Виды колодцев для воды. Виды колодцев для питьевой воды Типы колодцев для воды

Колодец – это гидротехническое сооружение шахтного типа, позволяющее добывать грунтовые воды в необходимом для хозяйственной деятельности количестве при помощи ручных подъемных приспособлений. Традиционная шахта выкапывалась вручную и укреплялась деревянным срубом, замененным позднее бетонными кольцами. Над шахтой устанавливался ворот с прикрепленным на тросе ведром, при помощи которого и поднимали воду на поверхность.

При незначительной глубине очень часто используется рычажный подъемный механизм, получивший нарицательное имя «журавль». Изобретение «журавля» уходит во времена Древнего Египта, когда коромысловые подъемные механизмы использовались в шадуфах для подъема воды на орошаемые поля. Вода в колодец поступает из первого водоносного горизонта, располагающегося в самых разных породах, что требует выполнения некоторых обязательных правил как при устройстве шахты, так и при дальнейшей эксплуатации.

Виды колодцев

• Ключевой. Место сбора обустраивается непосредственно в месте выхода воды на поверхность на границе пластов грунта с различной водопроницаемостью;
• Шахтный. Представляет собой выкопанную ручным способом шахту, доходящую до водоносного горизонта и изолированную от попадания талых вод и механического мусора;
• Трубчатый или абиссинский. Все сходство с традиционными видами водозаборов начинается и заканчивается словом «колодец». Представляют собой скважину из труб малого диаметра, забиваемых в верхний водоносный горизонт;
• Конденсационный. Влага, накопившаяся в теплой воздушной массе, оседает на холодных горных породах и накапливается в специальной гидроизолированной емкости.

Ключевой колодец

В восходящем вода прибывает из-под земли под постоянным небольшим напором и скапливается в естественной или специально оборудованной емкости. Для удаления излишков воды емкость снабжается переливным устройством, поддерживающим оптимальный для забора стандартным ведром уровень и обеспечивающим необходимую самостоятельную очистку емкости от возможных загрязнений.

Нисходящий оборудуется защитной стенкой со специальным каналом для стекающей в водоприемник воды. Из-за большего загрязнения примесями в подпорной стенке устраивается своеобразный фильтр, где оседает большинство взвешенный частиц, что обеспечивает на выходе из колодца кристально чистую воду. Чтобы не размывался склон, оборудуется русло для стекания излишков и свободного подхода к источнику.

Шахтный колодец

В зависимости от качества грунтов различается несколько видов шахтных колодцев:

• Глиняные колодцы , где почти вся шахта устраивается в слое плотной глины, а водозаборный горизонт может находиться непосредственно в глине или в слое глиняного или песчаного плывуна;
• Песчаные колодцы , устроенные в слое песка различных фракций, расположенных на уплотненном слое или песчаном плывуне;
• Болотные колодцы на торфяниках с неглубоким залеганием грунтовых вод с использованием природного песчано-торфяного фильтра.

Глиняные колодцы с капиллярным наполнением за счет воды, просачивающейся по мельчайшим капиллярам, позволяют получить в достаточном количестве мягкую и вкусную воду, наиболее подходящую для питья. Недостаточная на начальном этапе производительность такого колодца со временем значительно увеличивается в результате размывания капиллярных каналов. Устраиваемый от начала и до конца в плотной глине колодец наиболее прост при изготовлении и не требует особенных навыков от строителей. Неопытные строители, копая глиняный колодец, могут пропустить напорный водоносный горизонт с поистине живой водой и копать шахту дальше до плывуна.

Глиняные колодцы до плывуна сложны в изготовлении и в некоторых случаях не позволяют получить кристально чистую воду. Ствол шахты зачастую искривлен и состоит из 10 колец, нижнее из которых полностью погружено в слой жидкой глины. В поднимаемой из колодца воде всегда присутствует большое количество мельчайшей глиняной взвеси, делающей её мутной, и только если отбирать воду аккуратно в небольших количествах, можно добиться высокой прозрачности.

Еще один сложный в изготовлении глиняный колодец питается из песчаного водоносного горизонта, расположенного сразу за глиняным стволом шахты. При достаточно большом количестве воды у этого сооружения столб достигает 1,5 метра, разовый забор не должен превышать четверти высоты этого столба, иначе вода вначале станет мутной, а затем колодец может просто заполниться песком и пересохнуть.

