Как заострить трубу для скважины. Скважина на воду своими руками ручным и ударно-канатным способом. Как устроен фильтр скважины-иглы
Отправим материал вам на e-mail
Б юджетным вариантом изготовления автономного источника водообеспечения является скважина своими руками без оборудования по нескольким существующим технологиям. Имеются ввиду способы, позволяющие обойтись без аренды бурового станка. Однако некоторое оборудование и инструменты домашнему мастеру все же потребуются.
Изготовление скважины без оборудования своими руками
Предназначение, нюансы устройства
В сравнении с колодцем скважина имеет меньшие габариты, позволяя сохранить рабочее пространства участка. Устье источника герметизируется гораздо проще, внутрь не попадают осадки и грязь. Не нужно вынимать большое количество грунта, вывозить его со стройплощадки.
Сооружается скважина своими руками без оборудования несколькими способами:
- путем размывания почвы водой;
- извлечения породы шнеком ручного бура;
- или желонкой самодельного приспособления.
- обсадная колонна – обычно изготавливается из полиэтиленовых труб, в нижней части перфорируется щелями или круглыми отверстиями, либо на забой присоединяется заводской, самодельный фильтр ;
- промывка – обычно откачивается 2 – 3 ведра очень грязной воды, затем идет 1 – 2 куба жидкости с песком, после чего, качество нормализуется;
Преимущества метода:
- низкий бюджет строительства – покупка бура + изготовление штанг с замками для наращивания;
- скорость проходки – шнек представляет собой винт Архимеда, по которому грунт самостоятельно перемещается вверх.
При выборе бура со сменными лопастями резко повышаются трудозатраты. После нескольких оборотов инструмент нужно поднимать, чтобы стряхнуть породу. В любом случае домашний мастер может обойтись без помощников. Недостатками технологии являются:
- сложное позиционирование по вертикали;
- многочисленные спуски/подъемы.
Диаметр оснастки ручных буров ограничен 40 см, при желании можно найти 50 см шнеки, которые выпускают 3 – 4 производителя РФ. Это резко ограничивает диаметр обсадной колонны, позволяя опускать в нее маломощные погружные насосы.
Полезный совет! Как только бур доходит до водоносного горизонта, грунт перестает задерживаться на шнеке, лопастях. Дальнейшая проходка осуществляется промывкой, для чего на забой подается вода под давлением.
Абиссинская скважина-игла
Существует методика строительства источника водозабора без выемки грунта. Отверстие в земле изготавливается за счет уплотнения прилежащих пород при забивании трубы небольшого диаметра. То есть, рабочий инструмент после достижения водоносного горизонта просто становится обсадной колонной.
Поэтому все необходимое оборудование монтируется на трубу перед забивкой:
- конус – чуть большего диаметра, чем труба, чтобы уплотненная почва не повредила оборудование, установленное над ним, изготавливается из стального прутка на или кузнечном оборудовании;
- фильтр – труба перфорируется круглыми отверстиями, обматывается сверху проволокой или V-образной сеткой;
- труба – 1 – 1,5 м, наращивается по мере погружения колонны резьбовыми или сварочными соединениями.
Изготавливается скважина игла своими руками без оборудования, но необходим специальный инструмент – бабка. Для абиссинского колодца не нужна тренога, буровой шнек, промывочный насос. Однако ударное заглубление кувалдой расплющивает верхнюю часть трубы, поэтому применяется другая схема:
- на самый верх трубы крепится хомутами талевый блок;
- веревки/троса крепятся к бабке, перекидываются через шкивы блока на разные стороны.
После чего, один два рабочих одновременно поднимают бабку вверх к талевому блоку, отпускают троса. Бабка ударяет по площадке, труба забивается в грунт, операция повторяется до тех пор, пока площадка не окажется у грунта. Затем труба наращивается, подбабок и талевый блок поднимаются выше.
Несмотря на низкий бюджет строительства (5 – 7 тысяч рублей), технология имеет некоторые минусы:
- сложности в поиске бабки, опорной площадки или изготовлении этих приспособлений своими руками;
- полимерные трубы не могут применяться при ударном бурении, стальная труба обладает меньшим ресурсом.
Полезный совет! При необходимости можно закрепить подбабок хомутами на трубе, вытащить колонну домкратами, чтобы прочистить или заменить фильтр, обратный клапан.
Желонковое бурение
Кроме перечисленных методов может изготавливаться скважина своими руками без оборудования методом желонки, который так же называется ударно-канатным бурением.
Для этого используется последовательность операций:
- тренога – высотой 1,5 – 2 м монтируется на устье, в верхней части закрепляется талевый блок;
- бурение – желонка приподнимается тросом до талевого блока, освобождается, падает на грунт, заполняется породой, после извлечения земли операция повторяется.
Желонка изготавливается из трубы, нижний край которой заострен (фаска) или имеет зубья для разрушения пласта. Внутри на шарнире установлена круглая заглушка в размер внутреннего диаметра трубы. При ударе о землю заглушка открывается на шарнире, при извлечении закрывается под весом набравшейся внутрь почвы.
Недостаток собственных колодцев и низкое качество воды в центральных водопроводных системах привело к тому, что забивная скважина снова стала востребованной. В частных домах эта конструкция зачастую, единственный вариант обеспечения водой. К тому же, скважину можно делать как дома, так и за его пределами, возле бани или в огороде. Собственное автономное обеспечение всегда привлекательно, но нужно знать, что представляет собой скважина забивная или иначе, абиссинский колодец.
Колодец удобен по всем своим показателям:
- Оперативность оборудования . Абиссинский колодец можно выкопать за один день, если есть в наличие трубы и остальные комплектующие;
- Доступная цена . Стоимость труб (основной затратный фактор) невысока, а если водоносный слой находится близко, то процесс ускоряется и значительно облегчается;
- Подготовительные работы можно начинать уже зимой.
Главное, это узнать у соседей насколько глубоко пролегает слой водоносного грунта или поближе рассмотреть колодцы, находящиеся в округе.
Инструментарий и оборудование для колодца:
- Для начала нужно приобрести трубы для воды длиной не менее 15 м. Важная часть трубчатого колодца – заборник – фильтр, изготавливаемый из того же материала, из которого состоит вся конструкция.
