Главная » Советы » Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Подключить маленькую загородную усадьбу к центральному водоснабжению очень нередко невозможно из-за отдаленности прохождения магистрали водопровода. Копать колодец или бурить скважину время от времени не по карману, а для сооружения автономной системы нужен свой источник воды.

В подобных случаях можно обустроить абиссинский колодец своими руками – разработка организации такого источника водозабора достаточно ординарна. Согласитесь, перед началом реализации задумки, нужно понять конструкцию и принцип работы системы.

Мы подскажем вам, как спланировать абиссинский колодец, какое оборудование пригодится и как самостоятельно сделать скважину-иглу. Особое внимание следует уделить типу грунта на участке.

Принципы работы абиссинского колодца

Абиссинский колодец это облегченный вариант скважины, позволяющий получать воду из залегающего сверху первого или второго водоносного горизонта. Конструкция его максимально проста. Представляет собой колонну соединенных меж собой газоводопроводных стальных труб с примитивным фильтром и железным наконечником внизу.

Тонкий ствол выработки снаружи напоминает древнейшее приспособление для шитья. Отсюда 2-ое название: скважина игла.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Грамотно устроенный абиссинский колодец обеспечит водоснабжение приусадебного участка не ужаснее шахтного и не уступит ему в долговечности

Классический метод погружения абиссинского колодца в землю делается банальным забиванием – самым простым способом, энергично применяемым в среде самостоятельных мастеров. Забивают до тех пор, пока нижняя труба с наконечником не вскроет водоносный слой.

Время от времени колонну частично заглубляют посредством шнекового бурения, но аренда ручной или механической буровой установки значительно увеличивает бюджет работ.

Абиссинская скважина была придумана и опробована на деле в период войны между колониальной Англией и Эфиопией в 1867-68 годах. Предложенная американским инженером Нортоном конструкция неутомимо обеспечивала английские войска водой во время их передвижений по пустыне.

Фото из Абиссинский колодец — более экономный метод добычи грунтовой воды Так как глубина скважины-иглы стандартно не превосходит 10 — 12 м, для откачки воды подойдет дешевый поверхностный насос Дебит скважины-иглы равен дебиту обыденного трубчатого колодца Устроить скважину-иглу можно в любом, почаще всего недоступном для бурения обычной скважины месте, к примеру, в подвале дома Уст-во скважины-иглы отнимет минимум средств.

Уст-во для извлечения живительной жидкости из подземных слоев грунта оперативно устанавливалось, демонтировалось и вновь использовалось на последующем привале.

Такие приоритеты как мобильность, дешевизна и простота сооружения были по достоинству оценены военными, завлекали путешественников и исследователей.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Плюсы устройства скважины иглы своими руками заключаются в простоте и малых сроках сооружения, легком демонтаже и бюджетной себестоимости (+)

В России с замечательным изобретением познакомились спустя год по окончании английского похода. Приспособление для подъема воды с маленькой глубины было описано К. И. Маслянниковым в книге, посвященной бытовавшим в то время действенным буровым снарядам.

Из устроенных в районе Царского Села 5-ти абиссинских скважин, две оказались вполне пригодными для получения свежайшей воды. Три не смогли достичь водоносного пласта из-за известняка, вблизи залегающего к дневной поверхности.

Успешные абиссинские колодцы давали в минутку по ведру. Поначалу шла мутная жижа, которая после получасовой прокачки становилась довольно прозрачной и чистой.

Скважиной-иглой вскрываются только 1-ые от земной поверхности водоносные горизонты, поэтому для питьевых целей приобретенная вода использоваться не может. Она подходит для полива, уборки местности и схожих хозяйственных нужд.

