Все виды источников и способы бурения скважин на воду

Порядок выполнения земляных работ

Скважину для воды можно сделать практически в любом месте. Но лучше потратить немного времени и подобрать наиболее подходящий участок. В данном случае наиболее подходящим будет тот, который находится на наименьшем расстоянии от дома. Обязательно учитывайте тот факт, что для устройства кессона нужно выделить от 4 м² площади.

Малое расстояние от дома позволит ощутимо сэкономить на расходных материалах и уменьшить объем земляных работ. Помимо этого, в такой ситуации можно будет обустроить скважину для воды с применением более дешевого насоса. В случае если будет сделана длинная магистраль, насосу нужно будет не только поднимать воду, но и «проталкивать» ее дальше по системе. Это потребует использования более мощной и, конечно же, дорогой модели.

Схема ручного бурения скважины.

Бурение можно выполнять разными способами. Кому-то удобнее делать это при помощи ручного бура, кто-то предпочитает пользоваться ударным способом или электродвигателем в комплекте с треногой и т.д.

При выборе типа инструмента необходимо учитывать особенности земли. При большом желании с помощью ручного бура можно будет «преодолеть» до 15 м земли. Но это очень трудоемкая и долгая работа.

Виды скважин на воду

Постоянный, бесперебойный и, главное, автономный источник воды имеют почти все владельцы дачных коттеджей. Разница в том, что их желания могут не совпадать. Одни предпочтительно устанавливают колодцы, а другие — скважины.

В зависимости от глубины отверстия их можно поделить следующим образом:

• Песчаная скважина. Такой вид является довольно популярным, так как цена установки невысокая. Тем более сделать её можно даже самостоятельно. Конструкция выглядит как сплошная колонна с фильтром на дне. Приплыв воды составляет от 5 до 100 метров кубических за 24 часа. Достаточно пробурить 10 метров при самостоятельном установлении. А если используется машина, тогда 30 метров. Для выкачивания воды устанавливается ручной насос. Максимальная продолжительность работы до 15 лет.
• Артезианская скважина. Этот вид в намного меньшей мере пользуется спросом у населения. Причиной этому может быть цена оборудования и необходимость брать в местных разрешительных органах согласование проекта. Конструкция тоже более сложная, чем у песчаной скважины. Она имеет две колонны — осадную и рабочую. Первая монтируется до известняка, а вторая — в известняке. Эта конструкция максимально может дать 40 кубов воды за час в зависимости от диаметра трубы. Длина трубы может составлять до 320 метров, а выполнить такие работы под силу только специализированной технике.

Что такое бурение скважин

Устройство заключается в создании узкой вертикальной шахты необходимой длины, которая должна доходить до глубины залегания вод. Бурение скважины потребует укрепления ее стенок обсадными трубами. Насосное оборудование используют для принудительной закачки воды в накопительные резервуары и ее распределения.

Цена и возможности экономии

Источник водоснабжения загородного дома должен отличаться экономичностью. Однако полная стоимость его устройства может быть высокой. Снизить затраты возможно, выполнив подготовительные работы собственными силами.

Экономия на:

• подготовке места, выравнивании участка для буровых работ и размещения оборудования;
• прокопке траншей для укладки труб для водоснабжения дома;
• организации приямки для промывки (буровая бригада делает это самостоятельно, стоит предварительно согласовать это с ней).

Самостоятельное выполнение таких работ позволит сократить расходы. Однако некоторые действия не стоит производить. Например, копать котлован и устанавливать в него кессон до того, как пробурить скважину на участке. Устройство источника водоснабжения по технологии выполняют на поверхности. Поэтому роют котлован и устанавливают кессон только после производства буровых работ.

Комплексное бурение скважин на воду является основной услугой специализированных компаний. Они также предлагают оснащение источника автономной системой водоснабжения, предоставляют гарантийные обязательства. Услуги «под ключ» выгодны в плане экономии времени, хороши отсутствием дополнительных трат и рисков возникновения необходимости в непредвиденном ремонте.

