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.

Для организации водоснабжения на дачном или коттеджном участке при отсутствии центральной системы подачи воды используются подземные источники, имеющие ряд преимуществ по сравнению с открытыми водоемами. И главным из них является высокое качество воды, которая проходит естественную фильтрацию через грунт, поэтому пригодна для употребления в пищу и для хозяйственных нужд.

По степени очистки и качеству воды подземные источники делятся на:

• почвенную (образуется в поверхностном грунтовом слое через атмосферные осадки; не может рассматриваться в качестве постоянного источника водообеспечения);
• грунтовую (по качеству и составу схожа с почвенной водой, но с большей глубиной залегания; может использоваться для хозяйственных нужд, а также частично для питьевых при условии тщательной очистки);
• межпластовую (считается самой чистой природной водой, располагающейся между несколькими водонепроницаемыми пластами грунта; является наиболее подходящей для употребления в пищу и для хозяйственных нужд.).

Обустройство на земельном участке шахтного колодца позволит регулярно получать чистую артезианскую воду.

Что такое шахтный колодец?

Шахтный колодец на сегодняшний день является одним из самых распространенных установок на участке. Правильный монтаж и эксплуатация позволяют получать отличную по качеству и вкусовым характеристикам воду. При грамотно проведенной установке колодец подобного типа можно эксплуатировать очень долго, не испытывая никаких сложностей.

Как правильно выбрать место для установки шахтного колодца

Важно досконально изучить земельный участок, прежде чем проводить установку колодца.

Рекомендуется провести собственные наблюдения в летний и весенний период и определить место, где меньше всего идет скопление талой и дождевой воды. Это, в принципе, один из основных критериев для оборудования колодца. Не менее важный показатель – это отсутствие вблизи будущего строения источников загрязнения. Объект должен быть удален от любой постройки (хозяйственной или жилой) на расстояние не менее двадцати метров.

Как по «подсказкам» природы выбрать место для будущего колодца?

Для снижения трудозатрат и времени на сооружение шахтного колодца следует выбрать место с минимальным залеганием подземных вод. И поможет найти это место сама природа. Во-первых, в этих местах самая сочная и яркая растительность. Во-вторых, обратите внимание на растения, произрастающие на участке. Там, где есть влаголюбивые растения (хвощ, щавель), а также постоянные стайки комаров и мошек – залежи самой лучшей воды.

Как обустроить на земельном участке шахтный колодец?

Шахтный колодец, устройство которого может занять как минимум несколько дней, а то и недель, применяется, в основном, для приема залегающей неглубоко воды. Поступление воды происходит через стенки колодца или через дно. Подобный тип водоснабжения может применяться только для индивидуального использования.

Различают несколько типов шахтных колодцев:

• бетонный (представляет собой монолитную конструкцию);
• каменный (выкладывается преимущественно из природного камня);
• железобетонный (для сооружения используются заводские железобетонные кольца);
• деревянный.

Если диаметр колодца будет небольшим, то лучше всего рассмотреть вопрос о сооружении сборной конструкции из ЖБИ колец. Это самая простая, надежная конструкция для монтажа системы водоснабжения.

С целью предотвращения проникновения вовнутрь колодца талой и дождевой воды, его стенки следует изготавливать из водонепроницаемых материалов. Самым дешевым вариантом будет установка глиняного замка, вариант подороже – сооружение стенок из кирпича или бетона.

Самым лучшим, надежным, гигиенически чистым, долговечным материалом является железобетон. Сегодня самым популярным методом изготовления колодца является использование уже готовых, сделанных в производственных условиях, железобетонных колец.

Если хочется сделать стенки полностью герметичными, без швов, то оптимально использовать монолитный железобетон.

Шахтный колодец своими руками

Шахтный колодец, схема которого может быть разработана специально приглашенным специалистом или самостоятельно, считается наиболее оптимальным вариантом на сегодняшний день. Во-первых, бетон является прочным, безопасным, долговечным материалом. Во-вторых, конструкцию не проблематично изготовить собственными силами.

В процессе монтажа железобетонных колец с целью предотвращения их сдвига следует скреплять кольца друг с другом в 4-6 местах посредством стальных скоб. В местах крепления оставляются отверстия, куда вставляются скобы, концы которых загибаются и «запечатываются» раствором цемента.

Глубина колодца влияет на высоту бетонных модулей. К примеру, от 40 до 100 см диаметр будет составлять от 80 до 100 см. Толщина стенок при этом может быть от 9 до 12 см. Если в процессе монтажа колодца используют металлическую арматуру, то допускается меньшая толщина колец (от 5 до 9 см).

Армирование железобетонных колец осуществляется посредством использования арматурной проволоки из стали. Для армирования вертикальных стержней используют проволоку с диаметром от 8 до 12 мм, для армирования горизонтальных стыков проволока должна быть от 6 до 8 мм.

Каждое пересечение каркаса требует скрепления проволокой, толщина которой не превышает 2 мм.

Установка железобетонных колец требует рытья шахты, диаметр которой должен быть больше диаметра самого кольца. Стенки, перед закладкой первого кольца должны быть укреплены, а дно идеально утрамбованным и ровным. Кольцо опускается строго вертикально. После установки внешняя сторона кольца засыпается грунтом и уплотняется.

Независимо от глубины колодца и его диаметра, высота должна быть выведена не менее чем на 70 см выше уровня земли. Обязательно следует соорудить вокруг строения глиняный замок, основным предназначением которого будет удержание поверхностных (дождевых или талых) вод и препятствие их проникновению в колодезную систему.

Глиняный замок делается следующим образом: вокруг будущего колодца вынимается грунт с шириной не менее пятидесяти сантиметров и глубиной не менее ста – ста пятидесяти сантиметров. Образовавшуюся пустоту следует наполнить утрамбованной глиной.

Шахтный колодец может иметь разную глубину, которая во многом зависит от уровня залегания грунтовых вод. Минимальная глубина составляет не менее 3 метров, максимальная – может доходить и до пятнадцати метров. На дно колодца обязательно закладывается крупнозернистый песок, слой которого не менее пятнадцати сантиметров, поверх песка необходимо уложить тридцатисантиметровый слой щебня.

Заглублять колодец в водоносную грунтовую породу следует как минимум на один-два метра.

В процессе эксплуатации шахтный колодец следует с периодичностью один-два раза в год очищать, а перед первым запуском важно продезинфицировать систему.

Шахтный колодец возводится опускным способом. Но при наличии финансов можно использовать механизированный способ, когда на участок пригоняется спецтехника с механизмом, который одновременно проводит бурение и установку железобетонных колец с последующим образованием шахты.

С целью увеличения поступления воды в стенках колодца рекомендуется устраивать отверстия.

Если шахта колодца делается из кирпича или природного камня, то в качестве отверстий выступают межкладочные щели. В бетонных колодцах делаются специальные щели по всему периметру стенок.

В случае, если на участке предполагается установить несколько колодцев, то целесообразно соединить их между собой сифонными трубами и разместить по одной линии.

Значительный размер шахтного колодца нередко позволяет установить в него полноценное насосное оборудование.

Что сооружать на участке? Шахтный колодец или скважину? Это зависит от того, как залегает водоносный слой под вашим участком. Обычно при его глубине до 10 м роют колодец. Чем глубже водоносный слой, тем предпочтительнее трубный водозабор (скважина). Но это если в верхних слоях мало камней. Если же каменных включений много, сложность бурения возрастает настолько, что порой проще вырыть обычный шахтный колодец даже при глубине 20 м.

Кроме того, скважина зависит от насоса - из колодца же в любой ситуации можно добыть воду ведром.

