Обустройство скважины в колодце

Современное водоснабжение загородного дома из колодцев с развитием бытовых технологий нуждается в интенсификации. Наличие стиральных и посудомоечных машин, высокопроизводительных душевых кабин с подогревом требует повышенного расхода воды. Существующие издавна колодцы не всегда удовлетворяют сегодняшних дачников. Одни видят выход в углублении шахт, другие считают, что выходом из ситуации станет скважина в колодце. Расскажем, как ее пробурить, и когда бурение внутри колодца имеет смысл

Причины модернизации

Низкая эффективность колодцев может быть вызвана их заиливанием, обрушением обсадной колонны, наличием плывуна. Но есть еще один повод, который многих вынуждает прекратить пользоваться водой. Обычно вода залегает на глубине 5-10 м, источник воды в них – ручьи.

Поверхностные воды берут начало в дождях и сугробах. Выпадающий на землю в виде осадков дистиллят до того, как просочиться в колодец, проходит дополнительную фильтрацию природным песком. Незначительные вредные примеси сорбируются активными почвенными ингредиентами. В конно-тягловую эпоху вода чистой была всегда – независимо от их глубины. Единственный фактор, которой мог испортить вкус воды, определялся наличием болота рядом с колодцем.

В условиях индустриальной перестройки мира дожди приобрели устойчивый кислотный привкус и щелочную мылкость. Пески и суглинки собрали с бескрайних удобряемых полей все вносимые компоненты. Колодцы из источников кристально-чистой воды превратились в накопители нитратов, гербицидов и солей тяжелых металлов

Современные методики добычи пресной воды рекомендуют забуриваться вглубь земли – до уровня грунтовых вод или, еще лучше, – до артезианских водоносов. Среди множества способов, позволяющих устроить эффективное домашнее водообеспечение, наиболее бюджетным выглядит вариант – сделать скважину в колодце.

Скважина внутри колодца

Сразу нужно заметить: не во всех случаях бурение скважины в дне подземного водоема позволит сэкономить средства. Нередко бывает, что эффективнее пробурить шурф рядом. Это утверждение почти всегда верно для тех случаев, когда проходку выполняет профессиональная бригада бурильщиков: мощность их оборудования позволяет выполнять бурение в промышленных объемах за короткий срок. Производительность машины обеспечивает достижение уровня глубины большинства колодцев за четверть часа. Выполнение работы займет времени меньше, чем подготовка установки к бурению.

По этой причине большинство специализированных компаний предпочитают выполнять бурение на целине. Стоимость работ в любом случае рассчитывается от нулевой отметки – уровня почвы. В такой точке зрения содержится рациональное зерно и для заказчика. Если приглашать буровиков, целесообразнее пробивать скважину на воду в месте, максимально удобном для обслуживания источника, прокладки труб и выполнения самого бурения, – там, где не мешают заборы, деревья и декорированные дорожки.

За работы по углублению существующих источников, в том числе изготовление трубчатых колодцев, берутся индивидуальные бригады, оборудование которых обладает меньшей мощностью, а специалисты готовы уделить внимание таким «мелочам», как укрепление стенок, создание усиливающих каркасов, фиксацию обсадных труб и строительство дополнительных кондукторов. Заказчик при этом получает бонус в виде снижения стоимости проходки за счет уже существующего шурфа.

В каких случаях углубление имеет смысл?

Чтобы спрогнозировать качество результата, необходимо иметь представление о структуре водоносных слоев и грунтовых пластов.

Под черным плодородным слоем залегают глины, суглинки и супеси. В отдельных карманах, в структуре которых содержится песчаник, могут протекать подземные ручьи, образованные поверхностными потоками.

Ниже верхнего слоя песчаников под глиняной коркой снова располагается слой песков (иногда с галькой), в котором протекают подземные реки. В большинстве случаев эти грунтовые воды являются продолжением наземных водоемов. Пески на этой глубине могут перемещаться вместе с водяными потоками, образуя «плывуны».

