Колонка для воды на даче

Трубный абиссинский колодец является оптимальным вариантом источника водозабора дачи/сада. Для автономной системы водообеспечения коттеджа этот вариант непригоден, поскольку не обеспечивает суточную потребность членов семьи. Перед тем как забить тубу для скважины на участке, необходимо изучить конструкцию, найти водяной пласт. Важными ограничениями для абиссинской скважины являются:

• добыча воды ручным (колонка) либо поверхностным насосом – максимальный диаметр обсадной колонны ограничен 32 мм, глубина 12 м (на практике, поверхностные насосы могут добыть жидкость лишь с 8 м);
• использование верхних водоносных горизонтов – «верховодка» или песчаный слой, до уровня артезианского горизонта забить трубу невозможно;
• небольшой эксплуатационный ресурс – обусловлен низкой ремонтопригодностью конструкции, после засорения/заиливания отверстий фильтра прочистить его невозможно.

Рисунок 1. Трубный абиссинский колодец является бюджетным вариантом для бурения скважины на даче.

Для потребностей садоводов/дачников забить скважину является разумным решением, обеспечивающим минимальный бюджет водопровода. За воду не придется платить, поскольку не используются недра, контролирующие органы в любом случае разрешат использование источника для бытовых нужд (рис. 1).

Преимущества абиссинской забивной скважины-иглы

Перед тем как забить скважину абиссинского типа, необходимо отыскать на участке воду, разместить скважину в соответствии с нормами СНиП, СанПиН, обеспечив максимальный ресурс источника. Основными требованиями являются расстояния от колодца до значимых объектов:

1. 50-25 м до септика. При протечках нечистот это расстояние обеспечит естественную доочистку почвой, при этом глубина скважины должна быть больше расстояния от поверхности до нижней стенки камеры очистного сооружения.
2. 4 м от дома, хозпостроек, малых архитектурных форм. Соседство водоносного пласта, из которого периодически откачивается жидкость, снижает прочность грунта, на который опираются фундаменты.

Для сокращения бюджета строительства чаще используются народные методы определения грунтовых вод. Исследуется растительность в пределах участка, некоторые растения с 70% точностью показывают водонос. Ветки лозы начинают крутиться, смещаться в руках исследователя в месте присутствия подземной песчаной линзы.

Оптимальным вариантом является заказ услуги вертикального электрозондирования. Эта технология оперирует наземными приборами, специальным ПО, не требует изготовления контрольных скважин. По результатам составляется электрогеологический разрез, определяется не только наличие источника, но и содержание в нем солей.

Преимуществами абиссинской скважины являются:

Рисунок 2. Абиссинский колодец не занимает много места, поэтому для экономии пространства можно прокладывать другие источники рядом.

1. Дешевизна. Источник водозабора обходится дешевле любого другого способа добычи воды.
2. Простота. Конструкция не имеет сложных углов, агрегатов.
3. Гигиеничность. Зеркало воды защищено от засорения, поверхностных вод, устье легко герметизируется.
4. Высокая скорость работ. Скважины 8 м забиваются за день.
5. Энергонезависимость технологии. Трубу погружают в землю простейшим приспособлением.
6. Вариативность размещения насосного оборудования. Насос может монтироваться на трубу, удаляться от скважины на разумное расстояние, например, в подвал дома.

Для удобства рабочих трубы наращиваются после некоторого заглубления в скважину, что позволяет добавлять их по мере необходимости. Отсутствие подъездных путей, электроэнергии, сложный рельеф не являются препятствиями для данной технологии. После выработки ресурса трубы можно обрезать ниже плодородного слоя, заглушить, не вынимая на поверхность, смонтировать другой источник рядом с первым (рис. 2).

Существует способ заглубления трубы в изготавливаемую скважину без использования кувалды, копра, порчи резьбы в ее верхней части. Технология выглядит следующим образом:

Рисунок 3. Технология изготовления абиссинской скважины.

• буром изготавливают направляющую скважину глубиной 0,7 – 0,5 м;
• перед тем как забить трубу, ее выставляют вертикально;
• в нижней трети крепятся два массивных металлических хомута;
• на трубу одевается бабка (массивная заготовка с центральным отверстием, проушинами с противоположных сторон);
• в верхней части хомутами на болтах фиксируется простейший полиспаст (два блока для тросов).