Важно! Длина заборника-фильтра рассчитывается исходя из насыщенности водоносного слоя. При избыточном насыщении длина не превышает 0,5 м, при недостаточном может доходить до 1,5 м.
- Токарю можно поручить изготовление конуса заборника. Его сразу приваривают к детали заборника или оснащают резьбой и прикручивают.
- Перфорация труб обязательна. Для этого отверстия высверливаются по всей длине трубы, диаметром до 0,8 см. Расположение отверстий шахматное, затем трубы оборачивают сеткой, припаивая оловянным припоем по кромочной части.
- Сетка заборника – обязательный элемент, который тоже можно сделать своими руками. Хорошая сетка должна удерживать небольшую лужицу воды и при этом дать жидкости свободно стекать, конструкцию сетчатого элемента можно посмотреть на видео.
Важно! Сетка, выполненная из цветного металла на подходит для заборника, из-за особенности к быстрой коррозии и деформации.
- Крепится сетка на саморезы из нержавейки, оснащенные большими шляпками. Для прочности крепления лучше высверлить небольшие (2 мм) отверстия по всей длине труб заборника. Это просто и легко сделать своими руками. А вот после обмотки и крепления сетки, выступающие и лишние части сетчатого полотна нужно обязательно обрезать! Приматывать проволокой неправильно, стоит заборнику зацепиться в грунте за что-то прочное, проволока не поможет, сетка тут же прорвется, и в воду начнут попадать не только мелкие, но и крупные частицы грязи, грунта.
- Трубы удлинения нарезаются кусками 0,5-1,5 м в зависимости от грунтового наполнения. Для мягких пластов допускается чуть большая длина труб.
- Муфты соединительные берите только стальные! А вот для прочности и надежности крепления, лучше дополнить резьбовой шаг, провернув его до половины муфты. Операцию тоже просто и легко сделать своими руками, при наличии некоторого навыка нарезания резьбы. Для минимизации подтекания в местах соединений, муфты присаживают на льняные нити с краской.
Бурение забивной скважины на воду
Если все инструменты и оборудование подготовлены правильно, можно приступать к следующему этапу – забиванию скважины. Предварительно весь процесс лучше посмотреть на видео и воспользоваться нашими советами:
- Производится бурение обычным рыболовным буром с переделанной рукояткой и коловоротом. Рукоятку меняют так, чтобы к буру подсоединить удлинительные колени, коловорот меняют на рукоятку Т-образной формы.
Совет! Чтобы забивание заняло как можно меньше времени, работу лучше делать вдвоем. Это облегчит доставание бура из земли и его очищение.
- Как только обнаружились плывуны, процесс нужно прекратить, опустить в скважину трубу с заборником и взять колотушку. Колотушка – это обычная чурка, оснащенная с двух сторон металлическими скобами, закрепленными вертикально. Трубу надо забивать именно ею, важно лишь соблюдать равномерность ударов.
Совет! Наличие воды в слое проверяется наливанием в скважину жидкости, если она не задерживается, а уходит сразу – место бурения выбрано правильно и скоро будет готов абиссинский забивной колодец.
- После того, как забивание труб закончено, можно подсоединить насос посредством шланга с хомутами и произвести выкачивание воды.
Пошла чистая и вкусная вода, без пленочных образований, пены и осадков – результат достигнут. Но для собственного успокоения неплохо сделать анализ воды в лаборатории, так как своими руками это сделать невозможно, чтобы убедиться в ее безопасности. В случае неприятного запаха или появления пленки, лучше продолжить забивку труб на большую глубину, проверяя время от времени наличие водоносного слоя. Забиваться глубже 15 метров не стоит, это уже получится не абиссинский колодец, а другая конструкция.
Сложно выкачивать насосом воду, если зеркало воды находится на уровне ниже 9 метров. В случае необходимости операции, выкапывается котлован, куда опускается насос или скважина делается с установкой водонасосной станции.
Редко, но бывает так, что водоносный слой не находится. В этом случае трубы вынуть, если не знаете как, смотрите видео, скважину зарыть и пробивать абиссинский колодец своими руками в другом месте участка.
Подготовка скважины к пользованию
Итак, вода хорошая, грунтовые воды насыщенные, а значит, можно приступать к обустройству скважины. Для этого набор труб выравнивают над уровнем почвы для удобства подключения. При этом можно заменить последнее надставленное колено на кусок нужной длины или просто отрезать лишнее, нарезав на верхушку резьбу. Резьба требуется для обустройства клапана и подсоединения шланговой части.
Совет! Клапан часто ломается, поэтому лучше установить его перед насосом (наверху), в случае выхода из строя, клапан будет проще заменить. Если скважина предназначена для пользования в теплый период, на зимние холода клапан снимается до весны. А если колодец станет работать круглогодично, то в сильные морозы клапан тоже лучше демонтировать, надевая его только для пользования скважиной, и следить, чтобы в насосе не оставалась вода.
После обустройства клапана, скважина прокачивается ручным насосом, а уже затем, когда система заполнится водой, подключается насос электрический или водонасосная станция. Это обеспечит постоянный столб жидкости в трубе и абиссинский колодец будет работать более эффективно.
Прочистка системы абиссинского колодца
Как видите, забить скважину своими руками несложно, достаточно набора труб, инструментов и некоторого терпения. В процессе работы заборник забьется частицами, а значит, придется чистить или полностью заменять сетку заборника или сборник целиком. Но бывают и такие случаи, что вода уходит совсем. Причины могут быть разными, от природных явлений до техногенных. Решение: проводить более глубокое забуривание в грунт и обустроить не абиссинский колодец, а скважину с обсадной трубой.
