Инженерное оборудование дома и участка

Шахтные колодцы

Шахтный колодец служит для забора подземных вод на глубине залегания водоносного горизонта до 30 метров. Он состоит из ствола, водоприемной части и оголовка - верхней надземной части шахты. Стволы колодезных шахт могут быть круглыми, прямоугольными, с поперечным размером в пределах 1 - 1,5 м, который определяется в основном удобством при производстве работ. Стенки шахты крепят обычно деревом, бутовым камнем, кирпичом или бетоном.

Для того, чтобы построить колодец, необходимо вырыть шахту, удаляя грунт ручным или механизированным способом и соорудить ствол. Способы устройства колодцев зависят от их глубины и состояния грунта. Когда водоносные слои расположены на большой глубине, технология устройства колодца усложняется, так как приходится рыть и поднимать на поверхность большое количество грунта. Работа усложняется из-за насыщенности грунта водой. Существует множество технологий устройства ствола шахтного колодца.

Самый простой способ устройства колодцев применяют в плотных грунтах. Шахту отрывают на всю глубину, после чего сооружают ствол в виде сруба, каменного, кирпичного или бетонного вертикального канала. Для того, чтобы стены шахты не осыпались, их устраивают с откосами или укрепляют щитами деревянной опалубки. Для того чтобы снизить давление на стенки шахты вырытый грунт удаляют на расстояние не менее 10-15 метров. Конечно, такой колодец можно установить только при небольшой глубине залегания водоносных фунтов, так как вырыть шахту большой глубины и добиться того, чтобы стенки ее не осыпались, практически невозможно.

Поэтому в современных условиях чаще всего применяют наиболее безопасный опускной способ устройства колодца. При таком способе исключена вероятность присыпки грунтом работающего в шахте человека, так как конструкция ствола надежно защищает стенки от обвала. Наращиваемый ствол опускается под своей тяжестью по мере удаления из-под него грунта. Для опускающего ствола применяют наращиваемые венцы сруба или железобетонные кольца, диаметр которых позволяет работать внутри шахты.

Начинают рытье колодца с разработки котлована на нужную глубину, дно выравнивают и строго горизонтально устанавливают первый венец сруба или железобетонное кольцо. Нижний венец сруба делают несколько большим по периметру, чтобы опускающийся ствол не застревал, соприкасаясь со стенками шахты.

После того, как ствол шахты будет выведен на уровень планировки, над колодцем устанавливают временную П-образную опору или треногу с лебедкой для подъема грунта из шахты. Все пазы между венцами сруба или отдельными кольцами заполняют жирной мятой глиной, уплотняя ее, чтобы исключить просачивание воды в процессе заглубления ствола. Зазоры между железобетонными кольцами лучше заполнять цементным раствором. Собранный сруб укрепляют с внутренней стороны толстыми досками, прибивая их в углах к каждому бревну длинными гвоздями. Такое укрепление не позволяет срубу разорваться во время опускания вдоль вырытой шахты.

Грунт под стенками ствола удаляют лопатами, для чего один человек опускается в колодец. Учитывая, что при подъеме грунта человек остается внизу, тара для грунта и подъемные канаты должны быть испытаны на прочность с трехкратной перегрузкой.

Рис. 14. Устройство для опускания сруба по шахте колодца: 1 - угловые направляющие; 2 - дополнительная направляющая; 3 - бревна; 4 - колья

По мере опускания сруба может произойти его защемление осыпающимся грунтом шахты. Чтобы этого не случилось, сруб лучше опускать по специальным направляющим (рис. 14). С наружных сторон сруба по его углам крепят толстые доски, забивая гвозди в каждый венец. Для надежности крепления сруба по каждой его стороне ставят дополнительные средние направляющие. Все это придает конструкции дополнительную жесткость, так необходимую при опускании. После этого вокруг сруба кладут толстые бревна, которые должны прилегать к направляющим вплотную. В углы, образуемые бревнами, забивают длинные прочные колья. Благодаря такой конструкции сруб опускается строго вертикально.

После окончания установки ствола колодца направляющие остаются в грунте. Ствол из железобетонных колец не требует таких сложных приспособлений, поэтому его сооружение всегда предпочтительнее. Кроме того, железобетонные кольца не подвержены гниению, что увеличивает долговечность колодца и отпадает необходимость периодической замены подгнивших венцов сруба - задача очень тяжелая и трудоемкая. Такие колодцы часто называют трубными, так как ствол имеет в поперечнике круглую форму. В отличие от деревянных такие колодцы практически непроницаемы для верховодки (при условии правильной заделки стыков между кольцами). Их гладкие стены легко очищать от слизи и зеленых налетов - постоянных спутников колодцев. Поэтому гигиенические свойства колодцев с железобетонным стволом намного выше, чем у деревянных. Если в процессе работы ствол колодца перестал опускаться, натолкнувшись на камень или другое препятствие, то его следует удалить. Если ствол и после этого не опускается, рабочего поднимают, верхнее кольцо накрывают деревянными щитами и нагружают грунтом до тех пор, пока ствол не опустится.

Особое внимание следует уделить безопасности работающего внизу. Для этого в шахту ствола должна быть постоянно опущена лестница и канат, нижний конец которого обвязывают вокруг талии работающего. Наверху постоянно должны находиться люди, которые всегда готовы прийти на помощь. Особую опасность представляет загазованность шахты, которая может привести к нехватке кислорода и потере сознания работающего в шахте. Загазованность проверяют перед каждым спуском работающего, для чего опускают на проволоке или прочном шнуре зажженную свечу. Если свеча при опускании гаснет или изменит степень свечения пламени - в колодце есть газ, который немедленно следует удалить. Газ удаляют вентилятором, пустой бадьей, закрытой рогожей, и другими методами, которые человечество изобрело за все годы своего существования. Самый простой и надежный способ заключается в использовании естественной тяги переносной металлической печи. Для этого сверху у шахты колодца устанавливают металлическую печь (рис. 15), в качестве которой можно использовать обыкновенную бочку.

Рис. 15. Вариант вентиляции шахты колодца с помощью переносной печи: 1 - шахта колодца; 2 -ветиляционная труба; 3 - переносная печь

К поддувалу печи присоединяют вентиляционную трубу, нижний конец которой опускают в колодец. При топке печи естественная тяга удаляет со дна колодца скопившиеся газы. Если в шахте колодца обнаружен газ, то работать можно только при зажженной печи.

После сооружения ствола колодца дно устилают фильтрующей песчано-гравийной смесью. Если поступление воды происходит через стены шахты, то в нижней части ее ствола проделывают специальные щели.

Независимо от конструктивного исполнения ствол поднимают на 1 - 1,2 м над уровнем планировки и облагораживают. Для этого над шахтой колодца сооружают надстройки в виде сруба или навес. При творческом подходе такая надстройка может не только защитить шахту от атмосферных воздействий и обеспечить удобство эксплуатации, но и выполнить роль архитектурного акцента застройки, повышая ее выразительность. Мощение территории вокруг колодца не только защитит шахту от попадания ливневых вод, но придаст декоративные свойства окружающему пространству. Источник воды всегда хорошо сочетается с камнями и цветами. Различные варианты таких композиций могут привести к необычным оригинальным решениям, особенно когда задуманы в комплексе с различными функциональными зонами усадьбы.

К ОГЛАВЛЕНИЮ

---

Ссылки на другие страницы сайта по теме «строительство, обустройство дома»:

Проект B-091-1D