На случай, когда на загородном участке отсутствует централизованное водоснабжение, единственным выходом из ситуации будет создание колодца своими руками. Перед тем как начать строительство, стоит принять во внимание, что набираться водой колодец на даче будет за счет забора подземных вод. А для этого его расположение должно быть не меньше 28-30 м от загрязненных источников, таких как выгребная яма, свалка.
Виды колодцев
Самым подходящим временем года для постройки скважины будет поздняя осень. В этот период грунтовые потоки протекают на низкий уровень глубины, которая позволяет беспрепятственно соорудить шахту. Прежде чем приступить к построению, стоит определиться, какого вида колодец будет на территории. При этом необходимо внимательно изучить технологии, объясняющие, как сделать колодец на даче.
Скважина или колодец для частного дома могут быть следующих видов:
деревянные;
с декоративным домиком;
бетонированными;
из ж/б колец;
из камня или кирпича.
Колодец бурового типа
Буровой колодец на даче создают на территории, где подземные потоки протекают на высоком уровне. Работы проводятся методом бурения скважин. Сверло бура встраивают в почву и вращательными движениями прокапывают яму нужной ширины.
Выбирая такого рода способ, колодец в результате имеет большую глубину и узкую горловину. Какой вид имеет данное сооружение, можно увидеть на фото.
Внутри сооружения монтируют трубы из металла и асбеста с диаметром не меньше 15 см. Сверху колодца устанавливают крышку в качестве защиты от попадания мусора и устройство подъема воды, что хорошо видно на фото примерах. Такого рода сооружения могут быть ниже 20 м в глубину.
Шахтный тип скважин
Скважину по типу шахты можно соорудить в случае отсутствия на участке каменистых пород, при наличии которых буровой метод не используется. Колодец в виде шахты выкапывают простым способом, при котором земля с приямка убирается собственноручно с помощью ведра. Глубина возведения должна быть не более чем 20-25 м, и чем шахта глубже, тем меньше риск заражения воды вредными бактериями. Колодец на даче с минимальной глубиной можно создать своими руками, используя:
бадью для прочистки приямка.
Если решено создать глубокий колодец, для этого понадобится помощь спецтехники. Дно ямы оснащается щебнем высотой 50 см для водной фильтрации. Для долговечности сооружения требуется оснащение стен асбестом. Фото примеры земляных работ помогут разобраться, как правильно организовать работу по устройству такой скважины.
Деревянная конструкция
Для создания деревянной скважины подойдут деревянные балки шириной 10-15 см или толстые панели. На первом этапе создания требуется выкопать шахту, соответствующую высоте балки, после чего устанавливают готовый материал внутрь.
Под срубом делается подкоп с постепенным заглублением для следующей балки. Как правильно это выглядит, можно ознакомиться, посмотрев фото примеры. Сруб устанавливают поверх друг на друга, доводя до нужной высоты. Для прочности конструкцию скрепляют досками по вертикали.
Декоративные домики
Несут в себе декоративную функцию. Их основное предназначение — закрыть колодезную яму. Подбирается домик с учетом декоративных элементов, которые есть на ландшафте территории. Внутри домика можно установить насос для поднятия воды на поверхность. Ознакомиться с декоративным элементом можно на фото примерах.
Бетонирование
В прокопанную заранее шахту монтируют металлическую опалубку с дальнейшим заливом ее цементом. В раствор можно добавить мелкие фракции битума или гальки.
Через трое суток, после того как первый слой высохнет, можно приступать к заливке второй основы. Проводя работы поэтапно, колодец получится прочный и долговечный.
Железобетонные кольца
Используя ж/б конструкции, можно создать колодец различной глубины и любого диаметра. Работы начинаются с подготовки приямка на уровне двух колец, которые с точностью устанавливаются поверх друг на друга, а как это происходит, можно увидеть на фото примерах.
Для прочности кольца соединяют арматурой из металла. Поочередное углубление шахты проводится благодаря подкопу с нижней части колец и освобождения места для третьего ряда конструкции. Следующий этап основан на цементировании щелей между кольцами и оснащению дна. Шахта засыпается гравийной массой на высоту в 50 см. На последующем этапе устанавливается крышка и декоративный навес.
Вблизи такого колодца необходимо прокопать траншею в 1 метр и заполнить его глиной. Данное действие необходимо для защиты колодезной воды от попадания мелкого сора и частиц грунта.
Кирпич и камень
Стенки внутри сооружения можно оснастить кирпичом или мелким камнем, но только в случае готовой шахты с прокопкой необходимой величины. Такого рода колодец не может быть глубже, чем 7 метров.
Отделка стен кирпичом и камнем может использоваться, если территория частного сектора содержит глинистую или суглинистую почву.
Создавая кладку внизу шахты, необходимо добавлять в цемент меньше жидкости, а для верхней части можно использовать раствор стандартного замеса.
Чтобы дачный колодец не портил внешний вид ландшафта, его стоит задекорировать. Можно соорудить колодец на даче в виде деревянного журавля, оформить навесную крышу в марокканском стиле, разукрасить навесную опору резьбой или орнаментной росписью. Любая фантазия может быть воплощена, даже та, которую вы однажды увидели на фото в книге или интернете.
На создание скважины или колодца отводится одинаковое количество времени. Однако для любого вида строительства требуется предварительная подготовка работ с учетом уровня прохождения грунтовых вод, подбора фото будущего колодца и определения правильного места для сооружения.
Во многих случаях колодец во дворе – оптимальный выход при решении проблемы водоснабжения, если отсутствуют централизованные коммуникации. Обнаружение подходящего водоносного слоя – лишь часть условий задачи по созданию комфортных жизненных условий. Важно определиться, какие виды колодцев оптимальны для конкретного участка. На выбор влияют тип почвы, глубина залегания подземного источника и другие немаловажные факторы.