При желании и внушительном дебите выработки для чистки воды можно установить систему грубых и тонких фильтров, задерживающих механические включения и хим примеси.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Веский недостаток абиссинского колодца – малозначительная глубина забора воды, связанная с применением поверхностных насосов, но это самый удобный источник временного пользования

Конструктивная специфичность скважины-иглы

Разработанная полтора века назад абиссинская буровая установка за прошедшие годы не перетерпела кардинальных конструктивных изменений. На некоторое время вообщем была незаслуженно забыта. Хотя по темпам и простоте сооружения приметно, а также цене  обустройства опережает широко очень распространенные традиционные колодцы.

В конструкции абиссинского колодца выделяют две главных составляющих:

  • Буровой снаряд, включающий разрезающий грунты наконечник и ствол, наращиваемый в процессе заглубления в грунт. Ствол заодно служит каналом для подъема воды с глубины. Просто потому собирается из отрезков трубы, а не из стального круга или прута.
  • Копер, состоящий из металлического треножника и увесистой бабы, играющей роль молота. В верхушке треножника имеется два блока, с протянутыми через них веревками, к которым привязана баба.

При натягивании веревок баба подымается к вершине установки. При ослаблении стремительно падает на агрессивно зафиксированный на забиваемом отрезке ствола (Ствол (ботаника) — главный стебель деревьев и древовидных растений) подбабок. Последний делает функцию наковальни, благодаря которой ствол поочередно погружается в грунт.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Главная часть абиссинского колодца — наконечник из трубы внутренним поперечником 11/4 11/2 и 2 дюйма и состоит из соответственно продырявленной газовой трубки вроде фильтра и снабженного на конце копьевидным утолщением (+)

Подбабок представляет  собою своеобразный хомут, состоящий из двух симметричных частей. Площадь контактирующей с бабой поверхности подбабка несколько больше, чем площадь дна падающего на него «молота».

После того, как забиваемый отрезок ствола практически полностью погрузится в землю, подбабок снимают. К заглубленному отрезку трубы прикручивают последующий, на котором в очередной раз фиксируется хомут-наковальня.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Падая, баба ударяет по нижнему хомуту и заглубляет трубу, по мере заглубления колодца подбабок и хомут с блоками передвигают ввысь по трубе

Действия по заглублению бурового снаряда повторяются до тех пор, пока нижняя часть скважины иглы, сооружаемой своими руками, не достигнет водоносного пласта. Водонос надо не просто вскрыть, но и пройти по минимуму на метр.

По правилам слой следует пересечь на 2/3 его мощности, но самостоятельному буровику реальные размеры водоноса наверное неведомы. О них сложно судить без гидрогеологических изысканий.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Для получения воды в определенном месте устанавливают треножник, навинчивают наконечник на газовую трубу, на которую надевают бабу, и бабой заколачивают трубу в землю (+)

Возникновение воды в выработке надо периодически отслеживать. У проф бурильщиков для целей измерения уровня воды в выработке есть простейшее приспособление, которое совершенно определяет глубину (в различных областях: Глубина — расстояние от поверхности до дна, до наиболее отдалённой точки или до определённой точки внутри чего-либо) водоносного горизонта при его залегании до 15 м.

Это полый железный цилиндр, именуемый хлопушкой. Устройство похоже на перевернутый узкий стакан, прикрепленный через петлю к рулетке.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Рабочий орган хлопушки – полый цилиндр или конус, который при соприкосновении с поверхностью воды издает соответствующий хлопок: подобие прибора можно сделать своими руками

Когда край хлопушки соприкасается с поверхностью воды, раздается хлопок, рассказывающий о появлении искомого в скважине. Изготовить подобное контрольное уст-во можно собственноручно, привязав к бечевке крупную гайку так, чтобы она могла плашмя соприкасаться с поверхностью воды.

За место гайки хорошо бы найти не слишком легковесный пластмассовый или металлический конус, незамкнутый с одной или с двух сторон.

Есть еще одно смышленое средство, служащее контрольным прибором. Банально мониторить возникновение воды (коммуна во Франции, находится в регионе Шампань — Арденны) в абиссинском колодце можно, опуская в ствол обыкновенную полимерную трубу. О соприкосновении с зеркалом грунтовой воды просигнализирует соответствующий хлопок.

