Изграждане на сондаж с кесон: поетапен инструктаж + анализ на техническите нюанси

Изграждането на сондаж в близост до дома решава проблема с непрекъснатото му водоснабдяване. Но за да работи този източник нормално, трябва да се организира грамотно целият процес — от пробиването на сондажа до неговото оборудване и въвеждане в експлоатация.

При постоянно живеене в къщата най-разумното решение е изграждане на сондаж с кесон. Тази версия има множество предимства, за които ще научите от нашата статия. В нея също ще стане въпрос за поетапната реализация на проекта.

Предимства на сондаж с кесон

При целогодишно използване на сондажа не може да се мине без монтаж на кесон в устието му. Тази ограждаща конструкция представлява водонепропусклива камера, разположена във водонаситена почва. От гледна точка на удобството за обслужване и експлоатация сондажът с кесон е най-оптималният вариант.

Освен кесона, неразделни елементи на водния сондаж са хидроакумулаторът, помпа от повърхностен или потопяем тип, тръби, спирателна и регулираща арматура, по желание на собствениците и оглавник.

През зимата вътре в кесона се поддържа стабилна температура. Обикновено тя не пада под 0°C. При такива условия помпеното оборудване може да се експлоатира целогодишно

Такова решение има редица предимства:

1. Цялото водопроводно оборудване е разположено компактно в камерата и за него не е необходимо да се отделя отделно място в къщата. Както и при централното водоснабдяване, в къщата ще трябва да се вкара само тръбата, както и захранващият кабел за помпата.
2. Ако къщата е предназначена изключително за лятно живеене, то за отстраняване на водата от водопровода за зимата ще бъде необходимо само да се отвори изпускателният кран, намиращ се в кесона.
3. Когато трябва да се подаде вода до няколко точки на парцела, тази идея се реализира много просто чрез извеждане от кесона на необходимия брой тръбопроводи. Регулирането на процеса при това се осъществява посредством вентили.
4. Лебедка, монтирана в горното отделение на камерата, ще опрости процеса на извличане на помпата от дълбокия сондаж в случай на необходимост от нейния ремонт или замяна.
5. Камерата предпазва от замръзване оборудването на сондажа, намиращо се в нея. Ако монтажът на кесона е извършен правилно, не е необходимо да се тревожите за запазването на неговото съдържание дори при температура -35°C.

По този начин, при наличието на кесон, неблагоприятните външни фактори няма да се отразят на качеството на водоснабдяването на дома.

Основното изискване към кесона е херметичност. При нарушаване на това условие, по обсадната тръба в водоносния слой може да попадне мръсна вода от камерата. Замърсяването на водоносния хоризонт е недопустимо, затова главата на кладенеца и кесонът винаги трябва да остават сухи.

За водоснабдяването на дома и прилежащия парцел най-добрият вариант за кесон е пластмасовият. Той осигурява 100% херметичност. Неговото малко тегло улеснява доставката и монтажа.

При изчисляване на височината на тази конструкция трябва да се изхожда от дълбочината на замръзване на почвата. За да може кесонът гарантирано да се намира под тази точка, размерът се приема за два метра. За улеснение на извършване на работите вътре в кесона, диаметърът на вътрешното пространство трябва да бъде в рамките на 1–1,5 м.

Камерата се изработва от метал, пластмаса, тухла или стоманобетонни пръстени. На дъното й има място за фиксиране на конструкцията върху обсадната колона. Патръбките за извеждане на тръби и кабели се намират в стените. За осигуряване на удобен достъп до оборудването, кесонът често се комплектова със стълба. Камерата е затворена с херметичен капак.

Поетапна инструкция за изграждане

Всичко започва с избора на място за сондажа и избора на начин на обустройване на водоизточника.

Технологията на обустройване на водоизточника се състои от поредица от последователни и отговорни стъпки:

1. Сондаж. Първият от етапите е пробиването на самия сондаж.
2. Кесон. Втората стъпка е да се пристъпи към процеса на монтаж на кесона.
3. Топлоизолация. Третият етап се състои в това, че се засипва изкопът с пръст до самия капак, след което се изолира люкът.
4. Монтаж на оборудването. Четвъртият етап — след завършване на работите се пристъпва към монтаж на оборудването, което трябва да осигури непрекъснато и ефективно подаване на вода в дома и на парцела.

Процесът на монтаж на конструкцията на кесона също се състои от няколко операции.