На первый взгляд, ничего сложного в устройстве колодца нет. Многие новички полагают, что основная проблема – найти подземный источник. На практике оказывается, что предстоит строительство гидротехнического сооружения с соблюдением инженерных норм.
Нарушение технологии чревато тем, что вода окажется некачественной, с нежелательными примесями, или вовсе уйдет в почву. Прежде чем приступить к работам, следует разобраться, какие бывают виды колодцев для воды, чем они отличаются. Основная классификация включает:
- ключевой колодец;
- трубчатый (абиссинский) колодец.
Параллельно специалисты опираются на данные относительно грунта, который предстоит пройти на пути к воде:
- глина;
- песок;
- торф.
Лучшие органолептические показатели имеет вода в источниках, скрытых в глиняной почве. Она проходит многоуровневую фильтрацию независимо от типа слоя:
- грунтовые воды, формирующиеся за счет просачивания атмосферных осадков;
- межпластовые воды, располагающиеся между водонепроницаемыми слоями почвы.
Исключение составляет глиняный плывун, который негативно влияет на качество воды.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Колодцы размещают на удалении порядка 30 м от выгребных ям и канализации во избежание попадания нечистот в воду.
Шахтный колодец сооружают вручную. По мере продвижения вглубь почвы стены укрепляют бетонными кольцами
Ключевой колодец
Сооружение не требует значительных временных и материальных затрат. Обязательное условие – выход подземного восходящего или нисходящего источника на поверхность. Далее – дело техники:
- подготавливается круглая или квадратная площадка (1 кв. м), «утопленная» на 10-20 см;
- в месте выхода воды на поверхность в грунте делают дополнительное углубление для деревянного или бетонного сруба;
- сруб оборудуют сливным отверстием для отвода лишней воды, устанавливают накопительный резервуар;
- прокладывают водоотводящие коммуникации;
- дно засыпают щебнем или галькой;
- площадку бетонируют.
Если ключ нисходящий, площадку выравнивают и устанавливают фильтры для очистки воды.
Схема устройства ключевого колодца. Отличительная черта – наличие системы водоотведения
Наиболее распространенный вид колодцев – устройство его предполагает залегание вод на глубине не более 20-25 м. Состоит из следующих конструктивных элементов:
- оголовок – надземная часть;
- ствол (шахта) колодца;
- водоприемный уровень.
Водоприемная часть колодца может быть двух типов:
- несовершенная;
- совершенная (полная).
Они отличаются тем, что в первом случае вода в сруб поступает через дно или боковые стенки, во втором – проходит сквозь водоупорный пласт. В засушливых районах дополнительно сооружают зумпф – подземный резервуар для воды.
Шахтный колодец получил наибольшее распространение, т.к. является оптимальным решением при залегании грунтовых вод на глубине до 25 м
Трубчатый колодец
Данный вид также называют абиссинским колодцем. Его используют при неглубоком залегании грунтовых вод – до 8 м. При проведении работ используется буровая установка либо труба с наконечником забивается «бабкой».
Диаметр «иглы» не превышает 2 дюймов. В водоносный слой погружается заостренный сетчатый наконечник, через который с помощью насоса вода поступает на поверхность. Производительность такого колодца может достигать 4 куб. м в час, полностью удовлетворять нужды целой семьи и обеспечивать водой приусадебное хозяйство.
Полноценное функционирование абиссинского колодца возможно при подключении поверхностного насоса
ВАЖНО ЗНАТЬ: Если толщина водоносного слоя более 2-3 м, для дополнительного накопления воды в шахтном колодце делают шатер – расширяют подводную часть конструкции.
Варианты устройства шахтного колодца
Разные виды колодцев для воды на картинках выглядят практически одинаково. Верхняя часть сооружения во многом является декоративным элементом. Функциональное назначение – защита ствола и водного зеркала от попадания различного сора: пыли, листьев, веток или фруктов, если рядом растет дерево.
На практике каждый вид имеет свои особенности – в первую очередь, конструктивные. Разнятся материалы, применяемые для сруба, а в шахтных колодцах – устройства ствола. Основное требование – долговечность. Срок службы источника может составлять 30-50 лет и более. Хороший уход, периодическое откачивание воды и своевременная чистка дна – залог многолетней «доставки» воды из недр.
Прежде для шахты использовали дерево – липу, дуб, сосну. Применяется биоматериал и сегодня, но первенство принадлежит кирпичу и бетону.
Кирпичная шахта
Для выкладывания шахты используется только высококачественный кирпич, не подверженный воздействию внешней среды. К особенностям относится выполнение облицовочных работ после полного выкапывания ствола. Следовательно, при значительной глубине колодца использование данного материала невозможно.
Обязательное требование – круглая форма шахты. Таким образом снижается давление грунта на стенки сооружения. При приготовлении раствора необходимо использовать только экологичные материалы, иначе в воду попадут вредные примеси.
Кладку стен выполняют в один кирпич
Бетонная шахта
Бетонный ствол – наиболее рациональный и распространенный способ устройства колодезной шахты. Обычно используют кольца серийного производства. Оптимальный диаметр – до 1 м.
Дополнительное удобство обеспечивается за счет того, что по мере углубления в грунт кольца «надеваются» одно на другое. Это позволяет без труда уходить «в недра» на нужную глубину, которая может достигать 20-25 м. Для надежности кольца соединяют между собой, чтобы предотвратить нарушение вертикали ствола.
Если колодец неглубокий, применяется монолитная заливка бетоном.
Монтажу бетонных колец предшествует полное откачивание воды из шахты
ВАЖНО ЗНАТЬ: Для укрепления стенок колодца используют природный камень, который укладывают с применением цементно-песчаного раствора.
Как обустроить дно колодца
Независимо от того, какие есть колодцы, у каждого имеется дно, также нуждающееся в определенном устройстве и последующем уходе. Это важный элемент всей системы, от его состояния зависит, насколько интенсивно вода поступает в шахту. Если колодец забросить, дно заилится, и источник погибнет.