Для изготовления скважины достаточно двух работников, которым остается периодически поднимать бабку за трос, отпускать ее в верхней точке. Бабка ударяет нижний хомут, усилие передается на трубы, постепенно погружающиеся в почву. По мере заглубления хомуты поднимаются выше, закручиваются новые трубы (рис. 3)

Рисунок 4. Конструкция копьевидного наконечника.

Технология пригодна лишь для сыпучих, пластичных грунтов, забить копьевидный наконечник в крупный валун, скальную породу этим способом невозможно. В отличие от способа бурения, обсадная колонна одновременно является рабочим инструментом, поэтому конструкция состоит из нескольких связанных узлов:

1. Копье – заостренный наконечник.
2. Фильтр – кусок перфорированной трубы в металлической сетке, приваренный к наконечнику.
3. Обратный клапан – на практике обычный металлический шар, устанавливаемый на диафрагму внутри трубы.
4. Обсадная колонна. Она наращивается отдельными трубами резьбовыми соединениями.

Для обеспечения нормального дебита скважины фильтр заглубляется на 1-0,7 м ниже статического уровня источника водозабора.

Копьевидный наконечник обладает минимальной площадью, соскальзывает с мелких камней либо разрушает их. Этот вариант предпочтительнее обычного расплющивания или обрезания трубы под острым углом. Кроме того, обсадная колонна не забивается почвой, остается чистой на всем протяжении (рис. 4)

Эксплуатация абиссинского колодца

Ресурс источника водозабора составляет 15-30 лет при достижении песчаной линзы, 5-10 лет – при заборе жидкости из «верховодки». Поэтому для долгосрочной эксплуатации придется забить трубы несколько раз.

Кроме того, верхний водоносный горизонт слишком капризен, уровень понижается в аномально жаркие годы, несколько пользователей из одного водоносного горизонта осушают источник быстрее, чем при использовании одной семьей. В него могут попадать стоки промышленных предприятий, жидкость, используемая нефтяниками для поддержания пластового давления.

Поэтому перед использованием воды в пищу необходим лабораторный анализ. Он поможет подобрать необходимое оборудование для системы водоподготовки. Изготовив песчаную скважину своими руками, рекомендуется использовать насосное оборудование регулярно. При периодической, сезонной эксплуатации дебит снижается ежегодно, фильтр на забое скважины заиливается.

Абиссинский колодец имеет небольшой диаметр, поэтому погружные насосы в него не помещаются. Напор поверхностных модификаций насосных станций ограничен 8-12 м. Поэтому на большую глубину забивать иглу не имеет смысла.

Конструкция легко интегрируется в ландшафтный дизайн участка, в 90% случаев для абиссинской скважины применяется устьевая схема водопровода. Врезка трубопровода на отметке ниже уровня промерзания с изготовлением подземной магистрали для ввода в дом в этом случае экономически невыгодна. Кессон для абиссинского колодца не используется по той же причине.

Ничто так не осложняет жизнь дачника, как отсутствие большого количества воды. В теплое время года, во время дачного ажиотажа, особенно чувствуется ее дефицит: она необходима для душа и бассейна, для полива огорода и сада, просто для того, чтобы приготовить обед или постирать. Привычный колодец, а еще лучше – глубокая скважина во дворе дома может спасти ситуацию. Но, к сожалению, нанять бригаду и арендовать технику обойдется в копеечку. Однако оказывается, что скважина на даче сделанная своими руками – вполне реальная вещь. Мы предлагаем вам разобраться, как правильно все сделать своими силами.

Скважины бывают различных видов в зависимости от конструктивных особенностей, глубины установки и характеристики извлекаемой воды, но для бурения на загородном участке подойдут только два вида:

• песчаные (или «на песок»);
• артезианские (или «на известняк»).

Также может быть полезен материал об устройстве скважины-иглы своими руками:

Для дачи подходят оба вида скважин, артезианская и песчаная, но только песчаный вариант можно сделать самостоятельно, без применения техники

Название видов говорит само за себя: в водоносном слое присутствуют обозначенные породы – или песок, или известняк. Кроме этого, оба вида отличаются глубиной. Бурение песчаных скважин производится на глубину до 50 м, а артезианских – до 200 м. Становится ясным, что скважины «на известняк» самостоятельно не осилить, поэтому для дач оптимальный вариант – песчаный вид.

