Как сделать металлический кессон своими руками
Стальной кессон является одним из наиболее дорогостоящих вариантов, который, к тому же, требует регулярной покраски и ухода. В наше время, когда есть альтернатива в виде пластиковых или сборных железобетонных конструкций, популярность металлических приямков стремительно падает. Тем не менее, если в ваших закромах найдётся несколько стальных листов, то строительство кессона из металла может стать бюджетным решением проблемы.
Фотогалерея: чертежи конструкции
В зависимости от материалов, имеющихся в наличии, можно изготовить круглый, квадратный или прямоугольный кессон для скважины. Размеры на приведённых ниже чертежах и схемах являются ориентировочными и могут быть увеличены до любых значений при необходимости установки в приямке дополнительного оборудования.
Материалы и инструменты
Для строительства квадратного или прямоугольного стального защитного сооружения понадобятся:
- металлопрокат толщиной 3 – 5 мм;
- арматура или пруток от Ø10 мм;
- сварочный аппарат;
- болгарка;
- электродрель с набором свёрл;
- деревянные бруски;
- антикоррозионная защита;
- теплоизоляция;
- отрезки труб для установки бочат.
Для строительства приямка круглой формы можно использовать трубы промышленного изготовления:
- труба стальная Ø1250 мм длиной 2 м — для корпуса изделия;
- труба Ø600 мм длиной до 400 мм — в качестве горловины;
- труба чуть большего диаметра, чем та, которая используется в качестве колонны скважины — длиной до 200 мм. Она будет вварена в дно кессона в качестве гильзы под обсадную трубу.
При изготовлении круглого резервуара обязательно используйте бензорез или газовый резак, если есть такая возможность. В противном случае вырезать круглые элементы для днища и люка придётся угловой шлифмашиной.
Подготовительные работы
Так же, как и при установке кессона любого типа, работу начинают с рытья котлована и выравнивания дна ямы по уровню. Глубина должна быть рассчитана таким образом, чтобы горловина ёмкости находилась на высоте 15 – 20 см от уровня участка. Это позволит избежать затопления сооружения во время сильных дождей или весеннего снеготаяния. После этого обсадную трубу обрезают на высоте 0.4 – 0.5 м, а отверстие в ней закрывают ветошью или другим подходящим материалом.
Металлические элементы конструкции очищают от ржавчины и укладывают на деревянный настил из брусков или досок. Это поможет предотвратить их загрязнение во время работы.
Инструкция по изготовлению
- Из металлического листа изготавливается пол кессона и люк. В днище вырезают отверстие по размерам пенала для обсадной трубы.
- Монтируют основную гильзу колонны, используя двухсторонний сварочный шов.
- Металлопрокат раскраивают по размеру стенок резервуара.
- В соответствующих боковых деталях вырезаются отверстия для установки гильз (бочат) под трубопроводы и кабельный ввод.
- Выполняют монтаж боковых поверхностей и днища ёмкости.
- Устанавливают крышку кессона с проёмом под оголовок.
- Вваривают горловину, вентиляцию и пенал под трубу поливочной колонки.
- Бочата приваривают к стенкам кессона.
- К оголовку приямка крепят крышку или люк.
- К боковым поверхностям приваривают петли из арматуры или стального прутка для крепления строп подъёмного механизма.
- Сварочные соединения внутри и снаружи конструкции зачищают от шлака, после чего металлические поверхности обрабатывают защитным составом. Снаружи используют несколько слоёв битумной гидроизоляции, а внутри — грунтовку, окрашивание и обработку антикоррозионными составами. При необходимости конструкцию утепляют экструдированным пенополистиролом или другим негигроскопичным утеплителем.
Для установки металлического кессона используют подъёмный кран с мягкими стропами. Чтобы совместить отверстие гильзы с выходом обсадной колонны, в качестве рычагов используют деревянные брусья.
