Как опустить бетонные кольца в колодец вручную

Что такое колодец, для чего он копается и как используется, наверное, рассказывать не нужно. Он служит источником воды для домов, дач, коттеджей, расположенных за городом; а иногда даже и в городах (конечно, не таких, как Москва, Санкт-Петербург).

Часто бывает так. Выкопали колодец, смотрят – вода есть, прибывает. Все, в таком случае работы останавливают и радуются «новоселью», пользуются водой. Но, глядишь, через год – два – три – а воды-то и нету. Вначале она может исчезать зимой (кстати, самый низкий уровень воды наблюдается в России, как правило, в январе-феврале-марте: именно в это время знающие люди и копают колодцы; но никак не в мае-июле, конечно). А потом раз – и летом колодец уже сухой. Чистят – безрезультатно. Да еще свое влияние накладывает изменение климата. Ведь последние годы в России уж никак нельзя назвать дождливыми. Так что вода в колодцах, в среднем, немного снижается.

Выход один: или рыть новый колодец (кто хочет сэкономить или у кого на участке вода глубоко – бурят скважину; но о скважинах – разговор отдельный) или углублять старый.

Добро, если с момента копки колодца прошло года два – три. А если лет 5 – 6? И стенки (как правило, глиняные) уже сомкнулись, плотно прижавшись к колодезным кольцам?

В интернете какой только чепухи, простите, можно не вычитать по этому поводу. «Спецы» свое слово вставляют (по сути занимаясь всего-то рекламой своих работ). И со знанием дела этак поучают всех остальных. И бетонную отмостку-то около колодца нельзя делать, а то якобы по весне она приподнимается (а ведь, смешно, на самом деле) и в колодец затекает талая вода; и про разные камни там начинают речь вести. А кто лозоходством или чем еще начинает заниматься и потом всем об этом увлекательно рассказывает. Чего только не насоветуют: и краном кольца доставать, и сверху на них давить, а скважину внизу (что совсем необязательно) бурить и т.д., и т.п.

Итак, стоит задача: углубить колодец – с тем, чтобы добраться до зеркала воды, если она по какой-то причине ушла вниз. Про копку нового колодца или бурение рядом скважины только по той причине что кольца уже плотно схватились с грунтом и «не идут» мы говорить не будем, ибо это слишком банально, да и затратно. …Как быть?

Вообще говоря, здесь есть вот такие пути решения проблемы:

Рассмотрим все способы по порядку, анализируя достоинства и недостатки каждого из них.

1. Углублять колодец при помощи колец более низкого диаметра.

Что это означает на практике? Допустим, изначально колодец копался с использованием бетонных колец диаметром 1 м. Это означает, что в него, в принципе, можно вставить кольца меньшего диаметра, например, 0,8 м. Если бы не ряд НО. Во-первых, кольца меньшего диаметра делают не заводы, а почти исключительно частники (т.е. в отсутствие ГОСТов, как говорится, на глазок, на примитивном оборудовании). Видели мы качество таких колец… знаем, какое там «армирование»: дай бог, если внутри стенки кольца будет ряда три-четыре проволоки (по кругу) диаметром 4…5 мм. Понятно, что это никакое не армирование, а так, чтобы кольцо не развалилось при транспортировке. Не в пример заводским кольцам (диаметром 1 м и 1,5 м), которые имеют внутри достаточно надежный сетчатый каркас. Во-вторых, частники, за редким исключением, ВСЯЧЕСКИ экономят на цементе. Поэтому покупать ли частные кольца или нет – это, конечно, дело личное.

В-третьих, зачастую, частники не вставляют в стенки колец скобы. Возникает вопрос: а как спускаться-то в колодец тогда? Неужели каждый раз опускать туда… лестницу? А если глубина 10…20 метров, тогда как?… Кто будет лестницу опускать – кран, что ли?

Кроме того, самое интересное, опускать кольца меньшего диаметра внутрь уже имеющихся в колодце колец получится, если только спилить с них скобы (если, конечно, речь не идет о кольцах, которые планируется опускать внутрь, диаметром сантиметром 60 и менее). Т.е. в итоге в колодце скоб не будет вообще. Понятно, что потом можно их приделать. Но это – дополнительная, достаточно трудоемкая работа.

Таким образом, данный способ имеет существенные недостатки. А плюсы только одни: за такую работу возьмется любой «спец» (не говоря уже о реальном специалисте). Если же Вы не согласитесь на такое, то, скорее всего, он будет внимательно так и со «знанием дела» убеждать Вас в обратном. И произносить фразы, типа:

да что вы говорите, мы (или я – в зависимости от численности бригады) так копаем уже 10 лет, 200 с лишним клиентов были и все довольны – один Вы только не понимаете в колодцах ничего

ну, значит Вам не нужен колодец, раз не хотите, чтобы его сделали по технологии

Ну и т.д.

Кроме того, данный способ не слишком длителен и, соответственно, не слишком затратен.

Как вариант, колодец углубляют не бетонными кольцами, а… пластиковой трубой(!).

нятно, что это – вообще на «любителя» (острых ощущений). Ведь грунты имеют свойство сжиматься, особенно на глубине, да если еще там – так называемый плывун. Бывают и просто смещения грунта. И не факт, что сжатие будет равномерным. Кроме того, не надо забывать, что сверху-то давит колонна из n-го количества бетонных колец! Поэтому в одно не очень прекрасное время эта колонна может начать просаживаться вниз, выдавливая грунт… на верхние края пластиковой трубы. Опять-таки, такое просаживание редко бывает равномерным, часто один из краев может просаживаться сильнее, что приводит к перекосу нижнего кольца (а то и двух).

В итоге – верхняя часть пластиковой трубы будет смята, грунт в этом месте пойдет вбок и вниз. Колонна продолжит свое движение… В общем, не дай бог оказаться там в это время человеку, как, впрочем, и любому другому живому существу.

