Инструкция по созданию дренажных скважин
Бурение дренажных скважин необходимо для того, чтобы осушить высокие грунтовые воды и избавиться от излишней влаги. Это считается одним из наиболее эффективных способов обсушивания земли и предупреждения излишнего скопления поверхностных или подземных вод.
Этот процесс выполняют двумя способами: если скважина будет на мягких породах, можно пройтись вручную, а если на твердых – нужно будет использовать перфоратор. В случае бурения по рыхлому грунту, стараются провести его с одновременным креплением участков с неустойчивыми породами трубами, что приведет к увеличению исходного диаметра бурения. Материалом для подобных труб выступает высокопрочная пластмасса. Главный инструмент, который также используют во время бурения, это дренажный насос.
В место впадения воды в скважине следует закрепить кондуктор, который обеспечит изоляцию затрубного пространства и позволит применить превенторное устройство. Его применение при бурении позволит вскрыть водоносные горизонты с гидростатическим давлением до 20 атм.
Для того, чтобы соорудить дренажную скважину своими руками и отвести потоки грунтовых вод в грунт подальше от строений, необходимо провести дренажные работы. Но перед этим обязательно нужно изучить особенности грунта.
Сначала нужно в водоупорных слоях просверлить несколько скважин, по которым поверхностная вода сможет стекать вниз. Бурение нужно проводить на глубину самых проблемных верхних водоупорных слоев, не доходя уже до самой воды. В противном случае, в источник питьевой воды будет попадать нефильтрованная поверхностная вода, вследствие чего, в дальнейшем нельзя будет использовать эту воду для питья.
Пробурив скважину, необходимо оградить ее от затягивания песком и заиливания. Для этого нужно создать чехол на всю глубину скважины и чуть больше самого диаметра скважины. Чехол должен быть из незагнивающей ткани, которую можно прикрепить скобами к деревянной рейке до засыпки скважины щебнем.
Далее засыпаем внутрь чехла промытый щебень до самого верха. Если в скважине есть дренажная труба, то засыпать ее не нужно. После этого необходимо накрыть скважину водонепроницаемой пленкой ПВХ и присыпать землей. Так, грунтовые воды не будут опасными для построек.
Примерный перечень оборудования
Полностью оборудованная скважина для воды в первую очередь состоит из:
защищающей шахту от обвала обсадной трубы;кессона либо другого укрытия, предназначенного для защиты автоматического оборудования от подтопления и загрязнения скважины;оголовка скважины;насоса, без которого вода просто не будет течь по трубам;напорной трубы.
Кроме того, вам понадобятся:
система управления и контрольные приборы;подводный кабель в гигроскопичной оплетке;трос из нержавейки;крепления для кабеля и троса;манометр;датчик давления;гидроаккумулятор;запорные вентили;краны;фильтры.
Основные способы бурения скважин под воду
Бурение скважины своими руками вполне реально и доступно, если есть необходимые гидрогеологические сведения. Выбрав способ, как бурить скважину на воду, следует правильно определить место для ее установки. Рядом не должно быть канализации, сливных ям, других коммуникаций, которые могут загрязнять воду. Нужно также учитывать расстояние от жилья, куда планируется подавать воду.
Видов бурения вручную, с использованием различных механизмов, приспособлений, сложной техники достаточно много: от простейшего забивания до гидробурения.
Ударное бурение – самый недорогой и простой способ обеспечить участок питьевой водой
Способы сверления скважин на воду различаются в зависимости от того, по какой технологии разрушается порода. Существует бурение:
- ударное;
- вращательное;
- смешанного типа.
Шнековое бурение
Данный метод используется для устройства песчаных скважин. Обычно шнековое бурение скважин воды производится в относительно мягком, рыхлом или мерзлом грунте. Шнек – это труба, обвитая металлической лентой. Посредством вращения винтообразное устройство углубляется, выдавая на поверхность выбранный грунт. Часто при данной технологии за шнеком-винтом опускается обсадная труба, которая закупоривает стены и не дает земле осыпаться. Данный способ имеет ряд достоинств:
- хорошая скорость;
- нет необходимости промывки;
- уплотняются стенки скважины.
