Скважина становится просто необходимой в тех случаях, когда подключение к централизованному водопроводу невозможно, а ресурсов обычного колодца уже недостаточно.
Бурение скважин на воду своими руками – это недорогой способ обеспечить свой участок этим необходимым природным ресурсом.
Ручное бурение применяется при простом геологическом строении территории – мягких грунтах с неглубоким залеганием подземных вод. В остальных случаях рекомендуется использовать специализированную технику.
Определение оптимальных условий бурения
Перед началом работ следует определить глубину залегания подземных вод, пригодных для бытовых нужд, и свойства почв, содержащих в себе водоносный горизонт. Такую информацию можно получить у соседей, которые пользуются водой из собственных скважин или заказывали исследования участка при проектировании домов.
Максимальная глубина, которой можно достичь ручным бурением (при прочих идеальных условиях) составляет около 20-25 метров. Если вода находится глубже, или на пути к ней встречаются крепкие каменистые типы почвы, то лучший выбор – обратиться за помощью к специалистам.
Следующий шаг – выбор места для закладки. Оптимальное для этого место находится в самой низкой точке вашего участка, при условии, что она расположена на достаточно большом расстоянии от источников загрязнения – свалок, канализации, дренажных канав.
Значительное количество людей, планирующих установку скважины на своем участке, хотят, чтобы источник воды находился в подвале дома, аргументируя такое решение тем, что так проще будет пользоваться водой, и она не будет замерзать в зимний период. В таком случае бурение лучше проводить не возле дома, а провести к нему подземный утепленный водопровод ниже зоны промерзания почвы, а в подвале разместить только насос.
Методы бурения
Существует несколько методов бурения, применяемых для грунтов и рыхлых горных пород. Среди них следует выделить следующие методы:
- Шнековое бурение. Создание скважины происходит вследствие вращательных движений специального инструмента – шнека. Он имеет вид спирального сверла большого диаметра и предназначен специально для инженерного бурения в почвах разного типа. Бурильная установка под шнек может быть ручной, что делает данный метод очень распространенным при проведении работ своими руками.
- Ударно-канатное бурение. Осуществляется под действием силы ударов буровой колонны об рабочий инструмент – стакан, находящийся в толще грунта. После заполнения стакан достают на поверхность, очищают и повторно опускают на дно. Подъем и опускание буровой колонны может происходить вручную либо при помощи лебедки. В случае работы с очень рыхлыми грунтами, используют усовершенствованный стакан – желонку. Она оборудована специальным клапаном, который препятствует высыпанию пробуренной почвы обратно в забой.
- Вращательное бурение с использованием бура-ложки. Применяется для вязких, глинистых типов грунтов. Инструмент такого типа можно изготовить самостоятельно из отрезка стальной трубы длиной 70-75 см и диаметром 100 мм. В нем делается продольный разрез от низа до верхней части, не доходя до конца на 20-25 см. Прорезь будет использоваться для облегчения удаления почвы. Нижняя рабочая часть срезается под углом, образовывая так называемую «ложку», которая при вращении будет направлять почву внутрь цилиндра.
При сложном геологическом строении территории вашего участка может трудно обойтись только каким-то одним методом. В таком случае придется комбинировать разные способы бурения скважин на воду, чтобы достичь максимального успеха.
Закладка и проходка
Перед началом работы следует позаботиться о том, чтобы верхняя часть скважины не проваливалась внутрь, так как это может свести на нет все ваши старания. Для этого в месте бурения роют прямоугольное углубление – шурф. Высота его стенок должна составлять 50-60 см. Стенки шурфа укрепляются досками.
Следующий шаг – выбор диаметра скважины. От него зависит в первую очередь производительность – чем больше диаметр, тем больше воды сможет выкачать насос за одно и то же время. Второй показатель – время и затраты труда для бурения, которые также имеют прямую зависимость от ширины скважины.
Важно учитывать то, какой насос планируется установить для откачки воды. Современная промышленность предлагает потребителям два самых распространенных типа таких приборов – 3-х дюймовый и 4-х дюймовый. Предпочтительнее использовать последний, так как его производительность намного выше, а цена практически не отличается.
Учитывая перечисленные параметры, можно сделать вывод, что оптимальная ширина скважины на воду должна составлять около 110 мм. Это позволит установить 4-х дюймовый насос и фильтр. Но существует одна особенность: такие параметры будет иметь внутренняя стенка пластиковой обсадной трубы, которая устанавливается в пробуренную скважину. Диаметр бурового инструмента должен быть больше на 1-2 см.
Для облегчения бурения следует соорудить треногу высотой 3-4 метра. Такая буровая вышка поможет удерживать инструмент в вертикальном положении, а также будет способствовать выниманию бура из забоя.
Вышку делают из трех стальных труб или бревен, соединяя их в верхней части. В месте стыка всех элементов подвешивают блок или крюк. Нижнюю часть «ног» закапывают в землю, для большей надежности их скрепляют между собой досками (если использовались бревна) или отрезками труб.
Начинать самостоятельное бурение можно и без вышки, но по мере углубления потребность в ней сильно возрастает, а проведение ударно-канатного бурения без этого дополнительного элемента и вовсе невозможно.
В случае выбора шнекового способа создания скважины в качестве рабочего инструмента может использоваться самодельное приспособление, сделанное из ледобура, длина которого будет наращиваться стальными трубами диаметром 25-30 мм, причем трубы должны иметь надежное резьбовое соединение.
Для ввинчивания шнека в слой грунта используется приспособление, изготовленное из вертикальной трубы с резьбовым соединением на конце и приваренной к ней горизонтальной ручки. Такой Т-образный инструмент лучше использовать вдвоем, после достаточного углубления между ним и шнеком добавляют буровую трубу, и процесс продолжается до достижения необходимой глубины.
Ударно-канатное бурение может применяться как самостоятельный метод либо в комбинации со шнековым. В таком случае рыхлые слои проходят винтовым буром, а более твердые – пробиваться ударами желонки или стакана.
Для неглубоких скважин допускается производить подъем ударного инструмента вручную, но при достаточно большом углублении такой способ становится неэффективным. В таком случае целесообразно использование небольшой лебедки.
Процесс бурения происходит следующим образом: на дно забоя опускается стальной стакан с острой рабочей кромкой. Над устьем посредством троса и блока подвешивается тяжелая стальная болванка. После того как ее отпускают, она с большой силой ударяется об стакан, забивая его в слой почвы. Болванку поднимают и повторяют операцию несколько раз. После углубления скважины на 40-50 см стакан вынимают, очищают от грунта и повторно опускают в забой.
Достижение водоносного слоя определяется по сильной увлажненности извлекаемых из скважины пород. В таком случае углубляются еще на 50-60 см, после чего бурение прекращают и приступают к укреплению стенок – обсадке.
Обсадка
Для обсадки скважины на воду рекомендуется применять пластиковые трубы с резьбовым соединением. Еще недавно для этого применялись как металлические, так и асбестоцементные трубы. Несмотря на их высокую надежность, они обладают рядом недостатков:
- металлические трубы ржавеют, повышая содержание железа в воде;
- сложность стыковки;
- значительный вес;
- большая цена;
- волокна асбеста, попадая в питьевую воду, наносят вред организму.
Эти недочеты привели к практически полному отказу от таких труб в современном строительстве.
Обсадную колону формируют постепенно – от начала скважины, медленно и осторожно продвигаясь на глубину. После погружения первой трубы к ней присоединяют следующую трубу, повторяя процесс до достижения дна.
По завершению установки обсадных труб скважину следует прочистить от частиц грунта, которые попадают туда при установке защиты. Для этого в забой еще несколько раз опускают шнек или буровой стакан.
По причине того, что диаметр обсадной трубы всегда выбирается на 1-2 см меньше, чем ширина скважины, между их внешними стенками будет возникать зазор – его обязательно нужно засыпать мелким гравием. Ни в коем случае нельзя использовать цемент! Он может перекрыть водоносный слой, оставив вас без воды.
На дно скважины устанавливают специальный фильтр и насос, после чего она будет готова к использованию.
Оптимальный диаметр пластиковых труб составляет 110 мм, что позволит без проблем установить фильтр, насос и обеспечить при этом высокую производительность.
Заключение по теме
Технология бурения скважин на воду довольно сложна для самостоятельного выполнения таких инженерных сооружений, но при наличии базовых умений и знаний вы сможете обеспечить свой дом, сад и огород, необходимым количеством влаги, не прибегая к услугам специалистов.
Загрузка...
