Как вода поступает в колодец
Определить геоморфологические особенности конкретной местности — первоочередная задача для полноценного понимания того, как работает колодец. Пролить свет на этот вопрос могут как соседи, так и специализированные бригады, разрабатывающие источники воды на прилегающей территории.
В общем случае ситуация выглядит следующим образом: под слоем чернозёма начинаются чередующиеся слои осадочных пород. Глина перемежается песчаными отложениями, на поверхности каждого водоупорного слоя формируется так называемый водонос. Рельеф этих образований весьма причудлив и может довольно быстро меняться со временем.
Схема расположения водоносных слоёв: 1 — верхний слой почвы; 2 — суглинок; 3 — песок; 4 — верховодка; 5 — донный фильтр; 6 — колодец; 7 — межпластовый водоносный слой; 8 — глина; 9 — артезианский водоносный слой
При копке колодца стараются «поймать» второй или третий от поверхности водонос: проходят песочную подушку, и, почти достигнув очередного слоя глины, формируют на этом уровне дно колодца и устраивают донный фильтр. Именно через дно и фильтр в колодец поступает до 95% воды. Ещё небольшое её количество может просачиваться по стенкам с расположенных выше слоев через стыки в кольцах, но таких явлений стараются избегать.
Переменчивость геоморфологической обстановки служит основной причиной внезапного осушения колодцев. Водоносы лучше всего представлять как подземные реки, ведь складка глинистого водоупорного слоя формирует русло с определённой шириной, глубиной и уровнем воды. Как и поверхностные, эти реки могут проходить периоды паводков и засухи.
Что делать при понижении уровня воды
Наполнение колодца сильно зависит от объема сооружения, скорости притока жидкости. Все это надо учитывать еще на этапе строительства. Главное — правильно определить мощность пласта, несущего влагу. Чтобы не сделать ошибок, нужно воспользоваться услугами специалистов, занимающихся сооружением колодцев. Если вода исчезла, то для ее возвращения существует несколько методов.
Понижение уровня грунтовых вод на участке.
Ревизия
В том случае, когда вода пропала сразу в нескольких источниках, например, из-за засухи, когда вода уходит ниже, придется углублять скважины.
Такие работы требуют больших расходов. Часто выгоднее вырыть новый колодец, чем восстанавливать старый, пересохший источник.
Но могут возникнуть следующие проблемы:
- горизонтали водоносных слоев проходят на большой глубине;
- на участке невозможно поместить новую скважину;
- старый колодец давал воду хорошего качества, чего нельзя гарантировать при бурении нового источника.
Поэтому проводится ревизия старого сооружения. Если его подземная часть прогнила или покосилась, кольцевые сегменты сдвинулись на 5 см и более по отношению друг к другу, то придется рыть новый колодец.
Подготовительные работы
Подготовка места для проведения основных работ.
Вначале проводят подготовку, чтобы освободить место для проведения основных манипуляций.
Для этого осуществляют следующие действия:
- надземную часть сооружения полностью демонтируют;
- если на дне есть жидкость, то ее полностью откачивают;
- аккуратно отключают, а затем поднимают насосное оборудование, стенки колодца укрепляют скобами на всех швах для предотвращения разрыва его тела или деформации ствола.
Затем предстоит решить, самостоятельно будут проводиться работы или нужно привлечь для этого специалистов.
Если копаем сами, то надо учесть возможность ошибки, которая не позволить получить желаемый результат. Поэтому лучше привлечь к работе специальную бригаду с соответствующим оборудованием.
Фильтровое углубление
Метод применяется для быстрого подкапывания дна скважины. Используют трубу диаметром 0,5 м с надетым на ее погружаемом конце фильтром. Его делают самостоятельно, просверлив на одной стороне трубного цилиндра отверстия, а затем затянув их мелкой сеткой из нержавеющей проволоки.
Подготовленную трубу вводят в колодец с помощью желонки, которой выбирают грунт. Постепенно фильтр опускается все ниже, достигая водоносного слоя. После того как вырыли скважину на нужную глубину, новое дно заливают бетоном, а затем устанавливают насосы на полученную площадку.