Технология изготовления ствола

В промышленном производстве абиссинских колодцев нет. Создание установки заказывают в мастерской или делают собственными руками.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Для облегчения погружения в грунт нижний край 1-ой штанги оснащается копьевидным наконечником, его диаметр в широкой части на 3–5 см больше поперечника основной трубы, длина около 10 – 15 см

Для того чтобы сделать скважину иглу пригодятся:

  1. Толстостенные трубы ВГП, в маркировке которых указанно «усиленные». Лучший размер наружного диаметра трубопроката от 25 до 40 мм. Следует держать в голове, что чем толще ствол, тем труднее его забивать в землю, а на дебит скважины толщина трубы нисколечко не повлияет.
  2. Стальной наконечник, выточенный на токарном станке. Длина детали 10-12 см, Ø на 1-2 см больше Ø трубы, чтобы трение грунтов о ствол не замедляло процесс забивки. Наконечник может быть коническим или пирамидальным, но не сваренным из конусновидных обрезков трубы.
  3. Стальная сетка плотного галунного плетения, нужная для устройства дополнительного фильтра. Она предотвратит попадание маленьких песчинок и даже глинистой взвеси.

Для изготовления ствола лучше приобрести бесшовный трубопрокат, который при забивке совершенно точно не даст трещин. Трубу необходимо нарезать на отрезки примерно по 1,2 – 1,5 м. В буровом деле они называются штангами.

Обозначенные размеры рекомендованы на основании наибольшего удобства в работе. Определенная длина отрезков в обозначенном интервале зависит от предполагаемой глубины выработки. Лучше, чтобы один из них был 1 м для окончательного заглубления в водонос.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Оборотный клапан в виде шарика или тарелки предотвращает отток извлекаемой насосом воды в скважину иглу после остановки электромеханического или ручного насоса

Увеличение ствола производится по мере заглубления снаряда, производится путем последовательного накручивания отрезков трубы ВГП.

Для воплощения соединений по краям отрезков нарезают по 7 витков сантехнической резьбы и употребляют стальные муфты. Соединения выполняют герметично, в резьбу укладывается сантехническая пакля.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Полностью сделать и установить абиссинский колодец несложно своими руками, но если планируется временная эксплуатация копер разумнее взять в аренду

К первому отрезку будущей колонны приваривают наконечник и оснащают простым фильтром – это водоприемная часть. В стартовом отрезке трубы сверлят отверстия Ø 8 – 10 мм так, чтобы элементы обозначенной перфорации располагались в некоем шахматном порядке.

Меж условными горизонтальными рядами отверстий должно быть приблизительно по 5 см: ближе их делать не стоит, чтобы не ослабить трубу.

Сверлить отверстия начинают, отступив от нижнего края около 15 см с аналогичной целью сохранения прочностных характеристик. В месте соединения первого звена колонны со последующей штангой устанавливается обратный клапан насосной системы.

Почаще всего это шарик, пропускающий воду только по направлению к насосу.

Фото из Шаг 1: Перед бурением скважины-иглы надо запастись инструментом. Общий метраж колонны буровых труб должен быть на 2 — 3 м больше предполагаемой глубины залегания водоносного горизонта Для облегчения процесса бурения и для организации приямка под устье выработки лучше вырыть шурф Шаг 3: Если в геологическом разрезе спецплощадки бурения есть валуны и крупная галька, лучше запастись бурами с функцией долота Шаг 4: Перед началом бурения следует проверить свинчиваемость муфт с буровыми трубами и их кол-во Если в разрезе участка есть супеси и суглинки, перед установкой в скважину стартовой трубы с фильтром лучше повредить породу штангой с заостренным наконечником Если разрез сложен песчаными и гравийными отложениями, проходку абиссинского колодца можно начать с трубы, снаряженной сетчатым фильтром и конусообразным наконечником. Если не планируется установка насосного оборудования в приямок, верхнее звено буровой колонны лучше защитить обсадной трубой, полость которой нужно заполнить песком или ПГС. Установка ручного насоса на устье скважины иглы позволит до предела уменьшить расходы на обустройство источника.

