Колодец для скважины: Обустройство колодца для скважины своими руками

Обустройство колодца для скважины своими руками

Устройство автономной системы водоснабжения на дачном участке — важная задача, которую должен решить владелец дома. Скважина нуждается в дополнительной защите от неблагоприятных внешних воздействий. Колодец для скважины позволяет обеспечить защиту.

Колодец для скважины, сделанный своими руками.

Что такое колодец для скважины и в чем его преимущества

Колодец представляет собой защитную конструкцию. Источником воды выступает сама скважина.

Колодец выполняет сразу несколько функций — в этом состоит его главное преимущество.

Разновидности колодцев

Существует несколько видов колодцев, которые можно устроить своими руками. Они различаются элементами конструкции, а также материалами, из которых сделаны.

Приямок

Облицовка приямка.

Считается наиболее простым вариантом обустройства. Представляет собой углубление, устроенное вокруг оголовка скважины. В нем устанавливают запорную арматуру.

Стандартно глубина приямка составляет не более 1,5 м. Стенки укрепляют — бетонируют либо облицовывают кирпичом. Верхнюю часть делают перекрывающейся, хотя полной герметичности это не обеспечивает.

В районах с суровыми зимами, с большой глубиной промерзания почвы колодцу требуется дополнительное утепление.

Для устройства приямка не требуется помощь специалистов, все можно сделать своими руками, используя недорогие материалы.

Недостатком конструкции является то, что в ней нельзя установить автоматическое оборудование, поскольку высок уровень влажности.

Адаптер

Особенности монтажа адаптера.

Скважинный адаптер отличается более сложной схемой по сравнению с приямком. Его устанавливают непосредственно на обсадную колонну. Чаще всего такие конструкции делают из стали или пластика. Первый вариант считается более прочным и долговечным, к тому же только он обеспечивает герметичность.

Адаптер устанавливают так, чтобы водопроводная труба проходила ниже уровня грунта.

Но адаптер можно установить только в том случае, если для водозабора предусмотрена 1 обсадная колонна. Кроме того, скважинный насос должен быть закреплен на трубе. Подвесные системы требуют устройства другой конструкции.

Кессон

Наиболее популярным и практичным вариантом устройства колодца является кессон. Он представляет собой герметичную емкость, которая устанавливается на оголовок скважины.

Внутри кессона находятся трубы, запорная арматура, автоматические устройства. Внешне такая система похожа на приямок. Но преимуществами являются высокие показатели теплоизоляция и водонепроницаемости.

Особенности и этапы обустройства

Особенности обустройства колодца будут рассмотрены на примере кессонов, поскольку они применяются чаще всего.

Пластиковый тип

Кессон пластиковый в разрезе.

Представляет собой пластиковые емкости цилиндрической формы. Реже встречаются квадратные модели. Этот вид кессонов производится в промышленных условиях.

К числу достоинств относятся:

• хорошие эксплуатационные характеристики, в том числе возможности герметизации;
• небольшой вес;
• отсутствие коррозии, устойчивость к воздействию химреагентов;
• длительный срок службы — более 50 лет;
• простота транспортировки и монтажа.

Не лишены такие системы и недостатков, к числу которых относятся недостаточная жесткость конструкции и риск ее всплытия. Но их можно избежать, если залить установленную камеру по контуру бетонным раствором.

Алгоритм установки:

1. Вокруг устья скважины выкапывают котлован соответствующего размера (его диаметр должен превышать сечение кессона, а глубина — высоту пластикового бака).
2. На дно котлована помещают бетонную плиту (можно самостоятельно залить стяжку).
3. После производится установка емкости, ее соединение с бетонным основанием, а пространство вокруг засыпают смесью песка и цемента.

Бетонный тип

Такие устройства бывают 2 разновидностей. Первые представляют монолитные бетонные конструкции. Для них оптимальным вариантом является прямоугольная или квадратная форма. Это снижает расходы на возведение опалубки.

Как и при устройстве любого другого типа колодцев, здесь важно правильно рассчитать величину ямы. Она должна быть на 30-40 см глубже, чем высота бетонной камеры. Также делается запас на толщину стенок конструкции.

Кессон бетонного типа.

Стандартно при устройстве котлована на дно закладывается подушка из щебня, которая выполняет роль фильтра. Но иногда дно просто бетонируют. При расчете конструкции нужно учитывать толщину слоя щебня или бетона. Колодец должен быть устроен так, чтобы его крышка находилась на уровне почвы.

Дренажный слой из щебня устраивают там, где дно сухое. Если данные гидрологической разведки показывают, что на дне высокий уровень влажности, тогда нужно позаботиться о герметичности конструкции и забетонировать этот участок, чтобы грунтовые воды не затапливали кессон.

Конструкция требует устройства каркаса. Для него понадобится стальная штукатурная сетка с крупными ячейками. Она помогает закрепить арматуру, которая находится внутри бетонного слоя.

Второй тип — колодец из бетонных колец. Он обладает такими преимуществами, как прочность и долговечность, но в отличие от бетонной конструкции здесь требуется помощь. Железобетонные кольца поднимают и опускают спецтехникой.