Если шнековое бурение ведется на участке с мягким или рыхлым грунтом, то лопасти долота следует располагать под углом от 30 до 60 градусов относительно забоя. Если же бурение скважин таким методом производится на более плотных отложениях, в основе которых гравий и галька, то лопасти должны находиться под углом в 90 градусов относительно забоя. Определять угол при ведении работ необходимо в зависимости от твердости почвы, с которой предполагается работать.
Из всех способов самостоятельного бурения наименее результативным можно считать шнековый
Глубина шнекового бурения скважины проводится на размер одной штанги, которая затем поднимается наверх и наращивается дополнительной штангой. После этого бурение может быть продолжено. Диаметр шнековой скважины составляет от 6 до 80 см.
Роторный способ бурения
Роторное бурение относится к вращательным способам: ротор, расположенный на поверхности, приводит в движение долото, опущенное в скважину. Долото дополнительно утяжеляют («нагружают») трубами, чтобы увеличить степень измельчения грунта.
Используя данную технологию, можно разрушить практически любую по твердости породу. Это дорогостоящий способ, применяется для артезианских скважин.
При роторном бурении обязательно осуществляется промывка. С помощью этого процесса быстро удаляется отработанная порода, при этом скважина остается чистой, что позволяет беспрепятственно вставлять обсадку.
Промывка бывает двух видов: прямая и обратная. Прямая промывка производится глинистым раствором, который быстро убирает отработанные породы и укрепляет стенки, так как глина исключает кольматацию пласта. Обратная промывка водой применяется для очищения от шлака затрубного пространства.
Роторный способ бурения скважин является одной из разновидностей вращательной технологии
Преимущества роторного бурения:
- мощность применяемого оборудования, позволяющая разбивать породы любой твердости;
- долговечность пробуренной скважины (прочность стенок);
- возможность выполнять бурение на ограниченной территории вследствие небольших размеров буровой установки.
Недостатками данной технологии можно считать сложность работы при минусовой температуре и невысокую скорость бурения.
Обустройство дренажа
В первую очередь делается план участка с примерным расположением дренажных точек. После этого необходимо рассчитать количество необходимых материалов. Для обустройства скважины требуется:
- щебень или керамзит, которым будет засыпаться отверстие;
- обсадные пластиковые или асбестовые трубы или полипропиленовая ткань с деревянными рейками.
Стенки скважины должны быть защищены от заиливания. Поэтому нужно заранее определиться с методом обустройства. Т.к. от этого зависит стоимость и сроки работ.
Варианты:
- использование обсадных труб;
- собственноручное изготовление защитного мешка из полипропиленовой ткани.
Оба варианта имеют место и хорошо справляются со своими задачами. Принцип работы у них одинаков. Делается скважина на требуемую глубину, ее стенки защищаются водопроводящим материалом, а вовнутрь засыпается щебень или керамзит. При этом диаметр точки не имеет особого значения.
Последовательность обустройства:
При помощи ручного бура или желонки делается скважина необходимой глубины. Обычно, она не больше 10 метров. По ходу бурения, нужно контролировать состав почвы, доставаемый буром. После того, как будет пройден первый водоупорный слой, нужно опуститься еще на 1-2 метра
Важно не пропустить момент, и не дойти до водоносного слоя.
Когда отверстие сделано, нужно обустроить стены. Если выбран вариант с трубой – она просто опускается в скважину на 15-20 см ниже уровня земли
Предварительно, в ней сверлятся отверстия по всей плоскости.
Если выбран вариант с тканью, будет немного сложнее. Понадобятся деревянные рейки по длине скважины. К ним прибивается ткань, таким образом, чтобы получилась импровизированная труба. Чтобы облегчить себе работу, можно изготовить из толстой проволоки несколько колец, чтобы использовать их как направляющие.
Полученная конструкция опускается в землю и засыпается щебнем. Он выполняет две функции. Во-первых, не дает стенкам обрушиться, а во-вторых, фильтрует всю проходящую через него воду.
После этого, скважина накрывается любым водонепроницаемым материалом. Можно использовать кусок полиэтилена или что-то другое – разницы нет. Важно, чтобы верх получился герметичным.
Конструкция засыпается землей.
На этом, обустройство дренажной скважины заканчивается. В зависимости от глубины и от сложности грунта, все работы занимают 1-2 дня.