Кроме того, установка опорных скоб, по которым можно было бы залазить в колодец, в случае использования пластиковых труб становится опасной: ведь концы скоб будут втыкаться… в землю. Значит, или придется делать скобы очень большой длины (не менее полуметра), или вообще отказаться от них. Спускаясь потом в колодец по веревочной лестнице. Ну, как вариант, можно воспользоваться услугами вертолета или МЧС. Так что выход есть.

Понятно, что «спецы» (заинтересованные продать побольше пластиковых труб, а также те, кто не хочет возиться с бетоном: ведь стоимость за работу почти такая же, а самой работы раза в 2…3 меньше) сейчас же «аргументировано» возразят. Разбирать эти возражение желания нет (хотя вполне можно было бы). Поэтому дело Ваше, конечно. Но лучше не рискуйте. Никогда не делайте колодцы из пластиковых труб!

2. Бурить на дне колодца скважину и опускать туда обсадную трубу

Конечно, если хочется сэкономить, то этот способ, пожалуй, наиболее приемлем. В итоге колодец фактически превратится в скважину, ибо водоносная часть будет расположена ниже нижней части ранее установленных колец.

Но, скважина, строго говоря, это не слишком хорошее решение. Во-первых, ее надо периодически чистить, причем не вручную, а вызывать для этой цели специальную бригаду.

Во-вторых, если скважина не расположена в очень изобильной жиле, объем выкачиваемой воды будет ни слишком велик – по сравнению с колодцем. Ведь колодец, благодаря своему диаметру (как правило, гораздо большему, чем у скважины), накапливает гораздо больше воды. А если в течение часа – двух (например, для хорошего полива небольшого огорода) требуется 1…2…3 тонны воды? Т.е. необходимо будет устанавливать еще бак – накопитель и потихоньку накачивать туда воду, запасая на полив. Что не слишком удобно, да и хлопотно.

В-третьих, при выходе из строя насоса или при отключении электричества скважина становится полностью неработоспособной, пусть и временно; тогда как с колодцем – гораздо проще: надо лишь открыть его (это, видимо, самое сложное), затем взять ведро и веревку… и через минуту будет полное ведро воды. А если постараться – то столько ведер, сколько потребуется.

Поэтому тему скважины, честно сказать, обсуждать вообще не хочется. Понятно, что если вода находится на глубине от 20 метров, то тогда, да, она, конечно, является более предпочтительным вариантом; как говорится, на безрыбье. Уж лучше скважина, чем вообще без воды-то. Кроме того, скважина хороша для того, чтобы забирать воду с больших глубин – метров 50…60. Кроме того, на больших глубинах вода, вроде бы, почище.

3. Доставать краном кольца, расширять яму и вновь опускать их туда, затем продолжая копать вниз

Делать так – опять же, на «любителя». Во-первых, это не так уж дешево. Во-вторых, надо быть готовым, что (большая) часть колец будут повреждены при вытаскивании. Настолько, что они будут абсолютно непригодны для дальнейшего использования. Правда, если их не жалко, то тогда, конечно, можно попробовать. Если есть новые – в нужном количестве. И/или есть желание посмотреть, как работает кран.

В-третьих. Вот с верхними кольцами все просто. Но, чем ниже (если конкретнее – после 3…4 метров), тем опаснее становится там работать: ведь верхних-то колец уже нет (вытащены краном), а надо лезть вниз, прикрепляя очередное кольцо к крюкам тросу крана. Скажем так: ниже 4…5 метров в колодезную шахту без колец нельзя спускаться категорически!

Надеюсь, только один этот случай отрезвит «спецов», которые считают, что, якобы, можно без особой опасности копать землю глубиной до 6 метров и даже более (пока, мол, земля влажная – не осыпется). Нет, нельзя. Хотя, практика показывает, что на “спецов” уже ничего не действует, никакие слова. Бесполезно объяснять, как правило.

Итак, даже если кольца и будут достаны. А как расширять яму? Только спускаться в нее и работать там, не так ли?… Но, повторимся, не стоит так делать. Даже если кто решил вдруг умереть, так это лучше делать, во всяком случае, не в будущем колодце. Глубоко ведь.

Вероятно, это – самый нецелесообразный способ углубления колодца.

4. Опустить массив колец вниз при помощи чего-нибудь тяжелого, например, установив на верху колодца тяжелый груз

Например, кучу камней. Или надавить сверху лопатой бульдозера. Но, здесь следует разочаровать. Дело в том, что этот способ удастся, если опущено лишь 2…3 кольца (ну, а их проще опустить двумя гвоздодерами и/или клиньями). А если больше… но, чтобы не быть голословными, давайте проведем простенький расчет.

Можете для проверки взять из колодезной шахты кусок глины средней плотности (учтите, что в шахте колодца она слежавшаяся, плотная и твердая; иной раз, даже лопату в нее трудно воткнуть, приходится долбить ломом). Далее немного разминаем ее, добиваясь некоторой пластичности и укладываем, к примеру, на ШЕРОХОВАТУЮ(!) поверхность бетона (асфальта или т.п.), приминая к нему так, чтобы слой глины составлял примерно 1…2 см по толщине (для этого, конечно, следует взять глины столько, чтобы ее хватило на эксперимент). Определяем площадь, занимаемую глиной на поверхности. Как это сделать, объяснять не будем, видимо, это не столь уж сложно (задачка для 6…7 класса средней школы). Допустим, вышло 20 см². Надеемся, что тот, у кого есть что-то типа рулетки, линейки, площадь определит без труда.

Затем прижимаем, стараясь более-менее равномерно, к глине что-нибудь тоже сильно шероховатое. Например, доску толщиной 2…3 см с многочисленными поперечными надпилами. Ну, или просто – НЕстроганую доску. Прижимаем сверху, ставим соответствующий груз – тяжелый, но такой, чтобы глина далее не растекалась. И затем – чем-нибудь измерительным, например, мощным безменом или на ощупь (если умеете чувствовать усилие, которое прикладывает Ваши руки) пытаемся тащить доску вбок, строго параллельно поверхности, к которой прижата глина. Измеряем усилие.

