Как построить шахтный колодец

Построить колодец на садовом участке может каждый, кто привык многое делать своими руками. Колодцы бывают шахтные и трубчатые. Шахтный колодец имеет размер в свету — 0,8–1,2 м, что позволяет выкопать его лопатой, но т.к. приток воды вколодец (дебит) мало зависит от его поперечных размеров, то, естественно, может появится желание устроить шахту небольшого диаметра 50–300– мм. Такая шахта будет называться скважиной, а укрепив её стенки трубой, получим трубчатый колодец.

Обоснование выбора типа колодца

Шахтный и трубчатый колодцы имеют примерно одинаковый срок службы, оба требуют подъёмных приспособлений, инструмента. Выбор должен делать сам строитель исходя из своих возможностей. Посоветовать можно одно: чем глубже вода, тем больше доводов в пользу скважины, но при условии что породы не содержат много камней. Пробивать скважину самодельным инструментом через залегающий глубоко мощный каменный пласт — дело исключительно сложное. В этом случае шахтный колодец даже глубиной более 20 м, предпочтительнее.

Грунтовые воды

Принимая решение о строительстве колодца, надо определить глубину залегания подземной воды, её количество и качество, а также характер вышележащих пород. Обычно породы залегают в толще земли пластами. Если пласт способен отдавать воду при вскрытии шахтой, он водоносный. Подстилает водоносный пласт водоупорная порода, она не отдаёт воду и не пропускает её.

Подземная (грунтовая) вода образуется за счёт атмосферных осадков. Кроме этой воды, колодцы часто питаются инфильтрационной водой, поступающей через толщу грунта из окрестных рек, озёр, прудов.

По гидравлическим свойствам подземная вода бывает безнапорной и напорной. Безнапорная вода залегает чаще всего в ближайших к поверхности земли водоносных пластах и после проникновения в пласт шахты устанавливается на том же уровне, на котором находилась в породе. При выходе такого пласта на поверхность земли возникают родники. Напорная (артезианская) вода заполняет под давлением водоносный пласт, зажатый между двумя водоупорными. Поэтому при вскрытии такого пласта вода поднимается в шахте иногда до поверхности земли.

При строительстве колодца можно столкнуться с так называемой верховодкой — подземной водой, находящейся на относительно небольшой глубине над водоупорным пластом. Для водоснабжения верховодку обычно не используют и изолируют при проходке шахты, т.к. она не успевает, просачиваясь через грунт, очиститься от загрязнений. Запасы воды у верховодки невелики, непостоянны и зависят от количества выпадающих осадков. В местах, где водоупорный слой кончается, верховодка исчезает, стекая в нижележащий, более мощный горизонт. В засушливые периоды и зимой она также обычно исчезает.

Расположение колодца

Место для колодца надо выбирать не ближе чем в 20–25 м от источников загрязнения: навозных куч, уборных, бань. Не следует устраивать колодцы на склонах балок, оврагов, берегов рек, поскольку тогда они будут дренировать (собирать) грунтовые воды.

Устройство колодца

Разновидности шахтных колодцев
Устройство шахтных колодцев:
А — несовершенный (неполный); Б — совершенный (полный); В — современный с зумпфом; Г — несовершенный шатровый

В несовершенном колодце крепь шахты не достигает подтилающего водоупорного пласта, приток воды здесь возможен через дно и боковые стенки. В совершенном колодце крепь опирается на водоупорный пласт, приток воды возможен только через боковые стенки. Зумпф (подствольник) в совершенном колодце — дополнительный резервуар в подстилающей водоупорной породе для увеличения запаса воды. Кроме зумпфа, запас воды может быть увеличен за счёт расширения подводной части в виде шатра. При высоте водоносного пласта до 2–3 м устраивают зумпфы, а при большей высоте — шатры.

Запас воды в колодце и суточная потребность в ней должны быть по возможности согласованы, иначе вода будет застаиваться и загнивать. Поэтому для индивидуального водозабора следует рекомендовать только несовершенный колодец с притоком воды через донный фильтр. Боковые фильтры здесь не дают значительного увеличения дебита, кроме того, они сложнее в строительстве.

Безнапорный водоносный пласт шахтой несовершенного колодца не следует проходить более чем на 0,7 его высоты, поскольку нижележащая вода, как правило, не питает колодец и не даёт увеличения дебита. Сообразуясь с суточной потребностью в воде, закладывают колодец и на меньшую глубину.

Донный фильтр устраивают из 3 слоев гравия различной крупности: толщина нижнего слоя, находящегося в контакте с водоносной породой — 0,1 м, двух верхних — по 0,15 м. Гравий каждого верхнего слоя фильтра должен быть в 6–8 раз крупнее нижнего. Если водоносный пласт сильно разжижен (плывун), а приток воды обильный, устраивают дощатое дно со щелями или отверстиями, на которое насыпают фильтр.

Оголовок колодца должен возвышаться на 0,6–0,8 м над уровнем земли. Вокруг колодца устраивают глиняный замок шириной 0,5 м и глубиной 1,0–1,5 м.

Крепление шахты колодца может быть из дерева, бетона, естественного камня или кирпича. Выполнить крепление можно 3 способами:

  • возведением со дна готовой шахты;
  • наращиванием сверху (опускное крепление);
  • наращиванием снизу.

Если работу по креплению предполагается выполнять в готовой шахте, проходить её надо с временным креплением.