Нека разгледаме основните от тях:

1. На дъното на кесона, с известно отместване от центъра му, се прави отвор за последващо монтиране на гилза за обсадната колона. Диаметърът на гилзата трябва да надвишава съответния параметър на тръбата, измерен по външния контур, с 10-15 милиметра.
2. В страничните стени на кесона се заваряват патръбки за водопроводни тръби и кабел.
3. Изкопава се изкоп с такова изчисление, че гърлото след завършване на монтажа да се издига над земята не повече от 20 см. За улеснение на съединяването на камерата с обсадната тръба, диаметърът на изкопа трябва да бъде с 0,2-0,3 м по-голям от съответния размер на самата нея.
4. Отрязва се обсадната колона на нивото на почвата.
5. Поставят се върху изкопа опори във вид на греди. Върху тях се поставя кесонът.
6. Съединяват обсадната тръба с гилзата на кесона, извършват регулиране на конструкцията по хоризонтала, а след това заваряват херметично.
7. Премахват прътите под камерата и я спускат в кладенеца.
8. Вкарват в съответните нипели тръбите и кабела.

Водата в току-що пробитият кладенец винаги е замърсена, затова за нейното почистване трябва да се извърши промивка. Сондажите съветват да не се използва за целта оборудване, закупено за постоянна употреба. С тази работа най-добре ще се справи най-евтината временна помпа, а когато кладенецът бъде разпомпен, може да се пусне и постоянната.

При избора на вариант за обустройване на кладенеца, за да се избегнат нерационални разходи, е по-добре да се получи консултация от специалисти. Те ще вземат предвид всички фактори и ще обосноват целесъобразността на реализацията на един или друг проект.

Трябва да се отбележи, че монтажът на такъв защитен резервоар като кесона не винаги е необходим. Понякога вече има помещение, подходящо за разполагане на оборудването в зоната на кладенеца.

В този случай по-рационално решение би било да се използва то по предназначение и да се спести от монтажа на кесона.

Особености при избора на оборудване

Основните елементи на оборудването за кладенец са:

• помпа;
• хидропневмоакумулатор;
• оглавник.

Основният вид оборудване е помпата. За кладенеца са подходящи както повърхностни, така и потопяеми помпи. Първият вид оборудване се прилага за кладенци с относително малка дълбочина – до 10 м, вторият – за по-дълбоки.

Важен момент е настройката на автоматичната работа на оборудването на кладенеца. Извършва се от тандем от реле за налягане и хидробак. Работните параметри на налягането се приемат според заводските настройки или се извършва чрез регулиране на релето в съответствие с исканията на собствениците.

В схемата на автономното водоснабдяване влизат: помпа (1), тръба (2), предпазно въже (3), кабелна муфа (4), електрически кабел (5), изпускателен вентил (6), оглавник (7), напорен тръбопровод (8), кожух на кабела (9), филтър (10), разходен вентил (11), реле за налягане (12), манометър (13), хидропневмоакумулатор (14), пулт за управление (15), кесон (16)

Нека разгледаме подробно всяко от основните устройства, тяхната роля в схемата и възложените функции.

Стъпка №1 — избираме оптималния тип помпа

Повърхностните помпи са предназначени за монтаж на повърхността. В случай на кладенец с кесон те се разполагат директно в камерата. С монтажа на такова оборудване не възникват никакви трудности, а и такива помпи са лесни за обслужване.

В зависимост от конструктивното изпълнение повърхностните помпи биват вихрови и центробежни. Първите от тях се използват за издигане на вода от малка дълбочина, а вторите могат да се справят и с 10 м.

Насосно оборудване от външен тип обикновено се продава вече комплектувано с автоматика, която управлява неговото включване и изключване. Наличието във водопроводната мрежа на помпена станция осигурява стабилно работно налягане.

При избора на повърхностна помпа трябва да се провери дали има такава функция като защита от „сух ход“. В противен случай, ако нивото на водата в кладенеца падне, помпата може да се повреди.

Потопяемите помпи се спускат директно в кладенеца. Те позволяват добиване на вода от големи дълбочини. Производителите понякога комплектуват такива агрегати с поплавкови превключватели, които ги предпазват от повреда, ако водното огледало в кладенеца спадне много ниско.

Производителите предлагат помпи за кладенци, различни по конструктивно изпълнение и принцип на действие. Върху избора на типа на това оборудване оказват влияние условията на експлоатация.

Скъпите варианти на оборудване от повърхностен тип имат специални филтри, поради което могат да препомпват вода, в която присъстват твърди примеси.

При избора на дълбочинна помпа за своя източник на водоснабдяване не трябва да се изпуска от поглед такъв параметър като нейния диаметър. Моделите са различни, някои могат да се използват при доста голям диаметър на кладенеца, но в кладенец с малко сечение те просто няма да влязат.

Цената на оборудването от тази категория е доста висока, но и тук съществува ценова вилица. Моделите с корпус от неръждаема стомана струват повече, а изделията с пластмасов корпус са по-евтини.

