Кессон для скважины — виды, устройство, монтаж, как выбрать

Автор Монтажник На чтение 21 мин. Просмотров 12k. Обновлено 07.12.2020

Водоснабжение из скважины является самым распространенным видом обеспечения водой индивидуальных домов при отсутствии центральной водопроводной магистрали. После бурения она заглубляется под землю ниже глубины промерзания, чтобы получить удобный доступ к устью, установить насосное оборудование и подключить водопроводные трубы, используют глубокую яму с отделанными стенками — кессон для скважины.

Устройство кессона для скважины после ее бурения обычно производят на этапе строительства — для сооружения дома нужно много воды, также необходимы системы очистки и защита скважинного источника в зимнее время от замерзания. При монтаже кессонов используют различные способы установки и материалы, чтобы выбрать оптимальный вариант, следует рассмотреть все их типы с точки зрения себестоимости и удобства дальнейшей эксплуатации.

Рис. 1 Кессон для скважины с насосным оборудованием

Что такое кессон и где используется. Санитарные нормы и правила при устройстве

Кессон для скважины, это герметичная камера, обеспечивающая удобный доступ к устью для установки насоса для скважины и скважинного оголовка, имеющую габариты и глубину погружения под землю, создающие тепловую изоляцию и возможность установки внутрь емкости необходимого насосного оборудования.

Согласно СНиП 2.04.02-84 кессонная яма должна иметь следующие параметры:

• Обеспечивать возможность: замеров дебита, статического и динамического уровней, забора проб, проведения профилактических и ремонтных работ насосного оборудования.
• Размер обсадной колонны, используемой в кессоне, должен быть на 50 см. больше номинального диаметра напорной трубы (сечения входного патрубка наружного насоса для скважины), погруженной в источник. При использовании погружной модели диаметр обсадных труб и электронасоса принимают равными.
• Верхняя часть обсадной трубы в кессонной яме должна выступать над уровнем почвы не менее чем на 0,5 м.
• Габаритные размеры кессона определяются из удобства расположения поверхностной насосной станции и мест в нем для автоматики при использовании погружного электронасоса.
• Высота подземного кессона определяется из габаритов установленного в нем оборудования, она должна быть не менее 2,4 м.
• Установку и выемку насосного оборудования из скважины следует производить через люки, расположенные над устьем скважины с использованием средств механизации.

Рис. 2 Пример обустройства системы скважинного водоснабжения

Какие бывают виды и конструкции кессонов

Кессоны изготавливают из герметичных строительных материалов, устойчивых к воздействию поверхностной влаги земли, непригодными к строительству являются популярные стройматериалы, хорошо впитывающие воду. Производство скважинного кессона осуществляет при помощи следующих стройматериалов:

Кирпич. Наиболее неэффективный метод устройства подземной камеры, помимо слабой устойчивости подземной кирпичной стены к воздействию влаги, давление грунта на боковые стенки со временем может привести к их обрушению. Кладка кирпича под землей является долгим, затратным и опасным для размещаемого оборудования и здоровья способом, поэтому из кирпича кессон делают довольно редко.

Еще одна проблема кирпичной кладки — устройство герметичного люка-лаза для спуска в колодец и защиты оборудования. Придется своими руками сооружать легкую конструкцию из стального листа с откидной крышкой (бетонная плита с люком слишком тяжела), которая будет ржаветь и с большой вероятностью пропускать воду.

Бетонные сооружения. Это трудоемкий метод, обычно перед заливкой выкапывают котлован, покрывают его стенки пленкой и устанавливают внутри опалубку с арматурой. Для замешивания заливаемого раствора из щебня, песка и цемента используют строительную бетономешалку.

Бетонные кольца. Популярный народный вариант благодаря простоте монтажа и невысокой стоимости, для установки бетонных колец даже не понадобится спецтехника — народные умельцы опускают их на глубину до 20 м при помощи ручной лебедки. К тому же вместе с кольцами можно приобрести днище и бетонную крышку с установочным отверстием под люк, который можно приобрести в легком пластиковом варианте.

Рис. 3 Пластиковые трубы для колодцев

Статья по теме:

Как найти воду на участке для скважины – народные и научные способы. Читая про кессон для скважины, возможно будет интересно также узнать про варианты самостоятельного поиска воды на участке для бурения скважины или рытья колодца.

Стальные емкости. Сварная конструкция из стальных листов отличается малым весом и простотой монтажа, основной недостаток — низкая коррозионная стойкость, которую можно устранить соответствующей гидроизоляцией.

Пластиковые камеры. Современная технология производства скважинного кессона, материал обладает высокой коррозионной устойчивостью, герметичностью, конструкцию легко монтировать в приямке. К недостаткам можно отнести малый полезный объем и самую высокую стоимость в сравнении с другими разновидностями.

Пластиковые трубы. Использование высокопрочных пластиковых труб больших диаметров является современным технологическим способом устройства бытовых глубинных колодцев, в продукции известных производителей гофрированных труб КОРСИС есть типоразмеры с внутренним диаметром 1000 и 1200 мм., позволяющие использовать их для устройства кессонного колодца.

Двухслойные гофрированные трубы из полиэтилена КОРСИС обладают высокой прочностью (имеется несколько классов жесткости), устойчивы к воздействию широкого ряда агрессивных химических веществ и отрицательных температур. К недостаткам оригинальных Корсис можно отнести запредельную стоимость, за один погонный метр которых придется выложить более 300 у.е., к тому же они реализуются отрезками по 6 или 12 м.

На строительном рынке можно найти и более дешевые полиэтиленовые трубы больших диаметров, их стоимость будет в 2-3 раза ниже.

Рис. 4 Полимерпесчаные кольца

Полимерпесчаные кольца. На рынке представлены колодцы для септиков из наборных полимерпесчаных колец, их диаметр составляет 110 см., высота каждого сегмента 20 см., вес 60 кг., в комплект входит верхняя крышка с люком и днище. Колодец собирается соединением элементов шип в паз, для повышения прочности и герметичности стыков используют подходящий к пластику клей или герметик.

К достоинствам полимерпесчаных колец можно отнести простоту монтажа и возможность демонтажа без потери целостности элементов, недостатком является слишком высокая цена одного сегмента (около 25 у.е.) стоимость всего 2-х метрового колодца с крышкой и дном может достигать 500 у. е.

Другие виды материалов. Выше были перечислены наиболее распространенные традиционные виды кессонных камер, фактически для их устройства может быть использован любой прочный влагонепроницаемый строительный материал. Можно сложить стены из железобетонных или металлических сэндвич панелей, укрепленного вертикальными стальными стойками самого плотного Пеноплекса, сделать опалубку и залить ее керамзитобетоном. Вместо кирпичной кладки можно сделать стены из пено- и керамзитобетонных блоков, обладающих легким весом, более низкой теплопроводностью по сравнению с кирпичом, малой водопроницаемостью.

Конструктивно любой вид кессона представляет собой герметичную камеру из различного вида материалов, в нижней части которой имеется отверстие для обсадной трубы, а в боковой части расположены вводы для водопроводных труб, кабеля электропитания. Сверху камеры располагается вентиляционное отверстие и герметичный люк, защищающий от проникновения внутрь влаги, удерживающий тепло и обеспечивающий доступ внутрь для обслуживания насосного оборудования.

Для защиты от воздействия низких температур, кессон для скважины должен быть герметичным, а его стена и крыша при необходимости покрыты слоем теплоизоляционного материала.

Рис. 5 Подземные сооружения из блоков

Материалы, из которого производят кессоны и их особенности

При изготовлении кессонов может быть использован любой прочный и водонепроницаемый материал, стандартный размер камеры составляет 1 метр в диаметре и 2 метра в высоту. Кессон, в котором размещается скважина, должен выполнять следующие функции:

• Предохранять оголовок скважины и помещенное внутрь насосное оборудование от попадания на них внешних осадков и мусора.
• Защищать оголовок от попадания в его устье поверхностных грунтовых вод, которые опускаясь вниз вдоль наружной поверхности обсадной трубы, проникают в источник и загрязняют питьевую воду.
• Обеспечивать теплоизоляцию водопроводных труб и размещаемого внутри оборудования от наружного холода зимой, предотвращать замерзание воды в скважине.
• Создавать удобную платформу для опускания и выемки насосного оборудования через верхний люк с помощью специальной техники или ручных лебедок.

Рис. 6 Разновидности бетонных колец и их размерные параметры

Кессон для скважины из бетонных колец

Кессонная камера из бетонных колец является наиболее распространенным вариантом при бытовом использовании, на рынке представлен широкий ряд колодезных колец различных типоразмеров — их максимальная высота достигает 2-х метров. Если колодец состоит из 2-х элементов, приобретаются изделия с замком шип в паз, позволяющим надежно фиксировать элементы относительно друг друга.

Стандартная маркировка изделий: КС — колодцы стеновые, если имеется замок, добавляется литера З (КСЗ). Многие производители поставляет на рынок модели колец с отлитым дном и верхней крышкой, их маркировка КСД (КД) и КСП (КП) соответственно, поставляемые плиты перекрытий с люком маркируются ПП (плита перекрытия), днище обозначается ПН (плита нижняя).

Размерные параметры колец из 2-х цифр ставятся за их условным обозначением и указывают на диаметр и высоту стенки в дециметрах, их основные особенности:

• Бюджетная стоимость. Производитель поставляет на рынок широкий ассортимент колодезных колец по различным ценам, стоимость 2-х погонных метров изделия по высоте диаметром 1 метр составляет 30 — 40 у.е., полный колодец можно собрать из комплектующих меньше, чем за 100 у.е. Основные расходы повлечет транспортировка, разгрузка и установка тяжелых колец с привлечением сторонних рабочих.
• Широкий ряд типоразмеров. Для монтажа кессонного колодца можно использовать кольца диаметром 100, 120 или 150 см. , их стандартная высота 30, 60 и 90 см. позволяет построить камеру любого нужного размера.
• Различные виды. Монтировать колодец можно из различного вида изделий: если использовать конструкцию с готовым дном и верхней крышкой, то достаточно 2 элементов для создания цельной герметичной конструкции. Менее надежный и изолированный вариант — установка в яму днища, колец и верхней крышки отдельно.

Рис. 7 Стоимость колец и вспомогательных элементов из бетона

• Простота монтажа. Изготовление кессонов из колодезных колец не представляет особых сложностей, если камера собирается из отдельных стандартных элементов, то вес каждого из них не превышает 560 кг. (КС 10 — 9) — изделия с такой массой можно опустить в яму на веревках или с помощью ручной лебедки. Кольца, сделанные с готовым отлитым днищем или верхней плитой, весят в полтора раза больше, для их установки в яму колодца может понадобиться специальная техника.
• Большой вес. При установке колец из-за большого веса следует учитывать возможную усадку грунта под конструкцией, поэтому боковые отводы водопроводных труб нужно размещать спустя некоторое время после установки кессона и учитывать возможное смещение отверстий вниз. Также транспортировка тяжелых бетонных колец, их разгрузка и монтаж с привлечением сторонних рабочих повлекут дополнительные финансовые расходы.
• Влагопроницаемость. Бетонная конструкция хотя не пропускает воду, способна напитывать влагу, создавая в камере повышенную сырость — это приводит к ускоренной коррозии металлических деталей насосного оборудования. Для уменьшения влажности в кессоне необходима гидроизоляция бетонной поверхности, которую делают снаружи битумной мастикой.
• Высокая теплопроводность. Бетон в зимнее время остывает на морозе и способствует созданию в камере низкой температуры — это может привести замерзанию воды в скважинном источнике. Из-за круглых стенок его довольно сложно утеплить изнутри, поэтому придется принимать меры по нагреву воды в трубопроводе электрическим кабелем.
• Большой срок службы. В настоящее время находят изделия из бетона, которые простояли в земле 70 лет — предполагается, что срок службы бетонных колец не меньше, и составляет около 100 лет.