Поэтому обязательный элемент – донный фильтр. Как правило, он состоит из нескольких слоев:
- нижний – природные камни или шунгит;
- средний – фрагменты помельче;
- верхний – галька.
Также дно засыпают крупным кварцевым песком. Толщина фильтрационного слоя – 10-15 см. Он выполняет функцию очистки воды, защищает от плывунов, которые в результате смещения почвы могут оказаться под колодцем. Предотвратит негативное воздействие плывуна деревянный фильтр, который можно изготовить самостоятельно либо приобрести в специализированном магазине.
Однако самое разумное – на этапе принятия решения об устройстве индивидуальной системы водоснабжения обратиться к профессионалам по строительству гидротехнических сооружений. Квалифицированные специалисты обследуют участок, выберут оптимальное место, определят вид колодца, который наиболее соответствует особенностям почвы, типу подземных вод. Источник, обустроенный специалистами, прослужит долго и не доставит эксплуатационных хлопот.
Видео: колодец или скважина
Несмотря на растущую популярность скважин, колодец под питьевую и/или техническую воду по-прежнему занимает значимое место среди гидротехнических сооружений, используемых для водоснабжения загородных и деревенских домов, а также дачных участков. Такая популярность деревенского обычного колодца обусловлена возможностью совмещения функции источника воды и аккумулирующей ёмкости, сохраняющей значительный объем, который при необходимости может быть использован большим расходом и восполняться, когда потребление отсутствует. Наиболее распространены колодцы для воды из бетонных колец, совмещающие в себе простоту и оперативность монтажа с практичностью и долговечностью эксплуатации.
Существующие виды колодцев
Классификация на виды обычно осуществляется исходя из материального исполнения стенки шахты, которая может быть:
- деревянной;
- кирпичной;
- каменной;
- из бетонных колец;
- из монолитного железобетона;
- из полимерных колец.
Каждый из материалов имеет свои достоинства и недостатки, а также показания и ограничения по применению в зависимости от размеров и глубины гидротехнического сооружения.
Одним из первых искусственных сооружений, ввиду доступности, дешевизне и простоте обработки материала, стал деревянный колодец, который несмотря на многообразие конструкционных материалов, выпускаемых предприятиями строительной индустрии, остается самым доступным, особенно если рядом с дачей или загородным домом есть лес. В качестве конструктивных элементов колодцев, изготавливаемых из дерева, могут применяться ошкуренные цельные бревна, брус, распущенный надвое кругляк или толстые доски. Окончательный выбор производится из соображений экономии и трудоемкости обработки и сборки сруба из того или иного материала, что в свою очередь обуславливается наличием подходящего инструмента и навыка у мастера, решившего соорудить водозабор.
Дерево издавна используется как материал для колодца
Размер конструктивных элементов подбирается в зависимости от того, какова глубина колодца, исходя из следующих соображений:
- диаметр бревен – 120 – 180 мм;
- толщина бруса, досок или распила – от 100 до 150 мм.
Породы древесины обладают различной твердостью и стойкостью к влаге, поэтому при комплектации рекомендуется принимать:
- для погруженной в воду нижней части – ольху, вяз или дуб;
- для надводной части, не подверженной контакту с водой – сосну.
Шахта, сложенная из камня
Гидротехническим сооружением, способным оспорить пальму первенства в вопросе первоочередности появления у деревянного сруба, является каменный колодец. Вполне возможно, что первый колодец был полностью выполнен из природного материала, представляя собой подобранные по размеру камни, собранные в цилиндрическую шахту и скрепленные между собой глиной. Сегодня, устройство каменных колодцев для питьевой воды подразумевает использование в качестве связующего материала густой песчано-цементной смеси с высоким содержанием портландцемента для обеспечения водонепроницаемости конструкции, которая также достигается использованием в качестве основного материала гранита, бутового камня или доломита, не пропускающих в отличие от известняка и песчаника воду извне, что гарантирует её поступление исключительно из водоносного слоя.
Каменная шахта
Надежное устройство колодца из природного камня подразумевает изготовление опорной рамы из железобетона на дне шахты, которая является массивным основанием всей конструкции и обеспечивает ее устойчивое позиционирование в соединении с промежуточным и верхним деревянным элементом, выполняющим в сочетании с армирующими стержнями роль скелета. Металлические прутки, соединяющие элементы колодцев из камня между собой, снабжаются резьбой по концам, позволяющей закрепить их к деревянным круглым рамам при помощи гаек, накручиваемых и двух сторон и затягиваемых до жесткого контакта. Количество промежуточных рам определяется глубиной сооружения, но должно быть не менее одной при проходке до 2 метров и располагаться на расстоянии от 1 до 1,5 метров при более низком уровне дна. Для усиления конструкции, каждые 5 – 6 рядов каменной кладки должны снабжаться прокладкой замкнутого кольца из двухрядной стальной проволоки диаметром 0,5 – 1 мм.
Кирпичная кладка вместо камня
Развитие строительных технологий и появление искусственного камня, которые после обжига приобретает водоотталкивающие свойства, позволило построить первый колодец из кирпича, используемый и по сей день. Строение кирпичного колодца аналогично, описанному для сооружения из природного камня, при этом толщина опорной рамы должна составлять не менее 100 мм, а ширина превышать четверть метра, что позволит выполнить кладку в один или полтора кирпича, в зависимости от выбранной схемы. Деревянные элементы колодцев из кирпича должны быть толщиной от 80 мм, а их ширина превышает ширину кладки на 20 мм и более.
