Глубина шахты
Условно водоносные слои можно разделить на несколько горизонтов. Для полноценного колодезя достаточно вкопаться в первый. Обычно глубина колеблется от 5 до 30 метров. В зависимости от попадания в водоносный слой колодцы на даче делятся на 3 типа (ниже схема):
- Совершенные с зумпфом (В).
- Совершенные (Б).
- Несовершенные (А).
В третьем случае приток воды возможен через дно и боковые стенки. Во втором случае исключительно через стены, а что касается зумпфа, то шахта будет располагаться в породе. За счет этого запас жидкости значительно увеличивается.
Исходя из особенностей грунта в вашей местности, вам необходимо выбрать наиболее доступный метод технологии монтажа своего колодца.
Устройство шахтного колодца
Любой колодец состоит из трех основных частей:
- оголовок;
- ствол;
- водосборник (водохранилище).
Водосборник — это расположенный в нижней части колодца резервуар, в котором собирается вода.
Ствол — это сама шахта колодца, которую необходимо укреплять, чтобы предотвратить осыпание грунта. В прежние времена стволы обычно делали квадратными в сечении и укрепляли бревнами, сегодня наиболее часто копают круглые стволы, которые укрепляют бетонными кольцами.
Оголовок — это расположенная на уровне земли конструкция, которая защищает колодец от попадания грязи и атмосферных осадков, предотвращает его промерзание, а также делает забор воды максимально удобным.
Какие существуют способы поиска водоносной жилы
Мастерство, как найти воду для колодца людям хорошо известно с давних времен. Водяные источники являются обязательным атрибутом каждого поселения, деревни или города. Если в наше время как найти воду на участке под колодец помогают научные способы, то в древние времена такие места помогали узнать только личные наблюдения.
Как найти место для колодца помогали растения и животные, которые живут и растут на местности
Они могут дать много важной информации, где может находиться вода. Научные методы не были известны, поэтому не оставалось ничего другого, как довериться природе. Как правило, такие данные были правдивыми
Как правило, такие данные были правдивыми.
Народные способы, как выбрать место для колодца
Мы уже упомянули о важности животных и растений в поиске места водоносной жилы. Но вот какие именно помогали в этом?
Одной из главных помощниц, которая подсказывала, где копать колодец на участке, была лошадь
При наблюдении за животным в жаркую погоду, можно было увидеть, где конь бьет копытом в поисках воды. Вот именно в этом месте живительная влага подходит очень близко к земле
Одной из главных помощниц, которая подсказывала, где копать колодец на участке, была лошадь. При наблюдении за животным в жаркую погоду, можно было увидеть, где конь бьет копытом в поисках воды. Вот именно в этом месте живительная влага подходит очень близко к земле.
Большими способностями в поисках воды обладают собаки. Эти животные обладают сильным нюхом. Чтобы спастись от жары, собака роет себе яму. Для этого выбирает самое прохладное место. Наиболее прохладным является то, где к поверхности близко подходят подземные воды.
Водяные места определяются с помощью мошек. Они отдают предпочтение при выборе места для обитания тем местам, где повышенная влажность. При наблюдении можно увидеть, как большинство их слетается в определенное место. Если здесь начать искать воду, то большая вероятность, что там её найдут очень близко.
Как определить место для колодца можно и с помощью погодных явлений, например, большого скопления воды. В том месте, где её больше всего – большая вероятность того, что здесь есть большие запасы этого ценного минерала. Такой способ не утратил своей актуальности даже в наше время. Он успешно применяется до сих пор и помогает практически безошибочно найти воду.
Многое может сказать такое природное явление как туман. При наблюдении за ним, можно заметить, что он скапливается или выходит из определенного участка. Это не просто так и свидетельствует о том, что здесь повышенная влажность, а значит и близко находится вода. Можно даже определить количество запасов по густоте. Чем гуще клубы тумана, тем богаче здесь запасы.
