Скважина или колодец

Существует несколько способов решения водоснабжения в частном доме. Самый простой и малобюджетный - выкопать колодец. Более сложный и надежный – построить скважину. И здесь возможны варианты.

Колодец, дай воды напиться…

Если в вашем загородном доме не предполагается большого водопотребления, то, скорее всего, достаточно будет вырыть колодец. Известно, что семья из трех человек расходует в день примерно 1 кубометр воды в сутки, и то не всегда. Тот же кубометр, но в час, выдает среднестатистическая скважина. Так что для небольшого дачного хозяйства ее мощность будет, скорее всего, избыточной. Подсчитав количество точек водопотребления (краны, санузел, душевая, поливочный шланг и т.д.), можно высчитать пиковый расход водопотребления, то есть когда единовременно задействованы все эти точки, и получить необходимое вашим домочадцам и гостям количество живительной влаги в сутки.

Копать колодец наугад — не лучшее решение. Даже если у ваших соседей с водой проблем нет, и после откачки на полив колодец наполняется в течение часа, при прохождении шахты колодца на вашем участке может обнаружиться непреодолимое препятствие. Выбрать место для колодца поможет разведочное бурение (геологоразведка). Только оно позволит установить наличие больших камней, плывуна и, самое главное, глубину залегания водоносного слоя. Приглашенный вами геолог напишет подробное техническое задание для бригады проходчиков, в котором будут изложены рекомендации по строительству. Важное примечание: при геологоразведке решается вопрос только о наличии воды, но не о ее качестве.

Уровень грунтовых вод зависит от времени года. Осенью и летом уровень воды в колодце низкий, а весной он наполняется, что называется, до краев. Если поиск воды был проведен неправильно, то летом колодец может пересохнуть. Углубить такое сооружение можно, но дело это сложное и дорогое: колодезные кольца зажаты снаружи грунтом, и их нужно отрывать. Поэтому в специализированных фирмах выполняют подобные работы, но не дают никаких гарантий.

Рытье колодцев - ответственная и тяжелая, причем ручная, работа. Проходку осуществляют открытым и закрытым способом. Открытый способ рытья (накопительный) - это простая яма, в которую с помощью треноги и лебедки устанавливают кольца, обсыпают песком снаружи и делают отмостку. Часто при использовании этого способа вода оказывается некачественной. Однако есть случаи, когда возможен только этот вариант проходки. Обычно используют закрытый способ установки: рытье изнутри колец. Грунт изымается из кольца, и шахта колодца скользит по грунту вниз. Один человек находится сверху, а второй в шахте наполняет ведро грунтом. Кольца под своим весом оседают вниз по мере изъятия грунта, а наверх устанавливается новое железобетонное кольцо. По мере опускания шахты кольца обязательно и своевременно герметизируют между собой и скрепляют металлическими скобами, чтобы во время опускания шахты кольца не сместились, и не завалило рабочих. Нельзя оставлять герметизацию «на потом», это приведет к подтеканию воды из стыков, так как качественно заделать шов в условиях притока воды невозможно.

Существует ошибочное мнение, что копать колодец хорошо только в летнее время. В отличие от скважин, которые бурят в любое время года. Однако в случае прохождения шахт через плывуны единственный период для установки колодца - зима и жаркое лето. И, если вода найдется в мороз и жару, будьте уверены, что она будет всегда.

Не стоит доверять рытье колодца дешевой рабочей силе: можно получить брак, который невозможно исправить. Во время строительства может произойти отклонение шахты от вертикальной отметки, и колодец «упадет» в сторону. Установить шахту обратно невозможно. Плывуны забивают колодец изнутри, валуны и плиты не дают возможности углубить ее на нужный уровень.

Колодец не может быть очень глубоким, максимально – на 9 колец, в противном случае его рытье обойдется неоправданно дорого, и тогда уж лучше пробурить скважину «на песок». В заболоченной местности также, скорее всего, будет применима именно скважина: в таких местах в колодец проникает верховодка, которая может содержать вредоносные примеси и болезнетворные микроорганизмы.

Скважина. Вода из глубины.

Жители некоторых населенных пунктов Ленобласти успешно пользуются скважинами глубиной 12–25 м и не испытывают никаких проблем ни с объемом, ни с качеством питьевой воды. Такие скважины бурятся переносными бурильными установками и обсаживаются трубами небольшого диаметра. Но далеко не везде такая благоприятная ситуация с уровнем стояния грунтовых вод. Средняя глубина бурения в нашем регионе составляет: на юге области 40 м, на юго-западе — до 60 м, на юго-востоке — до 80 м, на севере, северо-западе и северо-востоке водоносный горизонт проходит еще глубже - от 80 до 200 м.

Современные буровые установки позволяют бурить артезианские скважины больших диаметров и глубиной до 1000 м, независимо от плотности грунтов и наличия скальных пород. В зависимости от сложности процесс бурения скважин занимает от 3 до 30 дней. Иногда все глубокие скважины называют артезианскими, но, строго говоря, это не совсем верно. Артезианские скважины — напорные, благодаря давлению верхних пластов вода должна бить из них фонтаном.

