Помоги проекту - поделись книгой:
Зумпф можно заменить простым расширением водоприемной части колодца.
Монолитный бетонный колодец
Так как вам предстоит пить воду из колодца, то строить его из обычного цемента с песком нельзя, поскольку ствол может размыться и в результате в ваш колодец попадет та самая почвенная вода, которую нельзя пить. Поэтому для строительства питьевых колодцев используется только высокомарочный портландцемент (выше М400). Столь же высококачественными должны быть и остальные материалы для бетона, которые в дальнейшем будут контактировать с водой. Так, кварцевый песок и щебень перед использованием тщательно промываются от глинистых и гумусовых включений. Размер щебня определяется минимальным расстоянием между арматурными основами будущего столба и толщиной стенки колодца (размер и щебня, и гравия должен быть больше расстояния между арматурой и в 4 раза меньше самого тонкого места будущей стенки колодца).
Для составления бетона все материалы берутся в следующей пропорции: на каждую часть цемента – 2 части песка и 3 части щебня, который можно заменить гравием. Укрепление бетонной конструкции производится специальной арматурой периодического профиля либо другой высококачественной сталью без признаков ржавчины. При этом в ходе работы концы арматуры загибаются внутрь, чтобы при возникающих в процессе эксплуатации нагрузках сталь сдерживала возможное растяжение и растрескивание бетона и созданный ствол колодца сохранял устойчивость.
В неглубоких колодцах монолитную конструкцию из бетона целиком возводят в уже созданной шахте, заливая подготовленный раствор в опалубку. В глубоких колодцах используют опускной способ создания ствола, для чего шахту первоначально выкапывают на незначительную глубину и заливают бетонный ствол, возводя основную часть бетонного крепления над землей, дают бетону застыть, после чего опускают ствол, вынимая грунт. Когда большая часть ствола опустится в землю, верх снова наращивают арматурой и бетоном, выдерживают до полного отвердения 1–1,5 недели, после чего опускают наращенную часть вниз, одновременно вынимая грунт.
Для того чтобы бетонный ствол легче уходил в землю, в нижней его части устанавливают специальную скошенную металлическую полоску, которая разрыхляет грунт и облегчает процесс опускания ствола. Действия повторяют до тех пор, пока ствол не опустится до водоносного слоя.
Колодцы из железобетонных колец
Железобетонные кольца на сегодняшний день остаются основным материалом для строительства шахты колодца на дачном участке, так как позволяют получить качественную питьевую воду в достаточно ограниченные сроки и с невысокими затратами.
Для строительства бетонных колодцев используются стандартные железобетонные кольца с внутренним диаметром от 75 до 200 см и высотой 80–90 см. В процессе выкапывания шахты кольца накладывают друг на друга торцевыми частями и герметично закрывают между собой специальными замками, уже имеющимися на приобретаемых кольцах. Если же таковых нет, то соседние кольца в нескольких местах соединяют между собой толстыми (около 0,5 см) стальными скобами шириной 5–8 см.
Такой способ позволяет достигнуть герметичности ствола и избежать сдвига колец относительно друг друга во время морозов или из-за подвижки грунта.
Начальный этап строительства шахты зависит от того, какая грузоподъемная техника есть в вашем распоряжении. Если кольца будет устанавливать кран, то строительство шахты колодца начинается с выполнения шахты глубиной в 100–130 см, после чего укладываются первые два кольца. Однако время простоя техники стоит слишком дорого, поэтому гораздо экономнее заранее выкопать шахту глубиной 2,5–3 м, после чего при помощи техники уложить первые кольца, а все остальные наращивать вручную.
Но если и такой способ недоступен, то все кольца укладываются вручную, а первоначально шахту выкапывают на глубину, не превышающую высоты одного кольца, и постепенно углубляют ее. В этом случае по бокам шахты нужно установить страховочные доски, которые не дадут кольцу перекоситься и лечь неровно. Если кольца будут опускаться вручную, вам понадобится команда из 5–6 человек, так как вес одного кольца превышает 600 кг. Для плавного соскальзывания колец третью доску ставят под наклоном в шахту, для чего у одного из краев шахты немного выбирают грунт.