В заключение и в помощь
Интересны новые технологии забивания «одноразовых» скважин своими руками. Делаются такие колодцы на короткое время, например для обеспечения водой в летнее время, пока не будет готов абиссинский колодец. Для обустройства используется металлопластиковая труба, забиваемая составным стержнем. Заборник ничем не отличается от обычного, лишь внутри оснащается углублением в форме конуса, чтобы в это место опирался забивной стержень. Металлопластиковое колено к заборнику присоединяется посредством муфты и вся конструкция опускается в пробуренную скважину. Как только вставили в трубу стержень, уперли его в углубление заборника, наверх стержня накручивается наковаленка и заборник забивается до нужной глубины. Достигли водоносного грунта, стержень вынуть, трубу соединить с насосом и можно прокачивать скважину, для получения чистой воды.
Обустроенная скважина на воду – это автономный и надежный источник водоснабжения дачи или частного дома.
Организация индивидуального водообеспечения не всегда вызвано отсутствием централизованной подачи воды, причиной может быть низкое качество воды в магистрали, перебои с подачей, изношенность сети водоканала, высокая стоимость воды, ее нехватка, и прочие факторы.
Автономный источник воды имеют почти все владельцы дач или загородных коттеджей.
Другое дело, что их выбор может отличаться. Кто-то отдает предпочтение колодцу,
кому-то по душе скважина.
Кстати, будет полезно ознакомиться со сравнительными характеристиками – что лучше, скважина или колодец для водоснабжения частного дома.
Эта статья для тех, кто остановил свой выбор на скважине.
Следует отметить, что скважины делят на два типа в зависимости от глубины бурения.
Виды скважин на воду
Поскольку предполагается бурение своими руками, рассмотрим
более подробно устройство скважин на песок, как наиболее доступных в плане
самостоятельной реализации.
Бурение скважины на воду – пошаговая инструкция
1. Определение глубины
- неглубокая (до 3-х м) скважина
пробивается в том случае,
если водоносная жила находится близко к поверхности грунта, а воду
предполагается использовать только для технических нужд или полива. Для бурения
такой скважины достаточно бура, обсадной трубы и ручного насоса;
- среднеглубокая (до 7 м) скважина
даст возможность получить
воду пригодную для употребления человеком. Чтобы самостоятельно пробурить
скважину помимо бура понадобится лопата и время на устройство шурфа. Шурф (яма)
с размерами 1,5х1,5х1,5 предназначена для облегчения бурения на большую
глубину. Для удобства работы его можно укрепить фанерой или досками. После
окончания работ шурф засыпается. Подача воды осуществляется с помощью насоса;
- глубокая (более 7 м) скважина
, позволит полностью закрыть
потребность в воде всех жителей частного дома или коттеджа. При этом, воды
будет достаточно не только для индивидуального потребления, но и для
технических нужд, санитарных требований, полива, содержания бассейна или пруда
(водоема).
В целом, выбор типа водозабора определяется после
геологического исследования места организации скважины. Предлагаем рассмотреть
последний вариант – устройство глубокой скважины своими руками, как наиболее
сложного из представленных.
Подробное описание принципов организации водоснабжения частного дома из скважины
2. Способы бурения скважины
Перечисленные виды скважин (к артезианским или скважинам «на
известь» это не относится) можно пробурить с применением следующих методов (технологий):
Шнековое бурение скважины на воду Шнековое бурение с использованием шнекового бура.
Колонковое бурение скважины на воду
Колонковое бурение (применяется кольцевидный бур).
Ударно-канатное бурение скважины на воду
Ударно-канатное бурение. В данном случае используется буровое долото, которое забивается в почву без выемки грунта. Грунт просто уплотняется в стороны от оси долота. Забивается долото с помощью треноги с
лебедкой.
Ударно-вращательное бурение скважины на воду
Ударно-вращательное бурение. Работа бура дополняется вымыванием грунта водой. Способ трудоемкий для индивидуального применения.
Роторное бурение скважины на воду
Роторное бурение (обеспечивается передвижной буровой установкой).
На фото показана малогабаритная буровая установка МГБ50П-02С с подвижным гидравлическим вращателем, производства фирмы Горизонталь.
3. Проект на бурение скважин на воду
В том случае, если точно известна глубина залегания
водоносной жилы можно бурить непосредственно с размером бура под обсадную
трубу. Если же нет, потребуется сначала выяснить, на какой глубине залегает
водоносный слой.
Таким образом, любая скважина – это индивидуальный проект,
на который влияют такие параметры:
- геологическое строение грунта;
- выбранный способ бурения;
- требования, которые выдвигаются к количеству и качеству воды;
- требование выдерживать необходимые расстояния до мест загрязнений (обустройство «санитарной зоны»);
- глубина нахождения водоносной жилы. Причем, имеется в виду не первая жила к которой добрался бур, а той, которая будет отвечать условиям использования с точки зрения обеспечения дебета скважины.
4. Инструменты для бурения скважин на воду
Поскольку описывается ударно-канатный метод ручного бурения, то нужно отметить его преимущества:
- сохранение большей части полезного слоя почвы в исходном
состоянии. Т.е. тяжелая техника не повредит насаждения на участке;
- отсутствие ограничений на место бурения. Ручным буром можно
бурить практически в любой части участка;
- простота оборудования и минимальные требования к квалификации бурильщика.
Для работы потребуются:
- лопата;
- бур с усиленной режущей частью. Совет: усилить бур можно
путем наваривания на винт резцов, роль которых могут играть элементы напильника
или металлическая шинка. Кроме того, резцы можно заточить, применяя болгарку;
- тележка для вывоза вынутого грунта;
- насос типа «малыш» со шлангом;
- емкость с водой.
Для обустройства пригодятся:
- щебенка или гравий для подушки;
- стальная проволока для фильтра;
- трубы;
- проволока для обустройства донного фильтра.
5. Выбор места и устройство шурфа
С помощью нанятых специалистов или народными методами
(лозоходство, барометрический метод, с использованием силикогеля, по количеству
россы, разведочным бурением и т.п.) определяем место, где водоносная жила
находится ближе всего к поверхности.
Рытье шурфа под скважину на воду Далее выкапываем шурф. Это выработка грунта определенной глубины, назначение которой облегчить процесс бурения скважины.
Обустройство шурфа важный этап по двум причинам.
Во-первых, сокращается глубина бурения буром.
Во-вторых, исключается возможность обвала грунта вокруг скважины.