Рис. 8 Металлические кессоны — разновидности

Металлический кессон для скважины

Металлические кессоны являются одним из популярных вариантов защиты скважин, изготавливается из стального листа толщиной 3 — 6 мм. методом сваривания. При изготовлении изделия покрываются защитными слоями гидроизоляции как внутри, так и снаружи, швы промазываются два — три раза. Особенности применения металлических кессонов:

• Простота монтажа. Установка кессона на скважину и ее обсадную трубу производится сквозь отверстие, вырезанное в днище, а высокая масса обеспечивает его устойчивость в грунте.
• Прочность. Металлический кессон не боится высоких нагрузок при подвижках грунта, гибкость стали обеспечивает его целостность после сдавливания, он легко устанавливается в приямок.
• Высокий срок службы. Металлический кессон можно эксплуатировать около 50 лет.
• Герметичность. Сваренный кессон не пропускает воду, в камере будет всегда сухо, при выборе следует отдавать предпочтение заводским изделиям с полуавтоматической сваркой — это обеспечит герметичность и высокий срок службы сварных швов, которые являются наиболее уязвимым местом металлоконструкций.
  К тому же во многих конструкциях металлических кессонов крепление к обсадной трубе из металла производят методом сваривания — это делает кессонную камеру полностью герметичной.
• Высокая теплопроводность. Основной недостаток металлоконструкций — намерзание в зимнее время, при установке желательно сделать наружную теплоизоляцию стен пенопластом, внутри камеру можно оклеить вспененным самоклеющимся полиэтиленом (Пенофол).
• Конструктивное разнообразие. Из металлического листа можно сварить любую конструкцию подходящего размера, на рынке представлены кессоны квадратной и круглой формы, последние имеют меньше сварных швов и предпочтительнее с точки зрения коррозионной устойчивости. Немаловажным преимуществом металлических изделий являются встроенная внутрь готовая лестница из приваренных к боковым стенкам скоб — в аналогах из бетона и кирпича проблему спуска придется решать самостоятельно.
• Приемлемая стоимость. Металлические кессоны выпускают частные фирмы полукустарным способом, их стоимость отличается у разных производителей и в среднем составляет 400 у.е. при использовании стального листа толщиной 4 мм. и 500 у.е. для 5 мм стали (для изделий стандартных размерных параметров 1 м в ширину и 2 м в высоту).

Рис. 9 Стоимость металлических кессонов

Пластиковый кессон для скважины

Пластиковые кессоны являются наиболее современными видами из всех изделий своего класса, изготавливаются методом ротоформования из полиэтилена низкого давления, их отличительные особенности:

• Высокая герметичность. Полимеры устойчивы к воздействию влаги, при монтаже наверх обсадной трубы одевают резиновые манжеты подходящего размера.
• Долговечность. Подавляющее большинство пластиковых моделей выполняют округлой формы, срок службы полимерного кессона составляют около 50 лет.
• Простота монтажа. Кессон имеет легкий вес и гильзу под размер обсадной трубы, он легко устанавливается в выкопанную яму двумя рабочими. Во избежание его вскрытия при деформации днища предусмотрены воздушные карманы, в которые засыпают песок или бетонный раствор.
• Хорошая теплоизоляция. Пластиковые модели имеют самую низкую теплопроводность и лучше других видов сохраняют тепло в камере, их стандартная толщина стенок 8 мм.
• Прочность. Для уменьшения давления грунта на боковые стенки многие модели пластиковых кессонов делают с ребрами жесткости, также при установке обсыпку производят цементно-песчаной смесью, которая при застывании сохраняет свою форму.
• Высокая стоимость. Цена пластиковых кессонов доходит до 700 у.е., на рынке можно обнаружить изделия стандартного размера со скидкой стоимостью от 250 у. е.

Рис. 10 Пластиковый кессон — характеристики и стоимость со скидкой

Статья по теме:

Пластиковый кессон для скважины – преимущества, конструкция, выбор и монтаж. Возможно будет интересно более подробно узнать про пластиковые кессоны. Их виды, нюансы выбора и монтажа, популярных марках.

Монтаж кессона

Установка кессонов является довольно дорогостоящей операцией, если посмотреть на прайс-листы выполняемых работ различными фирмами, то доставка, рытье стандартного размера котлована и установка в яму кессонной камеры обойдутся не менее 300 у.е. — по 100 у.е. за каждую из перечисленных операций (не считая выкапывания траншеи для водопровода к дому). Поэтому монтаж кессона своими руками является актуальной задачей для домовладельцев, желающих сэкономить немалые финансовые средства.

Стандартный размер кессонов по высоте составляет 2 м, ширина 1 м — это достаточно для установки оголовка и отводов труб, если в камере размещается гидроаккумулятор или насосная станция, для этого необходимо иметь пространство шириной около 1,5 м.

В зависимости от сложности выполняемых работ, для установки понадобится различный инструмент, не всегда доступный в домашнем хозяйстве, во многих случаях без посторонней физической помощи или привлечения сторонних специалистов не обойтись, если устанавливается кессон для скважины своими руками.

Рис. 11 Монтаж пластиковых емкостей

Монтаж кессона из бетонных колец

Для обеспечения высокой герметичности лучше монтировать конструкцию из отдельного днища или кольца с готовым дном, для верха используют крышку с люком. Перед проведением работ обязательно обрабатывают битумной мастикой все наружные поверхности элементов, установка кессонной камеры из бетонных колец производится в следующем порядке:

1. Выкапывают котлован стандартной глубиной около 2-х м нужной ширины с запасом для удобного монтажа утеплителя, на дно засыпают песок толщиной около 10 см по горизонтальному уровню.
2. Прорезают или пробивают в днище отверстие в нужном месте для обсадной трубы, опускают донную плиту на низ котлована — ее использование обязательно из-за большого веса колец и их высокой усадки.
3. Укладывают по периметру круглой плиты цементно-песчаный раствор, одновременно заделывая им щели около обсадной трубы, затем опускают при помощи спецтехники кольцо на дно (его стандартная высота составляет 90 см.).
4. Обрезают крепежные ушки, если кольцо имеет замок, его промазывают битумной гидроизоляцией или покрывают монтажной пеной, после чего наверх укладывается следующее. При отсутствии замка все элементы ставят на цементно-песчаный раствор.
5. Поверх второго кольца укладывается верхняя плита с люком (на раствор или гидроизоляцию), отверстие закрывается легкой пластиковой крышкой.
6. В пробитые входные отверстия для водопроводных труб и электрокабеля вставляют гильзы, щели замазываются цементно-песчаным раствором и изолируются битумной мастикой.
7. Так как бетонные кольца обладает высокой теплопроводностью, важно утеплить их снаружи жестким влагостойким теплоизолятором, лучше всего подойдет пенопласт или экструдированный пенополистирол (Пеноплекс). Из плит можно вырезать отдельные сегменты и наклеить на внешнюю поверхность, также тонкие листы из пеноплекса можно согнуть. Не следует использовать для утепления пористые полиэтилены (изолон, пенофол, тилит, пенолин) — они при давлении земли деформируются и затем из-за малой толщины теряют свои теплоизолирующие свойства. Правильный метод утепления колодцев — использование пенопластовой или пенополиуритановой скорлупы, но ее стоимость довольно высока.
8. По окончании работ бетонный колодец засыпают извлеченным грунтом и устанавливают люк.

Рис. 12 Монтаж бетонных кессонов из колец

Монтаж металлического кессона

Металлические кессоны бывают двух видов — круглые и квадратные, производитель выпускает их с готовой гидроизоляцией и гильзой в днище под конкретный размер наружного диаметра обсадной трубы. Толщина стального листа колеблется в пределах 3 — 6 мм, стандартные размеры камеры составляют по ширине 100, 120 и 150 см с высотой около 200 см.

Установку кессона из металла проводят следующим образом:

1. Выкапывают котлован нужной высоты с запасом по ширине для утеплителя, на дно укладывают бетонный круг во избежание дальнейшей усадки или уплотняют землю трамбовкой, можно сделать цементно-песчаную стяжку толщиной около 100 мм.
2. Вваривают в стенки переходные металлические гильзы с резьбой с обеих сторон для подсоединения труб водопровода и вывода на внешний поливочный кран, приваривают гильзу для подключения электрического кабеля.
3. Обсадная труба обрезается на высоте, на нее опускается кессон с гильзой.
4. Спускается в скважину насос через оголовок, подключаются все трубы.
5. Снаружи монтируется жесткая теплоизоляция, при этом исходят из того, что квадратные модели намного проще утеплять гидроизолирующими плитами, но они более подвержены протечкам из-за разгерметизации сварочных швов.
6. После установки колодец засыпается грунтом.

Рис. 13 Установка металлической емкости

Установка готового пластикового кессона

Отличительная особенность пластикового кессона от других  емкостей — более легкий вес и подверженность сдавливанию, поэтому при монтаже применяют специальные меры для устранения этих недостатков, операции проводят в следующей последовательности:

• Выкапывают котлован, выравнивают его дно цементно-песчаной стяжкой и погружают на обсадную трубу скважины пластиковую емкость, используя герметичную резиновую муфту.
• В воздушные карманы дна емкости насыпают песок или заливают их бетоном, цементно-песчаным раствором (данный вариант используется в некоторых моделях).
• Проделывают в боковых стенках отверстия для труб, пропускают через них водопровод и питающий кабель, заделывают щели монтажной пеной.
• Размешивают цемент с песком в соотношении 5:1 и засыпают данной смесью пространство между ямой и боковыми стенками — данная скорлупа препятствует сдавливанию стенок грунтом.

Рис. 14 Кессон для скважины из пластика и его монтаж

Как самому сделать кессон

Устройство кессона своими руками поможет сэкономить довольно существенную сумму, немалая часть который уйдет на доставку и установку камеры в яму с использованием специальной техники. Своими руками можно сделать бетонный и кирпичный кессон, один из вариантов — сварная конструкция из металлических листов, но добиться высокого качества швов в домашних условиях вряд ли получится.

Утепленный кессон из кирпича

Расчеты и обзоры доказывают, что кирпичный кессон с утепленной крышкой является самым бюджетным вариантом. Для его устройства понадобятся остатки кирпича после строительства дома или хозяйственных построек, и небольшое количество цемента с песком. Строительные работы проводят в следующей последовательности:

• Вручную или с использованием спецтехники выкапывают котлован необходимого размера с учетом толщины основы и утеплителя, его дно  выравнивают, покрывают листами рубероида или иным гидроизолятором, затем заливают бетонным раствором толщиной около 10 — 15 см.
• Для удобства кладки при отсутствии необходимых навыков лучше сделать снаружи деревянную коробку соблюдением вертикального уровня из сбитых досок, к которым можно просто прикладывать кирпич без постоянной проверки правильности кладки. К тому же такая конструкция предотвратит давление почвы на боковые стенки кладки в случае осыпания грунта. Еще один из вариантов — использование вместо деревянной коробки плит из Пеноплекса, которые можно прикрепить к вбитым в землю вертикальным брусам — наружная стенка кладки будет опираться на их ровную поверхность, а конструкция получит тепловую изоляцию.
• Для укладки разводят цемент с песком в соотношении 1:4, предварительно запасаются гильзами для вывода труб и электрического кабеля (можно использовать одну гильзу для труб и кабеля).
• Начинают кладку горизонтальными рядами не забывая вставлять гильзы на нужной высоте, после ее завершения делают внутренние распорки из досок или щитов для более плотного прилегания стен к поверхности плит утеплителя.
• Для перекрытия лучше использовать легкий квадратный стальной лист со смещенным от центра лючком и откидной крышкой, который укладывается на монтажную пену поверх кирпичной коробки.
• После высыхания кирпичной кладки ее стенки изнутри обрабатывают гидроизоляцией (можно использовать сухие смеси в мешках, которые наносятся на поверхность шпателем или кистью).