Усовершенствование фильтрационного элемента

Описанный фильтр защитит от попадания гравия и маленькой гальки, но не избавит от более мелких включений. Просто потому нуждается в модернизации. Чтобы превратить перфорированный отрезок трубы в фильтр со степенью защиты повыше, его нужно доработать.

Порядок действий:

  1. Поверх трубы наматывают витки нержавеющей проволоки. Они необходимы для увеличения площади фильтрующего органа. Расстояние меж витками 3 – 5 мм.
  2. Полученную заготовку плотно оборачивают кусочком нержавеющей сетки, которую припаивают к стенкам трубы. Употребляют исключительно оловянный припой, потому что применение сплава со свинцом плохо отразиться на качественных характеристиках воды.

Есть мировоззрение, что для пущей важности модернизированный фильтр следует снаружи обмотать катанкой из нержавейки. Позволим себе усомниться в надежности подобного укрепления. Считаем, что при погружении в грунт внешние витки самодельного фильтра непременно открепятся, прирастят трение и заметно затруднят забивку.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

В скважинных фильтрах употребляют сетку галунного плетения П52, которая разрешает отфильтровывать мелкие и пылеватые пески, тем самым защищая скважину от заиливания

Доработка фильтра – дело не плохое, способствующее не только оптимизации качества воды, но и препятствующее заиливанию скважины иглы.

Правда при всей простате устройства требуется точное соблюдение правил:

  • Для сетчатого фильтра не подойдет сетка из латуни или других цветных металлов. В союзе со сталью при прочной спайке они сформируют гальваническую пару, очень быстро и беспрепятственно разъедаемую коррозией.
  • Диаметр перфорированной трубы совместно с дополнительным фильтром не должен быть равен наибольшему диаметру наконечника или превышать его. Иначе важные фильтрующие дополнения отделятся от трубы при забивке в грунт.
  • Для сооружения буровой колонны и первого звена, являющегося водоприемной частью ствола, не подходят хрупкие чугунные трубы.

Еще не стоит экономить на муфтах, покупая кустарные изделия с плохой нарезкой. Если при забивке соединения разойдутся, иглу придется демонтировать и скважину проходить опять.

Условия для сооружения абиссинской скважины

Для устройства абиссинского колодца недостаточно теплого желания владельца участка, подкрепленного знанием конструкции водозаборной установки (Установка (психология) — психологический термин). Перед стартом работ нужно выяснить, подходят ли геологические условия для сооружения скважины иглы.

Залегающие в земле грунты различаются по физико-механическим свойствам: по плотности, структуре, характеристикам твердости и т.д. У буровиков есть классификация по так называемой «буримости» пород.

Для проходки песчаника и песочка, например, применяется разный вид инструмента и способ бурения. Скальный песчаник бурится колонковой трубой с твердосплавной коронкой, а водовмещающие пески поднимают ударно-канатным способом с помощью желонки.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Установка абиссинского колодца не сумеет быть произведена при близком к поверхности залегании известняка (1), песчаника (2), хорошими для работы грунтами являются глинистые отложения (3) и пески (4)

По совокупы физико-механических свойств вместе с буримостью породы условно делятся на:

  • Твердые или скальные. Они способны раскалываться, дробиться, равномерно разрушаются при бурении с высокой скоростью и давлением. Твердые породы представлены в верхней части отложений известняками, песчаниками, мергелями, доломитами и т.п.
  • Пластичные. Они просто или относительно легко поддаются резке ножом и буровым инвентарем, в том числе наконечником (многозначный термин, основное значение которого: небольшой, остроконечный или в виде колпачка предмет, прикреплённый к концу другого предмета или надеваемый на него) абиссинской скважины. К пластичным представителям относятся глины, суглинки, супеси с высочайшим числом пластичности.
  • Сыпучие. Они не держат форму, т.к. состоят из несоединенных друг с дружкой частиц. При насыщении водой некие пылеватые виды могут «плыть». К сыпучей разновидности относятся пески всех категорий по крупности, гравийно-галечниковые, дресвяно-щебнистые и подобные отложения.