Начинаются работы с устройства котлована. Его параметры рассчитывают так, как указано выше. Высота дна зависит от его типа — от того, будет ли там дренажный слой или герметичная бетонная стяжка.

Сами бетонные кольца перед монтажом обязательно обрабатывают гидроизоляционным составом, например, битумной мастикой. Если этот этап пропустить, то материал быстро разрушится. Перед опусканием в котлован битумная мастика должна высохнуть.

Кольца опускают по одному, стыки обрабатывают специальным скрепляющим составом. Некоторые считают, что нужно использовать монтажную пену, поскольку она пластична и сохраняет целостность даже при подвижках грунта. Поверх последнего из колец укладывают перекрытие, снабженное люком, необходимым для ремонтных и профилактических работ.

Металлический тип

Металлический колодец может быть любой формы. Все зависит от имеющегося материала.

Например, из листов металлопроката толщиной 3-5 мм можно сделать четырехугольную камеру. Для круглой емкости подойдут отрезки металлической трубы (для корпуса требуется диаметр 1250 мм, а для горловины — 600 мм). При выборе формы следует помнить, что чем меньше на ней будет швов, тем более прочным и надежным может считаться колодец.

Работы по установке кессона начинают с расчета размеров котлована.

Установленный колодец из стального листа.

Алгоритм последующих действий:

1. Выкапывают яму, соответствующую найденным параметрам, дно выравнивается по уровню.
2. Опускают обсадную трубу, обрезают ее на расстоянии 40-50 см от обустроенного дна и закрывают пластиком — это временное решение. Затем изготавливают деталь нужной формы для дна и проделывают в нем отверстие, предназначенное для гильзы обсадной колонны. Монтируют деталь с применением двусторонней сварки.
3. Если колодец имеет прямоугольную форму, то из проката изготавливают четырехугольную камеру и вырезают в ее стенках отверстия, через которые будут проходить трубы или даже кабель.
4. Боковые стенки соединяются с днищем. Затем нужно установить крышку емкости. Все сварочные швы при устройстве такой конструкции должны быть двусторонними. Только тогда кессон будет герметичным.
5. Устанавливают специальный пенал для вентиляционной системы.

Чтобы обеспечить конструкции антикоррозионную устойчивость, ее обрабатывают гидроизолирующим составом. Для этих целей используются грунтовка, краска, битумная мастика, другие аналогичные материалы. Перед нанесением таких составов поверхность тщательно очищается от загрязнений.

Кирпичный тип

Считается бюджетным вариантом. Процесс обустройства напоминает описанную выше технологию возведения монолитного колодца бетонного типа. Работы начинаются с того, что нужно выкопать котлован. Его размеры рассчитываются с учетом параметров будущей емкости. Часто они делаются чуть больше. При этом пустоты, в которые может попадать дождевая вода, должны быть засыпаны.

Для кирпичной колодезной камеры необходимо сделать ленточный фундамент. Его ширина немного превышает толщину кладки. По периметру следует устроить траншею, глубина которой составляет около 50 см. На дне делают песчаную подушку, которую следует утрамбовать.

Бетонировать конструкцию необязательно. Траншею рекомендуется засыпать крупным щебнем и залить раствором из песка и цемента. Когда он схватится, приступают непосредственно к кладке. Но начинают с гидроизоляции фундамента, для которой можно использовать рубероид.

Кирпичная кладка выполняется стандартным способом — от угла. Качество работы периодически проверяется с помощью уровня. Гильзы под входы труб устраивают, когда высота кладки достигнет уровня наружной системы водоснабжения. Тем временем кладку доводят до заранее указанной высоты, дают ей высохнуть и набрать прочность, после чего обрабатывают гидроизоляционными составами.

Дно колодца может быть герметичным, тогда потребуется армпояс — высота такой конструкции составляет 15 см. Если дно негерметично, то достаточно слоя щебня, который нужно утрамбовать.

Затем закрепляют все устройства в предназначенных для них местах (например, вентиляционный канал и люк находятся под поливальными трубами). Для укрепления сооружения используют армированную сетку. Верхнее перекрытие рекомендуется залить бетоном. Это сделает конструкцию прочной и долговечной.

Пластиковый колодец для скважины — основные виды, этапы монтажа

Автор Монтажник На чтение 11 мин Просмотров 12.8к.
Обновлено 07.12.2020

Скважины и колодцы являются основными источниками для забора воды в индивидуальном домашнем хозяйстве, в подавляющем большинстве бытовых скважин, в отличие от бетонных колодцев, используются изделия из пластика для устройства водозаборного канала. Но технический прогресс не оставил в стороне и колодезные источники, и все чаще для подъема воды с небольших глубин используют пластиковый колодец для скважины.

На строительном рынке представлены в широком ассортименте пластиковые наборные колодцы и трубы, которые можно эффективно устанавливать в неглубокие водные источники. Чтобы убедиться в преимуществе устройства водозаборного узла из синтетических пластичных материалов, следует рассмотреть существующие виды изделий, их технические и физические параметры, сравнить себестоимость покупки и проведения работ.

