Обустройство скважины с кессоном: пошаговая технология работ + разбор технических нюансов

Строительство колодца возле дома решает проблему его бесперебойного водоснабжения. Но для того, чтобы этот источник работал нормально, нужно грамотно организовать весь процесс – от бурения скважины до ее оснащения и ввода в эксплуатацию.

При постоянном проживании в доме самое доступное решение – оборудовать колодец кессоном. Эта версия имеет множество преимуществ, о которых вы узнаете из нашей статьи. Также будет рассказано о поэтапной реализации проекта.

Преимущества скважины с кессоном

При круглогодичном использовании скважины не обойтись без установки кессона на устье. Эта ограждающая конструкция представляет собой водонепроницаемую камеру, помещенную в водонасыщенный грунт. С точки зрения простоты обслуживания и эксплуатации скважина с кессоном – оптимальный вариант.

Кроме кессона составными элементами водозаборной скважины являются гидроаккумулятор, поверхностный или погружной насос, трубы, запорно-регулирующая арматура по желанию владельцев и напор.

Зимой внутри кессона поддерживается стабильная температура. Обычно она не опускается ниже 0°C. В таких условиях насосное оборудование можно эксплуатировать круглый год

Это решение имеет ряд преимуществ:

1. Все сантехническое оборудование размещается в камере компактно, и нет необходимости выделять для него отдельное место в доме. Как и в случае с центральным водоснабжением, в дом необходимо провести только трубу, а также подводящий кабель для насоса.
2. Если дом предназначен исключительно для дачи, то для удаления воды из водопровода зимой нужно просто открыть сливной кран, расположенный в кессоне.
3. Когда необходимо провести вводы в несколько точек на участке, эту идею очень легко реализовать, сняв необходимое количество трубопроводов с кессона. Регулирование процесса осуществляется с помощью клапанов.
4. Лебедка, установленная в верхнем пространстве камеры, упростит процесс извлечения насоса из глубокой скважины в случае необходимости его ремонта или замены.
5. Камера защитит размещенное в ней скважинное оборудование от замерзания. Если монтаж кессона выполнен правильно, за сохранность наполнения можно не переживать даже при температуре -35°С.

Таким образом, при наличии кессона неблагоприятные внешние факторы не повлияют на качество водоснабжения дома.

Главное требование к кессону – герметичность. При нарушении этого условия грязная вода из камеры может попасть в водоносный горизонт через обсадную трубу. Загрязнение водоносного горизонта недопустимо, поэтому оголовок колодца и кессон всегда должны оставаться сухими.

Для подачи воды в дом и приусадебный участок оптимальным вариантом кессона является пластиковый. Обеспечивает 100% герметичность. Упрощает доставку и установку, малый вес

При расчете высоты этой конструкции следует исходить из глубины промерзания грунта. Чтобы кессон был гарантирован ниже этой точки, размер принимается равным двум метрам. Для облегчения проведения работ внутри кессона диаметр внутреннего пространства должен быть в пределах 1-1,5 м.

Камера делается из металлических, пластиковых, кирпичных или железобетонных колец. Внизу есть место для крепления конструкции к кожуху. В стенах размещают патрубки для отвода труб и кабелей. Для обеспечения удобного доступа к оборудованию кессон часто оснащают лестницей. Камера закрывается герметичной крышкой.

Пошаговая инструкция по обустройству

Все начинается с выбора места для колодца и выбора способа обустройства источника воды.

Технология обустройства источника водоснабжения состоит из ряда последовательных и ответственных шагов:

1. Мы будем. Первым этапом является бурение самой скважины.
2. Кессон. Второй шаг – начать процесс установки кессона.
3. Обогрев. Третий этап – засыпают яму грунтом до самой крышки, затем утепляют люк.
4. Монтаж оборудования. Шаг четвертый – после окончания работ приступают к установке оборудования, которое обеспечит бесперебойную и эффективную подачу воды в дом и на участок.

Процесс монтажа кессонной конструкции также состоит из нескольких операций.