Колодцы, устраиваемые на песчаных грунтах, – это лотерея, где с большой долей вероятности строительство может закончиться неудачей. Невозможно без специальных знаний и навыков построить песчаный колодец. Попробуйте вставить трубу или прут в мокрый песок и через некоторое время вынуть его обратно. Так и колодезные кольца зажимаются мокрым песком «намертво». Постоянное наличие песчаной взвеси портит качество воды и не дает возможности пользоваться насосом, быстро выводя его из строя.

Устраиваемые на болотах колодцы, как правило, неглубокие, а вода в них имеет едва уловимый запах сероводорода, который быстро улетучивается после подъема ее на поверхность. Основная сложность при эксплуатации этих сооружений – снижение пучинистых нагрузок грунтов, способных разъединить кольца ствола шахты, и утепление верхней части ствола в зимнее время.

Независимо от типа грунта, шахтный колодец бывает полным или совершенным, неполным или несовершенным и колодцем с дополнительной камерой, зумпфом, для создания запаса воды. Первый наполняется в основном через донный фильтр и имеет небольшой столб воды. В полном наполнение происходит в основном через стенки, но заполнен он значительно больше. В колодце с зумпфом запас воды самый большой, что позволяет использовать его в местах со значительным водопотреблением.

Конденсационный колодец

Колодцы конденсационного типа – сооружения, выделяющие влагу из перегретого воздуха и собирающие её в специальном резервуаре. В настоящее время используются редко. В станице Тамань Темрюкского района до сих пор действует конденсационный колодец, построенный около 300 лет назад во времена османской империи. Вихревые потоки влажного воздуха охлаждаются, проходя через помещения колодца до отрицательных температур, и отдают накопленную влагу, стекающую по керамическим трубам. Конденсационный колодец – поистине монументальное сооружение, высота и диаметр которого составляли 6-8 метров.

Несколько слов о водоносных горизонтах

Самая важная часть – та часть шахты, где происходит накопление воды. При проходке шахты обязательно встречается несколько водных горизонтов, а какой их них использовать, зависит от компетентности мастера.

Самый верхний горизонт, так называемая верховодка, – это та влага, которая собирается в плодородном слое, практически на поверхности почвы и может включать значительное количество примесей и загрязнений. Не предназначена для питья и может использоваться в технических целях.

Нажимной или капиллярный горизонт, наполненный самой мягкой водой, пригодной для питья. Из-за малой проходимости капилляров колодцы в этом слое обладают недостаточным дебетом и могут пересыхать в засушливое время года. Проходные водные горизонты – настоящие подземные реки, находящиеся в постоянном движении. Колодцы на проходных водах обеспечат своего владельца качественной питьевой водой в количестве, достаточном для обеспечения жизни и полива прилегающего участка.

Рядом с проходными водными горизонтами встречаются карманы со стоячей водой, и если попасть в такой карман, источник будет безнадежно испорчен.

Иногда попадают в напорные водяные пласты, мгновенно заполняющие шахту и обеспечивающие значительные объемы потребления. Из такого колодца можно выкачивать воду при помощи насоса без риска заиливания его донной части.

Заключение

На первый взгляд, нет ничего сложного в проходке шахты и установке обсадных колец при устройстве колодца. Сразу хочется предостеречь, что приниматься самостоятельно за работу без необходимых знаний и навыков не следует. Работа очень тяжелая и опасная. Возможно обрушение неукрепленных стенок шахты, а сколько неприятностей доставляет даже опытным мастерам борьба с плывунами.

Не следует доверять работу различного рода «строительным бригадам», обещающим сделать все быстро и качественно. Только опытные мастера смогут изготовить долговечный питьевой колодец с чистой, пригодной для питья водой. Останется только сделать красивый домик и лавочку, на которой можно присесть и отведать свежей воды.

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.

Колодец – хорошая альтернатива скважине в качестве источника водоснабжения частного дома. Существует три основных вида колодцев для воды, они имеют различные конструкции и возможности, различается качество, объем поставляемой воды. Преимущество источников этого типа состоит в возможности полностью самостоятельного строительства.

