Абиссинские колодцы известны уже более ста пятидесяти лет. Впервые применённый колониальными британскими войсками в XIX веке в засушливых землях Эфиопии способ получения воды с успехом используется и сейчас. Отечественные домовладельцы бурение абиссинских скважин часто предпочитают рытью традиционных колодцев или созданию артезианских источников. Причин этому много.
Содержание
- Устройство и принцип работы абиссинской скважины
- Особенности бурения абиссинской скважины
- Видео: бурение абиссинского колодца шнековым способом
Устройство и принцип работы абиссинской скважины ↑
Общие сведения о конструкции ↑
Формально источник этого типа вряд ли можно назвать колодцем, хотя такое определение исторически прочно закрепилось. Всё-таки «скважина» будет правильнее. В данном случае в грунт погружается металлическая труба небольшого диаметра (обычно порядка одного-полутора дюймов). Эта колонна является многофункциональным элементом: обсадной трубой, напорным вертикальным трубопроводом и рабочим снарядом для пробивки скважины.
Собирается буровая колонна из отрезков толстостенных водопроводных труб длиной до 3 метров, которые по мере погружения соединяются при помощи резьбовых муфт. Одним из основных элементов конструкции абиссинской скважины является конусный стальной наконечник, который располагают в самом низу трубы (отсюда еще несколько названий этого типа источника – «игла», «копьё»). Главным образом он необходим, чтобы упростить заглубление колонны в землю, если используется забивной метод.
Другим отличительным признаком скважины-иглы можно считать особую фильтрующую секцию трубы – самый первый отрезок, на который навинчен наконечник. Этот участок трубы имеет перфорацию в виде большого количества отверстий или сквозных насечек (делаются болгаркой), которые закрыты сверху плотной намоткой из нержавеющей проволоки или мелкоячеистой сеткой. Задача фильтра – остановить частицы диаметром более 0,25 мм.
По обустройству особых отличий нет. Для постоянного всесезонного водоснабжения дома из «трубчатого забивного колодца» необходимо оборудовать кессон. А вот насосы тут применяются поверхностные, вакуумного типа, с электрическим или ручным приводом. Погружные модели нагнетающего оборудования просто не войдут в тонкие трубы.
Достоинства и недостатки ↑
Минусом абиссинского колодца можно считать его ограничение по глубине залегания воды. Учитывая небольшое сечения основной трубы, погружной насос для поднятия воды применить не получится, а значит, придётся установить оборудование поверхностного типа, которое может подать жидкость с глубины максимум 7-8 метров. В противном случае единственным выходом будет увеличение сечения колонны минимум до 80 мм, ведь самые тонкие глубинные насосы в диаметре имеют 74 мм или 3 дюйма. Тогда все прелести этой практичной технологии пропадают, рациональнее заказать традиционное бурение. Абиссинский колодец подходит не для всех гидрогеологических условий. Также нужно понимать, что первые водоносные пласты подвержены бактериологическому и химическому заражению с поверхности. Поэтому следует максимально удалять точку водозабора от сливных ям, дренажных колодцев и септиков. Проблемой может стать близость сельхозугодий, которые обильно обрабатываются удобрениями.
Однако, если вода у вас на участке залегает близко к поверхности, то грех не воспользоваться преимуществами, которые даёт скважина-игла. А их немало:
- Отсутствуют обширные земляные работы. Не нужно изымать кубометры грунта и куда-то их девать.
- Сразу после забивания трубы остаётся минимум работ по обустройству.
- Самая низкая цена на работу, материалы и насосное оборудование.
- Высокая скорость выполнения работ, которая может составить всего несколько часов.
- Компактность – можно легко забуриться внутри помещений или в стеснённых условиях на участке.
- Возможность демонтажа колонны и повторного её использования.
- Высокое качество воды (можно добывать питьевую).
- Возможность применения ручных насосов, что дает независимость от электроснабжения.
- Производительность около 3-5 м3/час.
- Не нужно получать никаких разрешений на использование абиссинского колодца.
- Доступно несколько способов создания рабочего источника. Что особенно важно, люди решаются на бурение абиссинских скважин своими руками и получают хорошие результаты.