Размеры шурфа определяются бурильщиком, но обычно составляют
1,5х1,5 и 1,5-2,5м. в глубину. Чтобы грунт не обсыпался, шурф укрепляют
фанерой, досками или металлом.
6. Первый способ: тренога – установка для бурения
Установка для бурения скважин на воду Тренога – ударно-канатный механизм для бурения скважин на воду. Опорная конструкция понадобится для того, чтобы облегчить процесс бурения благодаря применению бурового стакана.
Схема устройства треноги для бурения
Треногу можно сделать из дерева (исключаются сучки) или металлической трубы (или профиля). Длина бруса или трубы должна составить 4-5 м. Как изготовить треногу для бурения видно на схеме.
Буровой стакан для бурения
Далее к треноге крепится механическая лебедка с тросом, на котором закреплен буровой стакан.
Такая буровая установка компактна, и имеет значительный
запас прочности. Принцип работы установки прост: стакан падая в грунт вбирает в
себя грунт. В зависимости от состава грунта за один удар можно выбрать от 20
см. до 1 м. грунта. Облегчить работу можно заливая место бурения водой. Время
от времени буровой стакан нужно очищать от набитого в него грунта.
Внимание: Трос, на котором крепится бур, должен быть длиннее
глубины скважины. В противном случае он оборвется, а бур останется на дне.
Обсадную трубу можно устанавливать одновременно с
продвижением на глубину или после выполнения всех работ.
7. Второй метод – обсадная труба и бур
В процессе бурения можно сразу устанавливать обсадную трубу.
Тогда ее диаметр должен быть больше диаметра бура, чтобы бур мог свободно
двигаться в трубе.
Выполняя работу нужно постоянно следить за влажностью вынимаемого грунта, чтобы не пропустить водоносный слой (в противном случае его можно закрыть трубой). Основные признаки ниже.
Материал подготовлен для сайта moydomik.net
Откачка грязной воды После того, как обнаружен водоносный слой нужно произвести откачку грязной воды для того, чтобы понять достаточно ли запасов воды в данной жиле. Для этого используется погружной или ручной насос.
Если после выкачки 2-3 ведер мутной воды, чистая все еще не появилась следует продолжить бурения до
более емкого слоя.
Важно: насос не рассчитан на такие условия работы, поэтому
после очистки воды он может поломаться. Рекомендуется применять только
качественный насос.
8. Обсадка скважины
Для обсадки могут применяться стальные или пластиковые трубы
(срок эксплуатации до 50 лет). А вот применение оцинкованных труб не рекомендуется,
ввиду риска загрязнения воды примесями цинка.
Значение обсадки заключается в следующем:
- предотвращение осыпания стенок скважины;
- упреждение заиливания скважины;
- устранение возможности для попадания в скважину верховодки
(вода верхних слоев, талая или дождевая вода);
- исключение риска засорения скважины.
Установка обсадной трубы выполняется сразу же после
окончания работ или непосредственно в процессе бурения.
Совет: если трубы идут «со скрипом» нужно приложить к ним
кувалду.
9. Промывка скважины на воду после бурения
Установкой обсадной трубы дело не заканчивается. Теперь
нужно промыть скважину. Для этого в нее опускается труба, через которую под
давлением подается вода. Благодаря напору воды из скважины вымоется слой глины
и песка, которую нужно откачать. После появления чистой воды ее нужно сдать на
анализ. Требования к качеству воды из скважины регламентируются нормами СанПиН 2.1.4.1074-01 (Россия) или
ДСанПіН 2.2.4-171-10 (Украина). При удовлетворительном качестве воды можно
продолжать работу.
10. Донный фильтр для скважины на песок
Назначение фильтра – уберечь трубу от заиливания.
Фильтр для скважины — насечки Как сделать фильтр для скважины?
Своими руками можно изготовить щелевой фильтр, для этого нужно сделать насечки (пропилы) болгаркой на конце трубы.
Совет: для насечек нужно использовать тонкий диск (0,8мм). Обратить внимание — много насечек ослабит трубу.
Фильтр для скважины — высверливание отверстий
Как вариант можно высверлить отверстия в трубе. Далее место насечек/сверления нужно обмотать проволокой или сеткой. Полученный таким образом фильтр уложить на щебневую подушку, засыпка которой не даст фильтру
заиливаться.
Совет: диаметр трубы-фильтра должен быть меньше диаметра основных труб, чтобы иметь возможность погрузиться в скважину без проблем.
Самым простым вариантом будет приобретение готового фильтра.
Важно: без фильтра скважина работать будет не долго. Его отсутствие оправдано только в глубоководных скважинах (более 40 м)
11. Дебет скважины на воду
Чтобы получить полное представление о емкости скважины на
песок нужно выждать сутки, а затем проверить уровень поступившей воды. Если
поступившей воды достаточно для нужд пользователей можно засыпать расстояние
между почвой и обсадной трубой. Шурф также закапывается.
12. Раскачка скважины на воду после бурения
Это обязательный этап. Чтобы выполнить раскачку или попросту
окончательную чистку скважины нужно установить центробежный насос большой
мощности и периодически выкачивать воду в течении 1,5-2 недель.
Совет: следует заранее решить, куда будет перенаправлена
откачанная вода.
13. Бурение скважины на воду своими руками – видео
Ручная технология с использованием ударно-канатного метода пробивания скважины.
14. Установка насоса для скважины на воду
Обратите внимание, насосы поверхностного типа не предназначены
для установки в скважину. Ввиду ограничения по глубине в 8 м. Для этих целей
подойдет только погружной насос – центробежный или вибрационный. Каждый из
подвидов имеет свои достоинства, а окончательный выбор можно сделать,
проанализировав влияние таких факторов как:
- глубина скважины;
- уровень воды в скважине;
- диаметр обсадной трубы;
- дебет скважины;
- напор воды в скважине;
- стоимость скважинного насоса.
15. Сдача скважины в эксплуатацию
Если бурение скважины под воду выполнялось не самостоятельно,
а с привлечением сторонней организации, то прежде чем принимать работу нужно
потребовать такие документы:
- гидрогеологическое заключение о возможности реализации проекта скважины на воду;
- паспорт скважины;
- разрешение санэпидемстанции (проверяет качество воды и соответствие санитарной зоны требованиям);
- акт выполненных работ.
