Строим шахтный колодец
К шахтным колодцам относят конструкции, основой которых является шахта, достигающая в глубину 10-20 м, с размерами сечения от 0,8 до 1,5 м.
Типология шахтных колодцев зависит от материала, который используется при их сборке, внешнего исполнения конструкции и способа сбора воды. Так, различают колодцы:
1. деревянные, бетонные, кирпичные, каменные;
2. квадратные, прямоугольные, круглые;
3. ключевые (доступ воды осуществляется через днище) и сборные (вода проникает сквозь дно и из боковых стенок колодца).
Наземную часть шахтного колодца специалисты именуют оголовком. Он служит для предохранения колодца от засорения, а в зимние месяцы также от образования наледи и промерзания. Для защиты оголовка обычно используется плотная и легкая крышка. В высоту данный конструктивный элемент достигает 0,8-1 м.
Подземную часть, ствол, колодца представляет открытая вертикальная шахта, стенки которой укрепляются деревянным срубом. По форме ствол колодца может быть: круглый (наиболее удобный при эксплуатации), квадратный (наиболее простой при монтаже), прямоугольный или шестигранный.
Сборка сруба осуществляется, как правило, плотными сухими венцами из древесины. Укладка таких венцов друг на друга производится с соблюдением плотности, необходимой для защиты от просачивания воды изнутри либо частиц грунта с внешней границы шахты. В качестве замены срубу уместно применение железобетона, бетонных колец, кирпичной либо каменной кладки. Сбор и хранение воды производится в нижней водоприемной части ствола, которая в этих целях выполняется из прочных и долговечных стройматериалов. Размер ее глубины колеблется в диапазоне 0,75-2 м.
Самую нижнюю часть ствола, где создается запас питьевой воды при слабом ее притоке, называют зумпфом. Находится он, как правило, ниже уровня водоносного пласта. Иногда с целью обеспечить эффективное накопление воды в колодце производят расширение водоприемной части сруба.
Для водоприемной части и оголовка, вне зависимости от изменения общей длины ствола, характерны постоянные размеры.
Особенности конструкции и размеров водоприемной части шахтного колодца определяются его «суточной потребностью» в воде, то есть условиями, при которых вода не будет застаиваться и сохранит свои вкусовые качества. Этим обусловлено деление специалистами шахтных колодцев на классы: несовершенных (неполных), совершенных (полных) и совершенных с зумпфом.
В условиях небольшого суточного расхода воды и достаточно высокого водоносного пласта уместна постройка несовершенного колодца, водоприемная часть которого не доходит до нижней границы водоупорного пласта. В случае, когда необходимо ежедневно получать большие объемы воды, строится совершенный шахтный колодец, имеющий расширенную водоприемную часть, доходящую до нижнего водоупорного пласта.
Чтобы повысить эффективность рытья колодца, в частности ускорить процесс откачки грунтовых вод из шахты, используются центробежные либо вибрационные электрические насосы. Не лишним в данном случае действием будет установка «журавля», при необходимости (например, поломка насоса) его можно использовать для откачки воды.
Сборку колодезного сруба со стандартными размерами поперечного сечения (1х1, 1,25х1,25 или 1,5х1,5 м) выполняют из бревен диаметром до 18 см с заглублением в водоносный слой, равным 1,5-2 м.
Надводную часть шахтного колодца лучше всего выполнить из сосны, а для нижней идеально подойдут дуб, ольха или вяз, не влияющие на конечные запах и вкус колодезной воды.
Изготовление венцов сруба осуществляется заранее и включает в себя обязательную подгонку бревен и их обтесывание с нижней и верхней сторон. Далее они подгоняются в соответствующий паз по горизонтали, а по вертикали фиксируются с помощью вставных дубовых шипов. В углах соединение выполняется в косую лапу.
Сборку сруба считают предварительным этапом в строительстве колодца. По ее завершении производится разметка шахты и глиняного замка. Далее до глубины 1—1,5 м вынимается соответствующий слой грунта, собранный сруб помещается в шахту, после чего устанавливается тренога с полиспастом и формируется водоупорный глиняный замок с параметрами глубины и ширины по одному метру. Глину при этом необходимо утрамбовать.
Следующим шагом идет рытье шахты с постепенным выносом на поверхность грунта на толщину очередного венца и подводом бревен, предназначенных для новых венцов. При этом элементы конструкции сруба необходимо последовательно закрепить друг с другом временными скобами.
Для защиты стенок шахтного колодца от перекосов и разрывов следует два параллельных нижних ряда, через каждые пять венцов, собирать на 20 см длиннее с каждой из сторон. Укладка концов этих бревен производится в гнезда, заранее проделанные в стенках колодезной шахты.