Как выбрать и правильно построить кессон для скважины

Beton-House com

Сайт о бетоне: строительство, характеристики, проектирование. Соединяем опыт профессионалов и частных мастеров в одном месте

Бетонный кессон

При обустройстве скважин для питьевой воды необходимо решить вопрос с доступом к её оголовку и скважинному оборудованию для их обслуживания и ремонта. А также обеспечить им защиту от промерзания и затопления грунтовыми водами.

Для этого над оголовком устраивают кессоны – специальные герметичные полости с доступом снаружи. Они могут быть выполнены из разных материалов, в том числе и современных. Но пока одним из самых популярных вариантов остается кессон из бетонных колец для скважины.

О его преимуществах и «больных точках», а также об особенностях возведения кессонов из железобетонных колец расскажет эта статья.

Устройство

Это герметичная емкость, изготавливаемая из разных материалов. В нижней части располагается выходящая труба из скважины с водой и обсадная. Вывод должен располагаться ниже уровня промерзания грунта в вашей местности. Высота может быть от 1 м до 2 м. Диаметр сооружения должен позволять нормально смонтировать и обслуживать установленное оборудование.

Совет: в случае затопления кессона, рекомендуется изготовить дренаж.

Конструктивные особенности

Кессон представляет собой металлическую или пластиковую емкость, которая внешне похожа на коробку или двухметровую бочку. Зачастую для изготовления кессонов используют сталь, которую нужно утеплить (частично или полностью) и покрасить с помощью специальных растворов. В случае необходимости внутрь кессоновой конструкции устанавливают лестницу, это необходимо при больших размерах емкости.

Отталкиваясь системы водопровода, а, точнее, какие его части будут установлены в конструкцию, выбирают габариты сооружения с кессоном. Внизу конструкции существует отверстие, через которое происходит подача воды. Также устанавливают над отверстием трубы крышку, чтобы легче было добираться до скважины для ее чистки.

Вернуться к оглавлению

Обустройство КДС

Оснащается следующим оборудованием:

• Насос: погружной или поверхностный.
• Система фильтрации.
• Гидроаккумулятор.
• Блок автоматики.
• Запорная арматура.
• Трубопровод.
• Обратный клапан.
• Измерительные приборы (манометр и прочее).

Монтаж должен осуществляться согласно некоторым требованиям:

1. Глубина не меньше 2000 мм.
2. Обсадная труба должна быть по центру котлована.
3. При сооружении емкости из бетона обустраивается основание из щебня и песка.
4. Стенки бетонного или кирпичного КДС обязательно гидроизолируются.
5. Яма должна иметь размеры по периметру на 300 мм со всех сторон больше.
6. При покупке ПВХ-конструкции гидроизоляционные работы не нужны.
7. С внутренней стороны сооружение обязательно утепляется теплоизоляционным материалом.
8. При условии наличия грунтовых вод камеру монтируют в готовом виде. Все действия по предотвращению проникновения влаги происходят на поверхности.

Подготовительные работы

Вначале необходимо определиться с выбором основного материала для кессона. При этом определяющими моментами являются:

• себестоимость материалов и готовой конструкции;
• личные навыки работы с материалами и инструментами;
• уровень самых низких температур в холодное время года.

Для обустройства кессона понадобятся:

• лопата штыковая и совковая;
• сварочный аппарат;
• ножовка по металлу;
• отвес и уровень;
• строительный миксер;
• емкости для раствора;
• мастерки;
• шпатели.

Габариты внутреннего пространства кессона определяются конкретным вариантом его использования. Если предполагается размещение насосной станции и другого оборудования внутри кессона, необходим участок 150 на 150 см или диаметром 150 см. Если установка специальных устройств не планируется, достаточно будет свободного пространства площадью 100 на 100 см или диаметром 100 см.

Вокруг скважины необходимо выкопать котлован. По периметру его размер должен превосходить наружный край стены будущего кессона на 15 — 20 см. Глубина котлована определяется уровнем максимального промерзания грунта. Днище нужно располагать ниже на 50-60 см.

