Трубный абиссинский колодец является оптимальным вариантом источника водозабора дачи/сада. Для автономной системы водообеспечения коттеджа этот вариант непригоден, поскольку не обеспечивает суточную потребность членов семьи. Перед тем как забить тубу для скважины на участке, необходимо изучить конструкцию, найти водяной пласт. Важными ограничениями для абиссинской скважины являются:
- добыча воды ручным (колонка) либо поверхностным насосом – максимальный диаметр обсадной колонны ограничен 32 мм, глубина 12 м (на практике, поверхностные насосы могут добыть жидкость лишь с 8 м);
- использование верхних водоносных горизонтов – «верховодка» или песчаный слой, до уровня артезианского горизонта забить трубу невозможно;
- небольшой эксплуатационный ресурс – обусловлен низкой ремонтопригодностью конструкции, после засорения/заиливания отверстий фильтра прочистить его невозможно.
Рисунок 1. Трубный абиссинский колодец является бюджетным вариантом для бурения скважины на даче.
Для потребностей садоводов/дачников забить скважину является разумным решением, обеспечивающим минимальный бюджет водопровода. За воду не придется платить, поскольку не используются недра, контролирующие органы в любом случае разрешат использование источника для бытовых нужд (рис. 1).
Преимущества абиссинской забивной скважины-иглы
Перед тем как забить скважину абиссинского типа, необходимо отыскать на участке воду, разместить скважину в соответствии с нормами СНиП, СанПиН, обеспечив максимальный ресурс источника. Основными требованиями являются расстояния от колодца до значимых объектов:
- 50-25 м до септика. При протечках нечистот это расстояние обеспечит естественную доочистку почвой, при этом глубина скважины должна быть больше расстояния от поверхности до нижней стенки камеры очистного сооружения.
- 4 м от дома, хозпостроек, малых архитектурных форм. Соседство водоносного пласта, из которого периодически откачивается жидкость, снижает прочность грунта, на который опираются фундаменты.
Для сокращения бюджета строительства чаще используются народные методы определения грунтовых вод. Исследуется растительность в пределах участка, некоторые растения с 70% точностью показывают водонос. Ветки лозы начинают крутиться, смещаться в руках исследователя в месте присутствия подземной песчаной линзы.
Оптимальным вариантом является заказ услуги вертикального электрозондирования. Эта технология оперирует наземными приборами, специальным ПО, не требует изготовления контрольных скважин. По результатам составляется электрогеологический разрез, определяется не только наличие источника, но и содержание в нем солей.
Преимуществами абиссинской скважины являются:
Рисунок 2. Абиссинский колодец не занимает много места, поэтому для экономии пространства можно прокладывать другие источники рядом.
- Дешевизна. Источник водозабора обходится дешевле любого другого способа добычи воды.
- Простота. Конструкция не имеет сложных углов, агрегатов.
- Гигиеничность. Зеркало воды защищено от засорения, поверхностных вод, устье легко герметизируется.
- Высокая скорость работ. Скважины 8 м забиваются за день.
- Энергонезависимость технологии. Трубу погружают в землю простейшим приспособлением.
- Вариативность размещения насосного оборудования. Насос может монтироваться на трубу, удаляться от скважины на разумное расстояние, например, в подвал дома.
Для удобства рабочих трубы наращиваются после некоторого заглубления в скважину, что позволяет добавлять их по мере необходимости. Отсутствие подъездных путей, электроэнергии, сложный рельеф не являются препятствиями для данной технологии. После выработки ресурса трубы можно обрезать ниже плодородного слоя, заглушить, не вынимая на поверхность, смонтировать другой источник рядом с первым (рис. 2).
Существует способ заглубления трубы в изготавливаемую скважину без использования кувалды, копра, порчи резьбы в ее верхней части. Технология выглядит следующим образом:
Рисунок 3. Технология изготовления абиссинской скважины.
- буром изготавливают направляющую скважину глубиной 0,7 – 0,5 м;
- перед тем как забить трубу, ее выставляют вертикально;
- в нижней трети крепятся два массивных металлических хомута;
- на трубу одевается бабка (массивная заготовка с центральным отверстием, проушинами с противоположных сторон);
- в верхней части хомутами на болтах фиксируется простейший полиспаст (два блока для тросов).
Для изготовления скважины достаточно двух работников, которым остается периодически поднимать бабку за трос, отпускать ее в верхней точке. Бабка ударяет нижний хомут, усилие передается на трубы, постепенно погружающиеся в почву. По мере заглубления хомуты поднимаются выше, закручиваются новые трубы (рис. 3)
Рисунок 4. Конструкция копьевидного наконечника.
Технология пригодна лишь для сыпучих, пластичных грунтов, забить копьевидный наконечник в крупный валун, скальную породу этим способом невозможно. В отличие от способа бурения, обсадная колонна одновременно является рабочим инструментом, поэтому конструкция состоит из нескольких связанных узлов:
- Копье – заостренный наконечник.
- Фильтр – кусок перфорированной трубы в металлической сетке, приваренный к наконечнику.
- Обратный клапан – на практике обычный металлический шар, устанавливаемый на диафрагму внутри трубы.
- Обсадная колонна. Она наращивается отдельными трубами резьбовыми соединениями.
Для обеспечения нормального дебита скважины фильтр заглубляется на 1-0,7 м ниже статического уровня источника водозабора.
