Организация водоснабжения для загородного участка — одна из важнейших задач, которая требует найти решение в первую очередь. Когда подвести воду от центральной магистрали невозможно, либо хозяев не прельщает этот дорогостоящий и очень сложный процесс, то остаются всего два варианта. Первый — рытье колодца, но в этом случае необходимо разрешение, а способ довольно трудозатратен. Альтернатива — абиссинский колодец (скважина, игла), наоборот, не нуждающийся в приглашении спецтехники, в большой площади для своего обустройства и больших тратах. Эти факторы — причины популярности такого вида добычи воды. В этом случае можно пойти одним из двух путей: или нанять специалистов, или добраться до источника воды самостоятельно. Последний способ не самый простой, но практичный, выгодный.
Колодец абиссинского типа
Абиссинская игла названа в честь страны, в которой ее успешно «изобрела» британская армия во время своей экспедиции в Абиссинию (сейчас это Эфиопия), Афганистан и Египет. Произошло это событие в 1868 году. Пробурили спасительный колодец для армии буровым снарядом, патентом на который владел американский инженер Нортон, имя которого для потомков, кажется, не сохранилось.
Абиссинский колодец — скважина — металлическая либо пластиковая труба, диаметр ее не превышает 40 мм (чаще — немного меньше). Она снабжается наконечником, имеющим коническую форму, и фильтрами. Благодаря маленькому углу острия стержня-конуса металл беспрепятственно проникает в грунт. В верхней части сооружения монтируется насос, который подключается к электросети, однако нередко используется ручное устройство.
Производительность абиссинской скважины зависит только от характеристик водоносного слоя. Объем добываемой из колодца воды может составлять 3000 л/ч. При корректной установке сооружение способно прослужить как минимум 15 лет. Известны конструкции-долгожители, исправно работающие тридцатилетиями.
Достоинства и слабые стороны
Главный плюс этой конструкции — минимальная глубина абиссинского колодца, так как водозабор производится из 1-го песчаного водоносного горизонта, находящегося в 8-15 м от поверхности. Другие достоинства:
- довольно низкая себестоимость;
- защита колодца от попадания грязной воды;
- возможность установки качественных фильтров;
- скорость работ: весь процесс занимает максимум сутки;
- легкий демонтаж и быстрый перенос скважины в другое место;
- относительная простота устройства, не требующая специалистов, спецтехники;
- монтаж насоса, его можно установить в любом месте: как на улице, так и в помещении;
- экономия места на участке, так как конструкция очень компактна, не нарушает ландшафт;
- качество воды, позволяющее использовать ее не только для полива растений, но и для домашних нужд, причем без дополнительной фильтрации.
Перед обычным колодцем у такой скважины есть еще одно преимущество: чтобы самостоятельно сделать абиссинскую иглу, пока не нужны разрешительные документы и регистрация. Не потребуют с хозяев и оплаты налогов. Список минусов меньше. В него входит:
- невозможность установки абиссинской иглы, если глубина залегания водоносного слоя превышает 10 м, иногда предел — 8 м;
- возможность установки только в рыхлых грунтах, твердые почвы в теории позволяют проводить такие работы, но на практике осуществить это гораздо сложнее;
- некорректный расчет глубины залегания водоноса: в этом случае при устройстве колодца можно элементарно промахнуться мимо цели;
- большой риск наткнуться на твердый предмет (плотный ком глины, большой камень), который не получится ни обойти, ни пробить;
- производительность абиссинской иглы, которая неизменно снижается в жаркое время года, при долгом отсутствии дождей.
Трезвая оценка плюсов и минусов не всегда дает шанс выбрать правильное решение, потому что в дело вмешивается банальная зависимость «многого от многих».
Что учесть перед принятием решения?
Обустройство абиссинского колодца возможно далеко не на любой территории.
Потенциальные препятствия
Ограничения касаются типа грунта, глубины водоносного горизонта в конкретной местности, качества и количества воды.