Основные виды колодцев для воды:

1. Ключевой;
2. Шахтный;
3. Трубчатый колодец-скважина.

Ключевой колодец для воды

Ключевой колодец довольно прост по конструкции. Главным условием его строительства является наличие на земельном участке открытого ключа (источника) воды. Явление это довольно редкое, но встречающееся в районах с высоким залеганием грунтовых вод.

При близком залегании грунтового пласта воды возможно сооружение искусственного источника. Для этого действия пласт воды должен находиться в непосредственной близости к поверхности.

Строительство колодца такого типа является малозатратным, но зачастую вода из источников имеет примеси стоков от бытовой деятельности человека. В любом случае воду перед определением возможностей потребления требуется качественно протестировать, провести анализы на химическое и биологическое содержание.

Ключевой колодец имеет два подвида в зависимости от типа источника:

1. Колодец на восходящем ключе;
2. Колодец на нисходящем ключе.

Восходящий ключ воды

Восходящий ключ источает воду вертикально от плоскости земли. Место ключа огораживают различными способами:

1. Устанавливают бетонное кольцо;
2. Монтируют деревянный сруб, уплотняют его снаружи слоем глины;
3. Устанавливают пластиковое кольцо.

Края ограждающей конструкции заглубляются на 300 – 400 ниже уровня воды. Верхняя часть колодца закрывается перекрытием с люком (створками, дверцей) для защиты от осадков, мусора, насекомых и так далее. Дно колодца оборудуется фильтром – насыпается 150 мм природного камня, доломита, гранита, крупного щебня. На крупную фракцию фильтра засыпается промытый кварцевый песок, толщина слоя – около 100 мм.

Конструкцию колодца бетонируют по периметру на ширину до 50 см и глубину до 400 – 500 мм. Эта отмостка предохраняет источник от попадания талых вод, избытка осадков, подтопления.

В ограждении оборудуется переливная труба, направленная в емкость сбора воды. В емкости организуется канал для перелива и отведения излишков воды. К резервуару подключается насосное оборудование и коммуникации.

Нисходящий ключ

Конструкция колодца на нисходящем ключе аналогична предыдущей, отличается внутренней компоновкой. Нисходящий ключ имеет горизонтальное направление, поэтому оборудуется не донный, а поперечный фильтр.

Внутренний объем колодца делится на два отделения. Вода направляется в первое отделение, заполненное слоями гравия средней фракции и кварцевым песком. Из верхней части отделения организован перелив во второй отсек, с бетонированным дном. Оттуда вода направляется в емкость.

Колодец шахтного типа

Шахтный колодец – основной тип сооружения колодезного типа. Глубина их может достигать величины более 20 метров, срок службы составляет 40 – 50 лет. Такой срок службы реален при качественном уходе – своевременной чистке.

Глубина сооружения зачастую позволяет достичь водоносных слоев с приемлемыми показателями качества питьевой воды. Располагают колодцы этого типа согласно требованиям СанПиН. Колодец в отношении септика (выгребной ямы, фильтрующего колодца и т.д.) должен располагаться:

• Не ближе 50 метров при песчаных и супесчаных почвах;
• Не ближе 20 метров при глинистых и суглинистых грунтах.

Конструкция колодца состоит из следующих основных частей:

1. Надземная часть;
2. Ствол шахты;
3. Водоприемный объем.

Водоприемный уровень имеет две конфигурации:

• Несовершенная – вода поступает во внутренний объем через дно и стенки шахты;
• Совершенная – поступает через водоупорный слой грунта.

В регионах с глубоким залеганием водоносного слоя и засушливым климатом шахта оборудуется зумпфом – глубинным резервуаром.

Трубчатый колодец-скважина

Трубчатый колодец (скважина Нортона) предназначена в основном для получения воды технического качества и назначения. Глубина колодца может достигать 8 метров, срок службы составляет 3 – 5 лет.

На стальную трубу диаметром не более 50 мм наваривается острый стальной конусообразный наконечник с диаметром основания 55 – 60 мм. Выше него на расстоянии в 300 – 350 мм по окружности просверливают отверстия сверлом с диаметром в 3 – 4 мм. Отверстия не должны размещаться часто, иначе нарушится жесткость трубы. Рекомендуемое расстояние между отверстиями – не менее 7 – 10 мм.