В чем преимущества

У скважин есть неоспоримые достоинства. Благодаря им они предпочтительнее колодцев. Поэтому становятся все более востребованными у владельцев частной недвижимости, у которых нет возможности провести централизованное водоснабжение. Скважина на воду имеет плюсы и минусы. Среди преимуществ:

1. Высокие питьевые качества. Родниковая вода, которая забирается с глубины, чистая и полезная для здоровья.
2. Продолжительная эксплуатация. Скважинные источники бурят на большую глубину. На ней запасы воды намного больше, чем в поверхностных глиняных грунтах. Это и определяет больший срок эксплуатации, чем у колодцев.
3. Затраты на очистку незначительны. Скважинная вода не смешивается с талыми водами, которые содержатся в почве. Она эффективно очищается естественным образом природной фильтрацией.

Этапы бурения скважин

Поэтапные буровые работы нужны для качественного устройства источника водоснабжения. При этом учитываются многие факторы. Это и глубина скважины для питьевой воды, и подготовка объекта и участка, демонтаж установки бура, оборудования. Специализированные компании проводят работы в несколько этапов:

1. Оформление договора, в котором указываются все пункты работ.
2. Подготовка грунта на участке для установки оборудования.
3. Доставка и монтаж на буровой площадке специализированной техники и аппаратуры.
4. Создание скважины, обсадка ее трубами.
5. Обустройство источника водоснабжения (зависит от его типа: сезонное использование, устройство кессона, монтаж оборудования в помещении здания).
6. Испытание скважины на приток воды из водоносного горизонта, ее прокачка до начала чистого водотока. Опробование работы в разных режимах водозабора.
7. Сдача объекта заказчику. Демонстрация работы источника водоснабжения, оценка его производительности, качества воды, подписание акта о выполненных работах. Демонтаж буровых установок, аппаратуры, техники.

Преимущества самодельных скважин

Скважины, пробуренные специалистами, выполнены качественно, на должную глубину и с учетом состояния грунта. Однако, стоимость услуг профессиональных бурильщиков может достигать заоблачных значений.

Самодельные скважины на даче сегодня, особенно с учетом развития сельского хозяйства и ландшафтного дизайна, встречаются всё чаще. Они имеют ряд преимуществ:

1. Даже с использованием профессионального оборудования затраты на бурение и установку труб, мотора, поливочных шлангов будут значительно ниже.
2. Постоянный приток воды, как питьевой, так и для технических целей.
3. При желании использовать более качественную воду можно установить дополнительные фильтры для последующей очистки.
4. Для садовых и овощных насаждений возможно организовать капельный или верхний полив.
5. Летний душ всегда доступен, даже при отсутствии водопроводной подачи воды.

Все финансовые затраты на работу и монтаж установки быстро окупятся в связи с тем, что платить за воду в доме из скважины, сделанной своими руками, практически не придется.

Как устроен фильтр скважины-иглы

Самый первый и важный элемент скважины-иглы – фильтр. Он изготавливается следующим образом: берется отрезок трубы блинной 1,2-2 метра, размечается метровый отрезок под будущий фильтр. На этом отрезке насверливаются отверстия диаметром около 8-10 мм в шахматном порядке, чтобы не ослабить трубу. На конце трубы возле фильтра приваривается стальной конус, который облегчит прохождение трубы в грунте по принципу копья.