Бурение
Перед началом всех работ проводится разведывательное бурение, по результатам которого рассчитывается количество точек и их глубина, а также составляется карта грунта. Для бурения колодца можно нанять специалистов, бригаду рабочих и арендовать специальную технику. Однако, если бюджет ограничен, то можно справиться и самому, используя такие способы:
- канатно-ударный;
- ручной бур.
Ударным методом
В данном способе используется желонка, которая опускается в отверстие в грунте с силой. В результате удара, приспособление наполняется землей, достается и вытрушивается. Желонку удобнее закрепить на подъемник, в качестве которого используют треногу с поворотным механизмом.
Последовательность действий:
- первоначальное заглубление делается ручным буром;
- кода отверстие будет достаточно глубоким, устанавливается подъемник, к которому прочным тросом присоединяется желонка;
- она вводится в край будущей скважины и отпускаются в свободное падение;
- приподнимается на 1-2 метра, снова отпускается; повторяется данный процесс несколько раз;
- после этого желонка поднимается на поверхность и очищается;в это время измеряется глубина полученного канала.
Ручным буром
Последовательность действий:
- пред бурением, для предотвращения попадания грунта в скважину, следует выкопать приямок;
- вкручивание бура на расстояние не более 30-40 см, затем его нужно достать для удаления грунта с лопастей;
- по мере углубления на основание крепятся специальные штанги для удлинения;
- при достижении нужной глубины можно устанавливать обсадные трубы (металлические или поливинилхлоридные).
Прокладывание каналов
Еще один способ избавиться от лишнего количества воды на участке – проложить дренажные каналы. Для этого необходимо:
- нарисовать план каналов;
- выкопать траншеи;
- подождать дождь (для проверки работы каналов и правильности выбора длины и наклона);
- проложить по всем каналам специальную ткань (геотекстиль);
- смонтировать по всем траншеям трубы в одну систему, конец вывести в один колодец;
- засыпать все ямы щебнем и землей.
В статье были описаны методы снижения количества влаги в почве на участке. Из чего можно заключить, что пробурить дренажную скважину на участке или даже организовать целую систему не так уж сложно и самому. Главное, не запускать состояние земли и, если есть возможность, начинать работы еще до укладки фундамента будущих зданий. Удачных начинаний!
Защита от попадания грунтовых вод в колодец
Многие дачники обустраивают на участке колодец с питьевой водой. Если не допускать ошибок во время проведения работ, колодец прослужит в течение многих лет.
Как избавиться от грунтовых вод в колодце в весенний период? Ведь в этом случае пить из него с начала весны до самого лета будет нельзя. Дело в том, что в подпочвенных водах содержатся опасные вещества, соли, пестициды и гербициды, которыми обрабатывают сельскохозяйственные растения.
Чтобы откачать грунтовые воды, используется насос. Однако эта мера является временной. Как сделать колодезную воду чистой и увеличить срок эксплуатации оборудования:
- Защитите скважину с помощью кессонов и кондукторов. Установите их на такой глубине, где находится граница водоупорного слоя, чтобы не допустить проникновение подпочвенных вод.
- Также гидроизолируйте колодец снаружи, проведите реставрацию бетонных колец, загерметизируйте стыки. Такая гидроизоляция предотвратит попадание загрязнений в питьевую воду, кроме того, кольца не будут разрушаться.
- Обустройте защитный замок вокруг колодца. Если сделать насыпку купола из глины, верховодка и подпочвенные воды не будут попадать в колодец.
- Если потребуется, обустройте рядом со скважиной аккумулирующий колодец, куда будут откачиваться грунтовые воды. Так вы сможете осушить расположенную рядом со скважиной территорию, а собранная вода используется для полива растений.
Последствия отсутствия дренажной системы фундамента
Что влечет за собой постоянное или периодическое подтопление.
- В подвальных помещениях, подземных гаражах и цокольных комнатах образуется плесень и развивается грибок, концентрируется неприятный запах затхлости и сырости, который не может побороть установленная вентиляция.
- Подмывается опорное основание, заиливается песчано-гравийная подушка.
- Влага проникает в толщу бетона и при промерзании разрывает конструкцию.
- Если вода проникнет к металлическим элементам армирования, то она вызовет их коррозию, а, значит, увеличение объема. Такой процесс приведет к образованию трещин и разрывов в бетонных монолитах.