Копьевидный наконечник обладает минимальной площадью, соскальзывает с мелких камней либо разрушает их. Этот вариант предпочтительнее обычного расплющивания или обрезания трубы под острым углом. Кроме того, обсадная колонна не забивается почвой, остается чистой на всем протяжении (рис. 4)
Эксплуатация абиссинского колодца
Ресурс источника водозабора составляет 15-30 лет при достижении песчаной линзы, 5-10 лет – при заборе жидкости из «верховодки». Поэтому для долгосрочной эксплуатации придется забить трубы несколько раз.
Кроме того, верхний водоносный горизонт слишком капризен, уровень понижается в аномально жаркие годы, несколько пользователей из одного водоносного горизонта осушают источник быстрее, чем при использовании одной семьей. В него могут попадать стоки промышленных предприятий, жидкость, используемая нефтяниками для поддержания пластового давления.
Поэтому перед использованием воды в пищу необходим лабораторный анализ. Он поможет подобрать необходимое оборудование для системы водоподготовки. Изготовив песчаную скважину своими руками, рекомендуется использовать насосное оборудование регулярно. При периодической, сезонной эксплуатации дебит снижается ежегодно, фильтр на забое скважины заиливается.
Абиссинский колодец имеет небольшой диаметр, поэтому погружные насосы в него не помещаются. Напор поверхностных модификаций насосных станций ограничен 8-12 м. Поэтому на большую глубину забивать иглу не имеет смысла.
Конструкция легко интегрируется в ландшафтный дизайн участка, в 90% случаев для абиссинской скважины применяется устьевая схема водопровода. Врезка трубопровода на отметке ниже уровня промерзания с изготовлением подземной магистрали для ввода в дом в этом случае экономически невыгодна. Кессон для абиссинского колодца не используется по той же причине.
Приняв решение делать на своем участке скважину, домовладелец должен определиться с ее типом. Ведь существует несколько разновидностей питьевых скважин, и все они отличаются технологией устройства, характеристиками и стоимостью проведения работ.
Один из популярных видов источников – это абиссинский колодец. Тем более, если знать, как забить скважину на воду своими руками правильно – все работы можно сделать одним днем.
Забить скважину своими руками несложно!
Что такое забивной колодец
Вообще, существует несколько названий этого типа источников – забивная скважина, абиссинский колодец и скважина игла. Все эти термины обозначают одно и то же. По сути, этот источник представляет собой отрезок тонкой трубы с острым наконечником и фильтром на конце. Он забивается в грунт до первого водоносного слоя, обычно это песчаник.
При этом в конструкции не предусмотрена дополнительная обсадная труба – буровая штанга, одновременно является и обсадной колонной. Фактически, при бурении источников на глубину до 10-15 метров, абиссинские колодцы считаются самым эффективным решением.
Сама труба имеет диаметр 1-1,5 дюйма, а для выкачки воды, она оснащается специальными вакуумными насосами, т.к. из-за малого диаметра трубы, в нее не получится опустить погружное устройство. Однако, у этих устройств есть одно ограничение – они могут поднять воду с глубины до 8 метров. Поэтому, если водоносный слой расположен ниже, забивную скважину сделать не получится.
Схема устройства забивной скважины
Конструкция
Одно из главных достоинств абиссинского колодца перед другими видами скважин – это простота его конструкции.
Он состоит из таких элементов:
- заостренный наконечник – так называемая игла, служит для облегчения проходки грунта;
- фильтра – располагается после наконечника, через него вода поступает внутрь трубы;
- основная труба – это отрезки стальной или пластиковой трубы диной 1,5-2 метра. Для соединения между собой, на них делается резьба;
- уплотнители – используются в местах стыка участков основной трубы;
- насос.
Получается, что в конструкции нет никаких специфических или недоступных элементов. Насос может быть либо электрическим, либо ручным. Кстати, если совместить оба этих варианта, можно застраховать скважину на воду от пропажи электричества.
Плюсы и минусы забивных скважин
Как и любой другой тип скважин, забивные источники, обладают своими преимуществами и недостатками.
Плюсы:
- дешевизна изготовления – если забить скважину своими руками, то конечная стоимость выйдет в пределах 5-7 тысяч рублей. А если воспользоваться услугами подрядчика, то 10-14 тысяч;
- простота конструкции и работ по обустройству – все работы можно провести самостоятельно;
- чистая вода – благодаря конструкции, в источник не попадает верховодка, поэтому, не смотря на малую глубину, из скважины поступает чистая вода;
- можно сделать на ограниченном пространстве, а для бурения не требуется спецтехника;
- срок службы колодца составляет порядка 30-ти лет;
- можно автоматизировать подачу воды;
- производительность составляет 1,5-3 м3\час.
Кроме того, для бурения не требуется специфического инструмента, а все работы проводятся очень быстро – реально управиться за один день.
Минусы:
Таким образом, абиссинские колодцы не лишены своих недостатков. Однако, благодаря своей дешевизне и простоте изготовления, они уже давно завоевали популярность среди домовладельцев. И если геологические условия благоприятны, забивной источник станет самым оптимальным вариантом для организации водоснабжения.
Подготовка к бурению
Перед тем как приступать к бурению, нужно приготовить все конструктивные элементы иглы:
- основную трубу;
- наконечник;
- фильтр.
