Место для колодца

Водоснабжение дачи определяется местом для колодца

Прежде чем принимать решение, какой вид водоснабжения дачи или загородного дома необходимо использовать, требуется тщательное обследование участка с геологической точки зрения. Это необходимо для экономии средств на процесс обеспечения участка питьевой водой на постоянной основе.

Важным этапом обследования является геологоразведка на участке земли, которая позволяет выяснить основные данные по составу почвы и выявить возможные препятствия для строительства колодца. В первую очередь необходимо произвести исследование почвенного слоя. Как правило, песок или глина находятся непосредственно под растительно-почвеным слоем и на определенной глубине от поверхности первый слой сменяется вторым. На данном этапе определяется глубина залегания песочно-глинистых грунтов и толщина (мощность) различных осадков и грунтов второго слоя. Далее определяется уровень и глубина пролегания грунтовых вод, при этом учитывается их интенсивность с учетом погодных условий в момент замеров и сезонный фактор. Составляется таблица грунтов по признакам водовмещения и водообильности. Для проведения описанных работ необходимо бурить скважины и шурфы на планируемых участках рытья колодцев. Также используются данные с других участков, прилегающих к исследуемой зоне.

Более подробно состав грунтовых и подземных вод можно разделить на три основные категории водоносных слоев: верховодка, межпластовые и артезианские воды.

Водоносные слои

Грунтовые воды или иначе - "верховодка" создают самый верхний горизонт основных подземных вод. Поскольку уровень верховодки как основной горизонт в большинстве случаев находится близко к поверхности, он активно используется садоводами и наиболее доступен для эксплуатации. У грунтовых вод, кроме преимуществ доступности, существуют значительные изъяны и несовершенства. Во-первых, верховодка меняет глубину залегания в зависимости от сезона и времени года. Диапазон пролегания горизонта грунтовой воды может варьироваться от нескольких метров в глубь почвенного слоя до открытого зеркала на дневной поверхности, а также пропадать вовсе в засуху. Во-вторых, актуальна проблема загрязнения - в составе грунтовых вод могут находится все химические удобрения, используемые на прилегающих участках, реактивы для борьбы с насекомыми, нефтяные загрязнения от автотранспортных средств, попадающих в грунт.

Межпластовые грунтовые воды имеют меньшую доступность, поскольку расположены под слоем глинистого грунта, так называемым "водоупором". Причем, толщина "водоупора" может быть различной на разных ландшафтах. Преимущества использования межпластовых вод - постоянство и сравнительно стабильный химический состав. Кроме того, этот водоносный слой имеет неизменную в зависимости от сезона водообильность.

Безнапорные и напорные межпластовые воды существуют в почве двух разновидностей. В том случае, когда они являются безнапорными, это означает, что после вскрытия шурфом или бурения скважиной вода остается в зоне песочного водоносного слоя. В данной ситуации воды не поднимаются выше глинистого "водоупора". Если область водяного горизонта и его подпитки залегает выше уровня почвы на исследуемом участке, то межпластовые воды могут иметь значительный напор. В подобной ситуации они свободно вытекают на дневную поверхность.

Артезианские воды являются самоизливающимися, поскольку характеризуются локальностью истекания. Иначе их называют ключевыми. В ряде случаев водонсные слои могут иметь большую мощность при большом напорном усилии самоизливающихся вод и обширной площади залегания.

Поиск водоносного слоя для колодца

Поиск подходящих подземных вод для использования в качестве основного водоснабжения участка может производиться различными методами. В случае применения инженерных методов поиска вод необходимо бурение скважин и шурфов, а также использование технологий геофизики. В случае же применения нетрадиционной диагностики оптимальных точек для строительства колодца используются всевозможные разновидности рамок из различного материала, а также примитивный прибор из электродов. Он представляет собой два изогнутых электродных стержня - при перемещении по участку устройство путем перекрещивания указывает на наиболее удачное место для рытья колодца. Недостаток подобного метода - шумовой "фон" от высоких грунтовых вод, что не позволяет с уверенностью определить удачное залегание межпластовых вод.

