ИНЖЕНЕРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДОМА И УЧАСТКА

Шахтные колодцы

Шахтный колодец служит для забора подземных вод на глубине залегания водоносного горизонта до 30 ме­тров. Он состоит из ствола, водоприемной части и ого­ловка - верхней надземной части шахты. Стволы коло­дезных шахт могут быть круглыми, прямоугольными,

С поперечным размером в пределах 1 - 1,5 м, который определяется в основном удобством при производстве работ. Стенки шахты крепят обычно деревом, бутовым камнем, кирпичом или бетоном.

Для того, чтобы построить колодец, необходимо вы­рыть шахту, удаляя грунт ручным или механизирован­ным способом и соорудить ствол. Способы устройства колодцев зависят от их глубины и состояния грунта. Когда водоносные слои расположены на большой глу­бине, технология устройства колодца усложняется, так как приходится рыть и поднимать на поверхность боль­шое количество грунта. Работа усложняется из-за на­сыщенности грунта водой. Существует множество тех­нологий устройства ствола шахтного колодца.

Самый простой способ устройства колодцев приме­няют в плотных грунтах. Шахту отрывают на всю глуби­ну, после чего сооружают ствол в виде сруба, каменно­го, кирпичного или бетонного вертикального канала. Для того, чтобы стены шахты не осыпались, их устраи­вают с откосами или укрепляют щитами деревянной опалубки. Для того чтобы снизить давление на стенки шахты вырытый грунт удаляют на расстояние не менее 10-15 метров. Конечно, такой колодец можно устано­вить только при небольшой глубине залегания водонос­ных фунтов, так как вырыть шахту большой глубины и добиться того, чтобы стенки ее не осыпались, практи­чески невозможно.

Поэтому в современных условиях чаще всего приме­няют наиболее безопасный опускной способ устройст­ва колодца. При таком способе исключена вероятность присыпки грунтом работающего в шахте человека, так как конструкция ствола надежно защищает стенки от обвала. Наращиваемый ствол опускается под своей тя­жестью по мере удаления из-под него грунта. Для опу­скающего ствола применяют наращиваемые венцы сруба или железобетонные кольца, диаметр которых позволяет работать внутри шахты.

Начинают рытье колодца с разработки котлована на нужную глубину, дно выравнивают и строго горизон­тально устанавливают первый венец сруба или железо­бетонное кольцо. Нижний венец сруба делают несколь­ко большим по периметру, чтобы опускающийся ствол не застревал, соприкасаясь со стенками шахты.

После того, как ствол шахты будет выведен на уро­вень планировки, над колодцем устанавливают вре­менную П-образную опору или треногу с лебедкой для подъема гнунта из шахты. Все пазы между венцами сруба или отдельными кольцами заполняют жирной мя­той глиной, уплотняя ее, чтобы исключить просачива­ние воды в процессе заглубления ствола. Зазоры меж­ду железобетонными кольцами лучше заполнять це­ментным раствором. Собранный сруб укрепляют с вну­тренней стороны толстыми досками, прибивая их в уг­лах к каждому бревну длинными гвоздями. Такое укреп­ление не позволяет срубу разорваться во время опус­кания вдоль вырытой шахты.

Грунт под стенками ствола удаляют лопатами, для чего один человек опускается в колодец. Учитывая, что при подъеме грунта человек остается внизу, тара для грунта и подъемные канаты должны быть испытаны на прочность с трехкратной перегрузкой.

По мере опускания сруба может произойти его за­щемление осыпающимся грунтом шахты. Чтобы этого не случилось сруб, лучше опускать по специальным на­правляющим (рис. 14). С наружных сторон сруба по его углам крепят толстые доски, забивая гвозди в каж­дый венец. Для надежности крепления сруба по каждой его стороне ставят дополнительные средние направля­ющие. Все это придает конструкции дополнительную жесткость, так необходимую при опускании. После это­го вокруг сруба кладут толстые бревна, которые долж­ны прилегать к направляющим вплотную. В углы, обра­зуемые бревнами, забивают длинные прочные колья. Благодаря такой конструкции сруб опускается строго

Вертикально. После окончания установки ствола конод - ца направляющие остаются в грунте. Ствол из жел езо­бетонных колец не требует таких сложных присп о«со> б - лений, поэтому его сооружение всегда предпочти т епь - нее. Кроме того, железобетонные кольца не подв«ев|р>к:е - ны гниению, что увеличивает долговечность KOJnoAtia и отпадает необходимость периодической замень»* под­гнивших венцов сруба - задача очень тяжелая и - гіш>уд. о - емкая. Такие колодцы часто называют трубными, так как ствол имеет в поперечнике круглую форму. В отли­чие от деревянных такие колодцы практически непро­ницаемы для верховодки (при условии правильной за­делки стыков между кольцами). Их гладкие стены легко очищать от слизи и зеленых налетов - постоянных спут­ников колодцев. Поэтому гигиенические свойства ко­лодцев с железобетонным стволом намного выше, чем у деревянных. Если в процессе работы ствол колодца перестал опускаться, натолкнувшись на камень или другое препятствие, то его следует удалить. Если ствол и после этого не опускается, рабочего поднимают, верхнее кольцо накрывают деревянными щитами и на­гружают грунтом до тех пор, пока ствол не опусткгся.

Особое внимание следует уделить безопасности ра­ботающего внизу. Для этого в шахту ствола должна быть постоянно опущена лестница и канат, нижний ко­нец которого обвязывают вокруг талии работающего. Наверху постоянно должны находиться люди, которые всегда готовы прийти на помощь. Особую опасность представляет загазованность шахты, которая может привести к нехватке кислорода и потере сознания ра­ботающего в шахте. Загазованность проверяют перед каждым спуском работающего, для чего опускают на проволоке или прочном шнуре зажженную свечу. Если свеча при опускании гаснет или изменит степень свече­ния пламени - в колодце есть газ, который немедленно следует удалить. Газ удаляют вентилятором, пустой ба­дьей, закрытой рогожей, и другими методами, которые человечество изобрело за все годы своего существова­ния. Самый простой и надежный способ закпючается в использовании естественной тяги переносной метал­лической печи. Для этого сверху у шахты колодца уста­навливают металлическую печь (рис. 15), в качестве которой можно использовать обыкновенную бочку. К поддувалу печи присоединяют вентиляционную тру­бу, нижний конец которой опускают в колодец. При топ-

Ке печи естественная тяга удаляет со дна колодца ско­пившиеся газы. Если в шахте колодца обнаружен газ, то работать можно только при зажженной печи.

После сооружения ствола колодца дно устилают фильтрующей песчано-гравийной смесью. Если по­ступление воды происходит через стены шахты, то в нижней части ее ствола проделывают специальные щели.

Независимо от конструктивного исполнения ствол поднимают на 1 - 1,2 м над уровнем планировки и обла­гораживают. Для этого над шахтой колодца сооружают надстройки в виде сруба или навес. При творческом подходе такая надстройка может не только защитить шахту от атмосферных воздействий и обеспечить удоб­ство эксплуатации, но и выполнить роль архитектурно­го акцента застройки, повышая ее выразительность. Мощение территории вокруг колодца не только защи­тит шахту от попадания ливневых вод, но придаст деко­ративные свойства окружающему пространству. Источ­ник воды всегда хорошо сочетается с камнями и цвета­ми. Различные варианты таких композиций могут при­вести к необычным оригинальным решениям, особенно когда задуманы в комплексе с различными функцио­нальными зонами усадьбы.