Помимо кирпича для укладки стенок используется широкий ряд более легких и менее теплопроводных популярных строительных материалов — шлакобетон, пенобетон, пенополистиролбетон.

Рис. 15 Примеры  устройства приямка из кирпичной кладки

Теплый кессон из бетона

Для установки необходимого оборудования можно сделать своими руками герметичную конструкцию из бетона, правда данный метод является наиболее трудоемким и выполним при использовании заказного бетонного раствора или бетономешалки. Также для качественного выполнения работ  понадобятся прочные фанерные щиты или плотно пригнанные доски толщиной около 3 см., соотношение цемента и песка берется 1:4 или 1:3,5. Выполнение работ по монтажу бетонного кессона состоит из следующих операций:

• Выкапывают яму нужной глубины, стараясь максимально точно соблюдать строгую геометрию куба, ширину берут на 15 — 20 см. больше предполагаемого размера внутренних стенок камеры. Если грунт рыхлый, размеры ямы делают чуть больше.
• Уплотняют дно, изолируют его рубероидом или полиэтиленовой пленкой, заливают на поверхность слой бетона толщиной 10 — 15 см.
• Вырезают листы утеплителя из Пеноплекса (приобретается наиболее плотный материал) по размеру куба, устанавливают их в пазы друг друга, прислоняя к стенкам камеры, крепят к земляной поверхности, пробивая насквозь штырями арматуры длиной 20 см. с таким расчетом, чтобы отрезок длиной 5 — 7 см. выступал наружу. Одновременно делается подсыпка песка снаружи плит до плотного заполнения всех воздушных полостей — в противном случае утеплитель будет сильно деформирован бетоном. Расстояние между штырями берут в произвольном порядке около 20 — 50 см., также в стенки вбивают монтажные гильзы для водопроводных труб и электрокабеля.

Рис. 16 Разновидности колодезных плит перекрытия

• Привязывают или приваривают к арматуре вертикальную прочную сетку толщиной не менее 5 мм, с внутренней стороны делают опалубку.
• Для устройства стенок опалубки используют плотно пригнанные доски или щиты, их крепят на вертикальный брус и горизонтальные распорки между противоположными сторонами, для фиксации используют гвозди или саморезы. При монтаже внутренняя сетка должна располагаться посередине на расстоянии 5 — 7 см. от наружной и внутренней поверхностей.
• Далее приступают к заливке бетона, лучше использовать бетономешалку — в отличие от заказной машины, это позволит более медленно произвести заливку и лучше осадить раствор.
• Так как расстояние между стенками довольно узкое, для осадки применяют метод штыкования или простукивания по внутренним стенкам опалубки, также можно использовать вибрацию от перфоратора по щитам через прокладку.
• После заливки приямок накрывают целлофаном во избежание быстрого высыхания и растрескивания бетона, в жаркую погоду его следует регулярно поливать водой, время высыхания составляет 5 -7 дней.
• Для устройства верхней крышки используют готовую плиту или делают ее из бетона. Для этого верхние стенки закрывают досками или щитами, укладывают на них прочную сетку или арматуру из толстых стальных прутьев, делают квадратный лаз шириной около 70 см. Затем на вверх наливают бетон толщиной около 10 см., накрывают его пленкой до полного высыхания.
• По окончании работ бетонные стены покрывают гидроизоляцией, верхнюю крышку оклеивают изнутри пенопластом или Пеноплексом, входные отверстия труб изолируют монтажной пеной.

Хотя наружная гидроизоляция считается более эффективной, бетонную конструкцию всегда можно утеплить и изнутри. Для этого при заливке в качестве внешней оболочки используют пленку из целлофана, которой покрывают боковые стены ямы, а сам бетон заливают в пространство между внутренней опалубкой и целлофановым изолятором.

Рис. 17  Самодельный кессон из бетона – этапы монтажа

Кессон для скважины — обслуживание и эксплуатация

Правильно собранный кессон для скважины редко нуждается в обслуживании, в бетонных и кирпичных камерах может понадобиться дополнительное утепление изнутри или гидроизоляция. Для утепления внутренних стенок взамен традиционных пенопласта и Пеноплекса можно использовать такие изделия из пористых материалов, как вспененный полиэтилен — на него не оказывается давление земли и поэтому эффективность довольно высока.

Из-за наличия сварных швов металлические камеры наиболее часто подвержены потере герметичности — в этом случае их изнутри заваривают специальными дорогостоящими электродами, рассчитанными на сварку в среде с повышенной влажностью.

При устройстве скважин для установки рядом с ними насосного оборудования используют кессон для скважины, изготавливаемые из различных материалов. Лучшим вариантом с точки зрения герметичности и теплоизоляции являются современные модели из пластика, обладающие самой высокой стоимостью, бюджетную конструкцию своими руками можно сделать из бетона, кирпича или строительных блочных материалов — пенобетона, керамзитобетона.

Кессон для скважины своими руками как сделать и фотоотчет

При наличии на вашем участке гидротехнического сооружения (скважины, колодца) желательно оборудовать его защитной ёмкостью (кессоном). Особенно это нужно сделать, если ваш водозабор будет эксплуатироваться в зимний период. Кессон защитит сооружение от промерзания зимой, позволит разместить насосное и другое оборудование, обеспечит защиту от грунтовых вод и верховодки, а также предотвратит доступ к скважине посторонних людей, мелких грызунов, земноводных и насекомых. Проще всего сделать кессон для скважины своими руками.

Особенности и назначение

Установка кессона выполняется на 1-2 м ниже поверхности земли на выпуске обсадной трубы скважины. Все кессонные сооружения отличаются размерами. Кроме выпуска обсадной колонны в камере можно разместить:

• Вакуумный или погружной насос.
• Фильтрационное оборудование.
• Расширительный бак.
• Приборы для управления работой насоса и других систем водоснабжения.
• Запорную арматуру и систему трубопроводов.

Таким образом, устройство кессона позволит не только защитить гидротехническое сооружение от холодов и вандалов, но и даст практически отдельное помещение для размещения дополнительного оборудования, тем самым освободив территорию участка от загромождения. Оборудование водяной скважины кессонной камерой позволит превратить обычную проходку в качественное гидротехническое сооружение, которое можно использовать круглогодично.

Разновидности кессонов

Все кессоны отличаются не только размерами, но и материалом, из которого они изготовлены. Чаще всего изготовление этой камеры производится из следующих материалов:

• металл;
• бетон и железобетон;
• кирпич или камень;
• пластик.

Чтобы понять, из чего лучше сделать кессон своими руками, рассмотрим особенности каждой конструкции.

• Металлический кессон может иметь цилиндрическую и прямоугольную форму. Он изготавливается из стали в процессе сварки. Такая конструкция нуждается в утеплении и защите от коррозии. Однако степень гидроизоляции этой камеры достаточно высокая.
• Бетонный кессон можно выполнить методом заливки бетона в опалубку по месту или из железобетонных колец для колодца. Устройство камеры из этих материалов требует выполнения качественного утепления и гидроизоляции.
• Из кирпича очень легко сделать кессон для скважины своими руками. Такая конструкция обладает низкой теплопроводностью, поэтому при кладке в один кирпич не нуждается в дополнительном утеплении кроме гидроизоляционного слоя со стороны грунта.
• Пластиковые камеры изготавливаются в заводских условиях. Они достаточно лёгкие, жёсткие, обладают хорошей водонепроницаемостью. Монтаж таких ёмкостей можно выполнять на поверхности без заглубления при условии, что будет выполнено основательное утепление.

Что можно сделать своими руками?

Самостоятельное устройство кессона зависит не только от его размера, выбранного материала, имеющегося чертежа или схемы, но и от наличия у вас определённых навыков. Так, чтобы правильно сделать кессонную камеру, вам необходимо следующее:

Рекомендуем к прочтению:

1. Чтобы самостоятельно изготовить металлический кессон, вам необходимо иметь навыки сварных работ. Кроме этого потребуются металлические заготовки и дуговой агрегат для сварки.
2. Устройство кирпичного сооружение выполнить проще всего. Для этого нужно уметь выполнять кирпичную кладку.
3. Камеру из железобетонных колец для колодца своими силами сделать не получится. Всё дело в том, что кольца для колодца имеют внушительный вес, чтобы поднять их понадобится привлечь грузоподъёмную технику.
4. Однако если установку железобетонных колец для колодца произвести своими руками не получится, то выполнить монолитную конструкцию из бетона по месту – посильная задача для самостоятельного исполнения. Для этого необходимо сделать опалубку, подготовить арматуру и смешать цементно-песчаный раствор.
5. Установка пластиковой камеры может быть произведена своими руками, но изготавливают такие ёмкости только в заводских условиях.

Инструкция по изготовлению

В зависимости от размера и материала, из которого вы собираетесь делать кессон, процесс изготовления камеры имеет свои нюансы и последовательность. Перед тем как сделать кессон для скважины своими руками, стоит провести соответствующие земляные работы:

• Сначала необходимо выкопать приямок для камеры вокруг выхода обсадной трубы скважины. При этом дно приямка необходимо заглубить на 20-50 см ниже отметки, на которую промерзает грунт в вашем регионе. Обычно эта величина находится в пределах 1-2 м. Размер приямка в ширину зависит от габаритов оборудования и камеры. Схема для устройства самой маленькой камеры подразумевает размеры приямка 1,4х1,4 м. Средний параметр равен 1,9х1,9 м. Если размеры оборудования и его количество будут значительным, то для беспрепятственного обслуживания лучше сделать приямок размером 2,4х2,4 м.

Внимание: все размеры указаны с учётом, что на утепление (засыпку) камеры с каждой стороны понадобится просвет в 20 см.

• На дне приямка заливается ленточный фундамент или опорная бетонная плита.

Важно: при откапывании приямка нужно расположить его площадь так, чтобы обсадная труба выходила не в центре, а была смещена на треть длины. Это облегчит обслуживание и поможет установить необходимое оборудование.

Делаем металлический кессон

Из листовой стали вырезаются заготовки для выполнения дна, крыши и стенок камеры. При этом желательно, чтобы они состояли из цельного куска металла. В противном случае сварные швы на отельных деталях придётся проваривать с двух сторон для обеспечения надлежащей герметичности.

Усиление вертикальных стенок ёмкости делается при помощи стальных швеллеров высотой 5-10 см. Они привариваются с внешней стороны камеры с шагом 50-70 см. В дне прорезается входное отверстие для обсадной колонны. В крышке делается два отверстия. Одно из них сечением 60х60 см – это люк для обслуживания оборудования, второе отверстие размером 10-12 мм предназначено для вентиляции сооружения. Оно позволит избежать образования конденсата на внутренних поверхностях. Для вырезания отверстий можно использовать ножницы по металлу или газорезку.

Снаружи камера обмазывается несколькими слоями битумной мастики. Вместо неё можно использовать гудрон. Изнутри ёмкость красится эмалью, если поверхность чистая, или специальным грунтом при наличии коррозии.

