Как выкопать колодец
Быть хозяином собственного загородного участка и не иметь своего колодца – наверное, это далеко не самый удачный вариант. Да, конечно, некоторые дачные посёлки оснащены централизованной системой водопровода, но все же лучше быть полностью независимым от «капризов» коммунальщиков. Колодец станет и источником чистой питьевой воды, и удовлетворит все бытовые надобности, и обеспечит полив приусадебного участка, но только в том случае, если он будет обустроен правильно.
Как выкопать колодец
Как выкопать колодец на своей территории? Самый простой способ – это, конечно, пригласить бригаду специалистов, хотя стоить это будет достаточно недешево. Конечно, если есть желание попробовать свои силы в этом непростом деле, нужно подобрать себе старательных помощников, подготовить инструмент, инвентарь и необходимые материалы и дерзать. Однако, следует предупредить сразу – рытье колодцев относится к работам повышенной сложности и опасности, и нужно очень трезво оценить свои реальные возможности.
Впрочем, если такая работа вполне разумно покажется не по плечу, то знать ее теоретические азы все равно нужно, хотя бы для того, чтобы представлять себе последовательность проведения операций и их трудоемкость – будет возможность более предметно контролировать работу нанятой бригады.
Итак, весь процесс обустройства колодца «с нуля» можно разбить на несколько основных этапов:
- выбор подходящего места;
- земляные и монтажные работы;
- гидроизоляция шахты колодца;
- установка донного фильтра;
- обустройство верхней части колодца;
- если нужно - то декоративное оформление.
Где копать колодец?
Содержание статьи
- 1 Где копать колодец?
- 1.1 Видео: биолокация места для колодца с помощью рамок
- 2 Что потребуется для работы
- 3 Рытье колодца и установка колец
- 3.1 Видео: методы рытья колодцев из железобетонных колец
- 4 Донный фильтр колодца
- 5 Какие меры безопасности обязательны при выкапывании колодца
- 6 Видео: Советы профессионального мастера по рытью колодцев
Говорят, что по большому счету, в средней полосе России колодец можно отрыть на любом месте – рано или поздно попадешь на водоносный слой. Однако, зачем копать там, где работа потребует максимальных трудозатрат с минимальной отдачей? Существуют проверенные способы отыскать наиболее благоприятное место для этого источника воды.
Примерная схема расположения грунтовых вод
Прежде всего, необходимо представлять, что из себя представляют подземные воды:
- На небольшой глубине (до 4 метров) от поверхности почвы могут залегать поверхностные водяные слои - их называют верховодкой. Они не имеют стабильного характера, сильно зависят от сезона и количества осадков, достаточно сильно загрязнены органикой или химикатами с полей и как источник воды не рассматриваются.
- Следующий слой – грунтовые воды, расположенные на глубинах порядка 10 метров и ниже. Этот горизонт уже отличается достаточной стабильностью, вода в нем прошла более глубокую фильтрацию, и именно на этот слой и рассчитывают при выкапывании колодцев. вода здесь находится в безнапорном состоянии, то есть уровень должен оставаться примерно на одной отметке, с определенными сезонными колебаниями.
- Еще глубже, на глубине нескольких десятков метров, находятся межпластовые или артезианские водные горизонты. Именно на них делается «прицел» при бурении водоносных скважин.
А это - базовая схема колодца
Итак, цель поиска - отыскать место, где второй водоносный слой грунтовых вод наиболее близко расположен к поверхности почвы. Как это сделать?
Прежде всего из района поиска нужно исключить места, расположенные около выгребных или силосных ям, уборных, септиков, мусорных свалок. В идеале, до таких источников загрязнения должно быть не менее 50 метров. Кроме того, колодец не должен бьыть ближе 5 метров от капитальных строений.
Самый точный результат даст, конечно, разведочное бурение
Самый точный, конечно, это метод разведочного бурения, однако это достаточно сложная процедура, требующая немало сил или материальных средств. Можно попытаться определить место для колодца иными способами, которые широко применяются издавна.
Обычно поиск водоносных мест проводят рано утром, с 5 до 6 часов, или в вечерние и ночные часы – с 6 до 7, с 10 до 11 или с полуночи до часу ночи.
- Первое, на что стоит обратить внимание – на низины, места с повышенным количество утренней росы, те участки, где собирается или поднимается столбом более плотный туман.
- С давних пор для этих целей использовалось «лозоходство» - опытные народные мастера с большой точностью указывали место для рытья колодца, обходя участок с рогаткой из длинных ивовых веток. Она держалась в руках вертикально, и в месте максимального прилегания водного слоя «лозоходец» чувствовал притяжение общего ствола рогатки к земле.
С давних пор для поиска оптимальных мест применялось «лозоходство»
Можно ли опробовать такой способ самому? Сомнительно, наверное, все же в этом деле должен быть соответствующий навык и опыт.