Главный элемент забивной скважины это труба, поэтому не стоит на ней экономить. В идеале, она должна быть сделана из нержавейки. Диаметр берется 1-1,5 дюйма – в большем нет необходимости.
Подготовительные работы проводятся в такой последовательности:
Наконечник с фильтром
Еще один вариант исполнения
На этом, подготовительные работы заканчиваются и можно переходить к бурильным работам.
Процесс бурения
После того, как будет точно определено место для источника, можно приступать к установке иглы.
Процесс ручного бурения
Работы делаются в такой последовательности:
В первую очередь, из трубы требуется удалить всю грязь, для этого ее нужно хорошо прокачать. Прокачка завершается, как только из насоса начнет поступать чистая жидкость.
Вообще, желательно сдать ее на лабораторный анализ, и если ее качество удовлетворительное, переходить к окончательному обустройству. Если же вода не очень, то можно попробовать заглубить еще на несколько метров.
Окончательный этап – это бетонировка основания вокруг скважины. Это защитит источник от проникновения верховодки.
Сделать забивной источник на воду своими руками – не слишком сложное дело. Для этого требуется минимум времени и не так много инструмента, а технология бурения предельно проста. Поэтому, с такими работами без проблем справится любой домовладелец.
Заборы являются неотъемлемым элементом обустройства загородных участков. Ограждения служат не только надежной защитой от любопытных взглядов и непрошеных «гостей». Они выступают завершающим штрихом целостности архитектурного ансамбля. Красивые, изящные и надежные ограждения, являясь «лицом» участка, призваны поддерживать его эстетические качества. При обустройстве любого забора особое внимание всегда уделяется выбору и установке таких элементов, как опорные столбы. Правильно сделанные своими руками столбы для забора повысят прочность конструкции и дополнят ее по оформлению и стилю.
Выбирая материал для опорных столбов необходимо ориентироваться на то, что они должны выдерживать нагрузку, создаваемую секциями забора, механические удары и мощные ветровые нагрузки. В загородном строительстве при возведении ограждений чаще всего используют металлические, деревянные, бетонные или кирпичные столбы.
Металлические столбы универсальны в применении, поскольку подходят для строительства заборов из металлической решетки или сетки, деревянного штакетника, пластиковых секций и профнастила.
Металлические конструкции изготавливаются из полых труб и отличаются прочностью, устойчивостью и долговечностью
Качественное дерево стоит дорого. Но, к сожалению, даже высококачественные породы деревьев не отличаются особой долговечностью на открытой местности. В сравнении с металлическими столбами, срок службы которых составляет около полувека, деревянные конструкции даже при должной обработке способны прослужить не более двух-трех десятков лет. Поэтому чаще всего их применяют при обустройстве невысоких изгородей, палисадников и временных заборов.
Деревянные столбы – один из самых простых вариантов обустройства ограждения, но далеко не самый дешевый. Заборы из дерева – это всегда эстетично и престижно
Бетонные и кирпичные столбы целесообразно устанавливать только при устройстве тяжелых заборов. Однако, иногда кирпичные столбы люди устанавливают в качестве украшения. В этом случае они служат отличной “визитной карточкой” для богатого участка.
Бетонные столбы относительно не дороги и технологичны. Они, как и металлические опорные столбы, отличаются прочностью и долговечностью
Кирпичные столбы – один из самых дорогих вариантов обустройства забора. Благодаря разнообразию современных отделочных материалов заборы из кирпича являются достойным украшением фасада
Разметка заборной конструкции
Решая построить ограждение, необходимо наметить место его расположения на участке и произвести расчет будущих столбов. Грамотный расчет позволит предупредить перекашивание и заваливание ограждающей конструкции в процессе эксплуатации.
В среднем расстояние между столбами не превышает 2,5-3 метров
Необходимое количество столбов рассчитывается в зависимости от протяженности всей ограждающей конструкции и размера секций забора.
Технологические варианты установки столбов
Способ установки столбов для ограждения определяется особенностью конструкции забора и характером грунта.
Универсальный способ – бетонирование
Установка столбов для забора универсальным способом хорошо подходит для монтажа металлических, железобетонных и деревянных конструкций на стабильных невлагонасыщенных грунтах. Такой способ предусматривает выкапывание лунки под опору, установку самого столба и заполнение оставшегося пространства бетоном.
Применение бура позволит значительно облегчить процесс выкапывания лунки и выемки грунта
Повысить эффективность бурения можно с помощью воды, которую заливают в лунку и выжидают 10-15 минут с тем, чтоб земля в ней стала более мягкой и податливой.
Для установки столбов высотой до полутора метров достаточно вырыть лунку глубиной 0,5 м, а для монтажа более высоких опорных столбов – 0,8 м. В среднем столб заглубляют на 1/3 от его длины.
Решив вкопать опорные столбы для забора на непучинистых грунтах, можно и вовсе обойтись без использования бетона
Совет. Достаточно использовать бур, диаметр лопастей которого полностью соответствует диаметру столба. Это позволит избежать «распушивание» околоствольной области: столбы входят в землю плотно и не требуют дополнительного бетонирования. Но такой способ требует владения навыком строго вертикального сверления лунок.