Если площадь будет примерно равной 20 см², то усилие, необходимое для того, чтобы доска пришла в горизонтальное движение, может составлять, например, килограммов 10. Итак, принимаем, что усилие составит 10 кГ (т.е. килограмм – сил). Следовательно, модуль сдвига глины (определяемый как усилие в расчете на 1 м²) составит

G=10/(20*10^-4)=5000 кГ/м²

Или другой, более простой (и менее точный) способ. Забиваем в грунт (не в землю, а в глину на глубине хотя бы около полметра и ниже) штырь диаметром сантиметра полтора, стараясь не раздолбить отверстие (т.е. надо забивать так, чтобы штырь не наклонялся в разные стороны, а отвесно входил в землю). Забиваем на глубину, допустим, 50 см.
Примечание: штырь должен иметь заостренный конец, иначе при его забивании возможно продавливание глины вниз (а не только вбок), что расширит стенки отверстия, проделанного этим штырем и, соответственно, усилие вытаскивания будет заниженным, не соответствующим реальному модулю сдвига глины, которая находится в колодезной шахте.

А затем вытаскиваем его, контролируя прикладываемую силу. Если забили правильно, т.е. штырь в грунте не шатается, значит, «измерениям» можно доверять – с определенной (и немалой) погрешностью, конечно. Сила может составить, например, Т=70 кГ, а то и более.
Примечание: расшатывать штырь в грунте НЕЛЬЗЯ! Вытаскивать следует вертикально вверх, никаких боковых движений. Иначе сила вытаскивания снизится и модуль сдвига будет определен с ошибкой.

Площадь поверхности штыря, контактирующая с грунтом, составляет

Z=50*π*1,5=236 см².

Следовательно, модуль сдвига глины составит

G=Т/Z=70/(236*10^-4) = 2966 кГ/м².

Цифры получились разные. Это неудивительно, ибо оценки производились по порядку величины. Нам важно, что не менее, скажем, 500 кГ и не более 10000 кГ.

Понятно, что реальное усилие зависит от вида глины, степени ее уплотненности, влажности.

Далее, допустим, колодец состоит из шести стандартных колец типа КС-10-9 (по ГОСТ), наружным диаметром D=1,1 м и массой 640 кг, высота одного кольца составляет 0,9 м, общая высота колонны, стало быть, получается

Н=6*0,9=5,4 м.

Периметр кольца в среднем, составит

Р=πD=3,14*1,1=3,45 м.

Тогда общая площадь наружной поверхности колонны из шести колец указанного типа составит

S=Р*Н = 3,45*5,4=18,63 м².

Наконец, определяем усилие, необходимое для опускания колонны:

F=G*S = 5000*18,63 = 93150 кГ = 93,15 Тонн (тонн – сил).

Вес самой колонны составляет

В=640*6=3840 кГ = 3,84 Тонн.

Следовательно, дополнительное усилие, которым следует придавить колонну сверху, чтобы кольца тронулись и стали опускаться вниз, составит

f=F-B=93,15-3,84 = 89,31 Тонн (тонн-сил).

Итак, мы видим, что вес самой колонны, несмотря на, вроде бы, его большую величину (несколько тонн) на самом деле представляет собой сущий пустяк по сравнению с требуемым усилием. Понятно теперь, почему так сложно бывает опустить кольца вниз?

Теперь зададим себе вопрос: где же мы найдем такое усилие – почти 100 тонн? Это – 100 кубометров воды… или примерно 30…50 кубометров бетона. Для справок, вес типичного бульдозера (например, на базе трактора Т-170) составляет не более 20 тонн. Примерно столько же – вес груженого КАМАЗа. Т.е. массы типичных автомобилей, тракторов будут явно недостаточными для такого дела.

Таким образом, тут может помочь, пожалуй, только (груженый!) автомобиль БелАЗ или что-то подобное. При условии, конечно, что он вообще не раздавит верхнее бетонное кольцо. Да и потом, не ко всякому колодцу может подъехать автомобиль.

Ну, а попытки опустить колодец, накрыв его крышкой и нагрузив на нее… около тонны (а то и менее, килограмм 200) камней или еще чего, понятное дело, попросту представляют собой пустую трату времени.

Правда, может статься, что колонна из бетонных колец защемлена не всей своею поверхностью, а лишь в некоторых местах. В самом деле, судя по ее весу, достаточно ей быть защемленной лишь в 3,84/93,15*100%=4%(!) поверхности – и все, опускаться она не будет.

Однако, где гарантия, что это именно так? Конечно, попробовать опустить кольца «силой» можно. Но только, вероятнее всего, ничего из этого не выйдет. А вот камни потаскать  туда и обратно – придется.

5. Нарастить стенки колодца снизу (например, кирпичом, бетоном)

Данный способ широко используется, если кольца прочно «засели» и нет возможности опустить их. Так часто делаются и деревянные колодцы. Технология достаточно простая: из-под нижнего кольца (или венца, если речь идет о деревянном срубе)  убирается земля и на место ее укладывается кирпич или заливается бетон.

Правда, если принято решение – для дальнейшей копки колодца использовать кирпич, то следует учесть, что в настоящее время заводы выпускают очень много недожженного кирпича (ведь сейчас все же не времена СССР), которому попросту противопоказано находиться внизу, т.е. в воде. Такой кирпич (именуемый как «недожог») рассыплется в воде менее, чем за год.

Вообще же, ситуация на некоторых (а, не на всех ли…) кирпичных заводах примерно следующая. Есть печь для обжига. Там несколько ярусов. Например, четыре. Нижний ярус – недожог, ибо там температура ниже. Верхний, наоборот, пережог. В середине – хорошие, качественные кирпичи (это при условии, что технологию соблюдают). Правда, в погоне за объемом кирпичные заводы нередко стремятся все ускорить. Например, интенсифицируют нагрев, в итоге часть кирпичей рассыпается на части и сплавляется при этом. Поверхность таких кирпичей напоминает глазурь – темная, блестящая такая. Кому интересно – загляните на досуге во двор какого-нибудь кирпичного завода – обычно там много такого. Далее, некоторые заводы, чтобы не тратить время… прессуют сухую глину, затем проводя ее обжиг. Такие кирпичи видеть тоже доводилось: из них даже дорожки не сделаешь, рассыпаются (сразу или через несколько месяцев) на мелкие кусочки, крошку.