Подобный способ биолокации можно использовать и несколько иначе. Из металлической проволоки (например, сварочных электродов) делаются две одинаковые Г-образные рамки. Свободно удерживая их в кулаках обеих рук за короткое плечо, не спеша обходят участок. В местах близкого расположения воды рамки должны начать проворачиваться и перекрещиваться.
Видео: биолокация места для колодца с помощью рамокНекоторые люди с развитым чувством к биолокации занимаются таким поиском даже на почти профессиональной основе, показывая точное расположение места для колодца.
Инструмент специалистов в области биолокации
- Многое могут подсказать деревья, кустарники, травы. Например, ивы, березы, ольха, а из трав – осока и мать-и-мачеха обязательно подскажут, что водоносный слой неглубоко. Другие деревья (сосна, к примеру) наоборот, свидетельствуют о том, что до воды не близко. Виды растений могут подсказать даже примерную глубину залегания водоносного слоя:
О чем могут подсказать растения
- Можно понаблюдать и за другим и признаками. Например, в летний день стая комаров или мошек вьется обычно над перспективными для колодца местами. Чуют близость воды и домашние животные – собаки, например, могут в жаркое время в этих местах выкопать себе небольшую ямку-логово для дневного отдыха.
- Наиболее перспективные места можно проверить еще и методом влагопоглощения. Для этого берут материал, обладающий повышенной впитываемостью влаги – например, силикагель, или же дробленый красный кирпич. Такой адсорбент тщательно просушивают в духовке и наполняют им сухой глиняный неглазурованный сосуд. Все это оборачивают в нетканый материал и взвешивают с точность буквально до грамма. Затем заполненный и завернутый сосуд зарывают на проверяемом месте на глубину порядка полуметра на сутки. (испытание проводится только в ясную погоду, в сухой земле). Можно сразу проводить проверку в нескольких точках. Через сутки взвешивают сосуды и определяют, какое количество воды было поглощено адсорбентом. Оптимальным местом для колодца станет то, где влаги собрано больше всего.
Место подбирают с учетом всех возможных критериев и по результатам нескольких тестов. Как правило, совокупность полученных данных должна указать на самую подходящую точку для дальнейшей работы.
Что потребуется для работы
Если определились с местом, нужно наметить и время выполнения дальнейших работ. Есть распространенное мнение, что оптимальным временем является зима – грунтовые воды находятся «в покое» на самой нижней точке своего залегания. Однако, с этим иногда трудно согласиться, так как зимой проводить землеройные работы, да еще в условиях повышенной влажности и постоянного поступления воды на завершающем этапе – очень сложно и достаточно опасно. К тому же, в теплой одежде в тесной шахте колодца работать будет очень непросто. Правда, при рытье глубоких колодцев (порядка 10 – 15 метров) зимой в них легче поступает воздух, а летом с этим могут быть проблемы. Но все же для колодцев средней глубины оптимальным временем для рытья видится конец лета и начало осени – до наступления периода дождей.
Инструменты и приспособления для работы
Из инструментов понадобятся:
- лопаты, штыковая и совковая у укороченными черенками;
- лом и кирка для проходки через плотные слои грунта;
- ведра для подъема выбранного грунта и тачка для его отвоза в сторону;
- канаты для подъема ведер, стропы для вывешивания и установки железобетонных колец;
- тренога, устанавливаемая над шахтой, с закрепленным на ней подъемным механизмом (колодезным воротом, полиспастом, лебедкой, талями и т.п.)
- отвесы и строительный уровень для тщательного контроля вертикальности проходки;
- средства защиты и страховки – каска, страховочный пояс с линем;
- для откачки поступающей воды потребуется дренажный насос;
- материалы и инструменты для проведения гидроизоляционных работ.
Большинство современных колодцев исполняется из железобетонных колец. Лучше всего приобретать такие изделия, которые имеют замковую часть «в четверть» для отцентрованного и плотного прилегания колец друг к другу. Стандартный размер кольца – 1000 мм – внутренний диаметр, 1160 – наружный, толщина стенки – 80 мм, максимальная высота – 900 мм. Весит такое изделие (КС-10-9) 600 кг. При необходимости, можно приобрести кольца того же диаметра, но меньшей высоты – 300, 500 или 600 мм. На стенках таких колец есть отверстия для заведения стропов при вывешивании и опускании их в шахту.
Колодезные кольца различной высоты
Следует сразу предостеречь от приобретения некачественных, неликвидных колец, имеющих повреждения или уже бывших в эксплуатации. Такая экономия здесь не только неуместна, но может быть и опасной, так как практика обустройства колодцев знает немало случаев разрыва, перекоса, лопанья колец со всеми возможными последствиями.
