Самостоятельное возведение колодца на даче

Зачем нужен колодец на даче?

Во многих дачных поселках, кооперативах или частном секторе имеется централизованное водоснабжение, но иногда в силу технических причин, удаленности или личных предпочтений владельца возникает необходимость построить колодец. Последний выступает своеобразной страховкой, резервом на случай поломок или перебоев в подаче воды, увеличения ее потребления, а иногда просто единственным источником. К тому же многие люди отмечают, что вода в колодце вкуснее, свежее и чище, чем из крана. Поэтому иметь колодец на даче вряд ли кто откажется, но построить источник самому кажется непосильной задачей. Но это только на первый взгляд.

Устройство колодца на даче.

При достаточной смекалке потребуется совсем немного навыков обращения с инструментами, чтобы самому сделать колодец на даче.

Но обо всем по порядку.

Схема трубчатого колодца.

Для начала нужно решить, какой колодец будем сами строить. Существует две основные разновидности: трубчатый и шахтный. Делать шахтный колодец на даче придется самому, лопатой. Максимальный его размер обычно составляет 0,8-1,2 м, что позволяет человеку относительно комфортно поместиться в яме с инструментом и не выбрасывать лишнюю землю. Однако приток воды в колодец мало зависит от величины поперечного сечения, поэтому заманчиво звучит возможность сделать шахту меньшего диаметра (50-300 мм) и, вставив в нее трубу, построить трубчатый колодец. Для этого, естественно, потребуются специальные орудия. И шахтный, и трубчатый колодцы имеют приблизительно одинаковый срок службы, требуют подготовительных работ, специальных приспособлений и инструментов. Поэтому какой выбор делать, решает владелец участка, исходя из своих возможностей. Для каменных мощных пластов шахтный колодец предпочтительней, а для более глубоких скважин подходит трубчатый.

Поэтому перед началом постройки следует определить глубину залегания подземных вод, их качество и количество, характер вышележащих пород. Последние обычно залегают в земле пластами. Некоторые породы способны пропускать воду, они называются водоносными, некоторые – нет (водоупорные). Водоупорные пласты располагаются под водоносными. Подземные воды формируются за счет атмосферных осадков и инфильтрационной влаги, что проникает сквозь почву из местных водоемов.

Колодец: выбор места

Схема расположения колодца.

Принято различать три основных вида подземных (грунтовых) вод. Первый из них – верховодка – ближайший к поверхности. Она располагается на небольшой глубине, для водоснабжения практически не используется, так как ее запасы непостоянны и невелики, напрямую зависят от количества выпавших осадков. Просачиваясь через почву, она не успевает достаточно очиститься от загрязнений. Зимой или в особо жаркие периоды верховодка обычно исчезает.

Следующий вид – непосредственно грунтовая вода, вода первого от поверхности постоянно существующего водоносного горизонта. Как и верховодка, является безнапорной, при выходе ее на поверхность образуются родники. Вода чистая, вкусная, холодная. И, наконец, последний вид – артезианская. Это напорная вода, обычно располагается на большой глубине, зажатая между двумя водоупорными слоями. При вскрытии самостоятельно подымается по скважине, часто фонтанирует.

Схема выбора места для установки колодца.

Правильно выбранное место для колодца обеспечит постоянный запас вкусной и свежей воды, поэтому этот этап очень важен. Можно обратиться к специалистам-гидрологам, которые подскажут наиболее удачное место, или же воспользоваться косвенными признаками, если желаете все сделать сами. Если в округе где-то расположен колодец, сделать свой стоит рядом – в этом месте есть вода. Найти воду можно и на любом участке, окруженном возвышениями, на подошве косогора. Если участок располагается возле водоемов, для определения глубины залегания вод достаточно использовать ватерпас. При большей удаленности нужно использовать барометр-анероид или нивелир. 0,1 мм его деления соответствует разнице в высоте в 1 м, то есть измерив давление в предполагаемом месте (например, 745,3 мм) и у старого колодца (745,8 мм), можно определить глубину шахты (745,8-745,3=0,5 мм) – примерно 5 м.

Но косвенные признаки – не самый надежный метод, он не дает абсолютной гарантии, в отличие от разведочного бурения. Однако оно и стоит дороже. Располагая колодец, лучше придерживаться следующих рекомендаций: удалить его не меньше, чем на 20-25 м от возможных источников загрязнения (уборных, навозных куч, помойных ям, скотных дворов, бань), не строиться на склонах оврагов, балок, берегов рек, чтобы не дренировать грунтовые воды. Чтобы сделать колодец, нужно получить разрешение у санэпидемстанции и гидрогеологической партии.

Устройство колодца на даче

Общая схема шахтного колодца.