Лучшее время для поиска водоносного слоя - летний период. Для устройства колодцев с целью полива растений или других нужд можно производить копку колодца в наиболее низкой части участка. В подобной схеме водоснабжения будет использоваться верховодка и все недостатки по составу воды, что исключает ее применение в качестве источника питьевой воды. Для получения качественной питьевой воды требуется добраться до межпластовой грунтовой воды, пройдя через "водоупор" из глины. Проходка грунтов производится при помощи бурения скважин или с применением ручного труда.

Устройство колодцев

Основные методы устройства колодцев

Важнейшим фактором при использовании каждой их возможных технологий копки колодцев является оптимальное распределение временных и финансовых затрат. В подобной ситуации важнейшую роль играет опыт специалистов по проходке и бурению колодцев, а также возможность учесть все нюансы и особенности залегания грунтов в данной местности. В области устройства колодцев не существует строгих нормативов и ограничений - все работы производятся на основании принципа разумной целесообразности и с учетом гидрогеологических условий конкретной местности. Данные получают методом предварительного обследования, а также на основании существующей информации по геологическим изысканиям.

Простая и надежная ручная копка колодцев

Для устройства колодцев обычно требуется бригада из нескольких человек и простейшее оборудование: ломы, лопаты и кувалды. Копка колодцев является достаточно трудоемким процессом: один человек постоянно находится внизу на забое и наполняет ведро, подаваемое сверху грунтом. При этом он находится внутри железобетонных колец, которые по мере выемки грунта продавливают почву собственным весом и оседают в забой. Для подъема грунта, как правило, ведро на тросе или цепи, закрепленное на валу с ручкой. Ж/б кольца по мере углубления забоя наращиваются дополнительными кольцами.

При выработке шахты под колодец важно точно определить ее диаметр с помощью замера внешнего диаметра используемых колец. Важно, чтобы кольца скользили в забой под собственным весом - этим достигается вертикальность ствола колодца. Также важно пройти шахту колодца вручную, не затрагивая глиняные и суглинистые грунты и применяя отвес. При появлении сыпучих грунтов или первого водоносного горизонта можно начинать обсадку ствола колодезными кольцами. В случае рыхлых грунтов, кода шахта оказывается немного больше диаметра обсадного кольца, требуется ручное опускание колец на тросах в шахту с использованием противовеса из обсадного кольца. В редких случаях для подобной процедуры можно использовать грузоподъемную технику - как правило, ограничена зона подъезда к точке устройства колодца и мало места.

Перед входом в водоносный горизонт необходимо провести процедуру герметизации нижних швов колец. Это обычно осуществляется обычным цементно-песочным раствором, который затвердевает. Колодец, как правило заглубляется в первый водоносный горизонт максимум на два кольца - многое зависит от интенсивности притока грунтовых или межпластовых вод. Есть особенности при устройстве колодцев на плывунах - многое зависит от состава почвы и степени фильтрации. На плывунах удается выставить водяной столб в колодце около 0.8 м, что вполне позволяет нормально эксплуатировать колодец.

Строительство колодца вручную

Механизация работ по устройству колодцев на загородных участках и дачах на сегодняшний день практически невозможна. Использование шурфокопателей экономически очень невыгодно и возможно лишь при проходке только в однородных грунтах без включения обломочных элементов и при отсутствии плывунов. Это практически идеальные условия, которые на практике встречаются крайне редко. В различных местах можно встретить либо сложный геологический разрез, либо неподходящие для техники гидрогеологические условия, либо плывуны. Плывуны характеризуются особой консистенцией грунта и состоят из тестообразной и насыщенной водой массы песка со свойствами текучести. При выработке грунта на плывуне из забоя при устройстве шахты грунт осыпается и в стенах шахты при проходке возникают полости. Обеспечение необходимого столба воды в колодце в таком случае возможно только вручную.