Следующий шаг – выполнить подмотку под фильтр. Задача подмотки – создать зазор между трубой и фильтрующей сеткой, которая монтируется поверх подмотки. Без подмотки всасывание воды в каждое отверстие трубы-фильтра производилось бы только через участок сетки непосредственно над отверстием. С подмоткой вода будет всасываться с гораздо большей поверхности сетки в созданный зазор, а потом – в отверстия на трубе. Таким образом, выполнив подмотку, мы существенно увеличиваем дебит скважины. Подмотка выполняется обычно из проволоки того же материала, что и фильтрующая сетка – к примеру, нержавейка к нержавейке, чтобы избежать формирования гальванической пары. В помощь Вам при выборе — таблица совместимости металлов:

При сборке фильтра обратите особое внимание на совместимость металлов: некоторые из них создают гальваническую пару, и при соприкосновении в результате химической реакции быстро разрушаются. К примеру, сделав подмотку на трубу алюминиевой проволокой, а сверху закрепив латунную сетку, через несколько месяцев Вы получите дырки в местах касания этих несовместимых металлов

Поэтому в большинстве случаев проволока и сетка берутся из нержавеющей стали, т.к. достать эти материалы легко.

Скважина внутри дома

Бурение внутри помещения

Немалый интерес представляет скважина, которая находится непосредственно в доме:

• Система снабжения водой внутри помещения предполагает установку для подъема воды с напорным баком и насосом периодического типа действия, она удовлетворит самые амбициозные запросы. К тому же, установка, находящаяся в центре дома (в подвале) экономична, не требует больших расходов материалов
• На чердаке может быть установлен водонапорный бак
• Установка в подвальном помещении или напорный бак на чердаке (в утепленной пристройке) обеспечит полную автоматизацию водоснабжения вашего дачного дома
• Скважина в подвальном помещении дома бурится во время закладки фундамента, на этапе строительства, когда ещё нет перекрытия
• Делать скважину в подвальном помещении можно и в том случае, если сделано перекрытие первого этажа, а над скважиной оставлен временный проём
• В наше время иногда ещё пользуются ручными поршневыми насосами. В таком случае на чердаке должен располагаться бак, из которого вода под напором будет поступать в умывальник или душ

Колодец или скважина?

Работы по оформлению колодца сложнее и опаснее, нежели по производству скважины на воду. Зато колодец ремонтопригоден.

Из колодца можно вычерпать столько воды, сколько «земля даст», тогда как скважина сама «тянет» воду из земельных пластов. Именно поэтому срок службы скважин ограничен, и они способны не в лучшую сторону поменять геологию конкретной местности. А грамотно оформленный колодец эксплуатируется не то, что десятилетиями — столетиями и даже тысячелетиями, если высечен в скальном грунте. И на экологию эти сооружения не оказывают абсолютно никакого негативного воздействия.

Грамотным подходом к организации водоснабжения считается вырыть частную скважину на воду «с прицелом» на коллективный артезианский водопровод, долговечный и безопасный. Если же таких планов нет, копают колодец. И систему водоснабжения строят капитальную. Использованную скважину бетонируют, а землю вокруг нее возвращают в хозяйственный оборот.

Обвязка скважины на воду при подключении трубопровода

Обвязать скважину на воду можно несколькими способами, при этом в расчет принимается финансовая составляющая работ, климатические условия, качество монтажа и параметры скважины, вид насосного оборудования.

Открытый (летний вариант)

Самый бюджетный способ обвязать скважину на воду, подходит для тех, кто бывает в загородном доме или на даче только в теплое время года, при его устройстве проводят следующие работы:

• Обрезают верхний конец обсадной трубы, оставляя небольшой участок над поверхностью земли.
• Прикрепляют к устью оголовок, на который подвешивают электронасос с тросом, кабелем питания и обрезанным напорным трубопроводом.
• При помощи переходных муфт подключат к электронасосу водопроводную линию и подают на него питающее напряжение, при этом трубы и кабель питания располагаются на поверхности.

Летнее подключение имеет массу недостатков, к которым можно отнести плохую защищенность в зимнее время от замерзания, расположение мешающих труб на поверхности, высокую степень риска при кражах. При использовании погружного глубинного электронасоса все оборудование придется располагать в доме или закрытом сарае, что также не слишком удобно.

