Путь к центру земли

Вряд ли кто откажется иметь на своем участке колодец. В отличие от других способов подачи воды, это достаточно надёжное и долговременное сооружение, которое может полностью обеспечить водопотребление одного или нескольких садовых участков.

 

Домашний водозаборный колодец

 

Место для будущего колодца проще выбрать, если неподалеку уже есть действующий колодец. При этом он должен располагаться как можно дальше от канализационных ям, загонов для животных и других мест, где происходит проникновение загрязнений в грунтовые воды.

Колодец строят на верхний водоносный горизонт (или горизонты) и глубина его зависит только от глубины расположения этого горизонта. Все существующие на сегодняшний день методы обнаружения воды не дают 100% точности определения требуемой глубины до постройки колодца. Для поиска оптимального места опытные специалисты пользуются традиционными методами лозоходства, учитывая косвенные признаки наличия подземных вод, описанные в источниках более чем столетней давности.

Современные методы геологоразведки достаточно дороги (иногда они сопоставимы со стоимости строительства самого колодца). Поэтому фактическая глубина и основные характеристики становятся известны лишь в ходе строительства.

 

Подземные "реки"

Подземная вода образуется за счет атмосферных осадков, либо инфильтрации через толщу грунта из окрестных рек и озёр. Обычно различные породы (глина, песок и др.) залегают в толще земли пластами. Если пласт способен отдавать воду, он является водоносным. Подстилает такой пласт водоупорная порода, она не отдает воду, но и не пропускает ее.

Все подземные воды подразделяются на три вида. Верховодка самая ближняя к поверхности земли вода, располагающаяся на относительно небольшой глубине. Её обычно не используют для водоснабжения, так как она не успевает достаточно очиститься от загрязнений.

Запасы воды у верховодки невелики, непостоянны и зависят от количества осадков. В местах, где подстилающий водоупорный слой прерывается, она стекает в нижележащий более мощный горизонт. В засушливые периоды и зимой она также обычно пропадает.

Грунтовые воды - подземные воды первого от поверхности постоянно существующего водоносного горизонта. Как и верховодка, они не имеют избыточного давления и относятся к безнапорным водам, то есть попав в шахту колодца, устанавливаются на том уровне, на котором находились в породе. При выходе такого пласта на поверхность возникают родники с их холодной и чистой водой.

Артезианские воды относятся к напорным водам. Они располагаются обычно на сравнительно большой глубине, где оказываются сдавленными между двумя водоупорными слоями. Поэтому при вскрытии такого пласта вода поднимается по скважине, свободно изливается на поверхность земли, нередко даже фонтанируя.

В общем случае к устройству колодца невозможно подойти с теми же мерками, которые используются для строительства любых других объектов. Ручная технология строительства и однозначно и достоверно не определенная гидрогеология участка диктуют свои условия - принимать то, что дала природа.

 

Шахтный колодец

Шахтный колодец состоит (рис) из оголовка, ствола и донного фильтра. Вокруг оголовка устраивается изоляционный пояс - глиняный замок и отмостка. Самая нижняя часть ствола, в которой создается запас воды при небольшом ее поступлении, называется зумпфом.

Колодец роют до первого водоносного горизонта, в котором и устраивают водоприемную часть. Дно колодца может и не доходить до водоупорного слоя. Вода в нём всегда устанавливается на уровне грунтовых вод.

Когда водоносный горизонт отсутствует, а вода содержится в тонких пропластках, колодец делают с учетом проникания воды через стенки и скапливания её на дне.

 

Работы по устройству колодца

Колодцы проходятся ручным способом с помощью лопаты, кирки и лома а при наличии скальных пород используется отбойный молоток.

Устройство колодца из бетонных колец выполняют в следующем порядке.

Отрывают котлован на глубину, равную высоте одного кольца, и свободно опускают кольцо на дно шурфа. Затем устанавливают на него второе кольцо и скрепляют их скобами. При выемке с забоя грунта колонна колец опускается под своим собственным весом.

Мягкий грунт со дна шахты начинают выбирать от середины, а если грунт плотный, подкапывают породы под торцом кольца. Затем вынимают грунт из середины шурфа. После этого наращивают новое кольцо и повторяют описанные операции по копке ствола. Обычно используют кольца внутренним диаметром 1 м.

Таким способом колодец проходится до появления воды. Далее, перед тем как войти в водоносный горизонт два нижних шва между кольцами заделываются изнутри паклей, и проходка продолжается.

 

Глубина домашнего колодца

Глубина и возможности колодца по водоотдаче (дебет колодца) определятся не желанием владельца, а характеристиками водоносного горизонта от которого он питается.

Проще говоря, если водоносный горизонт появился на глубине 20 м, она и будет глубиной постройки плюс проходка в зависимости от величины водопритока.

Если вода поступает в колодец медленно, можно пройти ещё 2-3 кольца, если же скорость поступления воды такая, что не поддаётся откачке насосом, придётся ограничиться только одним кольцом.

По завершении выемки грунта на необходимую глубину откачивают воду и сразу же засыпают дно крупным песком слоем 20 см. Донный фильтр делают из трех слоев песка, щебня и гравия, беря для каждого очередного слоя более крупный материал.

Существует спорный вопрос о том, как должен работать колодец: только через дно, или же одновременно и через дно и через боковую поверхность колонны в пределах водоносного горизонта.

Практически, через пару месяцев постройка просто заплывает и её нужно его постоянно чистить, поэтому лучше чтобы вода поступала в колодец через дно, через фильтрующие слои гравия.

Если же в щель между кольцами в пределах водоносного горизонта поступает естественным путем отфильтрованная до полного осветления вода, желательно эту щель оставить. Ведь родники, фильтруясь естественным путем, поставляют прозрачную воду. Если же вода мутная, щель лучше заделать паклей, чтобы колодец работал только дном.

 

Окончание работ по обустройству колодца

Швы между кольцами заделывают после полного завершения проходки. Колонна колец в процессе проходки постоянно испытывает небольшие смещения относительно друг друга, как вертикальные, так и горизонтальные. Поэтому до конца проходки, когда она окончательно не займет своё положение, заделка швов между кольцами бессмысленна.

• Стыки между торцами колец в пределах водоприемной части уплотняют просмоленной пеньковой веревкой. Швы между бетонными кольцами, находящимися выше, расшивают цементным раствором.
• Оголовок колодца выводят на 0,8-1 м над уровнем земли. Он предохраняет колодец от засорения, а зимой также от промерзания и обледенения. Оголовок закрывается плотной и легкой крышкой.
• Обязательно тщательно изолируют шахту от попадания в нее посторонних предметов, дождя, снега и поверхностных вод. Для этого вокруг колодца делают глиняный замок шириной 0,5 м и глубиной 1-1,5 м, поверх которого необходимо оборудовать сплошную железобетонную отмостку.

После окончания всех работ колодец следует тщательно прокачать. Для этого измеряют объем содержащейся в нем воды и с помощью насоса откачивают не менее двух-трёх объемов.

Недостаток шахтных колодцев в том, что они приспособлены только для грунтовой воды, качество которой не всегда отвечает санитарно-гигиеническим нормам. При малой интенсивности водоотбора вода может застаиваться, приобретая затхлый запах. Но в любом случае колодец обеспечивает полив и технические нужды, а также служит надежным запасом на случай пожаротушения.