Рис.1 Колодезное водоснабжение частного дома

Содержание

1. Почему следует выбирать пластиковые кольца
2. Преимущества пластиковых колодцев
3. Минусы
4. Разновидности пластиковых колодцев и их конструкция
5. Сборные варианты
6. Неразъемные пластиковые колодцы
7. Какие пластиковые трубы выбрать для колодца
8. Пластиковый колодец для скважины — монтаж и установка
9. Из пластиковой трубы
10. Пластиковый колодец для скважины из сборных колец
11. Вставные

Почему следует выбирать пластиковые кольца

По сравнению с традиционными бетонными кольцами, пластиковая конструкция водозаборного канала имеет следующие преимущества:

• Герметичность. Существенным недостатком бетонных колец всегда было наличие щелей между стыками – в результате этого грунтовые воды размывали землю, и грязь попадала через дыры в источник, замутняя при этом питьевую воду. Пластиковая труба имеет длину от 6 до 13 м. и при необходимости может быть соединена с другой посредством плотного водонепроницаемого резьбового или патрубкового соединения.
  В полимерпесчаных моделях соседние сегменты плотно стыкуются вхождением шипа в паз или на резьбу — понятно, что герметичность колодезных колец из полимеров существенно выше бетонных изделий. К тому же пластик не впитывает влагу в стенки, в которой со временем образуются колонии микроорганизмов, плесень и водоросли.
• Легкость монтажа. Стандартное колодезное бетонное кольцо КСФ-10-9 (кольцо стеновое фасонное шириной 1 м. и высотой 90 см. с толщиной стенки 8 см.) весит 600 кг. — устанавливать такой элемент в шахту без специальной техники довольно сложная задача. Легкую полимерную конструкцию (вес 1 погонного метра с окружностью 1 м. составляет 30 — 50 кг.) намного проще и безопаснее опустить в заранее выкопанную шахту, при этом нет необходимости использовать ручные или механические лебедки, при помощи которых происходит опускание бетонных колец.

Рис.2 Размеры пластиковых труб большого диаметра Корсис СВТ, которые также используют, как пластиковый колодец для скважины

• Высокие физические параметры. В отличие от других материалов, пластмасса эластична, не требует обслуживания и ремонта (как кольцевой бетон), выдерживают в зависимости от модификации температурный диапазон от — 60 до +95 С. без потери своих физических и химических свойств.
• Инертность. Полимерные элементы устойчивы ко всем химическим и органическим веществам, которые присутствуют в воде и почве, не подвержены гниению и коррозии. На гладких стенках не остается налета и влаги, способствующей появлению различных микроорганизмов.
• Экологичность. Современные пластики считаются экологически чистыми материалами, из них изготавливают трубопроводы для горячего и холодного водоснабжения, повсеместно используемые в водопроводных магистралях.
• Еще одно преимущество монтажа колодца из пластика — его монолитность, сборные бетонные кольца часто смещаются по горизонтали или поднимаются вверх, поэтому при их грамотном устройстве стыки скрепляются нержавеющими металлическими скобами.
• Двухслойные гофрированные трубы Кортис с повышенной кольцевой жесткостью SN12 и SN16 выдерживает погружение под землю на расстояние до 16 м. — при вертикальном расположении нагрузки на стенки существенно ниже и трубная поверхность выдерживает давление грунта при любых условиях.
• Срок эксплуатации пластмассовых изделий без потери своих качеств составляет около 50 лет.

К существенным недостаткам полимерных труб относится их высокая цена. Если для колодезных стенок использовать гофрированную трубу Кортис, то 1 погонный метр изделия обойдется покупателю в сумму 220 — 250 у.е., что почти в 10 раз превышает стоимость 1 метра бетонного кольца, составляющую около 25 у.е.

По цене выгоднее использовать полимерпесчаный сборный пластиковый колодец для скважины, стоимость такого колодца несколько выше бетонных — цена одного погонного метра составляет около 80 у.е. В данном случае переплата может окупиться за счет снижения транспортных расходов и простоты монтажа.

Рис. 3 Спиральновитые трубы СПИРОЛАЙН — стоимость

Преимущества пластиковых колодцев

Основным преимуществом колодцев перед скважинами при небольшой глубине залегания водного источника является возможность их обслуживания, ремонта и очистки с помощью любых доступных средств.

К примеру, наиболее удобным и эффективным способом прокачки и очистки водного источника от илистых отложений является использование погружного дренажного электронасоса, в конструкции которого предусмотрен поплавковый выключатель — он по своим габаритным размерам просто не войдет в скважину.

В случае с колодцем дренажный электронасос может эффективно работать с водами, содержащими высокие концентрации песка и ила, периодически очищая и восстанавливая работоспособность источника. Как отмечалось выше, полимерные колодцы для водозабора можно разбить на две группы:

1. Самостоятельные сборные устройства из сегментов с методом соединения шип в паз или из цельных труб или трубопроводов, собранных на резьбе вставкой в патрубки.
2. Вспомогательные конструкции для санации, ремонта и восстановления пришедших в негодность старых колодцев, используемые в качестве вставок.