Вода считается годной для питья, если имеет такие кондиции:

• прозрачность по стандартному штифту - не менее 30 см;
• цветность - не более 30;
• привкусы и запахи - не более 2-3 баллов;
• содержание нитратов - не более 10 мг/л;
• титр-коли на содержание бактерий - не менее 100 (то есть не более 10 кишечных палочек на литр).

Чтобы выяснить все эти параметры, нужно сдать пробу воды на анализ в санитарно-эпидемиологическую службу (СЭС). Естественно, вода для полива и других хозяйственных нужд не должна так жестко регламентироваться - годится верховодка, вода из канавы, реки, пруда.

Сегодня если колодец или скважина на вашем участке дают воду, которая немного не дотягивает до кондиции, это не такая уж беда - скорее всего современные системы очистки справятся.

Шахтный колодец

Что же представляет собой шахтный колодец как инженерное сооружение? Он состоит из шахты, облицованной изнутри деревянным срубом либо кирпичным или бетонным стволом, оголовка с подъемным воротом и крыши или крышки. Иногда вместо ворота устраивают подъемник-журавль.

Глубина колодца, как уже говорилось, зависит от глубины залегания водоносного пласта. При этом за счет разной длины ствола колодца водоприемная часть (которая погружена в водоносный слой) может доходить до дна слоя воды, а может оканчиваться выше или ниже этого уровня.

Если водоносный горизонт безнапорный, то зеркало воды в колодце останется на уровне зеркала водяного горизонта, а при подпоре воды оно, наоборот, поднимется выше (рис. 26).

Несовершенный колодец, у которого вода поступает через дно водоприемной части, называют ключевым. Когда же вода поступает и через дно, и через боковые стенки - это сборный колодец.

В сборных колодцах стенки сруба или бетонное кольцо в водоприемной части (ниже зеркала водоносного слоя) снабжают отверстиями. В ключевых колодцах этого не делают.

Рис. 26. Схемы колодцев с разным заглублением в водоносный слой : а - несовершенный; б - совершенный; в - совершенный с зумпфом; г - совершенный с подпором воды.

Показанные на рис. 26 варианты устройства колодца с различной глубиной погружения в водоносный слой как раз и предназначены для того, чтобы обеспечить требуемое в том или ином случае (не чрезмерное) суточное поступление воды.

При небольшой суточной потребности устраивают ключевой колодец, причем чем больше заглублена водоприемная часть в водоносный слой, тем больше дебит (поступление) воды. Когда нижний срез ствола достигает дна водоносного горизонта, это уже совершенный колодец (его стенки ниже зеркала воды должны быть проницаемы). Если и такой колодец дает мало воды, устраивают подствольник (зумпф), заглубленный в водоупорный пласт. Этот дополнительный резервуар позволяет быстрее собирать воду в водоприемную часть колодца.

Стоит отметить, что поперечные размеры шахты колодца (а также ствола-сруба или колец) мало влияют на его производительность. Их выбирают исходя из удобства земляных работ (обычно 0,8-1,5 м). С другой стороны, отсюда следует вывод, что можно не копать шахту вообще, а ограничиться бурением скважины - воды в нее поступит не меньше. Но об этом мы поговорим позже.

В этом случае то, что мы построим, называется трубным колодцем . Его устройство станет ясным, если взглянуть на рис. 38.

Вода в колодце начнет застаиваться и загнивать, если не выбирать почти все, что поступает. Поэтому при сооружении колодца нужно учесть ожидаемую потребность в воде (конечно, с запасом) и устроить, исходя из этого, водоприемную часть колодезного ствола с нужной глубиной погружения в водоносный слой.

Примерное устройство деревянного колодца показано на рис. 27.

От вида древесины, из которой сложен сруб, зависит вкус воды, а иногда и ее физико-химические свойста.

Для подводной части лучше всего подойдет дуб, граб, вяз, лиственница, ольха. Самые долговечные породы - дуб и граб, они служат под водой 20-25 лет, а над водой - 50-60 лет.

Для надводной части годится и сосна.

Желательно, чтобы бревна для сруба имели не очень большой одинаковый диаметр (например, 150 мм) и были предварительно выдержаны. Заготовки длиной 2 м необходимо перед выдержкой ошкурить и сложить на хранение (просушку) в сарай. Бревна, хранящиеся под открытым небом, там, где на них воздействуют солнце, дождь и ветер, почти наверняка потрескаются на значительную глубину и станут непригодны для колодезного сруба.

Дубовые заготовки сушат 2-3 месяца, затем изготавливают и тщательно собирают сруб, нумеруют детали несмываемой краской, потом полностью разбирают и кладут в проточную воду на 1-2 года, чтобы получить мореный дуб. Морить надо лишь те венцы, что окажутся в колодце под водой (примерно 10-12 венцов).

Рис. 27. (размеры в см): 1 - ворот; 2 - сваи, на которых крепится ворот; 3 - водоотводная канавка; 4 - деревянная облицовка колодца (сруб); 5 - гравий на дне шахты; 6 - глиняный замок вокруг оголовка.

Мореные детали снова кладут на просушку, а потом используют для сруба.

Проще всего соорудить деревянный колодец квадратного сечения - так обычно и делают. Сначала собирают на земле сруб размером примерно метр на метр из ошкуренных бревен. Концы рубят «в лапу», без остатка (см. рис. 28). Можно вместо бревен использовать брус 150 х 150 мм, который в углах перевязывать гораздо проще. И, наконец, можно собрать сруб из пластин (распущенных вдоль бревен диаметром 20 см) плоской стороной внутрь колодца.

Венцы сруба тщательно подгоняют и собирают на нагелях, добиваясь, чтобы сруб был герметичным и не пропускал внутрь ствола колодца загрязнений. Каждый венец маркируют для последующей сборки. Смежные венцы соединяют скобами, углы сшивают брусками, а середины - вертикальными досками (снаружи), тем самым обеспечивая жесткость сруба при перекосах во время монтажа в шахте.

Рис. 28.

Деревянный колодец, безусловно, радует глаз и гортань (особым привкусом воды), но он в наши дни практически вытеснен колодцем из железобетона, который и долговечнее, и не нуждается в дефицитной водостойкой древесине (например, дубе). К тому же бетонный колодец не зарастает плесенью.

Сборка сруба снизу вверх . Техника монтажа зависит от глубины шахты. Если позволяет грунт и не слишком велико просачивание воды, шахту до 6 м отрывают сразу на всю глубину, устраивая временное крепление. На дно укладывают обвязку-основание, можно для удобства работы настелить пол. Затем собирают заготовленный сруб снизу вверх (рис. 29).

Рис. 29.

Рис. 30.

Рис. 31. .

Сборка сруба сверху вниз . Если глубина шахты и (или) состояние грунта не позволяют применить описанную выше технологию, приходится поступать иначе (рис.30):

• отрывают шахту на максимально возможную глубину (3-4 или 5-6 м) тем способом, что был описан выше, и собирают в ней сруб опять-таки описанным способом, снизу вверх, доводя его до высоты около полуметра (2-3 венца) выше поверхности земли;
• подрывают грунт в середине каждой стены сруба на глубину 20-25 см и забивают в отрытую часть клинья;
• отрывают грунт в углах сруба;
• высвобождают клинья и осаживают сруб на отрытую глубину;
• повторяют три предыдущих действия.

Рис. 32. .

Сруб при опускании может заклинить в шахте. Чтобы его осадить используют пригруз, иногда весом в несколько десятков тонн. Наращивать венец снизу, чтобы не осаживать сруб, еще сложнее. Поэтому лучше шахту отрыть с запасом в поперечнике, нижний венец сруба снабдить уширенным башмаком с режущей кромкой по наружному контуру (рис. 31). Надземная часть деревянного колодца с квадратным срубом и воротом, с крышей показана на рис. 32.

