Как быть, если водопроводная магистраль находится слишком далеко от садового участка, и протянуть от нее трубы нет возможности? Решить проблему с водой можно с помощью простейшей скважины (абиссинского колодца).
Что такое абиссинская скважина?
Несмотря на то, что первый бур для добычи воды был изобретен американцем, достойное применение ему нашли только англичане во время колониальной войны в Абиссинии (Эфиопии). Именно тогда им пришло в голову добывать воду в жаркой пустыне с помощью буров.Абиссинским колодцем называют несколько железных труб длиной до 9 м, соединенных муфтами, по которым вода из скважины с помощью насоса поднимается на поверхность. На последней трубе находится заостренный наконечник. Отсюда и второе название такого сооружения – скважина-игла. В самом ее низу устанавливается фильтр – труба с просверленными отверстиями, обмотанная специальной сеткой, задерживающей песок и мелкие примеси до 0,25 мм.
Артезианский колодец
В отличие от обычного колодца, обустройство которого требует объемных земляных работ, абиссинская скважина бурится гораздо быстрей и требует гораздо меньше материальных затрат и физических усилий. Более того, вода в ней (особенно весной) намного чище – ведь в нее не попадает верховая вода и стоки. После же тщательной прочистки и промывки такой скважины вода в ней будет схожа с родниковой.
Выбор способа бурения
Пробурить скважину для артезианского колодца можно двумя способами:забиванием трубы в грунт;
с помощью бура.
Первый способ достаточно прост и гарантирует высокую скорость погружения, однако в таком случае существует вероятность деформации оголовка (верхней части) трубы. Более надежным способом является буронабивной метод, когда трубы устанавливаются в уже подготовленную с помощью бура скважину.
Выбор места для бурения
Скважина будет нормально функционировать лишь при нахождении водоносного слоя не глубже 8-9 м . С большей глубины обычный поршневой насос поднять воду не в состоянии. Если пласт расположен ниже 9 м, потребуется увеличение диаметра скважины и углубление насоса.Определить наличие воды на участке несложно: если у соседей есть хоть какие-то действующие источники воды (колодцы или подобные скважины), то вероятность того, что вода будет и по соседству, практически 100%. Остается лишь уточнить, на какой глубине она расположена.
Расположение водоносного слоя
Материалы и инструменты
Для работ понадобятся:бетонный, металлический или пластиковый кессон (герметичная емкость для устройства насосного оборудования):
Пластиковый кессон
Бетонный кессон
Комплект обсадных труб из пластика или металла диаметром 25-40 мм с резьбой для поднятия воды на поверхность; их общая длина должна соответствовать глубине залегания водного пласта; длина каждой из них – 1-2 метра;
Обсадные трубы для скважин
Металлический наконечник («игла»);
Иглы для артезианского колодца
Соединительные стальные муфты;
Муфта для обсадной трубы
Резиновые уплотнители;
садовый бур;
штанги для наращивания бура;
металлические трубы или деревянные бруски для треноги;
центробежный насос для промывки скважины;
поршневой насос для поднятия воды на поверхность.
Бурение абиссинской скважины
1. В месте, на котором планируется установка скважины, готовится яма диаметром 1 м и глубиной, равной высоте кессона (около 2 м). Для того, чтобы обезопасить колодец от промерзания, она должна располагаться уровня промерзания грунта.
Яма для устройства кессона
2. Диаметр бура лучше брать на 5-10 мм больше обсадной трубы. Чем больше ее диаметр, тем больше воды можно будет одновременно поднять на поверхность.
Садовый бур со сменными ножами
Простейший самодельный бур
3. При залегании воды до 5 м для бурения достаточно садового бура или ледоруба , используемого рыбаками. Понадобятся также штанги для наращивания бура.
4. Простейшей установкой для бурения является устройство, смонтированное на треноге.
5. Тренога изготавливается из трех 5-метровых деревянных брусьев или металлических труб. К ней прикрепляется подъемник (лебедка) с тросом. Далее бур прикрепляется к тросу лебедки.
Бурение с треноги
6. После каждого погружения бур вытаскивается и прочищается от земли, а затем погружается в нее вновь, но уже с наращенной штангой.
7. Проверить, попала ли скважина в водоносный слой, можно с помощью заливки в нее воды. Если вода встречает сопротивление и поднимается наверх – следует бурить далее. Если уходит вглубь – водоносный слой найден.
Устройство скважины
1. После тщательной очистки скважины от земли (до плотного грунта) для дополнительной фильтрации воды на дно скважины насыпают мелкий гравий или щебень слоем 30 см.2. Фильтр-иглу можно изготовить самостоятельно. Для этого берется кусок трубы, в которой просверливаются отверстия 5-8 мм в шахматном порядке на расстоянии друг от друга 5 см. Сверху она обматывается проволокой из нержавейки (для поступления воды между витками оставляются небольшие просветы) или обкладывается сеткой из того же материала либо пластика. Сетка или проволока припаивается. К концу трубы приваривается наконечник в форме копья. Для облегчения продвижения в толще земли его диаметр выбирается на пару миллиметров больше диаметра самой трубы.
Фильтр-игла, сделанная своими руками
Важно! Сетка припаивается только с помощью флюса или олова. Использование токсичного свинца не допускается.
Совет. Для предотвращения электрохимической коррозии иглу лучше подбирать из того же материала, из которой изготовлена обсадная труба.
3. Труба наращивается с помощью резьбовых соединений по мере погружения ее в скважину. Для уплотнения можно использовать как резиновые уплотнители, так лен или силикон. Вторая труба наворачивается на первую, затем навинчивается третья труба и т.д.
Наращивание трубы
4. После погружения трубы землю вокруг нее обсыпают мелким щебнем и утрамбовывают. Последняя труба для предотвращения попадания в колодец загрязнений и верховых вод заливается цементным раствором.
