Когда говорят о колодцах, обычно имеют в виду шахтный колодец, который представляет собой шахту диаметром от 80 сантиметров до 1 метра 20-ти сантиметров. Другой вид этих сооружений – трубчатые колодцы называют, как правило, скважинами. Их с диаметр ствола редко превышает 300 мм. при индивидуальном использовании. Несмотря на то, что бурить скважины своими руками физически легче, чем копать колодец,  многие предпочитают и сейчас иметь в усадьбе именно классический колодец.

Его строительство не назовешь легкой работой, однако в отличие от бурения скважин на воду, она не требует применения сложного оборудования и механизмов. Все что нужно - немного знаний, две лопаты и огромное желание. 

Внимание: Не забывайте о технике безопасности: эта работа сопряжена с некоторым риском.

Выбор места для рытья колодца

Будем считать, что вы уже точно определились: вода на вашем участке есть. Если же поиск воды еще предстоит, читайте здесь.

Раз вам удалось найти воду, то остается только определить место для будущего колодца. Оно должно быть не ближе 20-25 метров от канализационных стоков, куч с перегноем, навозом, мусором, выгребных ям и других источников загрязнения. Также избегайте склонов оврагов и близости водоемов (в этом случае вода может дренировать).

Какой колодец рыть

Итак, место выбрано, теперь осталось решить: какой именно колодец будем рыть. Их подразделяют на три вида: несовершенный (неполный), совершенный (полный), совершенный с подствольником (зумпфом) или шатром. Чтобы лучше понять что это означает, разберемся с самой конструкцией. Он состоит из надземной части – оголовка, ствола-шахты от поверхности земли до уровня воды, водоприемной части.

У несовершенного колодца приток воды идет с боковых стенок и дна, поэтому крепление шахты по бокам делают так, чтобы они не достигали подстилающего водоносный слой грунта. В совершенном колодце эти стенки достигают дна водоносного слоя и опираются на нижний грунт. Вода в этом случае поступает только с боковых стенок. Если необходим большой запас воды, то в подстилающем грунте делается дополнительное углубление – зумпф, в котором скапливается вода. Если это углубление имеет расширение к низу, то его называют шатром, а сам колодец шатровым. Делать ли шатер или зумпф зависит от глубины водоносного слоя. При глубине до 3 метров принято устраивать зумпф, при большей – шатер.

Как вы заметили эти три вида различаются между собою только устройством водоприемной части. На первый взгляд можно сказать, что самый оптимальный вариант – это колодец с зумфом. Но не торопитесь. Во-первых вам придется изготавливать боковые фильтры для воду. Во-вторых – более высокая производительность такого колодца может сыграть с вами злую шутку: невыбранная вода будет застаиваться и станет непригодной к употреблению. Поэтому наш настоятельный совет при индивидуальном использовании сделать выбор в пользу несовершенного колодца. В этом случае вода будет поступать через нижнюю часть, в которой, при необходимости, легко сделать донный фильтр и нет такой высокой угрозы застаивания воды. 

Какой материал выбрать для стенок колодца

При строительстве колодцев для укрепления стенок шахты используются различные материалы: бетонные кольца, кирпич, камень, древесина. Применительно к Ленинградской области мы считаем, что наилучшее решение это укрепление шахты деревянным срубом. Этот вариант не требует каких-то особых навыков, как кирпичная кладка или подъемных механизмов, как при использовании бетонных колец. Хотя при выборе материала для укрепления стенок колодца нужно  исходить, в первую очередь, из своих возможностей. Каждый из этих материалов имеет свои преимущества. Мы же будем говорить в основном о древесине.

Способы возведения сруба колодца

Для устройства сруба шахтного колодца самой лучшей древесиной признается дуб. Можно также использовать лиственницу, вяз, ольху. Не рекомендуется использовать осину, ель, березу. Береза недолговечна, ель горчит. Осина быстро загнивает и портит вкус воды. Для сруба колодца нельзя использовать сухостой, трухлявый, зараженный грибком и заплесневелый лес.

Сечение колодца из дерева,как правило, квадратное. Размеры от 70 сантиметров до 1 м 40 см. Сруб собирается и размечается еще на земле, из квадратов или целых бревен. Бревна нумеруются и размечаются для последующей сборки.

Бревна в углах сопрягают «в лапу» без остатка, на шип - «потемок» или без него. Венцы бревен соединяются нагелям вразбежку высотой в 10 см. Венцы дополнительно соединяются стальными скобами, сшиваются по углам деревянными брусками. По середине с обеих сторон — досками.

В зависимости от глубины шахты колодца, плотности грунта и состава водоносного слоя используются разные способы возведения сруба.