Поверхность фильтра обтягивается нержавеющей сеткой – она послужит защитой от песка и ила.

Труба (игла – скважина) забивается в грунт. В нее вставляется труба всаса ручного или самовсасывающего поверхностного насоса малой мощности. Установить погружной насос ввиду малого диаметра невозможно.

Средний объем лимита воды абиссинского колодца составляет до 1000 литров в час. Вода применяется в основном для технических целей – полив растений, помывка и уборка.

Сооружение колодца для воды

Шахтные колодцы строятся по различным методикам. Они зависят от материала, применяемого для строительства ствола. Основной объем работ – отрыв шахты – производится обычно вручную — самостоятельно или с привлечением помощников.

Водяной колодец из бетонных колец

Строительство колодца из бетонных колец заводского изготовления происходит в следующей последовательности:

1. Выкапывается приямок на 200 – 300 мм больше, чем диаметр кольца;
2. Устанавливается первое кольцо;
3. Внутри него производится дальнейший отрыв, кольцо опускается под собственным весом;
4. При полном погружении кольца устанавливается второе кольцо, кольца соединяются в замок;
5. Далее подобным образом устанавливаются все последующие элементы;
6. При достижении воды производится заделка швов пескоцементным раствором.

Строительство из колец пользуется популярностью из-за высокой скорости и простоты сооружения. Недостатком является необходимость привлечения крана или манипулятора для последовательной установки колец.

Колодец для воды из дерева

Деревянные срубы для обрамления шахт применяются сейчас очень редко. Это обусловлено наличием современных материалов, недолговечностью дерева.

Для строительства сруба используют породы древесины, не выделяющие значительные количества побочных компонентов – смол, дубильных веществ и так далее.

Методика строительства сходна с использованием бетонных колец – части сруба присоединяются отдельными сегментами. Наружная часть сруба качественно утрамбовывается и уплотняется глиной средней жирности.

Колодец для воды из пластиковых колец

Пластиковые кольца различных диаметров и высот очень удобны для строительства колодца. Строительство протекает по сходной методике, кольца соединяются резьбой. Резьбовое соединение герметизируется сантехническим герметиком.

Преимуществом пластика является незначительный вес, недостаток – довольно высокая стоимость (от 10 тысяч рублей за 1 кольцо).

Колодец для воды из кирпича

Колодцы из кирпича сооружаются при полном отрыве ствола шахты, поэтому имеют глубину не более 10 метров. Проводить работы в более глубоких шахтах опасно – существует вероятность обрушения грунта.

Ствол выкладывается круглого сечения, толщиной в 1 кирпич. Зачастую сооружается стальной армирующий каркас для укрепления конструкции. Не всякий кирпич подойдет для строительства колодца – лучшим материалом считаются качественно отожженные кирпичи.

Иногда неглубокие колодцы (до 5 метров) выполняют заливкой бетонным раствором в опалубку из досок. При этом применяются высококачественные марки портландцемента, сооружается армирующий каркас из стальной арматуры диаметром 4 – 6 мм.

Обустройство дна колодца

Обустройство дна колодца донным фильтром предохраняет устье колодца от заиливания, очищает воду от крупных фракций песка, увеличивает срок службы колодца.

Формируется многослойный фильтр из нескольких слоев:

1. Нижний слой – 200 мм, крупный природный камень и другие подобные материалы;
2. Средний слой – средняя фракция материала, 150 – 200 мм;
3. Верхний слой – промытый и просеянный кварцевый песок, 100 – 150 мм.

Другие виды колодцев

Существуют другие виды колодцев – дренажные, ливневые, фильтровальные. Они предназначены для сбора и утилизации с земельного участка атмосферных осадков, осушения грунта, очистки бытовых стоков.

Они имеют различное строение и функции. Итоговая вода из сборных емкостей может использоваться только в технических целях или утилизироваться.

Колодец – неплохая альтернатива скважине на воду. Строительство его обходится обычно дешевле, но объем работ значительно больше. При наличии качественной воды на участке шахтные и ключевые колодцы могут поставить необходимое для проживания количество воды, абиссинский колодец покрыть нужды технического потребления.

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

...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).