Ремонт шахты колодца

При эксплуатации колодца на пучинистых грунтах, может возникнуть довольно не приятная ситуация - разрыв шахты колодца, то есть, проще говоря, нижние кольца дают осадку или смещение, а верхняя часть шахты остается в статистическом положении – недвижима. В результате чего образуется пространство между колец, и источник водоснабжения дома становится не пригодным к эксплуатации и требует срочного капитального ремонта шахты колодца.

Причины разрыва колец шахты колодца

Первая причина: не прочное скрепление колец при устройстве колодца

Примечание:особенно нужно обращать внимание на скрепление колец между собой при устройстве колодцев на плывунах и на пучинистых грунтах.

Вторая причина: просадка грунта при неравномерном оседании колодезных колец, то есть – верхние кольца которые находятся в верхних слоях более плотного грунта (глина, суглинок, супесь и т.п.) стоят намного прочнее, стены колец обжимает плотный грунт, который не дает кольцам опускаться вниз.

Примечание:в основном причиной просадки грунта под нижнем кольцом, может быть удаление намытого песка из шахты колодца.

Нижние кольца, которые расположены ближе к водоносному слою находятся в более рыхлом грунте (крупнозернистый песок, белый мелкозернистый песок и т.п.) в отличие от верхних колец. В момент просадки нижнего кольца происходит подвижка всех колец, при этом кольца которые плотно обжаты грунтом, остаются не подвижными, а нижние (в основном это два – три кольца) могут опускаться вниз и в этот момент при некачественном соединении колец происходит разрыв между ними.

Очистка шахты колодца

Рисунок 1

На рисунке 1, в секторе (В), показано, как происходит наполнение колодца водой и при этом намывается песок, который содержится в водоносном слое (плывун). Чем больше по времени происходит эксплуатация такого колодца, тем большим становится количество намытого песка. В данном случае и возникает потребность очистки колодца от намытого песка, так как поступление воды в колодец заметно снижается и расход воды значительно превышает временной интервал восстановления прежнего уровня воды в шахте колодца.

Ремонт
колодца на плывуне

Рисунок 2

Чтобы очистить дно шахты колодца от намытого песка используют вакуумные насосы, но если уровень намытого песка не велик, то удалять песок требуется не более 1-2 раз в год, и очистку колодца от песка можно осуществить с помощью ведер.

Если возникает необходимость, удаления песка из шахты колодца чаще, чем 1-2 раза в год то это и служит причиной просадке колец. Если удалять песок со дна шахты колодца раз в два месяца и при этом объем откаченного песка составляет более 0,3-0,4 куб. м. за один прием откачки, то кольца начинают опускаться вниз.

Процесс осадки колец проходит медленно, поэтому мгновенного разрыва колец шахты колодца не происходит. Но одновременно с этим, возрастает нагрузка на место соединения колец с каждой последующей откачкой песка. Нижнее кольцо постепенно углубляется в жидкую массу, состоящую из песка и воды (плывун) теряя точку опоры.

После каждой откачки слой песка находящийся над плывуном проседает около колец (на рисунке 2 это указано синей стрелкой), а на место просевшего песка намывается новый, тем самым кольца теряют не только нижнюю точку опоры, но и с боков их уже не обжимает более плотный грунт. При достижении определенного времени (точно предугадать это просто невозможно) нагрузка на место соединения колец достигает наивысшего предела и некачественно скрепленные кольца разрываются вместе их соединения.

Если удалять песок со дна колодца один раз в месяц и при этом объем откаченного песка будет превышать более чем 1-1,5 куб. м за один прием, то тут может произойти не только разрыв колец – такое не осторожное откачивание разжиженного песка (плывуна) может привести к более тяжким последствиям.

Колодец своими
руками.Ремонт колодца

Рисунок 3

Это просадка грунта. В выделенном желтым кругом секторе (А) видно, как песок смешивается с плывуном во время откачки его со дна колодца, а при интенсивной откачке это приводит к просадке грунта. А если колодец расположен в непосредственной близости к дому (3-6 метров), то существует вероятность просадки грунта под фундаментом дома. Последствия могут быть необратимы – если просадка грунта под фундаментом дома составит более 1 м в диаметре, то дом может быть сильно поврежден.

Примечание:повреждения дома при просадке грунта под его фундаментом зависят от того, какой выполнен фундамент, если ленточный монолитный, то просадку грунта диаметром до 2,5 м такой фундамент выдержит (если дом деревянный). Если фундамент сделан из фундаментных блоков, то степень разрушения такого фундамент возрастает в разы по сравнению с монолитным фундаментом такого же вида.

Устройство защиты шахты колодца от намывания песка

Рисунок 4

Устройство ограничителя подъема плывуна с помощью сетки
А – ж/б кольцо
Б - подсыпка из камней средней величины
В – сетка
Г - каркас щита

Рисунок 5

Устройство ограничителя подъема плывуна с помощью сетки
А – ж/б кольцо
Б - подсыпка из камней средней величины
В – сетка
Г - каркас щита

Чтобы уменьшить уровень подъема песка в шахте колодца можно сделать щит – деревянный или из мелкоячеистой сетки (размер ячеек не должен быть больше чем 2х2мм, сетка должна быть оцинкованной), который будет ограничивать уровень подъема плывуна, вследствие чего намывание песка в шахту колодца практически сойдет на нет.

