Мы много писали об индивидуальном водоснабжении частного дома. Подробно рассматривали различные варианты: песчаные и артезианские скважины, «деревенские» колодцы и их современные варианты. Однако строительство подобных водозаборных сооружений требует вложения довольно больших средств и сил. В то же время немало вопросов приходит от читателей, которым нужен дешёвый временный источник водоснабжения на период строительства либо их материальное положение в принципе не позволяет им потратиться на дорогую скважину. Решение есть — бюджетный абиссинский колодец. Подбор насоса, обустройство и строительство абиссинского колодца своими руками рассмотрим во всех подробностях.
Содержание
- Происхождение названия «абиссинский колодец»
- Буровая установка инженера Нортона
- Абиссинский колодец в наше время
- Преимущества и недостатки нортоновской скважины
- Как устроить абиссинский колодец своими руками
- Видео: устройство скважины малого диаметра прямо в доме
- Сколько воды может дать скважина малого диаметра
Происхождение названия «абиссинский колодец» ↑
Немного о происхождении термина. При чём тут древняя Абиссиния (Эфиопия), родина Абрама Петровича Ганнибала, воспетая Николаем Гумилёвым? В 1868 году произошёл политический конфликт между Британской и Эфиопской империями, переросший в военное противостояние. В результате небольшой британский экспедиционный корпус одержал убедительную победу, наголову разгромив многократно превосходящее численностью эфиопское войско. Однако и англичанам пришлось несладко, они в течение полутора лет вынуждены были сражаться в незнакомой им местности, в окружении враждебно настроенных племён. Серьёзной проблемой было снабжение, в первую очередь питьевой водой. Найти источник в засушливых районах, лишённых поверхностных источников, было порой непросто. Колодцы близлежащих поселений нередко оказывались отравлены противником. Вопросом выживания стал самостоятельный поиск и получение достаточного количества пригодной для питья воды в походных условиях. Делать это нужно было постоянно, в короткие сроки и простыми средствами. Строить традиционные колодцы вручную в условиях постоянной передислокации частей было нереально. Задачу решили, поставив войскам несколько десятков малогабаритных бурильных установок конструкции американского инженера Нортона. Кстати, встречающийся в литературе термин «нортоновский колодец» — синоним «абиссинского».
Буровая установка инженера Нортона ↑
Машину Нортона перевозили на повозке, собрать-разобрать её могли два бойца, вдвоём же вручную проводили бурение. Хотя бурением это можно назвать лишь условно. Метод Нортона состоит в том, что тонкую, но довольно тяжёлую стальную трубу с острым наконечником (иглу) с помощью канатов поднимают на треногу и затем обрушивают вниз.
В процессе возвратно поступательных движений снаряд Нортона забивают в грунт, пока не дойдут до воды. Буровую колонну наращивают по необходимости. Такой способ бурения называют ударно-канатным. Нижняя секция снаряда имеет перфорацию либо более крупные отверстия, защищённые фильтром. В них-то и поступает вода.
В полной мере абиссинский колодец не является ни колодцем, ни скважиной для водоснабжения. Хотя наибольшее сходство имеет с последней. Тот факт, что забивной бур (игла) одновременно является и эксплуатационной колонной и фильтром, дал ещё одно, более точное, наименование абиссинскому колодцу — иглофильтр. Иглу не удалось бы забить в грунт сколь-нибудь глубоко, если бы она имела такой же размер, как обсадные трубы «нормальных» скважин. Поэтому нортоновский снаряд имеет небольшой диаметр — 50-60 мм.
После того, как был «забит» абиссинский колодец, какой насос использовали британские инженеры? Самый простой и надёжный, это хорошо знакомая старшему поколению «деревенская» безнапорная колонка.
Абиссинский колодец в наше время ↑
Выше мы описали конструкции и метод устройства классического нортоновского колодца по «рецепту» XIX века. Ударно-канатная технология используется и по сей день, существуют компании и даже частные бригады, предлагающие подобные услуги. Правда, зачастую тяжёлая ручная работа сведена к минимуму, движение каната осуществляется электродвигателем и управляется автоматикой. Однако на сегодняшний день ударно-канатная установка выглядит уже довольно громоздко. Альтернативой ей является мотобур. Взять его в прокат можно практически повсеместно, не проблема перевезти в багажнике легкового автомобиля. Для бурения скважины понадобится двуручная модель, она мощнее. По мере углубления буровую колонну придётся наращивать. Работы нужно проводить вдвоём, в одиночку справиться с машиной сложно. Правда, это уже иная технология, не ударная, а «нормальное» бурение диаметром 60-80 мм. В готовый забой опускают эксплуатационную колонну, мало чем отличающуюся от снаряда Нортона: тоже труба малого диаметра с перфорацией-фильтром на нижней секции. Разве что нет надобности делать острый наконечник. Нужно понимать, что ручным мотобуром до центра Земли не достать, глубина скважины также не превысит 20 м.
В результате получается не иглофильтр в изначальном его понимании, а схожая с ним скважина малого диаметра. Для подъёма воды можно использовать как ручную помпу, так и бытовую водопроводную станцию с верхним расположением насоса. В колонну опускают только всасывающий шланг.