Скважины “на песок” и “известняк” отличаются не только глубиной бурения шахты, но и ее диаметром, а также размерами обсадных труб

Для начала нужно определить параметры залегания подземных вод. Прежде чем обращаться к специалистам, можно расспросить соседей, какой глубины их колодцы. Если параметры не превышают 25 метров, есть шанс .

Место расположения скважины выбирают недалеко от дома, а иногда шахту прокладывают прямо в подсобном помещении или пристройке, соединенной с коттеджем

Механизмы для самостоятельного устройства скважины

Обычно для устройства скважины используют специальную буровую технику, поэтому возникает вполне закономерный вопрос: как пробурить скважину на даче без ее применения? Оказывается, существует несложный ручной механизм, состоящий из буровой вышки и подвешенной к ней колонки. Рассмотрим более подробно отдельные части оборудования.

Основанием служит вышка, напоминающая треногу. Материалом для опор являются или металлические трубы, или бревна, соединенные в верхней части шкворнем. Там же расположен блок подъема буровой колонки. Две ноги вышки соединены лебедкой (воротом).

Конструкция оборудования для бурения может быть различной. В некоторых случаях, если водоупорный слой залегает недалеко от поверхности земли, достаточно ручного бура

Колонка для бурения – главный функциональный элемент. Она состоит из нескольких трехметровых штанг, соединенных муфтами. Иногда достаточно длины в полтора метра. Именно колонка погружается в грунт, а ее длина регулируется при помощи штанг. Заменой специального оборудования служат водопроводные трубы, оснащенные стальными муфтами.

Буровые головки необходимо выбирать в зависимости от природы грунта. Вот наиболее часто используемые: 1 - “ложка”, 2 - “змеевик”, 3 - “долото”, 4 - “желонка”

Ударным или режущим грунт элементом является буровая головка. Она накручивается на колонку с помощью резьбового переходника. В процессе опускания головки в почву грунт заполняет полости бура. Для различных видов пород используют разные насадки: «ложка» подходит для мягкого грунта, «змеевик» – для плотного, «долото» – для твердых пород. Желонкой вынимают разрыхленный грунт наверх.

Чтобы стенки скважины не обсыпались, используют обсадные трубы – как правило, это обычные пластиковые водопроводные изделия, легкие и удобные для монтажа. Низ трубы представляет собой своеобразный башмак, имеющий снизу гладкую или зазубренную кромку.

Два основных вида башмака для обсадных труб: а – зубчатый (фреза), б – гладкий. Область резки: 1 – зубцы, 2 – гладкая кромка

Таким образом, устройство скважины происходит с применением специального оборудования, часть из которого можно приобрести в магазине, часть изготовить самостоятельно.

Подготовительный этап – устройство шурфа

Верхний слой почвы предрасположен к осыпанию, поэтому скважину защищают специальным сооружением – шурфом, проще говоря, ямой полтора на полтора метра, глубина которой не более 2 метров. Для укрепления стен применяют доски, ими же выстилают пол. Прочность пола зависит от толщины досок, поэтому применяют изделия не тоньше 5 см. Сверху шурф закрывают вторым настилом.

Шурфы для песчаных скважин невелики по размерам и находятся на небольшой глубине, тогда как шурфы для артезианских скважин уходят на несколько метров в грунт

Затем готовят отверстия в следующем порядке:

• возводят вышку для бурения;
• убирают верхний настил;
• находят центральную точку на нижнем настиле;
• делают отверстие, диаметр которого совпадает с башмаком и муфтами;
• выпиливают второе отверстие – в верхнем настиле.

Точность вертикали, созданной двумя направляющими отверстиями, гарантирует качественное бурение.

Процесс бурения: последовательность действий

Если подготовить необходимое оборудование и выдержать последовательность этапов, не возникнет вопросов, как правильно сделать скважину. Готовая бурильная установка оснащена головкой и механизмом в виде лебедки. Штангу пропускают сквозь оба отверстия вниз, по необходимости наращивают ее и закрепляют ворот. Вращают ворот обычно вдвоем, а третий человек необходим для коррекции положения штанги.