Внимание: использование нитрокрасок в замкнутом пространстве камеры запрещено.

На крыше ёмкости привариваются две трубы вокруг прорезанных отверстий. Они будут выступать над поверхностью земли после засыпания камеры. Труба большего диаметра будет опорой для люка-лаза, а вторая труба меньшего диаметра будет служить вентиляцией.

Рекомендуем к прочтению:

Изготовление кирпичного кессона

Чтобы установить кирпичный кессон, необходимо на опорной бетонной подушке или ленточном фундаменте выложить стены сооружения. При этом стоит придерживаться следующих рекомендаций:

1. Для обеспечения хорошей гидроизоляции сооружения лучше использовать газобетон или силикатный кирпич.
2. Укладку кирпича лучше вести не на обычный раствор, а на специальную гидрофобную смесь.
3. После возведения стен с внешней стороны укладывается слой гидроизоляции. Она будет надёжно придавлена к стенам сооружения за счёт засыпки, которая выполняет функции утеплителя. Для этих целей используют цементно-песчаную смесь, замешанную в соотношении 5 к 1.
4. Поверх стен устанавливается перекрытие с отверстием для люка. Если делается монолитное перекрытие, то особенности его изготовления можно прочитать ниже.

Устройство бетонного кессонного сооружения

Бетонный кессон делается посредством изготовления опалубки и заливки бетонной смеси. Последовательность действий следующая:

1. Сначала сооружается опалубка из досок, фанеры или ДСП. Для облегчения её снятия поверхность обрабатывается отработкой или другим маслянистым составом. Конфигурация сооружения и габариты подбираются в зависимости от размеров и количества оборудования. При этом по периметру камеры необходимо оставлять запас свободного пространства шириной 10-20 см для выполнения утепляющей засыпки.
2. Для обеспечения жёсткости конструкции перед заливкой бетона в опалубку устанавливается арматура.
3. Бетон заливается в опалубку за один заход. Это обеспечит хорошую адгезию, целостность и долговечность конструкции.
4. В течение недели пока происходит застывание бетона, поверхность камеры необходимо смачивать и защищать от осадков и солнечных лучей, накрыв плёнкой. После этого опалубку можно снимать.
5. Когда стенки сооружения наберут полную прочность (через 28 дней), можно заливать крышу.

Для выполнения монолитного железобетонного перекрытия с люком (крыши) делают следующее:

1. Над стенами устанавливается нижняя опорная поверхность опалубки. При этом в ней стоит предусмотреть отверстия для люка-лаза и вентиляционной трубы. Их можно выполнить при помощи металлических отрезков труб высотой 20-25 см. Укладка опалубки производится на бруски, прикреплённые к внутренней стороне стен. При этом вниз необходимо сделать отступ на толщину опалубочных досок, это позволит залитой плите лежать непосредственно на стенах сооружения.
2. По периметру опалубка выполняется при помощи досок высотой 20-25 см. Между собой доски скрепляются в углах и крепятся к наружной поверхности стен.
3. Сверху на доски опалубки с нахлёстом на боковые стенки расстилается гидроизоляция. Она защитит от протекания раствора и обеспечит гладкость поверхности. Для защиты гидроизоляции от слипания с бетоном её поверхность смазывается маслом или отработкой.
4. Когда опалубка готова выполняется армирование. Для этого используется два слоя арматурной сетки из прутка диаметром 5-8 мм с размером ячеек 10х10 или 15х15 см. Между двумя слоями арматуры должно быть расстояние 5-7 см. Для соблюдения этого разрыва используются арматурные стержни длиной 10-15 см.
5. Заливку выполняют за один раз.
6. Затем поверхность плиты накрывается плёнкой и смачивается три раза в день на протяжении недели. Всё это время монолитную плиту необходимо защищать от попадания солнечных лучей дождя и мусора.

Когда бетонные работы будут окончены, выполняется укладка гидроизоляционного материала по наружной поверхности стен и крыше. При укладке делается нахлёст соседних полос на 7-12 см. Затем производится засыпка просветов между стенками конструкции и почвой. Благодаря засыпке гидроизоляция прочно прижмётся к стенам камеры, поэтому дополнительное крепление не понадобится.

Внимание: необходимо следить, чтобы в момент засыпки между стеной и гидроизоляцией не попал грунт и сама засыпка.

Строительство кессона для скважины своими руками из разных материалов

• Кессон дизайн
• Изготовление кессона своими руками
• Кессоны железобетонные монолитные
  • Заливка опорной плиты
  • Арматура вязальная
  • Подготовка и установка опалубки
  • Заливка бетонных стен
  • Заливка пола
  • Установка люка
• Кессоны кирпичные
• Кессоны стальные
• Монтаж кессонов из железобетонных колец
• Установка пластикового кессона

Для исключения попадания загрязняющих веществ в водоносный горизонт, сдерживания стенок колодца от обрушения и защиты водопроводного оборудования от промерзания зимой колодец оборудуют кессоном.

В продаже есть готовые кессоны из металла и пластика, которые различаются по форме и размеру, но вы можете обустроить кессон самостоятельно, используя другие строительные материалы.

Кессон дизайн

Для выполнения своего назначения конструкция кессона должна быть:

• пломбированный;
• сильных и выносливых;
• имеют изолированную крышку;
• иметь размеры, достаточные для размещения оборудования, устройств и возможности их обслуживания.

При этом форма устройства может быть одно- и двухступенчатой, с основанием в виде круга или квадрата.

В нижней части кессона имеется проход под стояк. Боковая стенка оборудована проходами для бытового и уличного водоснабжения, электрического кабеля, а в некоторых случаях — вентиляционными отверстиями с трубами, выходящими над уровнем земли. При использовании тонколистовых материалов основание, борта и крышка должны быть усилены ребрами жесткости. В верхней части кессона на петлях закреплена утепленная крышка. Ступеньки установлены на вертикальной поверхности для быстрого и удобного доступа и обслуживания оборудования, а ручки прикреплены к крышке.

Изготовление кессона своими руками

На выбор материалов для кессона в первую очередь влияют: трудоемкость монтажа, доступность и цена материалов, а также наличие опыта работы с ними.

На первом этапе ведутся земельные работы. Копать яму необходимо таким образом, чтобы выход обсадной колонны находился не в центре кессона, а был несколько смещен. Это упрощает поиск и обслуживание оборудования, установленного в резервуаре.Дно котлована должно быть на 0,5 м ниже уровня промерзания грунта, а его ширина должна быть немного больше внешних размеров кессона, на 150–200 мм с каждой стороны для создания песчаной теплоизоляционной засыпки ( для тонкостенных кессонов — металл или пластик).

Внутренние размеры камеры без установки в ней насосной станции могут составлять 1х1 м (Ø 1 м), с оборудованием — 1,5х1,5 м (Ø1,5 м). Толщина стенок зависит от выбранного материала и его прочностных характеристик.

Одновременно с подготовкой котлована выделяется часть земельного участка под каналы для прокладки водопровода в дом и к кранам на приусадебном участке.

Кессоны железобетонные монолитные

Стены обязательно армируют арматурой с учетом высоты конструкции и стоимости устройства колодца. Было бы очень обидно, если бы обрушившаяся стена нанесла серьезный ущерб системе водоснабжения дома.Так как плоскую опалубку сделать намного проще, монолитные кессоны чаще всего делают квадратными по основанию.

Для работы вам понадобится:

• , желательно не менее М400;
• щебень;
• чистый песок;
• армирование вязальной проволокой или армирующей сеткой;
• гидроизоляционный материал для стен;
• пиломатериал для опалубки;
• утеплитель или материалы для его изготовления;
• бетономешалка, строительный инструмент.

1. Отшлифуйте подушку. 2. Бетонное основание. 3. Стены кессона выполнены из монолитного бетона. 4. Горловина люка. 5. Лестница. 6. Крышка кессона

Заливка опорной плиты

Опорная плита не может быть усилена, однако по ее периметру желательно проложить ряд арматуры с вертикально закрепленными стержнями для соединения с ней стен для надежности. Переходить ко второму этапу нужно, когда бетон схватится достаточно, чтобы по нему можно было ходить. Если грунтовые воды расположены ниже уровня дна кессона, фундаментную плиту можно не заливать бетоном, а просто утрамбовать грунт и насыпать слой песка и гравия.

1. Ставки поддержки. 2. Панели опалубки. 3. Подготовка песка. 4. Бетон. 5. Арматура

Арматура вязальная

Глиняные стены покрывают гидроизоляционным материалом, предотвращающим осыпание грунта и не допускающим впоследствии вымывания стен талой или поливной водой. По периметру кессона вяжется арматура на расстоянии от гидроизоляции, равном половине толщины стены. Достаточно установить вертикальные стержни в один ряд через каждые 0.4–0,5 м, приварите их к закладному бетонному основанию и привяжите арматурой к соседним стержням. Если стержни уложены в основание на всю высоту кессона, то требуется только горизонтальная перевязка через каждые 0,4–0,5 м. Высота арматуры должна быть достаточной для закрепления на ней горизонтального каркаса арматуры пола.

Подготовка и установка опалубки

Панели для опалубки заданных размеров легче заранее подготовить, чем забивать гвозди в стесненных условиях.Если щиты готовы, их нужно опустить в яму и закрепить изнутри по линии арматурного каркаса на расстоянии, равном половине толщины стены, скрепив их между собой. В местах прохождения коммуникаций укладывают отрезки труб или огораживают прямоугольный канал досками. Если закладные не делать (например, из-за сложности заделки опалубки), в стене впоследствии потребуется пробивать перфоратором до полного окаменения бетона.Если вы хотите встроить ступеньки в стены, перед заливкой нужно побеспокоиться о закладных конструкциях.

1. Наружная опалубка стен кессона. 2. Внутренняя опалубка стен кессона. 3. Распорки. 4. Бетон

Заливка бетонных стен

Заливать стены до самого верха лучше за один прием или хотя бы за один день. Заранее рассчитайте необходимое количество раствора и ингредиенты для его приготовления. Это позволяет избежать горизонтальных стыков в конструкции кессона.При заливке опалубки необходимо периодически утрамбовывать слои или штык стержнем по глубине, выпуская пузырьки воздуха.

После заливки раствора нужно установить над строительной площадкой временный навес для защиты стен от атмосферных осадков. В жаркую погоду бетонную поверхность следует слегка увлажнить, чтобы не было трещин. К следующему этапу можно переходить через 7-10 дней, после высыхания бетонных стен.

Заливка пола

После снятия опалубки на стены из досок укладывается щит, в котором имеется огороженное отверстие для крепления крышки, а также проходы для вентиляционной трубы и уличного водопровода.Трубы вставляются в отверстия и закрепляются. Щит покрывается слоем гидроизоляционного материала, а поверх него на некотором расстоянии от поверхности вяжется арматурный каркас, закрепленный на стержнях стены. Чтобы обеспечить зазор между каркасом и гидроизоляцией, под арматуру необходимо положить несколько камней. Залить бетон и дать ему укрепиться.

Установка люка

Собирается опалубка для установки металлоконструкции перекрытия.Купленное покрытие или сваренное самим из листовой и профильной стали, устанавливается в опалубку и заливается бетонным раствором. Опалубка снимается, внутренняя сторона покрытия утепляется (например, пенопластом). Поверхность кессона, помимо люка, покрывается гидроизоляцией и засыпается слоем грунта до уровня земли на участке.

Немного полезной теории в видео:

Кессон кирпичный

Кессоны кирпичные имеют аналогичную конструкцию.Земляные работы и засыпка пола выполняются так же, как и в предыдущем случае. Если фундаментная плита не сооружена, под стенами устраивают ленточный фундамент шириной чуть больше стен и покрывают слоем рубероида.