Так вот, готовый кирпич, естественно, сортируется. Тот, что получше, идет постоянным клиентам, которые покупают оптовые партии, имеющие долгосрочные заказы (от 1 млн. штук). Это, например, промышленные предприятия, крупные строительные компании. Ну, а частникам такой кирпич, скорее всего, не продадут (разве что, по блату, как говорится). Им укажут на М-125, максимум, М-150.

Но, продолжим. Такой способ, в принципе, неплох. Правда, если углубляться надо будет более, чем на 5…6 метров… колодец станет опасным для того, кто в него рискнет спуститься. Дело в том, что, как бы прочно не делалась кладка, сверху вполне может выпасть кусок кирпича (ибо кирпич со временем может начать растрескиваться, выпадать из кладки)… и упасть, естественно, вниз. Заводское бетонное кольцо в этом смысле, конечно, гораздо более надежно.

Если же вместо кирпича использовать бетон (здесь на цементе экономить нельзя!), это лучше; есть возможность хорошо армировать его. Но – трудность состоит в том, что несколько неудобно заливать его. Потом, если уж делать заливку, то в будущем, скорее всего, опустить кольца уже точно не получится – она будет зацепляться за все неровности колодезной шахты. Это надо иметь в виду.

Кроме того, используя данный способ нецелесообразно (точнее, очень опасно) углублять колодец более, чем на 30…40 см за один раз. Дело в том, что рыть под нижним (застрявшим) кольцом вниз глубже, чем 30…40 см не следует. Ибо существует опасность внезапного опускания колонны из колец (в процессе работы) со всеми вытекающими последствиями. Конечно, кое-кто может рукой махнуть, отдав свою жизнь на волю случая и копать под нижним кольцом 1 метр, а то и более, даже зная, что так делать категорически нельзя. В этой связи, кстати, вспоминается случай работы «спеца» с электропилой.

Если нижнее кольцо вдруг опустится  – оно может перевернуться, даже встав на бок, попросту переломав копальщика. Даже если к этому времени внизу уже будет наращен слой кирпича или бетона – пока цемент не затвердел хорошенько (а для этого следует выждать, как минимум, недели две), пока этот слой не слишком прочен, он может попросту выдавиться, под действием массы кольца, внутрь. Поэтому такое углубление при помощи наращивания шахты колодца бетоном или кирпичом снизу придется проводить в несколько этапов, по 30…40 см на каждом этапе. Возможно, специалисты, а также просто «бывалые» и «опытные» мне сейчас возразят. Но, это их право на возражения и соответствующий профессиональный риск. Вмешиваться в болтовню, обсуждая подобные нюансы, честно говоря, не хочется.

6. Опустить кольца боковым подкопом

Этот способ предполагает аккуратное удаление грунта от внешних стенок колец, непосредственно находящихся в шахте. Таким образом, бурить и давить ничего не надо. Однако, в такой работе есть определенный труд: она кому-то может показаться кропотливой и даже сложной (или дорогой). Хотя, по нашему опыту, она весьма простая.

Однажды ее выполнял человек, ранее вообще никогда не копавший колодцев, тем более, никогда не подкапывавший их таким образом.

Просто ему было объяснено, что и в какой последовательности следует делать, как подстраховываться и т.п.

Суть бокового подкопа состоит в следующем. Допустим (это – худший вариант), застряло самое нижнее кольцо. На нем покоятся все остальные. Тогда копка колодца продолжается обычным образом. Т.е. выбирается грунт вначале с середины дна колодца, потом – с периферии и, наконец, производится подкоп под две противоположные точки под края кольца на глубина сантиметров 20…25 (а более и нельзя, иначе возникает опасность неконтролируемого опускания кольца и его поворота; в последующем исправить это уже едва ли будет возможно и вот тогда, скорее всего, придется копать новый колодец. Кстати, таковые случаи наблюдались на практике не раз). Если же высота кольца менее 90 см, составляя, допустим, 50 см, соответственно, глубину подкопа следует уменьшить. Далее подкоп расширяется и превращается в кольцевую область – как обычно.

Таким образом, под кольцом по всему периметру возникает пустота на указанную глубину. Кольцо – ни с места…

Тогда подготавливаем, что называется, фронт работ. Под кольцо ставим три крепких подставки из бруса (или три пенька) так, чтобы между ними и нижним краем кольца был зазор около 5 см. Надежно устанавливаем их: ведь они примут на себя всю массу кольца, когда оно, наконец, опустится. Правда, некоторые «спецы» этим не затрудняются. Но надо учесть, что одно кольцо весит «всего-то» 640 кг. А сверху на него, скорее всего (но, не факт), давят еще несколько таких же.

Далее, как вариант, можно попробовать вставить в зазор между кольцами (если они замазаны раствором – то убрать часть раствора, открыв зазор) мощный гвоздодер или еще что и, действуя им, как рычагом, попытаться опустить нижнее кольцо. Иногда такой прием помогает. Особенно, если – два человека и два гвоздодера.

В самом деле, допустим, длина гвоздодера составляет 70 см. Кончик его вставлен на глубину, в среднем, 2 см в зазор между кольцами. Таким образом, при весе копальщика, равном 70 кГ, получаем усилие на месте, где вставлен гвоздодер (расчет сделан по правилу рычага):

F=70*70/2 = 2450 кГ.

Т.е. усилие не так уж малое. Но самое главное состоит в том, что оно будет приложено в ОДНОЙ точке, т.е. сконцентрировано. При этом соответствующий край нижнего кольца будет стремиться опуститься вниз, попутно все кольцо будет стремиться повернуться вокруг соответствующей горизонтальной оси.

