон являет собой влагопроницаемую структуру, поэтому гидроизоляцию как бетонных колец, так и швов между ними выполняют так: швы зашпаклевываются гидроизоляционной смесью на бетонной основе "Плитонит Аквастоп" (или аналогичной смесью). При невозможности приобрести данную смесь, можно заменить ее цементным морозостойким плиточным клеем для наружных работ, смешав его с жидким стеклом (в небольшом количестве). Клею для плитки свойственна большая адгезия, а также морозостойкость и пластичность, что, безусловно, является в данном случае преимуществом по отношению к обычному цементу.

Когда швы высохнут, поверх них следует наклеить гидроизоляционную мембрану EPDM, применяемую для гидроизоляции бассейнов. Чтобы сэкономить, можно проклеить только швы на 20-30 см кверху и книзу. Однако рекомендуется оклеивание как можно большей площади поверхности бетонных колец. Для наклеивания мембран пользуются имеющимися у поставщика адгезивами, которыми нужно обработать поверхность, клеем, а также необходимым для обработки краев мембраны герметиком.

Существует вариант устройства гидроизоляции с большей экономией: наплавить на швы и колодезные кольца битумно-полимерную гидроизоляцию. Но, поскольку при таком способе нельзя полностью исключить возможности попадания битума в воду, этот способ похуже. Следует помнить о том, что при устройстве гидроизоляции в питьевом колодце недопустимо применение битумных обмазочных средств. Но эти средства можно использовать в том случае, когда делается битумная гидроизоляция для септика.

Известен метод наружной гидроизоляции колодезных колец из бетона еще дешевле (при этом, разумеется, не такой надежный): оборачивание колодца несколькими слоями полиэтиленовой пленки, закрепляемой затем водопроводным скотчем либо использование клеевого пистолета.

Вторым средством, снижающим наружный подпор грунтовых вод, является сооружение так называемой "гильзы": нужно обсыпать снаружи колодезные кольца слоем песка толщиной 30-50 см. Этот дренажный слой отведет воду от колодезных стенок, а также весьма существенно ослабит морозное пучение (так как с уменьшением количества воды в грунте уменьшается и расширение при замерзании). При использовании данного метода отсутствует потребность в традиционном глиняном замке, а также отмостке из бетона.

Укладываемый в грунт утеплитель, покрытый пленкой из полиэтилена (края пленки при этом следует приклеить к бетонному кольцу посредством клеевого пистолета), вполне заменяет мягкую подземную отмостку, которая отводит осадки в сторону от колодца.

Схема 4. Устройство дренажа колодезного ствола

4. Неподвижное взаимное расположение бетонных колец можно обеспечить, сочетая механическое присоединение колец друг к другу, одновременно снижая силу воздействия морозного пучения на кольца. Для механического соединения колец необходимо просверлить кольца с внутренней стороны посредством перфоратора на половину или 3\4 их толщины, вставив затем туда нейлоновый дюбель и сантехнические шпильки. Потом соединить две рядом стоящие шпильки при помощи накладной оцинкованной пластины из стали, в которой заранее просверлены отверстия, и закрепить гайками. Допускается крепление пластины болтами, можно закрепить стальными скобами (забивая их в отверстие). Разумеется, прежде чем приступить к скреплению колец, нужно предварительно загерметизировать швы.

Предупреждение попадания песка из плывуна внутрь колодца.

Прежде всего нужно сказать о том, что плывуны бывают ложные и истинные. Ложным плывуном называется слой мелкого водоносного песка (очень часто из него и получают колодезную воду). Что касается истинного плывуна, то в нем содержатся помимо песка еще и частички глины, а также иных коллоидных частиц, поэтому такой плывун отличается низкой степенью водоотдачи.

Ложный плывун характеризуется способностью к быстрому запесочиванию кольца колодца до определенной высоты, в то время, когда в процессе рытья колодца вскрывается водоносный горизонт. Массовый занос песка может прекратиться лишь в тот момент, когда происходит уравновешивание давления в плывуне и атмосферного давления. Однако данное равновесие не гарантирует того, что не будет происходить запесочивания колодца в дальнейшем.