Если скважина неглубокая, то применяют только буровую колонку, направляя ее вниз строго вертикально. Тренога с подъемником необходима для скважин, имеющих большую глубину

На колонке ставят метку, отступая от верхнего настила 60-70 см. Опустив колонку на обозначенное расстояние, ее извлекают обратно, удаляя поднятую вместе с буром породу. Таким же образом погружают очищенную колонку несколько раз. Большая глубина требует наращивания штанги. Для этого с помощью муфты присоединяют еще одну трубу.

В зависимости от устойчивости грунта выбирают способ бурения – с обсадными трубами или без них. При устойчивом, плотном грунте можно пробурить всю скважину целиком, так и не воспользовавшись обсадными трубами. Осыпающиеся породы говорят о том, что уже через 2-3 метра следует установить трубу, оснащенную башмаком. Диаметр трубы шире диаметра муфт, поэтому труба заходит в шахту с трудом. Иногда, чтобы ее туда поместить, используют ввинчивание или кувалду.

В качестве обсадных труб используют изделия для прокладки водопровода – металлические или полипропиленовые трубы необходимого диаметра для наружных работ

Если породы осыпаются, следует избегать обвала. С этой целью бур не опускают слишком низко – ниже конца обсадной трубы на определенное расстояние. Обычно оно равняется половине длины бура. Таким образом, процесс заключается в чередовании бурения и монтажа обсадных труб, наращиваемых по мере погружения.

Подготовка сооружения к эксплуатации

Окончанием бурения является момент, когда бур достигает водоупорного слоя. Скважину тщательно прочищают насадкой «желонка», а на дно устанавливают фильтр, который будет служить барьером для задержки механических примесей. В роли фильтрационной решетки может выступать металлическая сетка с мелкой ячейкой или перфорированная труба с небольшим зазором.

Фильтр для скважины состоит из следующих частей: 1 – перфорированная труба, 2 – отверстия нужного диаметра, 3 – проволочная обмотка, 4 – металлическая сетка

Оборудовав внутреннюю часть скважины, обустраивают и декорируют ее надземную часть. Для этого удаляют доски обоих настилов, демонтируют обшивку стен шурфа и производят обратную засыпку. Для выкачивания воды из скважины устанавливают . Верхнюю часть сооружения украшают декором. Подойдут разнообразные дизайнерские идеи, от простого навеса для оголовка до беседки или фальшивого колодца. Один из вариантов – установка крана.

Вот два примера, как можно обустроить скважину на даче:

Красивое и оригинальное оформление скважины – небольшой декоративный колодец из дерева, очень напоминающий настоящий. Конструкция декора может быть различной

Для маскировки шахт, колодцев, скважин изготавливают декор из искусственного камня. Внешним видом он напоминает природный элемент – камень или большой пень

Способы устранения скважинных засоров

Подземные воды так же, как и любые другие, имеют примеси, поэтому со временем произойдет засорение скважины. О наступлении времени прочистки сигнализирует непостоянный поток подаваемой воды.

Способы очищения разнообразны, при этом используют специальные механизмы и вещества:

• Водяной компрессор. Отложения из песка и ила легко удаляются струей воды под напором.
• Воздушный компрессор. Эффективен для удаления мягких частиц, например, ила. С помощью вакуумной пробки продувают трубу по всей длине.
• Взрыв. Искусственное создание короткого замыкания, в результате которого взрывается бутылочка с порохом, опущенная на дно скважины. Взрывная волна разбивает засор.
• Кислота. Ее применяют с осторожностью, так как она может повредить фильтр или трубы. Кислоту вводят в трубу, оставляют на два дня, затем прокачивают воду до полной очистки.

Оборудовав водяную скважину на даче, можно обеспечить дом, огород и сад необходимым количеством воды, причем с малыми материальными затратами.

Как говорила героиня известного фильма, кто возьмет билетов пачку, тот получит… А что, почему бы и не водокачку? , да так, чтобы и колодец не рыть, и скважину не бурить? Проблема решается легко.