В распоряжении домашних мастеров, желающих заняться устройством абиссинского колодца, нет бурового инструмента для проходки всех перечисленных типов грунтов. Самостоятельные буровики сумеют пересечь лишь пластичные и сыпучие категории. Раздробить твердую породу наконечником абиссинского колодца нереально.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Для устройства и нормальной работы абиссинской скважины совершенно подходят осадочные отложения: гравий, щебень, галька с заполнителем, пески, супеси, суглинки (+)

Не стоит пробовать разбить крупный валун: лучше немного переместиться и там опять начать выработку. Тем более что демонтаж водозаборного устройства делается в разы быстрее установки.

Кроме ограничений по буримости на вероятность сооружения скважины-иглы влияет высота зеркала воды. Дело в том, что извлечение ее из тонкоствольной выработки можно поручить только лишь поверхностному насосному оборудованию. Большинство марок поверхностных насосов готово поднять воду с глубины не более 8 м.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Для откачки воды из скважины-иглы применяется поверхностное насосное оборудование, извлекающее воду с глубины в среднем 8 – 10 м

Даже если в техпаспорте глубина всасывания указана порядка 10 м, нельзя забывать о стандартных потерях давления в стволе и о том, что насос обычно транспортирует воду еще и по горизонтальному участку.

Каждые 10 м горизонтального перемещения отбирает у глубины всасывания по 1 м. К тому же поверхностные насосы безотступно рекомендовано располагать в закрытых помещениях, а они зачастую удалены от места забора воды.

Если за исключением абиссинской скважины нет совершенно никакого выхода, а глубину возникновения воды в близлежащих колодцах фиксируют на 12 – 15 м от поверхности земли, то для подъема воды следует запастись эрлифтом или ручным насосом, способным качать воду с означенной глубины.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Для откачки воды с глубины более 15 – 20 м можно использовать эрлифт, который прибыльно кроме транспортировки воды выполняет насыщение ее кислородом

Нужная информация о том, как на участке найти воду для колодца и дать оценку расположение водоносных слоев представлена в этой статье.

Альтернативный альтернат адаптации водозаборной иглы к неподходящему уровню грунтовой воды заключается в устройстве приямка. Перед забивкой колонны в землю выкапывается шурф глубиной около метра, шириной комфортной для работы лопатой в нем. Забивка штанг начинается тогда со дна шурфа. Насос в схожих ситуациях устанавливается в приямок.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Если грунтовые воды на участке залегают ниже, чем наибольшая глубина всасывания насоса, сооружают приямок и в нем располагают насосное оборудование

Сам себе гидрогеолог: оценка грунта

Как бы прост не был процесс забивки скважины иглы, кропотливая подготовка к работам все же необходима. Недостаточно запастись штангами и стартовым звеном с фильтром (понятия, устройства, механизмы, выделяющие (или удаляющие) из исходного объекта некоторую часть с заданными свойствами), взять в аренду или сделать собственный копер. Нужны сведения о геологической и гидрогеологической обстановке в районе устройства абиссинского колодца.

Где и как их добыть? Информацию об уровне грунтовой воды в прямом смысле почерпнем в соседском колодце или в скважине.

Измерим без помощи других хлопушкой или расспросим владельца источника о том, с какой глубины он качает воду. Заодно узнаем, какой грунт поднимали с забоя, когда бурили или копали выработку.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Копер и ствол для скважины иглы не выпускает индустрия, установку со всеми приспособлениями можно купить в готовом виде или заказать создание

В равнинных местностях пласты пород залегают практически горизонтально с незначительным изгибом или небольшим наклоном. Зеркало грунтовой воды находится примерно на одной абсолютной отметке. Разница в глубине имеющегося и планируемого колодца может выразиться лишь за счет перепадов рельефа.

