Системы полива сада, огорода, теплиц, парников своими руками

Для этого следует взять 4 одинаковые опоры в виде деревянных брусков или кирпичей, выкопать с диаметрально противоположных сторон 4 углубления под кольцом, вставить туда опоры. После этого равномерно удаляют грунт между опорами до тех пор, пока кольцо не встанет на опоры. Затем осторожно вынимают грунт из-под опор, и кольцо равномерно опустится на грунт. Эту операцию повторяют многократно. Грунт из шахты поднимают бадьей с помощью лебедки или простой треноги.

При сооружении шахтного колодца необходимо соблюдать определенные правила техники безопасности. Так, работающий в шахте должен обязательно иметь на голове каску или защитный шлем, а на ногах – резиновые сапоги с теплыми носками. Механизм для подъема грунта, веревка и бадья необходимо надежно закрепить.

Оголовок шахтного колодца следует вывести на 0,7–0,8 м выше поверхности земли и оборудовать отмосткой. Для этого уровень грунта поднимают на 25 см, делают уклон от колодца и мостят с радиусом 2 м кирпичом или булыжником по утрамбованному песку. Можно забетонировать отмостку или выложить фигурной бетонной плиткой. Для отвода талой и дождевой воды по всему периметру отмостки делают водоотводные канавки, также мощенные бетоном.

Сруб колодца накрывают крышкой или устраивают над ним навес. Если в колодце предусмотрен насос для круглогодичной эксплуатации, на уровне поверхности земли внутри шахты делают еще одну крышку, чтобы насос не замерзал в зимнее время.

Шахтный колодец, предназначенный для местного водопровода или полива, оборудуют насосом. Насосы бывают различных типов. Например, электромагнитные насосы могут использоваться круглогодично. Притом что они постоянно опущены в воду, такие модели надежны, экономичны и отличаются хорошими техническими показателями. Электромагнитный насос подвешивают в колодце с помощью прочного капронового шнура на высоте 20—30 см ото дна.

Насос соединяют с трубопроводом посредством резинового шланга длиной не менее 2 м. Дворовый трубопровод вводят в колодец через гильзу и для удобства выполняют в виде колена, в верхней точке которого врезают излив с краном для водоразбора, а на самом колене устанавливают запорный вентиль. При круглогодичной эксплуатации колодец обязательно должен быть оборудован вентиляционным стояком, чтобы вода не приобретала затхлый запах.

Насос обычно подключают к автоматике, работающей по сигналу датчика уровня в водонапорном баке. Кроме того, необходимо предусмотреть использование обыкновенного выключателя, чтобы для полива или в случае пожара насос можно было отключить от водопровода.

В простейшем варианте системы водоснабжения подавать воду в водонапорный бак можно с помощью ручного насоса типа БКФ–4. Для этого его устанавливают на специальную подставку возле самой воды и соединяют с верхним рычагом с помощью двух тяг и двуплечей качалки. К дворовому водопроводу насос подключают через запорный вентиль, перед которым врезают излив с краном. При этом запорным вентилем управляют с помощью удлиненного воротка. В нижней части колена нагнетающей трубы необходимо просверлить отверстие диаметром 2–3 мм, чтобы полностью сливать из трубопровода воду во избежание ее замерзания в зимнее время.

Устройство трубчатого колодца

Трубчатый колодец еще называют водоразборной скважиной и сооружают на самом высоком месте участка, обеспечив отведение талых и дождевых вод. Кроме того, колодец размещают на участке с учетом удобного доступа. При выборе места для колодца необходимо учитывать геологические условия, с тем чтобы при наименьшей глубине колодец отдавал как можно больше воды. В зависимости от грунта определяют вид работ по устройству колодца. Можно производить ручное и механическое бурение с помощью буровой установки (рис. 15). Конечно, пробурить скважину намного легче, чем вырыть колодец, особенно если это делать вручную.

Определение притока воды к колодцу производят по формуле:

где Q – приток воды;

k – коэффициент фильтрации грунта;

H – глубина водоносного слоя;

h – глубина воды в колодце;

r – радиус колодца;

R – радиус влияния.