Это связано прежде всего с тем, что на дне колодца зачастую обнаруживаются своеобразные песочные "вулканчики", возникающие по причине бьющих из ложного плывуна родничков, несущих струйки песка. С целью воспрепятствования поступления песка из ложного плывуна, рекомендуется делать донный фильтр. При этом следует иметь в виду: если вы устроите донный фильтр без нужды (к примеру, на истинном плывуне), то это может негативно отразиться на поступлении воды в колодец, так как в скором времени произойдет забивание донного фильтра коллоидными частицами.

В колодце, который располагается на ложном плывуне, донный фильтр делается следующим образом: Сперва нужно уложить на дно колодца геотекстиль, сквозь который хорошо просачивается влага. Хорошо подходит также "Дорнит", подобный флизелиновой подкладке. Недопустимо использование геотекстиля, похожего на "Изоспан" (черного цвета), поскольку вода через него просачивается очень плохо. Заворачиваем края геотекстиля на стенки колодца, затем прижимаем его к колодезному дну деревянной решеткой (рекомендуется использовать осину или лиственницу). Поверх решетки нужно уложить крупные камни, засыпав их слоем щебня в 10-20 см. С целью повышения качества воды, а также ее лучшей очистки, можно порекомендовать прокладку дополнительного слоя геотекстиля поверх щебня из гранита, который затем засыпается мелким щебнем (кремниевым либо шунгитовым). При этом геотекстиль краями закрепляется по кругу изнутри бетонного кольца колодца посредством стальной оцинкованной монтажной ленты, используя дюбеля и саморезы. Наилучшим вариантом будет использование латунированных либо оцинкованных саморезов.

Схема 5. Донный фильтр и аэрация колодца.

Схема отображает установленный в колодце компрессор (аэратор для пруда). Можно использовать вместе с аэратором ультразвуковую стиральную машину для того, чтобы растворенное железо осаждалось непосредственно в колодце. Кроме того, аэрация при помощи ультразвука служит средством удаления из воды растворенных газов, имеющих неприятный запах (к примеру, сероводорода).

Строительство питьевых колодцев и в наши времена является не самой простой задачей, а раньше вообще считалось очень сложной операцией. Занимались этим исключительно обученные люди, которые хорошо знали специфику добычи питьевой воды. Причем знания держались в секрете и передавались по наследству, соответственно, выкапывание колодцев было высокооплачиваемой работой.

Возможно этим объясняется то, что к колодцам у людей было особое благоговейное отношение, а иногда их даже опасались, так как приписывали этим источникам воды связь с потусторонним миром. Поэтому в своих дворах колодцы никто не выкапывал. В те времена они были исключительно общественными. Правда, это наверняка связано не только с поверьями, но еще и высокой стоимостью.

Во все времена люди уделяли много внимания выбору места для колодца. В этом мероприятии обязательно принимали участие лозоходцы, которые по поведению лозы умели определять где под землей проходят водоносные жилы. Кроме того, потомственные колодезники искали воду и по некоторым другим признакам, к примеру, клали на ночь перевернутые сковороды и утром проверяли есть ли на них роса. Использование всевозможных признаков наличия водоносного слоя позволяло им не ошибаться даже без каких-либо рентгеновских и ультразвуковых приборов.

Надо сказать, что старые колодцы, которые сохранились до наших дней, отличаются высоким качеством воды. Она в них всегда прозрачная и в достаточном количестве в любое время года. Отсюда можно сделать вывод, что в выборе мест для колодцев наши предки действительно знали толк.

Факт 2: на качество колодца влияет время строительства

Еще наши предки особое внимание уделялось и времени строительства колодца. Работу начинали только после празднования Дня Федора Колодезника. По старому стилю отмечали его 8 июня, то есть 21 июня по новому стилю. Этому есть вполне рациональное объяснение – к середине июня верховодка окончательно спадает даже в северных регионах. Отсюда и обилие воды в старых колодцах даже в самое засушливое лето.

Факт 3: для пищевых целей годятся не все подземные воды

Прежде чем приступить к строительству колодца, необходимо разобраться со строением почвы, так как без пониманий основных моментов невозможно решать какие-либо проблемы или грамотно обустраивать колодец.