Поверхность бревен, брусьев или пластин, обращенная внутрь колодца, должна быть тщательно обработана фуганком или электрорубанком и не иметь сколов, заусенцев, шероховатостей, отщеплений.

Бетонный колодец

Особой квалификации при сооружении бетонного ствола колодца не требуется, материалы вполне доступны: песок, щебень, цемент. Ну и вода, конечно. Песок нужно брать крупный, он должен быть очищен от грязи, просеян на металлической сетке. Цемент, купленный давно, не годится, даже если он не отсырел: со временем марка цемента ухудшается, он теряет вяжущие свойства.

Поскольку речь идет вообще говоря о железобетоне, понадобится еще арматурный пруток.

Рис. 33. .

Ствол бетонного колодца можно изготовить одним из двух способов:

• монолитным в опалубке;
• из готовых колец.

Оформление надземной части бетонного колодца показано на рис 33.

Колодезный ствол из бетонных колец . Такие кольца можно отливать вручную, с толщиной стенки 100 мм (при меньшей толщине арматурная сетка не дает смеси заполнить зазор между наружной и внутренней опалубками). Но обычно используют готовые кольца, выпускаемые для сборки смотровых колодцев в системах канализации, водопровода и прочего. Они имеют диаметр 100 см; их торцы бывают либо гладкие, либо со ступенькой: в четверть или на конус (рис. 34).

Рис. 34. : а - с гладким торцом; б - со ступенькой в четверть; в - с конической ступенькой.

Если вы используете кольца с гладкими торцами, нужно обеспечить их сцепление, чтобы исключить сдвиг друг относительно друга при монтаже (рис. 35).

Рис. 35. (размеры в мм): а - скобами; б - болтами; в - штырями; 1 - накладка; 2 - уплотнительный резиновый или пеньковый просмоленный жгут; 3 - скоба; 4 - болт М20; 5 - гайка М20; 6 - штырь.

• можно просверлить в торцах колец перфоратором по 6 гнезд диаметром 20 мм и глубиной 100 мм. Разметку надо делать по шаблону, чтобы гнезда верхнего и нижнего кольца при сборке совпали. В гнезда верхнего среза забивают штыри соответствующего диаметра, концы которых должны быть обточены на конус длиной 20 мм с затупленной вершиной. Это облегчит совмещение отверстий нижнего торца верхнего кольца, которые должны сесть каждое на свой штырь, с конусом-ловителем.
• можно соединять кольца с помощью стальных накладок, скрепленных скобами или болтами. Такое соединение не только препятствует боковому смещению колец, но и обеспечивает продольную стяжку. Это необходимо, когда собранный заранее ствол опускают в отрытую шахту.

Если вы изготавливаете бетонные кольца самостоятельно, можно предусмотреть заранее любые другие закладные элементы, которые позволят соединять кольца между собой.

При опускании в шахту собранного заранее ствола его, как и деревянный сруб, желательно снабдить башмаком с режущей кромкой. Водоприемная часть у бетонного ствола, как и у деревянного сруба, должна иметь в боковых стенках колец отверстия для притока воды (если колодец не ключевой, где вода поступает только снизу, а сборный). Чтобы через отверстия в колодец не проникал песок, их засыпают изнутри крупным гравием, снаружи - мелким.

Но лучше всего водоприемную часть изготовить самостоятельно в виде кольца из крупнопористого бетона или из обычного бетона со вставками из пористого бетона.

Крупнопористый бетон приготавливают без песка, используя в качестве заполнителя лишь щебень размером зерен в 10 раз больше зерен песка водоносного слоя. Щебень обволакивают сметанообразным раствором цемента, укладывают в форму (опалубку) и слегка утрамбовывают.

Сборка железобетонного колодца производится по той же технологии, что и сборка деревянного сруба.

Под нижним кольцом выкапывают 4 углубления, вставляют туда кирпичи или деревянные чурки, затем отрывают остальную землю, так что кольцо садится на опоры. Затем подрывают землю понемногу под противоположными опорами, пока кольцо не сядет на грунт.

Этот способ применяют при глубине колодца до 6 м. Более глубокие шахты копают сразу до водоносного слоя, затем опускают кольца по очереди. При такой технологии приходится устанавливать распорки - во избежание обвала стенок шахты.

Шахтные колодцы очень эффективно строить непрерывным бетонированием, что позволяет избежать стыковых соединений. Для этого на ровную площадку устанавливают башмак, а на него монтируют опалубку. Внешняя опалубка поднимается на 100 см, а внутренняя устроена в виде поясов высотой 25-30 см из полос фанеры или металлического листа. Каждая последующая полоса устанавливается после заполнения бетоном пространства до верхнего уровня предыдущей полосы. По достижении высоты в 100 см кольцо опускают на дно отрытой шахты глубиной 100-150 см.

Наращивают арматуру, выступающую из бетонированного кольца, устанавливают наружную опалубку и полосами в 30 см монтируют внутреннюю, заполняя пространство бетоном. Забетонировав второе кольцо на всю высоту, приступают к углублению шахты и опусканию забетонированного ствола до нулевой грунтовой отметки. Этот цикл повторяют до проектной глубины. Выход ствола над поверхностью земли на высоту до 0,75-0,8 м.

Строить колодец - дело трудоемкое, серьезное и опасное. Каковы же основные источники неприятностей?

• Падение случайного предмета в колодец, когда землекопу в шахте отскочить некуда. Чтобы исключить подобное, следует соорудить заграждение из досок, поставленных, на ребро на расстоянии 0,4-0,7 м от края шахты, а рабочую площадку освободить на 2-3 м от устья шахты.
• Разрыв веревки, используемой для подъема бадьи или ведра с грунтом. Надежность веревки нужно обязательно проверить вне колодца грузом, превышающим в три раза максимальную массу вынимаемого из колодца грунта.
• Самопроизвольное развязывание веревки при подъеме емкости. Веревку следует привязывать наглухо.
• Отравление скопившимся газом. Перед каждым началом работы, до спуска человека в колодец, проверить в нем качество воздуха с помощью горящей свечи. Если свеча гаснет - опасно: не спускаться! Провентилировать и повторно проверить до получения требуемых результатов - стабильного горения свечи. Во избежание случайных недоразумений следует осматривать все подъемные средства после каждого перерыва в работе, влючая обеденный. Оповещать работающих в шахте о подъеме вверх и об опускании вниз различных предметов. Незащищенная креплением часть шахты не должна быть высотой более одного метра. При исполъзовании различных подъемных механизмов заводского изготовления необходимо внимательно выполнять инструкцию и соблюдать предписанные условия безопасного ведения работ.

При изготовлении бетонных колец не забудьте о закладных деталях:

• для крепления троса при опускании кольца лебедкой или автокраном;
• для соединения колец друг с другом;
• для обслуживания колодца при его эксплуатации (то есть для крепления ступенек).

В первом случае речь идет о проволочных петлях (диаметр проволоки 6 мм) с длинными усами, причем после заливки сами петли должны оказаться снаружи кольца. Для соединения колец достаточно предусмотреть отверстия, сквозь которые пройдут соединительные скобы. Для устройства лестницы в бетон закладываются ступеньки-скобы из прутка диаметром 16-20 мм.

Кирпичный колодец

Рис. 36. : 1 - основное (бетонное) кольцо; 2 - вертикальные стержни; 3 - среднее кольцо (деревянное); 4 - верхнее кольцо (деревянное); 5 - стальной башмак-нож.