Рассмотрим самые важные из них:

1. В дне кессона делается отверстие с некоторым смещением от центра для последующей установки втулки под обсадную колонну. Диаметр втулки должен превышать соответствующий параметр трубы, измеренный по внешнему контуру, на 10-15 миллиметров.
2. В боковые стенки кессона вварены патрубки для водопровода и кабелей.
3. Котлован выкапывают таким образом, чтобы горловина после завершения монтажа возвышалась над землей не более чем на 20 см. Для облегчения стыковки камеры с кожухом диаметр котлована должен быть на 0,2-0,3 м больше собственного соответствующего размера.
4. Обрежьте кожух на уровне земли.
5. Установите опоры в виде балок на котлован. На них ставится кессон.
6. Корпус соединяется с кессонной втулкой, конструкция выравнивается по горизонтали и затем герметично сваривается.
7. Стержни извлекаются из-под камеры, опускаются в скважину.
8. Трубы и кабели вставляются в соответствующие ниппели.

Вода в только что пробуренной скважине всегда грязная, поэтому для очистки ее необходимо откачивать. Буровикам рекомендуется не использовать для этой цели оборудование, приобретенное для постоянного использования. С этой работой прекрасно справится самый дешевый временный насос, а когда скважина будет прокачана, можно запускать постоянный.

При выборе варианта обустройства колодца, чтобы избежать нерациональных затрат, лучше получить консультацию у специалистов. Они учтут все факторы и обосновывают возможность реализации того или иного проекта

Следует отметить, что установка такой защитной емкости, как кессон, не всегда необходима. Бывает, что на участке, где находится колодец, уже есть подходящее для размещения техники помещение.

В этом случае более рациональным решением будет использовать его по прямому назначению и сэкономить на установке кессона.

Особенности выбора оборудования

Основными элементами оборудования скважины являются:

• насос;
• гидропневматический аккумулятор;
• крышка.

Основным видом оборудования является насос. Для скважины подходят как поверхностные, так и погружные насосы. Первый тип оборудования применяют для скважин с относительно небольшой глубиной — до 10 м, второй — для более глубоких.

Важным моментом является настройка автоматической работы скважинного оборудования. Выполняется в тандеме из реле давления и гидробака. Параметры рабочего давления принимаются по заводским настройкам или выполняются регулировкой реле по заявкам владельцев.

В состав автономной системы водоснабжения входят: насос (1), труба (2), страховочный трос (3), кабельная муфта (4), электрический кабель (5), сливной кран (6), головка (7), напорный трубопровод (8)), кожух кабеля (9)), фильтр (10), клапан протока (11), реле давления (12), манометр (13), гидропневмоаккумулятор (14), панель управления (15), кессон (16)

Рассмотрим подробно каждый из основных узлов, их роль в схеме и возложенные функции.

Шаг №1 — подбираем оптимальный тип насоса

Поверхностные насосы предназначены для поверхностной установки. В случае со скважиной с кессоном их размещают непосредственно в камере. Проблем с установкой такого оборудования не возникает, такие насосы просты в обслуживании.

В зависимости от конструкции поверхностные насосы бывают вихревыми и центробежными. Первый из них используется для подъема воды с небольшой глубины, а второй может преодолеть даже 10 м.

Наружное насосное оборудование обычно продается уже оснащенным автоматикой, управляющей его включением и выключением. Наличие насосной станции в водопроводной сети обеспечивает стабильное рабочее давление.

При выборе поверхностного насоса следует проверить, есть ли такая функция, как защита от сухого хода. В противном случае, если уровень воды в колодце упадет, насос может выйти из строя.

Погружные насосы опускают прямо в скважину. Они позволяют добывать воду с больших глубин. Производители иногда дополняют такие устройства поплавковыми выключателями, предохраняющими их от поломки, если уровень воды в колодце упадет очень низко.

Производители выпускают насосы для скважин разные по конструкции и принципу действия. На выбор типа оборудования влияют условия эксплуатации

Дорогие варианты оборудования поверхностного типа имеют специальные фильтры, поэтому могут перекачивать воду, содержащую твердые примеси.

Выбирая глубинный насос для своего источника водоснабжения, нужно иметь в виду такой параметр, как диаметр. Есть разные модели, некоторые можно использовать со скважиной достаточно большого диаметра, тогда в скважину с маленьким сечением они просто не войдут.

Стоимость оборудования из этой категории довольно высока, но здесь есть ценовая вилка. Модели с корпусом из нержавейки стоят дороже, изделия с корпусом из пластика дешевле.