Рис.5 Обвязка скважины при помощи приямка

Приямок

С помощью приямка обеспечивают лучшую защиту и обвязку скважины, чем при летнем варианте, обустройство приямка состоит из следующих этапов:

1. Выкапывают яму нужной глубины для защиты магистрали от зимнего холода (глубина промерзания грунта в московской области может достигать 1,5 метра).
2. Ее стенки закрывают кирпичной кладкой, керамзитобетоном, газосиликатом или бетонируют с использованием опалубки.
3. По окончании укладки стены при возможности закрывают наружной гидроизоляцией в виде керамзита или гравия, иногда их утепляют, скрывая утеплитель под внутренней обшивкой или прикручивая его к стенам в случае применения Пеноплекса.
4. Верх ямы закрывают бетонной плитой с люком, иногда используют металлическую конструкцию, пол засыпают щебнем, смесью песка с гравием, реже делают стяжку.

Подключение электронасоса к источнику водозабора производят посредством стандартного скважинного оголовка, водопроводная магистраль при этом проходит под поверхностью земли.

Рис.6 Виды кессонов и примеры устройства ям

Устройство кессона для водоснабжения частного дома от скважины

Популярным способом обвязки скважины является монтаж кессонной ямы, при этом различают три основных способа ее обустройства:

1. При помощи бетонных колец. Самый дешевый вид из кессонов, монтируется нескольких бетонных колец с люком в верхней части, основным недостатком является слабая герметичность, приводящая к пропусканию воды, которую напитывает бетонная поверхность. Дно кессонной ямы обычно закрывают стяжкой, при этом ее устройство имеет следующие преимущества:

• Более простой и быстрый монтаж в отличие от приямка.
• Внутрь кессонной ямы можно помещать автоматику и насосное оборудование.
• В зависимости от устанавливаемого оборудования можно подобрать любой размер и глубину.

1. Металлические кессоны. Устройство из металла обойдется дороже бетонных конструкций, при этом оно отличается более высокой герметичностью, для защиты от коррозии металл обязательно покрывают снаружи гидроизоляцией. При наличии сварочного аппарата металлический ящик можно сварить самостоятельно.
2. Пластиковые. На сегодняшний день это самое дорогие виды, отличаются высокой герметичностью, большим сроком службы, хорошей теплоизоляцией конструкции. Как и в предыдущих видах, верхняя часть обсадочной трубы скважины закрываются оголовком, на котором крепится электронасос с питающим кабелем и напорной трубой.

Где лучше обустроить скважину

Множество любителей комфорта уверены, что идеальное место для скважины – подвал их дома. Это очень спорное решение. Трудности начинаются с бурения, которое в принципе возможно только на первом этапе строительства, максимум при стоящем фундаменте. Дальнейшее обслуживание системы, а особенно ремонт в таких условиях будут крайне затруднены, если даже не невозможны.

Поскольку некоторые операции можно осуществить только с участием тяжелой техники, загнать которую в подвал дома не представляется возможным. Единственный действующий вариант в таких условиях – неглубокая скважина, оборудованная самовсасывающим насосом, расположенным на поверхности. Выгода от принятия такого решения – отсутствие необходимости тянуть трубопровод от скважины до дома. Но это преимущество легко перекрывается множеством серьезных недостатков.

Конечно, лучшее место для скважины — неподалеку от дома. Но нужно брать в рассмотрение карту водоносных слоев — как глубоко придется бурить?

Обдумывая, где бурить скважину на участке, нужно учитывать несколько важных аспектов:

Кроме того, стальной кессон герметичен, а бетонный колодец почти невозможно сделать непроницаемым для влаги, что может привести к загрязнению скважины поверхностными водами. Еще один нюанс: уклон в точке бурения должен быть меньше 35°.

• Для облегчения подведения водопровода, экономии на обустройстве трубопровода нужно располагать скважину как можно ближе к дому. Однако это расстояние не может быть меньше 3 м.
• Место бурения должно быть удалено от потенциальных источников загрязнений, таких как выгребная яма, свалка, навозные кучи не менее чем на 50-100 м.

