Современные системы водоснабжения. Ко­лодцы, скважины и другие водные источники

Виды грунтов

Шахтные колодцы устраивают в различных грун­тах.

Плывуны - это очень мелкие глинистые или песча­ные частицы с крупностью зерен 0,1-0,15 мм, сильно разбавленные водой. По величине разбавленности водой различают степень плывучести грунта, т. е. от малой до большой. Весьма опасны плывуны, находя­щиеся в межпластовых глубинах под значительным давлением. Вырабатывать плывуны чрезвычайно слож­но. Как правило, выработка плывунов производится ручным способом с обязательным шпунтованием стен­ки и применением усиленной водооткачки. Наиболее прогрессивной технологией проходки плывунов явля­ется замораживание слоя, но эта технология требует дорогостоящего холодильного оборудования.

Сыпучие грунты - представляют собой скопление зерен разной крупности, слабо скрепленных между собой. К таким грунтам относятся песок, гравий, щебень, галька. Эти грунты легко разрабатываются и легко осыпаются. Поэтому в процессе их разработки стенки котлована необходимо тщательно укреплять дощатыми стенками с распорками.

Мягкие грунты - это в основном землистые поро­ды. К мягким грунтам относятся лессы всех видов, глинистые и суглинистые слои. Частицы таких грун­тов слабо связаны между собой и обычно такие поро­ды называют пластичными. Разрабатываются мяг­кие грунты легко, но из-за осыпания грунта требуют укрепления стенок.

Слабые грунты - относятся к пористым и являются достаточно слабыми. К ним относятся гипс, глини­стые сланцы, мягкие известняки, шлаки разных видов, россыпи гравия или галечника. Разрабаты­ваются они достаточно легко и осыпаются слабо. Это несколько уменьшает трудоемкость рытья шахты.

Средние грунты - относятся к породам средней твердости, например, к плотным известнякам, плот­ным сланцам, песчаникам, известковому шпату. Разработка этих грунтов требует значительных тру­довых усилий.

Крепкие грунты обладают большой твердостью. К ним относятся плотные известняки, коренные глу­бинные породы (граниты, гнейсы, диориты и т. д.), кварцевые породы, полевые шпаты и т. п. Разра­батываются такие грунты весьма тяжело и только с применением спецмеханизмов и приспособлений. Но зато они не осыпаются и не требуют укрепления сте­нок выработки.

Внимание

При разработке средних и крепких грунтов используют метод рыхления специальными инструментами: ломами, кирками, скарпеля­ми, или сверления пород алмазными сверлами. Часто при выработке крепких грунтов исполь­зуют механизированный инструмент: пневма­тические молотки, электрические сверлильные машины и т. д. Последние значительно облегча­ют выполнение работ.

Каждый грунт во время работы требует к себе осо бого внимания и соблюдения правил техники безо­пасности. Надо знать свойства каждого вида грунта и уметь его рыть. В противном случае человек, жела­ющий выкопать для себя колодец, может в итоге выкопать для себя могилу.

Легко и быстро выполняют земляные работы меха­низированным способом с помощью экскаваторов, грейдеров, бульдозеров и другой землеройной техни­ки. Машинами можно выкопать шахту большой глу­бины, иногда до водоносного слоя. Откосы при этом бывают достаточно пологими и не осыпаются. Чтобы знать состав почвы и свойства грунта, встречающего­ся при рытье колодца, надо предварительно иметь данные о нем. Для этой цели используют предвари­тельное бурение скважины на месте будущего колод­ца, но для этого необходимо иметь соответствующее буровое оборудование.

Строительство колодца начинают прежде всего с отыскания источника воды под землей по специаль­ным признакам близкого залегания подземной воды на поверхности земли, а именно:

• места с зеленой и густой травой, появляющиеся на пологих склонах во время засухи в июле-августе;

• туман различной плотности, появляющийся к вечеру над поверхностью земли в местах, где нет открытых водоемов;

• влаголюбивые растения (камыш, осока и т. д.), имеющиеся на растительном покрове;

• места скопления в воздухе комаров или мошек летом после захода солнца;

• места образования прогалин и наледи в снежном покрове зимой и весной;

• места с ярко-зеленой растительностью в доли­нах, когда травяной покров уже увял.