Но как установить столбы для забора на «сложных» почвах с высоким уровнем залегания грунтовых вод? Ведь в таких условиях необходимо заглублять опорную конструкцию ниже уровня промерзания почвы, а это при традиционном бетонировании основания является хлопотным и затратным мероприятием. В таких случаях перед установкой опор дно ямы выстилают слоем щебня высотой в 15-20 см.
Столбы погружают в лунку и выравниваются по вертикали строительным уровнем или отвесом. После этого пустующее пространство по всей окружности столбов заполняется слоем щебня
Такая щебеночная «подушка» одновременно выступает дренажом опорной конструкции и смягчает воздействие сил морозного пучения. Слой щебня не должен доходить до уровня земли на 12-15 см: оставшееся пространство лунки бетонируется свежим раствором.
Забивание несущих столбов металлических конструкций
Забивка столбов является одним из самых простых и дешевых способов монтажа опорных металлических конструкций.
Этот способ эффективен при строительстве ограждений на малокаменистых почвах, в состав которых входят слои плотных пород
Забить небольшие полутораметровые столбы для забора можно с помощью обычной кувалды. Для монтажа трехметровых опор можно использовать «бабку» – устройство для заколачивания свай, труб или столбов в землю
Конструкция представляет собой метровый отрезок трубы, один из концов которой наглухо заварен и утяжелен до 15-20 кг. При заколачивании «бабки» направляющая конструкции находится в трубе, что позволяет повысить точность нанесения удара, поскольку его необходимо выполнять строго по оси предмета.
При забивании столбов с помощью «бабки», трудность может возникнуть при подъеме конструкции. Облегчить работу можно, приварив к ней длинные ручки, которые по мере забивания перестраиваются в наиболее удобное положение.
Возведение бетонного цоколя для кирпичного забора
Традиционно такие столбы возводятся на бетонном ленточном либо столбчатом фундаменте. Ленточный фундамент представляет собой сплошную железобетонную ленту глубиной 500-800 мм, ширина которой на 100 мм больше ширины забора.
Поскольку столбы из кирпича представляют собой достаточно тяжеловесные конструкции, чтобы поставить кирпичные столбы для забора, необходимо сделать мелкозаглубленное основание
Для возведения такого основания необходимо выкопать траншею. В дно траншеи вбиваются трубы, которые в последующем будут выступать основой для кирпичных столбов.
Траншею засыпают 300 мм слоем песка, щебня, битого кирпича и плотно утрамбовывают
По периметру траншеи устанавливается опалубка, оборудованная таким способом, чтоб препятствовать потере влаги из бетонного раствора и обеспечивать гидроизоляцию конструкции.
Сборка опалубки наглядно показана в видео:
После обустройства опалубки приступают к вязке арматурного каркаса и заливке траншеи бетонным раствором. Бетон застывает в течение 5 суток, но ограду можно начинать возводить уже через пару дней после закладки основания.
Монтаж столбов – винтовых свай
Применение свай позволяет значительно удешевить процесс строительства. Стоимость винтового основания на порядок ниже в сравнении с традиционным столбчатым или ленточным.
В последние десятилетия при строительстве столбов забора в качестве надежного основания довольно часто используют винтовые сваи
Сваи легко монтируются ручным способом или с привлечением средств малой механизации. Они подобно «шурупам» ввинчиваются в землю, уплотняя по мере заглубления межлопастное пространство, и образуют надежное основание для тяжеловесных строительных конструкций.
Надежность и долговечность любого забора во многом зависит от того, насколько правильно были выставлены и закреплены опоры конструкции. Установка столбов под забор требует основательной подготовки скважины или ямы и тщательного выравнивания положения опор в процессе сборки несущего каркаса. Еще сложнее поставить столбы для забора на глине или забить опоры в каменистом, наполненном осколками породы грунте, хотя под фундамент такая почва подошла бы идеально.
Условия установки столбов для забора
В устройстве забора столбы являются основным силовым элементом, удерживающим всю массу конструкции в вертикальном положении. В зависимости от материала, используемого для изготовления каркаса и забора, нагрузка на один столб может колебаться от 40 до 120 кг. Если добавить высокую парусность полотна забора, то становится ясным, что требования к столбу должны быть достаточно жесткими:
- Обеспечение максимальной прочности столбчатой опоры на изгиб. Для правильного выбора сечения необходимо знать максимальную скорость ветра в данной местности. Например, при не самом сильном ветре в 15 м/с на цельное вертикальное полотно забора приходится нагрузка в 130- 140 кг, поэтому опора должна быть достаточно массивной, и забивать ее необходимо на значительную глубину;
- Для пучинистых грунтов столбы забивают или закапывают ниже точки промерзания грунта. При значительном уровне залегания воды можно ограничиться ямой или скважиной на глубину в 1/3 от высоты столба для штакетника и реечных заборов, и в ½ для заборов со сплошным полотном;
- Для мягких обводненных грунтов вокруг точки заглубления опоры в почву специалисты рекомендуют делать переходной участок в виде отмостки, выкладывать мини-фундамент из кирпича или отливать из бетона.
К сведению! Использование бетонного ошейка позволяет на порядок увеличить жесткость крепления столба в грунте, даже если его забить на глубину меньше рекомендованной величины.
Кроме скорости монтажа и прочности, вторым, но не менее важным критерием качественной установки столбов является обеспечение максимально точного позиционирования опор по высоте, по линии контура и отклонения от вертикального положения.
