каптажный колодец что это
Каптаж
Полезное
Смотреть что такое «Каптаж» в других словарях:
КАПТАЖ — (франц. captage; от лат. cap tare стараться поймать, ловить, хватать), сооружение, посредством к рого вода пресного или минерального источника или грунтовая вода, не имеющая свободного выхода на земную поверхность, собирается в одно определенное… … Большая медицинская энциклопедия
КАПТАЖ — или КАПТИРОВАНИЕ МИНЕРАЛЬНОГО ИСТОЧНИКА (от фр. captif пленный и captiver пленять, покорять). Изолирование, устранение примешивание к минер. источнику пресных вод. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910.… … Словарь иностранных слов русского языка
каптаж — а, м. captage m. 1. Заключение питьевой или минеральной воды источника в трубы с целью предотвратить потерю воды от просачивания в почву; к. применяется для водоснабжения, искусственного орошения и обеспечения правильной работы лечебных… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
каптаж — сооружение, заключение Словарь русских синонимов. каптаж сущ., кол во синонимов: 2 • заключение (51) • … Словарь синонимов
каптаж — 1. Мероприятия по сбору подземных вод в местах их выхода на поверхность путём устройства приёмных камер и колодцев, а также каналов, заполняемых гравием 2. Сооружения по сбору подземных вод [Терминологический словарь по строительству на 12 языках … Справочник технического переводчика
каптаж — нисходящего источника: 1 водосборная камера; 2 водоприемная стенка; 3 гравийно песчаный фильтр; 4 периливная стенка; 5 промывная (грязевая) труба; 6 водозаборная труба; 7 сливная труба; 8 … … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь
КАПТАЖ — (франц. captage) инженерно техническое сооружение, обеспечивающее доступ к подземным водам, пластам нефти и газа с поверхности земли и служащее для их эксплуатации … Большой Энциклопедический словарь
Каптаж — (франц. captage, от лат. capto ловлю, хватаю * a. capping, catchment; н. Fassung, Wasserfassungsmaβnahmen; ф. captage; и. captacion) инж. техн. сооружение, обеспечивающее вскрытие подземных вод, нефти или газа, вывод их на поверхность,… … Геологическая энциклопедия
КАПТАЖ — КАПТАЖ, каптажа, мн. нет, муж. (франц. captage, букв. поимка, уловление) (спец.). Заключение минерального источника в трубы с целью предотвратить потерю воды от просачивания в почву. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
КАПТАЖ — сооружение для захвата воды из ключей и других грунтовых источников с последующей подачей ее к месту потребления … Технический железнодорожный словарь
Каптаж — сооружение (каменная наброска, колодец, траншея) для перехвата и сбора подземных вод в местах их вывода на поверхность. Источник: СНиП 30 02 97*. Планировка и застройка территорий садоводческих (дачных) объединений граждан, здания и сооружения… … Официальная терминология
Каптаж
КАПТАЖ (французкого captage, от лат. capto — ловлю, хватаю * а. capping, catchment; н. Fassung, Wasserfassungsma ß nahmen; ф. captage; и. captacion) — инженерно-техническое сооружение, обеспечивающее вскрытие подземных вод, нефти или газа, вывод их на поверхность, изоляцию эксплуатационного горизонта и возможность эксплуатации при соблюдении заданных показателей дебита, состава, температуры и других параметров.
Различают каптаж источников, подземных вод, нефти и газа. Каптажом источника называется оформление естественного выхода воды с целью её использования или в декоративных целях. В зависимости от количества воды, подлежащей квитированию, отдельные каптажи соединяются в одно каптажное сооружение. Тип и конструкции каптажа подземных вод зависят от особенностей гидрогеологических условий участка, ожидаемого дебита воды, её состава, а также технических и санитарных условий. В качестве вертикальных каптажей применяются колодцы и скважины, горизонтальных — водосборные галереи, штольни и т.п.
Простейший тип каптажа — шахтный колодец, используемый при вскрытии неглубоко залегающих грунтовых вод. В сильно пересечённых местностях сооружаются штольни, в которых для увеличения притока воды бурят скважины. Наиболее распространённый тип каптажа подземных вод — скважины, конструкции и оборудование которых весьма разнообразны. Применительно к подземным водам более часто употребляют термин водозабор.