Самая простая скважина - это скважина «на песок», глубиной от 10 до 35 м. Она состоит из обсадной колонны, которая создается трубами диаметром 127, 133 мм, и (при необходимости) сетчатого фильтра. Бурится такая скважина довольно быстро, иногда хватает одного-двух дней. Производительность составляет около кубометра воды в час.

В воде из песчаного водоносного горизонта обычно содержится большое количество частиц песка и глины. Иногда ее можно пить, отфильтровав от песочной взвеси. Тем не менее, песчаный водоносный слой имеет связь с поверхностными водами, поэтому в нем может содержаться целый букет разных примесей (фекальные воды из выгребных ям, ливневые воды и т.д.), способных сделать воду не пригодной для питья. Поэтому, даже в случае, если вода будет использоваться только для хозяйственно-бытовых нужд, необходим ее анализ, причем (как и в случае с колодезной водой) хорошо бы повторять его хотя бы раз в год.

Обсадные трубы скважины «на песок» как бы проходят сквозь водоносный горизонт, а ниже его уровня делается отстойник. Со временем, особенно если пользоваться скважиной не постоянно, отстойник может заиливаться мелкими частицами грунта. Фильтр забивается, и скважина перестает быть рабочей. Ремонт производится путем продувки либо прокачки, но не гарантирует прежних эксплуатационных качеств скважины «на песок». Зато она относительно недорогая, а потому обычно такие скважины бурят как временный источник водоснабжения (например, на время строительства или на первые годы проживания). Сколько времени она будет функциональна, вам не скажет никто: может и года не прожить, а может честно прослужить лет двадцать.

Скважина глубокая («артезианская») бурится до водоносного слоя, залегающего в пределах Ленобласти в известняке на глубинах 20-200 м, и отличается не только своей глубиной и производительностью (до 100 м3/час), но и сложностью бурения. У артезианской скважины много преимуществ. Количество воды здесь неограниченно. Поэтому можно делать систему полива любой сложности, бассейны, фонтаны, пруды и т.д. Кроме того, глубокая скважина почти не требует обслуживания, не заиливается и не высыхает. Обычно буровики дают гарантию на 3-5 лет, но если в течение этого срока все будет нормально, она исправно прослужит лет 40-50. И наконец, вода в ней, как правило, чистая.

Продолжительность бурения артезианской скважины в среднем составляет 10 дней, но работы могут продлиться и дольше. Как говорят специалисты, бурение не терпит спешки. Если рабочие наткнутся на валуны, глину или плывуны, скорость бурения может упасть до нескольких метров в день.

После бурения верхних, песчано-глинистых отложений до кровли глин опускается обсадная колонна из металлических труб. Затем меньшим диаметром ведется бурение нижележащих пород. Обсадку скважины выполняют стальными трубами диаметром 127-168 мм. Применяемая марка стали Д 45, реже Д 20. Можно сделать скважину с двойной обсадкой: наружная труба - металл, рабочая внутренняя труба - пластик. Соединяют трубы резьбовым соединением.

В специализированной фирме уже при первом обращении вам могут сказать с достаточной степенью вероятности, насколько трудно будет добыть воду в интересующей вас местности. Интересно, что для этого современные буровики по сей день пользуются гидрогеологическими кадастрами еще советских времен, составленными по результатам разведочных бурений. В них систематизированы данные о гидрогеологии конкретных территорий: состав почвы, глубины залегания подземных вод, их состав и назначение и т.д. Если же окажется, что в вашей местности грунты еще не изучены, придется бурить разведочную скважину (т.н. открытым стволом, без обсадных труб). Это «удовольствие» вам обойдется примерно в тысячу рублей за погонный метр. Но, как правило, буровики дают 100% гарантию на то, что на вашем участке вода на той или иной глубине все же присутствует. После заключения договора на ваш участок выезжает буровой мастер, который определяет пути подъезда техники, место для складирования материалов, место для сброса глинистого раствора (его применяют для промывки скважины). Для буровой установки нужно предусмотреть площадку 10Х15 м. Место бурения самой скважины вы можете выбрать самостоятельно. Важно только, чтобы она оказалась не ближе 3 м от жилого строения, потому что так легче будет обслуживать сопутствующее оборудование, но как можно дальше от канализации. Если на участке уже построен коттедж, его рекомендуется укрыть хотя бы полиэтиленовой пленкой, т.к. процесс буровых работ сопровождается выбросом достаточно большого количества грязи. Важно также, чтобы в зоне досягаемости был источник электропитания 220 В для удобства проживания буровиков (сама установка работает автономно). Времянка для рабочих не потребуется: бригада из 3 человек во главе с прорабом живет в собственном вагончике – кунге, который прибудет на ваш участок вместе с буровой установкой.