Первое кольцо скатывают по доскам в шахту, после чего нужно опуститься в шахту и, вручную подкапывая грунт с боков опущенного кольца, выровнять кольцо относительно дна шахты. После установки кольца его верх смазывают цементным раствором и кладут на него страховочные доски, чтобы избежать сколов во время скатывания второго кольца.
Второе кольцо выравнивают при помощи монтировки, одновременно вынимают доски и поворачивают кольцо до полного замыкания замков.
После того как будут установлены первые два кольца, грунт подкапывают на высоту третьего и устанавливают его тем же способом, что и второе.
Постепенно углубляя шахту колодца, продолжают наращивать кольца до тех пор, пока нижнее не войдет в водоносный слой не менее чем на 100 см, после чего проверяют время наполнения колодца, отмечают уровень воды и определяют, достаточна ли глубина колодца или дно необходимо углубить. После соединения колец в единый ствол все швы дополнительно замазываются цементным раствором, а стыки колец в водоприемной части колодца заделываются двухсантиметровой просмоленной пеньковой веревкой.
При использовании опускного способа строительства колодца может возникнуть положение, когда верхние кольца прижмет осыпавшимся грунтом, а нижняя часть под собственным весом продолжит спускаться вниз, в результате чего может произойти разрыв стыка колец. Для предотвращения подобных ситуаций кольца по кругу соединяют между собой не менее чем в 3–4 местах утолщенными полосками стали шириной 50–60 см, поверх которых закрепляют сталь стальными скобами. Скобы можно заменить болтами, но в этом случае кольца нужно в намеченных местах просверлить.
Какой бы из способов укладки вы ни выбрали, в нижнем кольце для поступления воды нужно заранее просверлить отверстия с шагом в 20–30 см, располагая их в шахматном порядке.
Колодцы из кирпича и камня
Колодцы из красного кирпича (а при строительстве колодца другой не используется) и натурального камня обладают хорошей водонепроницаемостью, позволяющей воде оставаться чистой от почвенных включений, долговечны и эстетичны, не придают воде постороннего привкуса. Эти материалы могут использоваться для строительства шахт питьевых колодцев.
Для каменной кладки колодцев применяются сланцевые породы, а также прочные виды известняка и песчаника, которые легко обтесываются или разделяются на пласты с плоскими сторонами. При возведении шахты камни сортируют по размеру и используют для возведения разных слоев, при этом при кладке слои из крупного и мелкого камня чередуют.
Кирпичи при кладке всегда кладутся узкой частью к центру колодца, тогда давление грунта на каждый камень будет меньшим и колодец получится более прочным.
Во время кладки повышенное внимание уделяется скреплению камней или кирпичей друг с другом. В качестве связующего материала применяют либо раствор цемента, либо цемент с добавлением извести и песка.
В мелком колодце возведение шахты начинают со дна, в глубоком прибегают к опускному методу. В этом случае кладка каждого звена сначала выполняется на поверхности, а затем при помощи деревянного башмака готовое звено из камня или кирпича спускается на дно колодца. Законченный каменный колодец изнутри и снаружи штукатурят густым раствором цемента и песка (1 : 2).
Кирпичи укладывают веером, не забывая делать перевязку швов для прочности колодца и тщательно заполняя промежутки между кирпичами цементным раствором. Значительное пространство между кирпичами по внешнему радиусу колодца дополнительно засыпают гравием или щебнем и также заливают цементным раствором, следя за тем, чтобы камни не выходили за пределы внешнего радиуса колодца, так как это осложнит спуск готового звена вниз. Во время возведения кирпичного колодца горизонтальность образуемых стен проверяется отвесом.
