Как забить «колонку» на даче? или как сделать абиссинский колодец?

Устройство абиссинской скважины

Абиссинская скважина — довольно простая технология добычи воды, изобретенная еще в XIX веке. Сначала с помощью гидробура, шнековой установки или забивным способом в земле делается скважина глубиной от 5 до 15 м. Бур роет землю до тех пор, пока не наткнется на первый водоносный слой.

Василий Захаров, специалист по водоснабжению онлайн-сервиса для поиска специалистов «Профи»:

— Абиссинскую скважину можно сделать везде, где присутствует прослойка крупного песка или гравия в почве — она есть практически в любом климатическом регионе России. Водоносная прослойка наполняет или дренирует реки и озера. Абиссинскую скважину не получится сделать, пожалуй, лишь в скалистых основаниях земли.

Затем в скважину погружается подключенная к насосу труба с фильтром на конце.

Фильтр позволяет выкачивать из земли чистую воду без песка и щебня. Его можно сделать своими руками, но проще купить. Это труба с отверстиями диаметром 10–13 мм через каждые несколько сантиметров. Она либо плотно обмотана мелкой сеткой галунного плетения, либо такая сетка находится у нее внутри. На конце трубы — металлический конус из сверхпрочной стали.

После установки скважину нужно прокачать до тех пор, пока не пойдет чистая вода — можно подключить ее к электрическому или ручному насосу. Вывод трубы обычно бетонируют или обкладывают кирпичом.

Производительность абиссинской скважины — 0,7–1,5 куб. м воды в час, или 20–36 литров в минуту. Потребление воды из одного крана — 0,3–0,5 куб. м в час, из душа — 0,5–0,7 куб. м в час в протоке. Воды из одной абиссинской скважины, скорее всего, не хватит на большой загородный дом с тремя санузлами. Но на одном участке можно организовать несколько таких колодцев.

Пошаговая инструкция

Прежде чем рассмотрим пошаговый процесс сооружения, узнаем:

1. Какой инструмент для этого необходим.
2. На какую глубину нужно бурить.

Инструменты

Для работы потребуются такие инструменты:

• дрель;
• кувалда;
• газовый ключ;
• сварочный аппарат;
• болгарка.

Также потребуется расходное оборудование:

• соединительные муфты;
• металлическая сетка с мелкими ячейками;
• проволока;
• труба с резьбой с двух сторон;
• садовый бур;
• насос;
• обратный клапан.

Трубы должны быть из нержавейки. Рекомендуемый диаметр – 1 дюйм.

Важно: медные не подходят. Во-первых, они слишком мягкие, во-вторых, медь отдает жидкости свободные ионы, что отравляет ее

Будьте аккуратны с пластиковыми и полипропиленовыми трубами.

1. Внизу трубы должен быть водозаборник с фильтром.
2. Изготавливается перфорация до 1 м. Диаметр дырок – 10 мм.
3. Между ними шаг должен быть около 50 мм.
4. В шахматном порядке.
5. На место сделанной перфорации наматывается мелкоячеистая сетка. Рекомендуется использовать материал из нержавейки. Она должна быть туго натянутой на трубу и припаяна со всех сторон.

Дополнительно припаивается заостренный наконечник. Им забивать иглу будет несложно. Его длина находится в районе 15–20 мм. Остальные трубы из нержавейки с обоих концов должны иметь нарезанные резьбы для их соединения между собой толстостенными муфтами.

Чтобы забивать трубу в почву было безопасно и надежно, изготавливается забивной наконечник. На нем должна быть внутренняя резьба. Посредством ее наконечник, по которому осуществляются удары, прикручивается к трубе. Помимо кувалды можно использовать приспособление – «бабка». Под этим подразумевается металлический цилиндр, имеющий отверстие меньше диаметра трубы. Ударная поверхность имеет конусовидную форму. Внизу обязательно должно быть место под фиксирующее кольцо для предотвращения перекоса. Чтобы «бабку» было легко поднимать, она имеет рукоятки.

Перед тем как прокачать источник, некоторые используют ручной насос. Уже после этого монтируется станция. Плюс ко всему обустраивается кессон. Он должен быть ниже уровня промерзания земли зимой.

Глубина бурения

Для определения глубины используется барометр-анероид. Его показания в 1,05 Мпа, или 760 мм. рт. ст., соответствуют 10332 метрам водяного столба. Используя это устройство, можно определить предполагаемую глубину.

Конструкция

Абессинские колодцы, обычно изготавливаются методом бурения, гидробурения, забивания. В классическом варианте применяют забивку труб, а конструкция состоит из следующих основных элементов:

• Конусное основание (Пика)
• Фильтрующая труба
• Трубы с резьбой
• Муфтовые соединения

Конус приваривается к основанию трубы и служит для облегчения забивания и погружения, конус должен быть на 15-20 мм больше диаметра тела трубы.