Расстояние от дома до скважины не должно быть меньше 3 метров

• К участку, на котором будет располагаться скважина, нужно обеспечить свободный проезд для буровой установки. Его размеры не должны быть меньше 3 м в ширину. Площадка для установки обычно выбирается не менее чем 4х9 м. Не стоит забывать и о высоте оборудования: буровая мачта редко бывает ниже 10 м. Нужно внимательно осмотреть все близлежащие деревья, электрические провода и т.п., чтобы обеспечить механизму беспрепятственный проезд и место для работы. Кроме этого необходимо учесть, что для наращивания буровой колонны потребуется порядка шести метров свободного пространства в кормовой части установки.
• На благоустроенном участке стоит обдумать все пути въезда и размещения тяжелой техники, чтобы свести к минимуму всевозможные нарушения ландшафта. Стоит постараться обеспечить как можно больший по размеру участок для размещения, поскольку кроме собственно буровой установки может понадобиться разместить водовозку с буровым раствором или кунг для рабочих.

Участок для буровых работ должен быть максимально большим и свободным

Все вопросы, связанные с тем, когда и где лучше пробурить скважину решаются довольно легко

Нужно только с особым вниманием рассмотреть все возможные варианты, учесть достоинства и недостатки каждого решения. Грамотно обустроенная скважина станет основой для автономного водоснабжения, позволяющего наслаждаться благами цивилизации в любом, даже самом удаленном от крупных мегаполисов, месте

Типы и особенности монтажа кессонов

Бесперебойную работу скважины призван обеспечить кессон, утепленная водонепроницаемая емкость с необходимым оборудованием внутри.

Обычно в нем монтируется насос, запорная арматура, измерительные приборы, автоматика, фильтры и т.п. Выполняются сооружения из разных материалов. Наиболее распространены:

Пластиковые. Отличаются отличной теплоизоляцией, что позволяет даже без дополнительного утепления поддерживать температуру внутри кессона на уровне 5С. Долговечностью, прекрасными гидроизоляционными характеристиками, что дает возможность избежать дополнительных затрат на изоляционные работы, приемлемой ценой, особенно в сравнении с другими вариантами. Кроме того монтировать систему достаточно просто в силу ее небольшого веса. Главный недостаток –  малая жесткость, которая может спровоцировать деформацию конструкции и порчу оборудования. Однако с ним легко справиться, залив емкость по периметру цементным раствором слоем в 80-100 мм.

Пластиковые кессоны обладают отличной теплоизоляцией, что позволяет устанавливать их без дополнительного утепления

Стальные. Чаще всего обустройство водяной скважины производят именно с такой конструкцией. Материал позволяет изготовить кессон любой нужной формы, при этом не потребуется особых усилий. Будет достаточно всего лишь сварить детали между собой и обработать сооружение изнутри и снаружи особым антикоррозийным покрытием. Для качественной емкости будет вполне достаточно металла толщиной 4 мм. Так же в продаже можно найти готовые сооружения, но их покупка обойдется гораздо дороже самостоятельного изготовления.

Существуют различные формы стальных кессонов — под различные нужды

Железобетонные. Очень прочные и долговечные установки, ранее чрезвычайно распространенные. В силу своих недостатков сегодня используются гораздо реже. Их стоимость очень высока, а для монтажа требуется специальная техника, что  обусловлено большим весом оборудования. По этой же причине со временем бетонный кессон проседает, деформируя находящиеся внутри него трубопроводы.