Виды и их типоразмеры

Основное требование к выбору материала – герметичность. Есть несколько вариантов, позволяющие обеспечить это:

1. Стальной. Может быть квадратным, прямоугольным и цилиндрическим. Обязательно конструкция утепляется и защищается от коррозии.
2. Бетонный самодельный. Есть два варианта: установка колец или заливка железобетонного сооружения по опалубке. Бетон также нуждается в утеплении и гидроизоляции.
3. Выложенный из кирпича. Низкая теплопроводность материала требует обязательного утепления, особенно если кладка выполняется в один кирпич. Также обязательно проводятся меры по гидроизоляции.
4. Пластиковый. Это готовые емкости, производимые в заводских условиях. Обладают малым весом. При этом отличаются высокой жесткостью. Они абсолютно герметичны. Если выполнить хорошее утепление, пластиковые емкости можно не заглублять в грунт.

Преимущества

Долговечность бетона – главное преимущество подобной конструкции перед другими видами. Выбрав этот вариант вы на ближайшие 30 лет забудете о вопросах замены оборудования и ремонта. Даже кессон из кирпича не сравнится в прочности с цементом. Пластиковые укрытия точно не выдержат такой нагрузки длительное время. Коррозия не страшна бетону, чего не скажешь об металлических кессонах.

В добавок есть еще три плюса:

• Сжатые сроки монтажа. Смонтировать и установить друг на друга кольца можно буквально за несколько часов. С помощью подъемного крана вполне реально справится с этой задачей за полдня. Длительность общего процесса ограничивается лишь скоростью застывания бетона.
• Простота ремонта. В экстренной ситуации можно не демонтировать всю конструкцию. Неповрежденные элементы легко снимаются и устанавливаются заново. Другие виды кессонов, как правило, требуют полной разборки.
• Экономия средств. По смете материалов укрытие выйдет дешевле подобных ему видов. Простота монтажа не требует значительных капиталовложений в технику и работников.

Плюсы

Это поможет определить, какой кессон лучше всего соорудить.

Основы техники безопасности

Неопытные домовладельцы нередко пренебрегают элементарными правилами и подвергают опасности не только себя, а и напарников. Чтобы избежать нелепых травм, нужно соблюдать хоть некоторые элементарные правила.

• Человек, находящийся в шахте должен защитить голову каской. Всякое бывает, сорвавшееся вниз ведро или упавший инструмент не редкость.
• Канаты, веревки, тросы, кольца – все, что связано с подъемом, тщательно проверяют перед началом работы.
• Капающего шахту человека обязательно страхуют веревкой, а если глубина колодца свыше 6 м, то двумя: рабочей и страховочной.

Строительство колодца обязательно должны осуществлять несколько человек

• В грунтах встречаются, так называемые газовые карманы, и поскольку в шахте воздухообмен не быстрый по мере опущения периодически поджигают свечу. Ее пламя должно гореть равномерно, что указывает на достаточное количество кислорода, если огонь гаснет, яму нужно проверить.

Совет! Проветрить шахту можно несколькими способами. Легче всего это сделать при помощи плотного одеяла, которое несколько раз опускают до дна и поднимают обратно на веревках. Также ускорить газообмен поможет опущенный на дно шахты вентилятор.

Инструменты

Набор строительного инструмента во многом зависит от типа емкости, а вернее, из какого она материала. Однако в любом случае необходима лопата и ведра.

Совет! Ускорить процесс копки можно, арендовав спецтехнику. Но иногда это невозможно, по причине ее габаритов и трудности подъезда к источнику.

Нужен следующий инструмент:

• Бетономешалка.
• Лопаты.
• Мастерок.
• Трамбовка.
• Молоток.
• Кельма.
• Уровень.
• Ведра и тому подобное.

В работе может потребоваться:

• Песок.
• Цемент.
• Щебень.
• Чистая вода.
• Арматура.
• Присадки (придания бетону улучшенных свойств) и прочее.

Типы водоприемника, какой выбрать?

Водоприемник обычного шахтного колодца бывает трех типов:

• Неполный водоприемник самый распространенный вариант и значит, что шахта не достигает нижнего водоупорного пласта, а вода проступает через дно и стенку.
• Полный водоприемник доходит до водоупорного слоя и вода просачивается только через специально подготовленные стенки шахты.
• Полным водоприемником с расширителем называется конструкция, которая не только достигает нижнего водоупорного слоя, а и углубляется в него, формируя нишу для накопления запаса воды. Нижнюю его часть часто делают расширенной.

Схема: виды колодца по типу водоприемника

Важно! Думать, что чем больше воды в колодце, тем лучше в корне неверно. Важно правильно рассчитать баланс между суточным потреблением и объемом, иначе застой со всеми вытекающими последствиями неизбежен.