При каптаже нефти и газа конструкции скважин (см. в ст. Буровая скважина) включают обсадные колонны (направляющая, кондукторная, промежуточная и эксплуатационная), предназначенные для крепления ствола и изоляции зон осложнений, а также продуктивной толщи от остальной части геологического разреза. Оборудование устья нефтяной и газовых скважин зависит от способа их эксплуатации. Фонтанирующие скважины оборудуются фонтанной арматурой (включает колонную и трубную головки, фонтанную ёлку). Устьевое оборудование компрессорных нефтяных скважин обеспечивает поддержание подъёмных и газовых труб, спущенных в эксплуатационную колонну, герметизацию межтрубных пространств, отвод газожидкостной струи и сжатого газа. Для этого зачастую используют фонтанную арматуру, остающуюся на устье скважины после окончания фонтанирования. Оборудование насосных нефтяных скважин обеспечивает подвеску насосных труб, герметизацию, возможность отбора газа из межтрубного пространства и состоит из планшайбы с отверстием для отвода газа и тройника для вывода нефти.
Каптаж Родника
Пламенный привет посетителям этой страницы, пришедшим из социальных сетей! С апреля 2021-го года наблюдаю удивительное явление: обильный поток посетителей из 4-х социальных сетей. В связи с этим настоятельно рекомендую всем неоднократно и регулярно посещать сайт rtbsm.ru — там в общих чертах изложена Российская Теннисная Балльная Система Марии (Шараповой).
Каптаж Родника — стандартное сооружение, гарантирующее накопление родниковой воды для последующего разумного использования счастливыми и разумными обладателями Родника.
Причины образования и виды родников
Подземные воды, выходящие на поверхность земли, называются родниками. При этом родники могут выходить из-под земли не только на суше, но и под водой, питая озера и реки. Естественный выход подземных вод происходит в низинных местах, в разломах и трещинах, из-за различий в фильтрационных способностях водосодержащих пород и т. д.
Родники бывают холодными и горячими, напорными (восходящими) и безнапорными (нисходящими), пересыхающими время от времени и действующими постоянно.
Время от времени пересыхающие родники питаются водами верховодки, их химический состав и температура изменчивы. Естественные выходы, происходящие от грунтовых вод, имеют более устойчивые характеристики по дебиту, химическому составу и температуре, однако все равно зависят от сезонных изменений климата.
По сравнению с источниками первых двух видов, артезианские воды наиболее постоянны, но и их характеристики могут меняться со временем, т.к. зависят от вод, поступающих в подземные бассейны с поверхности земли.
Вопреки устойчивому мнению, газовый и химический состав родниковой воды неодинаков, он зависит от местных гидрогеологических условий — не следует воспринимать любую воду, выходящую из-под земли, как исключительно полезную для человека.
Вода в питаемом верховодкой роднике, при внешней ее чистоте и прозрачности, часто содержит микроорганизмы и значительное число химических загрязнителей — небольшая глубина залегания (до 6 м) таких вод не позволяет им очиститься в ходе просачивания через грунтовые слои.
Более стабильные по объему грунтовые воды, залегающие на глубине до 30 м, значительно чище верховодки, однако в ходе лабораторного анализа в них также можно обнаружить ионы тяжелых металлов, различные неорганические и органические соединения, а также микроорганизмы.
Наиболее чистый и безопасный для человека водный горизонт (глубина залегания 20–1000 м) — артезианские воды — хорошо защищен толщей пород, содержащихся в земле, от распространенных источников загрязнения, практически не содержит микроорганизмы.
Тем не менее, химический состав артезианской воды напрямую зависит от грунтовых слоев, с которыми она контактирует — процентное содержание микро и макроэлементов в ней может быть выше, чем допускают нормативы по питьевой воде, в случае близости к водному горизонту известняка повышается жесткость воды.
Поэтому прежде, чем строить водоснабжение загородного дома на родниковой воде, необходимо направить ее образцы на экспертизу — стоимость развернутого (комплексного) анализа составляет около 2500 руб.
Каптаж родника своими руками
Поскольку выход родниковой воды в большинстве случаев невелик по объему за единицу времени, необходимо создать каптаж, позволяющий собирать и накапливать воду в необходимом количестве, чтобы в дальнейшем транспортировать ее потребителям.
Каптаж — сооружение, похожее на колодец. Разница между ними в том, что большая часть колодца находится под землей, а камера каптажа на 50% расположена над уровнем земли. Вода в каптаж поступает естественным путем — ее доставляет родник.
Восходящие родники образуются в результате подъема напорных вод через повреждения в водонепроницаемых породах, закрывающих водный горизонт сверху.
Нисходящие родники возникают из-за выхода на поверхность земли безнапорных грунтовых вод, размещенных на водонепроницаемом основании — это ложе и выводит воду наружу.
Конструкция каптажной камеры зависит от типа родника — восходящего или нисходящего.
Каптаж восходящего родника сооружается над участком, где вода выходит наиболее интенсивно.
Территория родника внимательно исследуется, с площадки, где будет установлена камера каптажа, удаляется грунт до тех пор, пока не обнажится коренная порода, служащая чем-то вроде крышки водоносному горизонту и через которую пробивается вода.