Рис. 4  Пластиковый колодец для скважины Ротолайн и Экосис

Из-за очень высокой цены применять гофрированный промышленный трубопровод для колодцев нецелесообразно, поэтому наилучшим вариантом является использование канализационных труб или полимерпесчаных наборных систем, преимуществами последних являются:

1. Вариативность. Сборные пластиковые кольца колодца имеют высоту 200 мм., они составляются в жесткие монолитные колонны, длина которых может доходить до десятков метров — это позволяет применять их в широком диапазоне глубин.
2. Простота монтажа. При укладке сегменты просто вставляются в пазы друг друга, по сравнению с 600 килограммовыми бетонными блоками вес колодезного кольца из пластика меньше в 12 раз и составляет около 50 кг. — это существенно облегчает установку и монтаж колец, а также повышает безопасность работ.
3. Себестоимость. Несмотря на относительно высокую цену, потраченные средства могут окупиться на транспортных расходах и монтажных работах — колодец можно сделать своими руками без привлечения наемных работников со специальным подъемным оборудованием. Также изделия можно приобрести со значительной скидкой во время акций или распродаж фирмами, торгующими стройматериалами.
4. Легкость демонтажа. Преимущество полимерных составных колодцев — возможность их демонтажа в случае необходимости и повторное использование в другом месте или в той же шахте.

Рис. 5 Кольца колодца Ротолайн и Экосис — параметры

Минусы

Пластиковый колодец для скважины имеет немного минусов, но они существенно ограничивает их применение. Основным недостатком применения пластиковых труб является более высокая цена и ниже прочность по сравнению с бетонными кольцами.

Если выкапывать канал под колодец вручную, то придется использовать дорогостоящие кольцевые сегменты большого диаметра, что экономически невыгодно.

Оптимальный вариант устройства колодезного канала — бурение скважины специальным буром диаметром около 400 мм. на необходимую глубину, после чего в шахту вставляется труба такого же размера.

Разновидности пластиковых колодцев и их конструкция

Колодцы из синтетических материалов — новинка на строительном рынке как в сфере производства, так и в области эксплуатации, их разновидности и применение в быту носит ограниченный характер. Помимо сборных колодцев из составных элементов, возможно использование и неразъемных видов, которые часто вставляют в неподлежащие ремонту деревянные или бетонированные конструкции для реставрации, углубления и санации.

Рис. 6 Буровые установки для больших диаметров

Сборные варианты

Все колодцы из полимеров, представленные на строительном рынке, являются сборными конструкциями. Модификации, в которых высота колец составляет 200 мм, рассчитаны на использование непосредственно в грунте вместо бетонных колец. Сегменты наращиваются и соединяются друг с другом методом шип в паз. Стеклопластиковые кольца серии Ротолайн и Экосис имеют более низкую прочность и предназначены для использования в качестве вставок при реставрации и ремонте бетонных колодцев. Сегменты Ротолайн длиной 2,2 метра стыкуются между собой методом раструбного соединения, Экосис длиной 1,5 метра скручиваются по резьбе.

Неразъемные пластиковые колодцы

В качестве неразъемных пластиковых колодцев можно использовать любую из труб системы Корсис, длина которой может достигать 13 метров. При необходимости дальнейшего углубления используется линейка Корсис СВТ (Спиролайн), имеющая надежное резьбовое соединение. При применении наружных гофрированных канализационных труб из НПВХ можно получить неразъемный колодец длиной до 6 метров, равный максимальной трубной длине.

Рис. 7 Полимерно песчаные кольца и сегменты канализации

Какие пластиковые трубы выбрать для колодца

Колодезные трубы выбираются исходя из используемых материалов изготовления, основные из которых — поливинилхлорид ПВХ, непластифицированный поливинилхлорид НПВХ, полипропилен ПП и полиэтилен низкого давления ПНД.

1. При использовании в открытом грунте следует сразу отказаться от полипропилена, из которого изготавливают внутренние канализационные магистрали — он боится ультрафиолетового излучения и рассчитан на температурный диапазон от 0 до +95 С, что ограничивает его наружное применение. Исключение составляют полипропиленовые изделия Кортис, обладающие повышенной морозостойкостью.
2. ПВХ и НПВХ трубы для наружной канализации содержит в своем составе непластифицированные пищевые смолы и является продуктом первичного изготовления. Материал обладает высокими прочностными характеристиками (наибольший коэффициент жесткости SN8), рассчитан на температурный диапазон от -60 до +45 С, срок его службы составляет около 50 лет. К тому же цена наружных гофрированных труб из НПВХ является приемлемой, полная стоимость колодца глубиной 30 метров диаметром 40 см. с обвязкой составит около 1000 у.е.
3. ПНД изготавливают из высококачественного полиэтилена. Трубы из ПНД для воды имеют черный цвет с синими продольными полосами или полностью синий. Особенностью труб из ПНД является то, что они выпускаются в мотках (бухтах) по 100 — 200 метров, что очень хорошо при прокладке систем водоснабжения по участку, система получается без лишних стыков. Гофрированные трубы Корсис выпускаются из такого же высококачественного ПНД, как и водопроводные трубы, поэтому качество колодцев из этих труб будет высоким. Внутренняя часть трубы покрыта белым пластиком, что снижает действие ультрафиолета и делает ее гладкой.