Не забываем, что абиссинской скважиной вскрывается верховодка или последующий за ней водоносный пласт, перекрытый глиной или суглинком, но не скальным водоупором. Т.е. левел воды в выработке однозначно будет нестабильным – зависящим от объема атмосферных осадков.

В период снеготаяния и в дождливую пору зеркало грунтовой воды будет выше, чем в сухой погодный сезон. У владельца существующей водозаборной точки следует выяснить, каковы наибольшие и минимальные перепады уровня воды, чтобы засушливым летом абиссинская скважина (горная выработка круглого сечения, пробуренная с поверхности земли или с подземной выработки без доступа человека к забою под любым углом к горизонту, диаметр которой намного меньше её глубины) не очутилась пустой.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Если стенки выработки сложены устойчивыми, неосыпающимися грунтами, скважину отчасти можно пройти с помощью ручной буровой установки со шнековым снарядом

Вопрос о разрабатываемых породах совсем не праздный. К примеру, в Ленинградской области воду добывают из больших песков со значительным количеством массивных валунов.

Часто из-за невозможности раздробить и извлечь громадный камень буровики сдвигают водозаборную скважину. Аналогичным образом стоит поступить, если в районе сооружения абиссинского колодца (гидротехническое сооружение для добывания грунтовых вод, обычно представляющее собой вертикальное углубление с укреплёнными стенками и механизм подъёма воды на поверхность (ведро на верёвке,) есть подобные грунты.

Нецелесообразно производить забивку при высоком залегании массивов скальных и полускальных пород. Если на соседском участке получают подземную воду, очень распространенную в трещиноватых доломитах, песчаниках, известняках, то с идеей устройства скважины-иглы придется беспощадно расстаться.

Подробная информация по проведению геологических изысканий изложена в статье – Где и когда лучше бурить скважину на участке: общие правила + советы опытнейших буровиков

Для тех, кто решил сделать абиссинский колодец с приямком, нужны сведения о структуре и состоянии слоев грунта, залегающих на глубину шурфа. Если разрез сложен супесями, суглинками либо их чередующимися слоями, стены приямка укреплять необязательно.

Устройство абиссинского колодца своими руками: как сделать скважину-иглу на участке

Рыхлые, неустойчивые стены приямка следует укрепить, чтобы устье скважины иглы и насосное оборудование не засыпало бессвязными грунтами

Если шурф капать в песках, стены следует укрепить дощатыми щитами или бетоном. Песочные борта неустойчивы, могут обрушиться и засыпать водозаборную точку совместно с насосным оборудованием.

Расспросы о верхних слоях грунта (многокомпонентные динамичные системы (горные породы, почвы, осадки и техногенные образования), рассматриваемые как часть геологической среды и изучаемые в связи с инженерно-хозяйственной) необходимы еще и тем, кто планирует верхнюю часть выработки пройти шнеком. Шнековое бурение осязаемо ускорит процесс, но может не принести запланированного результата. Для работы употребляют нехитрое приспособление – покупной или самодельный бур.

При обваливающихся песочных стенках потребуется установка обсадной трубы, благодаря которой сократятся экономические основные приоритеты абиссинского колодца.

Выводы и полезное видео по теме

Разбор плюсов и минусов абиссинского колодца на фоне обыкновенной скважины:

Ролик о заглублении шнеком с последующей забивкой абиссинского колодца:

Про бесполезность поиска воды народным способом с помощью рамок:

Установка и эксплуатация абиссинского колодца – самый простой и дешевенький метод получения воды из верхних водоносных пластов. Для сооружения водозаборной выработки не понадобится техника, все этапы работ можно запросто выполнить своими руками.

Вложенные усилия и малозначительные средства стремительно окупятся, прослужит абиссинский колодец не меньше, чем классические источники воды. Важно загореться и воплотить идею, вооружившись представленной нами информацией.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.