Если основание родника образовано скальными породами, то такая вода в фильтрации не нуждается. Если же коренная порода представлена трещиноватым образованием и через щели вместе с водой выносится песок — необходимо расчистить поверхность площадки и засыпать ее 200–300 мм слоем гравия с крупным песком, который выполнит роль обратного фильтра.
Для увеличения площади водосбора по периметру участка, где выходит ручей, ставится камера каптажа — проще установить готовые железобетонные кольца, обмазав периметр касания нижнего кольца с коренной породой, а также щели между кольцами жирной глиной.
После установки колец необходимо проделать на высоте около 1500 мм (точная высота зависит от расчетного дебита каптажа) от дна камеры отверстие для слива, через которое будет удаляться скопившаяся за время строительства вода, а по окончании работ — ее избыток.
Сформированный бетонными кольцами колодец следует частично перекрыть горизонтальной бетонной плитой, оставив между ее нависающим краем и стенкой колодца проход, достаточный для спуска в каптаж человека.
В процессе кладки кирпичной части колодца стоит замуровать между рядами чугунные скобы, по которым можно будет спуститься в каптаж и вылезти из него — не придется каждый раз носить с собой лестницу.
Верхняя точка камеры должны возвышаться над поверхностью земли не менее, чем на 800 мм, её горловина оборудуется откидным люком, запирающимся на замок.
1 — родниковая вода; 2 — слив лишней воды; 3 — водозаборная труба; 4 — вентиляционная труба
Из камеры каптажа необходимо вывести вентиляционную трубу на высоту не менее 2000 мм от уровня земли, отверстие которой забирается мелкоячеистой металлической сеткой, над ним устанавливается колпак.
По периметру каптажа требуется выполнить замок из жирной глины с бетонной отмосткой поверх него, сформировать отводящие канавы — нельзя допустить, чтобы жидкость извне проникла в резервуар родника.
Забор воды из каптажной камеры производится по трубе, заведенной в нее на высоте 500 мм от верхней точки песчано-гравийного фильтра.
Дистанция, на которую выводятся из камеры родника сливная и водозаборная трубы — не менее 1000 мм от стенок, в конечной точке их вывода выполняется водоотводящий лоток.
На завершающем этапе работ водозаборная труба внутри камеры оснащается фильтрующим элементом с 0,2 мм отверстиями и полуоборотным латунным краном.
Конструкция каптажной камеры для нисходящего родника схожа с устройством каптажа для восходящего — разница в том, что вода будет поступать в нее не через основание дна, а через стенку.
Между водоносным слоем и каптажом укладывается 200 мм гравийный фильтр, в соприкасающейся с ним стене проделываются множественные отверстия, через которые будет поступать вода.
Чтобы собранная жидкость не уходила через дно камеры, его отделывают подушкой из жирной глины. Внутренний объем каптажа для нисходящего родника будет удобно разделить на две секции с помощью переливной стенки, водозабор осуществлять из секции, отстоящей дальше от стены с водоносным слоем — данная мера позволит избежать загрязненности воды взвешенными частицами грунта.
В случае, если выход воды происходит на широком участке стены, создается камера каптажа с открылками (барражными стенками), обеспечивающими сбор воды в общий водосборник.
Требования к каптажу родника
Перед построением каптажа и во время его эксплуатации важно соблюдать следующие правила:
В завершение
В течение срока эксплуатации нужно производить периодический осмотр камеры накопителя и территории вокруг нее, производить очистку и дезинфекцию водосборника, снимать фильтрующий элемент для промывки — опускаться внутрь каптажа следует только в чистой обуви и одежде.
Чтобы не прерывать водозабор из каптажа в холодный сезон, потребуется утеплить камеру накопителя снаружи с помощью соломы, укрытой поверху брезентом — синтетические утеплители, в особенности минераловатные, использовать в данном случае не рекомендуется.
Любые качественные изменения родниковой воды, будь-то посторонний запах, цветовой оттенок или странный привкус, означают, что состав питающих родник подземных вод по каким-то причинам изменился — в этой ситуации водозабор немедленно прекращается, а пробы воды направляются на лабораторную экспертизу санэпиднадзора.
Такова предварительная информация о том, как соорудить Каптаж Родника.
Приглашаю всех высказываться в Комментариях. Критику и обмен опытом одобряю и приветствую. В хороших комментариях сохраняю ссылку на сайт автора!
И не забывайте, пожалуйста, нажимать на кнопки социальных сетей, которые расположены под текстом каждой страницы сайта. Продолжение тут…
Автономное водоснабжение загородного дома: приручаем родники
Родниковая вода часто выступает в качестве символа природной чистоты территории за городом, дачники пьют её и увозят с собой в город. Выясним, действительно ли любые родники содержат питьевую воду, а также разберёмся, как создать накопитель для такого источника и использовать воду в загородном водоснабжении.