Начало кирпичной кладки
Чтобы разрез кирпичного колодца в горизонтальной плоскости имел форму кольца, при кладке используются специально подготовленные шаблоны, выполненные в виде сегмента круга и обеспечивающие необходимый профиль шахты. Зазоры между последним рядом кирпичей и промежуточной или верхней рамой заполняется кладочным раствором, который трамбуется.
Альтернативным материалом при устройстве кирпичного колодца для воды является кирпич-железняк, полученный пережогом заготовки и являющийся практически непроницаемым для влаги.
Сборка шахты из бетонных колец
Наиболее практичным с точки зрения времени обустройства и удобства эксплуатации является колодец из бетонных колец, которые могут иметь в поперечнике от 800 до 1500 мм, а в высоту от 300 до 900 мм. Устройство колодца, собранного из бетонных колец, предусматривает тщательную герметизацию стыков конструктивных элементов при помощи специальных гидроизолирующих смесей, путем заполнения и обмазывания с обеих сторон. Если глубина колодца не превышает 6 метров, то практикуется использование бетонных труб, имеющих диаметр 600 – 700 мм и длину 3 – 4 метра.
Жесткость устройства колодца для воды, собранного из бетонных труб достигается за счет обустройства наружной дощатой опалубки, защищающей конструкцию от сдвигающих воздействий слоев грунта, или приваркой к наружным закладным пластинам металлических отрезков арматуры или другого профиля.
Монолитные бетонные колодцы
Наибольшая глубина установки колодца для воды может быть достигнута при обустройстве полностью монолитной армированной конструкции из бетона, получаемой:
- методом постепенного наращивания путем перестановки опалубки снизу-вверх;
- последовательной заливкой колец на высоту ограждающей формы, подрыванием и опусканием ее вглубь, после чего производится наращивание армирующего каркаса и переустановка опалубки. Операции повторяются нужное для достижения водоносного слоя количество раз.
Устройство железобетонных монолитных колодцев для питьевой воды достаточно трудоемкое и затратное по времени производства работ мероприятие, которое рационально использовать только при возможности разового выполнения работ путем обустройства сплошной двусторонней опалубки и арматурного каркаса на всю высоту, с последующей периодической заливкой всего объема, с интервалами необходимыми для уплотнения бетона при помощи глубинных вибраторов. Внешние опалубочные элементы колодцев при такой организации процесса являются несъемными и подлежат обратной засыпке вместе с монолитной шахтой.
Сборка шахты из пластиковых элементов
Полимерные колодцы являются новшеством на рынке дачных гидротехнических сооружений и пока не стали достаточно распространенными, хотя имеют весь необходимый для этого набор положительных свойств:
- конечная стоимость сопоставимая с колодцами для воды, сооружаемыми из бетонных колец;
- на порядок меньшая масса конструктивных элементов, имеющих при этом большую длину (1500 мм);
- высокая герметичность сборки, достигаемая за счет резьбового соединения элементов и превосходящая даже показатель, который имеют колодцы железобетонные, за счет полной водонепроницаемости стенок;
- допустимое рабочее давление на внешние и внутренние стенки – 50 кПа;
- эксплуатационная температура от -70 до +50 0 С;
- срок использования свыше 50 лет.
Полимерные колодцы
Альтернативой пластиковым гофрированным трубам, со способностью к восприятию внешних нагрузок сопоставимой с той, которую имеют бетонные колодцы, может стать полимерпесчаная композиция, применяемая для изготовления колец высотой 200 мм и с толщиной стенок – 45 мм. Диаметр водяного колодца из таких деталей может быть только 970 или 1060 мм, так как выпускаемые элементы имеют исключительно такие размеры. Схема сборки колодца из песчанополимерных колец подразумевает фиксацию звеньев при помощи специальных замков, обеспечивающих жесткость конструкции.
Устройство колодца
Все рассмотренные виды колодцев обустраиваемых для добычи воды включают в себя:
- дно с фильтрующим слоем, представляющим собой основу из геотекстиля и/или гравийной отсыпки, толщина слоя которой определяет степень очистки поступающей воды, но должна быть не менее 100 мм;
- ствол, имеющий окна в нижней части, заполняемые пористым бетоном, если колодец стоит на водоупорном слое, а не на песке;
- оголовок, возвышающийся над поверхностью земли на 0,6 – 0,8 м и служащий для установки оборудования, навеса и/или крышки;
- глиняный замок, получаемый выемкой грунта на 25 – 50 см и обратным заполнением глиной, которая представляет собой водонепроницаемую преграду для поверхностных стоков. Необходим для видов водозаборных колодцев, не имеющих водонепроницаемые стенки.
Некоторые авторы, отвечая на вопрос: «Какие бывают колодцы?», дополняют имеющуюся классификацию трубными гидротехническими сооружениями, что не верно, так как в силу отношения диаметра отверстия в земле к его глубине правильнее будет относить их к скважинам.
Каждый, кто имеет загородный дом, знает, что вода на собственном участке – необходимое условие проживания. Питьевая вода, полив участка, организация санузла невозможны без надежного водоснабжения, но, как правило, за городом с этим возникают проблемы. Обрести независимость от центрального водозабора и сократить расходы на воду поможет собственный колодец.
Все виды колодцев условно можно разделить на два типа: ключевые и шахтные. Ключевые колодцы являются самыми простыми и экономичными. Для их сооружение требуются минимальные затраты.
- Восходящий ключевой колодец – это место выхода на поверхность ключа воды. Для организации такого типа колодца достаточно сделать небольшое углубление и установить сруб. Для фильтрации воды дно колодца засыпают мелкой галькой и песком. Толщина фильтрационного слоя должна составлять не меньше 15 см. Сруб нужно устанавливать таким образом, чтобы нижний его край был ниже уровня подъема воды. В срубе необходимо предусмотреть сливное отверстие. Если его не установить, тогда вода не сможет «подняться» на нужную высоту и может «уйти» из колодца. Для защиты сруба от мусора и осадков предусматривается крышка на колодец.