Глубина столба воды в колодце на даче

Существуют особые ограничения по высоте столба воды в колодце, которые определяются конкретными гидрогеологическими условиями участка. Здесь основной параметр - расстояние от поверхности до первого водоносного горизонта, а также интенсивность притока почвенных вод. Колодец может быть очень глубоким и приток в него может осуществляться как через дно, так и через отверстия в боковых плоскостях, расположенных в водоносном слое. Приходится индивидуально решать - оставлять ли полости для поступления воды в торцевых частях колодца. Например, в случае серьезного глиняно-песочного пласта почвы на уровне боковых проходов вода может быть мутной. После монтажа колодца в шахту эти отверстия лучше заделать.

Между колодезными кольцами стыки при проходке не заделываются

Практика работ по рытью колодцев показала, что необходимости в заделке стыков между колодезными железобетонными кольцами нет. Это связано с необходимостью сделать ствол колодца максимально ровным. Как правило, колодцы копают с обсадкой с верхнего кольца. При укладке колец их нельзя сажать на раствор - многолетний опыт работ показал, что колодец получится с искривленным стволом, а цементные стяжки разрушались по мере проходки. Смещение колец при обсадке неизбежно - на это влияют многие факторы: постоянное перемещение колец по шахте и состояние грунта. Швы можно заделывать после того, как колодец примет устойчивое положение в шахте, а грунт плотно обожмет колодезные кольца. Гидрогеологические условия в рытье колодцев играют первостепенную роль - это толщина водоносного горизонта и его глубина залегания относительно поверхности, а также коэффициент фильтрации пород.

Ремонт и чистка колодцев

Любое сооружение для водоснабжения участка - естественные водяные резервуары, пруды и открытые колодцы требуют регулярной чистки и ухода. В колодец за год попадают так или иначе различный мусор, случайные предметы, ветки и листья деревьев. Даже если колодец закрывается на зимний период времени, в остальное время эксплуатации исключить попадание туда мусора и грязи сложно. В результате на дне колодца скапливается различная грязь и посторонние предметы, которые в воде подвергаются гниению. Это приводит к порче воды в колодце, кроме того, стенки колодца начинают "зарастать" плесенью, илом или слизью.

В таких случаях требуется чистка колодца, которую можно выполнить как самостоятельно, так и пригласив наших специалистов с необходимым оборудованием инвентарем. Чистка колодцев требуется, как правило, не реже одного или двух раз в год. Кроме того, мы можем произвести ремонт колодца, если произошли серьезные механически е повреждения сводов верхних колец или прохудились швы между кольцами.

Составляющие колодца

Колодцы, септики и канализация - основные материалы

Основными материалами и комплектующими, необходимыми для устройства колодца на загородном участке являются:

- железобетонные кольца для колодца для строительства ствола колодца;
- песок и цемент для производства раствора - заделка швов между кольцами;
- гравий для организации фильтра на дне колодца;
- Козырек или домик для колодца;
- Ведра, тросы и цепи, вал для подъема воды;
- железобетонное перекрытие с отверстием для люка (для септиков и канализации);
- чугунный люк.

Железобетонные кольца для колодцев

Современные строительные технологии позволяют использовать для строительства колодцев железобетонные кольца заводского производства. Заводские изделия предпочтительнее, чем колодезные кольца, выпускаемые небольшими производственными компаниями. Неполный технологический цикл, отсутствие вибрационных столов и центрифуг, экономия на сырье для производства таких колец допускает низкие прочностные параметры и качество изделий. Заводское производство отличается соблюдением всех норм, гарантией надежности и качества, а также соответствие стандартным размерам. Срок службы заводских железобетонных колец соответствует заявленному.

Использование качественных колец при строительстве колодца имеет большое значение. При большой глубине шахтных колодцев очень важно, чтобы кольца совпадали по размеру. Необходим ровный ствол колодца, что при расхождениях в диаметре колец обеспечить сложно. Кроме того, при устройстве колодца в межпластовых напорных слоях большую роль играет показатель прочности материала колец. Кроме стандартных типоразмеров - высота ж/б кольца 0,9 м - кустарным образом изготавливаются колодезные кольца высотой на 10 см ниже. Здесь есть повод задуматься о качестве материала, поскольку заводское производство строго придерживается нормативных размеров.