Для мелкозернистых грунтов R = 100—200 м; для среднезернистых – 250—500 м; для крупнозернистых – 700–1000 м. Выбор r обусловлен размером бетонных обсадных колец. Стандартные кольца заводского изготовления имеют высоту 0,6–0,9 м, толщину стенок 5–9 см при диаметре 0,75–1 м. С увеличением r возрастает расход Q. При одних и тех же условиях эксплуатации колодец с большим r имеет большую вместимость, то есть противопожарный запас, а отдача воды колодцем некоторое время многократно превышает отдачу воды скважиной.

Рис. 15. Буровая установка: 1 – бур; 2 – вороток; 3 – тройник; 4 – разборная штанга; 5 – муфта; 6 – вышка-тренога; 7 – отверстие для штанги; 8 – лебедка.

В песчаных, глинистых, суглинистых грунтах с небольшим содержанием галечника и валунов используют самодельную буровую установку. Бур выполняют из трубы диаметром 1 дюйм, с наружной винтовой резьбой на одном конце и шнековой винтовой поверхностью диаметром 200 мм (1–2 витка) на другом. На торец шнековой поверхности приваривают два стальных ножа.

При установке бура вертикально ножи наклонены к горизонтали и при вращении ввинчиваются в грунт, как штопор, разрыхляют и откладывают его в пазухи винтовой поверхности. После трех оборотов бур вынимают, грунт удаляют и повторяют все сначала.

Бур ввинчивается с помощью воротка – куска трубы длиной 1,5 м, соединенного с однодюймовым тройником с внутренней винтовой поверхностью. Тройник навинчивают на разборную штангу из труб длиной 1,5 м. Так пробуривают скважину глубиной до 1 м. Далее с помощью муфты присоединяют следующую трубу штанги и продолжают процесс бурения. Наращивание штанги позволяет бурить на глубину до 8 м. Если попадается водоносный слой, бурение прекращают и в скважину опускают обсадные кольца диаметром меньше диаметра скважины, чтобы избежать обвала стенок и засыпания ее грунтом.

Если водоносный слой залегает на большой глубине, бурение продолжают с использованием деревянной или металлической вышки-треноги высотой 3–6 м и более. В верхней ее части для выхода штанги устраивают отверстие. Для подъема штанги треногу оборудуют лебедкой. При прохождении твердых, сухих пород в скважину периодически подливают воду.

Предположим, что бурение проводится на глубине 15 м, вороток штанги возвышается на 1 м от земли, бур набрал грунт и его надо извлечь на поверхность. Лебедкой поднимают всю штангу на высоту 8 м, при этом ее верхний конец проходит в отверстие треноги. У поверхности земли треногу разъединяют, крючком лебедки подцепляют за нижнюю часть и поднимают. Затем, перехватив еще раз бур крючком лебедки, поднимают и чистят. Снова в скважину бур опускают в обратной последовательности.

Достигнув водоносного слоя, бурение прекращают и приступают к монтажу обсадных труб, которые могут быть металлическими, керамическими или бетонными, но непременно меньшего диаметра, чем диаметр скважины. Трубы монтируют секциями на высоту вышки, соединяют и опускают в скважину.

Торец нижней обсадной трубы наглухо заделывают и перфорируют на высоту до 2 м, просверливая в шахматном порядке множество отверстий диаметром 10—12 см, превращая конец трубы в фильтр. Снаружи трубу обертывают стеклотканью или сеткой из меди или латуни, чтобы избежать засорения отверстий грунтом.

По окончании монтажа конец верхней обсадной трубы должен возвышаться над поверхностью не менее чем на 0,8 м. Над ней следует соорудить шатер из досок, вырыть вокруг скважины отводную канаву или устроить глиняный замок толщиной 0,3 м радиусом не менее 1 м (рис. 16).

При бурении скважины может встретиться плывун – влажный слой мелкого песка. Если толщина плывуна менее 1 м, обсадные трубы опускают на всю высоту верхней части скважины, включая высоту плывуна, и бурят скважину буром меньшего диаметра. Если слой плывуна более 1 м, его толщину сначала измеряют арматурным прутом.

Рис. 16. Устройство скважины: а – нижняя, подземная, часть; б – верхняя, надземная, часть; 1 – труба; 2 – сухой грунт; 3 – водонасыщенный грунт; 4 – сетка; 5 – перфорированная труба; 6 – забивной наконечник; 7 – шатер; 8 – отводная канава; 9 – насос; 20 – отмостка; 11 – глиняный замок.

Тогда из жести изготавливают отрезок трубы диаметром, равным диаметру скважины, и высотой на 15 см больше толщины плывуна. Подогнув торцевые стенки трубы в сторону от полости скважины, ее опускают внутрь и перекрывают плывун.

Дальнейшее бурение выполняется буром диаметром 1 дюйм. В первое время, пока не сформируется естественный песчаный обратный фильтр, необходима периодическая откачка воды из скважины, так как из водоносного слоя через фильтр будет просачиваться мелкий песок.

Если при бурении скважины встречаются известняки, песчаники или скальные породы, приходится работать долотом, стараясь при каждом ударе поворачивать штангу на небольшой угол (15—20°), чтобы обкалывание породы шло равномерно. Но все же, если на пути скважины попадутся валун или скальная порода, лучше отказаться от дальнейшего бурения в этом месте.

Иногда садоводы применяют бурение с помощью насоса. Таким способом скважину до 10 м глубиной можно пробурить за 3 часа. Кроме насоса, понадобится труба диаметром 120 мм, на нижнем конце которой выпиливают острые зубья, а на верхнем устанавливают фланец диаметром 180 мм. В центре фланца на резьбе крепится проходной штуцер со шлангом для подачи воды от насоса.

Сначала следует выкопать яму диаметром 50—60 см и глубиной 1 м. В яму строго вертикально устанавливают трубу. Вода подается из емкости не менее 500 л. Под давлением поступающей воды почва размывается, и труба постепенно погружается. Для лучшего и более равномерного погружения трубу медленно поворачивают. Зубья разрушают землю, а вода выносит ее на поверхность.

При бурении скважины буровой установкой промышленного производства можно достигать глубины более 30 м.

Устройство абиссинского трубчатого забивного колодца

Абиссинский колодец целесообразно строить в том случае, когда глубина залегания подземных вод не более 7 м. Абиссинский колодец состоит из наконечника-трубы и газовой перфорированной трубы-фильтра с расширенным наконечником, который пробивает ствол диаметром больше наружного диаметра трубы-фильтра. Кроме того, обязательной деталью абиссинского колодца является труба с клапаном внутри в виде шарика.

Вода поднимается за счет вакуума, образующегося под действием ручного насоса типа 5КФ4, КР–3, КР–4, НР–3, НК–10, «Поток», «Урал» и других. Технология устройства абиссинского колодца очень проста и заключается в следующем.

Вначале копают шахту размером 0,8 х 0,8 х 1 м. Трубу-фильтр жестко соединяют с трубой, на которую надевают свободно перемещаемый груз (бабу) весом до 30 кг. На расстоянии 1 м от фильтра крепят стальной хомут – подбабок. На 1–1,5 м выше под-бабка устанавливают второй хомут с двумя блоками. Трубу с фильтром, клапаном и наконечником устанавливают точно по центру выкопанной шахты и засыпают грунтом до верха шахты. Грунт вокруг трубы утрамбовывают, обеспечивая ее устойчивое положение.

Чтобы труба была более устойчива, на дне шахты можно пробурить ствол глубиной 1 м и вставить в него конец трубы. Забивают трубу в грунт ударами бабы по подбабку до тех пор, пока последний не станет вровень с поверхностью земли. Затем подбабок вновь перемещают на 1 м в высоту и продолжают забивать трубу. И так до тех пор, пока в трубе не появится вода.