Видео: Установка металлического кессона
После установки приямка на место, проверяют его уровень и восстанавливают повреждённую гидроизоляцию. После этого пенал приваривают к обсадной трубе или запенивают щель монтажной пеной, если колонна скважины представляет собой изделие из поливинилхлорида (ПВХ).
Резервуар засыпают землёй после того, как будут выполнены и герметизированы места подключений трубопровода и силового кабеля.
Кессоны
Кессон представляет собой объёмную камеру, монтируемую в углублении вокруг оголовка. Она может быть пластиковой, бетонной или металлической. Главная задача кессона – защитить верхнюю часть обсадной трубы и стыкующегося с ней трубопровода, снабжающего водой дом, от внешних воздействий.
Какие это могут быть воздействия? Прежде всего, это обеспечение стабильного температурного режима, не допускающего перемерзания водопровода в зимнее время. Для этого кессон тщательно утепляется и снабжается герметично закрывающимся люком. Также рекомендуется заглублять его ниже уровня промерзания почвы, и уже в этом месте оборудовать отвод к домашнему трубопроводу.
Другая функция кессона заключается в защите скважины от разных внешних загрязнений. Благодаря герметичной крышке, внутрь оголовка не будет заноситься пыль и мелкий мусор, не будут попадать дождевые и талые стоки. Этим обеспечивается чистота питьевой воды, подаваемой в дом, предотвращается возможное заражение ее патогенными микроорганизмами.
Также кессон создает защиту частей скважины от механического воздействия, различных падающих предметов, способных повредить трубу или оголовок. Например, при нечаянном наезде автомобилем, или в результате падения на них разных массивных предметов, таких как крупные ветки или элементы кровли при сильном ветре. Все жизненно важные части системы водоподачи в данном случае располагаются под землей, а снаружи защищены кессонной камерой, лишь слегка выступающей над уровнем почвы.
Несмотря на компактные размеры, внутренний объем кессона вполне достаточен для размещения в нем оборудования для водоподачи:
- насоса, если применяется его наружный вариант;
- гидроаккумулятора;
- фильтрующих устройств;
- и системы автоматического управления.
Здесь они будут достаточно защищены от воздействия минусовых температур и возможного причинения механических повреждений.
Разновидности кессонов
На рынке сегодня представлены кесонные конструкции нескольких типов, различающихся, в основном, материалом изготовления.
Бетонные кессоны
Они представляют собой защитную камеру вокруг скважины, которая монтируется из уже готовых железобетонных колец. Реже ее стенки заливаются из монолитного бетона, в установленную заранее опалубку.
Такие конструкции долговечны, практически не подвержены разрушительному воздействию сырости, и при утеплении обеспечивают приемлемый уровень теплозащиты скважины и всего оборудования. Недостаток бетонных конструкций заключается в сложности их монтажа. Самостоятельная заливка бетонного кессона займет довольно много времени, а установка готовых бетонных колец невозможна без привлечения подъемной спецтехники.
Металлические кессоны
Металлические конструкции могут иметь различные размеры и форму – в виде цилиндра или прямоугольника, и изготавливаются из листовой стали и каркасных уголков. В продаже имеются уже готовые, заводские образцы. Хотя, при наличии материала, сварочного аппарата и должного умения, не составит труда изготовить такую защитную камеру для скважины своими руками.
К недостаткам этого варианта следует отнести слабую устойчивость металлических кессонов к коррозии. Для защиты от внешних грунтовых вод и от конденсата, поверхность металла с обеих сторон должна обрабатываться влагоотталкивающими смесями
Также необходимо уделить особое внимание созданию теплоизоляционного слоя, поскольку металл является хорошим проводником холода
Пластиковые кессоны
Наиболее предпочтительный вариант для установки на участке — это пластиковые кессоны. Сегодня в продаже имеются самые разные модели, изготовленные из полимеров. Можно приобрести цельнолитые варианты, либо секционные, набирающиеся из отдельных пластиковых колец.
Цена установки обойдётся здесь гораздо ниже, чем у бетонного или стального варианта, поскольку монтаж пластикового кессона может производиться вручную, без привлечения подъемного крана.