Отдельного предупреждения заслуживает выбор для колодцев колец с пазами. Подобные изделия являются высокотехнологичными с точки зрения трудоемкости производства, и стоить дешево не могут. Конечно, мы выкопаем колодец и установим столб из колец заказчика. Однако, не во всех ситуациях экономия оправдана. Железобетонные пазогребневые кольца применяются для глубоких колодцев, а это значит, что гидрогеологические условия достаточно сложные на выбранном участке. Прочность и качество в подобных ситуациях имеют значение. Стандартные заводские пазогребневые кольца для колодцев должны иметь высоту 0,9 м и диаметр - один метр.

Строительство колодцев

Строительство дачных колодцев и исполнители

Если речь идет о необходимости существенной экономии при строительстве колодца, не только на материалах, но и на стоимости работ, то вероятнее всего вырыть колодец на участке должны будут непрофессионалы. По сути, работать должны будут "шабашники", поскольку вряд ли Вам предложат заключить какой-либо договор и не дадут никакой гарантии на то, что колодец через несколько лет не потеряет вертикальность столба. Как правило, дешевые цены не предполагают серьезного гидрогеологического исследования почвенных вод и грунтов, не особенно интересует таких строителей и определение нужного водоносного слоя.

Дело в том, что такая деятельность, как строительство и копка колодцев не подлежит лицензированию. Это связано с политикой государства в части организации повсеместного центрального водоснабжения, которая, тем не менее, не учитывает нужды в питьевой воде дачных и загородных хозяйств. В большинстве случаев геологические предприятия предложат бурение скважин, что не всегда целесообразно, исходя из требований только к водоснабжению.

Кто может вырыть колодец

Работа по рытью и копке колодцев - это тяжелый физический труд, и на первый взгляд может показаться, что особая квалификация работников здесь не требуется. В этой области заняты на земельных работах в основном "гастарбайтеры", труд которых организаторами строительства колодцев оценивается невысоко. Соответственно, и требования к рабочим предъявляются невысокие. Руководителям компаний. Которые эксплуатируют подобную рабочую силу, кроме того, приходится решать большое количество сопутствующих проблем с приезжими из других стран и городов, постоянно бороться с текучкой кадров. Ни о какой последовательной передаче опыта и технологий здесь речь не идет. А ведь при строительстве колодцев случаются самые различные ситуации - необходимо предусмотреть смещение столба колодца в случае особого поведения межпластовых вод, провести специальные обследования участков и принимать меры к исправлению ситуации на месте. Кольца, которые пошли в обсадку неправильно, из шахты обратно изъять невозможно.

По сути, бригада работников может функционировать на дачных участках самостоятельно. Из инструментов им необходимы вороток для подъема проходчика, лопата, лом, насос, троса и цепи, ведро и перфоратор. Дешевые кольца неизвестного происхождения они могут приобрести и привезти практически из любого места. Исследованиями грунтов заниматься станут вряд ли, в крайнем случае, посмотрят на соседские колодцы и расспросят об уровне водяного столба в них. Постоянный контингент в таких бригадах сохраняется редко, поскольку люди приезжают работать в сезон. Ни о каких обязательствах и гарантиях здесь речь не идет.

Подводные камни дешевых колодцев

При производстве дешевых работ по строительству колодцев с точки зрения затрат выигрывают все - и заказчик колодца на дачном участке, и фирма-исполнитель. Компания экономит на налогах, поскольку может нанять временную бригаду "гастарбайтеров" для тяжелого физического труда по копке колодцев, и предлагает низкие цены.

Основной риск падает в такой ситуации на заказчика, поскольку по сравнению со строительством наземных сооружений, в устройстве колодца практически все зависит от гидрогеологических условий данной местности и выбранного участка для рытья колодца в частности. Немаловажное воздействие оказывают климатические и геологические условия в регионе, особенности залегания грунтовых вод и состав почвенных пластов. Даже если исполнитель грамотно и правильно выкопал колодец, гарантии его правильной работы в течение долгих лет он дать не сможет.