Как сделать своими руками?

Необходимо учесть большое количество нюансов и провести ряд подготовительных работ.

• Выбор места. Колодец для скважины изготавливается там же, где она пробурена. Поэтому здесь особого выбора нет. Важно учесть и выход трубы. Необязательно, чтобы он был по центру. Если КДС прямоугольный, то выход может быть сбоку.
• Глубина. Кессон, изготавливаемый для колодца, нужно размещать с учетом отрицательных температур. В противном случае его эффективность будет сведена к нулю. Этот уровень отличается в разных регионах России.
• Траншея под электрокабель и водопровод. Обязательно выкапывается ров, по которому прокладываются инженерные системы. Кабель можно уложить в одну траншею с водопроводом. Но его следует поместить в защитный кожух. Глубина этой траншеи также должна быть достаточной в холода.
• В самой яме выкапывается приямок. Он будет находиться вокруг обсадной трубы.
• Немаловажным этапом является процесс изолирования стен. Гидроизоляция конструкции снаружи считается наиболее эффективной. Преимущественно используется жидкий битум, так как можно достичь бесшовного покрытия.
• Что касается утепления, то его можно выполнить изнутри, если это позволяют обстоятельства. Можно и снаружи. В последнем случае утеплитель нужно защитить от давления грунта. Например, при использовании минеральной ваты почва будет оказывать давление на минвату, что приведет к снижению ее эффективности.

Для чего устанавливают кессоны

Для подачи воды в жилые помещения недостаточно пробурить скважину и установить насосные агрегаты, необходимо еще позаботиться о защите конструктивных элементов от внешних воздействий. Для достижения этой цели устанавливают специальное устройство — кессон. Он не позволит оборудованию выйти из строя, а воде замерзнуть в трубах при отрицательных температурах.

Кроме того, установка кессона необходима:

• для предотвращения попадания талых и подземных вод в объем;
• для удобства обслуживания узлов, доставляющих воду, а также очищающих ее благодаря расположению в одном месте;
• для недопущения в закрытую область животных, людей, насекомых;
• для обеспечения приемлемого расстояния между устьем скважины и насосом.

Кессон устанавливают для удобства обслуживания узлов, доставляющих воду.

Пошаговое изготовление

В каждом случае есть свои моменты, на которые важно обратить внимание.

Железобетонный КДС

Заливка стенок из бетона:

• Сперва выкапывается котлован.
• В качестве дна заливается бетонное основание.
• Делается насыпь из песка и щебня, которая тщательно трамбуется, а потом заливается бетонной стяжкой.
• Когда основание высохло, происходит сборка опалубки стен.
• Обязательно изготавливается арматурная сетка, которая придаст строению необходимой жесткости.
• Когда все эти работы проведены, осуществляется заливка бетоном.
• В процессе заливки следует пронизывать бетон, чтобы полностью исключить образование пустот. Заливка должна быть сделана за один приход.
• Когда все застыло, остается сделать крышку. Следует сколотить каркас из деревянных щитов, также уложить металлическую сетку, а потом за один подход залить бетоном.
• Также необходимо демонтировать опалубку и выполнить гидро- и теплоизоляционные работы.
• В крышке обязательно делается вход в подвал и вентиляционные отверстия.
• Сооружение дополняется стационарной или съемной лестницей.

Из бетонных колец

Он монтируется быстрее. Работа имеет такую очередность:

• Выкапывается котлован по диаметру больше, чем кольца, на 300 мм.
• Дно должно быть выкопано строго по уровню.
• На дно засыпается подушка из песка и щебня, все трамбуется.
• Если есть донный элемент, то его следует уложить на дно посредством крана. Если нет, то дно заливается бетоном. Не забудьте про отверстие в нижней плите для выхода трубы скважины.
• Когда дно готово, происходит установка колец. Между собой они соединяются цементным раствором.
• После установки необходимого количества колец снаружи они обрабатываются гидроизоляционной мастикой. Особенно тщательно стыки соединений.
• Для прокладки коммуникаций в кольцах проделываются отверстия. Проложив трубопровод и электрический кабель, дыры следует обработать герметичным материалом.
• Сверху конструкции устанавливается крышка и люк.
• Кессон из колец готов к эксплуатации.