Най-добра производителност имат потопяемите помпи, но освен този параметър трябва да се вземе предвид и дължината на водостока. Колкото по-голяма е тя, толкова по-високо е налягането в системата.

За експлоатацията на помпата отговаря собственикът на кладенеца, тъй като той ръководи работата на оборудването. Неговото устройство дава възможност да се настройва работата на помпата на нощен режим и да се регулира в зависимост от температурата.

Също така важно значение имат размерите на кладенчевата помпа. Сечението на цилиндъра трябва да бъде с 2-3 см по-малко от съответния размер на обсадната колона. Следователно, трябва да се избере такава помпа, която да отговаря на изискванията за мощност, но в същото време да не надхвърля допустимите размери.

Стъпка №2 — хидроакумулатор за сондажа

Предназначението на хидроакумулатора е да осигурява плавен пуск и спиране на помпеното оборудване според нуждата от вода. Освен това, това оборудване поддържа установения минимум на циркулиращата в системата вода и предотвратява хидроудари.

Това устройство във водоснабдителната система изпълнява същата роля като компенсационния съд в отоплителната система. В него в нормално състояние винаги има определено количество вода под стабилно налягане. Неговото присъствие в системата гарантира по-бавно износване на помпеното оборудване, тъй като то се включва по-рядко.

Хидроакумулаторът изпълнява 3 функции: защитна, съхраняваща, ограничителна. Първата е защита от хидроудар, втората – наличие на известен запас вода, третата – ограничаване на броя на включванията на помпата.

Материалът, от който е изработен корпусът на хидроакумулатора, както и отделните му елементи, не влиза в реакция с водата, поради което не влияе по никакъв начин на нейното качество. В основата на принципа на действие на хидробака стои използването на сгъстен въздух. Той се нагнетява под налягане 1,5–2 atm в пространството между корпуса и гумената мембрана.

Работният процес се състои от следните етапи:

• въздухът под налягане въздейства върху мембраната при отваряне на крана на водопровода;
• мембраната се свива и през изходния клапан изтласква течността;
• входният клапан се отваря, когато обемът на водата достигне своя минимум и кухината отново започва да се пълни с вода;
• процесът се повтаря от нулева позиция.

Съществуват два вида на това оборудване според начина на монтаж: вертикално и хоризонтално. Ако се наложи да избирате между тези два вида, трябва да знаете, че клапанът за изпускане на излишното налягане във вертикалния агрегат се намира отгоре. Целият процес става автоматично.

За нагнетяване на въздух в хидробака с цел повишаване на налягането е предвиден патрубок. В резервоара могат да се появят въздушни мехурчета по време на ремонт или експлоатация. Тогава въздухът се отстранява през специален клапан.

За да се отстрани въздухът от хоризонталната конструкция, е необходим спомагателен тръбопровод, снабден с изпускателен отвор или сферичен кран. Тук е необходимо човешко участие.

Стъпка №3 — оглавник в конструкцията на сондажа

Този елемент на сондажа (оглавник) принадлежи към защитното оборудване. Монтира се отгоре на крайната част на сондажната тръба.

Неговата задача е предпазване на устието на сондажа от чужди предмети и замърсяване. Той също служи като опора за окачване на помпеното оборудване. На него се разполагат и някои устройства.

На оглавника за сондаж са възложени множество задачи: херметизация на сондажа и увеличаване на неговия дебит, защита от мръсотия, защита от замръзване на горната част на сондажа, възможност за окачване на оборудване, защита на оборудване от кражби.

Защитата се изработва от пластмаса или метал – стомана или чугун. Пластмасовият оглавник може да издържи натоварване до 0,2 т, а металният – до 0,5 т.

Обикновено малко натоварване изпитват оглавниците на сондажи с дълбочина до 50 м. За дълбоки сондажи се прилагат мощни помпени инсталации, проводници и тежки стоманени въжета. За да се разположи всичко това, е необходим метален оглавник.

С правилата и технологията за монтаж на оглавник за сондаж със собствените си ръце ще ви запознае препоръчваната от нас статия.

Важни моменти при изграждането

Като се вземат предвид някои технически нюанси, може значително да се спести от обустройването на сондаж, оборудван с кесон. Например, да се използва кесон от заводско производство.

Ако разположите сондажа по-близо до къщата, то:

• ще намалее обемът на земните работи;
• ще са необходими по-малко тръби;
• ще е необходима помпа с малка мощност, достатъчна само за издигане на водата на повърхността.

Може да се спести и при избора на метод на сондиране. За да направите сондаж за лично ползване, можете да извършите работата с помощта на ръчна бормашина. Понякога се използва електрически инструмент, ударни приспособления.

