Обустройство скважины своими руками
Содержание:
- Бурим скважину
- Устройство кессона
- Типы скважин для частного водопровода
- Про время года
- Обустройство системы водозабора
- Как бурить используя самодельный шнек
- Обустройство скважины с пластиковым кессоном
- Зачем нужно обустраивать скважину?
- Частые поломки и способы устранения
- Особенности выбора и монтажа насосного оборудования
- Выводы и полезное видео по теме
Бурим скважину
Первым делом нужно сформировать скважину. Для бурения лучше всего использовать ударно-канатный метод: он простой, но эффективный.
Сначала подготовьте основной рабочий механизм – опорную треногу с забивным стаканом: сварите из металлических труб треножную конструкцию и с помощью лебедки со специальным тросом закрепите на ней стакан. Высота опоры определяется длиной используемого забивного прибора: тренога должна выше стакана на 1,5-2 м.
Ударно-канатная технология бурения скважины
Когда механизм собран, приступайте к бурению:
- с давлением вбейте стакан в обозначенный рабочий участок;
- заберите стаканом грунт;
- поднимите стакан и освободите его от земли;
- повторяйте действия до получения скважины необходимой глубины.
После бурения поместите в оформленную скважину обсадную трубу. Она может быть как из стали, так и из пластика, но обязательно с резьбовым соединением
Также важно хорошо зафиксировать трубу – она должна как можно плотнее прилегать к земле
Далее следует откачать из готовой скважины грязную воду и верхние слои глины и песка. Для этого используйте обычный насос.
Устройство кессона
Обустройство кессона своими руками – это достаточно серьезный этап в процессе устройства скважины. Кессон – это камера, защищающая скважину от загрязнения грунтовыми водами и промерзания. В ней размещается оборудование, необходимое для обслуживания системы. Средние размеры кессона составляют 2×1,5 м. Они выбраны не случайно, высота 2 м – это распространенный показатель промерзания грунта. Емкость изготавливается из различных материалов, их выбор зависит от предпочтений владельца участка.
Вне зависимости от материала, устройство всех кессонов для скважин схоже. В дне каждой емкости есть отверстие для обсадочной трубы, в боковых стенках отверстия для подключения и разводки труб. Кессоны промышленного производства изготавливают цилиндрической, квадратной или прямоугольной формы. Иногда в комплекте идет лестница, которая облегчает доступ к расположенным в кессоне агрегатам. Верхнее отверстие герметично закрывается крышкой. Благодаря большому выбору моделей, можно подобрать оптимальный размер и форму кессона. Иногда его изготавливают вручную, но это требует определённой степени мастерства.
Пластиковый
Легкая герметичная емкость из полимерных материалов проста в монтаже, долговечна и надежно защищает оборудование для скважины под воду от любого внешнего воздействия. Небольшой вес изделия создает определенные трудности, грунтовые воды провоцируют его всплывание. Для закрепления кессона на дне ямы выполняется бетонное основание на высоту 20 см, которое служит местом крепления конструкции. Защитить стенки емкости от воздействия грунта позволяет обсыпка из песка и бетона (5:1). В качестве материала для самостоятельного изготовления кессона станет пластиковая труба большого диаметра.
Монтаж пластикового кессона
Металлический
Сварные конструкции из металлических листов обеспечат высокий уровень прочности. Они нуждаются в обязательном утеплении, используется пенопласт или пенополистирол. Чтобы металлическая конструкция прослужила несколько лет, ее обрабатывают антикоррозийным составом.
Камера из металла
Из бетонных колец
Устройство кессона из бетонных колец связано со значительными трудозатратами. Для укладывания колец друг на друга требуется привлечение специальной техники. Снаружи стенки кессона замазываются цементным раствором и обрабатываются гидроизоляционным составом. Плюс такого сооружения – долговечная эксплуатация.
Утепленный кессон
Монтаж кессона
Технология установки емкости из различных материалов включает общие этапы монтажа:
Земляные работы – рытье котлована под емкость, его размер должен быть больше диаметра кессона на 30 см с каждой стороны.
На дне ямы заливается бетонное основание, препятствующее движению грунта.
В дне емкости прорезается отверстие под обсадную трубу.
Кессон осторожно опускается в яму. В металлической конструкции труба приваривается к дну
К емкости подводят силовой кабель и трубопровод.
Выполняется обратная засыпка камеры. Вокруг пластикового резервуара она выполняется смесью песка и цемента.
После устройства кессона монтируется оборудование скважин на воду.
Установка кессона
Типы скважин для частного водопровода
Непригодная для питья верховодка вполне подойдет для полива огорода, уборки и подобных нужд. Получить ее проще и дешевле путем устройства скважины-иглы, называемой также абиссинским колодцем. Он представляет собой колонну толстостенных труб ВГП Ø от 25 до 40 мм.
Абиссинский колодец – самый простой в исполнении и дешевый способ получения воды для временного снабжения дачного участка
Первое звено колонны оснащается наконечником и фильтром, устроенным прямо в стенках водо-газопроводной трубы. Абиссинскую скважину не бурят, а забивают в грунт с помощью увесистой бабы, которую присоединяют к тросу, перекинутому через блок.
Это самый дешевый и легкий способ получения воды для временного водоснабжения. Для дачников, нуждающихся исключительно в технической воде и только в летний период.
Скважина игла, иначе абиссинский колодец, является самым простым и дешевым способом устройства источника воды для частного дома Пробить абиссинскую скважину можно за один день. Единственный недостаток — глубина в среднем по 10 — 12 м, что редко позволяет использовать воду в питьевых целях Абиссинский колодец можно устроить в пределах дома, расположив насосное оборудование в подвале или подсобном помещении Скважина игла отлично подходит для добычи воды для полива сада с огородом и ухода за загородным участком
Скважины на песок могут поставлять воду как для технических, так и для питьевых целей. Все зависит от конкретной гидрогеологической обстановки на загородном участке.
Если водонос сверху перекрывает слой водоупорных грунтов, то вода вполне может оказаться питьевого разряда.
Препятствующие проникновению воды грунты водоупора пресекают проникновение бытовых стоков. Если вмещающий воду песок не имеет природной защиты в виде суглинка или твердой супеси, о питьевом назначении вероятнее всего придется забыть.
Стенки скважины укрепляют колонной стальных обсадных труб, соединенных между собой муфтами или сварным швом. В последнее время активно используется полимерная обсадка, востребованная частниками из-за доступной цены и устойчивости к коррозии.
Конструкция скважины на песок предусматривает установку фильтра, исключающего проникновение в ствол гравия и крупной песчаной взвеси.
Устройство скважины на песок обойдется значительно дороже абиссинского колодца, но дешевле бурения выработки в скальных грунтах
Рабочая часть скважинного фильтра должна выступать за пределы водоносного пласта сверху и снизу минимум на 50 см. Т.е. ее длина должна быть равна сумме толщины водоносного пласта и как минимум 1 м запаса.
Диаметр фильтра должен быть на 50 мм меньше диаметра обсадной трубы, чтобы его свободно можно было погрузить и извлечь из ствола для прочистки или ремонта.
Без фильтра и частично без обсадки могут обойтись скважины, ствол которых заглублен в скальный известняк. Это наиболее глубокие водозаборные выработки, извлекающие воду из трещин в коренной породе.
Служат они дольше аналогов, заглубленных в песок. Им не свойственен процесс заиливания, т.к. в толще вмещающих воду грунтов нет глинистой взвеси и мелких песчинок.
Риск бурения артезианской скважины заключается в том, что зону трещиноватости с подземной водой можно не обнаружить
Обсадка артезианских скважин устраивается по телескопическому принципу. Каждый нижележащий ярус конструкции должен быть на 50 мм уже предыдущего.
На глубине свыше 100 м допустимо применение асбестоцементных труб или проходка скважины вовсе без обсадки, если скальные стенки гидротехнического сооружения нет необходимости укреплять.
Если артезианской скважиной пройдено больше 10 м трещиноватой скальной породы, вмещающей подземные воды, то фильтр устанавливается. Его рабочая часть обязана перекрыть всю поставляющую воду толщу.
Схема системы водоснабжения автономного дома с одним фильтром характерна для артезианских скважин, не требующих многоступенчатой очистки воды
Про время года
По понятным причинам начинать добычу воды ранней весной не рекомендуют: паводковые стоки могут ввести в заблуждение, и с приходом лета оборудованный вами источник иссякнет.
Для средней полосы нежелательное время работ – март-май, в зависимости от погоды. Севернее эти сроки сдвигаются примерно на месяц.
Летом, вплоть до сентября, искать грунтовую воду проще всего, потому что верхних водоносных слоев практически не остается. Да и техника в такое время доберется до любого сада-огорода без проблем. Осенью, если дождливо, могут быть те же риски, что и весной.
А вот зима, несмотря на стереотипы, – идеальное время для бурения скважин: вероятность попадания в нужный слой велика, промерзший грунт профессиональному буру – как масло, да и рельеф участка с грядками не пострадают. Кроме того, цены в низкий сезон намного приятнее.
Определение места бурения скважины
В первую очередь стоит познакомиться с соседями и узнать, как они решили вопрос водоснабжения. Если у них уже есть скважины на участках, посмотрите их расположение. Возможно, что соседи пользуются привозной водой.
В этом случае вам понадобится исследование пластов почвы на участке. Результаты исследований обычно вкладывают в проект строительства.
Из документов вы узнаете уровень залегания водоносного пласта и линию протока поверхностных грунтовых вод.
Следующим шагом будет определение места бурения скважины на даче. Самый простой и часто используемый в народе метод поиска воды — рамочный метод или метод прута. Человек держит в вытянутых вперед руках две изогнутых металлических проволоки.
Стараясь не менять расположение рук, передвигается по участку. В месте, где ближе всего к поверхности протекает подземный ключ, проволоки начнут крутиться и перекрещиваться.
Определив место бурения, необходимо выбрать подходящий для вас вид скважин под воду.
Правильный выбор места, глубины и материалов скважины на даче является гарантом получения чистой питьевой воды в достаточном количестве.
Глубинная артезианская скважина
А вот планируя пробурить артезианскую скважину, собственными силами не обойтись. Артезианская вода распространена по трещинам в непроницаемых скальных и полускальных породах на глубине порядка 40 -200 метров.
С задачей бурения скважины на известняк способны справиться лишь профессионалы, владеющие необходимыми знаниями и имеющие в распоряжении специальное оборудование для бурения
Чтобы определить глубину залегания воды им следует ориентироваться на данные гидротехнических сооружений подобного рода, пробуренных невдалеке от предстоящего места проведения работ.
Поскольку артезианская скважина способна обеспечить водой сразу несколько участков, буровые услуги удобно заказывать в складчину. Это позволит существенно сэкономить на бурении и обустройстве источника водоснабжения.
Обустройство системы водозабора
бурение скважины и установка кессона
Процесс бурения скважины на воду – забор грунта при помощи специального бура. Зависимо от типа скважины и ее глубины, бурение можно выполнить самостоятельно, или воспользоваться услугами бурильных установок. Способ бурения (ударный, вращательный) будет зависеть от типа грунта.
❝Место вокруг размещения предполагаемой скважины не должно иметь каких-либо подземных путей и застроек. Для обустройства скважины надо выделить участок площадью – 4*6 м 2 ❞
Для бурения ручным способом используют:
Последовательность бурения скважины:
- Тренога устанавливается над местом бурения скважины.
- Для выемки верхних слоев грунта (1-1,5 м) надо использовать штыревой бур.
- После прохождения верхнего слоя заменить штыревой бур обсадной трубой.
- Бурение продолжается до достижения водоносного слоя.
- После обнаружения нужного слоя, внутрь обсадной трубы надо вставить водопроводную оцинкованную трубу с фильтром на конце.
Следующий шаг – обустройства кессона. Это помещение необходимо для защиты от грунтовых вод, промерзания и для обслуживания скважины. В кессоне будут соединяться выход трубы из скважины и водопровод, ведущий к дому.
Можно приобрести готовый корпус кессона, а можно сделать его самостоятельно из бетонных колец или кирпичей.
❝Кессон надо установить так, чтобы его дно и трубопровод были ниже уровня промерзания грунта, а крыша корпуса возвышалась над поверхностью – на 30 см❞
Порядок монтажа кессона:
- Трубу скважины обкопать на глубину около 2,5-3-х метров. Диаметр ямы должен быть больше размеров кессона в два раза.
- На дно залить бетонную подушку (толщина 20 см).
- Установить кессон.
- Обрезать трубу скважины – она должна выступать внутри кессона на 50 см.
выбор оптимального насоса
Для обеспечения подвода воды к потребителям с необходимым давлением, нужно устанавливать мощное оборудование для подъема воды. Это может быть автоматизированная насосная станция для водоснабжения частного дома или глубинный насос.
Насосная станция включает:
- водяной насос;
- гидроаккумулятор;
- реле давления.
❝Насосная станция подойдет для обслуживания неглубокой скважины (до 10 м), если расстояние от точки водозабора до конечного потребителя не более 10 метров❞
Автономную станцию можно использовать для обустройства водопровода на даче из скважины, а для обеспечения водой коттеджа или частного дома, лучше устанавливать глубинный насос – скважинный погружной роторный насос.
При выборе модели погружного насоса надо учитывать:
- напор насоса – сила давления, приложенная для того, чтобы протолкнуть воду;
- расход (производительность) насоса.
Необходимо определить требуемую мощность погружного насоса для обслуживания конкретной скважины. Рассмотрим на примере частного 2-х этажного дома для семьи из 4-х человек. Суммируем следующие показатели:
- глубина скважины (35 м);
- расстояние от гидроаккумулятора до выходного отверстия скважины в соотношении 1:10 (0,8);
- расстояние от уровня земли до наивысшей водозаборной точки (около 3,5 м – для 2-х этажного дома);
- требуемое давление в высокой точке водозабора (3);
- возможные потери в системе (около 2).
Таким образом: Напор насоса = 35+0,8+2+3+2=44,3 м
Пиковое потребление воды семьей 38 л/мин (2,28 м3/час) определяет производительность насоса.
монтаж глубинного насоса
Опускать насос в скважину надо очень аккуратно, чтоб не повредить оборудование. Для этого можно воспользоваться лебедкой для бурения скважины или тросами.
Последовательность погружения насоса:
- Обратный клапан подсоединить к насосу.
- Прикрепить обжимную муфту и соединить с наружным трубопроводом.
- Через крепежные проушины продеть трос и зафиксировать его металлическими хомутами.
- Прикрепить к тросу кабель питания и трубу.
Следующий шаг после установки насоса – подведение трубопровода в дом и сборка автоматической системы водоснабжения.
Как бурить используя самодельный шнек
Вы выбрали место для создания скважины значит можно начинать основную работу. Вам потребуется помощник, поскольку одному не удастся создать качественную защиту скважины от верхних грязных грунтовых либо талых вод. Хотя из-за увеличенных затрат физических усилий может потребоваться привлечение и большего количества помощников.
Рассмотрим основные этапы бурения:
- Когда начальное углубление готово продолжается работа буром;
- По мере накопления грунта бур вынимается и очищается;
- Постепенно к буру добавляется труба для удлинения;
- Как только необходимо добавляются обсадные трубы.
Важно: Заблаговременно приобретите трубы для создания ствола начиная от нескольких пробуренных метров. Рекомендуем использовать пластиковую обсадную трубу с наличием резьбы для качественного соединения
За счет ее установки можно избежать затягивания скважины и защитится от попадания верхних грязных вод.
Обустройство скважины с пластиковым кессоном
Пластиковый кессон дороже металлического, но прослужит он в 2 раза дольше: минимум 50 лет.
Надежный пластик выдерживает давление грунта. При соблюдении технологии монтажа бак не всплывет и не будет затоплен.
Пластик хуже проводит тепло по сравнению с металлом. Внутри пластикового бака температура всегда будет на несколько градусов выше, чем внутри металлического. Пластиковый резервуар не нуждается в защитном покрытии. Стенки резервуара не разрушаются от воздействия воды.
Установка пластикового бака происходит по той же схеме, что и металлического. Но пластик легче металла, поэтому резервуар необходимо заякорить. Якорение проводится с помощью бетонной плиты на дне котлована или с помощью бетонного кольца на горловине.
Зачем нужно обустраивать скважину?
После того, как скважина пробурена и до того, как от неё будет запитан водопровод в доме, производят обустройство источника, подбор и установку водоснабжающего оборудования.
Какие задачи решает обустройство водозаборной скважины:
- Обеспечение чистоты источника. Нельзя допустить попадания в скважину загрязнений с поверхности: пыли, дождевых либо талых вод.
- Защита источника водоснабжения, оборудования и трубопровода от замерзания.
- Формирование условий для подключения и обслуживания оборудования.
Водоснабжающее оборудование (кроме погружного насоса) может быть установлено как в доме, так и рядом со скважиной. В последнем случае необходимо иметь у устья скважины техническое помещение достаточной площади, где эта техника будет установлена.
Но даже при установке ее в доме иметь небольшое помещение на выходе трубопровода из скважины весьма удобно, это значительно облегчает монтаж насоса и его обслуживание. Ввод в скважину водопроводной трубы, а также подача электропитания для погружного насоса также производится на стадии обустройства.
Обустройство скважины имеет целью защиту источника водоснабжения от атмосферных воздействий, обеспечение ввода коммуникаций, удобной установки и обслуживания оборудования
Частые поломки и способы устранения
В процессе эксплуатации гидротехнического сооружения всегда есть вероятность возникновения поломок. Некоторые из них можно устранить своими силами, не прибегая к услугам дорогостоящих специалистов.
Попадание песка в воду на дне скважины
Это может произойти вследствие нарушения герметичности обсадной колонны, либо же если оголовок скважины периодически подтопляется сточными водами. Подтверждением этому станет появление новых примесей и мутности в воде.
Решить проблему помогает прочистка ствола с помощью цилиндрической желонки.
Чтобы вычерпать песок из скважины, желонку на прочном тросе опускают на дно сооружения, а затем несколько раз попеременно, то приподнимают на полметра, то резко опускают вниз
Вычерпав ил и песок буровой желонкой, скважину прокачивают насосом до появления чистой воды. В дальнейшем, что бы предупредить повторение ситуации, с наружной стороны стенок обсадной колонны пустоты наполняют водоупорной глиной, засыпают слоем гравия или заливают цементным раствором.
Нарушение проходимости фильтра
Причиной этому являются все те же мелкие частицы песка или гравий, который забивает отверстия. Обычно эта проблема возникает через пару лет с момента запуска песчаной скважины.
Ил и песок в основном оседают только на фильтрах первичной очистки, но некоторые частицы могут попадать и фильтры тонкой очистки, со временем забивая их
В случае нарушения целостности скважинного фильтра или критического падения пропускной способности решают проблему путем замены.
Но этот метод применяют довольно редко, только в крайнем случае, поскольку не всегда получается демонтировать обсадную трубу, не обрушив при этом стены сооружения.
Попадание посторонних предметов
Нередко случается, что вследствие неправильного монтажа фиксирующие насос троса и шланги под действием нагрузки и вибрации в процессе работы оборудования обрываются. Либо же камень или болтик, случайно упавший в скважину и попавший в просвет между насосным агрегатом и стенкой, заклинивает оборудование и провоцирует застревание прибора.
Поскольку просвет между оборудованием и стенками скважины составляет всего пару-тройку сантиметров, свободно вытащить насос можно только с помощью специальных инструментов
Извлечь насос и крепежные элементы можно с помощью крючков или приспособления типа «кошка»
Операцию по извлечению стоит проводить с максимальной осторожностью
Если в процессе подъема приспособления оборвутся и останутся в стволе колонны, задача по извлечению прибора усложниться в несколько раз.
Если же агрегат застрял намертво, самое верное решение – вызвать бригаду специалистов. Используя подводную видеокамеру и другое оборудование, они смогут диагностировать проблему и устранить ее без повреждения конструкции.
Чаще всего при заклинивании насосного устройства во втором или третьем от верха звене обсадной колонны, ее частично извлекают из выработки. Затем отсоединяют трубы до места забивки от ствола и достают насос. По необходимости поврежденные звенья меняют на новые трубы аналогичного диаметра.
Особенности выбора и монтажа насосного оборудования
Выбор погружного насоса, который чаще всего используется при обустройстве скважины – этап очень важный. На выбор оборудования влияет множество нюансов: степень нагрузки скважины, предполагаемое потребление водных ресурсов, глубина залегания воды и некоторые другие факторы.
Если глубина скважины не превышает 9-м, то вполне подойдёт самовсасывающий поверхностный насос, который возможно разместить в помещении и миновать шаг установки кессона. Если же водный пласт проходит на глубине более 10-м, то используется насосное устройство погружного типа. При этом сама процедура монтажа предусматривает определённые нюансы:
Прежде чем устанавливать насос нужно выполнить качественную очистку скважины пока в воде не останется осадка в виде песка или других включений.
Опускание насоса выполняется до уровня на 60–80 см, не доходя до дна скважины
При этом важно чтобы нижняя часть оборудования была полностью погружена под воду.
Совместно с установкой насоса производится подключение пластиковых водонапорных труб и кабеля, подающего электричество к двигателю насосного оборудования.
Установка пускозащитного механизма и обратного клапана выполняется после предварительного монтажа погружного насосного устройства.
После монтажа системы выполняется регулировка параметров давления в баке, исходя из того, что его значение должно составить 0,9 от пусковых показателей.
После установки насосного оборудования можно монтировать оголовок, защищающий скважину от попадания в воду сторонних предметов.
Выводы и полезное видео по теме
Из вышесказанного несложно сделать вывод о том, что все работы по обустройству и дальнейшей эксплуатации скважины не представляют проблемы. Не обязательно быть инженером или иметь опыт в данной сфере. Все рекомендации описаны достаточно подробно, и чтобы иметь их под рукой всегда, нужно сохранить страницу в закладках браузера. А видео будет наглядным руководством.
Правильно подобрав тип оборудования и защитного сооружения, можно обеспечить семью чистой питьевой водой, не затратив при этом деньги на оплату услуг специализированной компании. Но если процедура покажется сложной, специалистов придется нанять. Зато это гарантия того, что система будет работоспособной многие годы с первого дня ввода системы в эксплуатацию.