- Нисходящий ключевой колодец подобен восходящему, но качество воды в нем хуже. Для очищения воды от примесей грунта необходимо устанавливать фильтр в нижней части сруба. Сруб монтируется аналогично, как и на восходящий.
Использование такого типа колодцев ограничено местами выхода ключей на поверхность, что в большинстве случаев неудобно. Для организации индивидуального водоснабжения они подходят очень редко. В таких случаях используют шахтные колодцы.
Шахтные колодцы – это вырытая в глубину шахта диаметром от 30 см до полутора метра. В зависимости от используемого материла, при строительстве шахты различают:
- деревянные;
- кирпичные;
- каменные;
- бетонные.
В зависимости от глубины самой шахты, колодцы разделяют на: мелкие – глубиной 2-3 метра, средние – 4-9 метров и глубокие – больше 10 метров. Шахтный колодец, как правило — это выкопанная вручную шахта.
Выбор материала изготовления колодца осуществляется индивидуально. Но есть моменты, которые необходимо учитывать при выборе материала.
Для каменного колодца можно использовать бутовый камень, доломит или гранит, использование песчаника или известняка не желательно. Используя при строительстве шахты колодца кирпич, следите за тем, чтобы он был хорошо обожжен. Хорошо себя зарекомендовал пережженный кирпич-железняк – он почти водонепроницаем.
В качестве вяжущего элемента раствора, на который производится кладка, необходимо использовать портланд цемент. К раствору также выдвигаются повышенные требования. Для улучшения качества, увеличения прочностных характеристик, повышения водоотталкивающих свойств рекомендовано использовать различные присадки и добавки.
Очень часто стенки шахты укрепляют железобетонными кольцами диаметром 0,8-1,2 м. ЖБИ кольца имеют большой срок эксплуатации – до 50 лет, просты в установке и обслуживании. Копать колодец можно в любое время года. Не рекомендуется начинать копать колодец во время весенних паводков. В этот период уровень грунтовых вод поднимается, что может служить причиной неправильного выбора глубины колодца и, как следствие, его пересыхания в летнюю пору.
- Абиссинский колодец являет собой скважину диаметром 25-75 мм и глубиной 10-15 метров. Протопит такого колодца принадлежит американцу Нортону. Название за ним закрепилось с ХІХ века от названия страны Абиссинии. Он являет собой заглубленную трубу с конусным наконечником на конце. В наконечнике установлен фильтр для очистки воды. Для труб с малым диаметром – 25-35 мм и на легком грунте проводят забивные работы. Для больших диаметров необходимо бурение для установки трубы. Главным недостатком абиссинского колодца является максимальная глубина поднятия воды, которая составляет не более 8 метров.
Поднятие воды осуществляется поршневым насосом, ручным или электрическим. Дебет абиссинского колодца практически не зависит от диаметра используемых труб. Он зависит только от мощности водоносного слоя. Главным преимуществом использования абиссинского колодца является быстрота его изготовления и небольшая стоимость использованных материалов. Профессиональная бригада мастеров установит такой колодец за несколько часов.
Канализационные, ливневые или дренажные колодцы
Под название «колодец» попадают разноплановые сооружения с различным техническим назначением. Часто, когда мы говорим «колодец», то имеем виду только сооружения для подачи воды. При том, основными узлами системы канализации также являются колодцы. Они предназначены для ревизий систем канализации, как сборные и узловые колодцы – для нескольких ветвей канализации, перепадные – для изменения глубины и скорости канализационных стоков.
Дренажные колодцы – обязательный элемент дренажной системы. Она устанавливается на участках, где наблюдается высокий подъем уровня грунтовых вод – на глубину 2-1,5 м, и для отвода ливневых вод. Дренажные колодцы служат для инспекции системы, сбора воды или вывода ее из системы – поглотительный колодец.
...во-вторых, взять пробу грунта и определить его вид; в-третьих, основываясь на полученных данных, выбрать тип колодца, наиболее приемлемый для строительства в конкретных условиях; в-четвертых, определить оптимальное расположение колодца на местности исходя из санитарных норм.Типы колодцев
В зависимости от расположения водоносного слоя различают ключевые и шахтные колодцы.
Ключевой колодец строится в том случае, если имеется место выхода воды водоносного слоя на поверхность земли: водоносная жила, встречая на своем пути препятствие в виде водоупорного горизонта, иногда находит выход на поверхность земли, образуя ключи (родники). Если на низко расположенной, но ровной местности вода выходит на поверхность с некоторым напором, то вы имеете дело с восходящим ключом. В случае нисходящего ключа вода стекает по какому-либо склону медленно, ровно, без напора.
Строительство шахтных колодцев производят в тех местностях, где нет открытого выхода воды на поверхность, но имеется подземная водоносная жила с глубиной залегания до 20 м.
Колодцы, построенные на ключах
Этот тип колодцев является самым простым и экономичным. Его конструкция зависит от того, на каком ключе он строится: на восходящем или нисходящем.
Восходящий ключевой колодец
В месте выхода струи восходящего ключа на поверхность земли разравнивается небольшая строительная площадка (круглая - диаметром около метра, квадратная - со сторонами такой же величины). По площади будущего сруба снимается верхний плодородный слой почвы, а грунт немного заглубляется, стенки колодца укрепляются кирпичом или бутовым камнем, в углубление устанавливается сруб. Сруб может быть бетонным или деревянным.
Восходящий ключевой колодец: 1 - сруб; 2 - место выхода воды; 3 - сливное отверстие; 4 - лоток для стекания воды; 5 - водоотводная канавка; 6 - глина; 7 - гравий
Схема установки сруба должна быть такой, чтобы нижний его край находился ниже верхнего уровня подъема воды (см. рис.). Высота сруба зависит от желания владельца, но если верхний край сруба намного превышает уровень подъема воды, то в стенке сруба нужно обязательно сделать сливное отверстие. В противном случае вода может уйти из колодца.