Стены, а при необходимости и дно кессона — кирпичная кладка. Их выкладывают на некотором расстоянии от земли, чтобы организовать утепление из песка, битого кирпича или щебня. Каждый ряд кирпичей следует выкладывать, контролируя горизонтальный уровень уровнем и аккуратно нанося и разравнивая цементный раствор, чтобы в кладке не было пустот.В месте прохождения канала для водопровода в кладку закладывается закладная конструкция.

Перекрытие и установка перекрытия выполняются аналогично монолитному бетонному кессону.

Кессоны стальные

Металлические кессоны можно собирать только сваркой для обеспечения герметичности. В качестве материалов используются угольные листы, покрытые кузбасским лаком, или нержавеющая сталь толщиной 3–10 мм. Перед работой нужно определиться с размерами, нарисовать будущую конструкцию (с отверстиями, ребрами жесткости, ножками, петлями строповки и по возможности детализировать для удобства изготовления.В качестве ребер жесткости можно использовать уголок, швеллер или косынки.

Если можно недорого купить трубу диаметром 1–1,5 м нужной длины, она послужит отличной основой для создания кессона цилиндрической формы. Емкость с квадратным основанием проще сварить из листов самостоятельно.

На первом этапе изготовления нарезаются листы для днища стенок и верхней части кессона, включая откидную крышку. Так как лист достаточно толстый, его очень сложно разрезать ручным инструментом, длительное время разрезая сваркой или ножовкой.Хороший вариант: попросите при покупке вырезать металл по габаритам вашей конструкции.

При сварке старайтесь выполнять швы максимально эффективно, а затем всю поверхность обработайте антикоррозийным средством и вскройте изнутри подходящим лаком, а снаружи — битумной мастикой.

ничем не отличаются от предыдущих вариантов. Самостоятельно опустить тяжелую конструкцию в яму невозможно; Вам потребуется арендовать спецтехнику или блочное устройство, тягу от автомобиля и помощника, направившего кессон к намеченному месту.

После установки металлоконструкции на фундаментную плиту через отверстия в стенах подключается водопровод, все стыки заварены, крышка утепляется. Полость между кессоном и земляными стенами необходимо засыпать песком, а сверху уложить плодородный грунт.

Монтаж кессонов из железобетонных колец

Кессон из железобетонных колец на всех этапах, кроме стен, выполняется так же, как и из монолитного бетона, но стены сооружения складываются из готовых элементов.Экономятся время и силы, но для укладки колец потребуется привлечение спецтехники с подъемным оборудованием. Бетонные кольца укладываются друг на друга на гидроизоляционном цементном растворе. Перед установкой правильно будет подготовить бетонное основание, особенно если из-за талой воды весной верхняя вода на вашем участке может подняться высоко, на дно и стенки котлована уложить гидроизоляцию, а затем закрепить края на шейка конструкции. Заливка песком и установка люка производятся по периметру аналогично описанному выше.

Установка пластикового кессона

Пластиковые кессоны из полипропилена или полиэтилена устанавливаются аналогично металлическим, но стыки внутри конструкции герметизируются с трубами не сваркой, а с помощью монтажной втулки. Полость между внешней боковой поверхностью и земляными стенами рекомендуется залить бетонным раствором для большей прочности конструкции. После высыхания бетона «плечи» резервуара засыпаются грунтом. Иногда бетонируют весь объем вокруг кессона.

5. Скважины большого диаметра

5,1 Обоснование строительства скважин большого диаметра
5,2 Размеры для колодцев большого диаметра
5,3 Земляные работы
5,4 Футеровка выработок
5,5 Оборудование для подъема и опускания материалов
5.6 Формы
5.7 Бетонные работы
5.8 Безопасность
5.9 Отделка больших диаметр скважины

Как указано в Таблице 1, скважины большого диаметра имеют некоторые недостатки по сравнению со скважинами малого диаметра, в том числе:

— большие усилия и более длительное время строительства
— большая угроза безопасности во время и после строительства
— сложность предотвращения загрязнения
— как правило, меньшая скорость притока для задействованных усилий.

Однако есть обстоятельства, при которых необходимо строительство колодцев большого диаметра:

и. невозможность получить или обслуживать насосы или специальные ковши, необходимые для скважин небольшого диаметра

ii. желание использовать какой-либо тип системы подъема воды, требующий больше места, чем имеется в колодце небольшого диаметра (например, непрерывная цепь и ведра)

iii. желание улучшить или отремонтировать существующие скважины большого диаметра. iv. необходимость хранения воды там, где водоносный горизонт имеет чрезвычайно низкую проницаемость v.недорогая рабочая сила доступна

vi. доступны местные навыки.

Скважины большого диаметра почти всегда имеют круглую форму в горизонтальном сечении. Эта конфигурация (i) делает стороны наиболее устойчивыми во время выемки грунта; (ii) использует наименьшее количество облицовочного материала для данной площади поперечного сечения; и (iii) наилучшим образом использует прочность облицовки каменной кладкой на сжатие. Одним из возможных исключений могут быть колодцы, в которых в качестве облицовки используется горизонтальная деревянная опалубка. В этом случае горизонтальное поперечное сечение будет прямоугольным, предпочтительно квадратным.

Внутренний диаметр колодцев, вырытых вручную, обычно составляет от одного до двух метров. На нижнем пределе небольшой размер выемки обычно затрудняет работу, поскольку должно быть место, по крайней мере, для одного рабочего, его инструментов и ведра, в которое он загружает выкопанный материал. Кроме того, после достижения уровня грунтовых вод цилиндрический кессон обычно опускается внутрь первоначальной шахты, тем самым еще больше сокращая рабочее пространство.

Однако по мере увеличения диаметра достигаются определенные практические пределы, поскольку объем вынутого материала пропорционален квадрату диаметра, а объем материала, необходимого для выравнивания выемки, примерно пропорционален диаметру.Например, объем материала, извлеченного из колодца диаметром два метра, будет в четыре раза больше, чем объем материала, извлеченного из колодца диаметром один метр. Как следствие, обнаружено, что подавляющее большинство вырытых колодцев имеют диаметр в диапазоне от 1,2 до 1,5 метра (от 4 до 5 футов). Большой размер позволяет одновременно использовать до четырех больших колодцев, если подъемные шкивы расположены правильно.

Рис. 43 Цистерны-колодцы очень большого диаметра с лестницей для спуска на поверхность воды.(а) со стенами из тесаного камня

Рис. 43 Цистерны-колодцы очень большого диаметра с лестницей для спуска на поверхность воды. (б) выемка из выветрившегося гранита

Выемки очень большого диаметра, выполняющие функцию двойного колодца-цистерны, действительно существуют (рис. 43). У некоторых есть лестницы, встроенные в боковые стороны, позволяющие людям спускаться к уровню воды, чтобы окунуться в воду. Однако лестницы обычно используются в основном во время строительства и обслуживания. Строительство таких сооружений не может быть рекомендовано, за исключением очень особых случаев, из-за больших затрат на строительство.Очевидно, неэффективно опускать и поднимать весь вес тела водовоза на поверхность земли с уровня грунтовых вод. Наиболее эффективно просто поднять воду.

Основная цель и проблема выемки — точность, как по местоположению, так и по размерам, то есть центральная линия или ось выемки должна поддерживаться как можно более вертикальной, при этом радиус выемки должен быть как можно точнее относительно оси. Вертикальная точность необходима для предотвращения угловых ошибок и ошибок смещения между последовательными участками футеровки.Радиальная точность необходима, потому что выемка служит внешней формой для облицовки. Если радиус выемки слишком мал, в облицовке образуется тонкое слабое место. Если радиус слишком велик, образуется толстое пятно, расточительное количество материала.

Положение оси можно легко и точно определить в любое время и на любой глубине с помощью отвеса. Линия может быть прикреплена к специальной измерительной штанге с отверстием на каждом конце, которое проходит по диаметру колодца на поверхности земли и обозначает два стальных стержня, надежно вбитых в землю с обеих сторон колодца (Рисунок 44a).Если эта ручка используется для определения центра скважины в самом начале, она и отвес будут служить для определения оси скважины в любое время, когда она будет индексироваться по двум стальным установочным штифтам. Если существует опасность того, что в процессе строительства эти колышки будут сбиты вбок, их следует установить в бетон.

Ручные инструменты, используемые на месте, обычно подходят для проведения земляных работ. Это могут быть лопаты, бруски, кирки и мотыги. Иногда ручки укорачивают для использования в ограниченном пространстве.Затем яму выкапывают немного меньшего размера до желаемой глубины, сохраняя дно достаточно ровным. Вынутый грунт помещается в ведро или корзину рабочим, выполняющим копку, и поднимается на поверхность с помощью каната и шкива другими рабочими, которые сбрасывают его на некотором расстоянии от колодца. Это расстояние должно быть достаточно большим, чтобы куча выкопанного материала не превратилась в препятствие и не смыла его обратно в колодец дождем.

После черновой выемки яма аккуратно обрезается до готового размера.Это требует использования отвеса. Один из методов состоит в том, чтобы точно вбить заостренный металлический стержень в центр котлована, как определено отвесом, а затем проверить верх стержня отвесом, чтобы убедиться, что он вертикальный. Верхняя часть стержня должна быть не ниже самой высокой точки, которую нужно обрезать. После установки стержень можно использовать как временную ось. Затем можно использовать калибровочную линейку для проверки радиуса выемки в процессе обрезки. В качестве альтернативы для окончательной обрезки можно использовать небольшой скребок или мотыгу, прикрепленную к цепочке правильной длины, поворачиваемой вокруг осевого стержня.Другой метод — это крест, ножки которого чуть короче желаемого диаметра котлована. Этот крест подвешен к отвесу с помощью петли в его средней точке, так что обе его ножки находятся в горизонтальной плоскости. В стенах котлована аккуратно прорезаны четыре вертикальных паза, чтобы крест мог свободно висеть. Затем обрезка продолжается до тех пор, пока крестовина не будет иметь желаемый зазор в любом положении, когда она подвешена к отвесу. Затем следует тщательно выровнять дно котлована, если предполагается разместить опалубку для облицовки котлована.

Футеровка котлована служит как минимум трем целям:

и. Он защищает рабочих от обрушения во время строительства.

ii. Он стабилизирует стенки колодца, предотвращая отслоение и вымывание материала во время использования, тем самым продлевая срок службы колодца.

iii. Это может предотвратить попадание поверхностных вод и последующее загрязнение там, где вода предназначена для потребления людьми.

Обычно используются три разные системы футеровки (Таблица 3).В одной скважине можно использовать более одной системы в зависимости от встречающихся условий. С каждой системой можно использовать несколько различных типов футеровки.

Система I (таблица 3, рис. 44) состоит из выемки грунта и точной обрезки одного метра глубины. Рядом с дном котлована добавляется горизонтальная кольцевая канавка, которая затем облицовывается. Затем выкапывают еще один метр глубины, обрезают и делают бороздки, которые полностью подрывают облицовку первого метра. Однако эта футеровка поддерживается за счет того, что она входит в кольцевую канавку.Дополнительная поддержка может быть получена путем забивания коротких отрезков арматурного стержня радиально наружу в стороны выемки с торцами, выступающими в выемку, перед укладкой облицовки. Как только будет подготовлен второй счетчик, он также облицовывается. Попеременная выемка грунта и футеровка продолжаются вниз, пока не будет достигнут уровень грунтовых вод. На этом этапе необходим другой метод, поскольку присутствие воды и обычная нестабильность насыщенного материала делают этот метод неприменимым.