Причины образования и виды родников
Подземные воды, выходящие на поверхность земли, называются родниками. При этом родники могут выходить из-под земли не только на суше, но и под водой, питая озёра и реки. Естественный выход подземных вод происходит в низинных местах, в разломах и трещинах, из-за различий в фильтрационных способностях водосодержащих пород и т. д.
Схема образования нисходящих родников
Родники бывают холодными и горячими, напорными (восходящими) и безнапорными (нисходящими), пересыхающими время от времени и действующими постоянно. Время от времени пересыхающие родники питаются водами верховодки, их химический состав и температура изменчивы. Естественные выходы, происходящие от грунтовых вод, имеют более устойчивые характеристики по дебиту, химическому составу и температуре, однако всё равно зависят от сезонных изменений климата. По сравнению с источниками первых двух видов, артезианские воды наиболее постоянны, но и их характеристики могут меняться со временем, т. к. зависят от вод, поступающих в подземные бассейны с поверхности земли.
Схема расположения водоносных слоёв: 1 — верхний слой почвы; 2 — суглинок; 3 — песок; 4 — верховодка; 5 — межпластовый водоносный слой; 6 — глина; 7 — артезианский водоносный слой
Вопреки устойчивому мнению, газовый и химический состав родниковой воды неодинаков, он зависит от местных гидрогеологических условий — не следует воспринимать любую воду, выходящую из-под земли, как исключительно полезную для человека.
Вода в питаемом верховодкой роднике, при внешней её чистоте и прозрачности, часто содержит микроорганизмы и значительное число химических загрязнителей — небольшая глубина залегания (до 6 м) таких вод не позволяет им очиститься в ходе просачивания через грунтовые слои. Более стабильные по объёму грунтовые воды, залегающие на глубине до 30 м, значительно чище верховодки, однако в ходе лабораторного анализа в них также можно обнаружить ионы тяжёлых металлов, различные неорганические и органические соединения, а также микроорганизмы. Наиболее чистый и безопасный для человека водный горизонт (глубина залегания 20–1000 м) — артезианские воды — хорошо защищён толщей пород, содержащихся в земле, от распространённых источников загрязнения, практически не содержит микроорганизмы. Тем не менее, химический состав артезианской воды напрямую зависит от грунтовых слоёв, с которыми она контактирует — процентное содержание микро и макроэлементов в ней может быть выше, чем допускают нормативы по питьевой воде, в случае близости к водному горизонту известняка повышается жёсткость воды. Поэтому, прежде чем строить водоснабжение загородного дома на родниковой воде, необходимо направить её образцы на экспертизу.
Каптаж родника своими руками
Поскольку выход родниковой воды в большинстве случаев невелик по объёму за единицу времени, необходимо создать каптаж, позволяющий собирать и накапливать воду в необходимом количестве, чтобы в дальнейшем транспортировать её потребителям. Каптаж — сооружение, похожее на колодец. Разница между ними в том, что большая часть колодца находится под землёй, а камера каптажа на 50% расположена над уровнем земли. Вода в каптаж поступает естественным путём — её доставляет родник.
Восходящие родники образуются в результате подъёма напорных вод через повреждения в водонепроницаемых породах, закрывающих водный горизонт сверху. Нисходящие родники возникают из-за выхода на поверхность земли безнапорных грунтовых вод, размещённых на водонепроницаемом основании — это ложе и выводит воду наружу. Конструкция каптажной камеры зависит от типа родника — восходящего или нисходящего.
Каптаж восходящего родника сооружается над участком, где вода выходит наиболее интенсивно. Территория родника внимательно исследуется, с площадки, где будет установлена камера каптажа, удаляется грунт до тех пор, пока не обнажится коренная порода, служащая чем-то вроде крышки водоносному горизонту и через которую пробивается вода. Если основание родника образовано скальными породами, то такая вода в фильтрации не нуждается. Если же коренная порода представлена трещиноватым образованием и через щели вместе с водой выносится песок — необходимо расчистить поверхность площадки и засыпать её 200–300 мм слоем гравия с крупным песком, который выполнит роль обратного фильтра.
Для увеличения площади водосбора по периметру участка, где выходит ручей, ставится камера каптажа — проще установить готовые железобетонные кольца, обмазав периметр касания нижнего кольца с коренной породой, а также щели между кольцами жирной глиной. После установки колец необходимо проделать на высоте около 1500 мм (точная высота зависит от расчётного дебита каптажа) от дна камеры отверстие для слива, через которое будет удаляться скопившаяся за время строительства вода, а по окончании работ — её избыток. Сформированный бетонными кольцами колодец следует частично перекрыть горизонтальной бетонной плитой, оставив между её нависающим краем и стенкой колодца проход, достаточный для спуска в каптаж человека. Верхняя часть каптажной камеры возводится кирпичной кладкой, образующей усечённый конус, в верхней части которого будет люк, ведущий внутрь камеры. В процессе кладки кирпичной части колодца стоит замуровать между рядами чугунные скобы, по которым можно будет спуститься в каптаж и вылезти из него — не придётся каждый раз носить с собой лестницу. Верхняя точка камеры должна возвышаться над поверхностью земли не менее чем на 800 мм, её горловина оборудуется откидным люком, запирающимся на замок.