Фильтр изготавливается из перфорированной стальной трубы с обмоткой или сеткой.

По мере погружения последующие трубы соединяются между собой муфтами — это важно т.к. при забивании высокая нагрузка на резьбу, соединение труба в трубу в этом случае ненадежно

Соединение труба — муфта — труба должно быть герметично, при свинчивании следует использовать резьбовой герметик или лён.

При бурении конструкция может быть упрощена, вместо стальных труб часто используют цельную ПВХ трубу с перфорацией на конце.

Установка фильтра

Он расположен внизу за острым наконечником, которым пробивали земную поверхность. Как установить фильтр для абиссинской скважины своими руками? Под фильтром понимается труба, которая намного уже основания конуса острия. Внутри делают отверстия от 8 до 10 мм в диаметре. Они просверливаются рядами и находятся в 5 см друг от друга. Но в то же время должны располагаться более, чем в 15 см от конца трубовода.

В практике встречается и такой метод фильтрации:

1. Проволокой, изготовленной из нержавеющего материала, обматывают фильтр. Расстояние между кольцами – не более 5 мм;
2. Можно сделать дополнительный слой фильтрации. Сетка из нержавейки надевается на кусок трубки. Но лучше всего её припаять к стенкам при помощи оловянного припоя;
3. Строго запрещено использование свинца, который негативно скажется на качестве воды.

Контроль по звуку

По мере углубления на 50 см трубу нужно осторожно поворачивать по часовой стрелке. Звук поможет определить слой грунта, сквозь который она проходит

Скрежет раздается, когда будет достигнут слой крупнофракционного песка. В мелкофракционном послышится шелест. Через глинистый слой труба пройдет без звука.

Возникновение шума — сигнал, что внутрь погруженной трубы необходимо заливать воду. Если она из трубы уходит быстро, скважину нужно углубить на 30 см. При медленном впитывании воды необходимо углубление еще на 50-60 см.

По мере забивания трубы между ней и стенками шахты постепенно обустраивается глинистый фильтр. Для этого в свободное пространство всыпается извлеченная земляная масса, которую нужно тщательно утрамбовать.

Основной уход за абиссинкой — это периодическое извлечение и чистка фильтра. Шахта при этом промывается струей проточной воды.

Как изготовить колонну для абиссинской скважины

Отечественная промышленность не производит комплектующие для абиссинских колодцев. Все необходимые элементы приходится заказывать в мастерской или изготовлять собственноручно.

Для изготовления скважины иглы потребуются следующие материалы:

Трубы ВГП с толстыми стенками (маркировка должна содержать термин «усиленные»). Предпочтения необходимо отдавать изделиям с наружным диаметром 25-40 мм

Важно учитывать, что при увеличении сечения ствола, для его забивания в землю придется прикладывать больше усилий. Дебит скважины вообще не зависит от толщины колонны.

Стальной наконечник

Его вытачивают на токарном станке. Оптимальная длина насадки – 10-12 см, диаметр должен быть больше сечения трубы на 1-2 см. Это даст возможность избегать излишнего трения земли о колонну по ходу забивки. Форма наконечника может быть конической или пирамидальной. Главное, не использовать для этого сваренные трубки в виде клина.

Сетка из стали, для изготовления которой применяется плотное галунное плетение. Из нее изготовляют дополнительный фильтр для защиты от попадания в колонну мелких песчинок и взвесей глины.

Колонну лучше всего изготавливать из бесшовного трубопроката, заливание которого обычно происходит без трещин. Труба разрезается на отдельные части длиной 1,2 – 1,5 м. На языке бурильщиков они называются штангами. Указанные размеры, как показывает практика, наиболее удобны при проведении бурильных работ. Точные размеры определяются на основании данных о предполагаемой глубине шахты. Последняя насадка должна иметь длину 1 м: ее применяют для финального заглубления в горизонт.

По мере заглубления по направлению к водоносу, колонна постепенно наращивается через последовательное навинчивание отрезков трубы. Соединение отдельных частей осуществляется винтовым способом, необходимую для этого сантехническую резьбу нарезают с помощью специальных приспособлений (достаточно по 7 витков). Для усиления соединения применяются стальные муфты. Чтобы соединение было герметичным, резьба прокладывается сантехнической паклей.

На начальный отрезок ствола приваривается наконечник и монтируется простейший фильтр. Этот блок будет отвечать за приемку воды. Нижнюю часть колонны оснащают серией отверстий диаметром 8-10 мм, сверлить рекомендуется в шахматном порядке. Шаг между условными горизонтальными рядами выбирается в районе 50 мм: слишком близкое расположение может уменьшить прочность колонны.

Расстояние от конца иглы до первой линии отверстий – 15 см, это дает возможность сохранить необходимую жесткость наконечника. По линии коммутации первого и второго звена колонны монтируется простейший обратный клапан. Обычно речь идет о шарике, через который вода может проходить только в сторону насоса.