Шахту для кирпичного колодца отрывают круглую, диаметром не менее метра. Толщина кладки для колодцев глубиной до 6 м - в кирпич (25 см), для более глубоких - в полтора кирпича (37 см).

Кладку ведут с использованием каркаса (рис. 36), повышающего жесткость кирпичного стояка. Каркас состоит из трех горизонтальных колец, соединенных шестью вертикальными стержнями. Нижнее кольцо - массивное, железобетонное, снабженное по наружной кромке окованным железом ножом. Наружный диаметр нижнего кольца на 50 мм больше, чем у остальных колец, высота не менее 100 мм.

Рис. 37. Кладка кирпичей по шаблону : а - положение шаблона; б, в - перевязка четного и нечетного рядов; 1 - шаблон; 2 - штырь; 3 - нижнее кольцо; 4 - кирпичи тычком с уширяющимся наружу швом из раствора; 5 - кирпичи на пласть.

Два других кольца, промежуточное и верхнее, изготавливают из дерева, их высота 80 мм, наружный диаметр совпадает с наружным диаметром кладки, а внутренний - на 20 мм больше, по сантиметру на сторону. (Образующуюся канавку потом заделывают цементным раствором.)

В каждом кольце равномерно по окружности просверливают по 6 отверстий диаметром 32 мм.

Стержни должны иметь диаметр не менее 15 мм. Можно использовать для стержней арматурный пруток с приваренными на концах отрезками прутка с резьбой М16 длиной 200 мм.

Стержни крепят к нижнему кольцу, зажимая его между двумя гайками с шайбами, затем надевают среднее кольцо и конструкцию опускают в шахту, после чего собирают верхнюю часть каркаса.

Можно брать стержни длиной вполовину глубины колодца, тогда в среднем кольце нужно предусмотреть не 6, а 12 отверстий: 6 - для нижних штырей, а 6 в промежутках между ними - для верхних, которые соединят среднее кольцо с верхним. Если же стержни длинные, во всю глубину колодца (например, сварены встык), тогда их расклинивают в отверстиях среднего кольца, надежно его фиксируя.

Удобнее всего использовать для стержней имеющиеся в продаже шпильки М16 трехметровой длины. Наращивать их можно с помощью высоких гаек (такая гайка - это шестигранный пруток длиной 100 мм под ключ 27 с просверленной насквозь резьбой M16). В этом случае среднее кольцо удобно крепится между двумя гайками на нужной высоте.

Затем начинают кирпичную кладку по кругу. Для контроля применяют кольцевой шаблон (рис. 37).

Через каждые 3-5 рядов в кладке прокладывают 2 кольца из тонкой железной проволоки, привязывая их мягкой проволокой к стержням.

Если вода должна поступать не только через дно, но и через боковую поверхность кирпичного стыка, в первом ряду кладки между кирпичами устанавливают равномерно по окружности 6 вставок из пористого бетона, как для бетонных колодцев.

В готовый раствор для кладки стенки колодца можно добавить жидкое стекло (1:10 по объему) и тщательно перемешать - это увеличит герметичность швов.

Когда стенка выложена до середины высоты шахты и среднее кольцо начинает мешать кладке, его либо передвигают повыше, а затем опускают плотно на последний выложенный ряд кирпичей, либо протесывают кирпичи нужной высоты, чтобы плотно уложить их под среднее кольцо. Затем следующий ряд выкладывают поверх кольца.

Так же поступают с последним рядом кладки под верхним кольцом, которое затем плотно сажают на кладку, затягивая равномерно гайки. В дальнейшем верхнее кольцо используют для крепления крыши или крышки колодца.

Колодец из камня

Можно вместо кирпичной кладки облицевать шахту колодца камнем. Кладка также ведется с использованием каркаса, показанного на рис. 36. Камни нужно подбирать по размеру, укладывать с перевязкой, заполняя более мелкими пустоты между крупными камнями. Самые крупные камни следует использовать для нижних рядов. Через каждые 12-20 см для увеличения прочности нужно укладывать проволоку - как для кирпичного колодца.

© 2000 - 2010 Oleg V. сайт™

В этой статье: как определить место для колодца и правила его размещения; типы подземных вод; как построить деревянный, каменный, кирпичный или бетонный колодцы; техника безопасности при строительстве колодцев; какой лес подходит для деревянного колодца; типы водоприемной части колодцев; как устроен фильтр для колодца; как удалить скопление газа из колодца; как чистить и дезинфицировать колодец; как бороться с застоем воды в колодце.

Решаем проблемы с питьевой водой — строим колодец своими руками

Многие тысячи лет наши далекие предки занимались рытьем колодцев, ремонтировали и берегли в них — ведь другого источника чистой пресной воды у них не было. За городскими колодцами был особый присмотр — они являлись стратегическими объектами, крайне важными для горожан в засуху и во время осады неприятеля.

Казалось бы, что в нашем XXI веке потребность в колодцах полностью отпала, на замену пришел центральный водопровод — мощная система, протянувшаяся на сотни тысяч километров, призванная полностью обеспечить питьевой водой всех жителей страны. Но, как показывает практика, природная очистка воды в колодцах намного эффективнее системы водоочистных станций, да и по вкусу вода в колодце лучше водопроводной. К тому же колодец — постоянно доступный «персональный» запас воды на круглый год, в то время как на водопроводных станциях и трубопроводах случаются перегрузки и аварии.

Заиметь колодец на даче — мечта каждого дачника. Только вот решиться на самостоятельную постройку колодца далеко не каждый, а привлечь к этому делу профессионалов — дело хлопотно и расходное.

В действительности создать колодец не так трудно, как кажется на первый взгляд. Хотя, как и в любом деле, без сноровки и особого инструмента тут не обойтись.

Прежде, чем осуществлять рытье колодца в наиболее привлекательном для этого месте, нужно убедиться в наличии подземных вод и определить глубину залегания водоносного слоя, его качественные и количественные характеристики, а также характер пород отделяющих его от поверхности. Водоносными считаются пласты песчаника, глины и др., пройдя через которые шахтой колодца можно получить воду. Под водоносным пластом залегает порода, не пропускающая воду и не отдающая ее. Основным источником подземных вод являются атмосферные осадки, реже — отфильтрованная грунтом вода из местных открытых источников (рек и озер).

Существует три основных типа подземных вод:

• верховодка, залегающая неглубоко от поверхности. Использовать ее в водоснабжении нельзя — она плохо очищена. Поэтому при строительстве колодцев этот слой необходимо изолировать от просачиваний в колодезную шахту. Этот тип подземных вод отличается малыми объемами и напрямую зависит от атмосферных осадков — если за сезон их количество невелико, то верховодка полностью пропадает (особенно в засуху и в зимний период);
• грунтовые, представляют собой ближайший (от поверхности) водоносный горизонт, запасы которого неизменны. Как и первый тип подземных вод, грунтовые не находятся под избыточным давлением, их уровень в колодезной шахте устанавливается наравне с уровнем в водоносной породе. В естественной природе грунтовые воды представлены родниками в тех местах, где эти водоносные горизонты выходят на поверхность земли, для них характерна прохладная вода, кристально чистая и с приятным вкусом;
• артезианские воды отличаются от двух первых своим напором — они залегают на значительной глубине, где их сдавливают два водоупорных слоя. При проходке скважины до этого водного пласта, вода изливается под собственным давлением, зачастую — фонтаном.