Как бы ни было, но даже растения не прорастают случайно. Они отдают предпочтение тем местам, где больше влаги. А влажнее всего там, где вода подходит близко к поверхности. Здесь себя комфортно чувствуют осока, мать-и-мачеха, береза, ольха. При большом количестве сосен, затею с поиском воды здесь лучше оставить, поскольку эти деревья обладают длинными корнями, проникающими глубоко под землю в поисках влаги.
Поиск воды с лозой
Как выбрать место для колодца подскажет рельеф
Нужно брать во внимание его особенности. Здесь могут быть впадины, котлованы и ложбины, расположение которых говорит о близком расположении водоносной жилы
Выбираем место
Первое, что необходимо сделать прежде, чем начинать копать, — определить наиболее оптимальное место под колодец. В идеале желательно привлечь специалиста для решения этого вопроса.
Можно попробовать выбрать место самостоятельно, в этом случае рекомендуем поинтересоваться у ближайших соседей (если у них уже имеется вырытый колодец), как глубоко они копали, состав грунта, а также узнать о других нюансах, связанных с этим процессом.
Многие роют колодец прямо в огороде, в этом есть смысл, поскольку не понадобится носить издалека воду для полива.
При выборе места также необходимо учитывать санитарные нормы, регулирующие расположение колодцев и скважин относительно источников загрязнения. Согласно этим правилам, забор воды должен быть организован на расстоянии не ближе 30 метров к туалету, выгребной яме и другим местам, загрязняющим грунтовые воды (включая такие элементы автономной канализации, как дренажные поля и септики).
Заметим, что можно выкопать колодец рядом со скважиной, это не будет противоречить санитарным нормам.
Если в дальнейшем планируется возведение строений на участке, то это тоже необходимо учитывать, поскольку переместить колодец (выкопать новую яму и закопать старую) будет проблематично.
Не рекомендуется размещать колодец на плывуне (водоносном песке) — это существенно усложнит задачу.
Как построить грунтовый колодец ↑
В специальной литературе можно встретить упоминание о двух типах колодцев, трубчатом и шахтном:
Трубчатый колодец (иглофильтр) — мелкая скважина, питающаяся за счёт грунтовых вод при условии, что они залегают не глубже 8-9 м. Внутрь скважины вставляют стальную всасывающую трубу диаметром 30-50 мм, в нижней её части размещают перфорированную секцию и сетчатый фильтр. Воду приходится качать вручную с помощью поршневого насоса-колонки, высота подъёма 4-7 м. Иглофильтр редко бывает обильным, 2-3 ведра в минуту — максимальная величина подачи. Если вода залегает глубже, чем можно выкачать ручным насосом, скважину придётся делать буром большого диаметра, устанавливать обсаду и глубинный электрический насос. А это уже намного дороже. Грунт с каменистыми включениями с трудом поддаётся бурению. Альтернатива трубчатому колодцу — шахтный.
На рисунке — иглофильтр, всасывающая труба вставлена внутрь обсадной. Такое решение является более дорогим, но может несколько увеличить дебит и срок службы колонки
Волшебный колодезь из русских народных сказок, телепортирующий юных дев прямо в Царство Деда Мороза — шахтный. Он имеет относительно большой диаметр, что обеспечивает значительную площадь поступления вод из грунта. Если водоносный слой полноводен, дебит шахтного колодца может быть довольно значительным, 2-3 м3 в минуту и даже более. Шахту строят, как правило, методом выборки грунта изнутри и последовательного погружения отдельных элементов. Традиционный материал — дерево или бутовый камень, но сегодня конструкции из брёвен рубят нечасто. Намного проще и быстрее установить типовые железобетонные кольца диаметром 0,9 или 1,5 м, монтировать их можно вручную. Бетон прочнее, надёжнее, обеспечит герметичность и намного дольше прослужит.
Как построить шахтный колодец? Первое (нижнее) кольцо устанавливают прямо на землю и постепенно начинают вынимать грунт, обкапывая его по периметру изнутри. Когда его верх сравняется с уровнем земли, сверху на раствор устанавливают следующее. Вкапывают и его, процедуру повторяют. Нижнее кольцо должно опуститься ниже горизонта подземных вод, где в колодец попадают грунтовые воды в достаточном количестве. Желательно дойти до уровня водоупорного горизонта. Чтобы увеличить площадь водоприёма, нижнее кольцо можно сделать перфорированным, насверлить в нём отверстий.
