При обустройстве загородных участков многие домовладельцы в качестве автономной системы снабжения водой используют скважины. Они бывают разных видов, отличающихся по характерным особенностям применения, методам бурения, преимуществам и недостаткам.
При выборе подходящего варианта следует учитывать многие нюансы. Стоит более подробно ознакомиться со всеми типами этих гидротехнических установок и их главными характеристиками.
Классификация скважин
Абиссинская
Это скважина располагается на глубине от 4 до 12 метров. В этом случае вода поступает из верхней прослойки почвы. При возведении данного сооружения, в грунт на глубину до 10 метров забивается определенная труба.
Для подачи воды монтируется насос всасывающего действия. Служебный срок такого оборудования — от 10 до 30 лет. Его долговечность зависит от периодичности выкачивания жидкости. Оно способно дольше использоваться при регулярном применении.
Конструктивное устройство:
- Обсадная труба — металлическая или пластиковая. Она предназначается для вывода жидкости на поверхность.
- Стальной острый наконечник — фиксируется к водозаборной трубе, способствует ее скоростному углублению в почву.
- Колонна фильтрационная — состоит из трубы перфорированного типа с металлической сетчатой обмоткой. Создает барьер для проникновения в воду различных взвесей и песчинок.
- Насос — необходим для автоматического поднятия жидкости на поверхность.
Достоинства:
- Несложная установка, которую можно выполнить самостоятельно.
- Доступность и небольшая цена оборудования.
- Надежное обеспечение водой небольшого дома, с проживающей в нем семьи из нескольких человек.
- Отсутствие зависимости от электричества при применении насоса ручного типа.
- Практичность и мобильность. Нет необходимости в использовании специализированной техники для монтажа.
- Нетрудоемкое обслуживание и долговечность.
- Возможность демонтажа установки.
- Компактность, благодаря чему такое устройство можно обустраивать непосредственно в доме, подвальном или цокольном помещении.
- Безопасное применение, так как конструкция является закрытой.
Недостатки:
- Риск проникновения грязи в шахту с поверхности.
- Невозможность монтажа в скальном рельефе и при расположении водоносной прослойки на глубине более 12 метров.
Песчаная (фильтровая)
Данное оборудование наиболее простое и недорогостоящее для обустройства скважины на частном участке. Водоносный источник располагается в песчаном слое на глубине около 30 м. Такой вариант годится для дачников с незначительным потреблением воды в течение года.
Конструктивное устройство:
- Труба обсадная — в ней размещается станция насосная, электрические и водопроводные коммуникационные элементы.
- Насос — поверхностный или погружной, в зависимости от дебита жидкости и глубины ее залегания.
- Стальной фильтр — монтируется внизу трубы обсадной.
- Трубопровод подающий — находится в обсадной трубе. Оптимальным вариантом считается модель из пластика.
- Заглушка — за счет нее жидкость попадает в фильтр.
Достоинства:
- Высокое качество воды.
- Нетрудоемкие работы по бурению скважины.
- Небольшая стоимость и экономичность.
- Хорошая производительность, достаточная для коттеджа средних размеров.
- Быстрое выполнение работ по установке оборудования (в течение 2-х дней) за счет неглубокого залегания воды.
- Отсутствие необходимости оформления разрешительных документов.
Недостатки:
- Служебный срок не более 15 лет.
- Вероятность заиливания.
- Необходимость ежегодной очистки донного фильтрующего элемента.
Артезианская
Такое сооружение является самым дорогостоящим по сравнению с остальными аналогичными устройствами. Это связано с его большой глубиной, которая может доходить до 100 м. Данный фактор способствует подаче максимально чистой воды без содержания химических примесей, стоковых отходов и нефтепродуктов.
Для строительства артезианской скважины необходимо применять глубинное насосное оборудование с высокой мощностью. Период ее службы — более 50 лет. Она отличается большим напором, высоким качеством воды и отсутствием скопления ила.
Конструктивное устройство:
- Труба обсадного типа — используется в качестве ствола скважины. Состоит из пластиковых или металлических труб.