Уровень водяного столба в колодце зависит от времени года и подвержен сезонным колебаниям, зависящим от поведения первого водоносного горизонта. Лето и осень характеризуют уровень водоносного горизонта как самый низкий, а весна дает самые высокие уровни водяного столба в колодце. В результате вода в колодце может колебаться от одного до двух метров относительно базовой отметки.

Если время для устройства колодца было определено неправильно - весна и период таяния снега, то летом колодец может пересохнуть и оставить владельца без воды. Если работали"шабашники", то найти их координаты и предъявить претензии достаточно сложно. К нам часто обращаются с просьбой углубить колодец и добраться до ушедшего водоносного горизонта. И здесь вся предыдущая экономия средств теряет всякий смысл. Можно при помощи колец меньшего диаметра произвести эту процедуру, но это затраты на дополнительные кольца, доставку и работы в забое колодца. Это на порядок более сложные работы, поскольку в глинистом грунте колодец обжат грунтом и для углубления необходимы специальные мероприятия.

В том случае, если пересыхание колодца произошло по вине многолетних колебаний водоносного горизонта - а здесь многое зависит от осадков в течение года и подвижности трасс подземных вод, также потребуется углубление колодца. Если фирма, которая строила колодец, имеет постоянную базу, предоставляет гарантию в течение многих лет на свои работы и материалы, то она же и выполнит необходимые работы по углублению и чистке колодцев. Поэтому не рекомендуется пользоваться услугами случайных бригад или компаний, не имеющих на рынке рытья колодцев опыта и репутации.

Выкопать колодец вовремя

Выбор водоносного горизонта для колодца

Определение для водоносного горизонта звучит таким образом - это одно- или разновозрастная толща горных пород, относительно выдержанная по площади, а непосредственно в разрезе насыщенная свободной гравитационной водой. С гидродинамической точки зрения обводненная толща породы - это единое целое, толщина которой может варьироваться от одного до нескольких десятков метров. Также важным параметром является площадь распространения водоносного горизонта, которая может быть как несколько сотен метров, так и нескольких километров. Вода в толще перемещается под воздействием силы тяжести и напорного градиента. Проток воды организован в горизонте путем перемещения от высоких к низким абсолютным отметкам. Стоит отметить, что родники - это выход подземных вод на поверхность либо на каких-то склонах, либо в результате повреждения (вскрытия) водоносного горизонта земляными работами или выработками.

При строительстве колодца на участке используется водоносный горизонт, который распространяется по всей площади участка и имеет везде схожие параметры. Вскрытие горизонта производится при устройстве колодца в любом удобном для заказчика месте, если предварительные обследования показали, что параметры горизонта в достаточно широкой зоне неизменны (соседские колодцы, шурфы и скважины). Есть ограничения по проходке колодцев в поврежденных почвенных структурах, поскольку в подобных зонах (карьеры, старые скважины и выработки) вероятность искривления ствола колодца очень высокая.

Методы определения водоносных слоев и горизонта

Гидрогеология на сегодняшний день предлагает единственный научно обоснованный метод определения наличия водоносных горизонтов и глубины их залегания - бурение скважин для разведки. Это достаточно дорогой метод, который редко применяется при исследовании частных дачных участков. Если данных по соседним участкам нет, то разведку так или иначе проводить необходимо, чтобы не затрачивать значительные средства, если, под верховодкой, например, залегает многометровый слой глинистого водоупора.

Метод "биолокации" достаточно распространен, как наиболее экономичный. В основе идеи лежит эксплуатация человеком своих природных способностей угадывать воду с помощью реакции на особые биополя вокруг него. Способ определения глубины залегания водоносного горизонта неизвестен, но человек, используя различные рамки и оценивая амплитуду их вращения, указывает на водяную жилу. Если в округе работают шахтные колодцы, то подобная методика дает положительный результат. Если данных по соседним участкам нет, то надежность такого метода глубоко сомнительна. Это не прогнозирование, а обычное гадание.

Метод вертикального электрозондирования также имеет свои недостатки из-за высокой частоты ошибок. Использование архивных фондовых м