Каптаж восходящего родника
Из камеры каптажа необходимо вывести вентиляционную трубу на высоту не менее 2000 мм от уровня земли, отверстие которой закрывается мелкоячеистой металлической сеткой, сверху устанавливается колпак. По периметру каптажа требуется выполнить замок из жирной глины с бетонной отмосткой поверх него, сформировать отводящие канавы — нельзя допустить, чтобы жидкость извне проникла в резервуар родника.
Забор воды из каптажной камеры производится по трубе, заведённой в неё на высоте 500 мм от верхней точки песчано-гравийного фильтра. Дистанция, на которую выводятся из камеры родника сливная и водозаборная трубы — не менее 1000 мм от стенок, в конечной точке их вывода выполняется водоотводящий лоток. На завершающем этапе работ водозаборная труба внутри камеры оснащается фильтрующим элементом с 0,2 мм отверстиями и полуоборотным латунным краном.
Каптаж нисходящего родника
Конструкция каптажной камеры для нисходящего родника схожа с устройством каптажа для восходящего — разница в том, что вода будет поступать в неё не через основание дна, а через стенку. Между водоносным слоем и каптажом укладывается 200 мм гравийный фильтр, в соприкасающейся с ним стене проделываются множественные отверстия, через которые будет поступать вода. Чтобы собранная жидкость не уходила через дно камеры, его отделывают подушкой из жирной глины. Внутренний объём каптажа для нисходящего родника будет удобно разделить на две секции с помощью переливной стенки, водозабор осуществлять из секции, отстоящей дальше от стены с водоносным слоем — данная мера позволит избежать загрязнённости воды взвешенными частицами грунта. В случае, если выход воды происходит на широком участке стены, создаётся камера каптажа с открылками (барражными стенками), обеспечивающими сбор воды в общий водосборник.
Требования к каптажу родника
Перед построением каптажа и во время его эксплуатации важно соблюдать следующие правила:
В течение срока эксплуатации нужно производить периодический осмотр камеры накопителя и территории вокруг неё, очистку и дезинфекцию водосборника, снимать фильтрующий элемент для промывки — спускаться внутрь каптажа следует только в чистой обуви и одежде.
Чтобы не прерывать водозабор из каптажа в холодный сезон, потребуется утеплить камеру накопителя снаружи с помощью соломы, укрытой поверху брезентом — синтетические утеплители, в особенности минераловатные, использовать в данном случае не рекомендуется.
Любые качественные изменения родниковой воды, будь то посторонний запах, цветовой оттенок или странный привкус, означают, что состав питающих родник подземных вод по каким-то причинам изменился — в этой ситуации водозабор немедленно прекращается, а пробы воды направляются на лабораторную экспертизу санэпиднадзора.
Видео по теме
СТРОИТЕЛЬСТВО КОЛОДЦЕВ. КАПТАЖИ РОДНИКОВ
Удобно жить в доме, где есть вода, подаваемая централизованно, но не всегда существует такая возможность. Здесь на помощь приходят подземные источники водоснабжения. Применяя водозаборные устройства и специальное оборудование, подземные воды можно «укротить» и использовать индивидуально. С этой целью устраиваются шахтные (наиболее распространенные) и трубчатые колодцы.
Источники водоснабжения
Источниками водоснабжения могут быть поверхностные и подземные воды. Воды почвенного слоя и верховодка (так называемые воды зоны аэрации) питаются главным образом атмосферными осадками и задерживаются на непроницаемых для них водоупорных слоях. Эти воды имеют неустойчивый дебит (количество литров воды в час) и подвержены загрязнению, потому в водоснабжении обычно не используются.
Безнапорные грунтовые воды, связанные обычно с поверхностными водами рек, морей и озер, пополняются атмосферными осадками в некотором отдалении от места их забора и могут служить для хозяйственно-питьевых нужд. Эти воды обладают малым дебитом, также подвержены загрязнению и требуют особого внимания к организации зоны санитарной охраны. Для получения безнапорных грунтовых вод применяют шахтные колодцы, выполняемые из камня, бетона, железобетона, дерева, в которые вода поступает через дно и стенки. Вода в колодцах устанавливается на том же уровне, что и в водоносном слое.