Для предотвращения разрыва кирпичного колодца его можно дополнительно армировать 6–8 полосками стали, равномерно распределены снаружи по всему внешнему радиусу колодца.
Каменные и кирпичные колодцы лучше делать с донным притоком воды. Если водоносный слой сложен плывущим песком, на дно колодца устанавливается дощатый пол, на который сверху насыпается гравий; если водоносная порода не смещается, можно обойтись одним гравийным фильтром.
Для бокового притока воды при кладке нижнего звена колодца на расстоянии в 1,5 м от земли необходимо проделать несколько отверстий. Для сохранения прочности конструкции отверстия для воды никогда не делают в одной вертикальной плоскости. В песчаном водоносном слое вместо отверстий лучше использовать фильтры из крупнопористого бетона, которые в этом случае ставятся на место отдельных кирпичей в кладке. Готовую водоприемную часть изнутри обязательно штукатурят, что позволит продлить срок службы кирпича и камня.
Трубные колодцы
Трубные колодцы – это скважины, которые обычно бурятся с использованием специальной техники, однако в некоторых случаях, если грунтовые воды находятся на уровне до 30 м и при этом к участку невозможно подогнать технику (или это кажется экономически нецелесообразным), скважину можно пробурить вручную. Ручное бурение всегда начинают с выкапывания шурфа или квадратной шахты глубиной 2 м и длиной сторон примерно 1,5 м, стенки которых дополнительно обшивают досками. Снятие перед началом работы непрочного слоя грунта позволит в дальнейшем, когда придется вынимать бур для сбрасывания забоя, избежать обвала ствола скважины. О том, как самостоятельно пробурить скважину, будет рассказано в главе 9 данного раздела.
Фильтры
Чтобы поступающая вода была всегда свежей, грунтовые воды подвергают дополнительной очистке при помощи фильтра из гравия или пористого бетона и песка. Фильтры для колодца могут быть донными и боковыми, а донные, в свою очередь, как прямыми, так и обратными.
Донный фильтр
Прямой фильтр для колодцев создается из трех слоев гравия или щебня. Нижний слой толщиной 10 см делают из самого крупного щебня, для среднего слоя толщиной 15 см используют камни в 6 раз мельче, чем в первом слое. Третий слой такой же толщины, как и предыдущий, делают из самого мелкого гравия – в среднем в 6–8 раз мельче, чем камни в среднем слое. Если водный поток движется слишком быстро, то для дополнительной устойчивости фильтра под ним подкладывают дощатый пол с проделанными крупными отверстиями.
В обратном фильтре мелкий гравий кладется не в верхних слоях, а в нижних и каждый последующий слой составляет более крупный гравий или щебень. В колодцах, как правило, используют трехслойный фильтр с толщиной слоя 0,1–0,15 м.
Боковой фильтр
Боковой фильтр понадобится в том случае, когда приток воды осуществляется не только через дно, но и через боковые стенки колодца. Такой способ наполнения рекомендуется, если водоносный слой недостаточно мощный, чтобы быстрее восполнить запас воды в колодце. Боковые отверстия могут быть трех типов: горизонтальные, восходящие или в форме буквы V (рис. 3 а–в).
В качестве боковых фильтров чаще всего используется песок или мелкий гравий, насыпанные с внешней стороны отверстий, а изнутри колодец заполняется крупным гравием, чтобы предотвратить чрезмерное попадание песка внутрь водоприемного отделения. Однако лучше применять специальные боковые фильтры из крупнопористого бетона, которые монтируются в нижнее кольцо еще в процессе его изготовления либо прикрепляются специальным раствором до опускания первого кольца в шахту.
Для изготовления бокового фильтра собственными руками используется бетон, изготовленный из цемента и гравия либо щебня без добавления песка. При этом есть одно преимущество: можно учесть особенности водоносного слоя и подобрать гравий, наиболее подходящий для фильтрации песка конкретного водоносного слоя. Как правило, размер камня должен быть в 10 раз больше зерен песка.