Погружные насосы обладают наилучшей производительностью, но помимо этого параметра необходимо учитывать еще и длину слива. Чем он больше, тем выше давление в системе.

Владелец скважины несет ответственность за работу насоса, так как контролирует работу оборудования. Устройство дает возможность установить работу насоса на ночной режим, регулировать в зависимости от температуры

Размер скважинного насоса также имеет значение. Сечение цилиндра должно быть меньше соответствующего размера обсадной колонны на 2-3 см. Поэтому необходимо подобрать такой насос, чтобы он удовлетворял требованиям по мощности, но в то же время не выходил из строя сверх разрешенных размеров.

Шаг №2 — гидроаккумулятор для скважины

Назначение гидроаккумулятора — осуществлять плавный пуск и останов насосного оборудования по мере надобности в воде. Кроме того, данное оборудование поддерживает заданный минимум воды, циркулирующей в системе, и предотвращает гидроудары.

Этот узел в системе водоснабжения выполняет ту же роль, что и компенсационный бак в системе отопления. Сам по себе в нормальном состоянии всегда находится определенное количество воды под стабильным давлением. Его наличие в системе гарантирует более медленный износ насосного оборудования, так как оно реже включается.

Гидроаккумулятор выполняет 3 функции: защитную, предохраняющую, ограничивающую. Первое — защита от гидроудара, второе — наличие определенного запаса воды, третье — ограничение количества пусков насоса

Материал, из которого изготовлен корпус гидроаккумулятора, а также его отдельные элементы, не вступает в реакцию с водой, поэтому никак не влияет на его качество. Гидравлический бак основан на использовании сжатого воздуха. Его закачивают под давлением 1,5–2 атм в зазор между корпусом и резиновой мембраной.

Рабочий процесс состоит из следующих шагов:

• на мембрану воздействует сжатый воздух при открытии водопроводного крана;
• мембрана сжимается и вытесняет жидкость через выпускной клапан;
• впускной клапан открывается, когда объем воды достигает своего минимума и полость снова начинает заполняться водой;
• процесс повторяется с нулевого положения.

По способу установки это оборудование бывает двух видов: вертикальное и горизонтальное. Если вам придется выбирать между этими двумя типами, вы должны знать, что клапан сброса давления в вертикальном блоке находится вверху. Весь процесс происходит автоматически.

Коллектор предназначен для подачи воздуха в гидравлический бак для создания давления. Во время ремонта или эксплуатации в баке могут появиться воздушные карманы. Затем воздух удаляется через специальный клапан

Для вентиляции горизонтальной конструкции необходима вспомогательная труба, оборудованная сливным или шаровым краном. Это требует вмешательства человека.

Шаг №3 — оголовок в конструкции скважины

Этот элемент в колодце (головка) относится к средствам защиты. Установите его в верхней части концевой части скважинной трубы.

Его задача – защитить устье скважины от инородных тел и загрязнений. Он также служит опорой для подвешивания насосного оборудования. На нем также размещаются некоторые устройства.

На устье скважины возлагается множество задач: герметизация скважины и увеличение ее дебита, защита от грязи, защита от промерзания верха скважины, возможность подвески оборудования, защита оборудования от кражи

Изготавливаются они из пластика или металла – стали или чугуна. Пластиковая головка выдерживает нагрузку до 0,2 тонны, металлическая – до 0,5 тонны.

Как правило, устья скважин глубиной до 50 м испытывают небольшие нагрузки.Для глубоких скважин используются мощные насосные агрегаты, трубопроводы и тяжелые стальные тросы. Для размещения всего этого вам понадобится металлическая головка.

Рекомендованная нами статья ознакомит вас с правилами и технологией установки вытяжки на колодец своими руками.

Важные моменты при обустройстве

Учитывая некоторые технические нюансы, можно существенно сэкономить на обустройстве хорошо оборудованного кессона. Например, использовать кессон заводского изготовления.

Если расположить колодец ближе к дому, то:

• объем земляных работ уменьшится;
• требуется меньше труб;
• нужен насос малой мощности, достаточной только для подъема воды на поверхность.

Вы также можете сэкономить деньги, выбрав метод бурения. Чтобы сделать скважину для личного пользования, можно выполнить работу ручной дрелью. Иногда используют электроинструмент, ударные инструменты.