Плюсы и минусы

В случае большой производительности скважина-игла имеет некоторые плюсы и минусы. Среди недостатков можно выделить:

• Ограничения по глубине. При расстояние более 9 м придется производить заглубление насоса, а это трудоемкий и сложный процесс.
• Если долгое время ее не эксплуатировать, скважина или колодец будет нуждаться в прочистке. Прокачка абиссинки – очень трудоемкое дело. Причина тому – маленький диаметр трубы.

Положительные стороны:

• Бурение происходит с минимальными трудозатратами.
• Подаваемая жидкость в 90% питьевая. Вам не придется устанавливать сложную фильтрационную систему.
• Легкость производства скважины иглы в доме или на даче.
• Минимальный набор оборудования, не требующий спецтехники для его транспортировки.
• Возможность устройства на автомойках, так как дебит скважины составляет до 500 л/час. Производительность – до 60 л/час.
• Нет необходимости оплачивать дорогостоящие услуги специалистов.
• Отсутствует потребность в получении лицензии для бурения.
• Минимальная стоимость всей установки.
• Продолжительный срок эксплуатации.

Какой делать глубину

Абиссинский колодец чаще всего закладывается на глубину в пределах 15 м. Иногда это значение достигает 50 м. Однако бывает это крайне редко. Иногда случается и так, что зеркало воды располагается в 10 м от поверхности, но на практике с такой глубины достать воду почти невозможно. Это объясняется тем, что поверхностные насосы предназначены для добычи с глубины менее 10 м. Если же вы приобретете помповый ручной насос, то он будет способен справиться с добычей воды с 7 м, тогда как погружные насосы и вовсе не используются, так как обладают незначительным диаметром.

Глубина абиссинского колодца определяется с учетом глубины залегания водоносного слоя и характеристик почвы. Эти параметры можно выяснить в процессе геологоразведки, но к ее услугам прибегают довольно редко, ведь стоимость работ высока.

Варианты сооружения

Шнековая установка

Чтобы работа шла, как по маслу, нужно выбрать способ монтажа. Их 3.

• Способ № 1 «Забивание штангой». Роль штанги играет прут из металла. Им наносятся удары по наконечнику.
• Способ № 2 «Забивание бабкой». Роль «бабки» исполняет тяжёлый груз с отверстием внутри. Им наносятся удары по обжимной муфте, которая фиксируется клиньями на трубе.
• Способ № 3 «Шнековое бурение». Оптимальный вариант. Используется компактная буровая установка.

Если предпочли третьему варианту первый или второй способ, следует крайне аккуратно забивать иглу, поскольку она может напороться на камень и разрушиться.

Особенности абиссинской скважины

Абиссинский колодец — это доступный и эффективный вариант организации подачи влаги в загородный дом или дачную постройку. Конструкция имеет небольшие размеры, но при этом подходит для зимнего использования. Перед обустройством системы необходимо ознакомиться с некоторыми нормативными актами.

Конструкция

За 150 лет абиссинская конструкция практически не поменялась.

Она состоит из таких частей:

1. Бурового снаряда. Система включает в себя иглу, разрежающую пласт почвы, и ствол, который наращивается при заглублении в почву, а затем применяется для подъема жидкости на поверхность.
2. Копера. Деталь состоит из увесистой «бабы», выполняющей функции массивного молота, и металлического треножника с 2 блоками.

В самом низу колодца находится наконечник в форме конуса или пирамиды. Фильтр представляет собой небольшой отрезок трубы, диаметр которой меньше толщины иглы.

В этой конструкции присутствуют проемы, высверленные в шахматном порядке. Механизм соединяется с другим элементом посредством специальной муфты.

Следующими элементами являются 1,5-2-метровые отрезки, спрятанные под землей. Самая верхняя часть находится на поверхности и подключается к насосу.

Конструкция абиссинской скважины.

Принцип работы

Абиссинская система функционирует следующим образом:

1. Грунт прокалывается трубой до нужного уровня.
2. К концу бурящего оборудования прикрепляется острое приспособление, которое ускоряет процесс забивания.
3. После этого устанавливается всасывающий насос, обеспечивающий подъем влаги, или простая колонка.

Классическая схема подразумевает забивку с помощью специального молота. Реже колонну забивают по технологии шнекового бурения, но из-за высокой стоимости аренды буровых установок этот метод не пользуется популярностью.

Игла вскрывает первые водоносные горизонты, поэтому использовать жидкость для питья запрещено. Она подходит только для хозяйственных нужд.

Характеристики по глубине

Перед организацией автономного источника необходимо определить глубину залегания грунтовых вод. Для этого можно воспользоваться рекомендациями соседей, у которых есть пробуренный колодец. Но такой метод позволяет получить только приблизительные сведения, т.к. размещение слоя с водой на разных территориях различается.