А это, в свою очередь, означает, что движению кольца вниз будет мешать НЕ ВСЯ глина, которой оно зажато, а только (примерно) половина ее. Таким приемом пользуются, конечно, и спецы. Правда, если кольца не заводские, а частные (сделанные с «экономией» цемента и/или не по технологии), есть риск испортить их края – и тогда гвоздодер будет уже бесполезен.

Но, допустим, и гвоздодер не помог. Бывает так: человек (один или даже двое) висит на конце гвоздодера, но кольцо – все равно – ни с места.

Тогда берем заранее подготовленную первую лопатку. На рисунке приведена такая. Она побывала в работе не раз.
Ее рукоятка выполнена из арматуры диаметром 14 мм, длиной 10 см, режущая часть – из листового железа толщиной 2 мм, размерами 60 мм (ширина) на 100 мм (длина). Затем берем легкую кувалду с короткой рукояткой, вставляем лопатку режущей частью на 2…3 см от наружной стенки кольца и начинаем выдалбливать оттуда глину, нанося удары кувалдой по рукоятке снизу вверх. Так проходим весь периметр кольца, за исключением тех мест, где стоят подставки. Снимая, тем самым, глину на высоту 10…15 см от нижнего края кольца. Теперь его нижний край НЕ ЗАКРЕПЛЕН, не зажат глиной снаружи.

Затем, наудачу, в двух-трех местах вновь пробуем кольцо «на гвоздодер». Если не пошло… значит держит где-то выше.

Берем вторую лопатку. Она отличается от первой тем, что ее рукоятка составляет уже не 10 см, а 20 см. Ею совершаем аналогичные действия, снимая глину еще сантиметров на 10 по высоте. Теперь уже кольцо очищено от глины на высоте примерно 20 см, считая от низа (или на 20% его высоты). Образовавшуюся землю удаляем как обычно: в ведро – и наверх.

Опять пробуем стронуть кольцо гвоздодером. Если не помогает, особо не утруждаемся, применяем третью лопатку. Длина рукоятки которой составляет 30…35 см. И так далее – вплоть до верха нижнего кольца. Так как его высота составляет всего 90 см (а не несколько метров), работа не занимает слишком много времени. По опыту, на освобождение одного кольца уходит, в среднем, 1…2 дня работы (при условии, что оно защемлено местами, не полностью охвачено грунтом).

Таким образом, каждый раз увеличивая длину лопатки, постепенно освобождаем, начиная снизу, кольцо от глины. Может показаться, что чем выше (т.е. чем длиннее лопатка), тем сложнее. Вроде бы, чем длиннее лопатка, тем, мол, труднее ее держать и направить в нужную точку. На самом деле, опыт показал, что это не так.

Зазор между наружной стенкой кольца и шахтой колодца составляет не более 5 см. Поэтому лопатка, можно сказать, сама идет туда, куда требуется. Главное – изготовить ее правильно. Во-первых, она должна иметь зазубрины и быть треугольной формы. Во-вторых, ее поверхность должна быть закругленной (там, по месту уже пологнете ее так, как Вам удобнее).

Единственный нюанс: начиная с длины рукоятки где-то 30…40 см, ее необходимо немного изогнуть – так лопатка будет лучше прижиматься к наружной стенке кольца, да и бить по ней будет гораздо удобнее.

Потом, практика показала, что снимать глину по всей длине нижнего кольца не требуется: в среднем, при высоте кольца, равной 90 см, требовалось снимать глину, считая от нижней его кромки, на высоту до 50…60 см. Только в некоторых местах приходилось подниматься до 80…90 см, т.е. почти до верхнего его края.

Подобным способом успешно опускались кольца даже в таком грунте, который весьма сложно копать лопатой: на дне колодца приходилось вначале использовать лом, чтобы как-то разделать глину – вот до какой степени она была спрессована. Плюс еще – известняки, которые и ломом-то долбить не так уж легко..

Для облегчение и ускорения работы в зазор между кольцом и колодезной шахтой, конечно, целесообразно лить воду: она размягчает глину. При этом глина начинает выполнять роль смазки. Правда, лить придется долго: несколько часов, как минимум. А может, сутки. Но можно и вообще обойтись без воды – просто труднее будет работать.

Единственное НО. Данный способ, конечно, не подойдет для монолитных бетонных колодцев. Это когда его делают из цельной трубы, опускаемой краном. Или бетонируют постепенно, по мере копки: вначале бетонируют сверху, скажем, на полметра (используя круглую опалубку для внутренней и внешней стенок) и вверх выпускают арматуру – для связи со следующим кольцом. После чего копают внизу, вытаскивая землю, в результате кольцо постепенно углубляется, становясь вровень с поверхностью земли. Тогда копку приостанавливают, делают (заливают, приподнимая опалубку) сверху следующее кольцо и т.д.

Да, колодец, выполненный по такому способу, имеет полностью герметичные стенки, не требует замазки стыков. Кольца в нем не будут испытывать бокового скольжения и «съезжать» в сторону. Но зато, если уж потребуется его углублять… придется каким-то образом применять вышеозвученные первые четыре способа (или засыпать его, выкопав новый). Последний (пятый) способ, понятное дело, непригоден, ибо затруднительно использовать лопатку с длиной рукоятки более 1 м. Да и как засунуть лопатку такой длины СНИЗУ в зазор между наружной стенкой бетонной трубы и шахтой колодца? Именно поэтому монолитные бетонные колодцы строить не рекомендую.

Самое интересное, когда такой способ предлагался «спецам», вырывшим не один десяток, если не сотню, колодцев, они, как по стандарту, начинали произносить фразы о кольцах меньшего диаметра, а также о «непонимании процесса копки колодца», что так, как я предлагаю, «никто не делает и делать не будет» и вообще, мол, не стоит соваться туда, где не знаешь. Кто, мол, лучше знает, как копать колодец: человек, по рекомендации которого опустили кольца лишь в нескольких колодцах или люди, которые выкопали великое множество колодцев, сдали их «под ключ» и все заказчики были довольны? Такой вот дуализм. Так что вот так.