Проще всего использовать строительный уровень, отвес и разметочный шнур. Такой набор позволяет одновременно забивать столб и периодически контролировать высоту и отклонение от вертикали. Специалисты рекомендуют забивать трубу и выполнять контроль уровня через каждые 100- 150 мм осадки опоры.
Если столб или опору предполагается не забивать, а вкапывать, можно использовать более сложные приборы, например, такие, как на фото.
Одно из самодельных приспособлений, помогающих забивать и контролировать отклонение, приведено на видео:
Для прямолинейных участков заборов большой протяженности рекомендуется использовать геонивелир, дающий высокую точность позиционирования. Шнуры при забивании опор на отрезке более 15 м дают погрешность 50- 70 мм, что, например, для укладки полотна из профлиста неприемлемо, так как погрешность видима невооруженным глазом.
Способы установки столбов
На сегодня нет универсальной технологии, позволяющей забить любой вариант опоры в слабый или сильный грунт. Вторым фактором является стоимость, можно, конечно, поставить опоры или забить сваи строительными методами, но в таком случае их установка будет дороже всего забора. Поэтому при выборе способа, как поставить опоры, приходится искать разумный баланс между ценой и прочностью, исходя из материала, размеров опорных элементов и объема работ.
Опоры под забор устанавливают в землю тремя способами:
- Забивают или ввинчивают в грунт стальные профили или трубы под большим механическим усилием;
- Вкапывают в заранее высверленную скважину, шурф с укреплением основания гравием, бутовым камнем или бетонированием;
- Комбинированным способом, с использованием методов моторизированного бурения и врезки опор.
К сведению! Последний метод находит наибольшее распространение для установки большого количества стальных трубчатых столбов увеличенного диаметра. Комбинированный способ позволяет избавиться от применения операции бетонирования, что существенно увеличивает скорость монтажа забора.
Как забить столбы для забора комбинированным способом
Для трубчатых столбов небольшого сечения проще всего забивать стальной профиль в грунт с помощью накладки или кувалды. Это наиболее производительный и грубый способ установки опор. Забивают опору бригадой как минимум из двух- трех человек. Один работник фиксирует опору в точке, второй и третий по очереди осаживают стойку профиля ударами кувалды по верхней кромке. Свободный или отдыхающий член команды периодически проверяет отклонение столба с помощью строительного уровня.
Комбинированный процесс установки столбов выполняется в несколько этапов. После разметки и очистки от дерна места установки, перед тем как забивать опору, в точке сверлится скважина меньшего диаметра, на глубину на 2/3 расчетного заглубления столба, но не менее 30- 40 см.
Такой способ подготовки помогает забивать трубу даже в самом сложном грунте. Кроме того, сниженное до минимума сопротивление грунта облегчает первоначальное выравнивание трубы по вертикальному отклонению.
Чем более высокие приходится ставить столбы, тем сложнее забивать опорные стойки кувалдой. Для стандартного двухметрового забора потребуется труба длиной до трех метров. Даже с учетом предварительной скважины высота получается немаленькая, и забивать ударами по торцевой части опоры становится неудобно.
Гораздо проще работать с бабковыми молотами, с помощью которых можно забивать столб любой высоты, от одного до пяти метров. Состоит система из двух частей. Первая в виде массивного стального хомута жестко крепится на трубчатую опору, вторая, выполненная в виде тяжелой стальной бабки, просто одевается на трубу. По мере погружения трубы под ударами бабки о хомут, последний приходится переставлять и забивать до полной осадки.
Сложнее и дольше всего приходится забивать трубчатый профиль квадратного сечения. Прежде всего, из-за неравномерного прогиба столба и отклонения от вертикали по мере его погружения в грунт. Если необходимо забивать большое количество квадратов, в некоторых случаях есть смысл использовать кондукторы или направляющие приспособления.
Небольшие и тонкие трубы можно забивать с помощью электрического отбойного молотка. При этом скорость и качество погружения в почву возрастает на порядок.
Как вкопать столбы для забора
Процесс установки столба с помощью вкапывания требует значительно большего количества усилий и времени. Но, в отличие от «забитых» опор, вкопанные столбы можно выровнять практически идеально, что, в свою очередь, обеспечивает очень ровную поверхность полотна забора.
Стандартный метод закапывания предусматривает сверление скважины диаметром не менее 20- 25 см. Глубину скважины выбирают ниже уровня пучения грунта. На дно скважины отсыпается гравийная подушка, стены выкладываются слоем рубероида. Столб из металла или деревянного бруса устанавливается в яму и фиксируется подпорками с выравниванием по строительному уровню.
Крепление столба можно выполнять заливкой бетоном, бутовым камнем или утрамбованной щебенкой. Фиксация засыпкой щебня может комбинироваться с заливкой бетоном. В этом случае щебенку смачивают бетонным раствором и тщательно трамбуют послойно. В оголовке скважины выполняют заливку бетоном слоем толщиной в 20- 25 см.
Чтобы увеличить остойчивость опоры перед силами пучения, на торец стальной трубы приваривают стальную пластинку или крестовину из отрезков уголка.