Самый распространенный метод футеровки — заливка бетона в кольцевое пространство между котлованом и цилиндрической формой. Толщина подкладки варьируется от 5 до 15 см, причем наиболее распространены размеры примерно посередине между двумя крайними значениями. В общем, чем тоньше подкладка, тем больше навыков и внимания требуется для получения адекватного результата. Перед заливкой важно выровнять форму и тщательно отцентрировать ее по отвесу. Форма сконструирована так, чтобы ее можно было сложить или разобрать для снятия после того, как футеровка наберет достаточную прочность.После первого метра глубина каждой последующей выемки делается на пять-десять сантиметров больше, чем высота формы. Это оставляет пространство между верхом формы и низом ранее отлитой футеровки, через которое бетон может быть помещен позади формы. Впоследствии это пространство необходимо залить бетоном. Хотя теоретически можно выкапывать и облицовывать один метр в день, этого трудно добиться на постоянной основе, особенно на больших глубинах.

Важно обеспечить непрерывность между последовательными заливками.Это может быть обеспечено путем вбивания отрезков арматурного стержня вертикально вниз в дно котлована по его периферии, где будет размещаться облицовка. При заливке футеровки в нее входят верхние половинки стержней. Нижние половинки стержней обнажаются при последующей выемке и становятся частью следующего участка футеровки. Эти стержни обеспечивают непрерывность между соседними участками футеровки.

Там, где формы недоступны, можно установить довольно мелкую сетку из вертикальных и кольцевых арматурных стержней по периферии обрезанной выемки.Затем бетонный раствор затирается в армирующую сетку и разглаживается без помощи формы. Этот метод требует больше человеко-часов, больше навыков и больше арматурного стержня, чем предыдущий метод, однако хороший каменщик может добиться удовлетворительного результата.

Альтернативный метод — кирпич или камень в качестве облицовочного материала. На дно каждого уровня котлована необходимо насыпать железобетонный подоконник или кольцо, на которые кладется кирпичная или каменная кладка. Это кольцо должно хорошо входить в кольцевую канавку вокруг дна котлована, чтобы оно могло поддерживать облицовку над ним после того, как оно будет подорвано.

Этот метод сводит к минимуму необходимое количество бетона, арматурного стержня и формы, но увеличивает количество требуемых человеко-часов и навыков. С помощью такой футеровки также трудно изолировать поверхностные воды.

Предпринимаются некоторые усилия по производству полукольца из стекловолокна, которые можно легко установить вместо использования бетона. Пока что стекловолокно кажется довольно дорогостоящим и, безусловно, требует сложных производственных технологий, которые нечасто доступны там, где необходимы колодцы самопомощи.

Рис. 44 Выемка грунта и строительство колодца большого диаметра. (a) выкопайте и подрежьте первый метр, включая опорную канавку.

Рис. 44 Выемка грунта и облицовка скважины большого диаметра. (b) забейте арматурный стержень в стороны и дно котлована, поместите форму и залейте бетон

Рис. 44 Выемка грунта и облицовка колодца большого диаметра. (c) удалите форму и выкопайте и подрежьте следующий метр глубины

Рис.44 Выемка и строительство колодца большого диаметра. (d) забейте арматурный стержень в стороны и дно котлована, поместите форму и залейте бетон

СИСТЕМА I: ПО АЛЬТЕРНАТИВНОМУ ГЛУБИНУ И ЛИНИЙ ВАЛ
(перед повторением процесса выкапывается и облицовывается примерно один метр глубины)

СИСТЕМА II: ВЫСОТАЙТЕ К ВОДОСНАБЖЕНИЮ, ЗАТЕМ ПОСТРОЙТЕ ПОДКЛАДКУ ВВЕРХ

СИСТЕМА III: ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ФУТБОЛКА МОЙКИ

Система II (Таблица 3, Рисунок 45) состоит из погружения котлована до уровня грунтовых вод без какой-либо облицовки.Затем возводится футеровка от дна котлована до поверхности земли любым из методов, описанных в Системе I.

Там, где питьевая вода не требуется, иногда используют деревянную опалубку для выравнивания колодца. Он состоит из горизонтальных бревен, уложенных внутри прямоугольной шахты с перекрытием концов, как «бревенчатая». Там, где много древесины, получается недорогая и быстрая облицовка, но с ограниченным сроком службы.

Еще одна деревянная облицовка, срок службы которой еще более ограничен, состоит из ряда вертикальных столбов, примерно очерчивающих круговой котлован.Они переплетены с тяжелым бамбуком, закрученным по спирали по горизонтали, образуя более или менее непрерывную подкладку.

Хотя Система II несколько быстрее и проще, чем Система I, и должна давать футеровку с минимумом разрывов , ее нельзя рекомендовать из-за опасности для безопасности, связанной с работой в нижней части вала без футеровки.

Рис. 45 Установка кессонов из сборного железобетона в колодец, вырытый до уровня грунтовых вод, без футеровки

Система III (Таблица 3) состоит из погружения предварительно сформированного цилиндрического кессона с открытым концом путем выкапывания внутри него и под его краями, что позволяет ему опускаться под собственным весом.Это единственная практичная система для выемки грунта ниже уровня грунтовых вод, поскольку стороны выемки обычно не обладают достаточной прочностью, чтобы поддерживать себя в насыщении. По этой причине Система III почти всегда используется для заканчивания скважин, которые были облицованы либо Системой I, либо Системой II над уровнем грунтовых вод. Кроме того, колодец может быть полностью построен кессонной системой проходки, начиная с уровня земли (Рисунок 46). Однако в этом случае глубина скважины может быть ограничена примерно в десять раз больше ее диаметра из-за нарастания трения на внешней стороне кессона.Если требуется большая глубина, можно использовать второй кессон, телескопы которого находятся внутри первого. Обычно часть кессона, которая находится ниже уровня грунтовых вод, либо перфорирована, либо сделана пористой, чтобы вода могла поступать в скважину. Нижняя кромка должна быть скошена внутрь, чтобы образовалась острая режущая кромка, чтобы минимизировать ее сопротивление опусканию. Если кессоны сделаны из кирпичной кладки, следует обильно использовать арматурный стержень, чтобы предотвратить растрескивание при перемещении, опускании и установке.

Рис. 46 Скважина, построенная путем подрыва кессонов из сборного железобетона, начиная с поверхности земли

Кессоны обычно проектируются так, что их высота может увеличиваться по мере опускания. Это помогает сохранить размер и вес единиц, с которыми необходимо работать, на более управляемом уровне. Увеличение роста может быть достигнуто за счет:

и. использование форм для заливки новых бетонных секций целиком поверх старых. В этом случае должна быть непрерывность вертикального арматурного стержня от одной секции к другой;

ii.постепенная кладка кирпича или камня для образования кессона нужной высоты поверх врезного кольца из железобетона;

iii. добавление предварительно сформированных разделов поверх существующих разделов.

В последнем случае чрезвычайно важно, чтобы последовательные секции были надежно соединены, чтобы предотвратить разделение во время опускания или при использовании.

Было разработано несколько методов соединения сборных железобетонных секций кессона (Рисунок 47):

(a) Нижняя секция кессона может быть отлита с тремя или четырьмя длинными стальными стержнями, выступающими из нее вертикально вверх.Последующие секции отливаются с вертикальными отверстиями через них, чтобы их можно было надевать на стержни. Стержни могут иметь резьбу на верхнем конце и гайки, используемые для удержания стопки секций кессона вместе.

(b) Три или более стальных стержня, ремня или троса проходят вертикально снизу вверх вдоль внутренней поверхности кессонной трубы. Каждый из них оборудован соответствующими крючками, которые подходят для верхней и нижней части стопки, а также натяжным устройством для надежного удержания стопки вместе.

(c) Горизонтальные стальные выступы в трех или более местах около верха и низа каждой секции кессона выступают на несколько сантиметров в скважину. Выступы в верхней части секции кессона привинчиваются к соответствующим выступам в нижней части следующей секции, таким образом соединяя их.

(d) Маленькие стальные пластины с отверстиями для болтов устанавливаются заподлицо с верхней и нижней поверхностями секций кессона. Эти плиты крепятся к кессону путем приваривания их к вертикальным частям арматурного стержня перед заливкой кессона.При заливке бетона для обсадной колонны вокруг плиты опускается небольшое количество. Это позволяет вставить короткий болт из-за одной пластины. Болт проходит через отверстие соответствующей пластины в соседней секции кессона, и для скрепления двух секций используется гайка. После того, как все гайки затянуты, бетон, который был пропущен вокруг крепежных пластин, затирается на место. Этот способ имеет небольшое преимущество перед двумя предыдущими, так как крепеж не выступает в колодец.

Рис. 47 Способы крепления кессонных секций. (а) секции кессона со сборными отверстиями, надетыми на штанги

Рис. 47 Способы крепления кессонных секций. (б) секции скрепляются стержнями или ремнями

Рис. 47 Способы крепления кессонных секций. (c) стальные выступы, выступающие в скважину

Рис. 47 Способы крепления кессонных секций. (d) стальные пластины, закрепленные на секциях

Помимо кессонов для каменной кладки, иногда используются кессоны из стали, досок и кирпича.Стальные кессоны могут потребовать навыков изготовления и оборудования, недоступного рядом с буровой. Кессоны досок состоят из вертикальных досок, нижние концы которых заострены и расположены вокруг внутренних опорных колец. В процессе раскопок отдельные доски забиваются вниз. Срок службы кессона из досок, как правило, будет значительно меньше, чем у облицовки из каменной кладки, особенно тех частей, которые время от времени подвергаются воздействию воздуха.

Устройство, позволяющее воде попадать в скважину через стенки кессона (Рис. 48), вероятно, является наиболее важной характеристикой скважины и часто является ее наименее удовлетворительной характеристикой.Иногда он становится «ахилловой пятой» хорошо построенного колодца.

Рис. 48 Способы обеспечения притока воды через стенки кессона (а) литые отверстия в кессоне

Рис. 48 Способы обеспечения притока воды через стены кессона (б) пористый бетон

Рис. 48 Способы обеспечения притока воды через стенки кессона (c) «окна» из перфорированной пластины из нержавеющей стали

Формы для кессонов колодцев часто снабжены отверстиями, через которые можно вставить стержни малого диаметра.Эти стержни извлекаются после того, как бетон в форме частично застынет, оставляя отверстия в стенке кессона, через которые вода может попасть в колодец. Однако, если водоносный горизонт не является относительно крупным, таких отверстий будет слишком мало и они будут слишком большими в диаметре. В результате мелкий материал в водоносном горизонте может уноситься водой и попадать в скважину. Это потребует периодического удаления мелкого материала из колодца. Постепенно в водоносном горизонте за пределами обсадной колонны могут образовываться большие пустоты.Возможное обрушение этих пустот также может привести к обрушению дна скважины, что сделает его бесполезным. Приточные отверстия иногда наклонены вверх снаружи внутрь, чтобы препятствовать поступлению штрафов. Сомнительно, насколько эффективна эта методика. Мелкий гравий может быть введен между внешней стороной кессона и облицовкой скважины во время проходки с целью формирования гравийной набивки вокруг кессона. Такая гравийная набивка может улучшить проницаемость и уменьшить количество мелких частиц, попадающих в скважину.

Альтернативой является изготовление кессона из пористого бетона. Это делается путем уменьшения количества песка из обычной цементно-песчано-крупнозернистой смеси. Предлагаемое соотношение цемент: песок: крупный заполнитель — 1: 1: 4. Изготовленный таким образом пористый бетон значительно менее плотный и прочный, чем обычный бетон. Поэтому его следует делать с большим количеством арматуры и обращаться с ним более осторожно, чем с обычным бетоном. Однако этот метод обеспечивает большую площадь инфильтрации и предотвращает попадание мелкого материала в скважину.