Основной сложностью бурения артезианских скважин является изоляция нижних слоев воды от грязных верхних. Если при бурении скважины пренебречь этим условием или сделать это некачественно, то срок работы сооружения значительно сократится, и существует вероятность загрязнения всего водоносного горизонта. Для изоляции слоев используют цементаж затрубного пространства. Когда буровики понимают, что водоносный горизонт достигнут, наступает время каротажа. Каротаж представляет собой цикл геофизических исследований скважины. Основное его назначение - это выявление глубины и мощности водоносного горизонта. Специальная машина опускает в пробуренную скважину так называемый зонт, который показывает, сколько водоносных горизонтов пройдено и какой они мощности, пройден ли горизонт полностью и есть ли необходимость для дальнейшего бурения под отстойник. В самом мощном горизонте устанавливается сетчатый фильтр с тем, чтобы во время эксплуатации мелкие песчинки не забивали скважину, а падали ниже, в отстойник.

После вскрытия водоносного горизонта вода поднимется и установится на некотором уровне, называемом статическим. Это расстояние от поверхности земли до зеркала воды в скважине, которая перед измерениями некоторое время не откачивалась. Вторая важная характеристика - динамический (эксплуатационный) уровень воды в скважине, то есть расстояние от поверхности земли до зеркала воды в скважине во время продолжающейся непрерывной работы насоса. Также при прокачке скважины определяют дебет скважины, то есть максимальное количество воды, которое скважина может выдать в единицу времени. Все эти показатели определяются во время пробной откачки воды из скважины. Откачка производится до визуально чистой воды и позволяет получить информацию, необходимую для составления технического паспорта скважины. В этом документе должны быть указаны: показатели статического и динамического уровней, глубина, дебит, конструкция скважины, применяемое оборудование, рекомендации по эксплуатации. Исходя из этих данных, а также учитывая количество подключаемых пользователей, этажность зданий, протяженность водоподводящих коммуникаций и давление в системе, подбирается подходящая марка насоса.

Цены на буровые работы колеблются от 2200 до 2700 рублей за погонный метр, в зависимости от предполагаемого диаметра трубы обсадной колонны и материала, из которого она изготовлена (пластиковые дороже). Помимо производства работ, в стоимость входят также доставка на участок техники, пробная откачка воды и оформление паспорта скважины. В каждой отдельно взятой фирме вам придется узнавать, что еще входит (или не входит) в эту стоимость.

Пейте на здоровье. Вода подается в дом с помощью насоса, который на пластиковой трубе опускается в скважину и закрепляется на поверхности обсадной трубы с помощью страховочной струны. Для автоматизации процесса подачи воды из скважины (а при желании и из колодца) используются полностью автоматизированные системы: погружной насос - гидроаккумулирующий бак - система автоматики. Гидроаккумулирующий напорный бак представляет собой металлический резервуар с резиновой мембраной емкостью от 50 до 500 л. Рядом с баком располагается реле давления, которое командует включением и выключением насоса. Когда идет активный забор воды, насос работает напрямую в систему водоснабжения дома. Когда разбор воды прекращается, насос закачивает воду в бак до максимального давления и выключается. Бак обычно устанавливается в доме на 1-м этаже или в отдельном строении с плюсовой температурой.

Определив требуемую мощность насоса по данным скважины, можно выбрать конкретную модель. Очень надежными считаются насосы таких фирм, как GRUNDFOS (Германия), PEDROLLO (Италия-Германия). Обычно насосы способны выдавать от 0,3 до 10 кубометров в час, что вполне достаточно для частного застройщика.

Для скважин, дебет которых непостоянен, рекомендуется предусматривать дополнительную защиту насоса от «сухого хода». Суть ее состоит в том, что установленный датчик выключает насос при отсутствии воды, чтобы насос не перегрелся и не сгорел, перекачивая воздух. Кроме того, необходимо предусмотреть защиту насоса от скачков напряжения в электрической сети. Помните, что неправильно установленное насосное оборудование может погубить скважину. Поэтому лучше будет, если оборудование вам подберут и смонтируют в той же фирме, что производила буровые работы. Некоторые компании предлагают взять поставленное насосное оборудование на сервисное обслуживание.

Для подачи воды в дом применяются пластиковые трубы отечественного или импортного производства. Гарантированный срок службы пластиковых труб - 50 лет, но реально они послужат гораздо дольше. Для того, чтобы скважину можно было эксплуатировать в зимний период, трубы от скважины к дому прокладывают ниже глубины промерзания грунта.

Даже высококачественный насос не проработает долго, если электрический кабель, который тянется от насоса к щитку управления, не приспособлен для нахождения в воде. При производстве специальных погружных электрических кабелей используют соответствующая резину, не пропускающую воду. Такой кабель может свободно находиться в скважине под водой в течение многих лет. Важно помнить, что глубина скважины не является залогом соответствия воды санитарным нормам. Но в неглубоких скважинах несоответствие воды нормам САНПиНа встречается чаще. Общая проблема всех водных источников Ленобласти — высокое содержание железа и марганца, которое «лечится» системами фильтрации и водоочистки. Сдать добытую из недр земли воду на анализ можно в любом районном отделении Санэпиднадзора.