Эти работы позволяют восстановить источник. Одновременно получается кессон — подземная камера, где температура не опустится до точки замерзания воды даже в сильные морозы. Насос, установленный в нем, будет стабильно работать зимой и летом.
Полученный подвал можно применять для складирования различных вещей.
Углубление подкапыванием
Самостоятельное углубление колодца.
Подкапывание делают следующим образом:
- полностью откачивают остатки воды из колодца;
- внутрь шахты опускается специалист, вынимающий почву со дна так, чтобы бетонные кольца правильно усаживались под действием собственной массы;
- затем добавляют новые конструкции из бетона.
Работы надо производить быстро, чтобы укладываемые кольца не разрушились и не перекосились. При перекосе ствола шахты его выправляют с помощью колец уменьшенного калибра.
Если на дне обнаружился плывун или песок, то вместо бетона применяют пластиковую трубу диаметром 900 мм. При искривлении шахты работы производятся при помощи трубы диаметром 700 мм. Для проверки достаточности мощности водоносного пласта надо откачать жидкость до намеченного уровня, а затем засечь время, за которое вода поднимается до нужной отметки.
Стоит ли ждать дождей в мае 2020 года жителям Подмосковья
По прогнозам синоптиков, погода в мае 2020 года порадует ясной погодой и теплым солнышком, и сезоном дождей с ветром, а иногда это вызовет ураганные ветры, поскольку будет отмечаться столкновение холодных и теплых масс. Первая половина мая отмечалась сравнительно теплой майской погодой, но редкими дождями.
А вот во второй половине мая наступит похолодание и начнутся дожди с сильными ветрами. Днем температура воздуха будет колебаться +7°C …+14°C, а ночью от +2°C до +7°C. Уже с 18 мая начался сезон дождей и постепенное потепление. Синоптики отмечают, что в Московской области дожди могут затянуть на 7-10 дней. А потом опять наступит ясная погода и возможно облачность. Потепления стоит ждать уже ближе к концу мая.
Трудно сказать, смогут ли дожди решить проблему уменьшения воды в колодцах. Сейчас это можно расценивать только, как один из вариантов решения проблемы. Люди должны контролировать потребление воды, и не допускать его чрезмерного потребления. Иначе природа может отреагировать негативно.
Техника проведения углубления решение вопроса с количеством воды
Прежде чем выбрать оптимальный способ, как увеличить объем воды в колодце, необходимо провести полную чистку и профилактический осмотр.
Осмотр и ремонт: укрепление и герметизация ↑
Перед началом работ необходимо полностью осушить колодец. Для этого откачивают воду насосом, желательно дренажным, который справляется с грязной водой. После осушения шахты мастер опускается в колодец.
Проводится поверхностный осмотр и отмечается по следам на стенках уровень воды до и после падения дебита. Простая манипуляция подскажет точный объем снижения притока.
Очистку стенок начинают сверху. Скребками очищают поверхность от отложений по всей глубине ствола. Оценивают состояние швов. Если источник из железобетонных колец, выполняют обязательное усиление крепежей между кольцами.
Даже если кольца оборудованы заводскими замками, дополнительно фиксируют швы вертикальными скобами из арматуры: после углубления кольца могут потерять сцепление и сместиться. Оборудованные скобами швы герметизируют специальными водостойкими составами.
После очистки и герметизации шахты приступают к извлечению донных отложений. На дне работает один мастер, другой – поднимает емкости с илом на поверхность. Чтобы увеличить уровень воды в колодце, иногда достаточно убрать мусор со дна.
Ручной метод увеличения глубины ↑
Чтобы увеличить приток, в колодце углубляют дно. Одномоментное углубление выполняют на 2,7 – 3 м. Фактически, понадобится установка 2 – 3 новых железобетонных колец. Но стенки углубления должны находиться внутри существующего ствола: подбирают кольца меньшего диаметра. Если шахта оборудована кольцами диаметром 1 м, то внутрь вырытого ствола помещают кольца диаметром 90 см.