Под сливным отверстием к стенке сруба прикрепляется лоток для стекания воды. Как правило, его же используют и для забора воды из колодца. Это значительно удобнее, чем вычерпывать ее из сруба, к тому же так вода в колодце не будет загрязняться.
Для отвода стекающей через сливное отверстие воды необходимо проложить глубокую канавку. Стенки и дно канавки обмазывают слоем жирной глины и выкладывают плоским бутовым камнем.
Чтобы вода не просачивалась в зазоры между стенками углубления в грунте и стенками сруба, их заделывают толстым (не менее 20 см) слоем жирной глины; сверху глину закладывают природным камнем или засыпают щебнем или гравием.
Хорошо промытым гравием, щебнем или речным песком (крупной фракции) засыпают и дно колодца. Слой донной засыпки будет играть роль естественного фильтра. Его толщина должна быть не менее 10 см.
Чтобы к колодезной воде не примешивалась вода атмосферная (в виде дождя, снега), вокруг сруба колодца делают довольно широкую (до 30-40 см) отмостку из жирной глины, которую сверху выкладывают кирпичом, бутовым камнем, бетонируют или асфальтируют. Верх колодца должен быть всегда накрыт плотной крышкой.
Нисходящий ключевой колодец
Вода ключа нисходящего зачастую содержит в себе частицы ила, горного песка, грунта и т. п. Поэтому сруб колодца, построенного на таком ключе, обязательно должен иметь перегородку с фильтрующим слоем щебня или гравия. В месте выхода ключа на поверхность земли разравнивается участок площадью около 1 кв. м. При этом следует учесть, что нисходящие ключи находятся, как правило, на склонах, площадка же под колодец должна быть горизонтальной (для контроля можно использовать строительный уровень).
Далее производится углубление грунта, в котором устанавливается сруб. Зазоры между стенками углубления грунта и стенками сруба заделываются толстым слоем жирной глины, глиной же промазывается и дно колодца, которое затем обязательно закрывается твердым материалом: выкладывается кирпичом, камнем, бетонируется или застилается досками (см.рис.).
Нисходящий ключевой колодец: 1 - сруб; 2 - место выхода ключа; 3 - глина; 4 - твердое покрытие дна; 5 - фильтрующий слой; 6 - сливное отверстие; 7 - лоток для стока воды; 8 - водоотводная канавка
На донное покрытие засыпается фильтрующий слой гальки, щебня или крупного речного промытого песка; сверху на фильтрующий слой устанавливается перегородка с отверстиями.
Отстаиваясь в нижней части сруба, под перегородкой, вода поступает наверх уже очищенной от примесей, ила, грунта и т. д.
Аналогично восходящему ключевому колодцу для отвода излишков воды в срубе проделывается сливное отверстие, под которым закрепляется лоток для стока воды. От колодца лишняя вода отводится глубокой, вымощенной бутовым камнем канавкой.
Шахтные колодцы
При глубине залегания водоносного слоя до 20 м для получения воды строятся шахтные колодцы. Поперечное сечение шахты колеблется в пределах 0,8-1,5 м. Основными составляющими шахтного колодца являются:
а) оголовок - наземная часть. Для удобства пользования колодцем высоту оголовка не стоит делать более
0,8-1 м;
б) ствол - подземная часть, или шахта.
В нижней части ствола - водоприемной - происходит сбор воды и ее хранение. Высота водоприемника находится в пределах 0,75-2 м. В том случае, если мощность водоносного слоя невелика и соответственно поступление воды в колодец происходит в малых количествах, для накопления воды водоприемную часть ствола делают расширенной либо строят колодец с зумпфом.
Зумпфом называется самая нижняя часть ствола, расположенная ниже уровня водоупорного пласта.
Деревянные колодцы
Если материалом для строительства колодца служит дерево, то стенки шахты укрепляются бревенчатым или брусчатым срубом. В этом случае поперечный разрез ствола колодца представляет собой квадрат или прямоугольник.
Возведение сруба
Первым этапом при строительстве колодца является рытье шахты. Если шахта роется в плывунах, сыпучем, мягком или слабом грунте, то по мере ее углубления готовые стенки укрепляются опалубкой. В среднем и твердом грунте опалубка не требуется.
Глубина шахты зависит от глубины залегания водоносного слоя, определяется эта величина еще до начала земляных работ специальными приборами. По мере приближения к расчетной глубине шахты следует укреплять вертикальные стенки опалубкой.
После того как шахта вырыта на необходимую глубину, из нее откачивается скопившаяся вода, дно выравнивается и производится установка оклада - нижнего венца сруба. Если грунт по плотности ниже слабого, то под тяжестью верхних венцов сруб может накрениться. Чтобы этого не произошло, под углы оклада в таких грунтах укладывают большие камни-плитняки. А чтобы сруб не всплыл при заполнении колодца водой, нижний венец вкапывают в грунт (после установки 2-3 последующих венцов).
Далее укладываются последующие венцы сруба. Для более плотного соединения венцов сруба между собой каждое бревно присаживают ударами барсика (большой киянки), однако удары наносят не непосредственно по бревну, а по наложенной на него деревянной прокладке.
Следует помнить, что в каждой отдельной стенке сруба вершинка укладываемого бревна должна ложиться на комельуже уложенного
После укладки каждого венца следует проверять вертикальность стенок сруба с помощью отвеса.
На уровне шестого венца работы по возведению сруба временно прекращают и производят засыпку фильтрующего слоя, для чего дно колодца засыпают слоями: крупным гравием или щебнем (толщина слоя 10 см), гравием среднего размера (5 см), крупным речным песком (20 см).