Пластик не боится сырости, поэтому обработка гидрофобными составами не потребуется. Единственно, о чем нужно будет позаботиться при монтаже полимерного кессона, это надежная теплоизоляция.
Хорошо, с кессонами разобрались, давайте теперь рассмотрим особенности другого варианта обустройства скважины — скважинных адаптеров.
Из каких материалов изготавливают
Самые распространенные кессоны – металлические круглой формы. Под определенные нужды они могут быть квадратной или прямоугольной формы. Реже кессоны делают из пластика и железобетонных колец.
Металлический кессон
Стальная коробка, обработанная снаружи антикоррозийным покрытием с толщиной металла 3-6 мм.
Преимущества
Герметичность
Мы уделяем особое внимание качеству изготовления и качеству сварных швов;
Благодаря герметичности есть возможность установки в нем оборудования для скважины, в том числе электрического;
Простота монтажа (относительно бетонных колец и пластикового кессона);
Механическая прочность, устойчивость к давлению грунта;
Надежная фиксация в грунте. Пригрузка грунтом на тело плюс сварка с обсадной колонной предотвращает всплытие кессона;
Срок службы до 50 лет
Наша технология герметичного отвода воды от кессона, при котором металл не контактирует с водой, и внутренняя антикоррозионная обработка позволяет максимально долго эксплуатировать кессон без ремонта.
Недостатки
- Большой вес;
- Необходимость сварочных работ. Наш кессон может комплектоваться компрессионным соединением и герметичными отводами. В данном случае отпадает необходимость в сварочных работах, что значительно облегчает процесс монтажа;
- Подверженность коррозии. Плохая антикоррозионная обработка и неквалифицированный монтаж значительно сокращают срок эксплуатации кессона.
Пластиковый кессон
В последнее время набирает популярность способ обустройства скважины при помощи пластикового кессона. Давайте рассмотри его преимущества и недостатки.
Преимущества
- Вес. В сравнении со стальным кессоном или бетонными кольцами он в несколько раз легче:
- Вес пластикового кессона ≈ от 50 до 100 кг в зависимости от производителя;
- Вес металлического кессона Ø1 м. ≈ 250 кг;
- Вес 2-х бетонных колец с внутренним диаметром Ø1 м. и общей высотой 1,8 м. ≈ 1200 кг.
- Не корродирует;
- Срок эксплуатации более 50 лет.
Недостатки
- Слабая прочность. Пластик под давлением грунта деформируется, в обводненных грунтах возможно всплытие кессона. В связи с этим, монтаж выполняется по определенной технологии, отсюда вытекает следующий недостаток;
- Сложность монтажа:
- Монтаж выполняется на армированное бетонное основание с толщиной от 10 см. с последующим креплением к нему. Это необходимо для предотвращения всплытия кессона;
- Делается обсыпка пескобетонной смесью (цементным раствором), для защиты от давления грунта и сохранения формы кессона.
Заблуждения о пластиковом кессоне
- Хорошая теплоизоляция. Незамерзание воды в кессоне обеспечивается за счет тепла идущего от земли, а не за счет теплоизоляции. Бесспорно, теплопроводность металла выше, чем у пластика, только в случае с кессоном это не имеет большого значения;
- Хорошая гидроизоляция. Пластиковый кессон сам по себе герметичен, но он должен соединяться с обсадной колонной и трубопроводом, вот с герметизацией этих отводов иногда возникают трудности. Как и в большинстве случаев, важную роль здесь играет человеческий фактор. Хорошая гидроизоляция напрямую зависит от квалификации монтажника, впрочем, как и со стальным кессоном;
- Низкая стоимость.