Для фильтра цемент затворяют водой, доведя до сметанообразного состояния, затем обволакивают полученной смесью камни, укладывают в подготовленные формы, утрамбовывают и дожидаются полного отвердения. Готовые фильтры устанавливают в пробитые для них в нижнем бетонном кольце отверстия.
Если фильтр готовится в бетономешалке, то технология немного меняется. Во включенную бетономешалку сначала вводят воду с половиной количества камня и цемента, перемешивают, после чего к полученной смеси досыпают оставшуюся половину гравия, перемешивают еще около 5 мин, чтобы каждый камень был покрыт тонким слоем цемента, что можно определить по характерному водяному отсвету на поверхности гравия.
Дезинфекция воды в колодце
Какой бы чистой ни была вода в колодце изначально, со временем она застаивается, в колодец проникают атмосферные осадки, могут попасть насекомые, развиться патогенные микроорганизмы.
Поэтому колодцы, если вода не проходит в дальнейшем дополнительной очистки с помощью современных фильтров, нужно периодически дезинфицировать хлорированием.
Для дезинфекции используется 3%-ный раствор хлорной извести, который готовится в 2 этапа. На первом этапе готовится 30%-ный раствор, для получения которого 300 г извести растворяют в 1 л холодной воды, тщательно перемешивают деревянной палкой, затем накрывают крышкой и оставляют до полного гашения извести.
Полученный 30%-ный раствор оставляют для отстаивания. Спустя некоторое время, когда осадок выпадет на дно, светлую часть раствора переливают в чистую емкость, разводят водой в пропорции 1 : 10 (на 1 л 30%-ного раствора берут 10 л воды. Полученный раствор используют для дезинфекции. 10 л готового 3%-ного раствора хватит, чтобы полностью продезинфицировать 1 м3 воды. Если емкость колодца больше, то нужно пропорционально увеличить количество приготавливаемого раствора.
Для дезинфекции воду из колодца предварительно откачивают, после чего обрабатывают стены и дно, если оно есть, раствором при помощи пульверизатора. Далее колодец вновь наполняют водой и вливают в нее необходимое количество раствора, тщательно перемешивают длинной палкой, чтобы хлорная известь перемешалась со всем объемом воды. Если колодец слишком глубокий, то перемещать воду можно простым колодезным ведром, для этого достаточно несколько раз зачерпнуть и вылить воду в колодец.
После проведенной процедуры колодец оставляют на 24 ч открытым для выветривания хлора, на следующий день стенки промывают чистой водой, после чего всю воду из колодца вычерпывают и выливают в сливную яму до тех пор, пока полностью не исчезнет характерный запах. После этого около недели воду из колодца нужно либо подвергать кипячению, либо дополнительно фильтровать.
Водонакопительная башня
На участке, который пока еще не оборудован колодцем или скважиной, основным источником водоснабжения становится дождевая вода. А значит, для регулярного полива обеспечить максимальный сбор и сохранение дождевой влаги, чтобы каждая капля дождя, пролившегося над вашим участком, пошла впрок овощам и ягодам. Водосбор можно осуществлять при помощи обычных бочек, для этого достаточно расставить их по участку или вывести в бочку водослив с крыши домика. Однако дождь в весенние дни может идти несколько дней, и тогда бочка быстро наполнится водой, а остатки дождевой влаги уйдут в почву, где пополнят уровень недоступных вам грунтовых вод.
Чтобы увеличить дождевой водосбор, можно на своем участке сделать простейший линейный водонакопитель. Для этого достаточно выставить все бочки в одну линию, соединить их, после чего расположить металлический желоб с отверстиями над каждой бочкой, а сверху на желоб вывести шланг или еще один желоб от водостока с дома.
Однако такой водонакопитель требует достаточно больших площадей, а на небольших современных дачах каждый сэкономленный метр дает дополнительный урожай. В этом случае может помочь пирамидальная водонакопительная башня. К тому же такая конструкция водосбора поможет оборудовать на участке автоматический полив подогретой водой, особенно благоприятной для растений. Проще всего сделать водонапорную башню из пластиковых бочек, поскольку этот материал дешевый, легкий и отличается повышенной устойчивостью к холоду и зною, не подвержен коррозии и легок в содержании. Однако такую водонакопительную башню можно сделать и из обычных железных бочек (рис. 4).
Первый ряд бочек устанавливается на забетонированную площадку, для уменьшения теплопотерь бетон сверху желательно покрыть деревянными досками. Расстояние между бочками для устойчивости последующих рядов должно быть примерно в половину диаметра емкости. На первый ряд выставляется второй ряд, на него – третий и так далее, пока не будут поставлены все бочки.
В самую верхнюю бочку выводится желоб с водостока. Однако, для того чтобы от единого водостока наполнялась не только верхняя емкость, но и все нижние ярусы, все емкости должны быть выставлены в ровные горизонтальные ряды и соединены между собой трубами. Для соединения вертикальных рядов только трубы или шланга недостаточно, потребуется также водозапорный клапан, который используется в сливном бачке для унитаза.
Принцип действия такого клапана заключается в том, чтобы по мере достижения водой определенного уровня перекрыть доступ воды в емкость, а, когда уровень воды упадет, тот же клапан позволит емкости вновь наполниться водой. Такой поплавок устанавливается в одной из бочек каждого горизонтального яруса, но так как все бочки соединены в единую систему по принципу сообщающихся сосудов, поплавок закроет наполнение яруса только тогда, когда все бочки будут одинаково заполнены.
Система в готовом виде функционирует следующим образом: дождевая вода, собранная с крыши или при помощи специальных воронок-улавливателей в единый желоб, поступает по нему в верхнюю бочку. Так как все клапаны в этот момент между ярусами открыты, то из верхней бочки вода попадает через все ярусы сразу в нижние и наполняет их, пока не срабатывает поплавок нижнего горизонтального яруса. После того как доступ для воды в нижний ярус перекрыт, вода начинает наполнять бочки второго снизу яруса, пока и они не будут заполнены до определенного уровня, после чего этот ярус также перекрывается для воды и она начинает наполнять следующий ярус. Так продолжается до тех пор, пока все бочки не будут заполнены либо не закончится вода. Излишек воды будет переливаться через самую верхнюю бочку, если дождевой воды окажется слишком много. В этом случае можно нарастить водонапорную башню, добавив бочек в каждый ряд.
Шланг к поливной системе присоединен к бочке нижнего яруса. Для того чтобы вода шла самотеком, при бетонировании нужно приподнять бочки над уровнем остального участка либо осуществлять полив при помощи насоса. По мере расходования воды в бочках нижнего яруса клапаны откроют доступ воде следующих ярусов, и она начнет поступать вниз для полива. В нижней бочке можно установить перекрывающий кран или сделать полностью автоматический капельный полив, однако в засушливое лето такой способ будет неэкономным расходованием драгоценной воды, если альтернативных источников полива у вас пока еще нет.
Насосы
Если рассматривать все наиболее распространенные на сегодняшний день насосы, их можно разделить на три большие группы: водоподъемные, циркуляционные и дренажные.
Водоподъемные насосы
Эта группа насосов предназначена для поднятия воды на поверхность из скважин и колодцев. По месторасположению насоса в процессе работы водоподъемные насосы делят на поверхностные и погружные.
Поверхностные насосы
Поверхностные насосы относятся к числу наиболее распространенных и недорогих моделей и чаще остальных используются на небольших участках и дачах, где требуется взять воду для полива из поверхностных водоемов (пруда, речки, родника или неглубокого (до 8–9 м) колодца).
