Строим колодец своими руками

Поиск воды
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
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.
Создаем шахту колодца
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.
Как установить деревянный сруб колодца
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.
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.
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 арматурной сталью, 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
Монолитное литье
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.
Колодец из бетонных колец
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

Другие материалы по теме

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *