Абиссинский колодец своими руками: технология устройства скважины-иглы

Скважина

Подключить небольшой загородный дом к центральному водоснабжению зачастую невозможно из-за удаленности от водопровода. Копать колодец или бурить скважину порой не по карману, а для построения автономной системы нужен собственный источник воды.

В таких случаях можно обустроить абиссинский колодец своими руками – технология организации такого источника водозабора достаточно проста. Согласитесь, прежде чем приступить к реализации идеи, необходимо разобраться в конструкции и принципе работы системы.

Мы расскажем, как спланировать абиссинский колодец, какое оборудование потребуется и как сделать колодец иглу своими руками. Особое внимание следует уделить типу почвы на участке.

Принципы работы абиссинского колодца

Абиссинский колодец – это упрощенный вариант колодца, позволяющий получать воду из первого или второго водоносного горизонта, расположенного сверху. Дизайн предельно прост. Представляет собой колонку из соединенных между собой стальных труб газоснабжения с примитивным фильтром и металлическим наконечником на дне.

Тонкий стержень работы внешне напоминает старинный швейный прибор. Отсюда и другое название: колодезный угорь.

Хорошо игла

Грамотно устроенный абиссинский колодец обеспечит водоснабжение приусадебного участка не хуже шахты и не уступит ему в долговечности

Классический способ заглубления абиссинского колодца в землю осуществляется банальным затыканием – наиболее простой способ, активно применяемый среди самостоятельных мастеров. Вплотную к нижней трубе с наконечником открывается водоносный горизонт.

Иногда при бурении шнеком столб частично заглубляется, но аренда ручной или механической буровой установки значительно увеличивает бюджет работ.

Абиссинский колодец был изобретен и испытан на практике во время войны между колониальной Англией и Эфиопией в 1867-68 гг. Предложенная американским инженером Нортоном конструкция неустанно снабжала водой британские войска во время их передвижения по пустыне.

Галерея изображений Фото от Абиссинский колодец — самый экономичный способ добычи подземных вод Так как глубина колодезного колодца обычно не превышает 10 — 12 м, для откачки воды подойдет недорогой поверхностный насос Дебит колодезного грота аналогичен дебиту обычная трубчатая скважина для бурения обычной скважины на месте, например в подвале дома. На установку колодца уйдет минимум средств, вода откачивается поверхностными насосами. Дебит абиссинской скважины не отличается от стандартной

Устройство для извлечения живительной жидкости из подземных слоев грунта было оперативно смонтировано, демонтировано и использовано повторно на следующей остановке.

Такие приоритеты, как мобильность, дешевизна и простота конструкции, ценились военными, привлекали путешественников и ученых.

Схема устройства игольчатого колодца и его работа

Преимущества обустройства игольчатого колодца своими руками – простота и минимальные сроки строительства, легкая разборка и бюджетная стоимость (+)

В России с чудесным изобретением столкнулись через год после завершения английской кампании. Устройство для подъема воды с небольшой глубины описано К. И. Маслянниковым в книге, посвященной существовавшим в то время эффективным буровым снарядам.

Из пяти абиссинских колодцев, построенных в районе Царского Села, два оказались вполне пригодными для получения пресной воды. Трое не смогли достичь водоносного горизонта из-за известняка у поверхности.

Успешные абиссинские скважины производили одно ведро в минуту. Сначала это была мутная жижа, которая через полчаса откачки стала достаточно прозрачной и чистой.

Игольчатым колодцем вскрываются только первые водоносные горизонты с поверхности земли, поэтому полученную воду нельзя использовать для питьевых целей. Он подходит для полива, уборки территории и подобных хозяйственных нужд.

При желании и внушительном расходе на очистку воды можно установить систему фильтров грубой и тонкой очистки, улавливающих механические включения и химические примеси.