- Почва участка — первый возможный камень преткновения. Сделать абиссинскую скважину не составит труда, если грунт песчаный — легкий и податливый. Совсем иначе выглядит работа с глинистой тяжелой почвой, она уже потребует значительных усилий. Самый худший вариант — каменистый участок, изобилующий крупными валунами. В этом случае, чтобы сберечь нервные клетки, от этой идеи лучше сразу отказаться.
- Первый водоносный слой — еще одно потенциальное препятствие. Глубина залегания данного пласта не должна быть больше 8 м. В противном случае поднять воду будет очень трудно, потребуется мощный насос, а ручному устройству эта операция будет не по силам. Поэтому сначала хозяину участка лучше поинтересоваться у соседей, какая глубина горизонта в этой местности. Либо проверить самому — с помощью веревки с грузом и чужого колодца.
- Соответствие воды санитарным нормам. Перед планированием сооружения «абиссинца» нужно убедиться в качестве воды. Первый водоносный горизонт — самый уязвимый слой. Испортить его могут небрежно сооруженные выгребные ямы по соседству, близлежащие заводы, фабрики, нитраты и пестициды, которыми щедро посыпают поля. Поэтому образец, взятый из соседских колодцев поздней весной, лучше отнести на бактериологический и химический анализ в СЭС.
- Дебит скважины. Это максимальный объем воды, получаемый из скважины за час. Данный показатель зависит только от насыщенности водоносного слоя. Возможный объем — 0,5-4 м3 в час, однако конкретные цифры можно узнать в одном случае — если у соседей уже сооружена подобная абиссинская конструкция.
Если все проверки дали положительный результат, то можно считать, что никаких серьезных «противопоказаний» для установки абиссинской иглы не существует.
Гидрогеологическая «самодеятельность»
В некоторых случаях трудности возникают с определением того, насколько водный горизонт близок к поверхности. Чтобы понять, подходит ли участок для абиссинского колодца, достаточно самостоятельно провести небольшие гидрогеологические работы — внимательно исследовать местность.
Территория подойдет для «эфиопского» сооружения, если:
- она располагается в низине;
- на ней поселились влаголюбивые растения с глубокими корнями (например, крапива, лопух, мать-и-мачеха, тростник, хмель);
- не более чем в 500 м обнаружены источники питьевой воды — бочаги, ключи либо ключевые пруды, родники.
Близость реки не всегда благоприятный фактор, так как любой ее участок может быть транзитным. Однако жила с крупным песком — признак хорошего водоносного пласта. Для нахождения точек близкого залегания горизонта все же рекомендуют не полагаться на лозу, а изучать геодезические карты. Или отправиться в городскую администрацию и попробовать через нее найти опытного специалиста.
«Обустройство устройства»
Конструкция, придуманная очень давно, с того времени изменилась не очень сильно. Может быть, потому, что на некоторое время абиссинские колодцы были забыты. Есть 2 способа достичь цели — забивной метод и бурение. Нет, их больше, но эти самые популярные.
Без бабы никак не обойтись
Это достаточно простое устройство состоит из двух главных частей.
- Буровой снаряд. Это острый конус-наконечник, разрезающий грунт, и ствол — труба, которую во время работ наращивают по мере ее углубления в почву.
- Копер — часть, включающая металлическую треногу и увесистый (бетонный) снаряд. Вершину первого элемента оборудуют двумя блоками, через которые протягивают крепкие веревки (тросы). К ним привязывают груз, который называют «строительной бабой».
Натягивая веревки, снаряд-тяжеловес поднимают к самому верху треноги. Потом их отпускают, в результате баба падает на подбабок — подобие наковальни, которое надежно зафиксировано на отрезке трубы. Это хомут, состоящий из 2 частей. Площадь поверхности его больше, чем у дна снаряда.