Сколько потребуется колец – вопрос для каждого конкретного места индивидуальный. Стоит разузнать у соседей – какой глубины колодец у них, этот показатель не должен сильно измениться. При этом учитывают и саму конструкцию колодца – высоту самой водоносной части, ствола и оголовка.
Колодцы могут различаться по высоте в зависимости от своей конструкции
Рытье колодца и установка колец
- Работу начинают с разметки на поверхности почвы. Для этих целей, а также для контроля соблюдения размеров будущей проходки нужно соорудить нехитрое приспособление – крестовину из двух реек, с длиной равной требуемому диаметру шахты.
Крестовина - шаблон для дальнейшей работы
Если кольцо имеет 1160 внешний диаметр, то шахту следует размечать примерно на 200 – 300 мм шире, т.е. O от 1350 до 1450 мм при открытом методе сооружения колодца (об этом – чуть ниже). При закрытом способе оставляют минимально необходимый зазор – так, чтобы кольцо проходило в щахту без перекоса.
- Снимают верхний слой почвы с дерном и начинают углубляться в плотные слои грунта.
Снимается верхний дерновый слой
Вся выбранная земля должна относиться от места работы на расстояние не менее 3 метров от ямы. Можно ее даже сразу вывозить подальше, например, в место, где планируется соорудить «альпийскую горку». Когда начнется глиняный слой, то выбранную глину лучше складировать отдельно – она пригодиться в дальнейшем для гидроизоляции колодца.
Диаметр проходки и ее вертикальность постоянно контролируются
- После того, как углубились на высоту первого кольца, устанавливают треногу или иную конструкцию, на которой смонтированы подъемные механизмы, а дальнейшую работу можно спланировать по-разному:
Углубление для первого кольца готово
1. Можно установить ровно первое кольцо и продолжать подкапывать под него – оно будет опускаться под своей тяжестью.
Установка железобетонного кольца
По мере просадки на первое устанавливается следующее кольцо, и они скрепляются между собой скобами– и так далее вплоть до водоносного слоя. Этот способ называется «закрытым», и более актуален на проблемных, зыбучих грунтах, с плывунами, подземными «речками» и т.п. Таким образом, землекоп всегда работает в бетонном кольце, которое опускается вместе с ним по мере выборки грунта.
Просаживание всего ствола колодца идет по мере выборки грунта
Этот метод не считается оптимальным, так как имеет немало недостатков. Так, большой проблемой при проходке может стать крупный валун, попавший под стенку кольца – вытащить его будет непросто, а иногда даже невозможно. Но с другой стороны, для монтажа очередных колец не требуется сложной подъемной техники, так как он проводится всегда вверху.
2. Второй способ называется «открытым» и подразумевает выкапывание шахты на всю требуемую глубину с последующей установкой колец. Недостатки – гораздо больший объем выбираемого грунта, сложности с монтажом и скреплением колец (работа проводится на значительной глубине), всегда есть опасность осыпания или даже обрушения стенок шахты, особенно, когда начинаются неустойчивые водоносные слои или же в стенке пробивается плывун – источник «верховодки».
Шахта колодца, отрываемая открытым способом
3. Исходя из изложенного, оптимальным, наверное, будет смешанный способ. Вначале работа идет открытым методом, но до первых признаком нестабильности стенок или появления признаков верховодки. Затем сразу опускаются на выкопанную глубину железобетонные кольца, и дальнейшая выема грунта ведется уже по закрытой технологии, с осаждением наращиваемого ствола колодца. Чаще всего на практике применяется именно такой подход.
- Работа усложняется по достижению водоносного горизонта – по правилам необходимо осадить ствол еще минимум на одно, а лучше – на два кольца. Часто приходится обеспечивать постоянную откачку поступающей воды. Перед вхождением в этот слой стыки нижних колец сразу подлежат герметизации специальными цементосодержащими составами.
Стыки колец и такелажные отверстия подлежат герметизации специальным раствором
- Наращивание ствола колодца ведется с таким расчетом, чтобы верхнее кольцо примерно на 500 мм выступало над уровнем земли. В дальнейшем этот оголовок может оформляться срубом или иным способом, над ним устраивается воротковый механизм для подъема ведра.
После полного отрывания колодца по всей глубине, необходимо откачать из него всю воду и ил, чтобы устроить донный фильтр.
Донный фильтр колодца
Без этого элемента вода в колодце не будет обладать той чистотой, которую, наверное, ожидает хозяин. Бьющие на дне колодца ключи могут поднимать муть, песок, а в случае плывуна (предельно насыщенного водой текущего песка) попросту очень быстро зарастет и обмелеет.