На какую глубину устремлен абиссинский колодец

Существенным недостатком абиссинского колодца является незначительная глубина забора воды, связанная с применением поверхностных насосов, но это наиболее удобный источник для временного использования

Конструктивная специфика скважины-иглы

Абиссинская буровая установка, разработанная полтора века назад, за последние годы не претерпела принципиальных конструктивных изменений. На какое-то время о нем вообще незаслуженно забыли. Хотя он и заметен по темпам и простоте строительства, а также цене обустройства, но опережает широко распространенные традиционные колодцы.

В конструкции абиссинского колодца есть два основных компонента:

  • Буровой инструмент, включающий наконечник, разрезающий почву, и стержень, нарастающий в процессе закапывания в почву. Ствол также действует как канал для подъема воды с глубины. Поэтому он собирается из отрезков трубы, а не из стального круга или стержня.
  • Копер, состоящий из металлической подставки и увесистой женщины, играющей роль молотка. Наверху стенда два блока, через них протянуты веревки, к которым привязана женщина.

Потянув за веревки, женщина поднимается на вершину инсталляции. При ослаблении быстро падает на тумбу, жестко прикрепленную к забитой части ствола. Последний выполняет функцию наковальни, благодаря которой ствол последовательно погружается в землю.

Типовая схема устройства абиссинского колодца

Основная часть абиссинского колодца представляет собой наконечник трубы с внутренним диаметром 11/4 11/2 и 2 дюйма и состоит из соответствующей перфорированной газовой трубы в качестве фильтра и снабженной копьевидным утолщением на конце (+)

Подбальзамник представляет собой своеобразный хомут, состоящий из двух симметричных частей. Площадь поверхности подбабы, соприкасающейся с женщиной, несколько больше площади дна падающего на нее «молота».

После того, как забитая часть стебля почти полностью погрузится в землю, стручок обратно удаляют. К заглубленной части трубы прикручивается следующий, к которому снова прикрепляется зажим-наковальня.

Читайте также:  ЖБ кольца для колодца своими руками: технология изготовления

Баба и подбабок, чтобы хорошо вонзить иголку в землю

При падении баба ударяется о нижний хомут и углубляет трубу, по мере углубления колодца нижние ковши и хомут блоков перемещаются вверх по трубе

Действия по заглублению бурового снаряда повторяются до тех пор, пока нижняя часть обскуры своими руками не достигнет водоносного горизонта. Водовоз должен быть не только открыт, но и пройден хотя бы один метр.

По правилам пласт должен быть пересечен на 2/3 его мощности, но реальные размеры водоносного горизонта, вероятно, неизвестны независимому бурильщику. Их трудно оценить без гидрогеологических исследований.

Классический способ установки игольчатого колодца

Для получения воды в определенном месте устанавливается подставка, к газовой трубе прикручивается наконечник, на который надевается баба, а труба вместе с бабой забивается в землю (+)

За появлением воды в шахте следует регулярно следить. С целью измерения уровня воды в работе у профессиональных бурильщиков есть простой прибор, идеально определяющий глубину залегания водоносного горизонта до 15 м.

Это полый металлический цилиндр, называемый складным лотком. Устройство выглядит как перевернутый тонкий стакан, прикрепленный через петлю к рулетке.

Откидная доска для определения появления воды в узком водозаборе

Рабочий орган отбойного молотка представляет собой полый цилиндр или конус, который при соприкосновении с поверхностью воды издает характерный хлопок: подобное устройство можно сделать своими руками

Когда край бисквита соприкасается с поверхностью воды, раздается хлопок, говорящий о появлении желания в колодце. Сделать такое управляющее устройство можно своими руками, привязав к струне большую гайку так, чтобы она могла плоско касаться поверхности воды.

Вместо гайки неплохо было бы найти не слишком легкий пластиковый или металлический конус, открытый с одной или с двух сторон.

Это еще один оригинальный инструмент, который работает как блок управления. Следить за появлением воды в абиссинском колодце банально, опустив в ствол обычную полимерную трубу. О контакте с грунтовыми водами будет сигнализировать характерный хлопок.

