Современные системы водоснабжения. Колодцы, скважины и другие водные источники
Шахтные колодцы
Шахтными колодцы называют потому, что для подъема воды из таких колодцев устраивают шахтные стволы из древесины, железобетона, камня и других конструкционных материалов. Шахтные колодцы обычно применяют при неглубоком залегании подземного водоносного горизонта до 20-30 м. Но возможно и более глубокое залегание водоносного горизонта - до 100 м. Колодцы могут быть круглого или прямоугольного сечения.
Шахтный колодец состоит из оголовка (верхней части), ствола, водоприемной части, находящейся непосредственно в водоносном слое и зумпфа (нижней части ствола, служащего для создания и хранения требуемого запаса воды).
В зависимости от материалов, применяемых для устройства ствола, колодцы бывают деревянными, бетонными, кирпичными, каменными и т. д. На рис. 5 и 7 представлены конструкции деревянного шахтного колодца, на рис. 6 - колодец из кирпича или железобетона.
Оголовок - наземная часть шахтного колодца, защищает колодец от попадания в воду различных предметов: пыли, атмосферных осадков, случайных животных и грызунов и т. д. Зимой он предохраняет колодец от промерзания и обледенения. Сверху оголовок закрывается крышкой из водонепроницаемого материала. Крышка должна плотно закрывать колодец, но в то же время легко подниматься, выдвигаться или поворачиваться, открывая доступ к воде.
Ствол - это открытое, строго вертикальное пространство, т. е. шахта на всю глубину колодца. Чтобы грунт не осыпался со стенок шахты и прочно держался на них, его укрепляют деревянными стенками, которые называются срубом.
Сруб состоит из венцов, срубленных из плотной древесины. Для облегчения последующего сбора венца в колодце бревна или пластины венца соответственно помечают. Первым делают самый нижний венец, за ним второй, третий и т. д. Бревна и пластины должны быть тщательно подогнаны друг к другу, для того чтобы между ними не могла просачиваться вода-верховодка и различные загрязнения.
Вместо деревянного сруба можно применить бетонные кольца, каменную или кирпичную кладку или монолитный железобетон. Независимо от применяемого материала сруб или другие материалы в стволе колодца должны быть уложены как можно плотнее, чтобы исключить попадание в колодец верховодки и разжиженной водой почвы.
|
Рис. 5. Устройство шахтного колодца с деревянным срубом, оборудованного вибрационным насосом: 1 - шланг; 2 - вибрационный насос; 3 — песок; 4 - щебенка; 5 - коробка; 6 — сруб деревянный; 7 - глиняный замок; 8 - отмостка; 9 — будка; 10 — вентиляционный стояк; 11 — ввод электросети; 12 — застекленное окно; 13 — излив с краном; 14 - крышка; 15 - запорный вентиль; 16 — подземный Трубопровод |
|
|
|
Рис. 6. Устройство шахтного колодца из кирпича (природного камня) или бетона с ручным насосом: 1 - песок; 2 - щебенка; 3 - тяж; 4 - рычаг; 5 - будка; 6 - вентиляционный стояк; 7 - глиняный замок; 8 - излив с краном; 9 - запорный вентиль; 10 - подземный трубопровод; 11 — насос БКФ; 12 — бетон или кирпичная кладка; 13 — водозаборный фильтр |
Совет
Лучшей считается круглая форма ствола, но чаще его делают квадратной и реже прямоугольной или многогранной формы.
Водоприемная часть - это нижняя часть ствола, в котором собирается и хранится вода. В зависимости от требуемого количества воды водоприемную часть колодца выполняют разной глубины (высоты). Обычно выбирают высоту водоприемной части до 2 м, так как большая высота требует большего расхода материалов. Эту часть колодца выполняют из самого прочного материала, способного выдержать длительную эксплуатацию в тяжелых климатических условиях.
Зумпф - это нижняя часть водоприемного ствола. Он предназначен для сбора необходимого количества воды при недостаточной производительности водоносного слоя. В силу этого зумпф обязательно заглубляют ниже водоносного слоя и увеличивают водоприемную часть сруба, устроив ее в виде шатра (рис. 7).