Типы крыничек в зависимости от их расположения относительно водоносного и водоупорного слоёв. Наибольший запас воды обеспечит колодец с зумпфером, перерезающий водоносный пласт насквозь. Вода поступает внутрь через отверстия в стенках кольца, которые необходимо насверлить. Можно использовать готовое перфорированное кольцо, такие встречаются в продаже
Дно колодца засыпают дренажом, это может быть слой щебня толщиной 20-30 см. Швы между кольцами, если они не полностью заполнены раствором, заполняют специальной цементно-полимерной гидроизоляционной смесью, предназначенной именно для швов. Сверху вокруг шахты необходимо соорудить отмостку из жирной глины, бетона или тротуарной плитки, это предотвратит проникновение внутрь поверхностных вод. Если неохота вычерпывать воду по старинке ведром, можно опустить на дно насос «Ручеёк» или «Малыш».
Не забываем устроить вокруг шахты глиняный замок или отмостку, поставить над ней крышу
Ни в коем случае при строительстве колодца нельзя использовать кольца с трещинами, они могут не выдержать давления грунта и «схлопнуться» внутрь шахты, что при нахождении в ней человека окончится трагедией. Процесс устройства шахты колодца довольно сложен. Вынимая грунт, необходимо постоянно следить за тем, чтобы кольцо располагалось строго горизонтально, иначе его перекосит и исправить ситуацию будет крайне сложно. Помимо того, что строительство традиционного колодца потребует немалых физических усилий, работа на глубине ещё потенциально опасна. Если вы не имеете опыта подобных работ, рекомендуем пригласить для их выполнения опытных специалистов.
Подготовительные работы
Чтобы знать, как выкопать колодец своими руками, нужно ознакомиться с определенной технологией и соблюдать правила безопасности при этом.
Определяемся с конструкцией сооружения
Любой колодец представляет собой широкую шахту (круглую или квадратную), достигающую подземные воды, пригодные для употребления человеком. Его глубина составляет, как правило, около 10 м, но бывают случаи, когда дно колодца находится на глубине 30-35 м. Конструкция колодца включает в себя:
- оголовок – верхнюю (надземную) часть;
- шахту – ствол колодца;
- водоприемник – нижний участок колодезной шахты, где собирается вода.
В нижней части шахты обязательно устраивают донный фильтр для очистки воды. Он состоит обычно из 3-х слоев гравия или щебня: нижний слой (мелкая фракция) толщиной 10 см, средний (фракция в 5-7 раз крупнее) – 15 см и верхний (фракция еще крупнее) – тоже 15 см.
Иногда случается, что почва на дне очень вязкая – тогда следует соорудить дощатый пол с отверстиями для воды, и только сверху насыпать слои донного фильтра.
Самый простой и удобный вариант устройства колодца своими руками — использование специальных бетонных колец при строительстве шахты колодца
Шахту колодца можно выполнять из камня, кирпича, дерева, бетона. Самый распространенный и простой вариант – использование готовых бетонных колец. Его мы и рассмотрим подробнее.
Как посчитать стоимость рытья?
Чтобы прикинуть, сколько будет стоить выкопать колодец, нужно подсчитать стоимость необходимых материалов. Для работы потребуются: мелкий и крупный щебень или гравий (для устройства фильтра), бетонные кольца, скобы для их скрепления между собой, песок и цемент для замазки швов между кольцами.
Очевидно, самостоятельное проведение работ, безусловно, не без помощи нескольких товарищей или соседей, обойдется дешевле владельцу участка, в противном случае ему нужно будет потратиться и на бригаду наемных рабочих. Конечно, есть специальные фирмы, которые занимаются бурением колодцев и при желании и наличии приличной суммы сделают колодец под ключ. Но если для вас это слишком дорого и хочется сэкономить, то можно все сделать своими руками.