Заключение
Самым быстрым способом забивать столбы под будущий забор является использование готовых винтовых свай или геошурупов. К недостаткам подобного способа относится высокая стоимость самих свай, каждая опора обойдется минимум в 1000 руб. Так как нагрузка на трубу от веса забора на порядок меньше расчетной величины, во многих случаях такие опоры изготавливают самостоятельно, приваркой на конец трубы двух режущих ножей. На установку такого столба забора уйдет максимум два часа.
Здравствуйте, уважаемые читатели. Начнем рассказ об организации водоснабжения загородного участка с помощью устройства скважины-иглы или абиссинского колодца. Такого рода скважины обычно делают своими руками, поскольку специальное оборудование для устройства скважины не требуется.
Данная статья является квинтэссенцией личного опыта автора и сотен проштудированных страниц на профильных форумах и является не теоретическим материалом, а практическим руководством. Как говориться, умный человек способен научиться на чужих ошибках.
Что понадобиться для устройства абиссинского колодца
Итак, начнем. Будем говорить о классической схеме монтажа скважины иглы: забивании в грунт.
Для забивания абиссинского колодца нам обязательно понадобится:
- игла-фильтр
- комплект труб с резьбой
- муфты для соединения труб
- сантехнический лен и паста для использования в резьбовых соединениях
- два трубных сантехнических ключа
- насос для прокачки скважины
- инструмент, которым будет осуществляться забивание (о вариантах расскажем ниже)
Дополнительное оборудование, которое может понадобиться:
- Трубный клупп или плашка для нарезания резьбы (если при забивании резьба испортится)
- Два гидравлических домкрата, если потребуется поднять колонну труб колодца
Прежде чем приступать к изложению личного опыта, напомним основные принципы абиссинского колодца.
Диаметр скважины небольшой – обычно от одного дюйма до двух. Такой диаметр не позволяет опустить насос внутрь скважины, и выкачивание воды происходит поверхностными насосами – сначала при прокачке ручной колонкой, затем, после прокачки скважины, можно переходить на электрический насос, обязательно самовсасывающий.
Поднять воду из абиссинского колодца можно только если зеркало воды находится не глубже 9 метров. Если динамический уровень скважины окажется ниже восьми-девяти метров от уровня насоса, поднять такую воду можно будет только разместив насос в кессоне (яме), уменьшив таким образом глубину всасывания до нужной величины. При этом нужно учитывать, что паспортные 9 метров всасывания может показать только самый качественный самовсасывающий насос.
Важно обеспечить полную герметичность магистрали от всасывающего воду фильтра по насоса – если хотя бы в одной муфте при забивании образуется свищ, засасывания воды с глубины не произойдет.
Скважина-игла представляет собой трубу небольшого диаметра, обычно внешним диаметром 1 дюйм (на строительных рынках и металлобазах маркируется как 25 труба – по внутреннему диаметру) и 1 ? дюйма. Дело в том, что колонна – скважина будет забиваться в землю без всякого бурения, а забить трубу бОльшего диаметра бывает крайне сложно.
Как устроен фильтр скважины-иглы
Самый первый и важный элемент скважины-иглы – фильтр. Он изготавливается следующим образом: берется отрезок трубы блинной 1,2-2 метра, размечается метровый отрезок под будущий фильтр. На этом отрезке насверливаются отверстия диаметром около 8-10 мм в шахматном порядке, чтобы не ослабить трубу. На конце трубы возле фильтра приваривается стальной конус, который облегчит прохождение трубы в грунте по принципу копья.
Следующий шаг – выполнить подмотку под фильтр. Задача подмотки – создать зазор между трубой и фильтрующей сеткой, которая монтируется поверх подмотки. Без подмотки всасывание воды в каждое отверстие трубы-фильтра производилось бы только через участок сетки непосредственно над отверстием. С подмоткой вода будет всасываться с гораздо большей поверхности сетки в созданный зазор, а потом – в отверстия на трубе. Таким образом, выполнив подмотку, мы существенно увеличиваем дебит скважины. Подмотка выполняется обычно из проволоки того же материала, что и фильтрующая сетка – к примеру, нержавейка к нержавейке, чтобы избежать формирования гальванической пары. В помощь Вам при выборе — таблица совместимости металлов:
При сборке фильтра обратите особое внимание на совместимость металлов: некоторые из них создают гальваническую пару, и при соприкосновении в результате химической реакции быстро разрушаются. К примеру, сделав подмотку на трубу алюминиевой проволокой, а сверху закрепив латунную сетку, через несколько месяцев Вы получите дырки в местах касания этих несовместимых металлов. Поэтому в большинстве случаев проволока и сетка берутся из нержавеющей стали, т.к. достать эти материалы легко.
Как выбрать сетку для фильтра абиссинского колодца
Сетка для скважины иглы нужна специальная – галунного плетения. На вид такая сетка – как металлическая ткань. Галунное плетение подразумевает ромбовидные ячейки – они не забиваются песчинками, которые имеют в основном форму куба. Существуют различные виды фильтрующих сеток, с разным размером ячеи – для разных песков. В идеале сетку нужно подбирать, зная фракцию песка в водоносном слое. Фильтр должен пропускать около 30-40 % песка. Тогда при прокачивании скважины мелкие фракции песка выйдут с водой, более крупные же – образуют естественный фильтр вокруг нашей иглы.
