Для чего нужно углубление колодца и как его можно выполнить

В процессе эксплуатации колодца, в качестве источника питьевой воды на даче или приусадебном участке частного владения, обыденной является ситуация, когда количество притока и объем накопления, уменьшаются с течением времени, переставая удовлетворять потребности владельцев. В таком случае спасти ситуацию может углубление колодца, которое позволит достичь, более насыщенного водой, слоя почвы, а также увеличить глубину сооружения, а значит его объём, при условии сохранения неизменного диаметра шахты. От состояния существующей шахты и её материального исполнения будет зависеть то, как следует углубить колодец и можно ли будет это выполнить своими руками.

Незначительное углубление дна

При загрязнении донного фильтра или заиливании низа шахты водозаборного гидротехнического сооружения ввиду его отсутствия, может потребоваться чистка отложений и, сопровождающее её, углубление колодца, которое позволит достичь большего притока воды и обустроить более толстый и полноценный слой гравийной отсыпки.

Планируя подобные работы, следует приурочивать углубление колодца к периоду наименьшего стояния воды, которое характерно для конца августа или начала ноября, что позволит наиболее комфортно производить работы с наименьшим количеством откачек. Откачка воды является обязательным условием производства работ, если углубление колодцев производится своими руками, подразумевая спуск в шахту и ручную выработку гравийного фильтра и грунта до требуемой отметки.

Докопка, которая допустима для конкретных колодцев без укрепления шахты, определяется плотностью грунта на уровне дна гидротехнического сооружения и может составлять несколько метров для суглинков или ограничиваться 0,5 метра, необходимой для обустройства донного фильтрующего слоя, при песчаной структуре пласта. Решив углубить колодец без обсадки стенок, следует помнить о необходимости сохранения опорной поверхности для шахты, делая выборку грунта с меньшей площади, чем внутренний размер укрепляющей конструкции, и оставляя запас не менее 10 см.

Изменение водоносного слоя

При небольшой глубине водозабора, составляющего 5 – 6 метров, и прекращении поступления воды, следует выполнить углубление колодца дополнительно на 5 – 10 метров, чтобы сместить зону притока до следующего водоносного слоя, являющегося более насыщенным и гарантирующим больший дебет. Принимая решение о том, как правильно организовать работы, чтобы углубить колодец без обрушения существующей шахты, следует рассматривать три технологии, имеющие наибольшую применимость:

• осаждение существующей шахты путем подкапывания с последующим наращиванием оголовка;
• углубление колодца бетонными кольцами меньшего диаметра;
• увеличение глубины колодца с последующей обсадкой при помощи пластиковой трубы или песчано-полимерных колец.

Осаживание обсадки

Способ подразумевающий постепенное опускание ствола колодезной шахты применим только при сочетании следующих факторов:

• в качестве конструктивных элементов укрепления стенок колодца выбраны железобетонные кольца;
• сборка из колец не имеет значительных смещений отдельных элементов, ввиду жесткого скрепления между собой или из-за отсутствия подвижек слоев почвы;
• кольца скреплены между собой, при помощи приварных элементов снаружи в процессе первичного монтажа или посредством закрепления металлических пластин изнутри, перед опусканием ствола шахты;
• глубина проходки не превышает 10 метров, а грунт на уровне основания колодца имеет высокую плотность и гарантирует плавное опускание колонны;
• существует возможность принудительного притока воздуха в колодец, механизированного подъема грунта с глубины и искусственного освещения рабочего пространства;
• стояние воды достаточно низкое для того, чтобы обеспечить длительное производство работ без непрерывного обводнения и необходимости постоянного её откачивания;
• сборка из железобетонных колец и проходка в земле имеют небольшой зазор, засыпанный гравием, что обеспечит отсутствие всасывания сооружения в грунт и возможность опускания.

Как видно из обширного перечня «если», сочетание всех необходимых условий для того, чтобы выполнить углубление колодца своими руками методом осаживания шахты с последующим наращиванием, является практически нереальным и потому достаточно редко применяется на практике.

Применение бетонных колец

Если необходимо углубить колодец, который и без того достиг отметки 10 метров и более от поверхности земли, а пласты литосферы характеризуются подвижностью, что можно определить по наличию смещения установленных ранее конструктивных элементов, то рациональным решением будет использование буровой установки и железобетонных колец меньшего диаметра.

Перед тем, как принимать решение углубить колодец из бетонных колец, следует оценить целесообразность выполнения указанной операции, путем проверки совокупности следующих факторов:

• нет возможности обустройства нового гидротехнического сооружения, из-за нехватки свободного пространства или отсутствия иных подъездных путей;
• глубина существующего водозабора превышает 10-тиметровый уровень заглубления;
• вода имеет питьевое качество, а состояние шахты не вызывает нареканий;
• существенные сдвиги колец отсутствуют, а ствол проходки имеет относительно ровный вертикальный профиль;
• суточное поступление воды составляет менее 1 метра от уровня дна или прекратилось полностью.

При сочетании всех перечисленных факторов, следует принимать решение об углублении существующего водозабора посредством привлечения специализированной организации, так как ручное производство работ на такой глубине крайне трудоемкий, утомительный и дорогостоящий процесс, не сопоставимый по цене с обустройством новой скважины на воду, способной удовлетворить насущные потребности.

При производстве работ осуществляется заглубление колодца до следующего водоносного горизонта, глубина залегания которого не должна при этом превышать 15 – 18 метров, потому что в противном случае выполнение работ становится не целесообразным и углублению колодца следует предпочесть бурение скважины, имеющей при равной глубине несоизмеримо меньший диаметр. Калибр колец, используемых при углублении колодца следует выбрать меньше на 0,2 – 0,3 м, в зависимости от степени относительного смещения установленных элементов и отклонения шахты от вертикали, определяющих допустимый диаметр бурового инструмента, который беспрепятственно сможет быть опущен до дна. Свободный проход бура, размер которого должен быть на 50 – 100 мм больше калибра используемых колец, гарантирует их свободное опускание, требующее использование крана.

Углубление колодца пластиковой трубой

Более экономичным способом углубления колодца, является обсадка ствола пластиковой гофрированной трубой, сравнительно недавно появившейся на рынке строительных материалов и только завоевывающей себе достойное место. Очевидным преимуществом при использовании полимерного материала является его вес, который при вдвое большей высоте составляет на порядок меньшую величину, что допускает использование подручных грузоподъемных средств, в виде треноги и блока, для опускания и монтажа конструктивных элементов.

Перед тем, как принять решение углубить колодец полимерной трубой, следует оценить действующие нагрузки пластов литосферы в месте водозабора, так как существенные сдвигающие усилия могут стать причиной повреждения стенок колодца при значительной его глубине.

Использование долговечных полимерных конструктивных элементов можно рекомендовать не только для того, чтобы углубить колодец, но и в качестве сборки новой шахты пластиковой гофрированной трубой на всю высоту проходки. Подобное решение позволит обустроить колодец со стабильным притоком, который гарантируется его углублением, повышенным сроком службы и отсутствием примесей в воде, обеспечиваемыми использованием пластика в качестве материала шахты.

Прежде, чем принимать решение об углублении колодца следует оценить затраты на производство работ и сопоставить их с обустройством скважины, которая при том же уровне затрат позволит получить более эргономичное гидротехническое сооружение, занимающее меньше места и позволяющее получить более высокое качество воды.