6. Раскачку скважины до чистой воды производят с помощью центробежного насоса достаточно большой мощности.
Важно! Фильтр должен промываться обязательно. Так как при прохождении через почву (и особенно глинистую) он плотно забивается, то вода наверх не пойдет, даже если наконечник трубы уже будет находиться в водоносном слое.
Промывка скважины
7. На самом верхнем конце трубы с помощью фланца или резьбового соединения крепится насос.
8. В случае, если не используется закрытый кессон, для предохранения от попадания осадков, гряди и пыли над скважиной оборудуется небольшой навес.
Здравствуйте, уважаемые читатели. Начнем рассказ об организации водоснабжения загородного участка с помощью устройства скважины-иглы или абиссинского колодца. Такого рода скважины обычно делают своими руками, поскольку специальное оборудование для устройства скважины не требуется.
Данная статья является квинтэссенцией личного опыта автора и сотен проштудированных страниц на профильных форумах и является не теоретическим материалом, а практическим руководством. Как говориться, умный человек способен научиться на чужих ошибках.
Что понадобиться для устройства абиссинского колодца
Итак, начнем. Будем говорить о классической схеме монтажа скважины иглы: забивании в грунт.
Для забивания абиссинского колодца нам обязательно понадобится:
- игла-фильтр
- комплект труб с резьбой
- муфты для соединения труб
- сантехнический лен и паста для использования в резьбовых соединениях
- два трубных сантехнических ключа
- насос для прокачки скважины
- инструмент, которым будет осуществляться забивание (о вариантах расскажем ниже)
Дополнительное оборудование, которое может понадобиться:
- Трубный клупп или плашка для нарезания резьбы (если при забивании резьба испортится)
- Два гидравлических домкрата, если потребуется поднять колонну труб колодца
Прежде чем приступать к изложению личного опыта, напомним основные принципы абиссинского колодца.
Диаметр скважины небольшой – обычно от одного дюйма до двух. Такой диаметр не позволяет опустить насос внутрь скважины, и выкачивание воды происходит поверхностными насосами – сначала при прокачке ручной колонкой, затем, после прокачки скважины, можно переходить на электрический насос, обязательно самовсасывающий.
Поднять воду из абиссинского колодца можно только если зеркало воды находится не глубже 9 метров. Если динамический уровень скважины окажется ниже восьми-девяти метров от уровня насоса, поднять такую воду можно будет только разместив насос в кессоне (яме), уменьшив таким образом глубину всасывания до нужной величины. При этом нужно учитывать, что паспортные 9 метров всасывания может показать только самый качественный самовсасывающий насос.
Важно обеспечить полную герметичность магистрали от всасывающего воду фильтра по насоса – если хотя бы в одной муфте при забивании образуется свищ, засасывания воды с глубины не произойдет.
Скважина-игла представляет собой трубу небольшого диаметра, обычно внешним диаметром 1 дюйм (на строительных рынках и металлобазах маркируется как 25 труба – по внутреннему диаметру) и 1 ? дюйма. Дело в том, что колонна – скважина будет забиваться в землю без всякого бурения, а забить трубу бОльшего диаметра бывает крайне сложно.
Как устроен фильтр скважины-иглы
Самый первый и важный элемент скважины-иглы – фильтр. Он изготавливается следующим образом: берется отрезок трубы блинной 1,2-2 метра, размечается метровый отрезок под будущий фильтр. На этом отрезке насверливаются отверстия диаметром около 8-10 мм в шахматном порядке, чтобы не ослабить трубу. На конце трубы возле фильтра приваривается стальной конус, который облегчит прохождение трубы в грунте по принципу копья.
Следующий шаг – выполнить подмотку под фильтр. Задача подмотки – создать зазор между трубой и фильтрующей сеткой, которая монтируется поверх подмотки. Без подмотки всасывание воды в каждое отверстие трубы-фильтра производилось бы только через участок сетки непосредственно над отверстием. С подмоткой вода будет всасываться с гораздо большей поверхности сетки в созданный зазор, а потом – в отверстия на трубе. Таким образом, выполнив подмотку, мы существенно увеличиваем дебит скважины. Подмотка выполняется обычно из проволоки того же материала, что и фильтрующая сетка – к примеру, нержавейка к нержавейке, чтобы избежать формирования гальванической пары. В помощь Вам при выборе — таблица совместимости металлов:
При сборке фильтра обратите особое внимание на совместимость металлов: некоторые из них создают гальваническую пару, и при соприкосновении в результате химической реакции быстро разрушаются. К примеру, сделав подмотку на трубу алюминиевой проволокой, а сверху закрепив латунную сетку, через несколько месяцев Вы получите дырки в местах касания этих несовместимых металлов. Поэтому в большинстве случаев проволока и сетка берутся из нержавеющей стали, т.к. достать эти материалы легко.
Как выбрать сетку для фильтра абиссинского колодца
Сетка для скважины иглы нужна специальная – галунного плетения. На вид такая сетка – как металлическая ткань. Галунное плетение подразумевает ромбовидные ячейки – они не забиваются песчинками, которые имеют в основном форму куба. Существуют различные виды фильтрующих сеток, с разным размером ячеи – для разных песков. В идеале сетку нужно подбирать, зная фракцию песка в водоносном слое. Фильтр должен пропускать около 30-40 % песка. Тогда при прокачивании скважины мелкие фракции песка выйдут с водой, более крупные же – образуют естественный фильтр вокруг нашей иглы.