Если же все работы будут выполняться самостоятельно, то главное не торопиться, а выдерживать технологию и соблюдать все ключевые моменты процесса бурение скважины на
воду. При этом не забывайте, что только использование качественных материалов (в частности, труб и насоса) станет залогом длительного функционирования скважины.
Метки: Скважина Водоснабжение
Профессиональное бурение скважин – удовольствие очень недешевое. В зависимости от способа проходки стоимость услуг специализированных компаний колеблется в пределах 15-50 у. е. за каждый метр глубины. Заметим, что задача действительно непростая, а потому большинство хозяев дач и усадеб обращаются за ее решением к специалистам. Отсюда и цель данного материала – рассмотреть варианты, как можно пробурить скважину на участке своими руками без применения дорогостоящего оборудования. Мы опишем доступные способы, чтобы вы могли оценить сложность и объем работ, а затем начать движение по выбранному пути.
Как глубоко находится питьевая вода
Это главный вопрос, который ставит домовладелец при организации водоснабжения жилища. Точный ответ на него может дать лишь геологическая разведка дачного участка, проведенная в последние годы. Чтобы в этом убедиться, стоит изучить схему размещения водоносных слоев в толще земли.
Как видите, вода располагается на разных горизонтах, между которыми пролегают непроницаемые породы – плотный суглинок, известняк и глина. Для определения подходящего слоя предлагаем немного расшифровать представленную схему:
- Ближе всего к поверхности залегают воды, попадающие в грунт благодаря осадкам – так называемая верховодка. В некоторых местах она начинается с глубины 0,4-0,8 м и продолжается вплоть до 20 м. Как правило, это грязная и плохо отфильтрованная вода, содержащая вредные примеси.
- На глубинах до 30 м располагаются более чистые грунтовые воды, чей запас тоже подпитывается осадками. Большинство домашних колодцев вырывается именно до этого горизонта (его верхняя граница может находиться на расстоянии 5-8 м от поверхности). Перед употреблением в пищу эта вода подлежит обязательному фильтрованию.
- Подземные водяные скопления, находящиеся в песчаной прослойке, прошли хорошую природную фильтрацию и годятся для питьевого водоснабжения. Если вы хотите сделать скважину своими руками, то потребуется достичь этого горизонта.
- Наиболее чистая вода располагается в пустотах известняка на глубине 80-100 м, что недостижимо с помощью кустарных способов бурения. Поскольку артезианская вода находится под давлением, после пробивки скважины поток самостоятельно поднимается до уровня земли, а то и выплескивается наружу.
Примечание. Границы залегания верховодки и грунтовых вод указаны весьма условно, их глубина может меняться в зависимости от рельефа местности и других факторов.
Расположение источника автономного водоснабжения
Когда мы разобрались, между какими пластами находится подходящий горизонт, нужно определить место для будущего источника водоснабжения. Мы не станем говорить о сомнительных вариантах наподобие биолокации рамкой либо рогаткой из лозы, а дадим ряд простых советов:
- узнайте все о соседских колодцах и скважинах: их глубину, качество воды и местонахождение;
- максимально отступите от очагов загрязнения – септиков, уличных туалетов и скотного двора;
- заметьте: скважины не бурят на возвышенности, для этого лучше выбрать низину.
В любом случае вам необходимо запастись терпением. Вполне вероятно, что с первого раза добыть питьевую воду не удастся и понадобится делать несколько попыток.
О технологиях бурения
Прежде чем рассказать о способах ведения буровых работ, перечислим разновидности скважин:
- на воду;
- на песок;
- на известняк (артезианская).
Неглубокая скважина на воду проделывается с целью достичь верхних горизонтов и организовать подачу с помощью насоса. Сюда же относится абиссинский скважный колодец из трубы малого диаметра. Соответственно, бурение на песок и на известняк означает заглубление до нижних пластов, как показано выше на схеме.
Так выглядит шнековое бурение
Существует несколько технологий пробивки узких вертикальных каналов в толще земли:
- С помощью бура, изготовленного в виде шнека. Чтобы достичь нужной глубины, бур по мере погружения наращивается новыми секциями.
- Колонковое бурение. В этом случае основной инструмент представляет собой полую трубу с острым торцом, куда приварены твердосплавные зубья. В процессе заглубления стакан заполняется породой, которая периодически вычищается.
- Гидравлический способ (прямая либо обратная промывка). Суть в том, что бур опускается в канал вместе с обсадной трубой, а грунт из рабочей зоны постоянно вымывается путем давления воды, подаваемой дренажным насосом.
- Ударно-канатный способ предполагает забивку того же стакана и периодическую выемку грунта на поверхность. Здесь используется сила удара от свободного падения инструмента, помещенного внутрь обсадной трубы. Обычно оператор вручную поднимает стакан, привязанный тросом к катушке, а затем отпускает его в свободный полет на дно скважины.
Справка. Для прохождения сыпучих пластов либо промежуточных водоносов, когда шнек или стакан попадает в жижу, применяется специальное приспособление – желонка или бур-ложка. Это кусок трубы с обратным клапаном в виде лепестка или шара, наполняемый жидкой породой при каждом погружении. Потом желонка поднимается и вычищается.
Конструкция самодельной желонки
Помимо перечисленных способов, бурение скважин на воду выполняется по технологии абиссинского колодца. Если коротко, то труба диаметром 32 мм с конусом на конце погружается до уровня грунтовых вод, впоследствии выкачиваемых из скважины поверхностным насосом.
Чтобы своими руками бурить на участке скважины и не применять специализированное оборудование, можно реализовать только 2 технологии: ударно-канатную и абиссинский колодец. О них мы и расскажем далее.
Как сделать пробивку ударным способом
Это самая недорогая технология, но довольно трудоемкая. Для работы вам потребуются такие приспособления:
- тренога из металлопроката с крюком и блоком на вершине;
- лебедка с тросом, снабженная ручкой;
- забивной инструмент – стакан и желонка;
- сварочный аппарат;
- ручной бур.