Конечно, сильно вдаваться в науку мы не станем. Главное понимать, что породы располагаются пластами. Последние могут содержать песок, известняк, глину или любые другие породы. Те пласты, которые несут воду, называются водоносными слоями. Некоторые пласты не только не несут воду, но и не пропускают ее, в таком случае они называются водоупорными.

Воды, которые протекают в тех или иных пластах, делятся на три типа:

Верховодка. Протекает на небольшой глубине и накапливается за счет осадков, а также может пополняться из открытых водоемов за счет воды, которая просачивается сквозь водопроницаемые пласты;
Грунтовые. Находятся на средней глубине в водоносных пластах, расположенных между двумя водоупорными пластами. Иногда грунтовые воды выходят на поверхность в виде ключей и родников;

Артезианские . Протекают ниже грунтовых вод, располагаются тоже между водоупорных пластов. Причем, водоносный слой с артезианской водой, как правило, сжат между слоями пород, в результате чего вода поднимается вверх, а иногда даже фонтанирует.

Для питьевых колодцев подходят грунтовые воды. Верховодка же обладает низким качеством, поэтому колодец необходимо тщательно от нее изолировать. Исключением являются колодцы для технических целей. Однако и в этом случае верховодка далеко не лучшее решение, так как ее водоносные слои непостоянны – засушливым летом и зимой она исчезает.

Наиболее качественными являются артезианские воды, однако докопать до них колодец в большинстве случаев невозможно по причине большой глубины их залегания – не менее 40 метров, иногда артезианские воды протекают на глубине в несколько сотен метров. Поэтому для их добычи используют скважины.

Факт 4: строительство колодца упрощают бетонные кольца

Для обустройства шахт и оголовков в раньше применяли разные материалы. На юге чаще всего выкладывали их из камня, а в более северных широтах использовали дерево, ввиду того, что это был самый доступный материал. Даже название свое колодцы получили из-за использования для их устройства долбленых колод, то есть обрезков ствола дерева.

Сейчас для строительства колодцев применяются бетонные кольца – это прочный и долговечный материал. А главное – они позволяют достаточно быстро и легко обустраивать колодцы. Принцип строительства основан на том, что кольца просто подкапываются и сами опускаются. Соответственно, шахта не нуждается в последующей отделке. Поэтому, если раньше на строительство колодца уходили недели или даже месяцы, то сейчас можно справиться за один-два дня.

Правда, даже несмотря на значительное упрощение этого процесса, опытные и даже потомственные бригады, которые обладают определенными секретами в области обустройства питьевых колодцев, по-прежнему востребованы.

Хотя, это не значить, что выполнить качественный колодец своими руками невозможно. В ближайшее же время я вам подробно расскажу, как это сделать. Ну а пока немного заострим внимание на теории.

На сегодня пока все. Этой статьей я хочу открыть серию публикаций о том, как самостоятельно грамотно обустроить колодец, а также решить возможные с ними проблемы, так как для многих дачников эти вопросы стоят достаточно остро.

Заключение

Как мы выяснили, колодец представляет собой достаточно сложное гидрологическое сооружение, строительство которого требует определенных знаний. Самое важное – «попасть» в правильный водоносный слой и изолировать шахту от «верховодки». Если какие-то интересующие вас моменты упустил, задавайте вопросы, и я с радостью на них отвечу.

Дойти до водоносной жилы и как это сделать?

Существует несколько видов источников воды питающих колодцы. К основным относятся грунтовые воды. Про эти водоносные слои и пойдёт речь.

Грунтовые воды, отличаются по химическому составу, ёмкости, скорости наполнения, надёжности и даже долговечности.

1. Верховодка - вода, которая скапливается близко к поверхности в пустотах почвы с водоупорным слоем в результате осадков или испарений. Летом иссыхает, а зимой замерзает. Верховодки часто загрязнены, отличаются повышенным содержанием железа и марганца. Такой источник мало кому подойдёт. Двигаемся дальше…

2. Капилярка – те же грунтовые воды, прошедшие через водоупорный слой. Качество воды немного лучше, так как пройдено намного больше почвенных слоёв, что даёт дополнительную фильтрацию. Понять, что это за «капилярка» можно во время строительства колодца. Вы увидите, если постараетесь, падающие со стен капли воды и сочащиеся ручейки.