Выбор места водозабора
Выбор места водозабора нецентрализованного водоснабжения имеет приоритетное значение для сохранения постоянства качества питьевой воды, предотвращения ее бактериального или химического загрязнения, предупреждения заболеваемости различными инфекциями, передающимися водным путем. Для выбора места водозабора рекомендуется привлечь соответствующих специалистов, имеющих в своем распоряжении геологические и гидрогеологические данные, а также результаты санитарного обследования близлежащих территорий.
Геологические и гидрогеологические сведения об участке должны включать в себя данные о глубине залегания грунтовых вод, направлении их потока на данной местности, примерную мощность водоносного пласта, взаимодействие этих пластов на соседних участках и с поверхностными водами (река, пруд, ручей, болото и т. п.). В данных санитарного обследования должна быть информация о санитарном состоянии участка и прилегающей к нему территории, о возможных источниках бактериального и химического загрязнения воды.
Место для водозабора выбирается на чистом участке, удаленном не менее чем на 50 метров выше по потоку грунтовых вод от выгребных ям, мест захоронения людей и животных, канализационных сооружений, складов ядохимикатов и т. п. Водозаборы нельзя устраивать в местах, затапливаемых паводковыми водами, в заболоченных местах, а также ближе 30 метров от магистралей с интенсивным движением транспорта.
Шахтные и трубчатые колодцы
Шахтные и трубчатые колодцы являются наиболее распространенными в сельской местности или на садовых участках. Шахтные колодцы предназначены для получения подземных вод из первого от поверхности безнапорного водоносного пласта, залегающего на глубине до 10 метров, реже до 15–20 метров. Облицовка колодца (из камня, дерева, бетона, железобетона) должна быть плотной, хорошо изолирующей колодец от поверхностных стоков. Надземная часть колодца – оголовок (см. рис. 1) – служит для защиты шахты от загрязнения, а также для наблюдения водоподъема и водозабора, и выполняется не менее чем на 0,7–0,8 м выше поверхности земли.
Рис. 1
Разрез колодца
Оголовок колодца должен иметь крышку или железобетонное перекрытие с люком, закрываемым также крышкой. Сверху оголовок прикрывают навесом или помещают в будку. По периметру оголовка колодца выполняется «замок» глубиной до 2 м и шириной до 1 м, из хорошо промятой и тщательно уплотненной глины или жирного суглинка, а также отмостка из кирпича, камня, асфальта или бетона радиусом не менее 1 м с уклоном 0,1 м от колодца в сторону лотка.
Вокруг колодца в целях безопасности устраивается ограждение, а рядом с колодцем должна быть подставка для ведер. Для подъема воды из колодца через шахту применяются бадьи, черпаки, ведра и т. п.
Для устройства деревянного сруба должна применяться древесина только хорошего качества, очищенная от коры, без червоточин и трещин, не пораженная грибком и заготовленная не менее, чем за полгода до ее применения. Венцы надводной части сруба (бревна или брус) выполняются из сосны или ели, а водоприемная часть сруба – из ольхи, дуба или лиственницы.
Водоприемная часть колодца
Водоприемная часть колодца необходима для притока и накопления грунтовых вод, она заглубляется в водоносный пласт для увеличения дебита. Для обеспечения притока воды в колодец в нижней его части выполняют отверстия. На дне колодца устраивается обратный фильтр для того, чтобы грунт не выпирало грунтовыми водами со дна колодца и вода была чистой. Обратный фильтр надлежит выполнять из нескольких слоев песка и гравия толщиной по 10–15 см каждый (общая толщина не менее 60 см). В нижнюю часть фильтра укладывается песок мелких фракций, а в верхнюю – крупных. В колодце следует предусмотреть вентиляционную трубу. Ее выводят на 2 и более метра над поверхностью земли, а верхнее отверстие защищают колпаком с сеткой (см. рис. 2).
Рис. 2.
Разрез колодца
из железобетонных колец
Для ремонта и очистки колодца в его стенки закрепляют металлические скобы (лучше из чугуна), располагая их в шахматном порядке на расстоянии 30 см друг от друга. Для подъема воды из шахтных колодцев применяют ручные или электрические насосы, а при их отсутствии устраивают деревянный барабан (ворот) с одной или двумя ручками, ворот с колесом для одной или двух емкостей, «журавль» с бадьей или другой посудиной, по объему равной ведру для удобства перелива из нее воды в ведра.
Очистка колодца
Всякий источник водоснабжения подвержен загрязнению. Грунтовые воды неглубокого залегания загрязняются через почву, неисправности в сетях канализации и по ряду других причин. Для охраны колодца от загрязнения территория вокруг него должна быть благоустроена и озеленена, а сам колодец периодически следует очищать от донных отложений ила и удалять водную растительность.