Бетон обладает недостаточной теплоизоляцией, что может спровоцировать замерзание воды в насосе в сильные морозы, и плохой гидроизоляцией, поскольку бетон гигроскопичен

Вот примерная схема монтажа оборудования в кессон и подведения коммуникаций:

Схема установки оборудования в кессон

Собираясь выполнить обустройство скважины своими руками, стоит познакомиться с этапами монтажа кессона. Они почти одинаковы для любых типов сооружений, с небольшими нюансами, зависящими от материала оборудования.Рассмотрим этапы установки стальной емкости:

Подготовка котлована. Копаем яму, диаметр которой на  20-30 см превосходит диаметр кессона. Глубину нужно рассчитать так, чтобы горловина сооружения возвышалась над уровнем земли примерно на 15 см. Так удастся избежать затопления емкости в период паводка и обильных осадков.

Монтаж гильзы обсадной трубы. Выполняем отверстие в днище емкости. Расположить его можно традиционно по центру или сместить так, как нужно для установки оборудования. К отверстию нужно приварить гильзу длиной 10-15 см. Ее диаметр должен быть больше диаметра обсадной трубы. Обязательно проверяем, чтобы гильза легко надевалась на трубу.

Установка ниппелей для вывода водопроводных труб. Ввариваем их в стенку емкости.

Установка кессона. Обрезаем обсадную трубу на уровне земли. Емкость ставим на брусья над ямой так, чтобы гильза на днище емкости «оделась» на трубу

Проверяем, чтобы оси кессона и  обсадной трубы точно совпали, затем аккуратно удаляем брусья и осторожно опускаем сооружение по обсадной трубе вниз. Устанавливаем емкость в яме строго вертикально и закрепляем брусками. Привариваем к днищу трубу, герметизируя при этом кессон

Через ниппели заводим в сооружение водопроводные трубы

Привариваем к днищу трубу, герметизируя при этом кессон. Через ниппели заводим в сооружение водопроводные трубы.

Засыпка сооружения.

Кессон «надевают» на обсадную трубу и аккуратно опускают в котлован

Нужно отметить, что в принципе возможно обустройство скважины без кессона, но только в  случае, если неподалеку от нее расположено отапливаемое строение, в котором и располагается оборудование.

Удобство такой системы бесспорно – все узлы легко доступны. Однако и недостатки так же существенны: она занимает достаточно много места в помещении и чаще всего сильно шумит.

Типы насосов. Установка

Существует множество разновидностей насосов, рассмотрим наиболее часто употребляемые насосы в скважинах для воды:

• Есть две разновидности – ручной и электрический. Кстати, хорошо бы было иметь оба типа (для резерва, в случае отключения электричества)
• Электрический насос устанавливается в самом начале скважины
• Если насос установлен на поверхности, то выкачка подземных вод возможна с глубины лишь до 9 м

Схема обвязки поверхностного насоса

• В случае залегания воды на глубине 10 – 12 метров, делают приямок и погружают насос в приямок.
• Такой подход даст возможность осуществлять забор воды с глубины 11 – 12 метров.
• Чтобы выкачивать воду из более глубоких слоев, нужен насос погружного типа.

Такой насос погружают в скважину, он выдавливает воду наружу под давлением

Перед тем, как ввести скважину в эксплуатацию, возьмите пробы воды на анализ

При включении электрического насоса, в корпус должна быть залита вода, только после этого электродвигатель включают, открывают вентиль для подачи воды в водопроводную систему.

Внутреннее размещение

Такой способ благоустройства скважины на воду встречается редко. Для этого в доме должен быть капитальный подвал. Также для этих целей подойдет утеплённый сарай, оранжерея или теплица. Внутреннее размещение оборудования для водоснабжения массово практиковалось в старину: чаще всего таким образом оснащались каменные здания.

Преимущества решения:

1. Надежная защита оборудования от любых атмосферных, механических и вандальных воздействий. Для этого не нужно тратить дополнительные финансы.
2. Простота установки и обслуживания. Все, что нужно сделать – спуститься в подвал.
3. Отсутствие шума при работе. Несмотря на опасения, современные модули не издают громких звуков по ходу функционирования. Что касается негромких щелчков от срабатывающего реле, то хорошие двери в техническое помещение в состоянии решить эту проблему.