Стакан для пробивки грунта
Совет. При наличии сварочного инвертора и навыков работы с ним эти нехитрые устройства вы можете сварить у себя в гараже. Но изготовление самодельных приспособлений оправдано, когда нужно пробить не одну скважину, а 10 или 20. Проще взять треногу с катушкой в аренду.
Перед тем как пробурить грунт на требуемую глубину, заготовьте обсадные трубы. Их диаметр должен быть таким, чтобы рабочий инструмент свободно проходил внутри, но с минимальным зазором, а длина соответствовать высоте треноги. Одно условие: ударная технология неприменима на скальных породах или в грунтах с каменными включениями. Для проходки таких горизонтов понадобится бур с твердосплавными напайками.
Самостоятельное бурение скважины на воду выполняется в таком порядке:
- Из первой секции обсады изготовьте фильтр, просверлив в шахматном порядке отверстия Ø8-10 мм с шагом 7-8 см на участке трубы длиной в 1 метр. Сверху отверстия закройте нержавеющей сеткой, фиксируемой заклепками.
- Сделайте лидерную лунку ручным буром на глубину 0,5-1 м. Здесь важно правильно выставить инструмент под углом 90° к поверхности, чтобы канал получился строго вертикальным.
- Вставьте первую секцию обсадной трубы в лунку, откорректируйте вертикаль и заложите внутрь ударный инструмент.
- Оставив помощника поддерживать обсаду, поднимайте и отпускайте стакан с помощью катушки. При наполнении вынимайте его и вычищайте породу. По мере удаления грунта труба станет занимать его место и постепенно погружаться в землю. Чтобы ускорить процесс, прикрепите к ней парочку тяжелых грузов.
- Когда край первого участка опустится до поверхности земли, приварите к нему вторую секцию, строго контролируя вертикаль уровнем. Таким же образом продолжайте работы, пока не достигнете водного слоя.
Приварка следующей секции по уровню
Важный момент. Проходя верховодку, вы наверняка столкнетесь с жижей, которая выпадает из железного стакана. Смесь глины с водой надо выбрать из скважины методом желонки, установив ее вместо обычного инструмента.
Когда конец трубы опустится на 40-50 см ниже уровня грунтовых вод, пробивку канала прекращайте и переходите к «раскачиванию» источника. Для этого опустите до дна ПНД трубу, подключенную к поверхностному насосу, и залейте в шахту 2-3 ведра воды. Затем включите агрегат и дайте ему поработать в течение 2 часов, контролируя чистоту и напор воды. Последний шаг – обустройство скважины и подключение ее к водоснабжению дома, о чем сказано в . Подробнее процесс бурения смотрите на видео:
Абиссинский скважинный колодец
В отличие от традиционных подземных каналов абиссинская скважина имеет малый диаметр (не более 50 мм) и вода из нее откачивается поверхностным насосом, а не погружным. Есть мнение, что из-за создаваемого разрежения такая скважина не заиливается, а со временем ее дебет только растет благодаря принудительной размывке грунтовых капилляров. В действительности подобные утверждения не имеют под собой серьезных оснований.
Прежде чем сделать абиссинскую скважину, заготовьте нужное количество обсадных труб длиной по 2-2,5 м. Поскольку заглубления ниже 15 м не предвидится, достаточно иметь под рукой 6-7 готовых отрезков Ø50 мм плюс первая секция со стальным конусом на конце – игла. Она и будет играть роль бурового инструмента.
Готовая игла с сеткой
Технология выглядит так:
- Изготовьте первую секцию обсадной трубы – так называемую иглу. К ее торцу приварите металлический конус, а по бокам сделайте отверстия и поставьте сетку, как описывалось в предыдущем разделе.
- Выройте небольшую лидерную лунку, вставьте в нее иглу и приступайте к забивке, придерживаясь вертикали. Для этого можно использовать ту же треногу с подвешенной гирей либо другое приспособление.
- По мере погружения приваривайте новые секции и продолжайте забивать обсаду. Приблизившись к расчетной глубине, проверяйте появление воды с помощью грузика на нитке.
- Пройдя водоносный горизонт, опустите в скважину полимерный трубопровод, подключенный к ручной колонке. Залейте ее водой и прокачайте источник в течение 30-60 минут, пока не пойдет чистая вода. После чего приступайте к монтажу автономного водопровода.
Устройство абиссинского колодца
Совет. Когда станете заказывать изготовление стального конуса, учитывайте, что его «юбка» должна быть шире обсадной трубы на 3-5 мм, чтобы при забивке не ободрать сетку о стенки шахты. Для облегчения труда конец иглы сделайте как можно острее.
У абиссинской скважины есть один существенный недостаток: перед ее бурением надо точно знать, что в данном месте есть грунтовые воды. Иначе вы рискуете похоронить в земле все трубы, поскольку извлечь их обратно не всегда возможно. Плюсы источника – простота в исполнении и минимальный расход материалов. При желании подобную скважину вы можете пробить прямо в доме, как это демонстрирует бригада рабочих на видео:
Заключение
Метод ударного бурения действительно подойдет в ситуации, когда нужно сделать скважину на даче своими силами. Да и абиссинский колодец устраивается по той же технологии. Для применения других способов – шнекового, колонкового и гидравлического – необходимо специальное оборудование – буровой станок, дренажный насос и так далее. Но полностью отказаться от этих вариантов нельзя, невзирая на высокие расценки, ведь состав грунтов и глубина залегания водоносов бывает разной. Вручную не пробьешь скальную породу и не пройдешь до горизонта свыше 50 м.
Для нормального жизнеобеспечения в доме или на даче должна быть постоянно вода. Чаще всего источниками являются колодец или скважина. Предпочтительнее — скважина. Во-первых, потому что достигаются, как правило, достаточно глубоко залегающие водоносные пласты с более чистой водой. Во-вторых, служат они дольше. В-третьих, дебит (скорость пополнение) у них значительно выше. Немаловажно и то, что возможно бурение скважин на воду своими руками. Есть несколько технологий, вам надо только выбрать.