Если все же в колодец попали сточные воды, фекалии и др., то его необходимо дезинфицировать. Выполняется дезинфекция и в целях профилактики желудочно-кишечных заболеваний по окончании строительства колодца либо после его очистки и ремонта. Для дезинфекции используется хлорная известь. Выполняться эта работа должна специалистами санэпиднадзора.
Очистка колодца проводится через 2 часа после предварительной дезинфекции, затем из него удаляют воду, очищают от посторонних предметов, снимают грязь и иловый налет со стенок шахты. После очистки содержимое вывозят на свалку, либо закапывают в яму глубиной не менее 0,5 м, устроенную на расстоянии не менее 20 м от колодца. Грязь и ил предварительно заливают 10-процентным раствором хлорной извести.
Шахтные колодцы, как правило, обеспечивают большой дебит, т. к. водосбор колодца пересекает грунтовый поток в направлении, перпендикулярном его течению. Чтобы измерить объем воды в колодце, нужно в течение 10 минут откачивать из него воду, после чего засечь время, за которое уровень воды в колодце восстановится.
Расчет можно провести по формуле:
Д=(Вх60):Т ;
Утепление колодца
На зимний период колодец необходимо защитить от промерзания. Для этой цели можно использовать чистую прессованную солому, сено и т. п., не допуская их попадания в воду. Категорически запрещается использование стекловаты, минваты и синтетических утеплителей.
При невозможности использования колодца (обрушился сруб, заилились фильтры, колодец обмелел или ухудшились качества воды) придется его ликвидировать, предварительно демонтировав надземное оборудование. С этой целью колодец засыпают чистым грунтом (лучше глиной с утрамбовкой), оставив холмик земли 20–30 см на усадку.Размеры поперечного сечения сруба зависят от глубины колодца и составляют от 1х1 м до 1,5х1,8 м. Готовый сруб маркируется, а затем опускается в подготовленный котлован.
На рисунке 4 показан один из способов соединения углов сруба «в обло» (или «в чашу»).
Рис. 4-1.
Рубка углов колодца
«в обло» («в чашку»).
Простое соединение
Рис. 4-2.
Рубка углов колодца.
Разметка чашки
Рис. 4-3.
Рубка углов колодца.
Вырубка чашки
Рис. 4-4.
Рубка углов колодца.
Вырубка чашки
Рис. 4-5.
Рубка углов колодца.
Разметка паза и вырубка
При устройстве котлована используются временные крепления из досок и брусков. Пазухи между стенками сруба и котлована засыпают глиной, устраивая тем самым водоупорный замок.
Материалом для стен шахтного колодца могут служить бетонные или железобетонные кольца (см. рис. 2 и 3). Для их монтажа применяется опускной метод, т. е. под стенками колец подрывается грунт, и кольца постепенно опускаются на нужную глубину. Для приема воды дно такого колодца засыпается послойно крупнозернистым материалом (песок, гравий) с постепенным увеличением крупности зерен снизу вверх. В боковых стенках бетонных и железобетонных колодцев создают водоприемные отверстия путем закладки в них труб при бетонировании.
Рис. 3.
Шахтный колодец
из железобетонных колец
При использовании для стенок шахты колодца бутового камня или кирпича водоприемными отверстиями служат не заполненные раствором сквозные швы. При мелкозернистых грунтах водоприемные отверстия в стенках шахтных колодцев целесообразно выполнять воронкообразной или наклонной формы (гравитационные фильтры), заполняя их песком или гравием по принципу обратных фильтров. Такая загрузка не вымывается в колодец.
О качестве воды
Вода должна быть не только чистой и прозрачной, но и не вредной для здоровья, не содержать болезнетворных бактерий. В воде может быть избыток фтора или железа, сероводород, кремнекислоты. Часто подземные источники содержат много солей и обладают значительной жесткостью. Избыток солей удаляется известью, содой, поваренной солью и другими реагентами. При низкой щелочности производится подщелачивание воды. Для удаления из воды органических веществ (разлагающиеся растения или животные, приводящие к появлению в воде болезнетворных бактерий) применяют активированные угли.
nota bene
В гидросфере Земли находится около 1,5 млрд кубических километров воды, однако 98% – это соленая вода океанов, примерно 2% – вода ледников и полярных льдов, и только 0,06% общего объема – пресная вода суши. Количество подземных вод составляет около 400 млн. куб. км, т. е. около 25% объема воды в океанах. Большая часть этих вод либо минерализована и не может быть использована без опреснения, либо находится на большой глубине.
Примерно 60% населения планеты постоянно испытывает недостаток в пресной воде. Великие цивилизации и культуры древности были всегда обязаны своим расцветом искусству человека добывать воду порой в крайне трудных природных условиях. Первые известные нам водопроводы были построены до нашей эры в Древнем Риме и Греции. В начале н. э. первые водопроводы строились в Крыму и Грузии, в XII веке – в Новгороде, в XII–XVI вв. – в Киеве и Пскове, в XV веке – в Московском Кремле. В XVIII веке в Петербурге был сооружен канал для снабжения водой Зимнего дворца и Летнего сада, а также водопроводы в Петродворце и Царском Селе.