Какие нужны инструменты?
Поскольку все работы будут проводиться вручную, необходимо обеспечить наличие следующих инструментов: лопаты (большие и малые), ведра, цепь, тренога и подъемное устройство, веревочная лестница. Нужно будет соорудить из досок деревянную тележку для передвижения бетонных колец, которые достаточно тяжелые (до 600 кг).
Правила безопасности
Процесс копания колодца предполагает повышенную опасность для жизни и здоровья, поэтому необходимо соблюдать несколько несложных правил техники безопасности:
- Чтобы предотвратить возможное падение на голову человека камней и земли при их вытягивании из шахты, обязательно нужно надеть защитную каску.
- Во время проведения работ ежедневно следует проверять на прочность используемые веревки, подвешивая к ним тяжелый груз.
- Обязательно нужно проверить прочность крепления всех деталей емкостей для вытаскивания грунта.
- Поскольку сырость и холод губительны для здоровья, не стоит находиться в шахте весь день.
Где выкопать колодец?
Города в России принято строить возле рек, дачные посёлки – возле городов. А где поблизости водный поток, там и грунтовые воды найдутся. Так что, чисто теоретически, воду можно добыть на любой даче. Только иногда копать до неё придётся 30-40 метров. Такое расстояние осилит только скважина, а не колодец. Так что думайте заранее!
Наведайтесь к соседям и разузнайте всё об их колодцах. Велика ли глубина, много ли воды. Если рельеф ровный и между вами нет оврагов или обрывов, то ваш колодец по глубине и дебиту будет примерно равным соседскому.
Если у всех соседей – скважины, то это тревожный знак. Возможно, под вашим участком нет доступных грунтовых вод.
Если до соседских колодцев далеко, или имеются сильные перепады рельефа, в «разведке» поможет барометр.
Шаг его деления – 0,1 мм ртутного столба, она равняется метровой разнице в высоте. Только измеряйте на уровне почвы, а не на уровне своего роста, чтобы не запутаться. Если у вас он показывает 745,3 мм, а возле соседского колодца 745,8 мм, то вам рыть глубже на 5 м.
И обязательно помните про овраги! Если они есть поблизости, и на дне стоит вода, то велика вероятность, что она будет и на вашем участке.
Исключение – овраги с очень плотным глинистым дном. После дождей в них стоит не грунтовая вода, а дождевая. Чем глубже сухие овраги без капли воды, тем меньше надежды добыть воду колодцем.
Способы поиска воды
Способов поиска водоносного слоя существует не мало. Условно их можно объединить в следующие группы:
- анализ природных явлений;
- использование подручных технических средств;
- биолокация;
- пробное бурение.
Даже в отдельности эти способы порой помогают верно определить нахождение воды, а взятые вместе увеличивают эту вероятность в разы.
Подсказка природы
Зачастую природа сама указывает на место залегания грунтовых вод довольно точно. Просто нужно немного понаблюдать и обобщить увиденное. О многом расскажет растительность. О близком залегании воды в первую очередь говорит окраска растительности. Чем она ярче и нежнее, тем ближе вода. Заросли вербы и ольхи, дикой смородины, так же указывают на это. А вот если яблоня или вишня не приживаются, болеют – вода рядом. Таким же индикатором является слива
Нужно обратить внимание на травы. Крапива, щавель, солодка голая, осока растут только в непосредственной близости от грунтовых вод. Более того, растения даже подскажут глубину залегания водоносных пластов
Более того, растения даже подскажут глубину залегания водоносных пластов.
Ориентировочная глубина залегания воды
Много полезной информации на эту тему дает поведение животных, птиц и насекомых. Например, собака не любит близких грунтовых вод, а для кошки это счастье. Понаблюдайте, какое место на участке у собаки не в почете. Не любят влажной земли кроты. Курица никогда не будет нестись в месте с низким залеганием грунтовых вод. Нет в таких местах и рыжих муравьев. И наоборот, вьющиеся столбы различной мошкары прямо указывают на наличие рядом воды.