Выбор донного фильтра зависит от состояния дна – какой грунт его образует:
- Если дно – это плотная глина, через которую бьют родники, то, как правило, вода будет чистая, и в донном фильтре даже нет необходимости. Мало того, его установка может даже снизить дебет колодца. Легкую замутненность, если она и есть, несложно будет ликвидировать обычной бытовой системой фильтрации.
- Если дно сформировано мягкой глиной, то оно будет постоянно размываться потоками поступающей воды. Вода становится излишне замутнённой, и ее забор возможет только из верхнего слоя. Чтобы устранить этот недостаток, потребуется прямой донный фильтр.
Для этого на дно укладываются крупные камни или щебень, с максимальным размером, вплоть до 150 - 200 мм. Затем насыпается слой среднего по размеру гравия (фракция 20-30 мм), толщиной до 150 мм. И сверху завершающим укладывается слой чистой речной гальки, также толщиной до 150 мм. Общая толщина получаемого фильтра достигает полуметра.
Такая щебенка вполне подойдет для донного фильтра
- Песчаное дно, через которое просачивается вода, таит другую опасность. Любое воздействие на него (например, опущенное ведро), вызывает поднятие песчаной массы, которая вместе с водой поднимается наверх. В такой колодец невозможно установить насосное оборудование – песок быстро выведет его из строя. Однако, все решается созданием обратного донного фильтра, который предотвратит поднятие песчинок со дна.
В этом случае на дно вначале засыпается промытый речной песок. Вторым слоем идет речная галька или гравий до 10 мм величиной (можно использовать шунгит). И верхний слой составит крупный гравий или галька размером от 50 мм. Толщина каждого из слоев - не менее 150 мм.
Уложенный галечно-гравийный слой
- Дно представляет собой выраженный плывун – значит, не обойтись без специального деревянного щита. Его сколачивают из осиновой или дубовой доски и вырезают ровно по размерам дна колодца. В щите высверливается большое количество отверстий диаметром 10 мм. Затем его оборачивают в геотекстиль и укладывают на дно.
Осиновый круглый щит для донного фильтра на плывуне
Чтобы он не всплыл, прижимают крупными камнями. Сверху укладывается не менее, чем 200-300 мм слой мелкой гальки или гравия.
Какие меры безопасности обязательны при выкапывании колодца
Работа по выкапыванию колодца – очень специфична и опасна, требует особых мер предосторожности.
- Прежде всего, территория следует огородить и не допускать к месту проведения работ посторонних, а в особенности – детей.
- Нельзя складировать выбранный грунт ближе, чем 3 метра от шахты, а еще лучше – сразу увозить его на безопасное расстояние. В этом же радиусе у шахты не должно быть вообще никаких посторонних предметов или неиспользуемых инструментов.
- Все грузоподъемные механизмы – стройки, треноги, установленные на них лебёдки, вороты, тали и т.п. должны обязательно проверяться ежедневно перед началом работ. Также тщательно контролируется состояние канатов и стропов, такелажных крюков. Все грузоподъемные устройства обязательно должны иметь надежный тормоз и систему стопорения.
- Ведра (бадьи) для извлечения грунта должны быть намертво привязаны к канатам, а при работах на глубине более 6 метров – иметь и страховочный конец.
- Работа на глубине может сопровождаться скоплением в шахте газов, способных вызвать удушье землекопа. Перед его спуском в шахту обязательно проверяется качество воздуха – туда опускается горящая свеча. Если она тухнет, обязательно проводится принудительное вентилирование, а затем проверку повторяют.
- В случае нехватки кислорода в ходе работы, необходимо создать условия для принудительной вентиляции. В этих целях можно использовать компрессор, вентилятор или другой нагнетатель воздуха (иногда – даже мощный пылесос), или же установить около шахты металлическую печь, подувало которой соединить с трубой, опущенной в самый низ шахты.
- Следует обязательно голосом предупреждать землекопа об опускаемых или поднимаемых предметах. Работник в шахте должен быть в защитной каске, должна быть предусмотрена возможность его экстренной эвакуации.
- При работе методом осаждения колец верхний незакрытый край шахты не должен быть больше 1 метра. При признаках нестабильности стенок шахты работы немедленно прекращают до выяснения причини и определения возможности их устранения.
Обычно работу по качественному рытью колодцев выполняют бригады опытных профессионалов, имеющих собственное специализированное оборудование. Новичку справиться с подобной задачей практически нереально – слишком много присутствует нюансов, знакомых только мастерам, и слишком много таит работа опасностей.
Видео: Советы профессионального мастера по рытью колодцев
На этом мероприятия по строительству колодца на загородном участке далеко не закончены. Предстоит еще серьезная работа по гидроизоляции, утеплению, устройству глиняного замка, бетонной отмостки, проведению водопроводных труб, оборудованию оголовка и другие этапы. О них подробнее будет рассказано в других публикациях нашего портала.