Проще всего выбрать место для будущего колодца неподалеку от уже существующего. В противном случае наиболее правильным будет привлечение специалистов-гидрологов, владеющих данными по залеганию водоносных пластов в данной местности. Выполнять работы по строительству колодца, ориентируясь лишь на косвенные признаки, которым их свойства приписывает народная молва — непродуктивно. Единственно верным, но, к сожалению, наиболее трудоемким и затратным способом обнаружения водоносного слоя, является бурение разведочных скважин.

При определении места будущего колодца важно придерживаться нескольких правил: ближайший источник загрязнения (уборные, помойные ямы, бани, места содержания скота и т.п.) должен находиться не менее чем в 25 м от колодезной шахты; попытки рытья колодца на берегах рек, склонах оврагов и балок бесполезны, поскольку грунтовые воды будут ими дренированы.

Место будущего колодца определено — дальнейшие действия

Нет, приступать к земляным работам еще рано — первым делом потребуются разрешительные документы на строительство колодца от местных госорганов, санэпидстанции и гидрогеологической партии.

Затем необходимо определиться, какой тип колодца будет строиться — трубчатый или шахтный. Какой привод для подачи воды будет использоваться — ручной или насосный.

Колодец своими руками — шахтный или трубчатый

Основное различие между этими типами колодцев заключается в способе их создания: шахтный откапывается лопатой, трубчатый — пробивается. В пользу выбора одного из этих двух типов колодцев выступают несколько причин. Если водоносный пласт залегает на значительной глубине, то шахтный колодец копать придется долго.

Однако, помимо глубины залегания подземных вод, имеет значение число твердых фрагментов (камней) между водоносным горизонтом и поверхностью — пробиться через твердую породу самодельным инструментом будет крайне затруднительно, уж лучше копать шахтный колодец.

Строительство трубчатого колодца своими силами, на мой взгляд, практически невозможно, поскольку требует специального оборудования, а приспособить что-то подручное для ручного бурения вряд ли получится. Поэтому в этой статье трубчатый колодец рассматриваться не будет.

Техника безопасности при строительстве колодцев

Более всего следует опасаться падения грузов с высоты на головы работников в шахте колодца, для защиты от этого соблюдайте следующие условия:

• ношение защитных касок обязательно в течение всего времени работ к шахте — никаких исключений;
• перед спуском груза в шахту испытайте прочность веревок, подвешивания на них груз достаточного веса;
• проверьте крепления ведер, спускаемых для выемки грунта, не пренебрегайте этим — падение ведра, нагруженного землей, обернется серьезными травмами для рабочих в шахте.

Строим шахтный колодец на даче

При строительстве колодцев требуется соблюдение СанПиН 2.1.544-96 (требования к качеству воды из нецентрализованных источников).

Основные элементы шахтного колодца: оголовок (часть колодца, возвышающаяся над уровнем земли), ствол (колодезная шахта ниже оголовка), водоприемная часть (часть шахты, содержащая воду). Водоприемную часть можно создать тремя типами конструкции: неполную (или несовершенную, шахтная крепь в этой конструкции не касается подстилающего водоупорного пласта, вода поступает в колодец через донный проем и стенки); полную (или совершенную, с опорой крепи на водоупорный пласт, с поступлением воды через боковые стенки шахты); полную с зумпфом (или совершенную с зумпфом — особым резервуаром, созданным в водоупорной породе для создания большего запаса воды). Также для создания запаса воды может выполняться расширение подводной части колодезной шахты, напоминающее по форме шатер.

Правильное расположение шахтного колодца
1 — шахтный колодец; 2 — выгребная яма; 3— поверхностный незащищенный водоносный слой; 4 — водоупорный глиняный слой; 5 — защищенный водоносный горизонт.

Для выбора той или иной конструкции водоприемной части необходимо как можно точно рассчитать ежедневную потребность в воде, в противном случае застой и загнивание воды неизбежен. Лучшим выбором в случае малого (индивидуального) суточного водозабора будет конструкция несовершенного колодца, с поступлением воды в него через донный фильтр — дополнительные фильтры на боках шахты не повлияют заметно на запасы воды, а вот изготовить их достаточно сложно. Заглублять шахту такого колодца в водоносный пласт более чем на 1/3 нет необходимости, поскольку питание колодца от нижнего уровня водоносного горизонта не зависит.

Донный фильтр — конструкция

Для его создания применяется три слоя гравия или щебня (толщина нижнего слоя — 100 мм, двух последующих — по 150 мм), каждый вышестоящий слой должен быть образован более крупной фракцией (примерно в 6-8 раз). В случае если водоносный пласт чересчур разжижен, а вода поступает достаточно обильно — под нижнее крепление шахты подводится пол из досок, снабженный отверстиями и щелями, и уже на него укладываются фильтрующие слои.

Строительство колодцев — колодезный оголовок

Как правило, высота этого элемента колодца составляет от 600 до 800 мм над землей. По завершении строительства колодца в ближайшие 2-3 года возможна некоторая усадка грунта вокруг оголовка — выждите их и постройте отмостку. Она выполняется так: по периметру оголовка необходим замок из глины (ширина 500 мм, глубина — 1000-1500 мм), сверху него — сплошная железобетонная отмостка.

Материалом для стенок колодцев служит дерево, естественный камень, бетон или кирпич. Если принято решение выполнить колодец своими руками из древесины, то лучшим материалом будет дуб: в надводной части колодезного ствола он прослужит до 25 лет, в подводной — более века. Кроме дуба вполне подойдет древесина вяза, ольхи и лиственницы — для подводной части и надводной, сосна годиться лишь для надводной части. Другие породы древесины менее долговечны, а также могут придать колодезной воде неприятный вкус и запах.

Устройство шахтного колодца:
1 - ворот; 2 - спайка; 3 - водоотводная труба; 4 - сруб; 5 - слой гравия; 6 - глиняный замок; 7 - дощатая обшивка оголовка

Выбирая древесину для колодца, будьте максимально придирчивы: подойдет только здоровый, прямой, не сухостойный и не источенный червем лес.

Как правило, деревянный колодец имеет квадратную форму со стороной 700-1400 мм (чаще всего 1000 мм). Главным приоритетом здесь будет максимальное удобство работы в шахте. Сруб колодца можно выполнить из пластин (разрезанные пополам бревна D=220 мм) или цельных бревен (D=150-180 мм). Сборку сруба требуется произвести сначала на поверхности, разметив венцы для последующего монтажа в шахте. По углам бревна крепятся в лапу (без остатка) с коренным шипом (или без него). Между собой венцы соединяют нагелями (L=100 мм), выставленными по вертикали вразбежку. Для снижения вероятности разделения нижних и верхних венцов, их следует связать между собой стальными скобами, скрепить по углам брусками, пустить по центральной части каждой из сторон закрепляющие доски.

Способов три: постепенный монтаж со дна шахты-колодца, опускное крепление (сруб наращивается сверху, по мере его погружения в шахту) и наращивание снизу.

Первый способ подходит для неглубоких колодцев (до 6000 мм), при условии устойчивых стенок шахты (нет обрушений и вспучивания) и мало интенсивном притоке воды. Последовательность работ такова: выполняется рытье колодца на всю глубину, затем на дно шахты выставляется рама основания, на нее собирается сруб. В некоторых случаях на дно шахты помещаются разрезанные пополам бревна нужной длины (лежни), к которым пришивается покрытие пола и, далее, монтируется сруб.

Если глубина колодца превышает 6000 мм, более удобным будет опускное крепление. Последовательность работ: выполняется рытье колодцев на 3000-6000 мм, затем на основание помещают колодезный сруб, на 3 венца выведя его над уровнем земли; после чего производится углубление шахты на 250 мм (выемка грунта выполняется по середине стен сруба, не трогая углы). Сруб закрепляется по всем сторонам подкладками-клиньями, после чего вынимается грунт по углам, далее — клинья выбивают, сруб равномерно сажают на дно шахты.