Неплохой вариант для тех, кто экономит на всём, в том числе и на воде. Дело в том, что вода таким способом набирается долго. Если почва хорошо проводит влагу, то быстрее, ну а если сплошная глина, то здесь поможет терпение. По наблюдениям, на глине вода набирается по 20-30 сантиметров в сутки - это 150-200 литров. Согласитесь, даже для самого маленького хозяйства это вообще ничего. Ну а если приключилась засуха, то с таким колодцем останется только вызвать шамана с бубнами. Немного лучше, но всё равно не то... Читать не устали?) Тогда интересное впереди!

3. Вода на песке (плывуне) – то о чём вы мечтали! О бесконечном источнике чистой, мягкой, полезной воды! Но тут есть несколько маленьких неприятностей, которые не позволят в полной мере разгуляться душе дачника или фермера. Спокойно! Сейчас всё разъясню.

Вот копатели дошли до песка, и вы видите, как из него пробивается на свет божий махонький такой (тут вынужден оговориться - бывает и очень мощный), но полный сил и уверенности родничок. Вы на волне безудержного счастья, томясь в предвкушении большей награды, кричите на рабочих - «Капайте дальше!». Но природа непреклонна. Рабочие бы и с радостью заработать чуть больше, а пожить ещё хочется.

Да!, дальнейшие работы опасны, так как песок ненадёжная структура и подмываемый стремительно несущимися потоками, может унести с собой и рабочего вместе с кольцами в те края, куда не ступала нога человека. Но даже если вы наняли супермена и ему работа по плечу, то тут спешу вас постараться взглянуть на вещи рационально. Если вкопать дополнительные кольца, то рискуете перебить жилу и родничок зажурчит вам последний раз на прощанье.

Когда мы немного успокоимся и будем готовы продолжить беседу, я вам поведаю о том, что не так уж и мало плюсов у такого источника. Не смотря на то, что заполняться водой, скорее всего, будет не больше одного или двух колец скорость наполнения будет колоссальной, что соответственно даёт не количественное, а качественное преимущество. Но в этом моменте спрятался ещё один коварный подвох.

В колодцах на плывуне часто намывает песок, который препятствует подъёму воды. Происходит это по разным причинам. Чтобы не уходить о т темы опишу одну самую распространённую. Многие не знают и даже не догадываются, что в колодце на плывуне будет намывать песок потоками проходящей воды. Я говорю сейчас, как про тех, кто заказал строительство колодца, так и про тех, кто его построил.

Чтобы плывун не мешал вам своей назойливостью, ему надо указать на его место. Делается это разными способами. Я кратко опишу, как делаем это мы и до нас многие поколения потомственных мастеров обслуживания колодезных сооружений. Смастерённый специальным способом осиновый щит (из дерева осины) кладётся поверх плывуна и тем самым блокирует его дальнейшие поползновения. Но плывун очень настырный товарищ и будет пытаться подвинуть или перевернуть щит. Но этот случай мы предусмотрели и загрузили поверх щита тяжёлые для плывуна камни или распорки. Теперь он не сможет скрыть от вас драгоценную воду.

А вы знали, что плывун это хранитель подземных вод?

Где плывун там вода чистая, живая, полезная. И как человек добирается до такой воды, то плывун тут как тут пытается спрятать под собой живой источник. Вот такую мифологию я сочиняю на ходу

Ну а теперь пришёл черёд рассказать про то, к чему собственно я и вёл это повествование. Про самый Желанный! Вечный! Животворящий! Тот самый источник ценнейшей воды, который трудно найти, но можно. Он появляется внезапно, когда его уже не ждёшь. Можно пройти и тридцать и сорок колец разнообразного грунта, прежде чем он от одного последнего удара лопатой стремительно побежит вверх, щекоча пятки испуганному копателю.

Практически неисчерпаемый он с лихвой окупит затраченные средства и терпение. Да, бывают досадные случаи, когда этот источник найти не удаётся. Причин тут может быть множество. От неправильного выбора места для строительства колодца до нехватки средств у заказчика. Здесь как в лотерею, если руководствоваться исключительно соседским опытом и профессионализмом копателей. Шанс найти тот источник возрастает, если вы сами основательно подготовитесь и соберёте как можно больше полезной информации.