Процесс копки – трудоемкий и длительный. Возможно, придется неоднократно откачивать поступающую жидкость. Выкопанный грунт поднимают емкостью, закрепленной на тросе, или лебедкой. Работы не прекращают до достижения запланированной глубины.
Устанавливают кольца по мере прохождения на достаточную глубину и выполняют фиксацию элементов скобами, герметизируют стыки.
На дне формируют донный фильтр, подбирая минералы и толщину насыпки, ориентируясь по составу водоносного слоя. На плывунах устанавливают специальный блок со щитом и металлической сеткой, которая защитит дно от засорения.
Применение буровой техники: как углубить ствол ↑
Чтобы увеличить количество воды в колодце, на дне которого находится сложный для прохождения грунт, каменистый пласт, применяют технику бурения вглубь. В таком случае вместо формирования полноценного ствола выполняют бурение с установкой обсадной трубы с фильтром.
Техника выполнения:
- Полностью очищают дно от ила.
- Буром (ручным) или буровой установкой выполняют прохождение на запланированную глубину. Если состав грунта однородный, применяют спиральный бур, на твердых породах или при попадании на камень используют долото.
- После достижения водоноса устанавливают трубы: используют пластиковые или ПВХ трубы большого диаметра. На нижнем конце колонны должны быть вертикальные прорези для беспрепятственного подъема воды.
Оценить, насколько увеличился приток воды, можно будет только спустя несколько недель. После окончания работ выполняют стандартную процедуру раскачки и промывки. Стенки дезинфицируют хлорной известью, воду несколько раз выкачивают полностью. Ожидают подъема уровня и повторяют операцию 2 – 3 раза. После окончания стабилизационного периода проверяют, удалось ли восстановить дебит.
Самостоятельно проводить углубление шахты колодца недопустимо. Кроме того, что даже специалистам сложно прогнозировать эффективность процедуры, выполнение работ на глубине – это опасно. Шахта колодца является технически сложным объектом, вероятность ошибок – высокая. Малейшие просчеты могут привести к тому, что восстановить уровень воды больше не удастся, ведь углубление ствола нельзя провести повторно.
Способы устранения
Независимо от вида такого источника (трубчатый он или шахтный) надо углубить нижнюю часть ствола, ведь именно здесь собирается живительная влага. В среднем этот участок колодца составляет 2 м и укреплен прочным материалом.
Устройство колодцев
Углубление зумпфа
Нижнюю часть такого водоприемника при обеднении водоносного слоя и недостаточном наполнении колодца мы просто прокопаем ниже и устроим зумпф.
Теперь этот зумпф-подствольник находится внутри водоупорного пласта, от чего намного интенсивнее, быстрее заполняется резервуар:
- Углубление делаем только раз и сразу на максимально возможное расстояние – на 3 кольца.
- Если спустившись на дно, мы найдем там засасывающую трясину, значит, копать будем недолго, тем более что это очень тяжело из-за непрерывного поступления влаги.
- Постоянная откачка насосом ускорит работу. Одновременно вычерпываем и густую жижу.
- Копаем в максимально быстром и непрерывном темпе, чтобы кольца не перекосились и не нарушили вертикальность шахты. На время нам понадобится лишь физическая выносливость, а не опыт и квалификация.
- За ночь наш углубленный резервуар наполнится – и нам решать, достаточно ли воды или надо продолжать работу.
Учет особенностей грунта
Схема устройства с ремонтными кольцами
Способы углубления колодцев применяем, учитывая состав грунтов водоносного пласта, а также состояния самого ствола.
- На глине в выкопанном углублении поставим вертикальные кольца по диаметру уже, чем изначальные верхние стволовые кольца. Например, воспользуемся кольцами не метровыми в диаметре, как основные, а на 20 см меньшими. Если же ствол деформирован, применим кольца 0,7 м в диаметре.
- На песчаных грунтах целесообразнее использовать отрезок пластиковой трубы 0,9 м в диаметре, а в искривленной шахте — 0,7 м.
Как видим, эта инструкция вполне понятная, а надежная подстраховка способствуют быстрому и успешному завершению такой экстремальной работы. Кстати, технология установки новых колец или труб для понижения дна тоже зависит от грунтовых условий:
- в плотных водоносных грунтах углубление делаем без обсадки — в выкопанную яму ставим железобетонные кольца;
- на песчаниках-плывунах заводим обсадную трубу и щит.
Схема ограничительного щита на песчаник: а – нижнее кольцо, б – каменная подсыпка, в – мелкоячеистая сетка, г – каркасные кольца, д – отверстия под штыри.
На размер углубления влияют такие параметры:
- плотность грунта;
- его состав;
- способность удерживать вертикаль;
- уровень залегания подземного русла;
- дебет воды внизу колодца.
Специалист легче оценит ситуацию, к тому же он сумеет сохранить гидрогеологические условия нашего колодца и гарантирует своевременное и достаточное его наполнение. Однако мы своими руками начнем эту ответственную работу с установки дополнительных скоб в швах между кольцами, чтобы исключить разрыв ствола при углублении дна.
Каким должен быть объем воды в колодце ↑
В идеале объем воды должен занимать 2-3 бетонных кольца диаметром 0,9-1 м. При таком уровне жидкости хватит на обслуживание загородного дома, в котором живет несколько человек, и его обновление будет происходить своевременно – в течение 1-12 часов. Если выкачать кладезь под ноль, уровень воды восстановится за 1-3 суток.
Максимум, который можно выкачать из источника,– 400-570 л/час.
Скорость заполнения вычерпанных колец зависит и от типа колодца. По способу поступления воды выделяют 4 вида:
- ключевой;
- накопительный;
- речной;
- артезианский.
В ключевые колодцы вода поступает из бьющих подземных «фонтанчиков». Глубина скважин в них колеблется между 4 и 12 кольцами. После полной выкачки уровень влаги восполняется от нескольких часов до нескольких суток.
В накопительных колодцах глубиной 10-25 колец уровень воды выше – 4-15 пунктов. Заполняются они через отверстия в стенках, дольше, чем ключевые – от 4 до 12 дней, так как водоносная жила, питающая их, не имеет внутреннего давления и сильного напора и проходит обычно выше уровня дна скважины.
Самыми «долгоиграющими» считаются речные колодцы (глубиной от 3 до 35 колец). Несмотря на скромный уровень воды – от 0,5 до 1,5 м, приток жидкости большой, некоторые почти невозможно откачать до конца. Речные «модели» питают подземные реки, вода в которых движется в свободном потоке без давления.
В артезианских источниках, залегающих на глубине от 40 м, вода почти не иссякает и находится на стабильном уровне, так как зажата известняковыми водоупорными пластами – давление высокое.
Какой колодец получится пробурить и за какое время в нем будет набираться вода, зависит от типа подземных вод, залегающих на вашем участке и связанных с ними факторов:
- мощности и проницаемости водоносного пласта;
- взаимодействия горизонта с другими источниками;
- силы напора;
- степени вскрытия горизонта;
- количества вскрытых водоносных слоев.
Причины, приводящие к снижению уровня воды в колодце
Существует несколько причин, почему уходит вода из колодца:
- в данной местности проводятся мелиоративные мероприятия;
- искусственно изменен ландшафт региона;
- русло подземного ручья переместилось в другую точку;
- водоносный пласт истощился из-за засухи.
Последняя причина является самой частой, но такое пересыхание или понижения уровня жидкости в колодце может иметь сезонный характер из-за наличия на протяжении года периодов наибольшего и наименьшего уровней воды, характерных для источников влаги в данной местности.
Максимумы наблюдаются во время паводков, которые происходят весной и осенью, при таянии снегов или частых дождях. В такие периоды колодец быстро заполняется несмотря на постоянную откачку.
Минимумы, когда колодезная вода полностью пропадает, возникают летом или зимой. В первом случае этому способствует засуха и отсутствие дождей, а в холодный период к исчезновению воды приводит быстрое промерзание земли с образованием слоя, который не пропускает влагу.
Во время наибольшего уровня воды в колодцах возникает загрязнение жидкости ее поверхностными струями, несущими мусор, поэтому приходится проводить обеззараживание или кипячение.
Существуют и другие причины исчезновения воды:
- Дно колодца заиливается. Для устранения этого явления приходится полностью очищать ствол скважины, промывать его.
- Неправильно установлен водоподъемный насос. Его надо перенести в другое место, расположенное от дна на расстоянии 0,3-0,5 м.
При любых колебаниях уровня жидкости в колодцах специалисты-гидрологи рекомендуют проводить работы по устранению этого явления.
Где возникают проблемы с водой
Исчезновение воды может произойти при неправильном выборе места.
На колебания уровня влаги сильно влияет следующее расположение колодцев:
- гористая местность или высокий холм;
- высокий, крутой берег реки;
- наличие рядом с пробитым колодцем родников, артезианских вод или прудов;
- район карьеров и водозаборов при крупных источниках воды;
- места посадок лесополос из бука или акаций;
- осушенные болота с низким качеством жидкости;
- низкий берег реки, где в воде содержится много железа или марганца.
В таких местах не рекомендуется размещать колодцы, т. к. это приведет к частому пропаданию влаги из пробитых скважин.
Причины заиливания скважины на песок
Главная причина в песчаной скважине это ее фильтр. Рассмотрим 2 самые основные причины:
- Новую скважину, которая быстро заилилась, можно считать испорченной. Высока вероятность, что опуская трубы, которые через песок лезут не очень хорошо, буровики провернули колонну вместе с фильтром, и фильтр разорвался. Вы не сможете его достать обратно, потому, что подняв обсадные трубы, скважина будет засыпана песком. А значит нужно бурить заново. Сэкономьте время и пробурите сразу артезианскую скважину.
- Заиленная старая скважина говорит о том, что фильтр прогнил и оттуда тянет песок. Заменить фильтр вы не сможете потому, что нужно поднимать обсадные трубы, что, как уже говорилось, ведет к завалу скважины песком. В этом случае нужно бурить заново.
Кроме того, мог заглинизироваться фильтр или порвались обсадные трубы и оттуда тянет песок.
Скважины на песок никто не ремонтирует, это дорого, ведь нужно все перебуривать заново. В таких случаях проще не наступать на те же грабли дважды и сразу бурить на известняк. Но будьте осторожны, выбрав неопытную буровую компанию, ситуация может повторится.
Сухой колодец – ошибки при оборудовании
Наиболее распространенной причиной потери производительности личной скважины становится заиливание дна. Через него и донный фильтр поступает 95% жидкости, поэтому засорение существенно влияет на наполнение шахты. Почему это происходит:
- обвал грунта, перекрывающий питающие ручьи;
- работа вибрационного насоса, провоцирующего подъем частиц песка или глины;
- отсутствие гравийной засыпки или недостаточная толщина слоя.
Устранение заиливания дна
Заметить появление загрязнения можно по изменившемуся виду жидкости, ведро зачерпывает не прозрачную воду, а смесь ила и глины. Что делать в таком случае? Придется чистить источник. Если на участке существует возможность подключения к центральному водопроводу, то работа потребует небольших усилий. На дно колодезной шахты опускается шланг, подающий чистую воду, а мутную взвесь откачивают фекальным насосом и отводят подальше от источника.
Очищение дна колодца
Поднять низкий уровень воды в колодце можно другим способом, более сложным и опасным. На страховочных веревках спускают человека на дно колодца, снарядив его ведром и черпаком. Доброволец собирает ил, а помощник достает и выбрасывает в сторону. Старый, отслуживший донный фильтр, также необходимо заменить, насыпав новый гравий.
Чтобы качественно очистить поступающую жидкость, используют многослойные фильтры, которые насыпаются по определенной схеме:
- для глинистого дна: 1 – галька, 2 – гравий, 3 – песок;
- для песчаного плывуна: 1 – песок, 2 – гравий, 3 – галька.
Расположение фильтрующих слоев
Нарушение целостность шахты колодца оборачивается уходом воды. К разгерметизации стыков приводят различные факторы:
- давление грунта;
- перепады температуры;
- некачественная герметизация швов между бетонными кольцами.
Замазывание трещин
Обнаруженные трещины необходимо устранить. Для ремонта снаружи копается канава, достигающая уровня разгерметизации. Надежное заделывание стыка производится специальными материалами: «Гидропломба» — специальная сухая смесь для заделывания трещин в колодцах, раствор из цемента, жидкого стекла и песка 1:1:1. После замазывания стыков насыпается слой глины, создающий водостойкий замок.
Основные причины пересыхания колодца
- Неверно выбранное место. Проверить такую версию можно косвенными способами: летним утром наиболее густой туман в том месте, где влага ближе всего расположена к поверхности; влаголюбивые растения растут в больших количествах на участке, где они могут легко достать до подземного водного слоя; деревья с длинным корнями (например, сосна) часто растут над глубоко расположенным под землей водяном пласте, до которого трудно добраться; трава всегда сочная и густая в тех местах, где рядом много влаги.
- Сезонное уменьшение воды. Это наиболее частая причина, по которой колодец пересыхает. Неприятность происходит обычно в жаркую пору года и в конце зимы. В первом случае жидкость в больших количествах испаряется, а пополняется слабо, а во втором — из-за промерзания грунта и образования ледяной корки на поверхности, что не позволяет влаге проникать под землю. В середине весны и осени вода возвращается, и ее уровень будет максимальный. Это связано с таянием снега и обильными дождями, которые наполняют подземные пласты. Их объем увеличивается, и жидкость поступает в криницу. Сезонное опустошение источника связано с тем, что скважину вырыли в период дождей или таяния снега, а появившуюся воду приняли за постоянный поток. Через очень короткий промежуток времени полезный слой перемещается вниз, и колодец пересыхает.
- Заиливание источника. Грязь покрывает толстым слоем жилу и перекрывает пути поступления жидкости в шахту. Причиной может стать обвал стенок. Чтобы восстановить приток воды, достаточно удалить грязь со дна.
- Разгерметизация стыков между элементами ствола. Щели могут появиться после некачественного уплотнения или из-за морозного пучения. В последнем случае происходит смещение колец ствола, что приводит к образованию зазоров. После длительной эксплуатации в скважине по естественным причинам выходят из строя уплотнительные элементы, в результате жидкость вытекает через зазоры в промежуток между кольцами и грунтом. Скорость снижения уровня зависит от плотности почвы за кольцами. Чаще всего проблема возникает весной, когда большое количество паводковой воды размывает грунт. Установить утечку через зазоры достаточно трудно. Для этого придется полностью осушить колодец и тщательно обследовать нижнюю часть ствола.
- Наличие плывуна под криницей. Плывуном называют слой очень сильно насыщенного водой рыхлого грунта. Эта масса способна дрейфовать под землей. Она может приблизиться к скважине и забить жилы. Появление плывуна трудно зафиксировать, поэтому в этом случае очень сложно определить причину пересыхания источника.
- Выкапывание на соседнем участке более глубокого колодца, который берет воду с того же пласта, что и ваш. Поэтому поинтересуйтесь, не строил ли кто-нибудь шахту возле вашего надела. Часто причиной пересыхания колодца становится искусственный пруд, который наполняется из подземных источников. В этом случае жидкость исчезает у всех соседей. Это означает, что водоносный горизонт опустился на большую глубину, и исправить ситуацию можно только углублением криницы. Процесс потребует больших трудозатрат и финансовых вложений, поэтому не спешите начинать ремонтные работы. Если пересох колодец, подождите 1 месяц, в течение которого подземный слой насытится влагой, и вода может вернуться.
- Источник расположен на местности, которая способствует исчезновению воды. К таким участкам относятся холмы, возвышенности, карьеры, болото, река и т.д. Нередко проблемный объект может находиться на расстоянии в несколько сот метров от ваших владений. К обмелению также могут быть причастны насаждения бука и акаций, который впитывают жидкость в больших количествах.