В случаях, если рытье колодцев производится на сыпучих и рыхлых грунтах, бывает, что сруб в шахтном стволе застревает — нужно его осадить, нанося удары по верхнему венцу. Если же этот метод окажется недейственным, попробуйте настелить на верхний венец бревна (доски), с последующим помещением на этот настил груза, значительного по весу.

В случае неудачи (такие случаи редки, но бывают), сруб необходимо нарастить снизу. Обычно наращивание снизу выполняется для особенно глубоких колодцев. При таком монтаже сруба колодца в нем по всей длине, с шагом в 4-5 венцов, выполняется венец с «пальцами» (два нижних бревна имеют более длинные концы — на 400-500 мм). Для «пальцев» в шахте отрывают горизонтальные выемки («печуры» или «заклады»), заводят их туда с последующим поджимом вверх (домкратами) и креплением на клинья. Закладные выемки позволят надежно укрепить сруб в стволе шахты.

Для более удобного спуска сруба колодца в ствол колодца, потребуется расширить его основание — придать ему форму шатра, оборудовав нижнюю часть башмаком с ножом. Если позволяет плотность грунта и будущий колодец имеет относительно небольшую глубину, то наращиваемый сверху сруб удобно поместить в шахте на веревках, подвесив на удалении 500-1000 мм от уровня дна — сруб перестанет быть помехой при выборке грунта. Для этого: над шахтой создается бревенчатая рама, к которой несколькими витками крепятся веревки; середина веревок заводится под каждый из углов сруба. Сила трения и небольшое натяжение веревок удержит сруб в подвешенном положении, легкое ослабление веревки опустит сруб.

Как правило, сами водоносные пласты представляют собой плавуны и требуют особого подхода в установке сруба колодца. Устанавливая колодец на даче, в условиях разжиженного и мелкого песка, прекратите установку и поместите под основной сруб дополнительный шатер для сбора воды, отступая 350-400 мм от нижних стенок колодезного сруба. Водосборный шатер монтируется снизу вверх, неторопливо и аккуратно, его необходимо проконопатить мхом и обшить рейками. По мере углубления шахты собранный дополнительным шатром песок закладывается промеж стенок, вода — откачивается.

В случае особенно жидких донных плавунов потребуется четырехсторонняя переборка, собираемая из досок и помещаемая на 350 мм глубину между распорными рамами и направляющими. Проведите выемку грунта без оголения концов дощатой переборки, затем заново углубите переборку.

При необходимости прохода шахты через верховодку с некачественной водой, также потребуется монтаж переборки, доски которой вбиваются снаружи сруба (между перегородкой и срубом выкладывается глиняный замок).

Строительство колодцев из бетона

Преимущества бетонных колодцев — наилучшие прочностные характеристики и долговременный срок службы, да и по санитарно-гигеническим характеристикам они на голову выше прочих.

Важно — для элементов колодезной конструкции из бетона требуется исключительно качественный цемент марки от 400; чистый (промытый) кварцевый песок; щебень (гравий), фракция которого не превышает минимальное расстояние между ребрами арматуры и четверть минимальной толщины стенок. Для железобетонных колец потребуется следующий состав бетонной смеси: 1:2:3 или же 1:2,5:4 (позиции — цемент, песок, щебень (гравий)), при этом требуемая масса воды составляет 0,5-0,7 к массе цемента.

Лучше всего армировать бетон особой , имеющей рифленую поверхность (арматура периодического профиля). Проследите, чтобы металл арматуры не имел следов ржавчины. Концы арматуры нужно загнуть или же приварить к ним зацепы (при воздействии нагрузок на растяжение арматура и бетон будут работать слитно).

Бетонный колодец своими руками — три способа создания

Чаще всего такое строительство ведется в готовой шахте — устанавливаются наружная и внутренняя опалубки, между которыми заливается бетон. При большой глубине шахты используется опускной способ. Для этого выполняется бетонирование шахты на малую глубину, в то время как опалубку и крепления выводятся на необходимую высоту над поверхностью земли. Далее проводится углубление шахтного дна с постепенным осаживанием бетонного ствола колодца, нижнюю часть которого предварительно оснащают особым башмаком с ножом.

Есть и другой способ — нижней части бетонного ствола (около 1000 мм высотой) придают легкую форму конуса с расширяющейся внизу заостренной кромкой, окантованной сталью. Выемка грунта продолжается до погружения ствола в шахту на 2000 мм, после чего на верхнюю часть устанавливается опалубка и отливается новая секция колодца. Через 10 дней после новой отливки выемка грунта возобновляется — и так до погружения ствола в водоносный слой.

Этот тип бетонного колодца строится быстрее и легче, т.к. обычно используются готовые кольца заводского производства — требуется только установка башмака с ножом на нижнюю секцию.

Соединяя бетонные кольца впритык, необходимо воспрепятствовать их смещению — для этого используют скобы в виде буквы Z с прямыми внутренними углами, изготовляемые из стали (толщина 4-5 мм, ширина 50-80 мм). Для лучшей стыковки и плотности соединения колец их соединяют фальцевым стыком (в четверть) или же в раструб.

Возможной проблемой при строительстве колодца опускным способом может стать обрушение грунта в верхней части шахты — верхняя секция будет зажата грунтом, в то время как нижняя продолжает движение вниз. Возможен разрыв в межкольцевом стыке. Чтобы исключить подобную ситуацию, требуется соединение бетонных колец стальными накладками (полоса шириной 40-60 мм, толщиной 5-10 мм), разместив их равномерно в четырех сторонах по окружности. Накладки крепятся к бетонным кольцам скобами из стального прутка (D=16 мм) или стальными болтами, пропущенными через специально проделанные отверстия.

В торцевых стыках водоприемной части кольца следует уплотнить веревкой из просмоленной пеньки (D=20 мм): она выкладывается в особый желоб в верхнем торце железобетонного кольца. Швы, расположенные выше водоприемной части колодца, закрываются бетонным раствором (цемент:песок, как 1:3). В колодезных работах категорически нельзя использовать любые мастики и т.п., основанные на химических продуктах.

Выемка грунта под осаждаемым стволом выполняется так: если грунт мягок — его вынимают от середины к краям; если же тверд — сначала в области ножа, а затем в середине.

Водоприемная секция бетонного колодца, по большому счету, аналогична деревянному колодцу — поэтому удобно поступление воды через дно (выполняется несовершенный колодец). Если же водоносный пласт слишком рыхл, необходимо подвести под нижнее кольцо платформу из толстой доски и на ней организовать гравийный фильтр (аналогично гравийному фильтру в деревянном колодце, описанному выше).

При устройстве бетонного колодца в слабом водоносном слое возможно устройство в водоприемной части ствола боковых отверстий (боковых, горизонтальных, восходящих или V-образных). V-образные отверстия с внешней стороны закрываются отсыпанным песчаным или мелкогравийным фильтром, с внутренней стороны помещается гравий более крупной фракции.

Колодец из бетонных пластин

Устройство колодцев из бетонных пластин аналогично строительству деревянных колодцев. Масса таких пластин невелика — 30-35 кг, поперечное сечение обычно 250х70 мм. Монтаж пластин производится на раствор, по углам их соединяют сваркой или соединением «в лапу».