Вода возле дома — это всегда хорошо
Способы самостоятельного бурения скважин на воду
Скважины на воду бурят или забивают — разные технологии предполагают разные способы. Бурение скважин на воду своими руками возможно далеко не всеми методами, но некоторые использовать реально.
Шнековое бурение
При этой технологии скважину проделывают при помощи специального бура — шнека. Это стальная труба, с наваренными по спирали лопастями. При вращении снаряд погружается в грунт. После того, как он уйдет на вся свою глубину, его вынимают, грунт, оставшийся на лопастях высыпают. Шнек снова опускают в скважину, дорастив сверху трубу, продолжают выемку грунта. Так, раз за разом вынимая снаряд и стряхивая грунт, бурят скважину. Трубы на концах могут иметь резьбу или соединяться при помощи шпилек.
Недостаток этого метода — подходит он не для всех типов грунтов. Нормально бурятся мягкие или средние по твердости породы. Если встречается каменистый или скалистый слой, работа будет неэффективной — шнек тут бессилен. В сыпучих грунтах будут наблюдаться завалы, что тоже проблематично.
По этой технологии работают довольно мощные установки, но есть даже ручные шнековые буры. Ими работать очень тяжело, но возможно. Есть простое устройство, которое делает шнековое бурение скважин на воду своими руками проще — это тренога с воротом и укрепленным вверху блоком. При помощи троса, лебедки и блока проще доставать буровой снаряд, а делать это надо часто.
Более удобны моторизованные бурильные установки, причем не обязательно покупные. Есть интересные самоделки. В любом случае это рама с подвижно закрепленным мотором, который приводит в движение бур. Пример подобной установки в следующем видео. Шнековый бур используется не для скважин на воду, но суть самой установки и принцип работы от этого не меняется.
При небольших размерах шнека и штанг, которыми наращивается длина (до 1,5 м), этот метод бурения скважин на воду можно использовать и внутри дома, дачи, бани. Главное, чтобы грунты были подходящими.
Гидробудрение (при помощи помпы или насоса)
Как понятно из названия этот способ использует для бурения скважин воду. При самостоятельном применении чаще всего воду подают насосом в трубу. Она выходит через специальные отверстия внизу бура, вытекает самотеком через зазор между наружной стенкой трубы и стенками скважины.
Кроме бура и труб с резьбой для этого метода еще необходима помпа. Перед началом работ возле будущей скважины копаются два приямка. В первом оседает основное количество грунта, во второй поступает вода, лишенная большей части примесей. Воды для процесса надо немного — она постоянно циркулирует. Из первого приямка периодически осадки убирают обычно совковой лопатой. При необходимости, если вода стала слишком уж грязной, ее можно заменить. Ее откачивают при помощи той же помпы, только не подают в скважину, а сливают куда-то на участок. Залив новую партию воды можно бурение продолжать.
После того как скважина достигла требуемой глубины, в нее заводится обсадная труба с фильтром на конце. В последнее время чаще всего используется труба ПНД или ПВХ. С ПНД работать проще — она хорошо гнется. Фильтр — это дырки, насверленные на конце обсадной трубы. Длинна такого фильтра — около метра. Потом поверх можно намотать проволоку из нержавейки, а сверху мелкую сетку из той же нержавейки.
Ударно-канатный метод
Один из самых простых в реализации способов сделать скважину самостоятельно — ударно-канатный. Но он и самый медленный, при отсутствии механизации требует значительных физических усилий. С другой стороны, его можно рассматривать как тренажер. Причем очень эффективный — работают почти все мышцы тела.
Ударно-канатное бурение скважин на воду своими руками — универсальный метод, который можно применять на любом виде грунтов. Меняется только снаряд, а технология и установка остается такой же:
Установка канатного бурения может быть выполнена по-разному. Самый распространенный вид — тренога, в центре которой закреплен блок. Но блок может крепиться и к Г-образной конструкции, также для облегчения труда можно использовать электродвигатель с редуктором.
Тренога — самый распространенный вид установки
Сама технология ударно-канатного бурения очень проста: снаряд поднимают, отпускают в свободное падение. Так повторяется много раз. С каждым ударом скважина становится чуть-чуть глубже. Когда пройден участок в 50 см, снаряд вынимают, освобождают от грунта. И все повторяется заново.
Чтобы бурение шло быстрее, необходим тяжелый снаряд. Если стенки трубы толстые, масса и так может быть значительной. При необходимости можно утяжелить — залить свинцом верхнюю часть трубы. Также для ускорения прохождения нижний край можно заточить, но делать это надо так, чтобы скос был направлен внутрь. Еще один момент: обратите внимание на прорези в буровых снарядах. Они облегчают удаление породы. Особенно это важно при прохождении плотных, вязких глиняных пластов.
Трос для ударно-канатной буровой установки нужен диаметром 10-12 мм. Если работать будете вручную, необходимы перчатки. При прохождении верхних слоев проще использовать ручной бур, а для более легкого прохождения верхних слоев в сухое время, можно в пробуренную скважину залить воды.
Обсадная труба и фильтр
Все описанные выше технологии самостоятельного бурения скважин на воду имеют общие черты. После того как скважина вышла на водоносный горизонт (в породе появится вода в больших количествах), еще некоторое время продолжают бурить, углубляясь в глубь водоноса на 1-2 метра. Затем весь буровой снаряд разбирают, а внутрь скважины устанавливают обсадную трубу.
С обсадной трубой надо разобраться. Диаметр выберите в зависимости от того, какого размера вам пробурили скважину и от типа насоса, который планируете использовать. Надо внимательно отнестись к выбору материала. Некоторое время для обсадной трубы использовали асбестовые трубы. Но они очень вредны — сильнейший канцероген. Не стоит использовать и оцинкованные трубы — цинк из организма не выводится, накапливается. А отравление им имеет очень плохие последствия.
Остается не такой большой выбор — трубы из стали и нержавейки, а также пластиковые — ПНД и ПВХ. Нержавейка — практически идеальный вариант, за исключением цены и сложности сварки. Чтобы шов не ржавел необходима сварка в аргонной среде, а это непросто. Хотя, в некоторой степени помочь могут специальные нержавейки.