Фильтрационные сетки бывают металлические и синтетические. Самые мелкозернистые металлические сетки имеют маркировку П60 и рассчитаны на пылеватый песок. Синтетические же сетки бывают еще более мелкого плетения – до П200. При этом брать самую мелкую сетку «с запасом» не рекомендуется – чем мельче сетка, тем хуже будет дебит скважины. Мельчайший песок под напором воды спрессовывается вокруг фильтра иглы, препятствуя движению воды.
Труба разрезается на куски по 1-1,5 метра, на концах нарезается внешняя резьба. Соединяться трубы будут муфтами соответствующего диаметра. Короткие куски трубы нужны для того, чтобы удобнее было забивать ее в землю.
Какой инструмент используется для забивания иглы абиссинского колодца?
Кувалда
Самый простой и варварский способ забить иглу – кувалдой. Если у Вас есть опыт аккуратного обращения с этим могучим инструментом, возможно даже всё закончится хорошо и никакое резьбовое соединения у Вас под землей не треснет. Плюсы данного способа – кувалду легко найти, не нужно заморачиваться со специальным оборудованием для забивания. Минусы – при ударах кувалдой невозможно направить всю энергию удара вниз, строго по оси скважинной иглы. А значит, труба будет гнуться набок, плющится. Нагрузка на резьбовые соединения увеличивается. Если Вы приняли решение забивать иглу кувалдой, не бейте по куску трубы, который засаживаете в землю. Накрутите на трубу стальную муфту и используйте кусок трубы с резьбой, ввинтив ее в муфту. Такие наконечники трубы продаются в строительных магазинах под наименованием «резьба» и стоят копейки. Сплющили одну – заменили и продолжили забивать дальше.
Бабка и подбабник
Забивка бабкой – болеет предпочтительный способ. Конструкция бабки может быть различной. Чаще всего это толстостенная труба, один из торцов которой заварен. Сбоку к ней привариваются ручки, для утяжеления можно приварить любой железо. Вес бабки обычно составляет 20-50 кг. На верхний конец забиваемой трубы также через муфту прикрепляется «подбабник» — кусок трубы с резьбой, по которому и будет приходиться удар. Бабка в таком исполнении надевается на забиваемую трубу, и далее поднимается на 40-60 см и бросается вниз. Поскольку бабка полностью одета на забиваемую трубу, она движется почти идеально вверх-вниз, и вся энергия удара продвигает иглу к цели.
Есть еще один вариант конструкции бабки. Это тяжелый цилиндр с отверстием ненамного больше диаметра забиваемой иглы. На забиваемую трубу навинчивается муфта, в нее ввинчивается следующая такая же труба. Эта труба при забивании будет направляющей для движения вверх-вниз бабки. А ударятся она будет в подбабник – стальной цилиндр, плотно одетый на трубу иглы, и упирающийся в муфту, которая имеет диаметр на несколько мм больше иглы. Бабка поднимается и кидается вниз на подбабник. Тот в свою очередь толкает колонну труб вниз.
Отметим очень важный факт – чтобы не повредить резьбу на трубах и муфтах, нужно длину резьбы на трубах подобрать таким образом, чтобы трубы, вкрутившись в муфту, состыковались внутри нее. Таким образом, нагрузка от ударов бабкой придется не на резьбу, а на торцы труб.
Прут
Забивание иглы прутом также очень распространено. Прут нужен такой толщины, чтобы он свободно входил внутрь трубы абиссинского колодца. Бить прутом мы будем по нижней части опускаемой колонны труб – в обратную часть конуса, который венчает фильтр. Конус должен быть крепко приварен к трубе-фильтру. Постепенно, по ходу опускания колонны, можно удлинять пруток (сваркой, или заранее предусмотрев соединение прутков на резьбе). Если масса прутка достаточная для ударов, а его длина уже меньше опускаемой колонны, можно привязать к нему стальной тросик и забивать иглу, поднимая прут внутри колонны труб за этот трос и бросая его с высоты. Забивание прутком считается более предпочтительным с точки зрения сохранности резьбовых соединений труб.
Забивание скважины иглы перфоратором или отбойным молотком
К сожалению, нельзя упростить себе задачу, применив электроинструмент. Виной тому – большая масса опускаемой колонны из труб. Перфоратор и отбойник будут просто отскакивать от имеющей бОльшую массу конструкции. Этот факт проверен уже не раз, не стоит терять время.
До какого уровня забивать иглу?
Иглу забивают вглубь, пока фильтр не окажется в водоносном слое. В идеальном случае это крупный песок или галька, но обычно водонос представляет собой мелкий песок. Как мы уже ранее упоминали, воду из скважины можно поднять только с глубины 8-9 метров. Значит ли это, что бить скважину глубже 9 метров бессмысленно? Конечно, нет. Важна не глубина скважины, а уровень воды в ней. Опытные бурильщики знают, что вода второго водоносного горизонта часто поднимается до уровня УГВ (уровень грунтовых вод). Бывает даже, что с глубины скважины 15-30 метров вода идет самоизливом.
Второй вопрос при забивании иглы – как не пропустить водоносный слой? Есть простой способ. Каждые полметра при забивании в трубу иглы подливают воду. Если фильтр находится в водоносном слое – вода будет быстро уходить в трубу. Здесь главное, чтобы при прохождении слоя глины сетка не забилась ею. Иначе Вы просто не поймете, что попали в водоносный слой. Через забитую глиной сетку вода не будет уходить в любом случае.
Есть еще один способ определить, в каком слое находится фильтр иглы. Когда Вы забиваете иглу, верхнюю трубу постоянно, каждые 10-20 ударов, нужно подкручивать трубным ключом по часовой стрелке. Этим мы компенсируем самораскручивание резьбовых соединений колонны. Если удается прокрутить колонну полностью, чтобы и фильтр двигался в грунте, несложно услышать трение грунта о конус фильтра.
Так, глина при проворачивании фильтра практически не издает звука, крупный песок отчетливо скрипит, галька – скрежещет.