Рис. 8 Канализационные трубы большого диаметра  Корсис

Пластиковый колодец для скважины — монтаж и установка

Существует несколько разновидностей пластиковых колец колодцев и способов их применения, они могут монтироваться самостоятельно или использоваться в качестве вкладышей в бетонные кольца.

Из пластиковой трубы

Монтаж колодца состоит из следующих этапов:

1. С помощью специальный буровой установки или вручную прорывают в земле канал на нужную глубину с необходимым размером по диаметру, при этом для дальнейшей фильтрации проделывают скважину на 0,5 — 1 м. ниже водоносного слоя.

2. В нижней части на расстоянии около 50 см. от трубного торца проделывают сверлом отверстия диаметром около 7 мм. в углублениях до высоты 1 м. таким образом, чтобы обеспечить проходимость около 20%. В отличие от скважины, где дно фильтра закрывают заглушкой, нет необходимости в их слишком большом количестве — основной поток воды поступает с дна нижней части скважины.

3. Обматывают фильтр для очистки скважины несколькими слоями геотекстиля и скрепляют его проволокой из нержавейки.

4. С помощью погружной дренажной помпы производят прокачку заиленного дна, извлекая на поверхность лишний песок и глину.

Рис.9 Устройство колодца при помощи пластиковых труб

5. Проводят гравийную фильтрацию, засыпая в источник сначала крупнозернистый речной песок, затем мелкий гравий и в конце более крупные камни или щебень.

6. Опускают трубопровод на дно, при необходимости закрепляя его части в процессе монтажа патрубковым способом или навинчиванием на резьбу.

7. Пространство между трубной поверхностью и каналом засыпают песком, галькой или щебнем. Верхний участок земли на расстоянии 1 — 3 м. от устья бетонируют для предотвращения попадания в источник верхних грунтовых вод.

8. В конце работ в зависимости от подключаемого насосного оборудования монтируют кессон (лучший вариант для поверхностного электронасоса) или устанавливают на боковую стенку подземный адаптер, опуская в шахту погружной электронасос.

Рис. 10 Использование пластиковых колец для сборки колодца

Пластиковый колодец для скважины из сборных колец

Особенность монтажа фабричных колодцев, высота колец которых составляет 200 мм. — замковое соединение шип в паз, их основные элементы монтируются в следующем порядке:

1. Ручным или механическим способом выкапывают яму нужной глубины около 1 метра в окружности, откачивают дренажным насосом заиленную породу.
2. Опускают кольца вниз на веревке или лебедкой, каждое из них весит около 50 кг., поэтому работа не слишком тяжелая.
3. При монтаже используют горизонтальный уровень и отвес около стенки канала, чтобы выдержать строго вертикальное расположение колонны.
4. После установки сегментов методом шип в паз можно приступать к обсыпке наружных стен: ее проводят песком, гравием или щебнем.
5. По окончании делают на поверхности отмостку из цементно-песчаной стяжки во избежание проникновения грунтовых вод в канал.
6. Для фильтрации насыпают в колодезный канал песок с гравием мелких и крупных фракций.

Вставные

Для реконструкции и ремонта старых бетонных колец используют канализационные трубы для колодца, которые вставляют внутрь. Работы выполняются механизированным способом с помощью передвижного крана или вручную. После погружения их наружные стенки обсыпают песком, гравием или щебнем.

Рис. 11 Как устанавливается пластиковая труба в колодец для питьевой воды

Основные преимущества пластиковых труб для колодцев по сравнению с бетонными — простота монтажа, возможность повторного использования и лучшие физические параметры — герметичность, легкость обслуживания, гигиеничность. Главным недостатком является высокая стоимость труб и сборных колец большого диаметра, а также ограниченный выбор на рынке простых и надежных составных конструкций. Представленную модель с высотой стенки 20 мм и методом крепления шип в паз мало кто решится собирать на большую глубину из-за риска смещения или расхождения сегментов и низкой герметичности.

Типовая конструкция водяной скважины и условия

Типовая конструкция водяной скважины и условия

	Информационный центр по подземным водам | Центр данных MBMG Бюро горнорудной промышленности и геологии Монтаны Технологический университет Монтаны 1300 West Park Street — Здание отдела природных ресурсов, комната 329 Бьютт Монтана 59701-8997 Тел. : (406) 496-4336 Факс: (406) 496-4343	15.12.2022
	| Дом | скважинные данные | отчеты | БурильщикВеб | ДНРК | Помощь! |

Информационный центр подземных вод штата Монтана

Рисунок иллюстрирует
некоторые термины, относящиеся к
строительство и выполнение
обычная не артезианская вода
Что ж. Хотя может быть
множество вариаций деталей,
все скважины должны содержать
показанные функции и могут быть
описывается с использованием этих терминов.
Артезианские колодцы отличаются тем, что они
устроены так, что давление
в водоносном горизонте можно контролировать.
В артезианских условиях
уровень грунтовых вод будет выше
верхней части водоносного горизонта и, возможно,
над поверхностью земли.