В результате таких действий ствол постепенно уходит в почву. Когда в грунт погружается один отрезок трубы, подбабок снимают, к стволу прикручивают новый, затем на нем снова фиксируют хомут. Такие работы ведут до достижения наращиваемой трубой водоносного слоя. Его не только вскрывают, но и углубляются в пласт ка минимум на метр. Специалисты рекомендуют пересекать его на 2/3, однако буровику-любителю вряд ли известны точные размеры водоносного горизонта.
Для периодической проверки на появление в стволе воды используют довольно простое народное изобретение — крупную гайку, зафиксированную на шнуре горизонтально. При соприкосновении ее с водой любой строитель обязательно услышит довольно громкий шлепок. Еще один вариант теста — подливание в ствол воды. Если она вдруг резко исчезла, то цель достигнута. Так же важно определить, когда надо прекратить бурение. Это делают по скорости проходки. Когда достигают водоносного слоя, она возрастает. И снова падает, когда копье вонзается в глину.
Плюс метода — достаточно быстрое проведение работ и получение желанного абиссинского колодца. Минус тоже есть, это повышенная нагрузка на резьбовые соединения. При их повреждении потеря герметичности неминуема, поэтому вода станет непригодной для домашних нужд.
Щадящий метод бурения
Этот вид работы более тяжел, поэтому лучше пользоваться компактными буровыми установками, однако есть самодельная конструкция, значительно облегчающая труд. Она состоит из:
- треноги с воротом;
- блока, укрепленного наверху.
Буровой снаряд достают из грунта с помощью блока, троса и лебедки. В этом случае трубопроводу не угрожает потеря целостности. Абиссинскую скважину проделывают, используя специальный бур — шнек — стальную трубу с лопастями, приваренными по спирали. Вращая, снаряд углубляют в грунт. После того как он уходит на всю глубину, его вынимают, грунт между лопастями удаляют, а операцию продолжают. Трубы могут иметь резьбовое соединение, либо скрепляться шпильками.
Так как при последнем способе трудозатраты значительно больше, да и времени процесс отнимет много, большинство предпочитает первый метод. Самостоятельно изготовленные конструкции советуют использовать только в том случае, если есть стопроцентная уверенность в близости воды.
Изготовление элементов колодца
Хорошее качество трубы — условие главное. От нее зависит надежность любой скважины, абиссинской в том числе. Чтобы гарантировать долгий срок эксплуатации иглы, приобретают качественные материалы. В список необходимых покупок входят:
- Толстостенные стальные водогазопроводные трубы (ВГП) — усиленные, бесшовные. Их оптимальный размер — наружный диаметр — 25-40 мм. Большее значение только усложнит их забивание в грунт, а на дебит оно не окажет никакого влияния.
- Такой же (стальной) наконечник, изготовленный на токарном станке, — конический либо пирамидальный. Его длина — 100-120 мм, диаметр — на 10 мм больше, чем у трубы. Эта разница обеспечит отсутствие трения грунта о ствол, оно может сильно замедлить работы.
- Фильтровая сетка галунного плетения (П52) из нержавеющей стальной проволоки, она защитит воду от глинистой взвеси, а также от мелкого песка.
- Стальные муфты и сантехническая пакля.
- Обратный клапан (латунный).
- Проволока из нержавейки.
Трубы, наконечник
Трубы нарезают на штанги — отрезки длиной 1-1,5 м, однако размеры в большей степени зависят от глубины расположения водоноса: именно на эту цифру ориентируются в первую очередь. Самый нижний отрезок, предназначенный для окончательного заглубления в горизонт, рекомендуют делать метровым.
Для герметичного скрепления элементов абиссинского колодца на краях отрезков делают по 7 витков резьбы. Для соединения их используют муфты и паклю. К первому, метровому отрезку приваривают иглу-наконечник. Затем его оснащают первичным фильтром для воды: в элементе в шахматном порядке просверливают отверстия, их диаметр — 8-10 мм. Шаг между горизонтальными рядами — 50 мм, большее значение способно ослабить трубу. Отступ от нижнего края — 150 мм.