Что делать, если сетка фильтра забилась глиной или труба при забивании забилась песком
Если сетка фильтра абиссинского колодца забилась глиной, прочистить сетку фильтра можно, подав в трубу воду под давлением. Она размоет глину. Если же промывка не поможет, придется доставать всю колонну и прочищать. Потом чистую иглу можно опустить в готовое отверстие без риска загрязнения фильтра.
Также часто бывает, что если сетка фильтра подобрана слишком крупная, или труба используется вовсе без фильтра (некоторые грунты позволяют использовать абиссинку и без сетки-фильтра, если водоносный слой – галька или очень крупный песок). В случае забивания трубы изнутри песком ее следует промыть, опустив в трубу узкий шланг, подавая в него воду снаружи скважины и двигая им так, чтобы поднять муть из песка в трубе. Эта муть будет выходить из трубы вокруг шланга наружу, вымывая и песок.
Как предотвратить забивание трубы песком и глиной при забивке абиссинского колодца
Есть пара способов, как избежать заполнения иглы песком и глиной. Иглу на время забивания можно заполнить солью или плотно набить веревкой. Конец веревки должен быть постоянно пропущен через все трубы, чтобы после забивания на нужную глубину просто достать ее. Естественно, эти два способа подойдут только в том случае, когда рядом есть несколько абиссинских колодцев и заранее известна глубина, на которую нужно забить иглу.
Как прокачивать скважину иглу?
Для прокачки лучше всего подходит ручной насос-колонка. Такие насосы не боятся содержания песка в воде, а включений из песка в первое время в воде будет много. В зависимости от того, насколько используемая сетка подходит к фракции песка в водоносном слое, время раскачки скважины может составлять от получаса до нескольких месяцев. При этом, еще раз повторимся, слишком мелкая сетка быстрее забьется и уменьшит дебит.
В принципе, при использовании достаточно мелкой сетки галунного (саржевого) плетения, вполне можно использовать для прокачки самовсасывающий поверхностный насос. Желательно, чтобы крыльчатка была металлической, т.к. пластмассовая быстро сточится песком.
Ручной насос еще и потому хорош, что легко справляется с первоначальным малым дебитом скважины. Электрический же насос не может работать при плохой подаче воды, столб воды в абиссинском колодце рвется, и насос перестает работать. Ситуацию можно частично исправить, поставив кран на выходе из насоса, и придушив выход воды.
Для легкого старта насоса перед ним устанавливают обратный клапан. Ни в коем случае не ставьте обратный клапан внизу колонны, он быстро засориться, а заменить его без поднятия колонны скважины будет невозможно. При этом «лишний» обратный клапан будет создавать дополнительное сопротивление при движении жидкости и «скрадывать» метр потенциальной высоты всасывания насоса.
Что делать, если соединения травят воздух, т.е. нет герметичности колонны?
Не так уж редко случается, что после забивания колонны оказывается, что вода не выкачивается, несмотря на то, что до зеркала воды недалеко. Если используется рабочий самовсасывающий насос, это означает, что имеет место подсос воздуха в магистрали, которые не позволяет создать разрежение внутри трубы и поднять воду. В этом случае рекомендуется поднять колонну труб (способ описан чуть ниже) и загерметизировать соединения. Если же сделать это невозможно, можно использовать и конструкцию «несовершенного колодца». Внутрь абиссинского колодца опускают трубу меньшего диаметра, и высасывают воду через нее. Проблема в том, что поскольку при выкачивании воды в трубе не создается разрежение, вода поступает в фильтр самотеком, а не всасывается. Из-за этого дебит скважины резко падает.
Как поднять трубы абиссинского колодца из земли
Бывает, нужно приподнять колонну из труб, если Вы проскочили водоносный слой, или необходимо полностью извлечь скважину. Это бывает сложно сделать, т.к. грунт плотно обхватывает трубы. Для фиксации трубы можно использовать специально изготовленные тиски, представляющие собой две крепкие стальные пластины, стягивающиеся болтами. Можно и просто одеть на торчащую из земли трубу подбабник или подходящую по размеру шайбу, зафиксировать ее ход вверх накрученной по резьбе муфтой, и равномерно тянуть кверху двумя домкратами, установленными с двух сторон от скважины. В глинистых грунтах можно использовать такую технику: сильно напрячь вверх колонну труб, пусть даже она не движется, и оставить так на ночь: под напряжением глина постепенно расступается и отпускает трубы.
Если есть возможность подать хорошее давление водой в скважину, это тоже может помочь, вплоть до того, что вода размоет грунт вокруг трубы скважины и будет вытекать на поверхность снаружи трубы.
Данная статья будет развиваться и дополняться. Ваши идеи и предложения просьба писать в комментариях.
При наличии на вашем приусадебном участке линий электропитания, можно облегчить себе работу по подъему воды для абиссинского колодца.
Поскольку глубина такого источника водоснабжения довольно невелика, то подъем из него воды производится поверхностным насосом, входной патрубок которого опускается в трубу до уровня заполнения ее водой. На окончании входного шланга такого насоса необходимо установить дополнительную фильтрующую сетку.
Также подъем воды из колодца абиссинского типа можно осуществлять при помощи погружного насосного устройства. Однако такой способ обойдётся дороже, чем использование поверхностного устройства. Причина – высокая стоимость погружных насосов с небольшим диаметром корпуса. Это достаточно узкоспециализированное оборудование, предназначенное для откачки воды из глубоких скважин на известняк или из артезианских скважин.
Обустройство круглогодичной работы абиссинского колодца
Если вы проживаете в загородном доме или на даче постоянно, в том числе и в холодное время года, то имеет смысл задуматься над круглогодичной работой колодца абиссинского типа.