- Устье скважины — бывает с фильтром и располагается в самом низу ствола.
- Горловина — находится в верхней части скважины. Она надежно предохраняет источник от загрязнений, поступающих с внешней стороны.
- Насос — служит для забора жидкости из скважины.
Достоинства:
- Отсутствие зависимости от сезонной регулярности подачи воды.
- Максимальный уровень производительности, которого достаточно для водоснабжения небольшого поселка.
- Отсутствие риска проникновения патогенов и поверхностных загрязнений.
- Наиболее продолжительный эксплуатационный период по сравнению с другими скважинами.
- Высокий уровень качества воды.
- Достаточный дебит, за счет чего вода подается бесперебойно.
- Независимость от централизованной водопроводной системы.
Недостатки:
- Необходимость проведения бурения только бригадой специалистов.
- Обязательное оформление разрешительных документов для выполнения работ и получение лицензии на водоисточник.
- Большая цена.
- Необходимость приобретения системы водоподготовки, за счет высокого уровня минерализации жидкости.
Варианты размещения скважин
Такое сооружение можно устанавливать как внутри, так и за пределами здания. Данные технологии значительно отличаются между собой.
Скважина снаружи жилого здания
Это более простой вариант по сравнению с внутренним размещением гидротехнической установки. В этом случае можно применить ударно-колонковый, роторный или колонковый метод бурения, в зависимости от особенностей грунта.
Плюсы:
- Нет ограничений по глубинному уровню водоисточника, за счет чего используются различные виды специального технического оборудования.
- Можно пробурить скважину любого размера, чтобы ее мощности хватило для всех потребителей.
- Отсутствие шума работающего насоса из-за оснащения защитным кессоном.
- Возможность удобного проведения поливочных работ в огороде и саду, так как для этого не потребуется протягивать шланг.
- Беспроблемное выполнение ремонтных и обслуживающих мероприятий.
Минусы:
- Понадобится намного больше денежных расходов в отличие от скважины, установленной внутри здания. Необходимо приобрести утеплительный материал для кессона, насос глубинного действия с высокой мощностью и большое число труб. Кроме того, потребуется расходовать больше бюджетных средств на установку данного оборудования.
Скважина внутри жилого дома
В данном случае имеется два варианта:
- Когда здание еще не возведено и на территории участка отсутствуют какие-либо постройки. В этом случае целесообразнее вначале выполнить бурение скважины, а после этого построить над ней здание. Такой способ намного упрощает проведение последующих строительных работ.
- Когда дом обладает фундаментом ленточного типа и в нем еще отсутствует напольный настил, тогда можно в погребе или подвальном помещении смонтировать скважину абиссинской разновидности.
При наличии бетонного напольного основания в доме, для возможности проведения бурения, надо будет разбивать напольную конструкцию. Осуществить данные работы не так просто. По этой причине этот вариант считается не совсем подходящим. Кроме того, он негативно отразится на целостности гидроизоляционных материалов.
Плюсы:
- Остается свободным пространство на придомовой территории. Это особенно актуально при ее незначительной площади.
- Отсутствие больших расходов на выполнение разводки системы снабжения водой.
- Не требуется добавочно утеплять скважину.
- Возможность использования насоса со средней мощностью, благодаря несложной подаче воды.
- Наличие защиты обсадной колонны от промерзания.
Минусы:
- Невозможность выполнения бурения скважины на максимальной глубине в построенном здании, так как в нем нельзя будет применять крупное техническое оборудование.
- Сложности с подготовкой источника. Это связано с тем фактором, что откачку воды стоит проводить до полного отсутствия в ней содержания песка.
- Вероятность наличия загрязнений внутри устройства.
- Присутствие шума действующего насоса в подвальном помещении, что предполагает финансовые затраты на высококачественную звукоизоляцию дома.
- Вероятность распространения плесени в гидротехнической установке без наличия гидроизоляции.
Наибольшая проблема может возникнуть при заиливании сооружения, тогда потребуется извлекать глубинное насосное оборудование. Кроме того, после завершения служебного срока надо будет тампонировать шахту. Однако сделать это в подвальном помещении невозможно.
Подбор участка под скважину
Для бурения скважины обязательно необходимо определиться с местом нахождения водоносного слоя. Однако не всегда есть возможность для установки там шахтового ствола.
Скважину нельзя обустраивать при расположении около участка планируемого бурения:
- точек с промышленными стоками;
- отстойников и выгребных ям;
- загрязненных источников с водой;
- деревьев с большими разветвленными корнями.
Также не разрешается организация скважины при невозможности предоставления для установки шахты пространства размером 4х4 м. На данной площадке не должно быть никаких построек.
Кроме того, нельзя использовать для полива растений химические составы в 20 метрах от расположения гидротехнической установки.
Также запрещено бурение скважины, от размещенных в 300 метрах промышленных зон, помоек, скотомогильников и кладбищ.
Необходимо стараться максимально придерживаться данных нормативов, так как от этого зависит грамотная эксплуатация и экологическая безопасность такого сооружения.
Разновидности буровых методов
С учетом вида грунта и уровня расположения подземных вод, могут применяться несколько способов бурения скважин.
Ручной
Данная технология считается наиболее дешевой и несложной. Однако она годится для обустройства скважин на незначительной глубине. Процесс бурения осуществляется до достижения водоупорной прослойки.
Этапы работ:
- Подбирается необходимый участок для бурения и над ним устанавливается вышка.
- С помощью лопаты подготавливается яма для расположения бура.
- Вначале бур вращает один рабочий, а по мере его трудного продвижения помогает еще один человек.
- Бур необходимо извлекать из ямы через каждые полметра для очистки от грунта.
- При сложном продвижении устройства можно увлажнить землю.
После достижения водоупорного пласта, надо выполнить его очистку с помощью погружного насосного оборудования.
Плюсы ручной технологии:
- Наличие однородности стволовой части скважины.
- Несложное применение.
- Доступная цена.
Минусы:
- Такой способ бурения подходит только для колодцев, расположенных на незначительной глубине.
Колонковый
Это вращательный способ. Оборудование комплектуется коронкой, изготовленной из алмазного или твердосплавного материала. Данный метод обычно применяется на подготовительном этапе к бурению, выполненному шнековой или роторной технологией. Также он может использоваться одновременно с канатно-ударным способом.
В этом случае бурение скважин выполняется за счет определенной установки. Ее можно сделать собственноручно с помощью:
- Сальника промывочного.
- Коронок буровых.
- Трубы колонковой и специальной наращивающей штанги.
- Переходников и муфт.
- Трубы для удаления шлама.
При проведении буровых процессов на скалистой почве понадобится очень часто выполнять замену коронок, потому что происходит их быстрое истирание и снижается эффективность. Чтобы облегчить проведение работ, в забойный элемент постоянно подается промывочная вода.
Этапы работ:
- Колонковая труба и штанги соединяются с целью удлинения коронки для бурения.
- В инструмент вставляется и закрепляется рабочая часть.
- Выполняется равномерное вкручивание коронки в землю.
- Из трубы периодически удаляется грунт.
Работы выполняются до момента вскрытия водоносного пласта. Потом осуществляется дополнительное углубление на полметра. Шлам убирается методом промывки с помощью большого количества жидкости или за счет продувания.
Плюсы колонковой технологии:
- Быстрые темпы осуществления рабочих процессов.
- Возможность использования на твердых грунтах.
- Обустройство скважин на глубине, доходящей до 100 метров.
- Компактные размеры и мобильность, благодаря чему можно применять оборудование в труднодоступных местах.
Минусы:
- Риск поломки рабочей поверхности инструмента.
- Незначительный размер диаметра шахты, из-за чего невозможно применять насосы погружные большой мощности.
Ударно-канатный
Этот вариант организации скважины представляет собой разрыхление грунта за счет использования забивного стакана, падающего вниз с высоты специальным острием.
Этапы работ:
- Возводится вышка-тренога с параметрами высоты, превышающими размер длины стакана, произведенного из металлической трубы. На поверхности стены устройства имеется специальное отверстие, за счет которого выполняется его очистка.
- Стакан фиксируется в верхней части треноги с помощью троса.
- В процессе работ надо очищать стакан от земли каждые 50 сантиметров.
Плюсы ударно-канатной технологии:
- Использование на каменистых и твердых грунтах.
- Нет риска деформации водоносного слоя и стенок скважины.
- Возможность установки обсадной трубы сразу же по окончании процесса бурения.
- Простое выполнение очистки стакана.
- Применение для исследования параметров грунта на любой глубине залегания.
Минусы:
- Этот метод годится только для вертикального типа бурения.
- Невозможность использования на песчаных почвах.
Шнековый
По сравнению со всеми способами обустройства гидротехнических установок такой вариант является наиболее эффективным и несложным. Бурение почвы выполняется за счет вращения специального винтового устройства. Размер диаметра скважины может достигать от 10 до 60 см, а предельной глубины — до 25 метров. Для извлечения грунта не понадобится задействовать специальную технику.
Инструменты и оборудование:
- Шнек — стальной стержень с наличием лопастей.
- Производственное оборудование на основе транспортного средства.
- Специальные снаряды с замковыми механизмами обратного действия. Они исключают действие оборудования в противоположном направлении.
Этапы работ:
- Вначале осуществляется бурение скважины на глубину до двух метров.
- Затем устройство извлекается из шахтового прохода.
- В шахту располагают трубы обсадного типа, которые предотвращают разрушение стеновых поверхностей скважины.
Все рабочие процессы производятся до достижения водоносной прослойки.
Плюсы шнековой технологии:
- Высокая производительность.
- Доступность метода.
- Нетрудоемкое выполнение работ.
- Приемлемая цена.
- Извлечение грунта в ходе этапа бурения.
- Использование на сухой и твердой местности.
- Отсутствие вероятности размывания грунта.
Минусы:
- Невозможность применения в почве с содержанием скальных пород.
Роторный
Такой метод бурения глубоких скважин широко востребован. Суть работы гидротехнической установки состоит в разрушении грунта из-за использования долота. Работа оборудования происходит с помощью ротора, который вращается благодаря электрическому двигателю. Вымывание грунта осуществляется за счет обратной и прямой промывки.
Оборудование:
- Система для поднятия инструментов.
- Долото и вышка.
- Механизм для очищения жидкости промывочной.
- Привод и мотор.
- Насосы и ротор.
- Колонна рабочая.
Этапы работ:
- Вначале выполняется бурение скважины, которая имеет самые большие размеры диаметра.
- Потом осуществляется ее обсадка трубой.
- После этого все зазоры между стенками гидротехнической установки и поверхностью трубы заполняются раствором цемента.
- Затем процесс бурения проводится уже при помощи небольшого долота.
- Далее опять выполняется обсадка.
Плюсы роторной технологии:
- Значительный параметр глубины бурения.
- Возможность применения на скальных породах.
- Большой размер скважины.
- Малые затраты электричества.
Минусы:
- Потребность в проведении промывки.
Принцип выбора метода
При подборе подходящего способа бурения скважин следует учитывать определенные параметры:
- Разновидность почвы.
- Размер диаметра шахты.
- Величину глубины бурения.
- Количество воды, нужное для потребления.
- Регулярность применения скважины.
- Качественные характеристики воды.
- Стоимость установки колодца глубинного.
Колонковый способ является подходящим при проведении работ на глинистых пластичных грунтах. Роторный метод используется при расположении участка на скальной породе. При необходимости бурения скважины с небольшой глубиной можно использовать шнековую технологию.
При организации гидротехнической установки незначительной глубины необходимо обращать внимание на многие внешние критерии — погодные и климатические условия, а также изменения уровня водоносного слоя в разные сезоны года.
Также надо учитывать допустимое расстояние расположения скважины от промышленных предприятий и аграрных угодий.
Бурение скважины является самым оптимальным вариантом для снабжения водой загородного участка. Ее обустройство осуществляется в максимально короткие сроки. При этом появляется отличная возможность использования высококачественной и чистейшей воды в неограниченном объеме для любых нужд.