Источник: www.dissertacii-diplom-ufa.ru

Когда и для чего это делают

Необходимость в углублении источника возникает, когда водоносный горизонт не обеспечивает требуемый объём потребления воды. Решение необходимо принимать после анализа определенных фактов, повлиявших на снижение дебита шахты:

• не носит ли уменьшение воды сезонный характер. Посмотреть на соседних участках, в каком состоянии водоносный слой;
• появление рядом источника большого потребления в этом же водоносном горизонте;
• возможное влияние колебания почвы, изменившее поступление жидкости;
• малоснежная зима, засушливая погода (длительное отсутствие осадков).

За сохранение колодца говорят:

• нормативные, вкусовые и экологические качества;
• удобное расположение источника к дому.

Как подготовиться

Подготовку начинают с выбора способа. Для того чтобы работу выполнить качественно, получить планируемый результат, необходимо:

1. Изучить состав грунта ниже дна выработки. Для этого желательно провести шнековое бурение, чтобы по добытым образцам определить, на какую глубину необходимо увеличить колодезную шахту и получить требуемый уровень воды.
2. На основании полученных образцов грунта, по совету специалистов принять решение, какой использовать метод погружения. Важно, чтобы под дном выработки не оказалось плывуна (слоя ила песка и глины, перемешанного с водой), который может осложнить задачу, а иногда повлиять на решение о прекращении эксплуатации источника.
3. Спуститься и изучить состояние ЖБИ, возможных трещин, разгерметизации стыков между кольцами.
4. Определить состояние и способность грунта на дне выработки, не допустить опускания бетонной конструкции при углублении.
5. Приняв решение о способе увеличения дна, подготовить необходимые материалы, инструменты и оборудование.

Подготовка – самый важный этап работы, который обеспечивает последовательное выполнение пошагового плана и успешную реализацию проекта.

Материалы, инструменты и оборудование

Чтобы обеспечить увеличение шахты, потребуются определенные материалы для каждого из применяемых вариантов:

• для осаживания конструкции – бетонные кольца, цемент, песок, жидкое стекло, металлические пластины с анкерными болтами;
• обустройство выкопанного углубления ЖБ кольцами – звенья из бетона меньшего диаметра, чем внутренние у венцов колонны, на 4-6 см;
• увеличение глубины пластиковой трубой и фильтром – ПВХ-труба меньше внутреннего диаметра бетонной колонны на 4-6 см, сетка из нержавеющей стали с мелкой ячеей, герметик, анкерные болты, хомуты крепления;
• углубление скважиной и увеличение дебита через плывун – обсадная пластиковая и металлическая труба диаметром 25 мм, наконечник с перфорацией;
• глубинный насос для постоянной работы.

Для выполнения работ необходимы следующие инструменты, оборудование и приспособления:

1. Лопаты, лом, ведра, веревка; непромокаемая спецодежда, резиновые сапоги.
2. Приспособление для подъема ведра из шахты, грузовой бетонный блок, электрический удлинитель.
3. Электрическая лебедка, электродрель, болгарка, скважинный насос.
4. При осаживании конструкции необходимо привлечение экскаватора.

Варианты, как углубить своими руками

Приступать к работам можно только после оценки причин исчезновения воды. Каждый из способов реанимации выработки применяется в конкретном случае, в зависимости от состояния грунта и дебита водоносного слоя.

Углубление колодцев удобнее проводить в конце августа, начале сентября или в зимний период, когда уровень водоносного слоя минимален.

Осаживанием бетонной колонны

Этот способ применим в шахте до 10 звеньев, работающей не более года, при наличии в ней новых колец.

Осаживание бетонного ствола источника, эксплуатируемого более двух лет, со старыми ЖБИ и слежавшимся вокруг колонны грунтом, может привести к деформации конструкции.

Порядок действий:

• к работе подготавливаем: лопаты, ведра, трос, блок на приспособлении из треноги; веревочную лестницу, страховочный ремень с канатом; одежду брезентовую, резиновые сапоги и каску со светодиодным фонарем. Для откачки воды используем глубинный насос;
• снимаем защитный домик, ворот (приспособление для подъема воды). Очищаем дно от ила, щебня и песка, проверяем ствол на смещение колец, наличие трещин и износа внутренней поверхности;
• работу по удалению грунта, со дна, выполняют два работника с практическим опытом и знающие технику безопасности. На рабочем, находящемся внизу, надет страховочный пояс с канатом. Землю со дна убираем с подкапыванием под нижнее кольцо, используя ведра, трос и блок на треноге;
• удалив грунт под стволом на высоту жб элемента, с помощью груза и экскаватора надавливаем на верхнее звено, осаживаем конструкцию в шахту на выкопанную глубину;
• процесс повторяем, погружаясь до нового слоя воды, но не более чем на три метра. Сверху на колонну наставляем новые кольца, закрепляя к стволу пластинами с анкерными болтами и скобами. Стыки между ЖБИ изолируем раствором цемента с жидким стеклом;
• опустив конструкцию на нужную глубину, оставляем последнее кольцо над поверхностью земли. В шахту опускаем слой фильтрующего щебня и откачиваем мутную жидкость до появления чистой. Устанавливаем защитный домик.

К плюсам способа осаживания бетонного ствола при углублении источника относится целостность колонны (без нарушения вертикальности) и сохранение герметичности швов между кольцами.

Недостатки – риск повреждения звеньев ствола при вдавливании конструкции из-за плотности контакта их с грунтом, ограниченная глубина использования метода. Необходимость в гидроизоляции всех стыковочных швов между венцами после осаживания колонны.

Бетонными кольцами меньшего диаметра

Для повышения дебита применяют такой метод.

Подготовительные работы и удаление грунта из шахты аналогичны предыдущему способу, за исключением подкопа под нижнее звено ствола.

Для опускания колец используем электрическую лебедку грузоподъемностью до 1 тонны и конструкцию из металла, на которую она подвешивается над колодцем.