Фильтрационные сетки бывают металлические и синтетические. Самые мелкозернистые металлические сетки имеют маркировку П60 и рассчитаны на пылеватый песок. Синтетические же сетки бывают еще более мелкого плетения – до П200. При этом брать самую мелкую сетку «с запасом» не рекомендуется – чем мельче сетка, тем хуже будет дебит скважины. Мельчайший песок под напором воды спрессовывается вокруг фильтра иглы, препятствуя движению воды.
Труба разрезается на куски по 1-1,5 метра, на концах нарезается внешняя резьба. Соединяться трубы будут муфтами соответствующего диаметра. Короткие куски трубы нужны для того, чтобы удобнее было забивать ее в землю.
Какой инструмент используется для забивания иглы абиссинского колодца?
Кувалда
Самый простой и варварский способ забить иглу – кувалдой. Если у Вас есть опыт аккуратного обращения с этим могучим инструментом, возможно даже всё закончится хорошо и никакое резьбовое соединения у Вас под землей не треснет. Плюсы данного способа – кувалду легко найти, не нужно заморачиваться со специальным оборудованием для забивания. Минусы – при ударах кувалдой невозможно направить всю энергию удара вниз, строго по оси скважинной иглы. А значит, труба будет гнуться набок, плющится. Нагрузка на резьбовые соединения увеличивается. Если Вы приняли решение забивать иглу кувалдой, не бейте по куску трубы, который засаживаете в землю. Накрутите на трубу стальную муфту и используйте кусок трубы с резьбой, ввинтив ее в муфту. Такие наконечники трубы продаются в строительных магазинах под наименованием «резьба» и стоят копейки. Сплющили одну – заменили и продолжили забивать дальше.
Бабка и подбабник
Забивка бабкой – болеет предпочтительный способ. Конструкция бабки может быть различной. Чаще всего это толстостенная труба, один из торцов которой заварен. Сбоку к ней привариваются ручки, для утяжеления можно приварить любой железо. Вес бабки обычно составляет 20-50 кг. На верхний конец забиваемой трубы также через муфту прикрепляется «подбабник» — кусок трубы с резьбой, по которому и будет приходиться удар. Бабка в таком исполнении надевается на забиваемую трубу, и далее поднимается на 40-60 см и бросается вниз. Поскольку бабка полностью одета на забиваемую трубу, она движется почти идеально вверх-вниз, и вся энергия удара продвигает иглу к цели.
Есть еще один вариант конструкции бабки. Это тяжелый цилиндр с отверстием ненамного больше диаметра забиваемой иглы. На забиваемую трубу навинчивается муфта, в нее ввинчивается следующая такая же труба. Эта труба при забивании будет направляющей для движения вверх-вниз бабки. А ударятся она будет в подбабник – стальной цилиндр, плотно одетый на трубу иглы, и упирающийся в муфту, которая имеет диаметр на несколько мм больше иглы. Бабка поднимается и кидается вниз на подбабник. Тот в свою очередь толкает колонну труб вниз.
Отметим очень важный факт – чтобы не повредить резьбу на трубах и муфтах, нужно длину резьбы на трубах подобрать таким образом, чтобы трубы, вкрутившись в муфту, состыковались внутри нее. Таким образом, нагрузка от ударов бабкой придется не на резьбу, а на торцы труб.
Прут
Забивание иглы прутом также очень распространено. Прут нужен такой толщины, чтобы он свободно входил внутрь трубы абиссинского колодца. Бить прутом мы будем по нижней части опускаемой колонны труб – в обратную часть конуса, который венчает фильтр. Конус должен быть крепко приварен к трубе-фильтру. Постепенно, по ходу опускания колонны, можно удлинять пруток (сваркой, или заранее предусмотрев соединение прутков на резьбе). Если масса прутка достаточная для ударов, а его длина уже меньше опускаемой колонны, можно привязать к нему стальной тросик и забивать иглу, поднимая прут внутри колонны труб за этот трос и бросая его с высоты. Забивание прутком считается более предпочтительным с точки зрения сохранности резьбовых соединений труб.
Забивание скважины иглы перфоратором или отбойным молотком
К сожалению, нельзя упростить себе задачу, применив электроинструмент. Виной тому – большая масса опускаемой колонны из труб. Перфоратор и отбойник будут просто отскакивать от имеющей бОльшую массу конструкции. Этот факт проверен уже не раз, не стоит терять время.
До какого уровня забивать иглу?
Иглу забивают вглубь, пока фильтр не окажется в водоносном слое. В идеальном случае это крупный песок или галька, но обычно водонос представляет собой мелкий песок. Как мы уже ранее упоминали, воду из скважины можно поднять только с глубины 8-9 метров. Значит ли это, что бить скважину глубже 9 метров бессмысленно? Конечно, нет. Важна не глубина скважины, а уровень воды в ней. Опытные бурильщики знают, что вода второго водоносного горизонта часто поднимается до уровня УГВ (уровень грунтовых вод). Бывает даже, что с глубины скважины 15-30 метров вода идет самоизливом.
Второй вопрос при забивании иглы – как не пропустить водоносный слой? Есть простой способ. Каждые полметра при забивании в трубу иглы подливают воду. Если фильтр находится в водоносном слое – вода будет быстро уходить в трубу. Здесь главное, чтобы при прохождении слоя глины сетка не забилась ею. Иначе Вы просто не поймете, что попали в водоносный слой. Через забитую глиной сетку вода не будет уходить в любом случае.