Основной проблемой эксплуатации насосов и скважин в зимний период является низкая температура на поверхности земли. Она может вывести из строя как трубопроводы водоснабжения, так и насосное оборудование.
Для предотвращения замерзания трубопровод, подающий воду от колодца до обогреваемых помещений, а также качающий воду насос необходимо размещать либо в строениях с постоянной плюсовой температурой, либо в специальной ёмкости — кессоне.
Может представлять собой как заглубленное ниже уровня промерзания почвы капитальное сооружение, так и готовую конструкцию из железа или пластика, обычно в виде бочонка, также заглубленную в землю. Нижний край кессона необходимо расположить ниже линии промерзания почвы, на таком же уровне следует разместить и трубопровод водоснабжения вашего дома. Кессон может иметь дополнительный уплотнительный слой, изготовленный из материалов, невосприимчивых к воздействию грунта. Трубопровод водоснабжения может иметь как пассивный утепляющий слой, так и активную систему отопления, например, на основе греющего кабеля.
Как видите, самостоятельная постройка колодца абиссинского типа и сопутствующей инфраструктуры вполне под силу даже людям с минимальными технологическими навыками. При небольших стартовых затратах, абиссинский колодец вполне может стать источником постоянного автономного водоснабжения для бытовых нужд вашего дома, а при проведении дополнительной источником питьевой воды.
Чтобы более подробно ознакомиться с процедурой самостоятельного строительства абиссинского колодца, вы можете посмотреть обучающее видео.
Видео — Абиссинский колодец своими руками – технология
Перед тем как сделать абиссинскую скважину своими руками, нужно определить ее расположение, подготовить необходимые оборудование и материалы, заранее озаботиться нарезкой резьбы на соединяемые детали, верно выбрать трубы. Для разведки целесообразно нанять специалистов. Если для устройства абиссинского колодца потребуется покупать абсолютно все, проще заказать «Иглу» (еще одно название абиссинской скважины) под ключ.
Обратите внимание! Дебит скважины целиком и полностью зависит от насыщенности пласта, а он, в свою очередь, от подпитки. Дебит «Иглы» можно считать непредсказуемым.
Определение места водозабора
Абиссинскую скважину можно полностью сделать своими руками, но определение места водозабора нужно доверить специалистам, если вы не хотите превратить свою землю в дуршлаг, но так и не найти воды.
Наличие на участке соседа пяти колодцев и трех скважин не гарантирует того, что при первом же бурении вы обязательно найдете воду на своей земле. В этом видеоролике показано, что произошло без разведки.
Народные приметы, клюющие лозы, спящие «на воде» собаки - все это из области предположений. Никакая собака не покажет, где вода - в песке или в глине. Лоза не определит глубину залегания водоносного пласта, а она не должна превышать 8 м.
Еще один фактор в пользу разведочных работ - грунт. Если верхние пласты (это не определить визуально некомпетентному человеку) состоят из валунов, сыпучие или, по прихоти природы, известняковые, то бурить традиционным способом (садовым буром) невозможно.
Оборудование для устройства скважины
Для устройства абиссинского колодца своими руками понадобятся:
- садовый бур (диаметр не более 150 мм);
- 10-метровая труба или несколько буров (для наращивания);
- инструменты: сварочный аппарат, болгарка, газовые ключи (2 шт.), дрель, кувалда, молоток;
- блины для штанги (до 40 кг; ими забивают трубу в песок);
- для обсадной трубы: комплект труб (на расчетную глубину) с нарезанной с обеих сторон резьбой;
- для фильтра: метровый кусок нержавеющей сетки (плетение - галунное) шириной 160 мм, труба длиной 1000 мм и диаметром 26,8 мм, 2 м проволоки (диаметр - 2–3 мм)
- болты, гайки, саморезы, хомуты (размер - 32), муфты из стали (по количеству труб) и чугуна (3–4 шт.);
- насос или насосная станция, обратный клапан, трубы ПНД.
Резьбу на трубы (если не возьмете готовый комплект) вам нарежут в любой профильной мастерской. Недостающие инструменты придется взять у соседей или в аренду. Все остальное легко купить на рынках.
Бур в работе. Устройство без двигателя с ручным приводом
Трубы для абиссинской скважины
Есть 4 вида труб, используемых для устройства абиссинской скважины:
- полипропиленовые или ПНД;
- стальные (нержавеющая);
- стальные (оцинкованная);
- стальные (черная).
Выбор зависит от нескольких факторов, в том числе от интенсивности эксплуатации абиссинской скважины и ее производительности. По цене самые дешевые - черные трубы, за ними - оцинкованные, трубы из нержавейки - самые дорогие.
Полипропиленовые и ПНД трубы
Полипропиленовые и ПНД трубы широко применяют в устройстве инженерных сетей централизованного водоснабжения. Они не ржавеют, не оказывают практически никакого воздействия на воду, тем не менее не получили широкого распространения как материал для «Иглы». Проблема в том, что их без участия специалистов почти нереально забить в пробуренную скважину. К тому же большинство абиссинских колодцев устраивают в поливочных целях, и качество воды не имеет решающего значения. Использование материала регламентируется СанПин.
Трубы из нержавеющей стали
Если воду вы планируете все же употреблять в пищу, трубы из нержавеющей стали - лучший вариант для абиссинской скважины. Посуда из нержавейки тому подтверждение. Единственный недостаток этих труб - высокая стоимость. Однако когда речь идет о здоровье, вопрос даже не встает.
Оцинкованные трубы
Оцинкованные трубы как материал для абиссинского колодца получили широкое распространение в последние пару десятков лет. Их использование регламентируют СНиП 2.05.06-85 и СНиП 3.05.01-85 (в части соединения; запрещает нагрев). При устройстве подземного трубопровода (чем по сути и является абиссинская скважина) необходимо выполнить защиту (анодная, катодная) от коррозии.