Глубже располагаются глины с валунами и гранитами. Третий слой песков, смешанных с водой, лежит, как правило, на поверхности пористых известняков, в толще которых текут мощные потоки артезианского уровня.

Существующие колодцы доходят до поверхностных или грунтовых вод. Нередко их наполняемость ограничена плывунами, малозаметными пользователям. При регулярном пользовании в толще песка образуется линза, в которой накапливается вода. Ее дебит колеблется – от 300 л/сутки до 600 л в час.

Для минимального водопользования этого объема может быть и достаточно, однако такого количества влаги не хватит на обеспечение среднестатистической современной семьи. Попытки углубить колодец оканчиваются неудачей: вместо отобранного песка подземный поток приносит новый, и природный баланс восстанавливается.

В таком старом колодце можно попытаться пробурить скважину: заглубление обсадной трубы в нижележащие пески не потребует больших физических усилий. Процесс устройства должен пройти без лишних осложнений, если под плывуном не обнаружится гранитное дно.

В каком колодце можно делать скважину?

Отдельного ГОСТа или СНиПа с требованиями к элементам скважины в колодце не существует. Заказчики и исполнители руководствуются здравым смыслом при выборе методов, отдавая предпочтение наиболее функциональным и безопасным.

В первую очередь необходимо удостовериться в том, что скважина не станет причиной обрушения стенок в колодец. Для этого существующую конструкцию тщательно обследуют, выявляют явные и потенциальные дефекты, устраняют их.

Колодцы, выложенные из бревен, в 90 процентах случаев нуждаются в дополнительной обвязке и усилении. Бетонные кольца более надежны и долговечны, но и они требуют предварительного изучения. Кладка должна быть без щелей, разрушений, шатающихся элементов. Трасса шахты должна быть вертикальной.

Нарушение соосности колец может свидетельствовать о том, что песчаная подушка неустойчива, на нее активно действует водный поток. Вновь пробитая вглубь скважина может стать причиной попадания в колодец новых масс воды, которые просто смоют кольцо со всем, что внутри него находилось.

Укрепляющие и усиливающие конструкции

Усилению подлежат два элемента: обсадная кладка и устанавливаемый кондуктор. Операцию по армированию проще выполнить в прочном бетонном колодце. Для выполнения работы в стенки верхнего, нижнего и одного из средних элементов вмуровывают по четырем осям анкерные болты, к которым впоследствии прикручивают вертикальные стойки из стального профиля. Стойки обваривают на двух-трех уровнях окантовывающими стержнями, которые должны образовать квадраты. В вершины квадратов вваривают арматурные прутья, скрепляющие их между собой.

Укрепление кондуктора выполняют таким образом. Намечают точку, в которую войдет скважина, вокруг нее в колодец заглубляют уголки, расположенные строго вертикально. Уголки обваривают между собой по периметру. Если перед этим была сделана обвязка колец, конструкции соединяют, обеспечивая жесткую фиксацию.

Над шахтой размещают буровую вышку, которая оборудована блоком с воротом на оси, и бабкой на тросе или цепи. Вышку располагают на твердой поверхности, в некоторых случаях под ее пятки помещают бетонные плиты или заливают монолитное основание.

Время для изготовления скважины

Бурить скважину в колодце лучше всего поздним летом, в начале осени, когда в почве содержится наименьшее количество воды. Можно работы выполнять и зимой, в этом случае воду можно попытаться заморозить. Для этого в самые лютые морозы с поверхности земли в колодец нагнетают холодный воздух. При интенсивном охлаждении водное зеркало может застыть на третий-седьмой день.

Сама технология бурения схожа с традиционной. Единственное отличие заключается в том, что до начала работ в дно колодца забивают трубу – кондуктор. Высота трубы должна доходить до верхнего края колодца. Длина кондуктора должна быть достаточной, чтобы максимально его заглубить, – защитить канал бурения от движущихся масс воды и песка. При необходимости трубу удлиняют с помощью муфт.

Шахту модернизированного колодца после завершения работ часто засыпают. Скважина должна быть защищена от верхних сточных вод, попадающих в колодец с поверхности почвы.