Шахтный колодец включает в себя оголовок, ствол и водоприемную часть. По устройству последней выделяют несовершенные (неполные), совершенные (полные) и совершенные с зумпфом колодцы. В неполном колодце крепь шахты не соприкасается с водоупорным пластом, приток воды происходит чрез боковые стенки и дно. В полном крепь шахты достигает водоупорного пласта, приток происходит только через боковые стены. В совершенном колодце с зумпфом (подствольником) формируется резервуар в водоупорной породе для увеличения запаса воды или расширения подводной части скважины в виде шатра. Зумпф можно сделать при толщине водоносного пласта 2-3 м максимум, при большей величине устраивают шатер.

Но не стоит слепо пытаться максимально заполнить колодец водой, суточная потребность в последней должна согласовываться с вместительностью сооружения, иначе вода может застаиваться и загнивать. В связи с этим для индивидуального водоснабжения рекомендован неполный колодец, обеспечивающий приток воды через донный фильтр. Шахту в этом случае не следует помещать водоносный пласт больше, чем на треть его толщины.
Донный фильтр можно сделать из тех слоев гравия или щебня. Для каждого очередного слоя берется в 6-8 раз более крупный материал. Нижний слой, который контактирует с водоносным пластом, лучше сделать толщиной 0,1 м, а два верхний – по 0,15 м. При обильном притоке и сильной разжиженности пласта фильтр из гравия или щебня сыплют на подведенный под крепления шахты дощатый пол с отверстиями и щелями. Оголовок выводится на 0,6-0,8 м над землей, вокруг него можно сделать глиняный замок глубиной 1-1,5 м и шириной 0,5 м, поверх которого рекомендуется сделать сплошную железобетонную отмостку.

Устройство шахтного колодца.

Стены шахты выполняются из бетона, дерева, естественного камня или кирпича. Дуб предпочтительней других пород дерева, так как в надводной части способен простоять до 25 лет, а в подводной – и все 100. Кроме него годятся вяз, лиственница и ольха. Сосна пригодна для надводной части. Другие породы дерева не столь долговечны, они могут испортить вкус воды горечью и неприятным запахом. Лес обязательно должен быть сухим, здоровым, без плесени и червоточин, несухостойным. Деревянный колодец обычно делается квадратным, чаще всего 1х1 м. Сруб собирается на поверхности, потом каждый венец размечается для правильного монтажа непосредственно в шахте.

Как построить деревянный колодец

Устройство деревянного колодца.

Сруб изготавливается из пластин диаметром 22 см или из цельных бревен диаметром 15-18 см. Скрепляются бревна в срубе коренным шипом, венцы соединяются нагелями в 10 см вразбежку по вертикали. Соседние венцы связываются стальными скобами, посередине – досками, а по углам – брусками. Сруб в шахте можно возводить со дна опускным креплением (наращивание сруба по мере его погружения в землю) или наращиванием снизу. Первый способ годится для шахт не глубже 6 м, когда стенки не вспучиваются и не обрушиваются, а приток воды сравнительно слабый. Вырывается яма, на ее дне устанавливается рама-основание, на которой собирается сруб.

При большей глубине шахты используют опускное крепление. Яма вырывается на 3-6 м, сруб устанавливают на основание и выводят на 3 венца из земли. Далее шахта углубляется на 25 см, грунт под серединой стенок вынимается, углы при этом не затрагиваются. Клиновые подкладки подпирают стороны сруба. Выбирается грунт в углах, клиновые подкладки выбиваются, и сруб равномерно опускается ниже. В случае если почва сыпучая или рыхлая, сруб может застрять, поэтому его осаживают ударами по венцу сверху или утяжеляют. Чтобы сруб легче опускался в шахту, его основание можно уширить в форме шатра, а нижнюю часть снабдить башмаком с режущим ножом.

Схема деревянного колодца.

Наращивание снизу применимо для очень глубоких колодцев. По этому способу в сруб через каждые 4-5 венцов вставляют венец с “пальцами”, когда концы нижних бревен длиннее на 0,4-0,5 м. Эти концы закладываются в специально вырытые в стенках горизонтальные углубления (“печуры” или “заклады”), сверху поджимаются домкратами и подклиниваются. Такие “пальцы” обеспечивают надежное крепление сруба в шахте.

Как построить бетонный колодец

Устройство бетонного колодца.

Бетон отличается повышенной прочностью и долговечностью, в санитарно-гигиеническом отношении он предпочтительней многих других материалов. Колодец возводят из портландцемента марки не ниже 400. Песок лучше брать кварцевый, очищенный от примесей и загрязнений. Частицы щебня или гравия не должны превышать минимальное расстояние между стержнями арматуры или четверть наименьшей толщины стен. Составляющие для бетона смешиваются в пропорции 1:2:3 (цемент:песок:гравий). Чтобы армировать бетон, можно применять специальную арматурную сталь с рифленой поверхностью или прутковую, полосовую стали и даже проволоку. Главное, чтобы металл был не ржавый. Бетонный колодец может быть монолитным или из пластин (колец).