В средние века один житель расходовал 10–15 литров воды в сутки, но к концу XIX века эта цифра возросла втрое, а в наши дни только на хозяйственно-питьевые нужды одного человека расходуется от 150 до 600 литров воды в сутки. С учетом же потребления воды промышленностью и сельским хозяйством суммарный расход воды на одного жителя в сутки достигает более 6000 литров.
Каптажи родников
Подземные воды делятся на напорные (артезианские) и безнапорные. Они могут выходить на дневную поверхность. В таком случае их называют родниками. Выход безнапорных вод именуют нисходящим ключом, а выход напорных вод – восходящим ключом. Ключевая вода отличается превосходным вкусом, высоким качеством и может использоваться для питьевых нужд без очистки.
Для сбора такой воды производится каптаж родников с помощью каптажных камер. Для захвата вод восходящих ключей устраиваются камеры с приемом воды через нижнюю часть камеры. Для увеличения водоприемной поверхности каптаж осуществляется в виде горизонтальных водозаборов, выполняемых из железобетонных, бетонных или керамических труб с круглыми или щелевыми отверстиями. Во избежание вымывания водой частиц грунта в водозаборы их обсыпают фильтрующей песчано-гравийной загрузкой.
Чтобы исключить поступление в водозаборы загрязненных поверхностных стоков, на поверхности земли под водозаборами устраивают глиняную подушку. Простейший горизонтальный водозабор может выполняться из коротких труб с зазорами в местах соединений, из кирпича или бутового камня без применения раствора. Для осмотра и очистки горизонтальных водозаборов через каждые 50–150 м по их длине устраивают смотровые колодцы.
Забор воды из восходящего родника (см. рис. 5) осуществляется через дно каптажной камеры, из нисходящего (см. рис. 6) – через отверстия стен камеры.
Рис. 5.
Устройство каптажа
восходящего родника
Рис. 6.
Устройство каптажа
нисходящего родника
Если порода, через которую проходит вода, трещиноватая, то в каптажной камере фильтр можно не делать, если же породы рыхлые, устраивают обратный фильтр из песчано-гравийной смеси.
Для защиты камеры от затопления поверхностными водами предусматривают устройство водоотводных нагорных канав, отмостку, а на зимний период для защиты камеры от промерзания ее утепляют. В каптажной камере необходимо предусмотреть переливную трубу (D=100 мм и более), рассчитанную на наибольший дебит родника, с установкой на конце клапана-захлопки, а также вентиляционную трубу, выведенную выше поверхности земли не менее чем на 2 м. Верхнее отверстие трубы защищают колпаком с сеткой.
Для освобождения родника от взвеси каптажную камеру следует разделить переливной стенкой на два отделения: одно – для отстаивания воды с последующей очисткой от осадка, второе – для забора воды насосом. Если вблизи нисходящего родника имеется несколько выходов, то каптажная камера выполняется с открылками.
Каптажные камеры нисходящих родников должны иметь водонепроницаемые стены (за исключением стены со стороны водоносного горизонта) и дно, что достигается путем устройства глиняного замка из мятой и утрамбованной глины. Камеры восходящих родников оборудуют глиняным замком только по периметру стен. Материалом стен каптажных камер может быть бетон, железобетон, кирпич, камень, древесина (ель, сосна, дуб хорошего качества, без коры, червоточин и глубоких трещин, без поражений грибком). Горловина камеры (люк) выводится выше поверхности земли не менее чем на 0,8 м и закрывается крышкой.
Камера помещается в будку либо павильон, а территория вокруг нее огораживается. На водозаборной трубе устраивается кран с крючком для подвешивания ведра. Труба выводится на 1–1,5 м от каптажа, под краном устанавливают скамью для ведер, а для отвода излишка воды на земле у конца водозаборной и переливной труб выполняют замощенный лоток.
Периодически камера должна осматриваться, очищаться и дезинфицироваться. В стену камеры должны быть вмонтированы скобы из чугуна либо в камере монтируется лестница. Вход в каптажную камеру устраивают не над водой, а в стороне, чтобы грязь с обуви не попадала в воду. Люк должен быть достаточной высоты и размеров для обеспечения удобства обслуживания каптажной камеры.
Каптажные камеры обеспечивают накопление необходимых запасов воды для хозяйственно-питьевого водопотребления. Запасы подземных вод могут возобновляться за счет искусственного пополнения водами поверхностных источников (рек, озер и т. п.), но для этого необходимы специальные системы сооружений непрерывного или периодического действия (водозаборы).