Давайте сравним:
Пластиковый | Стальной | |
Средняя цена | 41000 рублей | 24000 рублей |
Земляные работы | При одинаковых размерах стоимости равны | |
Монтажные работы | • Установка в котлован • Герметизация отводов Плюс + Перед началом работ необходимо изготовить армированное бетонное основание + выполнить обсыпку пескобетонной смесью + учесть время необходимое на дополнительные работы (2-3 дня) | • Установка в котлован • Герметизация отводов |
Итого: | Общая стоимость оборудования и монтажа пластикового кессона в два-три раза выше, чем для стального кессона. |
Кессон из железобетонных колец
Железобетонные кольца для обустройства скважины используется монтажными организациями крайне редко.
Почему редко применяют:
- Неудобство монтажа в связи с большим весом бетонных колец;
- Негерметичность конструкции. Теоретически выполнить работы по гидроизоляции основания, колец и соединений возможно, для этого потребуется полный доступ к наружной поверхности кессона в готовом состоянии, что довольно трудозатратно;
- Для возможности обслуживания необходимо предусмотреть установку дренажного насоса (сделать углубление), на случай затопления.
Железобетонный кессон позволяет выполнить отвод воды от скважины ниже глубины промерзания, во всем остальном он уступает возможностям металлического и пластикового кессона.
Предназначение
Люди, живущие в загородном доме, эксплуатируют скважину на протяжении всего времени. Однако это трудно полноценно реализовать в условиях резких перепадов температур, так зимой бывает слишком холодно, а летом жарко. Это сказывается на работе автономного водопровода.
Чтобы при очередном сильном заморозке, поступающая вода не испортила электрический насос, рекомендуется использовать кессон. Он защитит оборудование от отрицательного воздействия температур. Потому что устройство поддерживает приемлемую температуру на протяжении всего периода эксплуатации, что минимизирует риск выхода из строя электрического оборудования. Также оборудование не пропускает внутрь сточные воды, насекомых и мелких грызунов, которые могут причинить вред чувствительной аппаратуре
Поэтому его установке уделяется особое внимание, иначе кессон не раскроет свой потенциал
Внутри прибора размещается практически все важное оборудование, которое требуется для работы скважины:
- Водоочистители;
- Электрический насос;
- Трубы для передачи воды в дом;
- Электрические приборы, отвечающие за автоматику водопроводной системы.
Чаще всего высота герметичной емкости не менее 2 метров, сверху присутствует закрывающийся люк. Также кессоны различаются по конструктивным особенностям, на рынке встречаются круглые модели и прямоугольные. При выборе главное — помнить, чем больше диаметр входного отверстия, тем легче человеку будет войти внутрь. Покупать изделия с маленькой горловиной не рекомендуется. Потому что протиснуться туда будет нелегко, соответственно и размещение оборудования станет трудно решаемой задачей, а ремонт и обслуживание некоторых приборов отнимет несколько часов.
Общие рекомендации по установке
При установке кессона, следует соблюдать несколько общих рекомендаций, позволяющих сделать его эксплуатацию более эффективной.
- Глубина камеры. Для эффективной защиты скважины и установленной внутри кессона водоподающей аппаратуры от холода, глубина его должна превышать уровень промерзания почвы. Данный показатель различен для разных географических областей: в Подмосковье он составляет 0,8-1,1м, на Кубани – около 0,5м, а в Сибири может превышать 1,5 метра.
- Во избежание заморозки скважины, также рекомендуется хорошо утеплить стенки камеры. Внешние водопроводы, соединяющие скважину с домом, можно дополнительно утеплить самогреющимся кабелем.
- Размеры кессона. Определиться с тем, какой нужен кессон по внутренним размерам, можно исходя из его конкретного предназначения. Если в нём планируется размещение насосного оборудования и сантехнических устройств (запорная арматура, системы разводки), то лучше сделать камеру просторнее. В тесноте будет проблематично обслуживать и ремонтировать аппаратуру. Если же внутри будет размещаться лишь конец обсадной колонны с оголовком, можно обустроить кессон небольших размеров. Это позволит сэкономить время, силы и деньги.