В том случае, если водоприемная часть ствола доходит до нижнего водоупорного пласта и вода поступает в колодец не только со дна, но и через нижнюю часть сруба, то для ее притока в пазах бревен нижних венцов необходимо сделать отверстия, а зазор между внешней стороной сруба и стенками шахты на 10 см выше водоносного слоя засыпать гравием или щебнем. Причем толщина засыпки должна быть не менее 25-30 см.
Устройство залогов деревянного сруба: 1 - камень-плитняк или доска; 2 - залог; 3 - клин
По мере изготовления сруба для более прочного его крепления через каждые 5-6 венцов делают залоги: бревна для венцов с залогами берутся не установленной длины, а на 50 см длиннее. Удлиненные концы бревен заводят в специально устроенные подкопы, грунт в которых тщательно утрамбовывают (см. рис.). Если грунт рыхлый, то под залоги следует подложить большие камни-плитняки или толстые доски из твердой (но влагостойкой) древесины. Крепление залога в грунте будет более надежным, если его заклинить.
Пазы венцов той части сруба, которая будет находиться над водой, промазываются жирной глиной. Это делается для того, чтобы в колодец не просачивались почвенные воды и верховодка. Этого можно не делать, если для изоляции колодца будет использован глиняный замок (промазка наружной поверхности стен сруба жирной глиной). Если замок устраивается по всей длине сруба, то достаточно толщины слоя глины в 15-20 см. Если замок будет устроен только в верхней его части (около 2,5 м), то толщина глиняного слоя должна быть не менее 30-40 см.
Пропитывать стенки сруба антисептиком, красить их, а также конопатить пазы и трещины пенькой или паклей не рекомендуется. Все эти мероприятия отрицательно сказываются на вкусе, а главное, на качестве воды.
Зазор между наружными стенками сруба и стенками шахты (вне зависимости от наличия или отсутствия глиняного замка) засыпается слоями вынутого при рытье шахты грунта, каждый слой засыпки тщательно утрамбовывается.
После того как будет уложен последний венец подземной части колодезного ствола, площадка вокруг колодца закрывается бревнами, на которые настилаются толстые доски (дощатый настил крепится к бревнам длинными гвоздями). Обязательное условие: настил должен полностью перекрывать края засыпанной шахты. Затем изготавливают и устанавливают на верхний венец ствола наземную часть колодца - оголовок. После этого сверху настила следует устроить насыпь из грунта с уклоном от колодца (диаметром не менее 2 м). Сверху насыпь обмазывают слоем жирной глины и бетонируют или выкладывают бетонными плитами или камнем-плитняком.
Возведение сруба опускным способом с наращиванием венцов сверху
В начале строительных работ роется котлован глубиной не более 3-5 м. Дно котлована тщательно выравнивается и трамбуется. Затем на него ставят опускную раму из бревен или бруса. Рама должна иметь заостренные ножки, либо на ее краях должны быть закреплены ножи из листовой, полосовой или уголковой стали (рис. 21). Размер рамы в поперечном сечении должен превышать тот же размер рядовых венцов сруба.
На опускную раму кладутся два окладных венца. Бревна этих венцов должны быть больше бревен рядовых венцов и выступать с наружной стороны сруба не менее чем на 5 см. Это необходимо для того, чтобы во время опускания сруба глина из пазов между рядовыми венцами (глиняный замок) не осыпалась и не вытиралась.
На окладные венцы укладываются 2-3 рядовых. Венцы припрессовываются друг к другу барсиком, а пазы между венцами промазывают жирной глиной. После проверки вертикальности стенок к бревнам по внутренней стороне сруба длинными гвоздями прибиваются толстые доски. С наружной стороны сруба к бревнам прибивают направляющие (см. рис.), их задача - обеспечить прочность крепления и жесткость всей конструкции.
Вокруг возведенной части сруба (вплотную к направляющим) укладываются четыре бревна, соединенные «в чашу». Углы, образованные бревнами, фиксируются кольями толщиной около 10 см, которые вбиваются в землю. Соединение бревен между собой, а также места их соприкосновения с кольями закрепляются скобами. Эта конструкция позволит производить спуск сруба строго вертикально, без перекосов.
Приспособления для возведения опускного сруба: а) – рама с заострёнными ножками; б) - рамы с режущимися ножами
Когда нижние венцы сруба закреплены, а для спуска сруба установлена оснастка, производят извлечение грунта из-под стенок.
Для поднятия ведер наверх применяют различные приспособления в виде треноги с блоком, журавля, вертикального или горизонтального ворота.
После извлечения грунта на глубину, равную высоте уже сооруженного сруба, верх сруба застилается досками, а на доски укладывается груз, под давлением которого сруб опускается вниз.
Дальнейшее возведение сруба и спуск его в ствол колодца осуществляется тем же порядком.
По мере увеличения длины сруба производят наращивание закрепляющих досок с внутренней стороны сруба и направляющих - с внешней. По окончании строительства колодца внутренние доски снимаются, а направляющие остаются в земле.
Завершается строительство колодца аналогично предыдущему способу: изготовлением и установкой наземной части сруба и устройством отмостков вокруг колодца.
Трубные колодцы
В качестве строительного материала для закрепления вертикальных стенок шахты колодца используют железобетонные кольца, кирпичные и каменные кладки.
Трубные колодцы более гигиеничны, поскольку, в отличие от древесины, бетон, камень и кирпич значительно меньше впитывают в себя посторонние примеси и запахи и их проще
чистить.
Сборные колодцы из железобетонных элементов
Для возведения сборных железобетонных колодцев чаще всего используют железобетонные кольца.
В вырытом котловане шахты колодца на выровненное дно устанавливается первое железобетонное кольцо, внешний диаметр которого должен превышать внешний диаметр рядовых колец на 5-6 см. Чтобы кольцо легче врезалось в грунт дна, можно воспользоваться любым из следующих вариантов: по нижнему краю окладного кольца устанавливается стальной нож со штырями. Если нижний край кольца имеет конусообразное сужение, то можно обойтись без ножа.