Но трубу забивают и дальше, чтобы фильтр погрузился в водоносный слой и уровень воды превысил верхний край фильтра на 0,5–1 м. Воду откачивают до полного осветления в течение 15—30 минут. Чтобы проверить наличие воды в трубе, в нее опускают маленькую трубку на шнуре, которая при соприкосновении с водой издает характерный хлопок. Абиссинский трубчатый колодец обеспечивает расход воды, равный 10—15 л/мин.

Каптаж ключей и родников

Совершенно справедливо будет утверждать, что владельцу участка очень повезло, если на его территории обнаружен природный родник. Если же таковой имеется неподалеку, организовать на его основе водоснабжение можно совместно с соседями. При использовании родника в данном качестве необходимо устроить каптажную камеру (рис. 17), в которой будет собираться запас воды. Камера должна быть со всех сторон закрыта, чтобы избежать замерзания и попадания в воду частиц грунта. Для восходящих родников обычно устанавливают бетонное кольцо прямо над выходом родника из-под земли. Перед каптажем родник следует расчистить от ила и наносов до самой основной породы, по которой проходит главная жила ключа.

Рис. 17. Устройство каптажных камер для родников: а – восходящий родник; б – нисходящий родник; 1 – плита перекрытия; 2 – гидроизоляция; 3 – ходовые скобы; 4 – кирпичная кладка; 5 – вентиляционный стояк; 6 – переливная труба; 7 – водозаборная труба; 8 – вентиль; 9 – фильтр; 10 – обратный гравийный фильтр; 11 – бетонное кольцо; 12 – глиняный замок; 13 – сливная воронка с пробкой на цепи; 14 – гравийный фильтр; 15 – водоносный слой; 16 – дренажная стенка; 17 – нагорная водоотводная канава; 18 – открылки.

При песчаной породе дно каптажной камеры покрывают слоем гранитного щебня или гальки, что будет служить обратным фильтром. Силу напора восходящего ключа определить очень сложно, и может получиться так, что сооружение каптажной камеры приведет к уменьшению притока ключевой воды. Чтобы избежать этого, лучше всего обеспечить родниковой воде свободный ток в водосборную камеру.

Каптажную камеру нисходящего родника сооружают из природного камня или кирпича на цементном растворе, покрывают сводом и засыпают землей. Свод непременно оборудуют вентиляционной трубой с колпаком. Вода поступает в камеру через дренажные отверстия в стенке со стороны водоносной породы. Чтобы не допустить примешивания к родниковой воде дождевой и талой, необходимо соорудить вокруг каптажа «нагорные» отводные канавки, хорошо заизолировать стенки и кровлю, обустроить замок из жирной глины и отмостку.

Каптажную камеру следует оборудовать входным люком, водозаборной трубой, а также сливным патрубком и переливной трубой, объединенными в общий сток. Иногда устраивают каптаж и более сложной конструкции, где вода сначала попадает в отстойную камеру, затем процеживается в водосборную камеру, из которой и поступает в водопровод. При широком выходе водоносного слоя каптажную камеру делают с барражными стенками (открылками), чтобы обеспечить более полный сбор родниковой воды.

Извлечение воды из скважин и колодцев

Извлекать воду из скважин и колодцев можно двумя способами. Самый простой – ведром или специальной бадьей (рис. 18). Если внутренний диаметр скважины не превышает 200 мм, бадья должна быть меньшего диаметра, а ее высота – в 3–4 раза больше диаметра. Бадья представляет собой вертикальный стакан из тонкой стали диаметром 100 и высотой 600 мм. В дне стакана просверливают отверстие, прикрываемое изнутри обратным клапаном-«язычком». При опускании бадьи в скважину и соприкосновении ее с водой «язычок» приподнимается, и вода заполняет стакан. При поднятии бадьи «язычок» прижимается ко дну, и вода не выливается. При этом бадья не опрокидывается, и за 1 раз в нее входит не менее ведра воды. Для подъема бадьи используют крепкую капроновую веревку.

Рис. 18. Бадья для извлечения воды из трубчатого колодца: 1 – стальной стакан; 2 – отверстие в дне стакана; 3 – клапан-«язычок»; 4 – вентиляционный стояк.