Итогом проникновения влаги становится постепенное разрушение основания, просадка дома, образование трещин в стеновых и потолочных конструкциях. Постепенно жилье становится абсолютно непригодным к эксплуатации.
Разновидности дренажных пластиковых колодцев
Для устройства дренажной системы на загородном участке помимо труб нужны специальные сооружения. И если раньше их делали из подручных материалов, то сегодня производители предлагают пользователям полимерные колодцы, которые можно свободно устанавливать самостоятельно.
Данная продукция полностью охватывает нужды владельцев загородных участков, которым для работы понадобится:
- Колодец поворотный;
- Колодец смотровой;
- Колодец коллекторный;
- Колодец поглотительный.
Поворотные колодцы
Дренажная система представляет собой разветвлённую сеть труб, собирающих и транспортирующих ливневые и талые воды.
Но вместе с жидкостью в них попадают листья, песок и прочий мусор, способный воспрепятствовать протоку. Чтобы своевременно прочистить трубопровод необходимо наличие одного или более поворотных колодцев.
В этих сооружениях поток может совершить поворот на 90 градусов и устремиться далее без какой-либо задержки. В дренажных системах большой площади в поворотные полиэтиленовые колодцы могут сходиться сразу несколько труб, соединяясь в едином направлении. Данные конструкции, как правило, расположены в углах участка.
Смотровые колодцы
Следующим элементом ливневой канализации является смотровой колодец. Конструкции данного типа изготавливаются диаметром до 46 см. Этого вполне достаточно для проверки состояния участка дренажной системы, а при необходимости и его прочистки.
Если ливневая канализация расположена на большой площади, то для ревизии используются более габаритные сооружения. Такой канализационный колодец может быть в пределах от 90 см до 2 м в диаметре.
Сооружения большого объёма предназначены не только для приёма и передачи большого количества стоков, но и для удобства работы обслуживающего персонала.
В таких конструкциях имеются спусковые лестницы. Колодцы данного типа дополняют дренажную систему и устанавливаются между трубопроводами большой протяжённости.
Коллекторные колодцы
Конечной точкой ливневой канализационной системы является коллекторный колодец. Именно в него собирается вся собранная вода, поэтому данное сооружение иногда называют накопительным.
Колодец в обязательном порядке должен быть укомплектован дренажным насосом.
Вся вода, собранная в данном сооружении, отправляется в расположенный рядом водоём или придорожную канаву. Также можно использовать принятую влагу для последующего полива.
Коллекторных ёмкостей может быть несколько. Большое количество используется для уменьшения системы трубопровода. Каждый канализационный пластиковый колодец в обязательном порядке должен иметь герметичное дно
Это особенно важно при высоко расположенных грунтовых водах
Чтобы наполнение ёмкости происходило как можно дольше, колодец делают с большим диаметром. Месторасположение коллекторного колодца выбирают в самом низком месте. Это позволит собираемой воде самостоятельно передвигаться в конечную точку.
Поглотительные колодцы
Если ливневые воды невозможно отправить в прилегающий водоём или придорожную канаву, в конечной точке сбора устраивают сооружение другого типа. Это поглотительный (фильтрующий) колодец.
Данная конструкция имеет глубину не менее 2 м, на дне которой устраивается подушка из щебня или битого кирпича. Толщина данного слоя не должна быть меньше 30 см при условии, что поверх него будет находиться геотекстиль, засыпанный грунтом.
Наиболее эффективно поглотительные пластиковые колодцы для канализации работают на песчаных и супесчаных грунтах. Собираемая вода не поднимается выше определённого уровня и нет необходимости в её откачке.
Строительство колодца
Выполнению работ по выкапыванию колодца своими руками всегда выполнять с напарником. Один из работников, который будет работать внутри шахты, а другой будет на поверхности поднимать емкость с грунтом. Для подъема емкости с землей необходимо установить треногу с талью или лебедку. Это облегчит выполнение всех видов работ. Желательно придерживаться следующих требований по технике безопасности:
- Работник, который будет находиться в середине шахты, должен быть защищен каской.
- Все канаты и веревки должны быть надежными и проверены на прочность.
- Если работник, который находится в шахте на большой глубине, почувствует недомогание, то необходимо определить загазованность с помощью свечки. Если свечка гаснет, то нужно ликвидировать загазованность. Это лучше всего сделать с помощью вентилятора.