О неглубоком залегании грунтовых вод говорит плотный стелющийся туман, образование обильной росы на траве по утрам.
Используем силикагель
Старый дедовский метод обнаружения грунтовой воды с помощью глиняного горшка получил усовершенствование. Раньше брали сухой глиняный горшок и устанавливали его в месте, где предполагалось наличие воды. Если на стенках горшка появлялось запотевание, это говорило о том, что грунтовая вода есть. По плотности запотевания судили о близости залегания водоносного слоя. Переставив горшок несколько раз определялось наиболее оптимальное место для рытья колодца. Сейчас этот метод претерпел некоторые изменения.
Берется хорошо просушенный силикагель, тщательно взвешивается и засыпается в глиняный горшок или стеклянную банку. Емкость с силикагелем оборачивается тканью и закапывается на глубину 0,5-1 м в месте, где предполагается бурение скважины. Через сутки все выкапывается, силикагель взвешивается и процесс повторяется еще несколько раз. Только емкость закапывается в другом месте, в 2-5 метрах от предыдущего. Место, в котором силикагель набрал больше всего влаги и будет оптимальным для бурения скважины.
Силикагель
Барометр тоже помогает
Приблизительно можно определить глубину залегания воды при помощи комнатного барометра. Принято считать, что перепад давления в 0,1 мм рт. ст. соответствует расстоянию 1 м. Таким образом, измерив, давление у поверхности ближайшего естественного водоема и в точке предполагаемого бурения скважины из разности показаний находим примерную глубину залегания грунтовой воды.
Шкала барометра
Пример расчета. При замере получены следующие данные. Давление на берегу водоема 760,2 мм рт. ст. Давление в точке предполагаемого бурения скважины 760,8 мм рт.ст. Из большего отнимаем меньшее (760,8 – 760,2 = 0,6), переводим результат в метры и получаем примерную глубину залегания воды – 6 м.
На помощь приходит… рамка
Одним из проверенных и популярных способов нахождения воды для скважины на своем участке является метод биолокации. Для этого готовятся 2 рамки. Это обыкновенные прутки алюминиевой или медной проволоки диаметром 4-5 мм, длиной 40 см. Отмеряем 10 см и сгибаем проволоку под прямым углом. Это будущий держатель, или ручка. Вставляем держатель в ветку бузины с удаленной сердцевиной так, чтобы проволока свободно в ней проворачивалась в любую сторону. Длину ветки подбираем по ширине ладони. Все, рамка готова. Точно так же делаем вторую рамку. Дальше начинается самое интересное.
Поиск воды с помощью рамки
Берем рамки в руки так, чтобы локти оказались прижатыми к бокам, а прямые кисти и предплечья стали параллельны земле. Проволока направлена вперед, по ходу движения. Медленно начинаем двигаться по участку, и в момент продвижения над водоносным слоем проволоки скрестятся. Ставим вешку в этом месте и обследуем участок дальше, причем двигаться начинаем в направлении перпендикулярном первоначальному. Место, где вновь проволоки сошлись означает точку бурения скважины.
Где находятся грунтовые воды ↑
Какие воды содержатся в грунте, чем они отличаются и какие подходят для использования? Их можно разделить на три группы:
- Поверхностная вода — это дождевые и талые воды. Поверхностные воды сильно загрязнены, в том числе биологически, необходимо исключить их попадание внутрь колодца, в противном случае колодец превратится в гнилое болото, вернуть ему чистоту очень непросто. Когда читатели спрашивают нас, что делать, если в колодце грунтовые воды – они имеют в виду именно поверхностные воды и как с ними бороться.
- Верховодка — скопление подземных вод неглубоко от поверхности, расположенное над фрагментарными водоупорами. Например, линзами глин, суглинков, иных плотных пород. Носит сезонный характер, наличие и уровень зависит от количества осадков и снеготаяния. Верховодка непригодна для питья, может использоваться только для хозяйственных целей.