Рисунок 6

Конструктивная схема устройства ограничительного щита из мелко ячеистой сетки
А – ж/б кольцо
Б - подсыпка из камней средней величины
В – сетка
Г - каркас щита
Д – отверстие для установки стопорных штырей щита

Устройство щита и подготовка колодца к установке щита

Для устройства щита (рис.6) потребуются сетка (В) и два металлических обруча (Г) которые будут служить каркасом для сетки. Металлические обручи можно сделать из листового металла толщиной от 3 до 5 мм. Если у вас нет возможности сделать обручи из такого металла, то их можно сделать из толстой проволоки (ø5мм). При этом концы проволоки после ее изгиба необходимо скрепить с помощью сварки.

Наружный диаметр металлического каркаса должен быть на 2- 5мм меньше внутреннего диаметра ж/б кольца, это необходимо для беспрепятственного прохода каркаса по всей шахте колодца.

Примечание:внутренний диаметр каркаса щита может варьироваться от 80 до 90 мм – это зависит от внутреннего диаметра кольца.

Перед тем как установить щит, вам необходимо удалить лишний песок со дна колодца, откачать его с помощью насоса. После того как лишний песок удален (примерно на 25-30 см от уровня песка на момент его удаления из колодца), нужно сделать отсыпку из камней (рисунок 6 – литера Б).

Толщина подсыпки зависит от интенсивности притока воды – если вода поступает в колодец медленно, то толщину подсыпки вам лучше всего сделать не более 5 см, если уровень воды поднимается быстро, то слой подсыпки можете сделать до 10 см (при интенсивном поступлении воды в шахту колодца толщину подсыпки допускается делать до 35-50см). От верхнего уровня подсыпки в стене колодца нужно проделать четыре отверстия (Д) для последующей установки в них стопорных штырей, как показано на рисунке (диаметр штырей может быть от 8 до 12 мм).

Установка щита

Рисунок 7

После того как выполнена подсыпка, необходимо перед установкой щита (В), очистить поверхность подсыпки из камней от мусора и песка, а также накопившейся воды (воду и песок откачиваете с помощью насоса), крупный мусор удаляете в ручную.

Далее устанавливаете щит и застопориваете его штырями (Г), которые устанавливаете в отверстия, (штыри должны входить в отверстия как можно плотнее) и заделываете место (Д) вокруг штырей цементно-песчаным раствором.

Примечание:штыри можно сделать из обрезков трубы или металлических прутков необходимого диаметра, длина штырей не имеет принципиального значения и не влияет на функционирование ограничительного щита.

Принцип работы ограничительного щита

Почему такая конструкция щита будет сдерживать плывун и ограничит намывание песка в шахту колодца?

Рисунок 8

Камни или крупный щебень выполняют функцию фильтра, щит из сетки создает обратно давление на плывун (обозначение на рисунке красной стрелкой). Разжиженный песок вместе с водой (обозначение на рисунке красной стрелкой) под давлением поступает в открытое пространство шахты колодца, а каменная подсыпка – фильтр прижатая щитом останавливает песок, но доступ воды в колодец не прекращается. Вода поступает чистая, с небольшим количеством примеси песка (пример: если до этого 100% песка намываемого плывуном поступало в шахту колодца, то после установки ограничительного щита с устройством фильтра из камней песка будет поступать значительно меньше не более 20%, то есть в пять раз меньше).

Если поступление песка сократилось в пять раз, то соответственно и чистку колодца от намытого песка можно проводить как минимум в 4 раза меньше, чем вы делали до этого.

Заделка пространства между колец

Прежде чем вы приступите к заделке пространства между кольцами вам необходимо застопорить нижнее кольцо.

Рисунок 9

Для этого необходимо проделать в нижнем кольце четыре отверстия (их расположение идентично расположению стопорных штырей каркаса щита), через которые установить куски металлических труб рисунок 9 (А) диаметром не менее 50 мм (желательно выбрать для этого толстостенную трубу). Чтобы трубы было удобнее забивать в грунт, их длину можно сделать равной половине диаметра кольца, то есть 45-55 см. После того, как все четыре трубы установлены, место вокруг них замазать цементно-песчаным раствором, а также заглушить трубы с использованием этого же раствора.

Образовавшееся пространство между колец проще всего заделать с помощью кирпича.

Рисунок 10

С внутренней стороны кирпичную кладку (А) необходимо оштукатурить, для этого вам нужно приготовить цементно-песчаный раствор в следующей пропорции: 1 часть цемента и 3 части песка.

Важно! Выполняя работу внутри шахты колодца, вам необходимо периодически осуществлять откачку воды с помощью насоса, в этом случае можно использовать уже не вакуумный насос, а, к примеру, насос типа «Малыш» или «ручеек».

Использованы данные с сайта: Bulderclub