Левая сторона рисунка
показывает геологическую обстановку
это хорошо. Скважина
проникший в почву, приповерхностный
песок и гравий, которые разделены
от водоносного горизонта глинистым слоем,
и второй песок и гравий.
Нижняя часть второго
песок и гравий насыщены и
является водоносным горизонтом. Ниже водоносного горизонта
скважина попала в сланец, который
не водоносный горизонт. Бурильщик водяной скважины описывает и записывает геологические подразделения.
на момент бурения скважины. Геологические условия, в которых сооружаются скважины, сильно различаются, и хотя
те, которые изображены на чертеже, являются общими, они не отражают все условия, с которыми сталкиваются все скважины.

Кольцевое уплотнение: Кольцевое уплотнение представляет собой материал между стенкой ствола скважины и обсадной колонной, обычно размещаемый вблизи
поверхности земли и предназначен для предотвращения попадания поверхностных вод и других потенциальных загрязнений в колодец.
Обычно используемые материалы включают бентонит (липкая глина) и чистый цементный раствор (цемент и вода без примесей).
песок).

Водоносный горизонт: Водоносный горизонт — это геологическая единица (песок и гравий, песчаник, известняк или другая горная порода),
полезное количество воды в колодец или родник.

Скважина: скважина, пробуренная для строительства скважины. Большинство скважин для бытовых колодцев в Монтане лишь немного
больше, чем обсадная труба скважины.

Корпус: Стальная или пластиковая труба, помещаемая в скважину для предотвращения ее обрушения. Корпус герметичен
стенки скважины у поверхности земли с кольцевым уплотнением.

Депрессия: Депрессия в скважине – это разница между уровнем откачиваемой воды и статической
(без помпы) уровень воды. Депрессия начинается при включении насоса и увеличивается до тех пор, пока скважина не достигнет
устойчивое состояние » некоторое время спустя. Поэтому измерения просадок обычно сообщаются вместе с количеством
времени, прошедшего с момента начала откачки. Например, « Просадка составила 10 футов, через 1 час после прокачки
началось ».

Конус спуска: Депрессия на уровне грунтовых вод вблизи колодца, вызванная откачкой, называется
« конус просадки » или иногда « конус депрессии «. Когда скважина работает, уровень воды
наиболее близки к скважине, и величина депрессии уменьшается по мере удаления от скважины.
увеличивается. На некотором расстоянии от скважины в любой момент времени находится точка, в которой откачка не происходит.
изменить уровень грунтовых вод и просадка равна нулю.

Точка измерения: Уровни воды в колодцах обычно указываются как глубины ниже поверхности земли, хотя
точкой измерения может быть любое удобное фиксированное место вблизи верха скважины. На этом чертеже точка измерения
является верхней частью корпуса. Высота точки измерения обычно записывается, чтобы статические уровни воды могли
также сообщаются как высоты.

Уровень откачиваемой воды: Уровень откачиваемой воды – это расстояние от поверхности земли (или точки измерения) до
вода в колодце во время его работы. Время измерения уровня откачиваемой воды обычно
записано также. Например, « Уровень откачиваемой воды был на 85 футов ниже поверхности земли через 1 час после откачки.
началось. »

Экран или перфорация: Все колодцы открыты для водоносного горизонта, чтобы вода могла попасть в колодец. Освоение скважин
варьироваться от « открытый ствол » в сцементированной породе, не требующей обсадной колонны, до « открытый забой », где единственный способ
вода поступает в скважину через торец обсадной трубы. Тем не менее, многие колодцы имеют своего рода колодец.
установлен экран или прорезаны перфорации в корпусе, через которые может попасть вода. Отверстия должны быть
правильного размера, чтобы вода могла проникать, а песок и другие материалы водоносного горизонта — нет.

Статический уровень воды: Статический уровень воды — это расстояние от поверхности земли (или точки измерения) до
вода в колодце в безнасосных (статических) условиях. На статический уровень воды могут влиять климатические условия.
условий и откачки близлежащих скважин и часто многократно измеряются, чтобы получить информацию о том, как
водоносные горизонты реагируют на климатические изменения и развитие.

Выхлопная труба и торцевая заглушка: Колодцы, укомплектованные колодезными фильтрами, могут иметь выхлопную трубу, установленную ниже
экран. Выхлопная труба представляет собой место, где песок, который может попасть в скважину через фильтр, может осесть.
от насоса. Торцевая заглушка заставляет всю воду поступать в скважину через фильтр скважины. Большинство скважин, которые
в комплекте с перфорацией не будет выхлопной трубы.