- Грунтовые воды — горизонт подземных вод, лежащий над ближайшим от поверхности водоупорным слоем значительной площади. Так как, в отличие от артезианских вод, грунтовые не перекрыты сверху другим водоупором, их дебит и химический состав заметно зависят от сезонных колебаний осадков. Могут выходить на поверхность в виде родников. Глубина залегания грунтовых вод зависит от структуры грунтов: в одном случае грунтовая вода в колодцепоявится на глубине 5 м, в другом — придётся копать на десятки метров. Качество грунтовых вод не всегда соответствует строгим нормам для питьевой воды. Тем не менее они намного чище верховодки.
Схема расположения подземных вод. Наша цель — «дотянуться» до относительно обильных и чистых грунтовых вод
Как узнать, где копать колодец
Всегда были люди, считавшие себя провидцами и шаманами, которые говорили, о своих способностях начиная от предотвращения ядерных войн и оживлению мертвецов, заканчивая определением места для колодца. Применявшиеся в средневековые века, ивовые и ореховые прутья, заменили проводные рамки. Саму же рамку вынуждает двигаться в разные стороны идеомоторные движения пальцев, которые увидеть не заостренным взглядом, трудно. Тот же принцип действует на спиритических сеансах. Но все же поиск места под колодец так и не изменилась: если у вашего соседа по даче есть колодец, то вы можете смело копать свой, если же нет, то нужно бурить и смотреть есть ли там вода или нет. К сожалению тут не какой провидец не поможет
Водоносный горизонт однослойный или же состоящий из нескольких водопроницаемой слоев горной породы, может простираться на несколько квадратных километров, именно по нему и перемещается вода от самого места, где она собирается к более низким местам. Само движение воды, происходит с определенной мощностью и равномерно, без разрывов самого потока, с низкой скоростью в ламинарном режиме, при котором разные слои воды не перемешиваются, а скользят относительно друг друга. Вода, проходя по трещинам и порам данного пласта, проходит фильтрацию, и насыщает данную воду минеральными веществами.
Всегда место под колодец выбирал сам хозяин участка, руководствуясь своим здравым смыслом. А в 60-е годы в Америке еще были мошенники, которые представлялись заклинателями, которые могли решить проблемы с дождем. Получат ли деньги заклинатели или будут избиты, зависело от самого дождя.
Как нужно копать колодец?
Нет не каких инструкции, регламентов и других подобных документов на постройку колодца. Нужно копать, работать ломом и обычно это делает бригада, состоящая из трех человек. Один работает ломом или лопатой, появившийся грунт складывает в ведро, второй над устьем колодца поднимает штангой ведра или камни, с помощью ворота. А третий отдыхает. Если встречаются камни, они аккуратно выворачиваются маленьким ломом, обматываются веревками и вытаскиваются наружу с помощью ворота.
На глубине 3 метров, высокая влажность и воздух не вентилируется, температура не более 10 °С. С одной стороны интересно смотреть, как происходят работы, но с другой стороны становится жутковато.
В наше время строят колодцы из железобетонных колец похожих на КС 10-9 в зависимости от назначения колодца, высотой около 1 метра, и диаметром в 1 м., весит такое кольцо около 700-750 кг., что доставляет небольшие трудности. Самое первое кольцо кладут в выкопанную яму, а все остальные на него.
Все эти работы происходят вручную, из-за большого веса, из под первого кольца обычно вылезает грунт, и кольца плавно опускаются. Колонна наращивается до тех пор пока не пройдет водоносный горизонт.
Если грунт легкий, песок или суглинка, то бригада за смену может положить 2-3 кольца. При тяжелом грунте, каменистая почва или сырая глина, это занимает, чуть ли не вечность.
Конец работ по созданию ямы, можно определить по похолоданию, так как температура падает примерно на 2 градуса, и на стенках образовываются маленькие роднички.
Строя колодец в сухих почвах, можно использовать другую схему, при которой сначала проходят работы по выкапыванию ямы под колодец, а потом уже опускаются кольца на штанге с помощью ворота.