Есть пара менее совершенных, но зато очень дешёвых способов, как сделать абиссинский колодец своими руками. Правда, придётся приложить немалые физические усилия. Первый: забить иглофильтр в грунт кувалдой. Второй: пробурить скважину садовым буром малого диаметра, оснастив его насадками-удлиннителями.
Преимущества и недостатки нортоновской скважины ↑
Плюсы скважины-иглы ↑
- Дешевизна, по цене альтернативы для индивидуального водоснабжения нет.
- Простота устройства, работы можно вести вручную или с помощью малогабаритной техники. Проявив старание, реально самостоятельно сделать абиссинский колодец.
- Быстрота: если повезёт, пробурить и обустроить скважину можно за один день.
- Так как работа ведётся компактными механизмами, водозабор можно устроить непосредственно в подвале жилого дома или в хозяйственном строении. В некоторых случаях это весьма удобно и снижает затраты на обустройство скважины.
- В случае использования ударной технологии погружения игла входит в грунт плотно и нет надобности проводить изоляцию устья колонны, чтобы не допустить попадания поверхностных вод в водоносный горизонт.
Минусы абиссинского колодца ↑
- Невозможность забить иглу-фильтр на большую глубину, где, как правило, залегают воды высокого качества. Нередко удаётся добраться до грунтовых вод (песчаная скважина), но чаще — лишь до верховодки. Зачастую она годится лишь для полива огорода, а её уровень сильно зависит от сезона.
- Даже если удалось найти более-менее полноводную жилу, конструкция абиссинского колодца не позволит получить большое количество воды. 1,5 м3 в час (25 л/мин) — это максимум.
- Успех ручного бурения в значительной степени зависит от плотности грунтов. В торф бур пойдёт как по маслу, в супесь и песок — свободно, в вязкую глину — тяжело, а на попавшемся на пути камне размером с кулачок — остановится.
- Так как глубина бурения вышеназванными способами ограничена, если не удалось найти воду, все усилия прошли даром.
Проанализировав положительные и отрицательные стороны абиссинской скважины, можно сделать вывод, что она не подойдёт для комфортного водоснабжения солидного загородного дома. Но как временное решение либо для скромной дачи — вполне.
Как устроить абиссинский колодец своими руками ↑
Для начала нужно узнать, имеет ли вообще смысл затевать это дело. Имеются ли водоносные пласты на расстоянии 10-20 м от поверхности, ведь глубже полукустарными методами не добраться. Стоит поговорить с соседями, уже построившими скважины и колодцы. Побеседовать с местными геологами, изучить карту глубин бурения скважин района. Существуют и методы поиска воды непосредственно на местности: ориентировочный, но простой, с помощью барометра-анероида и точный, но довольно сложный, геофизический. Если грунт не каменистый, а вода находится на доступных глубинах, можно приступать к поиску и подготовке необходимых механизмов и материалов. Список требуемой техники зависит от того, на какую глубину планируется бурить-забивать.
«Забить иглу» кувалдой в мягком грунте реально на 5-8 м. Максимум, что можно добыть с такой глубины — верховодка. Вручную, с помощью садового бура и комплекта насадок к нему в мягком грунте можно пробуриться на 8-12 м.
Нортоновская канатная установка может пробить иглофильтр на 10-20 м. Мотобур, который нет проблем взять в аренду, возьмёт поглубже, 10-25 м. Высока вероятность дойти до песчаных горизонтов, несущих более качественные грунтовые воды.
Работу можно значительно облегчить, взяв в аренду малогабаритную буровую установку, представляющую собой раму со смонтированным на ней электрическим или бензиновым двигателем.
Если водоносные слои залегают глубже 15-25 м, с идеей устройства дешёвого иглофильтра придётся распрощаться. Имеет смысл делать «полноразмерную» скважину с рабочей колонной (обсадной трубой) внутренним диаметром 3 или 4 дюйма, а то и чуть побольше. Это зависит от того, погружной насос какого диаметра будет использоваться. Если нет средств на привлечение колёсной буровой вышки, можно взять в аренду малогабаритную установку помощнее, с её помощью реально пробурить скважину глубиной до 60 м.
Оговоримся, что для бурения в каменистых грунтах потребуется более мощная техника вне зависимости от планируемой глубины.
Видео: устройство скважины малого диаметра прямо в доме ↑
Сколько воды может дать скважина малого диаметра ↑
Ещё в процессе устройства иглофильтра рекомендуется замерить его возможности по подаче воды. Если при непрерывной откачке удалось получить за час 0,6-1,5 м3 (10-25 л/мин)— это очень хорошо. Такая скважина при надлежащей эксплуатации прослужит не менее 5 лет. Если дебит не превышает 0,25 м3/час, скорее всего, скважина заилится в течение нескольких месяцев. Стоит попытаться поднять фильтр чуть выше либо, наоборот, заглубить. Возможно, он попал на границу водоносного пласта и, изменив его местоположение, ситуацию удастся исправить.
В том случае, когда вы не обладаете достаточными навыками, силами и временем для выполнения этой работы, поручите устройство водоснабжения частного дома специалистам.