Важно! Надо понимать, что коррозия - не только ржавчина. Оцинковка защищает железо, но сама без защиты корродирует. Железо - катод - притягивает ионы водорода, содержащиеся в воде. Они принимают электроны и разряжаются. Разделенные потоки ионов способствуют протеканию процесса растворения оцинковки. Покрытие в полном составе - кадмий, магний, мышьяк, свинец, сурьма, цинк - будет годами смешиваться с водой.
Оцинкованные трубы для абиссинской скважины стоит выбирать, если воду вы будете использовать только в технических целях. Защитив сами трубы, защитить фильтр не удастся: острый наконечник, отверстия, нарезка резьбы - при изготовлении все это требует нагрева или создает его. Даже если вы планируете никогда не пить добываемую воду, но поливать ею огород, то напитаете смесью вредных веществ помидоры, а помидоры накормят вас. Земля работает как естественный фильтр, но до поры до времени (вещества демонстрируют устойчивую тенденцию к накапливанию).
Черные стальные трубы
Обычные стальные трубы - самый распространенный и самый дешевый вариант. Он идеален для скважин с хорошей производительностью, где трубы наполнены водой постоянно. Когда труба полна, внутри нет воздуха, и корродирует только ее внешняя сторона. При длительных простоях коррозия обретает агрессивный характер и прогрессирует, съедая трубы изнутри.
Фильтр для абиссинской скважины
На конец дюймовой (33,5 мм) трубы нужно приварить острый наконечник. Можно еще проще - заострить трубу, сплющив ее конец кувалдой (это и будет «игла», давшая обиходное название скважине). Далее надо сделать в трубе отверстия: нарезать болгаркой щели (длина 20–25 мм) на расстоянии 15–20 мм друг от друга с обеих сторон трубы или просверлить со всех сторон расположенные в шахматном порядке 13-миллиметровые отверстия с расстоянием между ними в 40–50 мм. Отверстия должны занимать 800 мм длины трубы.
Если отверстия делают болгаркой, сначала на трубу наматывают проволоку, затем накладывают фильтровую сетку и закрепляют ее хомутами через каждые 80–100 мм. Если есть опыт, сетку можно припаять (только оловянный припой! никакого свинца) или приварить (если труба не оцинкованная).
Если отверстия просверлены, сначала накладывают сетку, а потом обматывают ее проволокой по всей длине. На концах проволоку крепят саморезами.
Готовые фильтр и комплект труб с муфтами. Их можно купить, а не мастерить
Фильтр нужен обязательно, несмотря на множественные видеоролики и изображения наконечника «иглы» без фильтра (просто пики, без отверстий), опубликованные в Сети. Без фильтра скважина забьется очень быстро.
Бурение абиссинской скважины на воду
В процессе задействуют садовый бур. Длина его ничтожна, потому бур наращивают либо трубами, либо такими же бурами. Наращивать можно в процессе бурения, остановив оборудование (или просто перестав крутить ручку, если механизм ручной).
Вот и вся технология: просто бурите вертикальную скважину до песка.
В этом видео наглядно показан процесс бурения: видно, как пошла глина, а потом уже песок.
Достигнув песчаного пласта, бурение прекращают, поскольку дальнейшее углубление не имеет смысла: плывун (песок + вода) заполнит скважину.
Забивание обсадной трубы
К трубе нужно присоединить фильтр: для этого используют муфту; резьбу обматывают лентой ФУМ для достижения герметичности. Трубу с фильтром (колонну из нескольких труб) опускают в скважину и банально забивают, используя тяжести и физическую силу. Нужно вбить трубу на полметра в песок. Затем налить в нее воды.
Если вода ушла, все в порядке, - можно монтировать насосную станцию, ручной или бензиновый насос (согласно инструкции к выбранному оборудованию). По скорости ухода воды можно определить производительность скважины: вода приходит так же, как уходит.
Готовая абиссинская скважина с установленным насосом
По окончанию монтажа скважину нужно прокачать. Сначала не будет идти ничего, потом пойдет чуть ли не глина, но постепенно вода станет чистой.
Если водоносный пласт залегает низко, устраивают кессон, чтобы заглубить насос. Отсюда пошло название «абиссинский колодец»
Видео: бурение абиссинской скважины в доме
Устройство абиссинской скважины в доме возможно. Наглядный пример на видео
Так же наглядно представлены ямы разведывательных скважин. Без разведки горе-бурильщик рискует расковырять фундамент и не найти воды.
Важно! Перед тем как сделать своими руками в доме абиссинскую скважину, обратитесь к специалистам: они проведут геологическое исследование на предмет обнаружения водоносного пласта. Насос создает ощутимый шумовой фон - это тоже нужно учесть.
Как видим, самостоятельно сделать абиссинскую скважину не так уж сложно (при наличии инструментария). Трудность заключаются лишь в определении ее местоположения, но эта трудность серьезная, поскольку при ошибке все действия и затраты окажутся напрасными.
Абиссинские колодцы были изобретены примерно два столетия тому назад и до сих пор пользуются популярностью. Основное преимущество такого колодца – чистая вода без избытка минералов, не загрязнённая сточными водами, спорами и верховодкой. Давайте узнаем, как организовать его на участке своими руками.
Понятие и устройство абиссинского колодца
Схематическое изображение общего вида и конструктивных деталей абиссинского колодца
Абиссинский колодец представляет собой так называемую скважину-иглу, заглублённую в землю без обсадной трубы. При профессиональном обустройстве колодцев подобные скважины практически не используют из-за сложности их бурения на значительную глубину. Но в том случае, когда колодец достигает только первого водоносного слоя, скважина-игла считается оптимальным вариантом благодаря своей низкой стоимости, простоте выполнения и эффективности.