Кирпичный КДС

Строение из кирпича требует наибольшего времени для возведения. Работы идут в такой последовательности:

• Выкапывается котлован, по размеру больше, чем по проекту.
• На дно засыпается цементно-песчаная подушка и все заливается бетоном.
• Когда стяжка высохла, можно приступать к кладке кирпича.
• Обязательно используется уровень, им проверяется горизонталь и вертикаль.
• Заранее определитесь, будет кладка в один кирпич или в два.
• Высоту в 2 м можно выложить из кирпича за один раз. Скорость кладки напрямую зависит от квалификации, если она низкая, то процесс может занять несколько дней.
• Выложив стены, необходимо дождаться полного высыхания раствора.
• После этого изготавливается опалубка для заливки бетоном крышки конструкции. В нее обязательно помещается каркас из арматуры.
• В заключение стенки сооружения гидроизолируются, утепляются и закапываются снаружи.
• Устанавливаться люк и лестница.

Монтаж бетонных конструкций

На ровный слой земли наносится подбетонка, толщина слоя в пределах 80-120 мм. На 25 кг готовой смеси потребуется примерно 100 л щебня, 70 л песка и 20 л воды. Не обязательно придерживаться высокой точности в измерениях, это не критично для данного цемента.

Дно котлована

На расстоянии 20 см от колец выкладывается опалубка из досок. Верхняя кромка должна касаться уровня высоты заливки. Готовую бетонную смесь заливают в площадь между досками и выравнивают до гладкой поверхности. После недели ожидания подбетонка застынет и приобретет нужную кондицию.

Обслуживание и ремонт

Монтаж кессона – это одно, совсем другое дело – поддерживать его в хорошем состоянии для увеличения срока эксплуатации. Существует несколько советов и рекомендаций:

• Время от времени проверять сооружение на предмет герметичности. Особенно если камера сделана из металла. Швы и сам материал могут подвергаться коррозии. Если это так, то устраняются проблемные участки.
• Проверять качество верхней забетонированной крышки. Из-за влияния высоких температур она подвержена разрушению.
• Проверять места вывода трубопровода и электроснабжения на герметичность.
• Проверять место вывода обсадной трубы.

Как выбрать место для колодца и когда начинать копать

Существует целый арсенал народных методов поиска воды и определения места под колодец, большинство из них не подвергается сомнению, а лозоходство и по сей день пользуется популярностью. Специалисты же рекомендуют, как минимум расспросить соседей или самостоятельно измерить глубину ближайших сооружений. Но точный результат может гарантировать только разведочное бурение. Расположить на участке колодец нужно в том месте, где ему не грозит загрязнение бытовыми стоками (например, вдалеке от дачного туалета).

Обнаружение водоносных слоев с помощью народного метода — лозоходства

Кроме этого он должен отлично вписаться в дизайн ландшафта. Не рекомендуют начинать работы по строительству весной, поскольку из-за колебаний наполненности грунтовых вод можно ошибиться с глубиной. Оптимальным временем считается конец зимы, но не позже марта. Также работы можно начать в конце лета.

Из чего состоит колодец

В основном выделяют наземные и подземные элементы. Глубина скважины должна позволить оборудовать фильтрацию.

Основные части колодца:

1. Оголовок. Представляет собой верхнюю наземную часть. Элемент выполняет защитную функцию, чтобы в источник не попали стоки и осадки. В состав оголовка входит кровельная часть, отмостка, навес и подъемная конструкция. Для декора оголовка можно использовать дерево, камень, штукатурку. Снаружи предусматривают механизм для отвода дождевой воды.
2. Стволы гидротехнического сооружения. Это промежуток между оголовком и дном. Конструкция обладает обсадной колонной. Главная цель элемента – защита бетонных колец от разрушения.
3. Водоприемная часть. Используется для хранения воды. Там жидкость фильтруется и отстаивается.

Колодец состоит из наземных и подземных элементов
Водоприемная часть включает обсадную колонну и фильтр. При этом конструкция бывает неполной, полной и с зумпфом. В неполном варианте колонна не доходит до водного пласта и подходит снизу.

Неполная конструкция проста в исполнении и обладает большим литражом воды.

Полный вариант более сложный в исполнении, где обсадная колонна упирается в пласт водонепроницаемых пород. Часть с зумпфом имеет глубину запасов воды 1,5 метра. Применяется для большого количества жидкости.