Я же от себя рекомендую, прежде чем начать строительство колодца, на предварительно выбранном месте провести геологоразведку. Удовольствие не из дешёвых, но если средства позволяют, то вы существенно сэкономите себе и копателям нервы и время и возможно впустую потраченные деньги, если источника там не окажется.

Ещё хотелось бы дать один ценный совет. Если собираетесь установить колодец у себя на участке и хотите чтобы источник был, как описано выше, а с копателями были чёткие договорённости, то никогда не называйте конкретное число колец, ориентируясь на соседей или чьё-то авторитетное мнение. Как показывает практика, далеко не всегда источник находится на том же уровне, что и у соседа. И эксперты ошибаются.

Договариваться надо на строительство колодца до напорной воды или песчаника (в этом случае глубже копать нельзя). Естественно с указанием максимального количества колец. В противном случае, если вы договоритесь на допустим 15 колец, то копатели, выполнив этот объём и не наткнувшись на необходимый источник вправе закончить работы и потребовать оплаты. А ежели шахта в таком виде простоит сутки и более, то есть вероятность того, что грунт сцепит кольца и дальнейшие работы кольцами этого же диаметра практически будут не возможны. Останется вариант углублять ремонтными меньшего диаметра , а ими особо не накопаешь ввиду того, что пространство постоянно сужается и копателю внизу просто негде развернуться. Тут есть риск, что ремонтными кольцами до источника можно и не дойти. Поэтому планируйте и рассчитывайте заранее и максимально детализировано.

Ну и конечно же мы с радостью предложим наши услуги по углублению, строительству и чистке колодцев . А также сантехнические работы по загородному дому.

Не обещаю, что у нас дёшево, зато качественно и с душой! Обращайтесь!

Если вам нужен источник воды на приусадебном или дачном участке, то самым простым решением станет выкапывание колодца. Но, чтобы сделать все правильно, нужно знать все нюансы рабочего процесса и соблюдать рекомендации, изложенные ниже. Из обзора вы получите всю необходимую информацию, которая позволит справиться с работой своими силами.

Выбор места для колодца

Чтобы не тратить силы и время впустую, следует найти правильное место для колодца. Вариантов поиска много - от современных до народных с рамками из алюминия и лозой. Верить в такие варианты или нет - ваше дело. Мы разберем более простые способы, для которых не нужно специальное оборудование и потусторонние силы.

Откуда берется вода в колодце

В первую очередь вы должны понять, откуда появляется вода. Осадки в виде дождя и снега проникают через верхние слои почвы, которые служат своеобразным фильтром. Там они попадают в водоносные горизонты и смешиваются с подземными водами, которые представляют собой своеобразные подземные реки, двигающиеся по водоупорному горизонту из камней или глины.

Чтобы было проще, ниже представлена картинка, на которой показана структура грунта.

Множество слоев напоминают пирог, в котором влагопроницаемые пласты чередуются с влагонепроницаемыми. Основные особенности таковы:

Ближе всего к земле проходит верховодка, добраться до этого слоя несложно. Но качество воды будет самым низким из всех из-за близкого залегания к поверхности. Кроме того, в засушливые месяцы этот слой может иссякнуть, и вы рискуете остаться без воды тогда, когда она больше всего необходима;
Грунтовые воды залегают на уровне от 10 до 30 метров. Конкретную глубину определить сложно, так как водоносный горизонт пролегает на одной линии. Это оптимальный вариант для колодца, до которого и нужно добираться. Вода в этом пласте чистая и обладает достаточно стабильными показателями, так как она хорошо фильтруется, проходя через верхние слои;
Артезианский водоносный горизонт располагается на глубине от 50 метров. Чтобы добраться до него, делается скважина с использованием специальной техники. Расценки за выполнение работы достаточно высоки - от 1600 рублей за метр. Но и качество воды будет самым высоким, ведь она берется с большой глубины.