В месте соединения первой и второй штанги устанавливают обратный латунный клапан насосной системы. Нередко мастера используют более простой вариант, выбирая не трубопроводную арматуру, а простой металлический шарик.
Фильтр-совершенство
Элементарный фильтр, который сделан на нижнем отрезке трубы, не способен предохранить воду от атак гравия или гальки, поэтому его модернизируют. Для этого перфорированную штангу немного дорабатывают:
- Сверху на отрезок наматывают нержавеющую проволоку, расстояние между витками — от 3 до 5 мм.
- Штангу заматывают фильтровой сеткой, которую припаивают к трубе. В качестве припоя выступает чистое олово.
Все эти материалы идеально подходят для сооружения абиссинского колодца, а сама работа проста и понятна. Однако надо отметить, что некоторые правила соблюдать необходимо:
- сталь — лучший материал для сетчатого фильтра, цветные металлы — самый худший из вариантов, так как их «прочный союз» с нержавейкой в скором времени станет причиной коррозии;
- диаметр наконечника обязан быть больше, чем у трубы с самодельным улучшенным фильтром, в противном случае при забивке колонны в почву он может попросту покинуть законное место;
- чугун — нежелательный материал для сооружения абиссинской иглы.
Качественные муфты и резьба — еще два условия, которые гарантируют успешную установку и долгожительство колодца. Если при забивке хотя бы одно соединение разойдется, то мастеру грозят затяжные работы, так как придется сооружение демонтировать, а потом все начинать сначала.
Насосы и скважина-игла
Для поднятия воды необходим поверхностный насос, так как малый диаметр колонны — существенное ограничение: в неподходящую категорию попадает все погружное оборудование. Еще одно условие, необходимое для эффективной работы агрегатов, — глубина расположения водоноса. Если уровень его ниже 8 м, потребуется дополнительное мероприятие — углубление насоса.
Для нормальной работы скважины чаще приобретают поршневой (всем известная колонка) либо электрический (самовсасывающий) насос. Мощность последнего зависит только от дебита скважины. Третий возможный претендент — автоматическая насосная станция.
- В том случае, если хозяевам вода требуется не постоянно, а в небольших количествах, то лучший вариант — ручная колонка. Главное ее преимущество — энергонезависимость, поэтому для данного оборудования неважно, в каком месте участка ему предстоит работать.
- Когда воду из абиссинки планируют использовать в больших количествах, поверхностный насос, защищенный от осадков, солнечных лучей и перепадов температур, идеален. Помпу можно установить в подвале, гараже, доме, под навесом. Иногда проще выкопать небольшой приямок, способный обеспечить необходимые условия эксплуатации. Для его устройства используют кирпич либо бетонные кольца, крышей служит утепленный лист металла.
- Если владельцы готовы целиком положиться на умные агрегаты, то лучшего оборудования для автоматического водоснабжения они не найдут. В этом случае подача воды будет осуществляться безо всякого вмешательства человека. Станции, как правило, устанавливаются либо в доме, либо в помещении, граничащим с ним. Но у многих моделей есть огромный недостаток, и это не цена: большое количество станций комплектуют очень громкими насосами, а значит, покой хозяевам будет только сниться.
Если подача воды в какие-то периоды не требуется, то электрический насос рекомендуют отключать и сразу уносить в помещение. Удаление излишков воды, а также очистка — меры обязательные. При использовании оборудования в зимнее время оба вида устройств — колонки и электрические насосы — нуждаются в утеплении.
Абиссинский колодец — задача решаемая, особенно если нелегкие работы будут проводиться с помощниками. В этом случае гораздо важнее качество материалов, ведь именно от них зависит срок эксплуатации скважины-иглы.
Со всеми нюансами процесса сможет познакомить следующее видео:
https://www.youtube.com/watch?v=C96SpmlIH0A