Нюанс #1 – избор на метод за пробиване на сондажа

При избора на конкретен инструмент трябва да се изхожда от особеностите на почвата. При самостоятелно сондиране на сондаж по ръчен метод ще трябва да положите значителни усилия, но при благоприятни условия можете да достигнете до водоносния слой, намиращ се на дълбочина до 15 m.

Препоръчва се да се извършват не повече от пет оборота на бормашината за едно преминаване, в противен случай ще бъде трудно да се извади.

Бормашина, изработена със собствени ръце, дава по-добри резултати. Причината е, че е направена за конкретни условия, затова с нея се работи по-удобно.

Сондаж с малка дълбочина може да се пробие и с помощта на шнек. Въртенето му се извършва както ръчно, така и с помощта на механизми. Във всеки случай над бъдещия сондаж се изгражда кула във формата на триножник за улесняване на повдигането на инструмента. При избора на втория метод ще е необходим и електродвигател с подходяща мощност.

За пробиване на сондаж се използва и ударно-въжен метод. Работният инструмент тук е тръба, чиито краища са остро заточени (забивна чаша със здрава ръб по долния край). Благодарение на значителното си тегло тя с голяма сила се врязва в земята, след което се извлича чрез система от въжета и се освобождава от почвата.

При ударно-въжния метод на сондиране се използва триножник с височина до два метра. В горната му точка има блок с прехвърлено през него въже. Към него се закрепва ударният инструмент.

Обсадната колона (тръба) се взема с малко по-голям диаметър от този на отреза тръба, наречен чаша. Тя трябва да се постави, като стриктно се спазва вертикалността. Това е важно при всеки метод на сондиране. Ако този нюанс се пренебрегне, почвите могат да се срутят.

Специалистите съветват да се използват PVC тръби с напречно сечение 12,5 см. Първата тръба се спуска след преминаване на един метър. След това дължината на обсадната колона се добавя с увеличаване на дълбочината. Отрезките се съединяват с помощта на резба на краищата на тръбите.

Нюанс #2 – тайни при пробиването на сондажа

Сондаж може да се пробива през всеки сезон, но трудоемкостта на работата ще бъде различна. Най-лошият вариант е пролетта. През този период подземните води са на най-високо ниво. В такива условия е трудно да се определи разположението на основния водоносен слой.

Устройването на кладенеца през лятото се счита за най-добрия вариант, тъй като нивото на водата се стабилизира и местоположението ѝ лесно се определя. През есента най-добрият месец за тази работа е септември. По това време обикновено все още не е настъпил дъждовният сезон и водоносният хоризонт може да бъде определен без затруднения.

Валежите през зимния период не оказват влияние върху състоянието на подземните води. Ръчното сондиране през зимата е противопоказано, тъй като почвите силно замръзват.

През зимата може да се пробива кладенец, докато температурата не падне под -20°. Поради замръзването на почвата стените на кладенеца са защитени от срутвания. Подземните води са на минимално ниво.

Нюанс #3 – оптимален материал за кесона

Съществуват няколко вида кесони:

• от стоманобетонни пръстени;
• метални;
• пластмасови;
• тухлени.

Стоманобетонни пръстени и тухли. Този вид кесони практически не осигурява херметичност за дълго време. Това заплашва оборудването с наводнение и последваща загуба на работоспособност.

Метал. Ако при производството на метални кесони са спазени всички изисквания, те ще притежават добра херметичност.

Земята по отношение на метала е агресивна среда, поради което ограждащите конструкции на такива камери са подложени на окисление, в резултат на което може да настъпи разхерметизиране.

Пластмаса. Кесоните, произведени от полимерни материали, са удобни, имат малко тегло, лесни са за монтаж и експлоатация. Вероятността от разхерметизиране е доста малка, тъй като материалът не е подложен на корозия. Пластмасовите кесони служат много по-дълго от металните.

Изводи и полезно видео по темата

Обустройване на кладенец с бетонен кесон:

Нагледно помагало за монтаж на кесон и оборудване за кладенеца:

Изграждането на кладенец със собствени ръце е отговорен и трудоемък процес. Работата може да се извърши грамотно само при наличието на определени знания и умения. Но няма нищо невъзможно, ключът към успеха е правилният подход и задълбочената подготовка.

Трябва да вземете на въоръжение ключовото правило: в устройството на кладенеца няма второстепенни възли. Ако някой момент е проблемен за вас, доверете решението на специалисти, за да не се наложи по-късно да изграждате нов кладенец.

Разкажете за това как сте изградили кесон над устието на кладенеца на крайградския парцел със собствени ръце. Споделете технологичните нюанси, които ще бъдат полезни на посетителите на сайта. Оставете, моля, коментари в разположения по-долу блок, задавайте въпроси, публикувайте снимки по темата на статията.