• выполняем увеличение выработки заподлицо с внутренней стеной колонны. Работу ведем до появления признаков осыпания стен воронки;
• из выработки поднимается работник и удаляется лестница. Кольцо с наружным диаметром меньше внутреннего в колонне на 4-6 см подвешивается к тросу лебедки и плавно опускается;
• при достижении им дна спустившийся работник устанавливает его по центру, вертикально стволу источника. Затем опускается следующее звено и соединяется с предыдущим на пластины и анкеры;
• кольца опускают до появления верхнего звена в старом стволе шахты. Как только получен результат, монтаж венцов прекращаем. При отсутствии ключей необходимо еще заглубить колодец, подкапываясь под нижним бетонным кругом нового ствола;
• установив колонну, выполняем гидроизоляцию швов и заполняем раствором из цемента и песка пространство между звеньями старого и нового ствола.

Положительное в этом варианте – применение стандартных изделий в условиях плотного грунта.

К недостаткам можно отнести большой вес конструкций, трудоемкость работ, необходимость в герметизации швов.

Фильтром

Этот способ применяется, если на метр будет достаточно увеличить выработку, чтобы повысился дебит источника.

Для фильтра применяем перфорированную пластиковую трубу. Порядок действий такой же, как при установке венцов меньшего диаметра, но вместо бетонных звеньев используется полутораметровая труба из ПВХ. Ее диаметр на 4-6 см меньше, чем у звеньев колонны.

• В ней делаем отверстия (20 мм) для перфорации по всей площади. Обтягиваем трубу сеткой из нержавеющей стали с мелкой ячейкой. Созданный фильтр защищает от попадания песка;
• для углубления выработки с диаметром колец в колонне меньше 800 мм применяем желонку. Грунт со дна скважины выбираем на метр, до активного притока воды;
• устанавливаем пластиковую трубу с сеткой на дно, уплотняя пространство между стволом и звеном. Чтобы она не всплыла, фиксируем ее к бетонной колонне анкерами в месте примыкания.

Фильтр удобен при установке на небольшой глубине водоносной жилы, не допускает заиливания колодца.

Недостаток – возможное забивание песком стальной сетки, ограничивающее поступление воды.

Пластиковой трубой

Данный вид углубления выполняется по варианту с бетонными кольцами меньшего диаметра.

• в выкопанное углубление опускаем до дна пластиковый круг из двух стенок, из которых наружная – гофрированная. Предотвращаем осыпание стенок выкопанной воронки и продолжаем закапываться;
• дойдя до слоя с быстро прибывающей водой, осаживаем трубу до дна. Между колонной и пластиковым кольцом засыпаем смесь цемента с мелкой галькой и песком, проливаем водой;
• опускаем в шахту следующее кольцо и с помощью резьбы на торцах трубы соединяем с установленным звеном. Для предотвращения выталкивания трубы, накапливающейся водой, засыпаем смесь цемента с песком в пространство между колоннами;
• повторяем до верха. Небольшой вес позволяет опускать звенья без применения лебедки.

Пластиковая конструкция позволяет защитить шахту от плывуна, дойдя до водоносного слоя. Закрывая бетонную колонну изнутри, предотвращаем ее разрушение, повышаем прочность, продлеваем период эксплуатации.

Недостаток – невозможно извлечь пластиковую конструкцию в случае повреждения.

Это наиболее практичный, менее опасный и трудоемкий способ, обеспечивает эксплуатацию шахты до 50 лет.

Пробуренной внутри скважины

Способ углубления колодца бурением скважины применяется в источниках с диаметром бетонных венцов менее 800 мм:

• от дна шахты производим бурение до водоносного горизонта. В пробуренную скважину вставляем пластиковую обсадную трубу, а в нее глубинный насос;
• погружная помпа подает чистую воду в колодец без дополнительной фильтрации.

Способ позволяет с минимальными затратами добавить воду в источник, минуя сложные грунтовые слои.

Недостаток этого варианта – в необходимости постоянного использования погружного насоса.

Увеличение выработки в плывуне

Когда это встречается, особенно под напором, возникает опасность в проведении работ по выемке грунта. Плывуны могут достигать толщины в 10-12 метров, быть подвижными и ложными.

Если под скважиной первый вариант, слой из ила песка и воды, работы надо прекратить и определить место для нового источника.

• Если плывун с толщиной слоя до полутора метров, ложный, у которого плавучесть прекращается при создании на него давления, его можно пройти, используя бетонные кольца меньшего диаметра звеньев колонны;
• при толщине плывуна более двух метров используется способ абиссинского колодца. Через слой слабого грунта с помощью вибратора забиваем толстостенную трубу диаметром 25 мм на глубину до 20 метров, до чистой воды, которая будет поступать в колодец.

Увеличение выработки подачей трубы через плывуны позволяет получить положительный результат с минимальными затратами.

Недостаток этого варианта – в необходимости постоянного использования погружного насоса.

Чтобы уменьшить риск попадания в плывун и принять правильное решение по углублению колодца, перед началом работ желательно провести оценку грунта, пробурив скважину.

Очистка шахты после работы

По окончании увеличения выработки выполняются очистные мероприятия для дальнейшей эксплуатации источника:

• стенки колонны зачищаются ото мха, пылевых наносов и глиняных отложений, используя металлическую щетку;
• изолируются швы смесью цемента с жидким стеклом;
• для дезинфекции обрабатываем раствором хлорной извести;
• откачать накопившуюся воду и уложить на дно дренажный слой щебня;
• сутки продержать источник закрытым, вновь откачать воду.

После наполнения водой выработку можно эксплуатировать.

К самостоятельному увеличению выработки приступаем после изучения правил безопасности работы в шахте, опыта мастеров, рассказывающих в видео-материалах о способах погружения скважин, участия в работе с профессионалами.

Источник: WodaKachka.com

Железобетонные кольца

Назначение

Железобетонные кольца для конструкций колодцев представляют собой изделия из армированного бетона тяжелых марок цилиндрической формы с пустотой внутри. Если сказать проще, то кольцо напоминает короткий отрезок трубы, длина которого примерно равна диаметру.