Вторая альтернатива состоит в том, чтобы сделать «окна» в стенах кессона из листа нержавеющей стали с достаточно мелкой перфорацией. Это может предотвратить попадание штрафов, но поскольку «окна» составляют довольно небольшой процент площади кессона, приток воды также может быть ограничен.

Другие системы используют непроницаемый кессон и полагаются на воду, поступающую со дна скважины или через скважинные экраны, погруженные вертикально в дно скважины или вытесняемые радиально через порты в кессоне.Они будут описаны более подробно позже.

Кессон заглубляется путем удаления равномерного слоя материала со дна скважины, работая как можно ближе к краю кессона. По мере опускания кессона необходимо внимательно следить за тем, чтобы он оставался вертикальным. Если одна сторона опускается медленнее, чем другая, земляные работы следует в некоторой степени сконцентрировать в этой точке, чтобы попытаться вернуть кессон в вертикальное положение. Если ситуация не исчезнет, ​​к нижней стороне кессона можно прикрепить цепь или трос с поверхности земли и приложить к нему усилие с помощью лебедки или приспособления, чтобы замедлить спуск в этой точке.

Поскольку кессон опускается ниже уровня грунтовых вод, приток воды в скважину начинает препятствовать дальнейшим земляным работам. В этом случае выкачивание грунта обычно чередуется с рытьем. Это сильно замедляет продвижение и нередко приводит к тому, что рытье колодца заканчивается на недостаточной глубине. Строительство или углубление колодца в то время года, когда вода находится на минимальном уровне, может помочь несколько смягчить эту проблему. По возможности, мотопомпы иногда используются для осушения колодца.Однако, если скважина достаточно глубокая, центробежные насосы могут не иметь требуемой грузоподъемности. Установка мотопомпы в колодец с плохим воздухообменом очень опасна для всех, кто находится в колодце, из-за накопления окиси углерода. Твердые частицы, унесенные водой, вызывают чрезмерный износ большинства типов насосов. По этой причине диафрагменные насосы обычно используются для осушения котлованов.

Лучшим решением является разработка методов, позволяющих проводить раскопки под водой.Такие методы обычно не используются. Исключением является использование обычных кранов с электроприводом или бугельных тросов с ковшами типа «моллюск» или «апельсиновая корка». Аналогичные методы необходимо разработать для проектов с низким капиталом и трудоемкостью. Предлагаются две возможности: (i) большой, тяжелый желонка или шламовый отстойник, аналогичный описанным в разделе о скважинах малого диаметра. Это может быть выполнено работниками на уровне земли и под руководством рабочего на строительных лесах у дна колодца; и (ii) небольшую апельсиновую корку или ведро аналогичного типа.Как и черпак, он будет подниматься и опускаться рабочими на уровне земли и направляться рабочим у дна колодца.

Возможность выемки грунта под водой позволит опустить кессон на желаемую глубину и будет важным преимуществом при строительстве колодцев, вырытых вручную.

Поскольку весь вынутый грунт должен быть поднят из колодца, а весь строительный материал для футеровки, кессонов и т. Д. Должен быть опущен в колодец, а рабочие должны подниматься и опускаться несколько раз в день, безопасная и адекватная система для выполнения работ. это должно быть изобретено (Рисунок 49).

Рис. 49 Кессон опускается в скважину с помощью подвесного шкива и стального троса, вытягиваемого лебедкой джипа

Минимальные требования — наличие прочного троса и шкива, расположенных довольно точно по центру колодца на высоте не менее плеча. Его можно подвесить на штативе, например, показанном на рис. 9, или на поперечной балке на вертикальных опорах. В любом случае опоры или вертикальные опоры должны быть установлены в бетоне или глубоко заглублены, чтобы обеспечить устойчивость при больших горизонтальных нагрузках на канат, проходящий через шкив.Используемые опора шкива, шкив и трос или трос должны выдерживать самые тяжелые нагрузки, которые, несомненно, будут кессонными секциями. Усиленная секция кессона высотой один метр, внешним диаметром 130 см и толщиной стенок 7,5 см будет весить примерно 800 кг. Иногда кессоны делают полуметровыми секциями для уменьшения веса. Для этого потребуется как минимум канат из манильской конопли диаметром 30 мм, диаметр шкива 20 см и поперечная балка из прочной твердой древесины 25 см на 25 см в поперечном сечении, если расстояние между опорами равно 2.5 метров. В качестве альтернативы можно использовать стальной трос диаметром 12 мм. Следует подчеркнуть, что это минимальных размера .

Различные ручные лебедки с ручными кривошипами, редуктором, тросовым барабаном, храповиками и ручным тормозом можно приобрести для использования на проектах строительства скважин. Катушка должна быть достаточно большой, чтобы в нее можно было дотянуться до дна колодца. Это несколько дорого, и хотя они удобны, они не являются абсолютно необходимыми. Снижение тяжелых грузов может быть выполнено путем намотки веревки на три или четыре оборота вокруг гладкой круглой стойки, надежно установленной в земле на некотором расстоянии от колодца (Рисунок 50).Между веревкой и стойкой возникает достаточное трение, так что рабочие, удерживающие свободный конец веревки, могут без труда опустить тяжелый груз. Этот столб должен быть ростом примерно с человека, а его верхушка должна отклоняться от колодца, чтобы веревка не сошла с верха столба. Самый тяжелый груз, который необходимо поднять, — это вес одного человека. Его могут поднять 3-5 рабочих. Свободный конец троса следует обвести вокруг тормозного столба и удерживать в натянутом состоянии дополнительный рабочий, чтобы исключить любую возможность падения рабочего.Этой же практике следует придерживаться при подъеме вынутого грунта из колодца для защиты рабочего на дне колодца.

Рис.50 Опускание кессона с помощью тормозного столба

Имеются промышленные формы для облицовки колодцев и кессонов. Они могут дать отличные результаты при небольшом количестве навыков и минимальных трудозатратах (рис. 51). Однако такие формы относительно дороги, и решение о том, покупать их или нет, зависит от того, сколько колодцев будет построено, наличия необходимого капитала, имеющихся навыков и стоимости рабочей силы.Менее дорогие формы можно изготавливать на месте. Для получения хорошего результата может потребоваться немного больше времени и навыков. Одна такая форма показана на рисунке 52. Она состоит из облицовки из листового металла толщиной 2 мм, натянутой вокруг двух деревянных колец. Этот тип формы может использоваться для облицовки колодцев или для формирования внутренней поверхности кессонов. После схватывания бетона деревянные кольца можно свернуть и снять. Затем листовой металл можно удалить.

Формы могут быть полностью деревянными.В этом случае облицовка обычно выполняется из узких деревянных полос, идущих параллельно оси кривизны. Эти облицовочные полосы прикреплены к деревянным ребрам, образуя секции цилиндра, как снаружи, так и внутри. Эти секции должны быть соединены таким образом, чтобы их можно было легко разобрать для снятия. Чтобы получить хорошую отделку поверхности, форму необходимо тщательно очищать и смазывать маслом перед каждой заливкой.

Самая простая форма с наименьшими затратами — это форма, которую формируют путем осторожного вкапывания желаемой формы в землю и заполнения ее бетоном.Однако это требует значительного времени и навыков для достижения точности размеров и хорошего качества поверхности. Кессоны могут быть изготовлены путем аккуратного создания цилиндрической выемки, служащей формой для внешней поверхности. В кристаллизаторе устанавливают сетку из вертикального и кольцевого арматурного стержня. Бетонный раствор вливается в армирующую сетку и затем вручную разглаживается. Таким образом отпадает необходимость во внутренней форме. Должны быть предусмотрены средства для крепления к кессонам, чтобы их можно было опустить в колодец.

Секции водопропускных труб из сборного железобетона могут использоваться в качестве кессонов при условии, что разработаны средства для их надежного скрепления между собой.

Рис. 51 Секции кессона, изготовленные с использованием стандартной формы (обратите внимание на перфорацию на поверхности для впуска воды)

Рис.52 Форма местного производства

Бетон часто играет важную роль при строительстве скважин. Хорошая практика может иметь особенно важное значение для успеха и срока службы скважин большого диаметра.О рекомендуемых практиках написано много книг и статей, поэтому здесь будут упомянуты лишь несколько принципов и практических правил.

Подходящая смесь для строительства скважин может иметь приблизительное объемное соотношение:

Вода должна быть чистой и использоваться ровно столько, сколько необходимо для укладки бетона.Чем меньше воды, тем прочнее бетон. Если песок сырой или мокрый, воды потребуется меньше. И песок, и гравий не должны содержать мелких частиц, таких как ил или глина. При необходимости эту мелочь можно вымыть, разложив заполнитель на сетке и пропустив через нее воду.

И песок, и крупный заполнитель должны иметь градацию размера своих частиц. Крупнейшие частицы крупного заполнителя не должны превышать 1/3 толщины отливаемой детали.Бетон, который частично затвердел в мешке, следует измельчить и использовать как , а не , так как он будет иметь очень низкую прочность.

Если смешивание производится вручную, обычно делают платформу для смешивания из тонкого, непрочного бетона размером не менее 2 на 2 метра. Ингредиенты для одной партии отмеряют на этой платформе, тщательно перемешивают и затем добавляют воду.

Когда бетон помещается в формы, пустоты могут быть устранены путем многократного перемещения тонкого стержня вверх и вниз по бетону и ударов по форме молотком.

Бетон следует выдержать, оставив его влажным не менее семи дней или дольше, если возможно. Это заметно прибавит ему силы. Это можно сделать, накрыв его влажным песком, землей, соломой или мешковиной.

Бетон прочен на сжатие, но относительно слаб на растяжение. Целью использования стального арматурного стержня является получение достаточной прочности на растяжение без необходимости делать бетон слишком массивным. Если бетон заливается на месте, очень хорошо поддерживается прочным материалом и не распространяется на большие площади, может не потребоваться его армирование.Однако, когда бетон заливается в одном месте, перемещается в другое и затем имеет сомнительную поддержку, как в случае с кессонами, армирование является необходимостью. Обычной практикой является использование двух наборов арматурных стержней, расположенных под прямым углом друг к другу (например, вертикального и кольцевого в кессонах). Два набора связаны световым проводом в точках пересечения, образуя жесткую сетку. Обычной практикой в ​​кессоне может быть арматурный стержень 6 мм или 8 мм с центрами 10-15 см в обоих направлениях. Перед использованием необходимо очистить арматурные стержни от грязи и ржавчины.

Строительство колодцев большого диаметра сопряжено с определенными опасностями. Следует приложить все усилия, чтобы минимизировать опасность.

Опасность обрушения может быть эффективно устранена путем облицовки каждого метра выработки по мере ее выполнения. Возможны два других типа несчастных случаев:

и. Рабочий на дне колодца ударил падающим предметом; либо ковш, используемый для удаления вынутого грунта, либо инструмент или другое оборудование.

ii.Рабочий падает в колодец при работе вокруг него или при входе в колодец.

ДТП первого типа можно свести к минимуму:

а. иметь постоянное соединение между ковшом и тросом и всегда иметь свободный конец троса, натянутый вокруг тормозного столба;

г. иметь какие-либо инструменты или оборудование, которые необходимо использовать возле края колодца, прикрепленные к надежно закрепленному шнуру, и защищать землю вокруг колодца от любого мусора или выкопанного материала;

г.обеспечение рабочего в колодце каской. Излишне говорить, что рабочий никогда не должен находиться в колодце, когда опускается тяжелый предмет, например, кессон.