• Сначала водопроводную трубу d 25 мм зажимаем хомутом и притягиваем ее к ваге, имеющей форму полубруса. С одной стороны трубы вворачиваем металлический наконечник, имеющий форму конуса.
• Вдвоем, а далее, если есть возможность, то и вчетвером загоняем при помощи ваги трубу в грунт до упора.
• При помощи муфты наращиваем еще одну трубу и с размахом (опять же при помощи ваги) загоняем трубу в грунт.
• Точно так же наращиваем еще одну трубу и продолжаем загонять в грунт уже весь трубопровод, пока он не достигнет водоносного горизонта.
• За один взмах трубопровод забивается на 40-50 см (если по глине).
• Во время забивания рекомендуется проворачивать трубопровод по часовой стрелке и подливать сверху воду для облегчения забивки.
• Затем надо будет вытащить весь став труб, вывернуть металлический наконечник из первой трубы и вместо него навернуть перфорированный отрезок трубы 1-1,2 м и заново опустить весь трубопровод в уже готовую скважину.
• Изготовить и подсоединить к трубопроводу ручной насос (водяную колонку). Его устройство показано на чертеже.
• Возможно подключение электрического насоса всасывающего действия.

Достоинства такой колонки: если весь необходимый материал заранее заготовлен, смонтировать все устройство можно за 5-6 часов. Конструкция проста, а материалы - вполне доступны. За 5-6 нажатий рукоятки набирается ведро воды.
Недостатки: Глубина залегания водоносного слоя не должна превышать 10 м. Невозможно пробить грунт в каменистых почвах.

Подача воды из скважины или колодца на частном участке в большинстве случаев требует насосного оборудования. Но что делать хозяевам тех участков, на которых нет электроэнергии, и не предвидится монтаж сети в ближайшем будущем. Выход есть - ручной агрегат для воды.

Многие из нас помнят старую добрую колонку на воду, из которой удавалось напиться и умыться за одно нажатие на рычаг. Это и есть стандартный водяной насос ручного типа. О том, каково устройство помпы, какие виды подобных механизмов бывают и как подобрать оптимальный, разбираемся в нашем материале.

Водяные помпы ручного типа используются чаще всего в частном хозяйстве на дачах и загородных участках. Пригодно такое устройство в следующих случаях:

• Полив огородных культур на небольшой территории;
• Забор воды из скважины для хозяйственных нужд;
• Кроме того, небольшая колонка из скважины станет отличным решением водоподающего механизма в трубопровод дома.

Важно: как правило, ручной насос используется для установки в абиссинский колодец или скважину на песок небольшой глубины (до 8-9 метров).

Виды ручных агрегатов

По принципу действия все ручные помпы в принципе схожи. Различается лишь устройство агрегатов (конструкция) и конструкция рабочего узла. Так, различают такие виды ручных помп на воду:

• Поршневой агрегат;
• Штанговый насос;
• Крыльчатая помпа;
• Мембранный механизм для подъема воды с небольшой глубины;
• Роторная помпа;
• Глубинные и гидравлические устройства ручного типа.

Все они также носят название вакуумный ручной насос на воду.

Устройство и принцип работы поршневого механизма

Самый простой тип помпы, работающей от физической силы человека. Такой агрегат является собратом стандартной колонки на воду. Работа насоса поршневого типа заключается в передвижении поршня внутри колбы при физическом воздействии на рычаг.

Рабочими узлами механизма поршневого являются поршень и два клапана (верхний и нижний). При нажатии на рычаг нижний клапан агрегата открывается, а поршень в этот момент опускается вниз. Происходит забор воды. Затем в результате перепада давления в колбе нижний клапан закрывается, а верхний открывается, обеспечивая выход воды наружу.

За одно нажатие на рычаг поршневой насос может дать от 2 до 3 литров воды. Таким образом, за одну минуту можно спокойно набрать 10-литровое ведро воды.

Стоит знать, что столб подъема жидкости из скважины для такого аппарата не превышает 4,5 метра. А максимальная глубина зеркала воды в источнике должна быть не ниже отметки 7 метров. В противном случае использование насоса будет нецелесообразным.

Штанговый ручной агрегат

Ручной насос штанговый сильно похож на своего предшественника - поршневой агрегат. Различие заключается лишь в том, что внутренний поршень устройства имеет форму и вид вытянутой штанги. Такая конструкция достигается за счет двух штоков, которые выполняют роль входного и выходного клапанов.

Ручной механизм штангового типа отличается рядом таких преимуществ:

• Легкость в установке и эксплуатации;
• Возможность использовать технику при любых температурах;
• В минуту такой агрегат поднимает до 40 литров жидкости за 5-6 циклов;
• Один рабочий цикл механизма - это 2-3 литра воды в ёмкости.