Как определить потребность в воде и диаметр колодца

Отметим сразу, что произвести точные расчеты не представляется возможным. В разные периоды года колодец заполняется с различной скоростью, поэтому стоит брать средний показатель наполняемости.

Для семьи в 2-3 человека и небольшого участка, который нужно поливать, в сутки требуется примерно 1-2 кубометра воды;
Диаметр колец лучше брать стандартный - 1 метр, высота элементов составляет 90 см. Материал изготовления - бетон;
Один кубический метр воды - это примерно 80 см воды в кольце, исходя из этого, несложно проводить все требуемые нам расчеты;
Наполнение должно происходить примерно за 12 часов, чтобы увидеть, сколько воды прибывает, нужно несколько раз произвести ее откачку.

Слишком быстрое наполнение колец нежелательно, так как вода будет застаиваться, из-за чего ее качество ухудшится. Нужно знать требуемый объем и на него ориентироваться при проведении работ.

Выбираем место

Теперь разберемся, как найти правильное место для колодца. Для начала рекомендуем пройтись по соседям и поинтересоваться такими аспектами как:

Глубина колодцев;
Состав почвы и трудоемкость процесса (иногда нужно пройти через каменный пласт, а это трудоемко);
Сколько воды набирается за сутки, каково ее качество.

Если у соседей все в порядке, глубина колодцев не очень большая, то и у вас в 90% случаев не возникнет проблем. И разного рода исследования не нужны. Но если поинтересоваться не у кого, то придется использовать такие рекомендации для определения оптимального места:

Если участок находится в низменности, то скорее всего водоносный слой будет недалеко . Давно замечено, что уровень грунтовых вод в таких местах намного ближе, чем на возвышенностях и участках со сложным рельефом;
Проверка почвы после жаркого дня - один из самых эффективных приемов . Вечером, через 2-3 часа после того, как село солнце, нужно проверить почву. В местах самого близкого расположения подземных вод она будет влажной;
Посмотрите, какие растения растут рядом . Береза, ольха и ель, осока и мать-и-мачеха - все эти растения любят места с близким расположением водоносного горизонта. А вот если рядом растет сосна, то это верный знак того, что копать придется глубоко.

Чтобы до конца разобраться и быстро провести проверку, в земле делается несколько отверстий с помощью бура для столбиков.

Глубина лунок должна быть примерно 10-12 метров, лучше сделать их в нескольких местах. Если наконечник бура будет мокрым, то это верный показатель того, что вы попали в водоносный горизонт. Если же воды на нем нет, то лучше искать другое место. Это самый точный вариант, не требующий специального оборудования.

К тому же, вы сразу проверите, нет ли каменных пластов, которые будут мешать при проведении работ.

Бур можно взять напрокат - электрооборудованием вы сможете провести работу намного быстрее.

Подходящее время для устройства колодца

Если нанимается техника, то период проведения работ не имеет значения. Но так как стоимость таких услуг высока, то чаще используется ручной способ, когда все работы делаются самостоятельно.

В разные периоды года почва насыщена влагой по-разному. Чтобы не ошибиться при проведении работ, следует выбирать время, когда уровень влаги в земле минимален. Разберемся, когда лучше всего копать колодец:

Во второй половине зимы . Верхний слой почвы промерзший, а все осадки лежат на поверхности в виде льда и снега. В этот период воды в земле меньше всего, поэтому искать водоносный горизонт просто - вероятность ошибки минимальна;

В конце лета. Этот вариант подходит, только если как минимум месяц держалась жаркая погода без значительных осадков. Если же погода была ненастной, то лучше на начинать работы из-за высокого содержания влаги в почве.

Другие периоды плохо подходят для проведения работ, лучше дождаться оптимального периода и сделать все правильно.

Устройство колодца с бетонными кольцами

Разберемся, как копать шахту колодца. Будет рассмотрено два варианта проведения работ, каждый из которых имеет свои особенности.

Выбор способа зависит от грунта на участке, хотя можно начинать работы так, как это описано в первом разделе, а при необходимости продолжать по второй технологии. Ориентируйтесь по ситуации и делайте работу так, как проще и удобнее.