Аварий второго типа избежать можно:

а. держать землю вокруг колодца ровной и свободной от препятствий;

г. закрепить свободный конец троса на тормозном посту, чтобы за него мог ухватиться любой, кто потеряет равновесие;

г. обеспечение подходящего стула боцмана для человека, входящего в колодец, и всегда удерживая свободный конец веревки натянутым вокруг тормозного столба при подъеме или опускании рабочего.Веревка местного производства может быть ненадежной или долговечной. По этой причине в качестве меры предосторожности рекомендуется использовать веревку из манильской конопли. Трос следует часто проверять на предмет повреждений или износа. Кроме того, на нем не должно быть грязи и песка, насколько это возможно.

Для входа в колодец и выхода из него можно использовать веревочную лестницу, но это утомляет рабочего. Дно колодца — это жаркое и душное место для работы, особенно в теплом климате. После того, как колодец достиг определенной глубины, следует подумать о вентиляции колодца.Применялись такие устройства, как большие кузнечные мехи или ручные нагнетатели, подключенные к трубам большого диаметра.

Когда вода в колодцах большого диаметра опускается ниже своего статического уровня, давление, оказываемое водой в колодце на материал на дне колодца, может быть значительно меньше давления, оказываемого на него водой, окружающей колодец. . В этих обстоятельствах может возникнуть так называемое «быстрое» состояние, в результате которого материал забоя поднимется или потечет вверх, частично заполнив скважину.Это показатель того, что кессон недостаточно проницаем и оказывает слишком большое сопротивление притоку воды из водоносного горизонта.

Если материал дна, который втекает, неоднократно удаляется, вокруг внешней стороны кессона может образоваться полость. Обрушение этой полости может серьезно повредить или разрушить колодец.

Эту проблему можно решить, утяжелив дно колодца либо диском из пористого бетона, либо слоем среднего и крупного гравия или щебня.В любом случае, вероятно, будет достаточно толщины или глубины 20-25 см.

Лучшее решение для дальнего действия — найти методы улучшения пористости кессона, тем самым снижая его сопротивление притоку.

Все колодцы большого диаметра должны иметь парапет высотой примерно до пояса. Помимо значительного снижения риска падения детей, взрослых и животных, он также значительно снижает количество мусора, который выдувается или выбрасывается в колодец.

Тип конструкции вокруг кровли колодца определяется функцией колодца.Если он предназначен для хозяйственно-питьевого водоснабжения, круглая площадка из непроницаемого бетона должна выступать из колодца на 2-3 метра. Платформа должна иметь уклон в сторону от колодца. В одном случае обод вокруг платформы был спроектирован так, чтобы собирать всю пролитую воду, которая затем направлялась в поилку для скота. В любом случае пролитую воду нужно слить подальше от колодца.

Если колодец будет использоваться для орошения, тип водоподъемного устройства будет определять, какой тип надстройки потребуется.Если используется ручной или моторный насос, верх колодца можно закрыть сборной бетонной плитой, тем самым исключив источник загрязнения.

Кессоны для колодцев — виды и самостоятельная установка, описание технологии установки

Кессоны для колодцев

Артезианские колодцы помогают решить вопросы, связанные с водоснабжением загородных домов, такие как: получение питьевой воды, орошение сельскохозяйственных растений, использование воды для других целей. потребности.Климатические особенности нашего региона заставляют владельцев частных домов задуматься о размещении всего водоподъемного оборудования ниже уровня промерзания почвы. В противном случае система может зависнуть. В свою очередь такое расположение коммуникаций приводит к попаданию в них грунтовых вод, что существенно влияет на чистоту питьевой воды. Наверное, никто не хочет открывать кран, чтобы найти в нем товары соседей. Кессоны для скважин помогают предотвратить эти неприятности.

Содержание

• Функциональные обязанности, геометрические отличия
• Типы кессонов, их недостатки и преимущества
• Самостоятельная сборка кессона для скважины

Функциональные обязанности, геометрические отличия

По внешнему виду кессон представляет собой обыкновенный ящик или бочку с горловиной, которая закрывается крышкой люка, обычно утепленной поролоном.Широко используются кессоны цилиндрической формы, диаметр которых в основной части составляет один метр, а высота — не менее двух метров. Если диаметр устройства меньше метра, то проводить в нем обслуживание невозможно, а кессоны с большим диаметром дороги из-за расхода большего количества материала.

Кессоны различной формы

Кессоны — водонепроницаемое оборудование, гидроизолированное снаружи и загрунтованное изнутри. Для лучшей теплоизоляции внутренняя поверхность устройства покрыта пеной.Это простое устройство позволяет не только надежно защитить систему от промерзания и попадания грунтовых вод, но и стать небольшим подземным помещением, позволяющим проводить необходимый ремонт в любую погоду.

Кроме того, кессон позволяет разместить внутри себя такое необходимое оборудование для правильной работы системы, как реле давления, пульт управления насосом, мембранный аккумулятор и другие автоматические устройства, надежно защищая их от несанкционированного доступа.

Типы кессонов, их недостатки и преимущества

На данный момент существует три типа кессонов для скважин:

• металлические;
• железобетон;
• пластик.

Рассмотрим подробнее каждый вид, в чем их недостатки и достоинства.

Металлические кессоны нуждаются в антикоррозийном покрытии снаружи и грунтовочном слое внутри.

Металлические кессоны — это старое поколение подобных устройств.Обычно для их изготовления используется нержавеющая сталь или алюминий, так как они наиболее устойчивы к коррозии. Кроме того, металл относится к гибким материалам, что предотвращает появление трещин. Качественный металлический кессон изготавливается из стали, толщина которой должна быть не менее трех миллиметров.

Такое оборудование требует обязательной антикоррозионной обработки снаружи и грунтовки внутри. Но прослужит несколько десятков лет. Установить металлический кессон для колодца можно своими руками, существенно сэкономив на монтажных работах.

Кессон из железобетонных колец: прочный, практически вечный, но довольно дорогой, помимо обязательной теплоизоляции

Железобетонные кессоны изготавливаются из железобетонных колец. Установка такого устройства требует немалых усилий и финансовых затрат. Эти конструкции считаются самыми дорогими. Бетонные кольца кладут на специально подготовленное основание. Поскольку бетон — очень гигроскопичный материал, кессоны из него требуют усиленной гидроизоляции снаружи.На практике добиться абсолютной влагонепроницаемости конструкции очень редко и грунтовые воды все равно попадают внутрь.

Еще один существенный недостаток железобетонных колец — плохая теплоизоляция. Очень часто при сильных морозах заключенное в такие кессоны оборудование все равно замерзает. А большой вес материала приводит к постепенному проседанию устройства в целом, что приводит к деформации используемого оборудования.

Экономичный пластиковый кессон не «боится» ржавчины и коррозии; он отлично служит много десятилетий.

Пластиковый кессон для колодца изготавливается из полимерных материалов, толщина его стенок составляет около 20 мм.Такие устройства очень прочные и имеют долгий срок службы. Они абсолютно не подвержены коррозии и водонепроницаемы. Установив пластиковый кессон, можно сэкономить на гидроизоляционных и антикоррозионных составах. Конструкции из пластика или стекловолокна не рекомендуются для защиты колодцев, так как под давлением грунтовых вод они могут сильно деформироваться, а также «всплыть» на поверхность из-за небольшого веса.

Самостоятельный монтаж кессона для скважины

Установка кессона на колодец собственными силами не требует специальных навыков.Такая работа под силу любому человеку, имеющему хоть малейшее представление об этом процессе. Итак, как самому сделать кессон для колодца?

Конструкция колодца

Вокруг готового колодца необходимо вырыть котлован глубиной не менее двух метров и габаритами, превышающими размеры кессона не менее чем на 10 см в каждую сторону.

Яма выкапывается с тем, чтобы горловина конструкции находилась над поверхностью на расстоянии не менее 10 см.Это предотвратит попадание дождя и других поверхностных вод в кессон.

Как закрепить кессон в земле

Теперь приступим непосредственно к монтажу кессона. На нижней части устройства отметьте место для отверстия, необходимого для кожуха. Отверстие можно смещать в любую сторону, исходя из личных требований.

Установка оборудования в кессон

Совет: Если вы планируете разместить гидроаккумулятор в кессоне, отверстие для обсадной колонны необходимо будет немного сместить от центр.Это нужно для того, чтобы после установки напорного бака можно было опустить инструмент в люк.

Важно: кабель и гидропровода должны идти к месту входа трубопровода в дом.

Главное, чтобы в результате кожух попал в люк. В вырезанное отверстие вваривается гильза большего диаметра, чем сама труба, и длиной 10-15 см.

Совет: Перед приваркой муфты обязательно наденьте ее на трубу, чтобы убедиться, что это можно сделать с небольшим запасом.

В этом случае обсадную трубу необходимо разрезать на высоте около 300-500 мм от дна кессона и сделать конус с помощью продольных надрезов на конце и кувалды.

Кессон следует подготовить заранее: в его стенки вварить бочату, необходимую для вывода труб в траншею. Одна труба понадобится для входа в кабель, а остальные для вывода водопровода.

Далее над котлованом устанавливают кессон так, чтобы оси хвостовика и обсадной колонны совпадали.Сначала конструкция устанавливается на брусьях, после вытягивания из которых она будет опускаться в яму по обсадной трубе, выполняющей роль направляющей. Теперь кессон устанавливают горизонтально по уровню, для чего необходимо между ним и стенками котлована установить бруски.

Присоединение запорной арматуры

Гильзу следует приварить по периметру к обсадной трубе, после чего трубы ПНД ввести внутрь кессона через предварительно установленные ниппели.Все сварные швы обрабатываются грунтовкой.

Важно: для труб ПНД 40 требуется ниппель 1,5 дюйма, а для ПНД 32 — 1,25 дюйма. Если трубы проходят с трудом, то внутренняя поверхность ниппеля обрабатывается напильником грубого помола.

Герметизация патрубков внутри ниппеля осуществляется ПНД-разветвлением с внутренней резьбой. Электрический кабель протягивается через одну из труб для питания насоса. В результате мы получаем абсолютно герметичную конструкцию, надежно защищающую устье колодца.

Для наилучшего результата в кессон из пенопласта и фанеры можно установить вторую крышку на расстоянии 30-50 см от первой, а верхнюю часть конструкции утеплить. Не забывайте, что малейшее нарушение правил монтажа может привести к выходу из строя всей системы водозабора, поэтому лучше пригласить специалиста, который сможет составить адекватный алгоритм действий и организовать его четкое выполнение.

Плавучие кессоны

🕑 Время чтения: 1 минута

В некоторых городах и даже странах спрос на землю и пространство быстро превышает предложение.Морские центры не ускользают от этой реальности, непрерывное расширение коммерческих морских перевозок и деятельности в морских портах из-за увеличения международной торговли породило повышенный спрос на эффективное использование портов и гаваней. Строительная деятельность была ориентирована на расширение существующих мощностей

Портовые и портовые сооружения образуют инфраструктуру, которая делает возможным морское движение, облегчая строительство судов, их защиту от воздействия волн, а также погрузочно-разгрузочные работы.Другими словами, они играют важную роль в содействии международной торговле

Различные морские заводы и портовые сооружения , в которых могут использоваться эти кессоны, включают:

• Порты
• Волнорезы
• Причалы
• Причальные сооружения и доки
• Сухие доки и эстакады
• Рыбные порты и марины