Крыльчатая помпа

Такой тип ручного насоса уже имеет кардинально другое устройство рабочего узла. Здесь вместо движущегося поршня и клапанов в работу вступает рабочее колесо с лопастями. То есть, напорный (нагнетающий) механизм повторяет принцип действия центробежного нагнетательного аппарата.

Помимо колеса с лопастями в устройстве крыльчатого насоса также присутствуют уплотненный вал, несколько рабочих клапанов (4 шт.), крышка и два патрубка - входной и выходной.

Работает крыльчатая ручная помпа на воду таким образом:

• Нажатие на рычаг агрегата приводит в действие нагнетательное колесо. Оно начинает вращаться с большой скоростью, забирая лопастями воду во входной патрубок и прижимая её к стенкам камеры. Как только вода заполняет все рабочее пространство агрегата, давление в камере поднимается по максимуму и воду выталкивает наверх через выходной патрубок.

Важно: эксплуатировать крыльчатые агрегаты можно как для перекачивания пресной воды, так и для транспортировки соленой воды, благодаря бронзовому сплаву, из которого изготовлены рабочие узлы механизма.

Применять крыльчатые насосы ручного типа лучше всего в тех случаях, когда вода (зеркало водной глади) расположилась в скважине не ниже отметки 9 метров.

Мембранный аппарат ручного действия

Этот насос отличается от предыдущих тем, что не имеет в своем устройстве никаких трущихся друг о друга элементов. Именно поэтому ручной механизм мембранного типа можно с успехом применять для транспортировки загрязненной воды в качестве дренажной помпы.

Работает такой агрегат за счет колебаний мембраны, которая находится в рабочей камере механизма и приходит в действие в результате движения маятника. Созданный вакуум и помогает перемещать воду.

Отличительной особенностью такой помпы является наличие в конструкции шаровых клапанов специального сечения. Эти элементы производят самоочистку рабочего узла подающего воду оборудования и полностью предотвращают его поломку.

Роторный агрегат ручного типа

Устройство такой помпы уже более сложное, а поэтому помпа ручного роторного типа может запросто справляться с водой с примесями масел и просто с маслянистыми веществами.

Рабочий узел роторного агрегата - это ротор продольной формы и шиберы. Работает агрегат благодаря движению шиберов, которые скользят в специальных бороздках ротора, создавая вакуумную среду для транспортировки жидкости.

Насос глубинный

Этот тип помпы предназначен для подъема воды с большей глубины (10-30 метров). Тому способствует удлиненный поршень в устройстве насоса. Благодаря такой конструкции удается подсоединить выпускную трубу к входному патрубку агрегата.

Гидравлическая помпа ручного типа не особо широко используется в кругах российских пользователей. Механизм является мобильным и отлично справляется с перекачиванием чистой и загрязненной воды, а также маслянистых жидкостей.

Монтаж ручного оборудования для подачи воды

Установить насос на воду ручного типа своими руками достаточно просто. Главный принцип здесь - правильная сборка устройства в соответствии с инструкцией. После того как агрегат будет собран, необходимо водоприемную трубу соединить с входным парубком устройства, после чего устройство опускают в скважину. Привести технику в действие теперь можно нажатием на рычаг. Если вода появилась из выходного отверстия, значит, все проделано правильно.

Справка. Стационарный ручной насос монтируется по тому же принципу, с той лишь разницей, что после подключения и проверки работы помпы необходимо надёжно зафиксировать её у скважины.

Возможные поломки и ремонт своими руками

Основное преимущество ручного насоса любого типа - это его долговечность и беспроблемная эксплуатация. Однако все же изредка механизм оборудования может выйти из строя и перестать подавать воду. Причин тому может быть две:

• Разгерметизация рабочей камеры (в случае с мембранным насосом это просто порыв мембраны);
• Разбалтывание рабочих клапанов.

В первом варианте необходимо будет произвести замену испорченного элемента. Во втором случае нужно разобрать корпус и просто затянуть ослабленные клапаны до нужного предела.

Итак, становится ясно, что для дачников России ручной насос станет отличным запасным вариантом устройства для подачи воды из скважины (на случай отключения электроэнергии) или послужит стационарным оборудованием для подачи воды из абиссинского колодца.