Абиссинские колодцы иногда также называют трубчатыми или забивными колодцами. Все эти термины являются синонимами и обозначают один и тот же тип конструкции.
Абиссинский колодец состоит из следующих конструктивных элементов:
- наконечника – металлического острия, которое производится из закалённой стали;
- фильтра;
- приёмного клапана;
- магистрали, предназначенной для вывода воды на поверхность. Магистраль чаще всего включает в себя несколько труб;
- соединительных муфт;
- резиновых уплотнителей;
- поршневого насоса ручного типа;
- бетонных колец.
Принцип работы абиссинского колодца достаточно прост. Для получения воды землю прокалывают специальной трубой до уровня расположения первого водоносного слоя. Диаметр такой трубы составляет 1 дюйм, а для облегчения вбивания её в землю труба оснащена острым наконечником. При устройстве скважины-иглы нет необходимости использовать трубы большего диаметра, показателя в 1-1,5 дюйма вполне достаточно .
После заглубления трубы в грунт, к ней прикрепляют самовсасывающий насос, который работает по принципу вакуума. Если одна скважина не даёт достаточного количества воды, рядом с ней создают ещё одну такую же.
Плюсы и минусы скважины-иглы
Скважина-игла занимает совсем мало места на приусадебном участке
У забивных колодцев есть множество положительных характеристик:
- Такие конструкции просты в установке, не составит труда сделать их своими руками.
- Абиссинские колодцы не занимают много места и могут расположиться даже на небольшом участке.
- Вбить или пробурить скважину можно без использования специальной техники.
- Насос для скважины можно установить не только под открытым небом, но и в помещении, где он будет лучше защищён от негативных погодных факторов.
- Забивные колодцы делаются довольно быстро, весь процесс занимает не больше суток.
- Длительный срок эксплуатации конструкции – ещё одно из её преимуществ.
- Абиссинский колодец позволяет получать чистую воду, не засорённую стоками и прочими загрязнениями.
- Подача воды из скважины осуществляется непрерывно.
- Неоспоримым преимуществом колодца является его дешевизна.
- Ещё один плюс заключается в том, что при необходимости колодец можно демонтировать и перенести на другое место.
Подобная конструкция не лишена недостатков, среди которых можно выделить такие:
- Диаметр скважины-иглы очень мал, значит, оснастить её погружным насосом не представляется возможным.
- Если вода залегает на значительной глубине, её подъём на поверхность затрудняется из-за повышенного давления. В подобном случае вакуумный насос может быть неэффективным.
- При вбивании иглы есть риск неправильно рассчитать глубину расположения водоносного слоя.
- Иногда на пути скважины попадается твёрдый предмет, который невозможно обойти или пробить, к примеру, крупный камень или сгусток плотной глины.
Что нужно учитывать при создании колодца
К сожалению, обустроить абиссинский колодец можно не на любом участке . Причина тому в некоторых ограничениях, касающихся глубины водоносного слоя, типа грунта, количества воды и её качества. Разберёмся с этим более подробно:
- Абиссинский колодец бурят до первого водоносного слоя, но глубина его залегания не должна превышать 8 м . Если вода находится глубже, поднять её наверх без мощного насоса будет затруднительно, а скважину-иглу можно оборудовать только ручным поршневым насосом. Чтобы понять, насколько глубоко проходит водоносный слой, возьмите 15-метровую верёвку с грузом и проверьте несколько колодцев, расположенных по соседству.
- Не менее важным фактором является состав почвы на участке . Пробурить скважину в мягком и лёгком песчаном грунте не составит никакого труда, тогда как на тяжёлую глинистую почву придётся потратить больше усилий. Если же земля на участке каменистая и содержит множество крупных валунов, возможно, от создания абиссинского колодца лучше вообще отказаться.
- При обустройстве скважины-иглы следует обратить внимание и на то, соответствует ли вода санитарным нормам . Дело в том, что в верхний водоносный слой часто попадают различные загрязнения, источниками которых являются соседские выгребные ямы, поля, насыщенные нитратами и пестицидами, расположенные поблизости заводы и фабрики и т.п. Наиболее уязвимым становится водоносный горизонт, расположенный на глубине до 15 м. Качество воды следует проверить ещё до начала бурения скважины, а для этого образцы жидкости можно взять из соседних колодцев. Воду нужно сдать на химический и бактериологический анализы, причём делать это лучше в конце весны, когда грунт насыщен максимальным количеством удобрений.
- Ещё один параметр, который стоит принимать во внимание – это дебит скважины . Дебит – это предельный объём воды, который можно получить из скважины за 1 час. При обустройстве абиссинского колодца этот показатель будет зависеть от насыщенности водоносного горизонта. Забивная скважина способна давать от 0,5 до 4 м³ воды в час, и если кто-то поблизости уже имеет на своём участке абиссинский колодец, лучше выяснить, на какой объём воды можно рассчитывать.
Сбор фильтр-иглы
Фильтр-иглу для забивной скважины можно сделать из металлической либо пластиковой трубы диаметром от 1 до 1,5 дюймов. Выбранную трубу нарезают на отдельные фрагменты длиной по 1-2 м. В процессе забивания колодца трубу постепенно наращивают с использованием резьбовых соединений. Чтобы уплотнить места стыков, используют льняную паклю, силиконовый герметик, масляную краску или любой другой подходящий материал. Нередко для уплотнения применяют специальные муфты.
Места соединения труб должны быть надёжно зафиксированы и изолированы, поскольку от их герметичности напрямую зависит работоспособность абиссинского колодца.