Строительство колодцев из кирпича и камня

Такие колодцы выполняются в основном круглой формы. Для кирпичных колодцев используется исключительно красный кирпич, с хорошим обжигом и плотностью. Природным материалом для колодца служит песчаник, плотный известняк или сланец. Если бут не имеет плоских сторон, его требуется обтесать до их получения. Перед началом работ по формированию ствола колодца тщательно отберите бутовый камень, рассортируйте его по диаметру (слои колодезного ствола не должны быть смешаны — крупный и мелкий бутовый камень выкладывается отдельными слоями).

Кладка выполняется таким образом, чтобы ряды сохраняли горизонтальность, швы между камнем были минимальны, а сам камень не выступал ни в одну из сторон (внутрь/наружу). Потребуется тщательная перевязка швов, камни нужно укладывать узкой стороной внутрь колодца, чтобы давление грунта не вытолкнуло их из кладки. Кладка кирпича выполняется также. С внешней стороны кладки швы заполняются кирпичным боем (щебнем) и промазываются раствором.

Кладку колодезного ствола ведут от дна шахты, если та неглубока. В глубокой шахте ствол кладется опускным методом (на опорном башмаке). Толщина стенок колодца из кирпича должна быть не менее 250 мм, из бутового камня — не менее 350 мм. Изнутри ствол покрывают штукатуркой, подводную часть — раствором цемента и песка по соотношению 1:2. Для исключения вероятных разрывов по высоте кладки устанавливаются анкерные тяги. В остальном конструкция водоприемной секции у таких колодцев не отличается от уже описанных выше.

Правила для владельца колодца

Назначение колодца — постоянное обеспечение его хозяев чистой питьевой водой. И для того, чтобы вода в нем соответствовала этим условиям, важно соблюдать несколько правил:

• если хозяева колодца содержат животных (любых!), требуется принять меры, чтобы домашние питомцы не могли приблизиться к колодцу ближе, чем на 6 метров. Для этого нужно оградить колодец;
• если колодезный ствол оставлять открытым, в него неизбежно попадет пыль, листва деревьев, различные насекомые и даже животные. Необходимо закрывать колодец, как минимум, крышкой (металлической, деревянной или пластмассовой). Оптимальным решением этого вопроса будет ;
• внимание, это особенно важно — категорически запретите детям играть возле колодца и пользоваться им без присутствия взрослых, держите крышку колодца запертой на замок!
• дважды за год необходимо проводить тщательный осмотр колодца, оценивать состояние стенок колодезного ствола на износ и загрязнение. Для этого воспользуйтесь достаточно мощной электролампой на длинном, хорошо изолированном шнуре (!). Также подойдет сильный фонарь;
• любой посторонний предмет необходимо извлечь из колодца сразу после его обнаружения, используя для этого достаточной длины шест или веревку с крюком;
• при обнаружении в колодезной воде любого животного необходимо полностью слить воду и вынуть животное. После этого обязательно (!) провести тщательную дезинфекцию колодца, после чего наполнить колодец заново;
• при спуске в колодец всегда присутствует элемент риска. Спускаться в колодезный ствол можно с помощью лестницы или веревки, но никогда не следует совершать спуск в одиночку и без страховки — обязательно присутствие страхующих людей на поверхности, не менее 2-х человек;
• прежде, чем спуститься в колодезную шахту, обязательно проверьте уровень загазованности. Неплохо будет обзавестись газоанализатором, но можно обойтись старинным способом — провести анализ на основе открытого пламени свечи. Горение опущенной в ствол свечи нормальное (такое же, как и на поверхности) — угрозы нет. Если же пламя свечи приобретает иную форму — вспыхивает факелом или, наоборот, притухает — то, в первом случае концентрация газа слабая (но он присутствует!), во втором — возможно смертельная концентрация газа. Вы не можете себе представить, насколько часты случаи гибели людей при спуске в загазованные колодцы!

Способов несколько:

• опусканием/подъемом пустой емкости (достаточно большой, без погружения ее в воду). Ее нужно накрыть сверху какой-либо плотной тканью — подойдет рогожа или брезент. Закрытую тканью емкость многократно спускают/поднимают в течении 15-20 минут, после каждого подъема ткань откидывается для выпуска газа наружу;
• вымахиванием, т.е. частым спуском/подъемом прикрепленной к веревке связки травы или соломы (диаметр связки должен примерно соответствовать внутреннему диаметру колодца). После этой операции следует опустить в шахту колодца зажженную связку соломы и с ее помощью выжечь оставшийся газ;
• откачкой внутреннего воздуха из колодца вытяжным вентилятором или мощным пылесосом.
• иболее удачный способ (и один из самых старинных) — вытяжка газа посредством обычной металлической печки-«буржуйки». Ее устанавливают подле оголовка колодца, в поддувало вводят металлическую трубу, опущенную на самое дно колодца (до зеркала воды) и начинают топить печку. В процессе топки весь газ будет вытянут из колодца — этот способ можно применять даже в присутствии людей в колодезном стволе.

Важно! Если в ходе работ внутри колодца вы почувствуете какое-то недомогание, пусть даже незначительное — начнут слезиться глаза, внезапный приступ кашля, головокружение, зевота, легкое затруднение дыхания — не тяните, тут же покиньте колодезный ствол и выйдите на поверхность, используя лестницу, веревку с навязанными узлами (средства эвакуации нельзя убирать в течение всего времени работ в колодце!). Немедленно сообщите о недомогании страхующим вас людям — если вы не можете покинуть колодец сами, пусть они извлекут вас страховочной веревкой. В ходе колодезных работ никогда не снимайте страховочный трос и не отвязывайте (отстегивайте) страховочную веревку!

Хозяева колодцев, привлекающие к работам в колодезных стволах наемных рабочих, обязаны следить за соблюдением этих правил и требовать их соблюдения — речь идет о человеческих жизнях!

Для этого нужно спуститься внутрь колодезного ствола, предварительно убедившись в отсутствии газа. Вооружившись метлой, сметите со стенок траву, грязь, слизь и мох — сметайте все загрязнения вниз, в воду (без откачки воды все равно не обойтись). Весь удаленный со стен мусор нужно выбрать со дна колодца, воспользовавшись мелкоячеистой сеткой. Метла изготавливается из древка, свежесрезанных, очищенных от листьев и промытых березовых веток. В случае если чистка метлой недостаточно эффективна, используйте стальную щетку или любую металлическую пластину, подходящую на роль скребка.

После удаления мусора со стенок колодца, дважды промойте их водой. Если на дне колодца уложен фильтр из песка или гравия (щебня) — его нужно полностью выбрать и извлечь наружу, затем тщательно промыть под проточной водой и уложить обратно (или заменить на новый).

По окончании чистки колодца следует провести его дезинфекцию.

Для этого требуется определить, сколько воды содержится в колодце. Расчет сделать просто: потребуется умножить площадь водного зеркала на уровень воды от дна колодца. Рассчитывая объем в тоннах, принимаем вес литра воды равным одному килограмму.

Перед началом дезинфекционных работ полностью удалите (откачайте) воду. После этого протрите или обрызгайте (облейте) стенки растворенной в воде хлорной известью, воспользовавшись кистью, намотанной на палку тряпкой или шваброй. Раствор готовится так — 20 г порошка хлорной извести разводят в одном литре воды. Если Вам удастся раздобыть для дезинфекции чистый хлор, его потребуется в 5 раз меньше — в хлорной извести хлора только 20%.

Обработав стенки, ждем, когда колодец вновь наполнится водой. Пока длится ожидание, нужно приготовить дезинфекционный раствор, исходя из рассчитанного объема колодезной воды: в чистую емкость набираем холодную воду (именно холодную — в теплой воде хлор быстро улетучивается, а он нам нужен), добавляем 200 мг хлорной извести на каждый литр воды, плотно закрываем емкость крышкой (она препятствует улетучиванию хлора) и неторопливо взбалтываем смесь. Даем раствору отстояться пару часов, затем следует перелить смесь в другую чистую емкость, оставив мутный осадок в первой емкости.