Нюанс #1 – выбор метода бурения скважины

При выборе конкретного инструмента необходимо исходить из особенностей почвы. При бурении скважины своими силами приходится прикладывать значительные усилия, но при благоприятных условиях можно добраться до водоносного горизонта, расположенного на глубине до 15 метров.

Рекомендуется не делать более пяти оборотов сверла за одно проходку, иначе его будет сложно удалить.

Самодельная дрель дает наилучший результат. Причина в том, что он сделан для конкретных условий, поэтому в них удобнее работать

Скважину с небольшой глубиной можно пробурить и шнеком. Его вращение осуществляется как вручную, так и с помощью механизмов. В любом случае над будущим колодцем сооружают башню в виде треноги для облегчения подъема инструмента. При выборе второго способа также потребуется электродвигатель, подходящий по мощности.

Для прорубки скважины также применяют ударно-канатный метод. Рабочим инструментом здесь является трубка, края которой остро заточены (приводной стакан с прочной кромкой по нижнему краю). Из-за своего значительного веса он с большим усилием врезается в землю, затем извлекается с помощью тросовой системы и освобождается от земли.

При ударно-канатном способе бурения используется стойка высотой до двух метров. В самой высокой точке находится блок с перекинутой через него веревкой. К нему крепится ударный инструмент

Кожух (трубу) берут чуть большего диаметра, чем у отрезка трубы, называемого стаканом. Его следует размещать строго по вертикали. Это важно для любого метода бурения. Если пренебречь этим нюансом, почва может разрушиться.

Специалисты рекомендуют использовать трубы ПВХ сечением 12,5 см. Первую трубу опускают, пройдя один метр. Кроме того, длина обсадной колонны увеличивается по мере ее углубления. Соедините сегменты с помощью резьбы на концах труб.

Нюанс #2 – секреты бурения скважины

Бурить скважину можно в любой сезон, но сложность работ будет разной. Худший вариант – весна. В этот период грунтовые воды находятся на самом высоком уровне. В таких условиях трудно определить местонахождение основного водоносного горизонта.

Устройство колодца в летнее время считается оптимальным вариантом, поскольку уровень воды стабилизируется и местоположение легко определить. Осенью сентябрь — лучший месяц для этой работы. В это время сезон дождей обычно еще не начинается, определить водоносный горизонт удается без проблем.

Осадки зимой не влияют на состояние грунтовых вод. Ручной посев зимой противопоказан, так как почва сильно промерзает

Зимой можно бурить скважину, пока температура не опускается ниже -20°. За счет промерзания грунта стенки колодца застрахованы от обрушения. Грунтовые воды находятся на минимальном уровне.

Нюанс #3 – оптимальный материал для кессона

Существует несколько видов кессонов:

• из железобетонных колец;
• металл;
• пластик;
• кирпич.

Кольца и кирпичи железобетонные. Такой вид кессонов практически не обеспечивает герметичности в течение длительного времени. Это грозит оборудованию затоплением и последующей потерей работоспособности.

Металл. Если при изготовлении металлических ящиков были соблюдены все требования, они будут иметь хорошую герметичность.

Грунт по отношению к металлу является агрессивной средой, поэтому ограждающие конструкции таких камер подвержены окислению, в результате чего может произойти сброс давления.

Пластик. Кессоны из полимерных материалов удобны, имеют малый вес, просты в монтаже и эксплуатации. Вероятность сброса давления достаточно мала, поскольку материал не подвержен коррозии. Пластиковые ящики служат гораздо дольше, чем металлические.

Выводы и полезное видео по теме

Обустройство колодца с бетонным коробом:

Наглядное пособие по установке кессона и оборудования для скважины:

изготовление колодца своими руками – ответственный и трудоемкий процесс. Качественно выполнить работу можно только при наличии определенных знаний и навыков. Но нет ничего невозможного, залог успеха – правильный подход и тщательная подготовка.

Необходимо принять ключевое правило: в устройстве скважины нет вторичных узлов. Если в какой-то момент для вас это проблематично, оставьте решение проблемы специалистам, чтобы потом не пришлось обустраивать новую скважину.

Расскажите о том, как вы построили кессон над устьем скважины на дачном участке своими руками. Делитесь технологическими нюансами, которые будут полезны посетителям сайта. Оставляйте комментарии в блоке ниже, задавайте вопросы, размещайте фото по теме статьи.