- Устройство дренажной подушки на дне. В данном случае нет однозначного мнения: одни специалисты рекомендуют бетонировать дно камеры, другие советуют засыпать его крупным гравием. В первом случае, при необходимости аварийного сброса воды из системы, или при появлении конденсата, воду из ямы можно удалить с помощью помпы. В случае с гравийным дном, она должна самостоятельно уходить в почву. Но этого не будет происходить на глинистом или суглинистом грунте: вода будет скапливаться в приямке.
Как сделать кессон самостоятельно
Если нет возможности приобрести уже готовую к установке камеру, можно создать защитную конструкцию своими силами. Обычно для этого используют бетон, кирпичи или же металл толщиной от 3 мм. Как сделать кессон для скважины своими руками? Общим этапом будет копка котлована вокруг устья шахты. Его размеры должны быть больше нужной ширины и высоты планируемой камеры на 20-30 см. Дальнейшая последовательность действий будет зависеть от выбора материала.
Кессон из бетона
Выполнение работ начинают с обустройства подушки из щебня и песка. Вначале на утрамбованное дно насыпают щебень (не менее 10 см), а сверху засыпают такой же слой песка и проливают его водой. При необходимости гидроизоляции на дно укладывают толстую полиэтиленовую пленку, края которой расправляют вдоль стен. Далее на дне устанавливают деревянные бруски в качестве подставок и выкладывают на них армирующую сетку. Толщина нижней плиты должна быть не менее 10 см.
После заливки дна можно переходить к постройке стен. Для этого по периметру котлована устанавливают опалубку. При высокой плотности грунта можно делать ее односторонней, на мягких и сыпучих грунтах устанавливают двойную опалубку. Перед заливкой на требуемой высоте размещают патрубки для прокладывания коммуникаций, устанавливают арматуру. Залитый раствор хорошо трамбуют для предотвращения образования воздушных камер.
Бетонный колодец должен выстояться в течение 3-4 недель. При этом рекомендуется следить за влажностью раствора, не допуская его слишком быстрого высыхания. В качестве люка можно использовать утепленный деревянный или металлический щит.
Кессон из кирпича
При использовании кирпича изготовление камеры начинают с заливки дна. Проводят ее так же, как и в предыдущем случае. Далее на плите выполняют кладку силикатным кирпичом. Вместо кирпича можно использовать газобетонные блоки. Для повышения герметичности стен используют специальную гидрофобную строительную смесь. С внешней стороны к стенам прикладывают гидроизолирующий материал и выполняют обратную засыпку смесью песка и цемента в соотношении 5:1. Сделанные таким образом стены будут максимально защищены от проникновения влаги.
Верх заливают бетоном на созданную предварительно опалубку. Перед заливкой определяют размеры и расположение люка, укладывают армирующую сетку.
Кессон из металла
Для создания камеры используют листы толщиной от 3 до 5 мм. Вначале листы режут и варят на поверхности, а затем готовую емкость устанавливают в котлован. Следует помнить, что чем меньше швов будет на конструкции, тем меньшей будет вероятность нарушения герметичности. Перед тем, как выполнять монтаж кессона для скважины, металл тщательно обрабатывают антикоррозийным составом.
Из чего изготавливают кессоны?
Резервуар, в котором размещается оголовок скважины и все остальное оборудование, должен быть герметичным, способным сохранить внутри себя положительные температуры и долговечным
Еще одно важное свойство кессона – устойчивость к внешнему воздействию, например, к давлению грунта. Для изготовления камеры могут быть выбраны разные материалы. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, рассмотренные в таблице
Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, рассмотренные в таблице.
Таблица 1. Плюсы и минусы кессонов из различных материалов.