Технология изготовления ствола

Абиссинские скважины в промышленном производстве отсутствуют. Изготовление установки заказывают в мастерской или изготавливают своими руками.

Наконечник лунки иглы обработан вручную

Для облегчения погружения в землю нижний край первого стержня снабжен копьевидным наконечником, его диаметр в широкой части на 3-5 см больше диаметра основной трубы, длина составляет около 10-15 см см

Для изготовления колодца иголке нужны:

  1. Трубы толстостенные ВГП, в маркировке указано «армированные». Оптимальный размер наружного диаметра катаной трубы от 25 до 40 мм. Следует помнить, что чем толще шток, тем сложнее его забить в землю, а толщина трубы не повлияет на дебит скважины.
  2. Стальной наконечник обработан на токарном станке. Длина детали 10-12 см, Ø на 1-2 см больше Ø трубы, чтобы трение почвы о ствол не замедляло процесс забивки. Наконечник может быть коническим или пирамидальным, но не сварным из клиновидных отрезков трубы.
  3. Стальная сетка плотного галунного плетения, необходимая для установки дополнительного фильтра. Он предотвратит проникновение мелких песчинок и даже глинистой взвеси.

Для производства бочки лучше купить бесшовную трубу, которая точно не треснет при эксплуатации. Трубу необходимо разрезать на отрезки примерно по 1,2 – 1,5 м. В буровом деле их называют штангами.

Указанные размеры рекомендуются исходя из наибольшего удобства использования. Конкретная длина сегментов в указанном интервале зависит от предполагаемой рабочей глубины. Желательно, чтобы один из них был на 1 м для окончательного заглубления в водовоз.

Детали конструкции игольчатого сверления, необходимые для нормальной работы

Обратный клапан в виде шара или пластины предотвращает вытекание набираемой из насоса воды в иглу скважины после остановки электромеханического или ручного насоса

Удлинение ствола осуществляется по мере углубления снаряда, осуществляется путем последовательной навивки частей трубы ВГП.

Для выполнения соединений по краям сегментов нарезают 7 витков сантехнической резьбой и используют стальные соединители. Соединения герметичны, в резьбу добавлена ​​сантехническая пакля.

Вождение головы

Полностью изготовить и установить абиссинскую скважину своими руками несложно, но если планируется временная эксплуатация, разумнее нанять сваебойного копра

К первому сегменту будущей колонки приваривается наконечник и оснащается примитивным фильтром – это водозаборная часть. В начальном отрезке трубы сверлят отверстия Ø 8 — 10 мм так, чтобы элементы в указанной перфорации располагались в определенном шахматном порядке.

Между условными горизонтальными рядами отверстий должно быть около 5 см: делать их ближе не стоит, чтобы не ослабить трубу.

Начинается сверление отверстий, отступив от нижнего края примерно 15 см с аналогичной целью сохранения показателей прочности. В месте соединения первого соединения колонны со следующим штоком установлен обратный клапан системы откачки.

Чаще всего это шарик, пропускающий воду только в сторону насоса.

Галерея изображений Фото от Шаг 1: Перед тем, как просверлить отверстие, вам необходимо загрузить инструмент. Суммарный прием бурильной колонны должен быть на 2 — 3 м больше расчетной глубины водоносного горизонта. Для облегчения процесса бурения и организации котлована под устье шахты целесообразно вырыть котлован Шаг 3: При наличии в геологической части буровой площадки валунов и крупной гальки буры целесообразно засыпать с функцией сверла. Шаг 4: Перед началом бурения проверьте соединение соединителей с бурильными трубами и их количество. При наличии на участке супесчаных грунтов и суглинков породу лучше перед установкой разрушить штырем с острым наконечником пусковая труба с фильтром в колодце Если участок состоит из песчано-гравийных отложений, бурение абиссинской скважины можно начинать с трубы, оснащенной фильтром и конусообразным наконечником, что уменьшит затраты на обустройство источника до колодца экстрим Инструмент для строительства абиссинского колодца Котлован для строительства абиссинского колодца Бур для разрушения валунов и гальки Муфты для соединения бурильных труб Инструмент для забивки на глинистом грунте Стартовая труба с фильтром и наконечником Возможность обустройства игольчатого колодца Ручной насос для абиссинский колодец

Читайте также:  Обустройство скважины на воду: как обустроить скважину на даче своими руками

Усовершенствование фильтрационного элемента

Описанный фильтр защитит от гравия и гальки, но не избавит от более мелких включений. Поэтому он нуждается в модернизации. Чтобы сделать из перфорированного отрезка трубы фильтр с более высокой степенью защиты, его необходимо модифицировать.

Подход:

  1. На трубу намотаны витки нержавеющей проволоки. Они необходимы для увеличения площади корпуса фильтра. Расстояние между витками 3 — 5 мм.
  2. Полученная заготовка плотно обматывается куском нержавеющей сетки, которая припаивается к стенкам трубы. Используется только оловянный припой, поскольку использование сплава со свинцом отрицательно скажется на качестве воды.

Считается, что для большей значимости модернизированный фильтр нужно снаружи обмотать проволокой из нержавеющей стали. Усомнимся в надежности такой крепости. Мы считаем, что при погружении в землю внешние изгибы самодельного фильтра обязательно расшатываются, увеличивая трение и значительно затрудняя засорение.

Модернизированный тонкий колодезный фильтр водозабора

В скважинных фильтрах используется галунная сетка Р52, которая позволяет фильтровать мелкий и пылевидный песок, тем самым защищая скважину от заиления

Доработка фильтра дело хорошее, и помогает не только оптимизировать качество воды, но и предотвратить заиливание колодца иглы.

Правда, при всей простоте устройства требуется строгое соблюдение правил:

  • Сетка из латуни или других цветных металлов не подходит для сетчатого фильтра. В союзе со сталью при прочной пайке они образуют гальваническую пару, быстро и легко подвергающуюся коррозии.
  • Диаметр перфорированной трубы вместе с дополнительным фильтром не должен быть больше максимального диаметра наконечника. В противном случае важные фильтрующие принадлежности отделятся от трубы при движении по земле.
  • Трубы из хрупкого чугуна не подходят для сооружения бурильной колонны и первого звена, являющегося водозаборной частью ствола.

Экономить на ссылках, покупая поделки с некачественным вырезом, все же не стоит. Если соединения разошлись во время вождения, иглу необходимо разобрать и снова пройти скважину.

Условия для сооружения абиссинской скважины

Для устройства абиссинского колодца недостаточно горячего желания владельца участка, подкрепленного знаниями конструкции водозабора. Перед началом работ необходимо выяснить, подходят ли геологические условия для строительства игольчатой ​​скважины.

Грунты, залегающие в земле, различаются по физико-механическим свойствам: по плотности, структуре, параметрам твердости и др. у буровиков существует классификация по так называемой «буримости» горных пород.

Например, для песчаника и песка используются различные типы инструментов и методов бурения. Скальный песчаник бурят колонковым буром с твердосплавным буровым долотом, а водоносный песок поднимают ударно-канатным методом с помощью желонки.

Геологические условия установки абиссинской скважины

Установку абиссинского колодца нельзя проводить при близком к поверхности залегании известняка (1), песчаника (2), оптимальны для работы отложения глины (3) и песка (4)

По совокупности физико-механических свойств вместе с буримостью горные породы условно подразделяются на:

  • Твердые или каменистые. Они способны раскалываться, дробиться, постепенно разрушаться при бурении с большой скоростью и давлением. Крепкие породы представлены в верхней части отложений известняками, песчаниками, мергелями, доломитами и др.
  • Пластик. Они легко или относительно легко режутся ножом и буровыми инструментами, в том числе и абиссинским устьем. К пластичным представителям относятся глины, суглинки и супеси с высоким числом пластичности.
  • Свободный. Они не держат форму, потому что состоят из разрозненных частиц. При насыщении водой некоторые пылящие виды могут «плавать». Насыпной вариант включает песок всех категорий по крупности, гравийно-каменные, гравийно-щебнистые и им подобные отложения.