Уровень грунтовых вод: Верх насыщенной части уровня грунтовых вод (также известного как безнапорный) водоносного горизонта. Ниже
уровень грунтовых вод, поровые пространства (или трещины) в геологической среде заполнены водой. Над уровнем грунтовых вод,
поровые пространства заполнены воздухом. Перевернутый треугольник часто используется гидрологами для обозначения уровня воды.
стол.

Общая глубина: Общая глубина колодца – это расстояние от поверхности земли до дна.

Выход: Количество воды, измеренное в галлонах в минуту, которое будет производить скважина при перекачивании.

Скважины подземных вод | Геологическая служба США

Колодцы чрезвычайно важны для всех обществ. Во многих местах колодцы обеспечивают надежный и достаточный запас воды для бытовых нужд, ирригации и промышленности. Там, где поверхностных вод мало, например, в пустынях, люди не могли бы выжить и процветать без грунтовых вод, и люди используют колодцы, чтобы добывать подземные воды.

•  Водная школа HOME  •  Темы грунтовых вод  •

Колодцы грунтовых вод

Источники/Использование: Некоторое содержимое может иметь ограничения. Посетите СМИ, чтобы увидеть подробности.

Возможно, вы знаете, что подземные воды служат многим целям во всем мире. Конечно, питьевая вода и бытовое использование воды являются основными компонентами этого использования. Пути доступа к подземным водам различаются в зависимости от местных подземных условий. Вода может быть в изобилии всего в 10 футах от поверхности земли, или, возможно, придется пробурить глубокую скважину на многие сотни футов, чтобы получить более скудную воду, заполняющую трещины между плотными частицами породы. Насосы часто нужны, чтобы выкачивать воду на поверхность земли. Но этому маленькому парню повезло, так как его колодец находится в месте, где грунтовые воды неглубокие и обильные. Таким образом, он с помощью родителей может просто вручную опустить ведро на несколько футов вниз и вывернуть ведро, наполненное водой, обратно на поверхность. На этом снимке не показан действующий колодец, но именно такие колодцы обслуживали потребности людей в воде на протяжении многих веков и обслуживают до сих пор.

Авторы и права: Говард Перлман, Геологическая служба США

Есть большая вероятность, что средний Джо, которому приходилось копать колодец в Древнем Египте, вероятно, делал эту работу своими руками, лопатой и ведром. Он продолжал бы копать, пока не достиг уровня грунтовых вод , , где все пространство между камнем и частицами грязи заполнено водой, и вода заполнила дно ямы. Некоторые колодцы до сих пор копают вручную, но доступны более современные методы.

Колодцы чрезвычайно важны для всех обществ. Во многих местах колодцы обеспечивают надежный и достаточный запас воды на домашнее использование , ирригация и промышленность . Там, где поверхностных вод мало, например, в пустынях, люди не смогли бы выжить и процветать без подземных вод .

Типы колодцев

Копание колодца вручную сегодня устаревает, поскольку автоматизированные методы бурения заменяют методы ручного труда. Современные скважины чаще бурят с помощью автомобильной буровой установки. Тем не менее, есть много способов установить колодец — вот некоторые из распространенных способов.

КОРПУСНЫЕ КОЛОДЦЫ

Взламывание земли киркой и лопатой — один из способов выкопать колодец. Если земля мягкая, а уровень грунтовых вод неглубокий, можно использовать вырытые колодцы. Исторически сложилось так, что выкопанные колодцы выкапывались вручную лопатой ниже уровня грунтовых вод до тех пор, пока поступающая вода не превышала скорость черпания землекопа. Колодец был выложен камнями, кирпичом, черепицей или другим материалом, чтобы предотвратить обрушение, и был закрыт колпаком из дерева, камня или бетона. Их нельзя выкопать намного глубже уровня грунтовых вод — так же, как нельзя выкопать очень глубокую яму на пляже… она постоянно наполняется водой!

Источники/использование: общественное достояние.

Пример конфигурации насоса и водопровода, используемой в системах водоснабжения общего пользования.

Авторы и права: Роланд Толлетт, Геологическая служба США

Выкопанные и пробуренные колодцы имеют большой диаметр и обнажают большую площадь водоносного горизонта. Эти скважины могут получать воду из менее проницаемых материалов, таких как очень мелкий песок, ил или глина. Некоторые недостатки этого типа колодцев заключаются в том, что они неглубокие и не имеют сплошной обсадной колонны, что делает их подверженными загрязнению из близлежащих поверхностных источников, и они пересыхают в периоды засухи, если уровень грунтовых вод опускается ниже дна колодца.

ЗАВОДНЫЕ СКВАЖИНЫ

Забивные колодцы до сих пор широко распространены. Их строят, вбивая трубу небольшого диаметра в мягкую землю, такую ​​как песок или гравий. К низу трубы обычно прикрепляют сетку для фильтрации песка и других частиц. Проблемы? Они могут использовать только мелководье, и поскольку источник воды находится так близко к поверхности, может произойти загрязнение поверхностными загрязнителями.