Материал для изготовления резервуара | Преимущества | Недостатки |
Бетонные кольца | прочность; | необходимость привлечения спецтехники для монтажа из-за тяжести колец приводит к повышению затрат; |
Монолитный бетон | преимущества те же, что и у бетонных колец. | из-за веса могут прогнуться трубы при усадке; |
Кирпичная кладка | экономичность; долговечность; прочность; устойчивость к коррозии; способность сохранять тепло без дополнительной теплоизоляции. | гигроскопичность бетона требует внешней гидроизоляции; |
Пластмассовая емкость | пластик не пропускает воду; простота в транспортировке и установке; долговечность; устойчивость к коррозии. | невысокая теплоизоляция; |
Металлический резервуар | дешевизна; простота монтажа; прочность. | возможность подтекания грунтовой воды в местах стыков между кольцами. |
Выбор материала определяется вашими строительными навыками, бюджетом и особенностями климата и грунта. При установке кессона своими руками нужно учитывать как общие закономерности монтажа, так и специфику материала.
Обвязка скважины на воду при подключении трубопровода
Предлагаем рассмотреть варианты обвязки скважины на воду при подключении трубопровода. Для этого рассмотрим основные этапы обвязки и главные узлы.
Открытый летний вариант
Этот вариант подходит для дачной эксплуатации. Здесь приямок не обустраивают, а лишь надевают оголовок обсадной колонны на трубу, производят правильный монтаж насоса, выводят шланг на поверхность. Далее, при помощи соединительной муфты, подключают дополнительный шланг, который подводят к гидроаккумулятору либо используют непосредственно по принципу “насос в розетку”.
Вставили насос розетку – вода начинает идти из шланга с напором, характерным для конкретной модели оборудования. Этого будет достаточно для полива огорода.
В летний период обвязка не предполагает углубление шланга в грунт, что потребует слить воду с наступлением заморозков. В противном случае шланг может разорвать под давлением расширяющегося льда.
Приямок
Под приямком понимается углубление около скважины. Как мы и говорили ранее, глубина приямка должна быть не менее 1,6 м, но рекомендовано копать до 2 м. Приямок может быть оборудован из колодезных колец, выложен кирпичом, обустроен при помощи отработанных покрышек грузовых автомобилей либо залит под опалубку.
Всё это осуществимо сделать своими руками, за исключением установки колодезных колец, когда потребуется применять спецтехнику.
Подробные рекомендации о том, как самостоятельно сделать скважинный приямок (кессон) из кирпича, бетонных колец и прочих материалов, мы привели в этом материале.
Устройство кессона для водоснабжения частного дома от скважины
Самый простой и доступный способ обвязки кессона (приямка) скважины на территории частного дома – это выложить его из красного рядового кирпича. Кладется в один кирпич, предварительно выкопав траншею нужного размера.Выкапывают на глубину до 2 м, сторонами прямоугольника порядка 1-1,5 метров. Этого достаточно для удобства во время земляной работы и дальнейшей установки оборудования (рекомендации о том, как правильно выбрать оборудование для скважины с кессоном, мы приводили в отдельной статье). Кессон накрывается плитой, в которой делают отверстие для люка. Далее обсадную часть выступающей трубы срезают, устанавливают оголовок скважин и выполняют монтаж насоса.
Скважинный адаптер
Говоря о скважинном адаптере, имеют в виду угловой переход, который позволяет направить шланг из колонны скважины непосредственно в дом. Зачастую этот элемент либо устанавливают отдельно, либо он уже встроен в оголовок скважины. Его основная задача заключается в герметичности поворота, что особенно актуально при обустройстве незамерзающего водопровода. Монтаж скважинного адаптера выполняется в приямке.
Пример обвязки скважины на воду:
Погружные насосы
Если глубина шахты превышает 10 м, оборудование для скважины под воду включает в себя погружной насос. Чтобы правильно подобрать оптимальную модель помпы и рассчитать высоту ее подвешивания внутри обсадной трубы, потребуется соответствующий опыт. В перечень обязательных приборов подачи воды входит гидроаккумулятор и автоматический модуль. Погружные насосы могут поднимать воду на большую высоту, по сравнению с поверхностными аналогами.
Кроме того, отсутствуют любые ограничения по точке монтажа закрытого гидроаккумулятора. Мембранную емкость и управляющие блоки разрешается устанавливать на любой дистанции от скважины: расстояние до точки водозабора не скажется на эффективности работы системы.