Бетонные колодцы (рис. 28) — практичны, долговечны, просты в строительстве.
Рис. 28. Вариант устройства шахтного колодца из кирпича (природного камня) или бетона с ручным насосом:
1— песок; 2— щебенка; 3— тяга; 4— рычаг; 5— будка; 6— вентиляционный стояк; 7— глиняный замок; 8— излив с краном; 9— запорный вентиль; 10— подземный трубопровод; 11— дренажное (сливное) отверстие диаметром 2–4 мм; 12— насос; 13— бетон или кирпичная кладка; 14— водозаборный фильтр
Монтируют шахтные колодцы из бетонных и железобетонных колец, диаметром от 1 до 1,5 м. Для неглубоких колодцев от 4 до 6 м используются бетонные трубы ( d = 60–70 см; длиной 3–4 м). Колодцы из бетонных колец для предотвращения завалов шахты чаще всего делают опускным способом с постепенным наращиванием. Равномерно подрывая грунт по периметру кольца, его опускают на всю высоту, затем на первое кольцо сверху ставят следующее кольцо и подрывают фунт дальше и повторяют этот процесс до тех пор, пока не дойдут до водоносного слоя. В водоносном слое грунт выбирают на максимальную глубину, насколько это возможно. Чтобы проследить равномерность опускания кольц, их проверяют отвесом. Дно колодца, откуда и будет поступать вода, засыпают по аналогии с деревянным колодцем — песком, щебнем или галькой.
При залегании водоносных пород на глубине свыше 20 метров целесообразнее устраивать трубчатые колодцы путем бурения с последующим опусканием в пробуренную скважину труб разного диаметра.
Для сооружения трубчатых колодцев (рис. 29) нужны трубы и специальный буровой инструмент. Строительство трубчатых колодцев требует меньших затрат времени и в 5–6 раз дешевле шахтных.
Рис. 29. Устройство трубчатых колодцев:
а — забивной трубчатый колодец; б — удлинительная штанга с воротком; 1— обратный клапан; 2— дырчатый фильтр; 3— всасывающая труба; 4— ручной поршневой насос; 5— отмостка; 6— обсадная труба; 7— водоносный слой; 8— удлинительная труба; 9— муфта; 10— шпилька; 11— трос (петли); 12— вертлюг; 13— вороток
Для фильтрования воды, поступающей к насосу, применяют фильтры (рис. 30).
Рис. 30. Оборудование для бурения скважины:
а — оборудование для бурения скважины; б — поворотный хомут; 1— водоносный слой; 2— шнек; 3— буровая колонка; 4— ворот; 5— тренога; 6— стяжная шпилька; 7— блок; 8— вертлюг; 9— вороток; 10— оголовок; 11— деревянный щит; 12— башмак зубчатый; 13— хомут деревянный; 14— муфта ударная; 15— стяжная шпилька; 16— обсадная труба.
Фильтры: в — фильтр с проволочной обмоткой: 1— труба; 2— проволочная обмотка; 3— стальные прутки (опорная проволока); 4— отверстия; г — фильтр сетчатый: 1— наконечник; 2— труба; 3— сетка; 4— проволочная обмотка; 5— отверстия — перфорация; д — фильтр гравийный: 1— сетка; 2— гравий
Фильтр устанавливают в водоприемной части скважины. Наибольшей популярностью пользуются:
1. Дырчатый фильтр без сетки — стальная перфорированная труба с круглыми отверстиями ( d = 10–20 мм), просверленными в шахматном порядке.
2. Щелевой фильтр — стальная труба с прямоугольными отверстиями, размером 2,6x1,5 мм и больше.
3. Сетчатый фильтр — перфорированная труба с опорной латунной проволокой ( d = 2,5–3 мм), сверху закрепляют сетку. Диаметр отверстий в сетке 0,1–0,5 мм;
4. Гравийные фильтры — гравий засыпают в скважину вокруг трубы с фильтром.
Диаметр фильтра должен быть таким, чтобы он мог легко и свободно опускаться в обсадную трубу или скважину.
Скважины
В основном для водозабора существуют два типа скважин: фильтровые (например, в Московской области глубиной до 35 м — «скважины на песок») и глубокие (до 100 м и более — «скважины на известняк»), которые неверно называют «артезианскими».
Читать дальше