В связи с тем, что все работы будут проводиться вами вручную, необходимо иметь такой инструмент:
- большую и малую лопаты;
- несколько ведер;
- прочную цепь;
- треногу и подъемное устройство;
- лестницу веревочную.
Во время проведения работ необходимо каждый день испытывать на прочность веревки. Обязательно ежедневно проверять прочность всех креплений и деталей, которые обеспечивают подъем грунта. В середине шахты сыро и холодно, поэтому нужно иметь соответствующую теплую и удобную одежду, а также периодически выходить на поверхность для отдыха. Размеры копаемой шахты своими руками будут зависеть от того, какого диаметра кольца выбраны. Желательно выбирать размеры бетонных колец с внутренним диаметром – 1 м.
Это оптимальный вариант, с которым можно легко справиться без дополнительных специальных подъемных средств. Высоту колец выбирайте, исходя из ваших физических возможностей и дополнительных помощников.
Перед тем как приступить к непосредственной копке колодезя своими руками, сначала делают разметку участка и затем приступают к копке шахты.
Когда глубина выкопанной шахты будет равна 0.5 – 1м, то нужно установить внутрь первое бетонное кольцо. После этого нужно выкапывать грунт на дне шахты, устанавливая сверху кольца, которые сами будут опускаться благодаря собственному весу.
Кольца нужно устанавливать ровно по диаметру, закрепляя их металлическими скобами. Это нужно делать до момента открытия водоносного пласта. Такой вариант является самым безопасным. Иногда поступают и по-другому: вначале выкапывают шахту, а уже после этого устанавливают кольца внутрь.
При такой технологии грунт может обрушиться внутрь на того работника, который находится внутри шахты, Это опасно для его жизни.
Когда появится вода на дне шахты, то она будет мутной и грязной. Не следует пугаться этого. После того как будет установлен фильтр, вода начнет постепенно очищаться, и станет пригодной для питья.
Перед установкой фильтра всю воду, которая будет находиться на дне шахты, нужно удалить. Затем выкапывают еще слой грунта, углубляясь не более чем на 20 см, удаляют всю грязь и выравнивают дно. На дно выкопанного колодца нужно насыпать слой речного крупнозернистого песка не менее 30 см, далее сверху нужно положить слой гравия или мелкого щебня. Толщина слоя должна быть примерно 20–25 см.
Заключительным этапом будет засыпание сверху крупного гравия слоем не более 20 см. Перед употреблением гравия его промывают в слабом растворе хлорной извести и в воде. Если на дне шахты будет большой приток воды, то вначале нужно соорудить из досок пол с отверстиями, и на него уложить фильтр.
Далее, воду из колодца необходимо несколько раз выкачивать в течение двух недель. Эта вода годится для использования в различных технических целях. После проведения этих работ вода постепенно станет чистой и прозрачной. Эту воду желательно сдать на анализ в лабораторию, чтобы быть полностью уверенным в ее безопасности. Если поблизости у ваших соседей есть колодец, то воду на анализ можно и не сдавать.
Есть много информации в интернете о том, как соорудить колодец своими руками. В видео ниже показан весь процесс копки колодца своими руками. Видео также демонстрирует всю технологию установки больших колец с замками.
Функции дренажа
Основная функция системы водоотведения — это снижение вероятности затопления находящейся на участке постройки и гидроизоляция фундамента. В тех случаях, когда постройка не имеет системы отведения грунтовых вод, вероятность подтопления подвальных помещений гораздо выше. Также дренажная система способна предотвратить заболачивание территории участка, на котором она изготовлена, т. к. вода будет своевременно удалятся в сливные колодцы.
Еще одна функция дренажной системы — это снижение «пучинистости» грунта. В тех случаях, когда участок не имеет отведения избыточной влаги ввиду чрезмерной увлажненности почвы, смонтированные на нем конструкции подвергаются избыточному давлению в зимний период. Это объясняется тем, что замерзая, влага находящаяся в почве расширяется.
Таким образом дренаж фундамента частного дома, эта правильно смонтированная конструкция из труб и колодцев на участке, способна значительно снизить вероятность возникновения трещин в несущих конструкциях как частных домов, так и многоэтажных зданий.