Монолитный колодец обычно создают непосредственно в шахте методом сплошного бетонирования между внутренней и наружной опалубками. При значительной глубине используют опускной способ. Для этого шахта бетонируется на небольшую глубину, над землей на достаточную высоту выводятся крепления. Затем дно шахты подкапывается, а крепления осаживаются. Для лучшего прохождения рекомендуется в нижней части крепления установить специальный режущий башмак или 1 м бетонного ствола сделать слегка коническим. Грунт следует вынимать, пока стенки шахты не опустятся примерно на 3 м в землю. Следом на поверхности снова устанавливается опалубка и снова наращивается крепление. Потребуется 7-10 дней для свежих стенок, чтобы окрепнуть. Потом работы продолжаются, пока шахта не достигнет водоносного слоя.

Схема колодцев из бетонных колец.

Значительно быстрее возводится колодец из готовых бетонных плит (колец). Их диаметр обычно составляет 0,8-1,2 м, высота 0,7-1,2 м. Толщина бетонных стенок в среднем берется 10-12 см, железобетонных – 6-8 см. Бетонные кольца устанавливаются впритык. Чтобы предотвратить возможные сдвиги, между ними ставятся стальные скобы толщиной 4-5 мм. Возможна установка колец враструб или в четверть (фальцевый стык). При рыхлом водоносном пласте, как и в деревянных колодцах, под бетонные кольца подводят дощатый пол, на который насыпают гравийный фильтр. Из бетонных плит колодец строится аналогично деревянному срубовому.

Колодец кирпичный, каменный, трубчатый

Колодец трубчатый схема.

Кирпичный и каменный колодцы чаще всего строятся круглыми. Кирпич в этом случае пригоден только красный, хорошо обожженный, плотный. Из натурального камня предпочтительней песчаник, сланец, плотный известняк. Если в камнях нет естественных плоских участков, их обтесывают. Бут следует подбирать очень тщательно, класть мелкие и крупные камни лучше отдельными слоями. Кирпичная кладка должна быть горизонтальной, с минимальными промежутками, без выступов. Строго следует соблюдать перевязку швов. Камни укладываются узкой стороной (тычком) к центру. Внешняя сторона забивается кирпичным щебнем и замазывается раствором. При небольшой глубине работа ведется наращиванием со дна или обычным опускным методом. Толщина кирпичных стенок не должна быть меньше 25 см, а бутовых – 35 см. Поверхность штукатурится, а подводная часть покрывается цементным раствором в пропорции 1:2.

Прежде чем приступать к постройке трубчатого колодца, следует выяснить твердость, плотность и устойчивость (буримость) пород. В зависимости от имеющихся условий выбираются и рабочие инструменты, и методы проходки. Для рыхлых зернистых пород водоносного пласта (вроде мелкого гравия и песка), когда вышележащие породы не содержат много валунов и не отличаются особой твердостью, идеально подойдет абиссинский (нортоновский) забивной колодец. Для более твердых пород придется использовать специально оборудование – буры.

Как правильно сделать фильтр в колодце

Схема фильтра в колодце.

В идеале водоносный слой должен исправно заполнять колодец водой, не заиливаться и не затягиваться. В таких условиях фильтр не нужен, но идеальная среда – вещь редкая, да и в современных условиях с высоким риском загрязнения окружающей среды лучше перестраховаться и установить в колодец фильтр. Лучше всего, когда фильтр и все его составляющие изготавливаются из одного и того же материала, что позволяет уменьшить вероятность возникновения электрохимической коррозии. Чаще всего фильтр делается сетчатым. Для его изготовления понадобится труба. Можно взять уже готовую или сделать ее самостоятельно. Для этого берется лист, зачищается от заусенцев и сворачивается, предварительно следует просверлить в нем отверстия.

Перфорированная часть трубы обматывается проволокой. Для прохода воды витки делаются с зазором 1,5-2 мм. Проволока припаивается или приваривается к трубе на концах и в промежуточных местах по длине. На ней закрепляется сетка из латуни, меди, фосфористой бронзы или подобных материалов. Фильтр делается из тканой сетки, саржевого или полотняного переплетения с нулевыми, прямоугольными или квадратными ячейками. Благодаря проволоке на перфорированном участке фильтр обладает лучшей скважистостью, то есть пропускной способностью.

Фильтр должен располагаться над глухим резервуаром, служащим для сбора песка и ила, проникших сквозь сетку. Не следует переживать, что фильтр не задерживает мельчайшие фракции, так как они осаживаются в отстойнике или выносятся потоком воды на поверхность. В отстойнике из более крупных частиц гравия и песка образуется естественный фильтр. Сделать фильтр можно и из крупнопористого бетона. Он будет иметь вид трубчатых блоков размером 200-400 мм в длину и с толщиной стенки 30-35 мм. Такой фильтр помещается в трубчатый каркас с окнами, торцы которого скрепляются цементным раствором. Через сутки такой фильтр можно опускать в скважину. Правильно сконструированный колодец – это не только надежный источник воды на даче, но и яркий декоративный элемент. Приложив совсем немного усилий, каждый сам может придать ему нарядный вид. Дача с колодцем смотрится очень красиво.