ПРОБУРЕННЫЕ СКВАЖИНЫ

Большинство современных скважин бурят, для чего требуется достаточно сложная и дорогая буровая установка. Буровые установки часто устанавливаются на большие грузовики. Они используют роторные буровые долота, которые разгрызают камень, ударные долота, которые разбивают камень, или, если грунт мягкий, большие шнековые долота. Пробуренные скважины могут быть пробурены на глубину более 1000 футов. Часто в колодец на некоторой глубине помещают насос, чтобы выталкивать воду на поверхность. Скважины и откачка

Уровень воды в колодцах

Пользователям подземных вод было бы легче, если бы уровень воды в водоносном горизонте , питающем их колодец, всегда оставался одинаковым. Сезонные колебания количества осадков и случайные засухи влияют на «высоту» уровня подземных вод. Забор воды из колодца приводит к снижению уровня воды вокруг колодца. Уровень воды в колодце также может быть понижен, если другие колодцы рядом с ним забирают воду. Когда уровень воды упадет ниже уровня водозаборов насосов, тогда скважины начнут качать воздух — они «высохнут».

Откачка колодца снижает уровень воды вокруг колодца, образуя конус понижения уровня грунтовых вод. Если конус депрессии распространяется на другие близлежащие колодцы, уровень воды в этих колодцах будет понижен. Конус развивается как в мелководных, так и в более глубоких системах напорных водоносных горизонтов. В более глубокой системе замкнутого водоносного горизонта на конус депрессии указывает снижение давления, и конус распространяется на гораздо большую площадь, чем в системе с грунтовыми водами. При заданной скорости отбора конус депрессии простирается глубже в низкодебитных водоносных горизонтах, чем в высокодебитных.

Несмотря на то, что вода присутствует на некоторой глубине практически в любом месте, успех получения достаточного домашнего запаса (обычно 5 галлонов в минуту) воды из колодца зависит от проницаемости породы. Там, где проницаемые материалы находятся вблизи поверхности земли, может быть достаточно неглубокой скважины. В других местах, например, там, где глинистый материал находится непосредственно над коренной породой, может потребоваться глубокая скважина, уходящая в коренную породу.

Частные скважины 

Источники/использование: общественное достояние. Посетите СМИ, чтобы увидеть подробности.

Схема того, как работает типичная домашняя водопроводная скважина.

Предоставлено: Агентство по охране окружающей среды США

Многие люди в Соединенных Штатах и ​​во всем мире снабжают свои дома водой из собственных источников воды, часто в сельской местности, где нет больших систем водоснабжения общественного водоснабжения. Вот базовая диаграмма, показывающая, как функционируют эти скважины. Хотя на этой диаграмме показан один дом, большие колодцы, которые снабжают водой большее количество потребителей, в целом работают одинаково.

КОМПОНЕНТЫ КОЛОДЦА

Ниже приведены описания основных компонентов частного колодца. ( Источник: Национальная ассоциация подземных вод)

• Обсадная колонна  – это трубчатая конструкция , размещенная в скважине для поддержания отверстия скважины от целевых грунтовых вод до поверхности. Наряду с цементным раствором обсадная труба удерживает грязь и лишнюю воду от попадания в колодец. Это помогает предотвратить попадание загрязняющих веществ из менее желательных грунтовых вод в колодец и их смешивание с питьевой водой. В некоторых штатах и ​​местных органах власти действуют законы, требующие минимальной длины корпуса. Наиболее распространенными материалами для обсадных труб являются углеродистая сталь, пластик и нержавеющая сталь. Местная геология часто диктует, какой тип обсадной трубы можно использовать.
• Крышки колодца  надеваются на верхнюю часть обсадной трубы колодца, чтобы предотвратить попадание в колодец мусора, насекомых или мелких животных. Крышки колодцев обычно изготавливаются из алюминия или пластика. Они включают вентиляционное отверстие для контроля давления во время откачки скважины.
• Фильтры для скважин  прикрепляются к нижней части обсадной трубы, чтобы предотвратить попадание слишком большого количества осадка в скважину. Наиболее распространенными скважинными фильтрами являются сплошные щелевые, щелевые трубы и перфорированные трубы.
• Адаптер без ямки — это соединитель, который позволяет трубе, по которой вода поступает на поверхность, оставаться ниже линии промерзания. Он обеспечивает соблюдение санитарно-гигиенических и морозостойких уплотнений.
• Струйные насосы  являются наиболее часто используемыми насосами для неглубоких скважин (глубиной 25 футов или менее). Струйные насосы устанавливаются над землей и используют всасывание для забора воды из скважины.
• Погружные насосы — наиболее часто используемые насосы для глубоких частных колодцев. Насосный агрегат размещается внутри обсадной колонны скважины и подключается к источнику питания на поверхности.

Источники/использование: общественное достояние.

Изучите основы воды с помощью наших Учебников по воде! Учебник по воде (PDF) Учебник по грунтовым водам (PDF) Грунтовые воды и сельский домовладелец

Источники/использование: общественное достояние.