Чтобы через соединительный шов между окладным кольцом и первым рядовым в колодец не просачивалась загрязненная вода, стык уплотняется просмоленным волокнистым материалом (пенька, канат и пр.). Наружная поверхность стыков заделывается цементным раствором после установки всего ствола колодца.
Затем кольца между собой скрепляются стальными скобами длиной около 20 см. Скобы можно установить как с внешней стороны ствола, так и с внутренней. Отверстия после установки скоб также заделываются цементно-песчаным раствором. Сами же скобы перед установкой покрывают слоем масляной краски и хорошо просушивают.
Для удобства проведения ремонтных и профилактических работ внутри ствола колодца устраивается вертикальная лестница. Для ее сооружения используются скобы.
После установки всего ствола колодца цементируется внешняя сторона стыков между кольцами, а зазор между их внешними стенками и отвесными стенками шахты засыпается грунтом, который тщательно утрамбовывается. Далее со дна колодца убирают защитный настил и устраивают фильтрующий слой из гравия, щебня или речного песка.
На верхний край верхнего кольца устанавливают оголовок, а вокруг колодца делают отмостки и ограждение.
Помимо колец, построить сборный железобетонный колодец можно из пластин (брусков). Концы железобетонных брусков должны быть сформованы «в лапу», а собирается ствол такого колодца по аналогии с брусчатым срубом.
Колодцы, выполненные способом кирпичной кладки
Кроме кирпича (красного или железняка) для строительства трубчатого кирпичного колодца потребуются несколько круглых рам - плоских колец, внутренний диаметр которых должен быть равен диаметру будущего колодца, - и анкеры с шайбами и гайками, из расчета б анкеров на каждую раму.
Основная рама (она устанавливается на дно колодца) должна быть самой прочной, ее изготавливают из железобетона, металла или мореного дуба. Толщина основной рамы - 9-10 см, а ширина должна несколько превышать толщину кладки. По всему внешнему краю рамы устанавливается стальной нож лезвием вниз. В раме на одинаковом расстоянии друг от друга просверливаются 6 отверстий под анкеры.
Промежуточные и верхнюю рамы можно изготовить из деревянных досок толщиной не более 8 см. Их ширина может быть несколько меньше толщины кладки. Доски между собой скрепляются длинными гвоздями, концы которых следует загнуть. В промежуточных рамах сверлится по 12 отверстий под анкеры, в верхней - 6.
На нижней раме с помощью шайб и гаек прочно закрепляют 6 анкеров и опускают ее в котлован, проверив уровнем горизонтальность ее установки. На анкеры нижней рамы надевают промежуточную раму и прочно закрепляют ее. Для большей прочности конструкция закрепляется сверху бревнами (см. рис.).
Некоторые этапы строительства круглых кирпичных колодцев: а) – рамы с анкерами; б) установка анкеров в промежуточной раме; в) – оштукатуривание внутренней стенки колодца: 1) маяки; 2) малка
После всех подготовительных мероприятий можно приступать непосредственно к кладке. На основную раму накладывают и разравнивают постель из цементно-песча ного раствора толщиной 1-1,5 см, на которую укладывают кирпичи первого ряда кладки. Кладку ведут одними тычковыми рядами или чередуя их с ложковыми, но в любом случае первые два ряда кладки выполняются только тычковыми рядами.
Чтобы было удобнее сохранять круглую форму ствола колодца, можно изготовить из водостойкой фанеры шаблонв виде кольца из двух половинок и им контролировать качество кладки.
В кирпичах, укладываемых у анкеров, делаются выемки под анкеры, которые заполняются раствором. Поскольку кладка ведется по кольцу, а внутренний диаметр кольца меньше внешнего, то с наружной стороны между кирпичами образуется зазор, который следует заделать обломками кирпича, смешанными с раствором. Для прочности кладки через каждые 3-4 ряда ее армируют тонкой двойной проволокой.
Когда между кладкой и промежуточной рамой остается зазор в 5-6 см, кладку приостанавливают и закрепляют на раме анкеры, зазор заделывают смесью кладочного раствора с щебнем или гравием (в соотношении 1: 3) и тщательно утрамбовывают.
Далее следует оштукатурить цементно-песчаным раствором выложенные стенки как внутри, так и снаружи ствола колодца. Для процесса оштукатуривания потребуется 6 гладких ровных реек длиной, соответствующей длине анкера, и малка - деревянный полукруг, радиус которого равен половине диаметра колодца. Рейки будут играть роль маяков. Их крепят на стенку в местах расположения анкеров. Оштукатуривание производится в два этапа: сначала наносят обрызг, а затем основной намет. Чтобы разровнять намет, на два соседних маяка опирают малку и ее движениями вверх и вниз выравнивают раствор. Маяки затем снимают, а оставшиеся от них выем ки заделывают раствором. После оштукатуривания первой захватки (расстояния между основной и промежуточной рамами) продолжают выборку грунта - шахту заглубляют на 1 - 1,5 м. Потом на анкеры первой промежуточной рамы устанавливают вторую промежуточную раму и продолжают кладку. Для фиксации колодца на нужной глубине под нож основной рамы подкладывают камни-плитняки или железобетонные плиты такого размера, чтобы они выступали за границы колодца минимум на 0,5 м.
По окончании строительства кирпичного ствола дно колодца очищается и засыпается фильтрующим слоем щебня, гравия или крупного речного песка.
Оголовок кирпичного колодца также можно устроить из кирпичной кладки, но уже без рам и анкеров. Сверху кладка армируется стальной проволокой и заливается в опалубке цементно-песчаным раствором на высоту 20-25 см.
Для лучшей устойчивости к атмосферным осадкам верхний край оголовка следует затереть с железнением (присыпать сухим цементом и затереть мастерком).