Статьи по теме:

Рытье открытым способом

Открытый способ рытья более прост и удобен, так как в этом случае места в шахте гораздо больше. Инструкция по правильному проведению работ выглядит так:

Иллюстрация	Описание
	Вначале делается небольшое углубление . Поверхность размечается так, чтобы диаметр ямы был примерно на 15 см больше наружного диаметра бетонного кольца.
	Яма углубляется . Для работы используются лопаты с короткими ручками. Выбранный грунт подается ведром. В процессе обязательно используйте уровень или отвес для контроля вертикальности стенок. Важно не отклониться в сторону.
	Сооружается подъемник . Пошагово описывать процесс нет смысла, конструкция проста и хорошо видна на фото. Она состоит из прочного каркаса и воротка с ручками с двух сторон. Если есть возможность привлечь подъемник, трактор или небольшой кран, то можно обойтись без этого механизма, хотя поднимать грунт проще всего именно таким приспособлением.
	Грунт подается ведром . Помощник поднимает его на подъемнике и высыпает неподалеку.
	Рытье проводится до водоносного слоя . Когда пода начинает прибывать достаточно быстро - вы добрались до пласта с водой. Работа продолжается до тех пор, пока вы не доберетесь до глины, так вы откроете водоносный горизонт полностью. Если вода прибывает быстро, то нужно откачивать ее с помощью сливного канализационного насоса типа «Ручеек». Можно использовать более производительные дренажные варианты, которые не боятся загрязнений.
	В шахту опускаются кольца . Кладется две трубы, на них ставится бетонный элемент. Затем воротками кольцо приподнимается, трубы убираются, и оно аккуратно опускается в яму.
	Кольца ставятся так же до самого верха . Для защиты от проникновения грунтовых вод стыки замазываются цементным раствором или специальным изоляционным составом. Наружная полость заполняется щебнем, а на уровне грунта делается замок из глины, он не будет пропускать влагу.

Процесс описан в видео.

Закрытый способ копания

Не будем разбирать этот вариант пошагово, он во многом похож на вышеописанный способ. Но есть и свои отличия:

Иллюстрация	Описание
	Лунка углубляется на 20-100 см и сразу ставится кольцо . Это исключает осыпание грунта. Этот вариант используется, когда нужно пройти через плывун, в этом случае работа производится как можно быстрее, а стыки между кольцами заделываются специальным герметизирующим раствором, который быстро схватывается.
	Грунт выбирается по всему периметру вручную . Благодаря этому нижнее кольцо постепенно опускается и добавляются верхние по мере необходимости.
	Так ставится кольцо за кольцом , пока мы не доберемся до водоносного горизонта. Процесс длительный и усложняется недостатком места внутри бетонного кольца.
	Вода несколько раз откачивается, чтобы избавиться от песка и грязи. Все просто, с работой справится и начинающий мастер.

Как защитить источник от верховодки

Чтобы в колодец не попадали грунтовые воды с поверхности и песок, нужно сделать два действия:

Установить донный фильтр . Для этого на дно ставится деревянный щит со щелями или настилается геотекстиль. На него насыпается слой щебня или гравия слоем 15 см. Поверх насыпается еще один такой же слой из крупных камней или шунгита (черные камни, очищающие воду);

Вокруг колодца делается глиняный замок . Снимается грунт на расстоянии около 40 см и глубине в 30 см. Укладывается глина слоем в 20 см и хорошо утрамбовывается. Сверху засыпается земля.

Оформление колодца и уход за ним

Чтобы конструкция выглядела привлекательно, ее нужно облагородить, вариантов много, мы рассмотрим самые популярные:

Деревянная конструкция с крышей . Удобное решение, защищающее колодец от осадков;

Простой вариант с крышкой. Делается обрамление надземной части и плоская крышка сверху;

Каменное обрамление . Самый сложный, но и самый долговечный вариант, часто дополняется деревянным или кованым козырьком.

Что касается ухода, то нужно соблюдать несколько простых рекомендаций:

Всегда держите колодец закрытым , чтобы в него не проникали мелкие животные, насекомые и не попадал мусор и листья;
Раз в год опускайте лампочку , чтобы проверить состояние шахты и надежность стыков;
При необходимости проводится дезинфекция , это сложный процесс, который описан в отдельном обзоре.