Важно! Теоретически, если у вас на участке имеется колодец в неплохом техническом состоянии, но который уже не пригоден для получения воды, то его можно использовать в качестве готового углубления. Однако бурение абиссинских скважин в колодцах требует применения направляющей трубы большого диаметра (до 300 мм) и оборудования для шнековой проходки с промывкой, что неизбежно скажется на стоимости работ.
Особенности бурения абиссинской скважины ↑
Шнековый способ ↑
Буронабивная технология заключается в том, что сначала скважина рассверливается, а затем в неё опускается труба чуть меньшего диаметра. Для предварительной проходки здесь применяют ручные буры или миниатюрные установки с электрическим или бензиновым мотором. Как правило, бурение производится сухим способом – без принудительной подачи воды в оснастку.
http://www.zaosvg.ru/foto_colodec/8.jpg
Установка для предварительного сверления много места не требует
Такой подход позволяет обустраивать абиссинский колодец не только на лёгких для ручного вбивания песчаных грунтах и супесях, но и в более сложных геологических условиях. Естественно, трудозатрат меньше, поэтому можно «замахнуться» на скважину под трёхдюймовый погружной насос, соответственно, удастся обустроить источник, у которого зеркало находится глубже 8 метров. Ещё один плюс – четкий контроль за глубиной проходки, так как по мере заглубления бура сразу видно, достигнут водоносный слой или нет, поэтому нет опасности, что фильтрующая секция проскочит и войдёт в сухие слои.
Важно! Применяя предварительное сверление, нет необходимости собирать колонну из стальных труб, в скважину можно опустить цельный трубопровод из недорого ПНД (фильтр насверливается/нарезается на первом его метре), даже без наконечника.
Забивной метод ↑
Технически данный процесс выглядит как поступательное вдавливание колонны-копья в грунт. Как и при сверлении шнеком, всё происходит без бурового раствора: стальная труба, увенчанная наконечником, заглубляется исключительно под действием динамической или статической нагрузки. В принципе, может использоваться сложная механизация, например, вдавливающая установка, ударный молот или вибрационные машины, однако в большинстве случаев выполнить бурение абиссинских скважин на небольшую глубину получится буквально при помощи подручных средств.
Традиционно конструкция представляет собой треногу или раму из металлопроката (можно применить мощный пиломатериал) высотой от 3 до 5 метров. При помощи блоков и тросов по центру конструкции подвешивается ударный инструмент, который сбрасывается на трубу, постепенно забивая её в землю. Подъём снаряда осуществляется воротом или моторизированной лебёдкой. По мере заглубления колонны она наращивается посредством муфт и дополнительных секций.
В зависимости от того, в какую точку колонны приходится ударная нагрузка, и от типа приложения силы выделяют бурение абиссинской скважины:
- бабкой,
- штангой.
В первом варианте удар производится по верхней части трубы, из-за чего энергия через всю сдавленную колонну передаётся к конусному острию бурового снаряда. Чтобы при ударе не разбивался торец трубы, применяется специальный переходник – так называемый «подбабок», который обхватывает колонну и принимает на себя основную нагрузку от бабки. В качестве бабки используют стальную болванку или железобетонное изделие с отверстием соответствующего диаметра.
Важно! Основная проблема при забивании бабкой заключается в возможности искривления трубы. Обычно самым уязвимым местом являются соединения секций, поэтому к резьбовым муфтам и «юбкам» предъявляются высокие требования по точности нарезки и прочности.
Вариант со штангой отличается тем, что вместо бабки и подбабка применяется стальной прут сечением чуть меньше, чем труба, который при подъёме и сбросе «ходит» внутри колонны и предаёт энергию к острию копья. Груз ударяет прямо по наконечнику, вследствие чего на саму колонну не оказывается сдавливающих нагрузок и нет проблем с деформациями. Напротив, соединительные узлы и секции трубы при каждом приложении силы вытягиваются.
Видео: бурение абиссинского колодца шнековым способом ↑
https://www.youtube.com/watch?v=asnd7SCKcJE
Абиссинскую скважину нельзя назвать универсальным вариантом для автономного водоснабжения. Однако благодаря своим многочисленным достоинствам источники этого типа зарекомендовали себя как реальная альтернатива традиционным колодцам. Несмотря на простоту и доступность технологии, если нужных навыков и инструмента нет, лучше доверить работу специалистам.