В поисках оптимальной глубины нужно учитывать, что жидкость из верхнего пласта не подходит для питьевых целей, т.к. она содержит растаявший снег, осадки или стоки. Такая жидкость не проходит должной фильтрации, а ее уровень зависит от атмосферных условий.

Вода с песчаного пласта, размещенного на уровне 12-15 м, лучше отфильтрована и может использоваться в качестве стабильного источника воды в течение года. В таком случае потребуется предусмотреть насосное оборудование для подъема воды.

Пласты почвы, которые пробивает бур в поисках воды.

Как выкачать воду наверх

Добравшись до водоносного слоя, готовят рабочую площадку размерами, не меньше 3×3 м. В качестве бура для абиссинской скважины своими руками используют трубы.

Для бурения нужны:

1. Трубы 1,5–2 м длиной, имеющие на краях для фиксации муфт резьбу;
2. Муфты из стали с резьбой;
3. Фильтр, имеющий отверстия;
4. Привариваемый к трубе заострённый наконечник, прорезывающий землю.

В трубоводе линия воды установится на конкретном уровне после выкапывания колодца. Подавляющая часть популярных типов насосов приспособлена к глубине зеркала воды до 8 м.

Их отличительные признаки:

1. В некоторых случаях собственники участков пользуются насосом как для подъёма, так и для передвижения воды по горизонтали;
2. Одновременно такое движение на глубине 10 м сводит к минимуму наибольшее углубление всасывания на 1 м;
3. При нахождении водоносного пласта на глубине не больше 15 м приобретают струйный либо ручной насос для выкачки воды. Особенности функционирования насоса струйного типа – внизу колодца под большим давлением прокачивается воздух. За счёт этого происходит выталкивание жидкости на поверхность.

Таблица 1.2 – Требуемая производительность насоса

Дебит колодца, л/мин	Данные производительности по документам, м3/ч	Производительность фактическая, м3/ч
15-20	1.8-2.5	0.9-1.2
20-25	2.5-3.0	1.2-1.5
25-30	3.0-3.7	1.5-1.9

Как выбрать место для скважины?

Когда возникает вопрос о том, где именно на участке бурить скважину на воду, многие застройщики вспоминают старые кинофильмы, где бородатые «знахари» ходили по земле с замысловатыми фигурами из прутьев в руках. Такие «специалисты» по поиску воды сейчас есть в каждой местности, так и мы это делаем с большим успехом.

Так же существует целых несколько очевидных природных признаков, по которым можно определить место, где подземные воды находятся наиболее близко к поверхности. Речь, главным образом, о растительности – там где вода ближе к поверхности земли, растут другие растения и растительность вообще более интенсивна. Но главное — актуально все это исключительно в том случае, если задача – выкопать колодец минимальной глубины(именно экономия труда и бетонных колец традиционно является главным приоритетом при решении сельских проблем водоснабжения).

Принцип работы и плюсы колодца

Когда использование централизованного водопровода невозможно, то применяют одно их сооружений колодца — абиссинскую «иглу». Наименование получено благодаря форме водоскважины – трубе с наконечником.

Благодаря малогабаритному водному источнику можно добывать влагу из грунта. На глубине до 15 м часто расположены каменистые породы, способные пропускать либо накапливать воду. Этот грунт называется водоносным слоем.

Подобным образом можно снабдить дачу или собственный дом водой. При недостаточном её количестве вырывают дополнительный колодец.

Видео бурения абиссинской скважины своими руками:

Рассмотрим строение абиссинского колодца:

1. Наконечник в форме конуса, находящийся внизу. Иногда его изготавливают в виде пирамиды;
2. Фильтр, который является отрезком трубы. Его диаметр обычно не превышает диаметра наконечника, расположенного в самом широком месте. Он отличается наличием маленьких отверстий, сделанных в шахматном порядке;
3. К фильтру крепится устройство, предназначенное для соединения его с другим куском трубы;
4. Далее до земли находятся трубные отрезки разной длины, но не более 2 м. Между собой они соединены при помощи муфт. Самая верхняя из них выведена на поверхность.

Насос для скважины расположен вверху колодца. Он служит в качестве подъёма воды на землю из водонасосного слоя. Иногда применяется колонка.

Краткий итог достоинств, позволяющие использовать конструкцию для добычи воды:

1. Колодец легко устанавливается и переносится на новый участок при необходимости;
2. Не потребуется для монтажных работ сложная спецтехника и оборудование;
3. Рытьё скважины не нуждается в огромных тратах;
4. Если водоносный слой расположился недалеко от линии земли, то легко обеспечить водой дачный участок или подворье;
5. При интенсивном применении воды на дачной или приусадебной территории подобных водоскважин можно поставить несколько.