Чтобы труба лучше проникала в почву, её конец нужно оснастить фильтр-иглой. Такая игла не только поможет трубе легче войти в землю, она также защитит колодец от ила и обеспечит чистоту подаваемой воды. Иглу желательно делать из того же материала, из которого выполнена сама труба.
Рассмотрим подробнее этапы создания металлической фильтр-иглы:
- Возьмите металлическую трубу и проделайте в ней отверстия диаметром от 5 до 8 мм. Отверстия должны быть расположены в шахматном порядке.
Выберите трубу подходящего диаметра и просверлите в ней отверстия
- Поверх отверстий припаяйте нержавеющую сетку, которая будет служить фильтром.
Поверх перфорации прикрепите сетку
- К концу трубы приделайте острый наконечник, по диаметру чуть больший, чем сама труба. Эта разница в размерах нужна для того, чтобы труба свободно проникала в почву вслед за наконечником
.
Припаяйте к концу трубы острый наконечник
Припаивать все металлические детали желательно только чистым оловом без примеси свинца. Свинец отравляет воду и делает её опасной для здоровья.
Фильтр-игла для абиссинской скважины из пластиковой трубы делается следующим образом:
- Подготовьте армированную полипропиленовую трубу диаметром 1-1,5 дюйма.
- Вставьте внутрь трубы сетку, которая будет играть роль фильтра. Чтобы сетка держалась надёжно, зафиксируйте её методом вплавления.
- Сделайте на трубе перфорацию, прорезав щели ножовкой по металлу.
Создать фильтр-иглу своими руками несложно, тем более что все необходимые материалы и инструменты продаются в строительных магазинах. Но если вы хотите упростить себе задачу, купите готовый комплект для абиссинской скважины.
Технология создания скважины
Абиссинский колодец обустраивают двумя способами: забивкой или бурением скважины. Для осуществления первого метода применяют так называемую забивную бабу, а в процессе работы в трубу периодически льют воду. В тот момент, когда вода резко уйдёт в грунт, трубу вкапывают ещё на 50 см, а затем монтируют насос. Забивной способ хорош в том случае, когда вы создаёте колодец самостоятельно, но метод этот не лишён недостатков. Во-первых, если на пути трубы попадётся валун, игла может полностью испортиться. Во-вторых, при забивании колодца можно пропустить водоносный слой.
Второй способ, предполагающий бурение скважины, требует помощи мастеров и привлечения специального оборудования, зато при осуществлении этого метода вы гарантировано найдёте воду в колодце.
Забивать скважину-иглу можно несколькими способами:
- При помощи скользящей бабки и подбабка – специальной детали, которая плотно охватывает трубу и не соскальзывает вниз. В процессе забивания иглы рабочий поднимает бабку и с силой опускает её вниз, на подбабок. Деталь постепенно перемещают вверх по трубе и работают таким же способом до тех пор, пока не будет найден водоносный слой.
- Второй метод создания абиссинского колодца – забивка торцевой бабкой с заглушкой. В подобном случае удар приходится на верхнюю часть трубы, заглушка же устанавливается на торце для того, чтобы обезопасить резьбу от повреждения. Этот способ хорош тем, что позволяет использовать максимальную силу удара.
- Забивать скважину можно и при помощи штанги. В этом случае нет опасности согнуть трубу, а сам процесс происходит легче и быстрее . Забивную штангу можно сделать из шестигранника или круглого прута. Отдельные части прутков скручивают между собой с помощью резьбового соединения. Чтобы после окончания работы штангу можно было извлечь из земли, длина её должна быть большей, чем глубина залегания водоносного слоя.
Забивание абиссинского колодца своими руками: порядок работ
- Перед началом процесса определите глубину залегания водоносного слоя. Для этого пройдите по соседним дворам и посмотрите, на каком уровне находится вода в близлежащих колодцах. Если колодцев поблизости нет, можно сделать так называемую разведочную скважину на свободном участке земли.
Перед началом забивки колодца определите глубину водоносного слоя
- На выбранном месте выройте яму глубиной примерно в 1 м. Если колодец будет находиться в подвале дома, то яму можно и не выкапывать. Затем при помощи садового бура выньте из скважины верхний слой грунта.
Перед бурением скважины выкопайте яму глубиной до 1 м
- Забивайте в землю трубу одним из выбранных способов или используйте бур. Постепенно наращивайте основную трубу дополнительными отрезками, чтобы достичь нужной глубины забивания.
Для создания колодца проще всего использовать ручной бур
- Как только скважина дойдёт до водоносного слоя, пустите через неё воду под высоким давлением, чтобы промыть фильтр от земли. После этого установите в колодец поршневой насос и удалите всю мутную воду.
Абиссинский колодец нужно промывать, пока вода не станет чистой
- Чтобы в колодец не попадали стоки, осадки и прочие загрязнения, забетонируйте пространство вокруг него цементным раствором. Если нужно, вы также можете подключить абиссинскую скважину к системе водоснабжения дома.
Забетонируйте или закройте камнями площадку вокруг скважины-иглы
Для создания скважины-иглы можно использовать ручной самодельный бур, работать с ним будет проще и быстрее, чем забивать скважину штангой или бабкой. Ширина бура должна быть такой же, каким будет диаметр будущей скважины. В процессе работы бур постепенно наращивают дополнительными штангами, соединяя их между собой муфтами. На верхний конец штанги прикрепляют ворот и начинают бурение.
По мере продвижения вглубь почвы, бур периодически поднимают, чтобы очистить его от набранной породы. Если абиссинская скважина имеет значительную глубину, для извлечения бура пользуются лебёдкой.
Видео: создание абиссинского колодца своими руками:
Создать абиссинский колодец своими руками несложно, а сам процесс не займёт много времени. Пробурить или забить скважину на своём участке можно всего за один день, зато после этого вы будете всегда пользоваться чистой водой.