В каких случаях изготовление системы обязательно:
- Заглубление уровня пола подвального помещения ниже, чем проходит уровень грунтовых вот, либо если до него не более полуметра.
- При изготовлении фундамента и подвального помещения в почвах с высокой «пучинистостью», например, глина или суглинок.
- При строительстве на болотистой почве.
Какие виды дренажных систем существуют, как она устроена?
Дренажи могут быть разных видов.
- Поверхностный. Это простейший вид системы, которая собирает влагу с участка и водостока. Для ее монтажа не нужно проводить земляные работы. Достаточно установить точечные водоотводы. Они будут собирать воду, которая, например, стекает с крыши.
Такой вид дренажа называется ливневым.
- Глубинный. Его делают для того, чтобы уменьшить высокий уровень подземных грунтовых вод, и отвести их за предел земельного участка, так как правильно обустроенная такая система позволяет осушить воду, которая собирается после сильных дождей или в весеннее время при таянии снега.
Дрены подходят к сборочному колодцу или коллекторной трубе. Если площадь участка превышает 20 соток, то целесообразно оборудовать несколько колодцев. Для меньших по размеру территорий достаточно труб одного диаметра.
- Вертикальный. По сути это система колодцев, которые собирают воду, а специальные насосы выводят ее с участка. Если в установке такой дренаж не очень сложен, то спроектировать его без специальных знаний вряд ли получится.
- Лучевой. Он применяется в районах с плотной застройкой. С его помощью выводят грунтовые воды, что предотвращает подтопление ими здания.
Встречаются и другие виды дренажных систем, например, деревянная, каменная, гончарная, которые используются в специфических случаях и не так распространены.
Поверхностный дренаж:
Глубинный дренаж:
Так выглядит вертикальный дренаж:
Лучевой дренаж:
Виды дренажных колодцев
Существует несколько вариантов исполнения дренажных колодцев, каждый из которых выполняет определенные задачи. Рассмотрим эти виды более подробно:
1. Смотровой (инспекционный) колодец. Его предназначением является осмотр и прочистка засорившихся труб. Для сбора воды такие сооружения не предназначены. Смотровые колодцы для дренажа небольшого диаметра (до 46 см) служат для промывки трубопроводов, в то время как более габаритные изделия диаметром 0,9-2 м позволяют спускаться внутрь людям для проведения прочистных мероприятий. Инспекционные колодцы устанавливаются в местах соединений труб, а также на очень длинных прямолинейных участках дренажного трубопровода.
Часто используются поворотные ревизионные колодцы, устанавливаемые на пересечении нескольких дренажных труб. в угловых точках, а также на поворотах трубопроводов.
2. Коллекторный (накопительный) колодец. Устанавливается, когда почва на участке глинистая. не способная впитывать большое количество влаги. Применяется также в случаях, когда невозможно сбрасывать лишнюю влагу за пределы участка. Устройство дренажного колодца предполагает поступление в него воды из дренажной системы с последующим ее расходованием для всевозможных хозяйственных нужд. Такие колодцы являются герметичными. На участке может находиться несколько подобных сооружений. Если колодец представлен в единственном числе, в него подводится одновременно несколько дренажных труб.
Диаметры пластиковых труб для изготовления таких колодцев начинаются от 57 см. Чем более глубоким будет резервуар, тем медленнее он будет наполняться, а устанавливается он в самой низкой точке участка, ниже прохождения дренажных труб.
3. Поглотительный (фильтрующий) колодец. Его применение целесообразно в случае, когда вывести дренажные воды за пределы участка или в центральную канализационную систему не представляется возможным.
Совет: Используйте такой вид колодцев, если общий объем стоков на вашем участке не слишком большой (до 1 кубометра в сутки).
Поглотительный колодец для дренажа обычно имеет глубину более 2 метров. На дно сооружения засыпается слой битого кирпича, шлака или гравия толщиной около 30 см, которые способствуют всасыванию воды в грунт. Верхняя часть колодца накрывается геотекстилем, поверх которого насыпается слой грунта.
Применение фильтрующего колодца оправдано на песчаных и супесчаных грунтах. имеющих высокую поглотительную способность.
Совет: Если стены поглотительного колодца имеют щели, рекомендуется проложить на них слой геотекстиля, который будет фильтровать проникающую через них воду.