Необходимо вылить полученный раствор в колодец, перемешать его деревянным шестом достаточной длины или ведрами, которые наполняются колодезной водой, поднимаются вверх и их содержимое с силой выливается обратно в колодец (и так несколько раз) — способ перемешивания ведрами особенно эффективен. Завершив перемешивание, следует дать воде в колодце отстояться в течение 12 часов, накрыв оголовок плотной тканью или крышкой, чтобы не дать хлору испариться. На следующий день работы по дезинфекции повторяются в той же последовательности — дезинфекционный раствор нужно приготовить заново. Использовать воду из колодца во время дезинфекции нельзя!

По завершении вторичной дезинфекции, воду из колодца полностью выкачивают, повторяя эту операцию несколько раз, пока вода не перестанет пахнуть хлором. Между выкачиваниями воды стенки колодца следует обмывать чистой водой из другого источника. По завершении работ сырую колодезную воду нельзя будет пить в течение недели — обязательно кипятите ее.

Проведите химический анализ воды из вашего колодца, обратившись в специализированную компанию — стоимость полного химического анализа составит около 2500 рублей. Распространенное заблуждение: если вода прозрачна, не имеет цвета и каких-то взвесей — значит, ее можно пить без угрозы для здоровья. В воде может быть растворено множество химических веществ, не имеющих цвета, определить содержание которых возможно только химическим анализом в специализированной лаборатории.

Для лабораторного анализа потребуется около 3-х л воды из колодца, ее следует набирать в чистую посуду, медленно, без бурления, под самое горлышко емкости (воздушная пробка может повлиять на химический состав и исказить его). Подготовленную для анализа воду нужно поместить в темное место или обернуть емкость, в которой она содержится, непрозрачным пластиковым пакетом. Если срок доставки емкости с водой в лабораторию по каким-то причинам отодвигается, поместите ее в холодильник.

Химический состав воды должен соответствовать правилам и условиям ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая».

Как предотвратить застаивание воды в колодце и его обледенение зимой

Редкое использование колодезной воды и отсутствие проточности приводит к застаиванию (затхлости) воды — в этом случае ее нужно откачивать. Чтобы исключить подобную ситуацию, необходимо оборудовать шахту колодца вентиляционной трубой (D=80-200 мм), она должна не доходить до уровня воды в колодце на 150-200 мм и возвышаться над оголовком (надколодезным домиком) на высоту около метра. Выходное отверстие вентиляционной трубы следует забрать мелкоячеистой сеткой (от насекомых) и конусообразной крышей.

Для исключения обледенения стенок колодезного ствола, в холодный сезон следует закрывать крышку и оголовок экологически чистым утеплителем (никакой химии!). Эта мера позволит удержать температуру внутри колодца на уровне +6…+10 о С.

Следите за качеством колодезной воды: вкусом, запахом, цветом, мутностью и т.д., более всего в осенний и весенний сезоны.

Абдюжанов Рустам, специально для рмнт.ру

§ 72. Шахтные колодцы

Шахтные колодцы чаще всего применяют для приема относительно неглубоко залегающих вод (обычно на глубине не более 20 м) из безнапорных водоносных пластов. В редких случаях эти колодцы используют для приема слабонапорных вод (при незначительном заглублении и незначительной мощности напорных водоносных пластов).

Обычно прием воды в шахтные колодцы осуществляется через их дно и частично стенки.

Шахтные колодцы применяют для приема небольших количеств воды при индивидуальном пользовании, а также в водоснабжении сельских местностей, во временных водопроводах и т. п.

В крупных централизованных системах водоснабжения шахтные колодцы применяют относительно редко, так как здесь более экономичным является применение трубчатых колодцев с использованием хотя и более глубоких, но зато более мощных водоносных пластов.

Шахтные колодцы бывают бетонными, железобетонными, каменными (из кирпича или бутового камня) и деревянными (срубовыми). При небольшом диаметре колодцев их можно делать сборными из железобетонных колец.

Шахтные колодцы обычно строят опускным способом. В последнее время начали применять механизированный способ рытья шахтных колодцев при помощи установленного на автомашине механизма, представляющего собой устройство для бурения и опускания железобетонных колец, образующих шахту колодца.

В стенках колодца в пределах водоносного пласта для увеличения притока воды в колодец могут устраиваться отверстия. В колодцах из бутового камня или кирпича роль таких отверстий выполняют щели в кладке; в бетонных колодцах устраивают специальные отверстия в их стенках.

Диаметр шахтного колодца обычно не превышает 3-4 м. При больших расчетных диаметрах целесообразнее увеличивать число колодцев. При устройстве нескольких колодцев их располагают в одну линию и соединяют между собой сифонными (иногда самотечными) трубами. Отбор воды осуществляется насосами из сборного колодца, который часто используется одновременно и для приема воды из грунта.

Благодаря значительным размерам сборных шахтных колодцев иногда оказывается возможным разместить в них насосное оборудование, т. е. осуществить совмещенный с насосной станцией тип водоприемника.

Любой шахтный колодец должен быть выведен не менее чем на 0,7 м выше поверхности земли. Вокруг колодца у поверхности земли устраивают глиняный замок на глубину 1,5-2 м и в радиусе около 2 м - отсыпку с мощением или асфальтировкой для предотвращения попадания в колодец загрязненных поверхностных вод.

Расчет шахтных колодцев заключается в определении их диаметра и числа по заданному расходу и в проверке дебита колодца при намеченном диаметре и допустимой (или желательной) глубине понижения уровня воды.

Для определения дебита шахтных колодцев, принимающих воду из водоносного пласта через дно, существует ряд формул.

Приток воды к тому колодцу при условии, что Т^-2г (см. IV.62), может быть определен по приближенной формуле, предложенной В. Д. Бабушкиным:

где k - коэффициент фильтрации;

S - понижение уровня воды при откачке; r=D/2-внутренний радиус колодца;

Т - расстояние от дна колодца до подстилающего водоупора;

R-радиус влияния колодца;

Н - мощность водоносного пласта.

При увеличении мощности водоносного пласта Н и расстояния от дна колодца до водоупора Т второе слагаемое в знаменателе приведенной формулы стремится к нулю. Когда /?///«< 10, этим слагаемым можно пренебречь и пользоваться формулой Форхгеймера

Определяя по приведенным формулам дебит при допустимых для данных условий глубинах понижения, можно судить о достаточности этого дебита, а следовательно, и о правильности принятого диаметра колодца. При первых прикидках может оказаться, что для отбора требуемого количества воды понижение 5 не может быть получено при имеющейся мощности водоносного пласта или потребует значительного увеличения глубины колодца. В этих случаях приходится принимать больший диаметр колодца или увеличивать число колодцев.

При проектировании колодца следует иметь в виду, что слой воды в нем должен быть не менее 1-2 м.

Конструкции и Оборудование шахтных колодцев весьма разнообразны.

На IV. 63 показано устройство сборного железобетонного шахтного колодца (из колец).

В сельских местностях широкое применение нашли деревянные срубовые колодцы для индивидуального или группового пользования. Эти колодцы имеют квадратную форму в плане, размеры в пределах от 1X1 до 1,4X1,4 м и устраиваются из бревен 14-18 см, стесанных с внутренней стороны, или пластин из бревен 20-22 см. После окончания работ по установке сруба на дне колодца укладывают «донный» (обратный) фильтр в виде слоев песка и гравия, крупность которых возрастает снизу вверх.