В поверхностных моделях сам насос в момент подъема воды находится на поверхности, а в воду опускается шланг. Главные преимущества данного типа насосов заключаются в относительно невысокой стоимости, простоте эксплуатации и транспортировки, однако его можно применять только на участках с близким расположением грунтовых вод, так как чаще всего такие насосы могут поднять воду с глубины до 8 м.
Этот тип насоса хорошо подойдет для полива сада или огорода, особенно если приходится брать воду из ближайшей реки или родника, а также для перегонки воды из емкости в емкость. Для полноценного водоснабжения дачи такие моторы используют только в комплексе с накопительным баком, так как в противном случае частое включение-выключение насоса приведет к быстрому износу дорогостоящего мотора.
В таком проекте водоснабжения, вода изначально подается в бак-накопитель, откуда затем расходуется для мытья посуды или принятия душа. Для удобства в систему монтируют индивидуальный контроллер, который автоматически отключает насос при достижении водой определенного уровня в емкости и включает, когда уровень воды в емкости падает (рис. 5).
Система, несмотря на простоту и относительно невысокую цену, имеет один серьезный недостаток – вода распределяется по домашнему водопроводу из накопительной емкости практически без давления, при этом мотор приходится оборудовать специальным контроллером, который будет следить за наполнением бака, отключать мотор при накоплении емкости и включать мотор по мере опустошения гидробака.
Насосная станция
Гораздо более удобна насосная станция, которая представляет собой все тот же поверхностный насос, но соединенный не с накопительным, а с мембранным баком и реле давления. В такой системе вода из шланга насоса попадает в двухсекционную герметичную металлическую емкость, разделенную мембраной. В первой секции мембранного бака находится сжатый воздух, во вторую поступает закачанная вода, которая благодаря сжатому воздуху перемещается в водопровод уже под давлением. Автоматическое реле контролирует давление воздуха, и, как только оно достигает определенного уровня, автоматика отключает мотор и не запускает его до тех пор, пока давление воздуха в трубах из-за расходования воды не упадет ниже установленного предела, после чего пойдет новая закачка воды. При этом шланг насоса снабжен обратным клапаном, который не позволяет воде при выключенном моторе снова вылиться в колодец.
При незначительном расходовании воды ее недостаток восполняется непосредственно из бака, а не из скважины, что позволяет сберегать ресурсы мотора насосного агрегата. Данная система дает возможность создать давление в водопроводе, позволяющее пользоваться бойлерами, стиральными машинами и другими благами цивилизации. При этом сами насосные станции, в отличие от инжекторных насосов, достаточно бесшумны и мобильны, так как весят в пределах 30–40 кг (рис. 6).
При покупке станции основным критерием выбора является ее мощность, от которой зависит, сколько воды может пропустить через себя система в час. В среднем стандартная станция при подъеме воды с глубины около 50 м способна обеспечивать от 3 до 8 м3/ч, однако более дорогие модели могут значительно превосходить стандартные по мощности.
Для включения насосной станции шланг опускают в колодец либо скважину, насос подключают к электропитанию, а напорный патрубок – к домашнему водопроводу, после чего система готова к работе. Однако насосная станция, как и обычный поверхностный насос в случае круглогодичного использования, требуют проведения целого комплекса теплоизолирующих мероприятий. Прежде всего сам насос и станция должны устанавливаться в отапливаемом помещении либо в подвале дачи; труба, соединяющая колодец со станцией, и насосный шланг также должны быть утеплены. Как это правильно сделать, рассказано в одной из следующих глав.
Погружные насосы
Погружные насосы используются для поднятия воды из глубоких водоемов для полива и водоснабжения дома. В отличие от поверхностных, погружные насосы сами находятся в воде, откуда за счет создаваемого давления и подают воду через трубы на поверхность. По своей сути погружные насосы представляют собой вариант насосной системы, работающей не на поверхности, а в воде (рис. 7).
По своим конструктивным особенностям они делятся на два вида: колодезные и скважинные.
Поделиться книгой: