[главная страница]
[как выбрать] [дом и семья] [авто - мото] [бизнес и работа] [развлечения] [любовь]
[как сделать] [компьютеры] [интернет] [интересное] [спорт] [дети]

как сделать колодец


как обезвредить плохие приметы
как обустроить детскую комнату
как жили спартанцы
как к нам пришел день святого валентина



сейчас все больше сельских поселков, а нередко и участки садово-огородных кооперативов, оборуду­ются системами централизованного водоснабжения. казалось бы, уж тут-то никаких хлопот с водой. но и здесь зачастую можно увидеть колодцы. почему? да потому, что многие (и не без оснований) считают — своя, колодезная вода лучше, вкуснее, свежее. к тому же колодец служит как бы надежным страхо­вочным фондом, поскольку общая система отнюдь не гарантирована от поломок и связанных с ними пере­боев в подаче воды, а со временем, при увеличении числа потребителей, бывает, уже и не справляется с возросшими нагрузками. там же, где централизован­ные системы отсутствуют, а открытые водоемы дале­ко, колодец оказывается единственным источником воды.

словом, вряд ли кто откажется иметь на своем участке колодец. однако не каждый решается соору­дить его своими руками: дескать, подобное по силам лишь специалистам и умельцам. а между тем дело это на такое уж сложное, хотя, конечно, требующее знаний, навыка, смекалки. но, как говорится, было бы желание, а все остальное приложится. итак, по­пытаемся рассказать, как самому соорудить колодец.

для начала надо решить, какой колодец строить — шахтный или трубчатый. дальше будут показаны схемы устройства таких колодцев, причем с самым простым и древним способом доставки воды — с руч­ным приводом, который в том и другом варианте можно заменить электрическим насосом. так что в этой части разница между ними невелика. дело в другом. шахтный колодец роют лопатой. обычно наибольший его размер в свету 0,8—1,2 м, что позво­ляет уместиться в нем с инструментом и вместе с тем не выбрасывать лишнюю землю. но поскольку при­ток воды в колодец (дебит) мало зависит от разме­ров его поперечного сечения, заманчиво сделать шахту совсем небольшого диаметра (от 50 до 300 мм), вставить в образовавшуюся скважину трубу соответ­ствующих размеров, получив тем самым трубчатый колодец. его, понятно, не выкопаешь лопатой, тут свои особенности проходки и требуются специальные орудия.

какой же колодец строить — шахтный или трубча­тый? сделанные правильно, они имеют примерно одинаковый срок службы, в обоих случаях для строи­тельства необходимы подготовительные работы, различные подъемные механизмы, инструменты и приспособления. окончательное суждение может вынести только сам строитель, сообразуясь со своими возможностями. посоветовать же остается одно: чем глубже вода, тем больше доводов в пользу скважины, но при условии, что вышележащие породы не содержат много камней. пробивать скважину са­модельным инструментом через залегающий глубоко мощный каменный пласт—дело исключительно тяжкое. в таких породах шахтный колодец пред­почтительнее.

принимая решение о строительстве колодца, надо определить глубину залегания подземной воды, ее количество и качество, а также характер вышележа­щих пород. обычно различные породы (глина, песок и др.) залегают в толще земли пластами. если пласт способен отдавать воду при вскрытии шахтой, он яв­ляется водоносным. подстилает такой пласт водо­упорная порода: она не отдает воду и не пропускает ее. подземная (грунтовая) вода образуется за счет атмосферных осадков. кроме того, колодцы часто питаются инфильтрационной водой, проникающей (фильтрующейся) через толщу грунта из окрестных рек, озер, прудов.

по условиям залегания и гидрогеологическим осо­бенностям принято различать три основных вида подземных вод: верховодку, грунтовые и артезиан­ские.

верховодка , как следует из ее названия, — самая ближняя к поверхности земли вода, располагающа­яся на относительно небольшой глубине над водо­упорным пластом. для водоснабжения верховодку обычно не используют и изолируют при проходке ко­лодца, так как она не успевает, просачиваясь через грунт, достаточно очиститься от загрязнений. запасы воды у верховодки невелики, непостоянны и зависят от количества выпадающих осадков. в местах, где водоупорный слой кончается, верховодка пропадает, стекая в нижележащий, более мощный горизонт. в засушливые периоды и зимой она также обычно ис­чезает.

грунтовые — это подземные воды первого от по­верхности, постоянно существующего водоносного горизонта. как и верховодка, они относятся к безна­порным водам, то есть не имеют избыточного давле­ния и, попав в шахту колодца, устанавливаются на том уровне, на котором находились в породе. при вы­ходе такого пласта на поверхность земли возникают родники с их холодной, чистой и вкусной водой.

артезианские воды в отличие от верховодки и грунтовых относятся к напорным водам. они распо­лагаются обычно на сравнительно большой глубине, где оказываются как бы зажатыми, сдавленными между двумя водоупорными слоями. поэтому при вскрытии такого пласта вода поднимается по сква­жине, свободно изливается на поверхность земли, а нередко даже фонтанирует.

место для будущего колодца проще всего выбрать, если неподалеку уже есть действующий колодец. если же его нет, то лучше обратиться к специали­стам, хорошо знакомым с гидрологической обстанов­кой в данном районе. косвенные же признаки нали­чия подземной воды, часто встречающиеся в попу­лярной литературе, к сожалению, нельзя считать аб­солютно достоверными. правда, в одном издании бо­лее чем столетней давности приводится довольно верный совет: в долине или деревне, окруженной возвышениями, в каком бы то месте ни было, най­дешь воду. также можно найти воду на покатости ко­согора, при подошве коего находится видимый источ­ник.

имеющиеся в округе открытые водоемы и действу­ющие колодцы позволяют достаточно точно опреде­лить глубину залегания грунтовой воды. если они расположены поблизости от выбранной вами пло­щадки, то достаточно показаний ватерпаса, когда же расстояние значительно, понадобится нивелир или барометр-анероид. например, цена деления ба­рометра 0,1 мм, что соответствует разнице в высоте 1 м; стало быть, коль скоро на уровне земли суще­ствующего колодца барометр показывает давление 745,8 мм, а в точке, где вы собираетесь рыть коло­дец, 745,3 мм, то 745,8 - 745,3 = 0,5 мм, и значит, ве­роятнее всего, шахту вам придется рыть на 5 м глубже. однако самым надежным, но, увы, весьма трудоем­ким способом поиска воды является разведочное бу­рение. место для колодца надо выбирать не ближе чем в 20—25 м от источников загрязнения: навозных куч, уборных, помойных ям, бань, скотных дворов и т. п. не следует устраивать колодцы на склонах балок, оврагов, берегов рек, поскольку тогда они будут дре­нировать грунтовые воды.

выбрав место для колодца, надо получить разре­шение на его строительство в местном совете народ­ных депутатов, региональной гидрогеологической (гидрорежимной) партии и санэпидстанции.

приступая к рытью колодца, необходимо очень серьезно отнестись к технике безопасности. вот ее основные требования: шахтный колодец состоит из оголов­ка, находящегося над поверхностью земли, ствола и водоприемной части. в зависимости от устройства водоприемной части различают колодцы несовершенные (неполные), совершенные (полные) и совершенные с зумпфом (подствольником). в первом крепь шахты не достигает подстилающего водоупор­ного пласта, приток воды здесь возможен через дно и боковые стенки; во втором крепь опирается на во­доупорный пласт, приток воды — только через боко­вые стенки; в третьем зумпф представляет собой до­полнительный резервуар, выполняемый в подстила­ющей водоупорной породе для увеличения запаса воды. кроме того, запас воды может быть увеличен за счет расширения подводной части колодца в виде шатра. при толщине водоносного пласта до 2—3 м устраивают зумпф, а при большей — шатер. однако запас воды в колодце и суточная потребность в ней должны быть по возможности согласованы, иначе вода будет застаиваться и загнивать. поэтому для индивидуального водозабора рекомендуется только несовершенный колодец с притоком воды через дон­ный фильтр (дополнительные боковые фильтры не дают здесь значительного увеличения дебита, а изго­товить их сложно). шахту несовершенного колодца не следует заглублять в водоносный пласт более чем на ^з его толщины, поскольку нижележащая вода, как правило, не питает колодец.

донный фильтр делают из трех слоев щебня или гравия, беря для каждого очередного слоя в 6—8 раз более крупный материал. толщина нижнего, находя­щегося в контакте с водоносной породой слоя 0,1 м, двух верхних — по 0,15 м. если водоносный пласт сильно разжижен и приток воды обильный, гравий­ный фильтр насыпают на подведенный снизу под крепление шахты дощатый пол со щелями или отвер­стиями.

оголовок колодца обычно выводят на 0,6—0,8 м над уровнем земли. вокруг колодца делают глиня­ный замок шириной 0,5 м и глубиной 1,0—1,5 м, по­верх которого рекомендуется устроить сплошную же­лезобетонную отмостку. стенки колодца выполняют из дерева, бетона, естественного камня или кирпича. деревянный колодец лучше всего делать из дуба, который в надводной части стоит до четверти века, а в подводной — даже и сотню лет, но вполне при­годны лиственница, вяз, ольха. для надводной части хорошим материалом служит сосна. большинство других пород недолговечно, а некоторые придают воде неприятный запах и привкус горечи. независимо от породы лес должен быть несухостойным, прямым, здоровым, без червоточен и плесени.

деревянные колодцы строят обычно квадратными в плане — со сторонами от 0,7 до 1,4 м (чаще 1х1 м). руководствоваться здесь надо только удобством ра­боты в шахте. сруб делают или из пластин, на кото­рые разрезают бревна диаметром 22 см, или из цели-ковых бревен диаметром 15—18 см. собирают сруб сначала на поверхности земли, и каждый его венец размечают для последующего правильного монтажа в шахте. сопряжения бревен в углах сруба — в лапу без остатка с коренным шипом — потомком или без него. венцы соединяют между собой 10-сантиметровыми нагелями, которые по вертикали ставят вразбежку. чтобы исключить возможность отрыва нижних венцов от верхних, соседние венцы связывают стальными скобами, по углам сшивают брусками, а по середине каждой стороны — до­сками.

есть три способа установки сруба в шахте: возве­дение со дна шахты, опускное крепление (наращива­ние сруба сверху по мере погружения его в грунт) и наращивание снизу.

возведение со дна шахты применяют при глубине колодца не более 6 м, когда стенки шахты не обрушиваются и не вспучиваются, а приток воды несильный. вырыв шахту на полную глубину, на дне ее устанавливают раму-основание, на которой и собирают сруб. иногда на дно шахты кладут лежни


рис. 1—50. угловое соеди­нение брусьев деревян­ного колодца.

(бревна, распиленные вдоль), на них пришивают пол и уже на этом основании монтируют сруб.

опускное крепление рекомендуется для колодцев глубиной более 6 м. работа здесь идет в та­кой последовательности. вырыв шахту на глубину 3—6 м, сруб устанавливают на основание и выводят его из земли на три венца. потом шахту углубляют примерно на 25 см, вынимая грунт под серединой сте­нок, не трогая углов. все стороны сруба подпирают клиновыми подкладками. после этого выбирают грунт в углах. осталось выбить клиновые подкладки и равномерно опустить сруб.

если грунт рыхлый и сыпучий, сруб иногда застре­вает в шахте. тогда его осаживают ударами по верх­нему венцу. если это не помогает, на верхнем венце устраивают из бревен и досок настил, на который по­мещают значительный груз. когда и такая мера не дает желаемого эффекта, работу заканчивают третьим способом — наращиванием сруба снизу, о ко­тором мы скажем чуть дальше.

чтобы сруб легче было опустить в шахту, его осно­вание уширяют в виде шатра, а нижнюю часть снаб­жают башмаком с режущим ножом.


если грунт плотный и колодец сравнительно неглу­бокий, сруб, наращиваемый сверху, можно подвесить в шахте на веревках на высоте 0,5—1,0 м от дна. тогда сруб не мешает выбирать грунт. веревки под­водят под каждый угол сруба серединой, а концы не­сколькими витками закрепляют на раме из бревен, установленной над шахтой. веревки удер­живают сруб за счет сил трения между ее витками и бревнами; стоит чуть ослабить веревку — и сруб опускается.

наращивание снизу применяют, как прави­ло, для глубоких колодцев. особенность этого спо­соба заключается в том, что в срубе через каждые 4—5 венцов делают венец с пальцами (то есть у двух нижних бревен концы длиннее на 0,4—0,5 м). их закладывают в вырытые в стенках шахты горизон­тальные углубления (заклады или печуры), под­жимают кверху домкратами и подклинивают. благо­даря печурам сруб надежно закрепляется в шахте.

водоносные пласты — это обычно плывуны, они требуют особых методов работы. так, если песок очень мелок и сильно разжижен, сруб прекращают опускать и устанавливают второй шатер — водосбор­ный, отступив на 0,35—0,4 м от стенок основного ша­тра. сборку второго шатра надо прово­дить снизу вверх очень тщательно, проконопачивая его мхом и зашивая рейками. при углублении шахты песок из внутреннего шатра закладывают между стенками, а воду откачивают.

в очень жидких плывунах на дне шахты со всех че­тырех сторон забивают шпунт (шпунт-перегородка, переборка) из досок на глубину 0,35 м между направ­ляющими и распорными рамами. затем удаляют грунт, не обнажая концы досок шпунтового ряда, после чего снова углубляют шпунт. иногда возникает необходимость изолировать вы­шележащий водоносный пласт с плохой водой, пройти его шахтой. делают это также с помощью шпунтового ряда досок, которые забивают снаружи сруба. между шпунтом и срубом устраивают глиня­ный замок.

бетонные колодцы отличаются высокой прочно­стью и долговечностью, они лучше других и в санитарно-гигиеническом отношении.

для бетона, используемого в колодезном строи­тельстве, следует применять портландцемент марки 400 (не ниже!). песок лучше кварцевый, отмытый от загрязнений — глины и органических гумусовых при­месей. размеры частиц гравия или щебня не должны быть больше минимального расстояния между стерж­нями арматуры и четверти наименьшей толщины стенки. состав бетонной смеси (цемент, песок, гра­вий или щебень) таков: 1:2:3 или 1:2,5:4 при водоцементном отношении, то есть отношении массы воды к массе цемента, 0,5—0,7. для армирования бетона лучше всего применять специальную арматурную сталь с рифленой поверхностью (так называемая ар­матура периодического профиля), но можно и любую другую — прутковую или полосовую, а также проволоку. важно только, чтобы металл не был поражен ржавчиной. концы гладкой арматуры нужно загнуть или к ним приварить зацепы, тогда при растягива­ющих нагрузках бетон и арматура станут работать как одно целое.

бетонные колодцы выполняют монолитными, из колец или пластин.

строительство колодца из монолитного бетона ведут обычно в готовой шахте сплошным бетонированием между наружной и внутренней опа­лубками. если глубина колодца значительна, обраща­ются к опускному способу. действуют следующим об­разом: шахту бетонируют на небольшую глубину, а над землей продолжают выводить крепление на доста­точную высоту. затем подкапывают дно шахты и по­степенно осаживают крепление. в нижней части кре­пления устраивают специальный режущий башмак. но можно обойтись и без него, если бетонный ствол внизу (по высоте примерно 1 м) сделать слегка кони­ческим — сужающимся кверху и со скошенной изну­три кромкой, усиленной сталью. грунт вынимают до тех пор, пока стенки колодца не опустятся метра на два в грунт. а на поверхности земли снова устанавли­вают опалубку и наращивают крепление. свежим стенкам дают окрепнуть 7—10 дней и продолжают углублять шахту вплоть до водоносного слоя.

колодец из бетонных колец (особенно завод­ского изготовления) строится легче и быстрее. од­нако кольца можно сделать и самому. размеры их обычно принимают следующими: внутренний диа­метр 0,8—1,2 м (только из соображений удобства ра­боты в шахте), высота 0,7—1,2 м, толщина стенки из бетона 10—12 см, из железобетона — 6—8 см. ниж­нему самодельному кольцу также лучше придать слегка коническую форму со скошенной изнутри ниж­ней кромкой, а заводское приходится устанавливать на башмак с резцом.

бетонные кольца чаще соединяют впритык, а чтобы предотвратить сдвиг их относительно друг друга, между ними устанавливают скобы из стали толщиной 4—5 мм и шириной 50—80 мм. иногда, заботясь о более высокой плотности и проч­ности стыка, кольца соединяют в четверть (фальцевый стык), или враструб, скашивая ребро четверти. круговую арматуру в железобетонном кольце распо­лагают с расстоянием 160—200 мм, вертикальные стержни размещают через 250 мм.

при строительстве опускным способом может слу­читься, что обрушившийся грунт зажмет верхнюю часть крепления, тогда как нижняя продолжает опус­каться, в результате чего оболочка окажется разор­ванной по стыку между кольцами. чтобы подобного не произошло, кольца соединяют между собой на­кладками из полосовой стали шириной 40—60 мм и толщиной 5—10 мм, равномерно расположенными в трех-четырех местах по окружности. накладки скре­пляют скобами, согнутыми из стального прутка диа­метром 16 мм, или болтами, которые пропускают в заранее оставленные при бетонировании отверстия. еще надежнее соединить кольца при по­мощи забетонированных в их стенки стальных стерж­ней, имеющих на концах кольцеобразные загибы, в которые вставляют болты.

стыки между торцами колец в пределах водопри­емной части уплотняют просмоленной пеньковой ве­ревкой диаметром 20 мм. ее укладывают в специаль­ный желобок, отформованный в верхнем торце коль­ца. швы между бетонными кольцами, находящимися выше, расшивают цементным раствором 1:3.

мягкий грунт со дна шахты начинают выбирать от середины, а если он плотный, то сперва под кольцом вдоль ножа, когда же крепь осядет, вынимают сере­дину.

водоприемная часть бетонного колодца в целом такая же, как у деревянного, а значит, лучше всего, чтобы приток воды шел через дно, то есть делать ко­лодец несовершенным. в случаях, когда водоносный пласт очень рыхлый, под кольцо подводят пол из толстых досок и насыпают на него гравийный фильтр.

в маломощных водоносных слоях приток воды в колодец иногда устраивают через боковые отвер­стия, которые выполняют горизонтальными, восходя­щими или у-образными. последние с внешней сто­роны засыпают песком или мелким гравием, а с вну­тренней стороны — более крупным гравием. другое решение — установить фильтры из крупнопористого бетона. его готовят без мелкого заполнителя — пес­ка, беря на одну часть цемента шесть частей гравия или щебня при водоцементном отношении 0,3—0,5. по размерам зерна гравия или щебня берут такими, чтобы они раз в десять были больше частиц песка во­доносного слоя. крупный заполнитель обволакивают сметанообразной смесью цемента с водой, уклады­вают в форму и слегка трамбуют. из этого бетона при формировании нижнего водоприемного кольца делают два пояса высотой 15—20 см или же в опалубку закладывают в шахматном порядке заранее изготов­ленные кирпичи-вставки.

колодцы из бетонных пластин строят; подобно деревянным срубовым. с такими пластинами можно управляться и без грузоподъемных приспособ­лений, поскольку их чаще отливают поперечным се­чением 250х70 мм и массой 30—35 кг. пластины ставят на растворе, в углах соединяют сваркой или отформованными концами в лапу. по­скольку опалубка под них несложная, пластины можно делать различных размеров и форм, соби­рая затем квадратные, прямоугольные, шести- и восьмигранные и даже круглые (из сегментов) колод­цы. высота сегмента 18 см.

каменные и кирпичные колодцы строят, как правило, круглыми. кирпич для них годится только красный, плотный, хорошо обожженный. из есте­ственных материалов применяют сланцы, плотные известняки и песчаники. у них обычно имеются плос­кие участки (постели), а если таких нет, камни обте­сывают. бут подбирают очень тщательно. крупные и мелкие камни кладут отдельными слоями.

ряды кладки выводят по возможности горизон­тальными, с минимальными промежутками между камнями, которые не должны выступать ни с вну­тренней, ни с наружной стороны. необходимо соблю­дать перевязку швов, а камни класть к центру ко­лодца узкой стороной (тычком), чтобы грунтом их не выдавило вовнутрь. кирпич располагают тоже тыч­ком, по радиусам. на внешней стороне швы забивают кирпичным щебнем и замазывают раствором.

работу ведут наращиванием со дна шахты (при не­большой глубине) или обычным опускным способом, возводя кладку на опорном башмаке. толщина буто­вых стенок 35 см, кирпичных — не менее 25 см. по­верхности штукатурят, а подводную часть покры­вают цементным раствором 1:2. опасность разрыва кладки по высоте устраняют армированием анкер­ными тягами. водоприемная часть этих колодцев такая же, как у рассмотренных ранее.

трубчатый колодец начинают строить только тогда, когда выяснены плотность, твердость, устойчивость, или, как говорят, буримость пород. по этому признаку их условно разделяют на три группы:

пластичные, способные резаться и давать стружку;

твердые, которые могут только дробиться и раскалы­ваться; сыпуче-плывучие, отличающиеся неустойчи­востью, склонностью оползать, осыпаться. в зависи­мости от вида пород практика бурения выработала соответствующие методы проходки и рабочие ин­струменты. и основная трудность тут не освоение этих методов, а как раз создание самодельных ору­дий проходки.

поэтому, когда характер пород выяснен, подумай­те, нельзя ли устроить очень простой, но замечательный по идее абиссинский забивной колодец . еще век назад его описал к. и. маслянников:

абиссинский (или нортоновский) колодец, этот от­личный снаряд, почему-то, к сожалению, забыт в практике и в специальной печати. главная часть ко­лодца — наконечник из трубы диаметром 1 ^ 1 1 ^ и 2 дюйма и состоит из продырявленной газовой трубки вроде фильтра, снабженного на конце копьевидным утолщением, а внутри клапаном в виде шарика. сле­дующая принадлежность — копер (легкий тренож­ник) и баба. когда желают получить воду в данном месте, устанавливают треножник, навинчивают на­конечник на газовую трубу, на которую надевают ба­бу, и бабой заколачивают трубу в землю. затем на­винчивают насос. абиссинский колодец испытывался в 1869 г. возле царского села в нескольких местах и с большим успехом. так, в одном первое колено было вколочено за 10 минут на глубину 10 футов (1 фут= 0,304 м) и вода показалась в трубке с уровнем в 3 фу­та. насос давал воду в количестве 1 ведра в минуту. в другом, через 20 минут, на глубине 2 сажени (1 са­жень =2,133 м) колодец был установлен и давал воду в количестве 1,5 ведра в минуту. снятие колодца по­требовало еще меньше времени, чем его установка. достоинства абиссинского колодца очевидны:

устроен он очень просто, его можно быстро сделать и еще быстрее демонтировать. но приведенная конструкция имеет примитивный фильтр (просто перфо­рированная трубка) и способна поднимать воду с глу­бины не более 7 м, поскольку использует всасыва­ющий насос, действующий за счет атмосферного дав­ления. правда, колодец легко модернизировать, сде­лав фильтр сетчатым и применив погружной насос. например, серийно выпускаемый глубинный садовый марки нг-1 (производительность 15 л/мин, глубина подъема 30 м, длина с фильтром 1064 мм, присоеди­нительный размер корпуса труб 1 1 ^ дюйма).

можно даже обойтись без копра. в открытую яму глубиной около 1 м закапывают трубу с фильтром, по которой на веревках, перекинутых через блоки, мо­жет двигаться баба массой 25—30 кг. она ударяет по укрепленному ниже стальному хомуту-подбабку и за­гоняет трубу в грунт. по мере заглубления колодца бабу и подбабок передвигают вверх по трубе, а на нее навинчивают следующую и т. д. время от вре­мени проверяют, не появилась ли вода в трубе, опус­кая в нее на шнуре небольшую тонкую трубку, кото­рая при соприкосновении с водой издает характер­ный хлопок. колодец заглубляют до тех пор, пока уровень воды в трубе не установится на 0,5—1 м выше верхнего края фильтра.

понятно, что забивной колодец можно устроить лишь там, где водоносный пласт состоит из рыхлых зернистых пород (песок, мелкий гравий), а вышеле­жащие породы тоже не слишком тверды и не содер­жат большого количества валунов.

но то, чего не удается сделать одним лишь бить­ем, достигается сверлением (вернее, бурением) твердых пород. однако соорудить у себя на участке нечто подобное промышленной бурильной установке, конечно же, задача непосильная. на помощь прихо­дит ручная ударно-вращательная проходка скважи­ны , когда пластичные породы одолевают вращае­мыми вручную бурами, а твердые и сыпуче-плывучие пробивают долотами и стаканами, которые раз за ра­зом поднимают на штангах и вновь сбрасывают в забой. рабочие органы этих орудий надо периодически осматривать, затачивать и при необходимости ремон­тировать.

буры изготовляют различных конструкций. с пластичными породами хорошо справляется так называемая ложка. этот бур (рис. I—62) представ­ляет собой полуцилиндр, свернутый из листовой стали с отогнутой режущей кромкой. ложка забирает породу вертикальной и нижней режущими кромками и удерживает в своей полости. низ ложки выполняют в форме ковшеобразного резца или с левой стороны отгибают в виде резца, а с правой — в виде выступа, между которыми пропускают и приваривают к телу орудия сверло по металлу. ложковые буры делают с определенным вертикальным смещением — эксцент­риситетом (е=10—15 мм), благодаря чему образу­ется скважина большего, чем у ложки, диаметра. по­добное уширение необходимо потому, что при опасности обвалов стенок скважины ее бурение и за­крепление обсадной трубой ведут одновременно.

иногда на пластичных, не обваливающихся породах применяют самодельный аналог простого садового бура—укрепленный на штанге стальной диск с выре­занным узким сектором и отогнутыми кромками. од­нако он очень легко уходит в сторону, вызывая недо­пустимое искривление ствола скважины. и если с этим еще как-то можно бороться установкой центри­рующего пояска, то об уширении скважины под об­садную трубу не может быть и речи.

для бурения плотных глин и суглинков с гравием применяют так называемые змеевики. нижнему режущему лезвию этого орудия придают форму ласточкина хвоста и закаливают. изготовить самому такой змеевик трудно, но можно использо­вать ледовые рыболовные буры или же отслужившие свое шнеки сельхозмашин. к отрезку из 3—4 витков шнека снизу приваривают сверло по металлу, а сверху — отрезок трубы для соединения со штанга­ми. ударные инструменты—долота изготовляют в за­водских условиях, отковывая из цельных заготовок закаливающейся стали в специальных штампах. формы их весьма разнообразны. зубиль­ное долото применяют для пород сравнительно не­высокой твердости; двутавровое — для более твер­дых; крестовое — для твердых трещиноватых, в ко­торых другие долота могут заклиниваться; скругля­ющее разрабатывает скважину более правильной округлой формы (двумя последними проходят также валунно-галечниковые пласты), пирамидальным дро­бят большие валуны. угол заострения (двугранный угол) у долот для сравнительно мягких пород 70— 80°, а для твердых и валунно-галечниковых — 110— 130°.

однако эти сведения нужно воспринимать как своеобразную информацию к размышлению. изгото­вить такие долота без специального заводского оборудования чрезвычайно сложно, а вот позаимство­вать их конструктивные принципы и формы при соз­дании самодеятельных аналогов вполне резонно. ведь для своих нужд их можно сделать составными:

корпус сварить из мягкой стали, а режущую часть набрать из вставных зубильных лезвий, которые можно прогреть, вручную отковать и закалить.

хотя, как мы знаем, есть долота, предназначенные именно для дробления валунов, все же в ряде слу­чаев камни проще извлечь на поверхность, нежели дробить в забое. на сей счет самодеятельными бурильщиками придумано немало хитроумных устройств: различные пауки, вилки с пружинящими зубьями и другие приспособления. например, на ва-лунно-галечниковых отложениях, спаянных суглин­ком, нередко приходится поступать так: сначала раз­мачивают суглинок, а потом заостренной штангой с приваренной на конце пластинкой выворачивают ва­лун и ловят его в специальный сачок.

эксцентрическое долото и расширитель применяют для разработки уширен­ной скважины под обсадную трубу. в сквозном окне корпуса расширителя установлены на оси два сталь­ных закаленных и подпружиненных резца, которые полностью раскрываются лишь под нижним обрезом обсадной трубы, скалывая со стенок скважины лиш­нюю породу, а убираются, когда при ходе вверх ин­струмент вновь попадает в трубу.

для бурения рыхлых, сыпучих и обломочных пород (пески, гравий, галечник, ил), в том числе наполнен­ных водой, а также для чистки скважины после ра­боты долотом применяют желонку. она представляет собой обычно 2—3-метровый отрезок трубы, снабженной внизу башмаком с клапаном, а вверху — устройством для соединения со штангами, позволяющим, кроме того, поворачивать желонку вверх клапаном, чтобы убрать набившуюся породу. клапан, как правило, делают плоским из стальной пластины с резиновым уплотнением или без него, а при небольших диаметрах применяют и шариковый клапан. желонка — инструмент тоже ударный. ее башмак врезается в породу, клапан приподнимается, и порода входит в трубу. бурильщику, который впер­вые изобретает этот инструмент из случайных ма­териалов, порекомендуем не гнаться за производи­тельностью и сделать желонку покороче, скажем, около метра, и с боковым окном, чтобы можно было рукой дотянуться до клапана и очистить желонку от породы. косынки и конус в верхней части желонки предназначены для того, чтобы при подъеме не заце­питься за обсадную трубу.

в качестве буровых штанг для колодцев глубиной до 25 м обычно используют газовые трубы диаметром до 42 мм. отбирая их, надо внимательно осмотреть сварные швы, потому что при плохом каче­стве они легко расходятся от скручивающих нагру­зок. соединять штанги рекомендуется конической резьбой, но при самодельном изготовлении инстру­мента для этого, как правило, обращаются к флан­цам. цилиндрические резьбы от ударов сминаются, и развернуть их потом очень трудно. если нет подходя­щих труб, штанги можно сделать деревянными с ме­таллическими наконечниками и соединять их внах­лестку. разумеется, прочность и долговечность по­добной конструкции оставляют желать лучшего.

конечно, процесс ручного ударно-вращательного бурения можно облегчить, применяя лебедки и ры­чаги (балансиры), но все равно уже на глубине около 10 м проходка оказывается очень трудоемкой, длин­ные штанги гнутся, непросто избежать искривления оси скважины, много времени уходит на свинчивание-развинчивание штанг, возникает опасность их разры­ва. и особенно нудной эта работа становится, когда бур не идет, натыкаясь на камни...

делу можно заметно помочь, если штанги заменить стальным канатом—тросом. тем самым мы приходим к так называемому ударно-канатному способу буре­ния . в качестве ударного инструмента здесь приме­няют те же долота и желонку, но вместо вращатель­ных буров — стакан-грунтонос. раз за ра­зом инструмент, подсоединенный к тяжелой ударной штанге, поднимают в скважине на высоту 1—1,5 м и резко сбрасывают. для этого проще и компактнее приспособить вращающийся барабан диаметром 250—300 мм. оттягивают трос веревкой, один конец ее набрасывают двумя-тремя витками на барабан, а другой соединяют с канатом посредством скользящего зажима. при отсутствии механического привода барабан можно вращать вручную, соорудив его по типу старинного донецкого ворота. такой ворот диа­метром до 2 м сколачивают из толстых досок, чтобы, сосредоточив его массу в основном на ободе, макси­мально использовать силы инерции.

свойство стального троса несколько раскручи­ваться при нагрузке и опять закручиваться после ее снятия обеспечивает рабочему органу возможность поворачиваться при каждом ударе на некоторый угол, вырабатывая круглую скважину. для этого трос с ударной штангой соединяют через специальное устройство — канатный замок трос протягивают во втулку 3, которая может сво­бодно вращаться в замке и перемещаться вдоль оси. конец троса расчаливают на отдельные проволоки, очищают до металлического блеска и вырезают пеньковый сердечник. потом проволоки загибают вверх, чтобы они смогли войти в коническую рас­точку втулки, затягивают туда канат и заливают ка­ким-либо легкоплавким металлом. опорная шайба 2 предохраняет корпус от расклепывания при ударах, а через отверстия 4 вытекает попавшая в замок вода.

все познается в сравнении. и, наверное, только тот, кому пришлось поработать штангами, способен в полной мере оценить все достоинства ударно-канат­ного способа. скважина в этом случае идет совер­шенно отвесно, прямолинейно, а о быстроте подъема и спуска инструмента не приходится и говорить, осо­бенно если использовать лебедку с механическим приводом. меняя инструмент, ударно-канатным спо­собом проходят любые породы.

однако мы не будем останавливаться здесь на по­дробностях в надежде, что строитель колодца су­меет сам приспособиться к своим породам, пробуя тот или иной инструмент. скажем только, что дело часто облегчается, если в забой подливать воду. в ряде случаев рекомендуется увеличить массу удар­ной штанги, сделав ее составной с фланцевыми (а не с резьбовыми) соединениями.

обсадные трубы для колодца лучше всего стальные, они прочнее других и легче соединяются. впрочем, годятся асбестовые, пластмассовые, чугун­ные. стальные обсадные трубы соединяют резьбо­выми муфтами или сваркой; в последнем случае для удобства в работе трубу сначала нарезают на отдельные 3—4-метровые звенья. линию разреза де­лают с мысиком, чтобы в последующем, при сварке, облегчить центрирование и стык не имел больших за­зоров. каждый разрез обязательно помечают крас­кой. звенья перед сваркой центрируют при помощи кондуктора. шов встык полезно укрепить фланго­выми швами с помощью накладок.

звенья обсадных труб можно соединить на болтах при помощи стальных накладок шириной 15, длиной 100—200 и толщиной 5—7 мм. узкие кромки накладок надо срезать под углом 30°, чтобы в трубе за них не цеплялся инструмент, а снаружи они легче проходили через грунт. на внутренних наклад­ках нарезают резьбу мб или м8 для крепежа. сталь­ные или чугунные обсадные трубы можно соединить без внутренних накладок, нарезав резьбу непосред­ственно в стенках звеньев.

чтобы стык получился водонепроницаемым, его за­крывают так называемой мокрой муфтой, которую выполняют из нескольких полосок стеклоткани на эпоксидном или другом надежном синтетическом клее. но прежде стык необходимо очистить от за­грязнений, ржавчины и тщательно обезжирить ацето­ном или растворителем для нитроэмали. в тех же со­ставах надо промыть и стеклоткань, а затем просу­шить 2—4 часа. обматывать стык нужно полосками разной ширины (каждая верхняя должна быть на 20—30 мм шире нижней) и перекрывать ее кромки. мокрая муфта после отвердения клея стано­вится весьма прочной, но все равно следует поста­вить наружные накладки и прижать ими стеклоткань, предупреждая сдвиг уплотнения при трении о грунт.

на нижний торец обсадной трубы устанавливают башмак — гладкий или с зубьями (фрезер), концы ко­торых закаливают или чугунят.

одна из самых досадных и, увы, нередко случа­ющихся в процессе бурения неполадок — обрыв ин­струмента. как извлечь из глубины скважины остав­шуюся там часть рабочего устройства? для этого и придуман специальный ловильный инстру­мент. например, оторвавшиеся штанги вытаски­вают при помощи ловильного винта. делают его из закаливающейся стали по типу метчика, которым на­резают резьбу. но если такой винт не удается вста­вить в отверстие штанги, применяют ловильный ко­локол, снабженный внутренней конической резьбой и продольными канавками для стружки. иногда отор­вавшуюся штангу удобнее подхватить под муфту с помощью так называемого счастливого крюка, изо­гнутого в горизонтальной плоскости. на рисунке показан ловитель для подъема ударной штанги с ин­струментом, когда при ударно-канатном бурении ка­нат вырывается из замка. входя в это приспособле­ние, канатный замок торцом своей верхней части приподнимает траверсу 2, штифты 3 освобождают зубья 4 и ловитель захватывает замок за конические проточки. в более массивных ловителях удается обойтись без траверсы и штифтов. вместо винтовых пружин можно использовать кольцевую резину от ве­лосипедной камеры.

...но вот наступает радостный момент: в скважине показалась вода, а значит, главные трудности поза­ди. однако вопросы все равно остаются. например, как устроить водоприемную часть колодца? тут мно­гое зависит от того, что собой представляет водонос­ный слой. если в нем, у нижнего торца обсадной тру­бы, удается выработать желонкой достаточную по­лость, которая исправно заполняется водой и при этом не затягивается, не заиливается, то лучшего и желать не следует, поскольку можно обойтись без фильтра.

но все-таки чаще фильтр оказывается необходи­мым. тогда лучше его детали изготовлять из одного и того же металла, это уменьшит вероятность возник­новения электрохимической коррозии. обычно фильтр делают сетчатым. трубу для него можно взять готовую или же свернуть из листа, пред­варительно просверлив в нем отверстия и зачистив их от заусенцев. на перфорированную часть трубы наматывают проволоку с зазором между витками 1,5—2 мм для прохода воды. проволоку приваривают или припаивают к трубе по концам и в нескольких ме­стах по длине фильтра. затем на проволоке закре­пляют с помощью сварки, пайки или сшивки фильтру­ющую сетку из меди, латуни, фосфористой бронзы или аналогичных материалов. сетка должна быть тканая, полотняного или саржевого переплетения с квадратными, прямоугольными или нулевыми ячей­ками. проволока на перфорированном участке по­зволяет увеличить скважность фильтра, то есть его пропускную способность.

если применяют сварку или пайку, то сначала эту операцию проводят на одном краю сетки, затем натя­гивают ее на трубу, а потом закрепляют второй край. сшивают же сетку следующим образом. перед об­тяжкой измеряют окружность трубы и отрезают сетку с припуском для заправки концов. их загибают внутрь, а в местах изгиба вставляют проволочные стержни диаметром 2,5— 3 мм, чтобы не порвать по­лотно при стягивании краев. для сшивки используют проволоку. верхнюю и нижнюю кромки сетки прива­ривают или припаивают к трубе.

водоприемная часть колодца под фильтром должна иметь глухой резервуар, который послужит сборником проникших через сетку песка и ила. из­лишне заботиться о том, чтобы фильтр задерживал мельчайшие фракции, поскольку они пройдут через фильтр и затем либо вынесутся потоком воды на по­верхность, либо осядут в отстойнике. тогда образу­ется окружение из более крупных частиц песка или гравия, которое обладает естественными фильтру­ющими свойствами.

фильтр вставляют в обсадную трубу с помощью штанги, после чего, удерживая его штангой, обсадную трубу приподнимают. происходит обнажение фильтра — он оказывается открытым. в колодцах с напорной (артезианской) водой между фильтром и обсадной трубой устанавливают сальник из резины или просмоленного пенькового шнура.

можно сделать фильтр и из крупнопористого бе­тона — материала, о котором мы уже говорили. та­кие фильтры выполняют в виде трубчатых блоков длиной 200—400 мм и толщиной стенки 30—35 мм, которые помещают в трубчатый каркас с окнами и по торцам скрепляют цементным рас­твором. уже через сутки конструкция готова к тому, чтобы опустить ее в скважину. фильтр из крупнопо­ристого бетона монтируют и на внутреннем перфори­рованном каркасе, установив всю колонну блоков на деревянной пробке. при значительном дебите сква­жины фильтр целесообразно расположить ниже ста­тического уровня воды, а сальник сделать гравий­ным, как показано на том же рисунке. тогда в поло­сти обсадной трубы над фильтром образуется боль­шее пространство для насоса. в ряде случаев фильтр можно сделать, как в шахтном колодце, на­сыпав на дно скважины слой мелкого гравия толщи­ной 30—40 см.

заканчивая наш рассказ о колодцах, нельзя обойти вниманием самый трудный случай, когда скважину бурят в многометровых валунно-галечниковых отло­жениях. таких мест не так уж много, однако они есть.

и все-таки здесь тоже успешно действуют самодель­ные трубчатые колодцы. устройство, можно сказать, типичного для таких геологических условий трубча­того колодца показано на рисунке 1—75. каменный слой проходят скважиной возможно большего (около 300—350 мм) диаметра, чтобы из нее проще было из­влекать валуны. временно ее обсаживают любым подручным материалом, даже кровельным железом или досками. а пройдя каменный пласт, бурят обычную скважину.

а можно поступить иначе: валунную толщу пройти шахтным колодцем, а с его дна пробурить трубчатый или даже забить абиссинский. кстати, последний ва­риант следует рекомендовать тем, кто имеет дело с артезианской водой. вскрывать шахтой такой водо­носный слой опасно: лучше, отрывая шахту, остано­виться на отметке на 1—1,5 м ниже статического уровня воды, а потом забить трубу, как для абиссин­ского колодца. артезианская вода будет подни­маться по этой трубе, и в шахте установится запас во­ды, соответствующий ее статическому уровню. вот и получается своеобразная комбинация шахтного и трубчатого колодцев.

и еще об одном, пусть не главном, но все же нема­ловажном обстоятельстве. служа источником воды, колодец, конечно же, в первую очередь играет сугубо функциональную роль. однако его надземная часть и прилегающая площадка, оформленные с выдумкой и вкусом, могут стать существенным элементом деко­ративного убранства участка, придать ему нарядный вид, украсить усадьбу. и в самом деле: затратив столько сил на сооружение колодца, надо позабо­титься, чтобы он радовал глаз, выглядел красиво. ну, например, так, как на рисунке I—76 нам рекомен­дуют архитектор и художник.