В последние годы все более популярны трубы из пластика. ПВХ и ПНД — дешево и сердито, но для их установки скважина должна быть идеально ровной. Еще один момент — пластик не очень хорошо переносит нагрузки. Потому их использовать можно на небольшой глубине — метров до 15. В любом случае ставить для скважины канализационные трубы не стоит, лучше все-таки найти водопроводные, хоть они и дороже стоят: стенки в них разной толщины, так что вложения оправдаются.
Стальные трубы точно не сомнутся и простоят долго, но и у их есть существенный недостаток: они ржавеют. Тем не менее, из описанных выше вариантов именно металл оптимальный, если нет средств на нержавейку.
Чтобы внутрь обсадной трубы поступала вода, в нижней ее части, которая погружается в водоносный горизонт, делают фильтр. В трубе делают отверстия. Есть два варианта. Первый — сверлом большого диаметра, в четыре ряда в шахматном порядке. Второй — прорезают болгаркой продольные щели (размер 1,5-2,5 мм).
Поверху трубы наматывают проволоку (3-4 мм диаметром), а сверху нее крепят сетку с очень мелкой ячейкой. Лучше всего использовать нержавейку. В этом случае можно будет промывать фильтр от отложений при помощи промывочных растворов, а проволоку и сетку можно приварить к трубе.
Если использовать любой другой металл, через некоторое время фильтр выйдет из строя. Черный металл ржавеет, остальные разрушаются из-за электролитической коррозии.
Абиссинский колодец или скважина-игла
Это вид ручного бурения скважин на воду и бурением не назовешь — специальную штангу с литым конусообразным наконечником забивают в грунт, наращивая по мере надобности трубами-штангами (длинна одной 1-2 метра), которые соединяются при помощи резьбы. Называют этот тип скважин по-разному, забивная, абиссинская, игла. Все это об одном методе.
Отличие от всех других методов в том, что эти трубы так и остаются в земле, именно по ним будет поступать вода. То есть это скважина без установки обсадной трубы. Ее пробивают при помощи этих труб, их же потом и используют. Потому в качестве штанг, которыми наращивают иглу, используют водопроводные трубы с толстой стенкой. Диаметр от 25 -32 мм. Так как трубы забиваются навсегда, их соединение должно быть герметичным. Традиционно для повышения надежности используют подмотку (обычно — льняную), можно ее обмазать герметиком.
Первый элемент абиссинского колодца называется иглой. Но наконечник-пика далеко не единственное отличие этой части от других. Почти во всю длину трубы насверлены в ней отверстия. Это — фильтр для воды. Через них внутрь будет поступать вода. Чтобы они не забивались породой, поверх трубы спиралью наматывают проволоку, а на нее крепят мелкую сетку. Чтобы скважина служила долго, не забивалась, была возможность сделать промывку, проволока и сетка должны быть из нержавейки. Только в таком варианте служить фильтр будет долго и без проблем. Использование других металлов, пусть и нержавеющих, намного сокращает срок службы скважины — металлы разрушаются за счет электролитической коррозии. Потому латунная, медная или какая-либо другая проволока или сетка на стальную трубу не подходят.
Первый элемент абиссинского колодца — игла с наконечником-пикой и фильтром
Еще один момент. Чтобы при забивании сетку и намотку не оторвало, их приваривают к трубе. Следующий момент: диаметр широкой части конуса должен быть шире диаметра трубы. При забивании конус оставляет отверстие большей ширины, чем идущая за ними труба с намоткой, потому ее не сорвет.
Техпроцесс забивания скважины-иглы чрезвычайно прост: бьют по трубе, загоняя ее в грунт. Но если стучать чем-то тяжелым по верхушке трубы, она деформируется. Потому делают специальное устройство — бабку и конус, который навинчивается на верхушку трубы. Внутри бабки ударная поверхность имеет тоже форму конуса. Имеющиеся полости внутри заливаются свинцом — для увеличения веса. Чем больше весит снаряд, тем быстрее будет забиваться труба, но учтите, что поднимать его надо руками и очень много раз.
Сама баба в диаметре намного больше, чем труба, которую будут забивать. Чтобы при ее движении не было люфта внизу устанавливается шайба подходящего диаметра (чуть больше наружного диаметра трубы). В результате бабка свободно ходит вверх/вниз, но без какого-либо люфта. Высота подъема снаряда определяется его размерами — надо чтобы она не слетала с забиваемой трубы. Внешний вид бабки для забивки абиссинского колодца и ее чертеж расположены ниже.
Это не единственное приспособление, при помощи которого забивают скважины. Делают на трубу мощный зажим, который фиксируется по принципу струбцины. Вместо бабки используют тяжелое металлическое кольцо с двумя ручками. Как им работать — смотрите в видео.
Как видите, пробить скважину на воду можно и внутри дома или даже на дне старого колодца. Не так много места надо.
Как оборудовать пробитую скважину
Пробить/пробурить скважину недостаточно. Надо еще воду поднять, а это — совсем другая история. Если хотите сделать водоснабжение постоянным, с нормальным давлением, чтобы можно было подключать бытовую технику, вам понадобится .
Для сезонного водоснабжения на даче обойтись можно более скромным набором:
- вибрационный насос;
- обратный клапан, который устанавливается перед насосом;
- емкость для воды;
- поливочный шланг;
- краны и т.д.
Обратите внимание, что обратный клапан устанавливается перед насосом, а не на конце шланга, погруженного в скважину. Просто так этот самый шланг при заморозках не разорвет. Еще один плюс такого устройства — проще демонтировать на зиму.
Еще один совет: скважину надо чем-то закрыть. В домах постоянного проживания делают кессон — бетонный или пластиковый бункер, который находится ниже глубины промерзания. В нем ставят все оборудование. При использовании воды только периодически кессон — слишком дорогое удовольствие. Но закрыть скважину чем-то надо. Во-первых в нее может упасть какая-то живность, что никак не обрадует вас. Во-вторых, «добрые»соседи могут что-то уронить. Более бюджетный выход — построить . Еще более дешевый вариант — выкопать приямок, оббить его доской, сделать дощатую крышку. Ключевой момент: все это должно запираться на замок.