В распоряжении домашних мастеров, желающих начать строительство абиссинского колодца, отсутствует буровой инструмент для проходки всех перечисленных типов грунта. Независимые бурильщики смогут скрещивать только пластиковые и незакрепленные категории. Невозможно разбить твердую породу острием абиссинского колодца.

Примерный геологический разрез для установки абиссинской скважины своими руками

Для устройства и нормальной эксплуатации абиссинской скважины идеально подходят осадочные отложения: гравий, щебень, галька с заполнителями, песок, песчаный грунт, глинистый грунт (+)

Не стоит пытаться разбить большой камень: лучше немного сдвинуться и снова начать там работать. При этом демонтаж водозаборного устройства осуществляется в разы быстрее, чем монтаж.

Помимо ограничений по буримости, на возможность сооружения колодца влияет высота уровня грунтовых вод. Дело в том, что для извлечения его из тонкоствольной шахты можно оставить только поверхностное насосное оборудование. Большинство марок поверхностных насосов готовы поднимать воду с глубины не более 8 м.

Максимальная глубина откачки воды из абиссинского колодца

Для откачки воды из скважины угря используется поверхностное насосное оборудование, добывающее воду со средней глубины 8 — 10 м

Хотя глубина всасывания указана в техпаспорте прибл. 10 м, нельзя забывать о стандартных потерях давления в бочке и о том, что насос обычно также транспортирует воду по горизонтальному участку.

Каждые 10 м горизонтального перемещения удаляют 1 м с глубины всасывания. Кроме того, поверхностные насосы настоятельно рекомендуется размещать в закрытых помещениях, а также их часто удаляют от места водозабора.

Читайте также:  Анализ воды из колодца: как сделать проверку и обеззаразить воду

Если кроме абиссинского колодца выхода нет совсем, а глубина появления воды в близлежащих колодцах зафиксирована на уровне 12-15 м от поверхности земли, следует долить до подъема воды на эрлифт или ручной насос, способный откачивать воду с заданной глубины.

Как откачать воду из глубокого игольчатого колодца своими руками

Для откачки воды с глубины более 15 — 20 м можно использовать эрлифт, который помимо транспортировки воды насыщает ее кислородом

Полезная информация о том, как найти воду для скважины на участке и оценить расположение водоносных горизонтов, представлена ​​в этой статье.

Альтернативным вариантом приспособления водяного угря к неподходящему уровню грунтовых вод является устройство ямы. Перед тем, как вбить столб в землю, выкапывается котлован глубиной около метра, шириной удобной для работы в нем лопатой. Затем забивку стержней начинают со дна ямы. Насос в таких ситуациях устанавливается в яму.

Для чего нужна яма абиссинского колодца

Если уровень грунтовых вод на участке ниже максимальной глубины всасывания насоса, сооружают котлован и размещают в нем насосное оборудование

Сам себе гидрогеолог: оценка грунта

Как бы ни был прост процесс забивания пинхола, он все равно требует тщательной подготовки к работе. Недостаточно запастись штангами и стартовыми звеньями с фильтрами, арендовать или сделать собственный копр. Нужна информация о геологической и гидрогеологической обстановке в районе Абиссинской скважины.

Где и как их получить? Буквально будем собирать информацию об уровне грунтовых вод в соседнем колодце или в колодце.

Измеримся вентилем или спросим у хозяина колодца, с какой глубины он качает воду. При этом мы хотим выяснить, какой именно грунт был поднят с забоя, когда бурили или копали рабочее место.