Кольцо колодца предназначено для строительства обсадной колонны ствола шахты:

• канализационного,
• дренажного,
• смотрового,
• или водопроводного колодца,
• а также для строительства септиков,
• различных коллекторов,
• и прочих подземных резервуаров.

Другими словами, ЖБ кольца используют для строительства сборных железобетонных конструкций, причем чаще всего это вертикальные колонны, составленные из стоящих друг на дружке изделиях, скрепленных между собой скобами, раствором или собственным весом.

Наиболее часто подобные изделия используют для строительства следующих сооружений:

• Колодцы для добычи питьевой воды. Здесь нужны наиболее качественные изделия как по прочности и надежности, так и по составу, ведь они будут контактировать с пищевым продуктом;
• Канализационные колодцы. Для строительства этих сооружений допускаются изделия ниже качеством, так как глубина таких резервуаров невелика, а контакта с питьевой водой нет;
• Ливневые и смотровые дренажные колодцы. То же, что и с канализационными;
• Септики. Здесь выдвигаются повышенные требования по прочности и надежности соединений, так как в данном резервуаре находятся нечистоты, проникновение которых за пределы конструкции недопустимо;
• Коллекторы ливневой канализации и дренажной системы. К этим сооружениям предъявлены высокие требования по водостойкости и прочности.

Важно!
Итак, можно сказать, что железобетонные кольца используют для строительства различных гидротехнических сооружений и укрепления вертикальных стволов колодезных шахт.

Характеристики

ЖБИ для строительства колодезных стволов имеют широкий диапазон характеристик. К основным из них относят высоту изделия, его внутренний диаметр, а также массу, объем и толщину стенок.

Первые две характеристики указаны в маркировке кольца. Она состоит из букв КС и двух чисел. «КС» расшифровывается как «кольцо стеновое», а числа указывают на внутренний диаметр (первое по порядку) и высоту детали (второе число). Например, изделие с маркировкой КС 10-9 имеет внутренний диаметр 10 дециметров и высоту 9 дециметров.

По размерам ЖБИ могут быть очень разными: высота колеблется от 1 до 12 дм, внутренний диаметр – от 7 до 25 дм. Для строительства водонакопительных колодцев чаще всего используют изделия с маркировкой КС 10-9, так как они имеют оптимальную ширину, а 90 см высоты дают в итоге массу от 550 до 630 кг, что также вполне приемлемо.

Толщина стенки может колебаться в пределах 8 – 10 см, кроме того, торцы кольца могут быть ровными или иметь замок в виде фланца. Замки позволяют делать более прочные конструкции и избегать горизонтальных смещений колонны во время пучения грунта.

Объем изделия можно легко определить по формуле:

V = S*h, где V – объем, S – площадь основания цилиндра, h – высота цилиндра.

Высота указана в маркировке, но как определить площадь основания? Элементарно:

S = πR2, где π = 3.14, R = ½ D, D – диаметр, указанный в маркировке.

В итоге получаем: V = 0.785*D2*h, причем D – первое число в маркировке, h – второе число в маркировке детали.

Для примера рассчитаем, сколько литров в кольце колодца КС 10-9:

V = 0.785*1*0.9 = 0.7065 куб. м. = 700 л.

В некоторых изделиях высота может быть равна 89 см, соответственно объем будет несколько ниже.

Такой же расчет можно применять для вычисления объема воды в водоприемной части ствола, только вместо высоты кольца следует подставить высоту водяного столба, которую легко определить, опустив в колодец веревку с грузом и отмеряв затем длину промокшей части.

Статьи по теме:

• Ремонт колодцев из бетонных колец

Сборка конструкций

Теперь мы хотим рассказать, как следует работать с бетонными кольцами во время строительства колодца. Как уже было сказано, используют для этих целей разновидность с маркировкой КС 10-9.

Наличие замка не обязательно, многие монтажники склоняются к ровным торцам, так как качество замков часто не на высоте, и из-за этого изделия становятся неровно, кроме того, цена детали с фальцами выше примерно на 500 рублей. Наконец, скептики утверждают, что силу пучения грунта не сможет сдержать никакой замок или иное крепление, так как она может достигать нескольких тонн на квадратный метр поверхности конструкции.

Если вы планируете строить колодец своими руками, вам пригодится инструкция по сборке ЖБИ:

1. В земле выкапывают приямок для первого кольца глубиной около полутора метров. Диаметр ямы – 1.3 – 1.5 м;

2. Над ямой ставят треногу с подъемной талью или лебедкой, на конце троса которой имеются чалки с четырьмя крючками;

3. Перед тем, как опускать кольца в колодец, дно ямы выравнивают и трамбуют;

4. ЖБИ ставят на боковую поверхность с помощью лома или иного рычага и катят к месту установки подобно колесу;
5. Устье ямы накрывают деревянным щитом из прочных досок, на который закатывают изделие и ставят на торец;

6. Чалками цепляют монтажные скобы, вмурованные в торцы кольца, и начинают поднимать ЖБИ над ямой;

7. Когда кольцо повисает на тросе, с устья ямы снимают щит и начинают опускать изделие, одновременно корректируя его траекторию нажатием на боковую поверхность и раскачиванием;

8. Когда кольцо встало в проектное положение, монтажные уши загибают внутрь, а торец промазывают раствором песка, воды и цемента. Вообще ведется немало споров о том, чем промазать кольца колодца, мы же предлагаем наиболее простой и экологичный вариант;

9. После этого яму снова накрывают щитом, закатывают на него следующее изделие, поднимают его на чалках, убирают щит и ставят на предыдущую деталь. При этом точность установки корректируют вручную или используя рычаги;

10. Далее выкапывают грунт из-под колонны, и когда она опускается ниже поверхности земли, процесс снова повторяют;

11. После сборки всей колонны стыки промазывают цементным раствором, смешанным с жидким стеклом.

Важно!
Приобретайте ЖБИ только у проверенных производителей с хорошей многолетней репутацией, так как от их качества будет зависеть срок службы колодца и состояние воды в нем.

Источник: kolodec.guru