Есть еще один способ определить, в каком слое находится фильтр иглы. Когда Вы забиваете иглу, верхнюю трубу постоянно, каждые 10-20 ударов, нужно подкручивать трубным ключом по часовой стрелке. Этим мы компенсируем самораскручивание резьбовых соединений колонны. Если удается прокрутить колонну полностью, чтобы и фильтр двигался в грунте, несложно услышать трение грунта о конус фильтра.
Так, глина при проворачивании фильтра практически не издает звука, крупный песок отчетливо скрипит, галька – скрежещет.
Что делать, если сетка фильтра забилась глиной или труба при забивании забилась песком
Если сетка фильтра абиссинского колодца забилась глиной, прочистить сетку фильтра можно, подав в трубу воду под давлением. Она размоет глину. Если же промывка не поможет, придется доставать всю колонну и прочищать. Потом чистую иглу можно опустить в готовое отверстие без риска загрязнения фильтра.
Также часто бывает, что если сетка фильтра подобрана слишком крупная, или труба используется вовсе без фильтра (некоторые грунты позволяют использовать абиссинку и без сетки-фильтра, если водоносный слой – галька или очень крупный песок). В случае забивания трубы изнутри песком ее следует промыть, опустив в трубу узкий шланг, подавая в него воду снаружи скважины и двигая им так, чтобы поднять муть из песка в трубе. Эта муть будет выходить из трубы вокруг шланга наружу, вымывая и песок.
Как предотвратить забивание трубы песком и глиной при забивке абиссинского колодца
Есть пара способов, как избежать заполнения иглы песком и глиной. Иглу на время забивания можно заполнить солью или плотно набить веревкой. Конец веревки должен быть постоянно пропущен через все трубы, чтобы после забивания на нужную глубину просто достать ее. Естественно, эти два способа подойдут только в том случае, когда рядом есть несколько абиссинских колодцев и заранее известна глубина, на которую нужно забить иглу.
Как прокачивать скважину иглу?
Для прокачки лучше всего подходит ручной насос-колонка. Такие насосы не боятся содержания песка в воде, а включений из песка в первое время в воде будет много. В зависимости от того, насколько используемая сетка подходит к фракции песка в водоносном слое, время раскачки скважины может составлять от получаса до нескольких месяцев. При этом, еще раз повторимся, слишком мелкая сетка быстрее забьется и уменьшит дебит.
В принципе, при использовании достаточно мелкой сетки галунного (саржевого) плетения, вполне можно использовать для прокачки самовсасывающий поверхностный насос. Желательно, чтобы крыльчатка была металлической, т.к. пластмассовая быстро сточится песком.
Ручной насос еще и потому хорош, что легко справляется с первоначальным малым дебитом скважины. Электрический же насос не может работать при плохой подаче воды, столб воды в абиссинском колодце рвется, и насос перестает работать. Ситуацию можно частично исправить, поставив кран на выходе из насоса, и придушив выход воды.
Для легкого старта насоса перед ним устанавливают обратный клапан. Ни в коем случае не ставьте обратный клапан внизу колонны, он быстро засориться, а заменить его без поднятия колонны скважины будет невозможно. При этом «лишний» обратный клапан будет создавать дополнительное сопротивление при движении жидкости и «скрадывать» метр потенциальной высоты всасывания насоса.
Что делать, если соединения травят воздух, т.е. нет герметичности колонны?
Не так уж редко случается, что после забивания колонны оказывается, что вода не выкачивается, несмотря на то, что до зеркала воды недалеко. Если используется рабочий самовсасывающий насос, это означает, что имеет место подсос воздуха в магистрали, которые не позволяет создать разрежение внутри трубы и поднять воду. В этом случае рекомендуется поднять колонну труб (способ описан чуть ниже) и загерметизировать соединения. Если же сделать это невозможно, можно использовать и конструкцию «несовершенного колодца». Внутрь абиссинского колодца опускают трубу меньшего диаметра, и высасывают воду через нее. Проблема в том, что поскольку при выкачивании воды в трубе не создается разрежение, вода поступает в фильтр самотеком, а не всасывается. Из-за этого дебит скважины резко падает.
Как поднять трубы абиссинского колодца из земли
Бывает, нужно приподнять колонну из труб, если Вы проскочили водоносный слой, или необходимо полностью извлечь скважину. Это бывает сложно сделать, т.к. грунт плотно обхватывает трубы. Для фиксации трубы можно использовать специально изготовленные тиски, представляющие собой две крепкие стальные пластины, стягивающиеся болтами. Можно и просто одеть на торчащую из земли трубу подбабник или подходящую по размеру шайбу, зафиксировать ее ход вверх накрученной по резьбе муфтой, и равномерно тянуть кверху двумя домкратами, установленными с двух сторон от скважины. В глинистых грунтах можно использовать такую технику: сильно напрячь вверх колонну труб, пусть даже она не движется, и оставить так на ночь: под напряжением глина постепенно расступается и отпускает трубы.
Если есть возможность подать хорошее давление водой в скважину, это тоже может помочь, вплоть до того, что вода размоет грунт вокруг трубы скважины и будет вытекать на поверхность снаружи трубы.
Данная статья будет развиваться и дополняться. Ваши идеи и предложения просьба писать в комментариях.