Как сделать сваебой и ствол абиссинского колодца своими руками

Сваебой и ствол для игольчатого колодца промышленностью не выпускается, установку со всеми комплектующими можно приобрести в готовом виде или заказать в производство

На равнинных участках пласты горных пород залегают почти горизонтально с небольшим изгибом или небольшим уклоном. Уровень грунтовых вод находится примерно на одной абсолютной отметке. Разница в глубине существующего и проектируемого колодца может быть выражена только за счет перепадов рельефа.

Не забываем, что абиссинская скважина открывает за собой окунь или водоносный горизонт, засыпанный глиной или суглинком, но не каменистым водоупором. Уровень воды в работе точно будет нестабильным – в зависимости от количества осадков.

В период таяния снега и сезона дождей уровень грунтовых вод будет выше, чем в сухой сезон. Владелец существующего водозабора должен выяснить, каков максимальный и минимальный перепад уровня воды, чтобы абиссинская скважина не оказалась пустой в засушливое лето.

Бурение скважины шнеком

Если стенки выемки сложены из устойчивых некавернозных грунтов, частичная проходка скважины может производиться с помощью ручной буровой установки со шнеком

Вопрос о разрабатываемых расах совсем не свободен. Например, в Ленинградской области воду добывают из крупных песков со значительным количеством массивных валунов.

Часто из-за невозможности дробления и извлечения крупной породы бурильщики вытесняют скважину на воду. Аналогично стоит поступить, если в регионе, где построен абиссинский колодец, есть подобные грунты.

Нет смысла ездить по высокому залеганию массивов каменистых и полукаменистых пород. Если подземные воды добываются на близлежащей территории, что характерно для трещиноватых доломитов, песчаников, известняков, от идеи разработки игольчатой ​​скважины нужно безжалостно отказаться.

Подробная информация о проведении геологоразведочных работ описана в статье — Где и когда лучше бурить скважину на участке: общие правила + советы опытных буровиков

Для тех, кто решил сделать абиссинскую скважину с ямой, необходима информация о структуре и состоянии слоев грунта, находящихся на глубине ямы. Если участок сложен супесями, суглинками или чередующимися их слоями, укреплять стенки котлована не нужно.

Как и чем обустроить абиссинский колодец своими руками

Рыхлые, неустойчивые стенки в котловане следует армировать, чтобы игольчатое устье скважины и насосное оборудование не засыпало рыхлым грунтом

Если яма капает в песок, стены следует укрепить дощатыми щитами или бетоном. Стены из песка неустойчивы, они могут обрушиться и засыпать водозабор вместе с насосным оборудованием.

Вопросы по верхним слоям грунта нужны и тем, кто планирует пройти верхнюю часть работы шнеком. Винтовое сверление значительно ускорит процесс, но может не дать запланированного результата. Для работы используется простое приспособление – покупная или самодельная дрель.

При осыпающихся песчаных стенках потребуется обсадная колонна, что снизит экономические приоритеты абиссинской скважины.

Выводы и полезное видео по теме

Анализ преимуществ и недостатков абиссинского колодца на фоне обычного колодца:

Видео о драгировании буром с последующей проходкой абиссинского колодца:

О бесперспективности поиска воды народным методом с помощью рамок:

Установка и эксплуатация абиссинского колодца – самый простой и дешевый способ получения воды из верхних водоносных горизонтов. Для строительства водозаборной выработки не нужна техника, все этапы работ можно легко выполнить своими руками.

Вложенные усилия и незначительные средства быстро окупятся, абиссинский колодец прослужит не меньше, чем традиционные водные источники. Важно осветить и воплотить идею, вооружившись представленной нами информацией.

Есть ли у вас практические навыки по обустройству колодца на боку? Пожалуйста, поделитесь своими знаниями или задайте вопросы по теме в комментариях ниже.

Оцените статью
Сантехника в нашей жизни