Если планируется рыть колодец глубиной не более 6 метров при плотных стенках, то тогда можно начать возведение сруба со дна шахты. Сначала вырывается ствол шахты на всю глубину (с временным креплением стенок). Затем делается ставится рама на которой возводится сруб.

При глубине колодца более 6 метров применяется, так называемый, способ наращивания. При этом способе шахта углубляется на 3 метра, делается рама-основание от которой на поверхность земли (на три венца) выводится сруб. Затем шахта углубляется на глубину 25-30 см. После этого раму-основание равномерно подкапывают начиная от середины. Установив в подкопанных местах в середине стенок упоры, подкапывают углы срубы. Теперь остается только выбить установленные упоры и равномерно опустив сруб, снова нарастить три венца. Затем операция повторяется снова и снова пока сруб не опустится на нужную глубину. Бывает что конструкция застревает в стволе шахты, можно настелить доски сверху сруба и навалить какой-нибудь груз.

Избежать застревания можно использовав нехитрую технологию: сруб колодца делается с небольшим расширением вниз, а нижняя часть снабжается рамой из стального уголка ребром вниз по внешнему периметру сруба. Уголок выпоняет роль своеобразного ножа который режет грунт и облегчает опускание сруба.

Если колодец роется в плотном грунте с неосыпающимися стенками шахты можно сруб подвесить на веревках и медленно опускать его после вынимания грунта. Шахта колодца в этом случае роется размером чуть шире размера сруба. Чтобы было легче работать конструкцию не опускают ниже метра от места выемки очередного слоя грунта. Для подвешивания сруба используются поперечные бревна с веревками. По мере опускания наращиваются последующие венцы.

При большой глубине колодца применяется способ наращивания сруба снизу. В этом случае через каждые 4-5 венцов делается венец у которого два бревна длиннее на 40-5- сантиметров на каждую сторону. В стенках колодца вырывают углубления - «печуры» в которые закладываются эти концы и поджимаются клиньями или домкратами. Благодаря этому сруб надежно фиксируется и дает возможность приступить к возведению следующей секции.

Как пройти плывун при строительстве колодца

Копая колодец, можно столкнуться с таким неприятным явлением как плывун. Рабочий роет и роет землю, но место только что вынутого грунта заполняет другой. Если вам на пути попался мощный плывун, то скорее всего вручную вам с ним справиться не удастся, для работы в таких условиях требуются мощный «илосос» и другая техника. Если плывун небольшой,перемещается медленно и не находится под давлением воды, то можно использовать несколько простых приемов для его проходки.

Самое простое это по мере проходки колодца обшить стенку шпунтовой доской. Доски при этом сколачиваются вертикально.

 Если этот способ применить невозможно из-за скорости плывуна, то нужно сделать следующее: 

1. Забить в плывун с каждой стороны колодца вдоль стенок по два направляющих бруса.

2. Изготовить ящик из шпунтовой доски, сколачивая доски вертикально. Размер ящика должен соответствовать расстоянию между установленными направляющими, чтобы он мог перемещаться по ним. Нижняя часть досок при этом заостряется.

3. Опустив ящик по направляющим в плывун забить его при помощи деревянной бабы, кувалды или копра. Забив его примерно на 35 см грунт вынимают и повторяют процесс заново, пока плывун не будет пройден.

Другой способ проходки плывуна применяется в комплексе с опусканием сруба. Он применяется при неглубоких (до 1 метра) жидких плывунах. 

Под внутренний размер сруба изготавливается стальной ящик с крышкой и без дна. Ящик должен быть хорошо усилен ребрами жесткости. К срубу прибивают два поперечных бруса и упирая в них домкраты ящик вдавливается в плывун. Затем открыв крышку ящика и вычерпывают из него жижу и ударами бабой опускают сруб. Вместо стального ящика можно изготовить и деревянный из шпунтовой доски. Но  в этом случае в нижней части ящика нужно прибить раму из угольника ребром вниз — режущий башмак.

Более глубокие плывуны можно проходить забивая у основания сруба шпунтовые доски под определенный углом. Доски в этом случае остаются в колодце. А сруб опускается оставляя их снаружи стенки колодца.

Остальные способы проходки плывунов при строительстве колодца собственными руками мы здесь рассматривать не будем. Если у вас возникнут проблемы, вы всегда можете обратиться к нам за консультацией и наши специалисты по подскажут вам наилучшее решение.

Водоприемная часть колодца

При строительстве колодца своими руками зачастую не удается попасть на водоносный слой с естественным природным фильтром. Тем более если роется колодец несовершенного типа. В этом случае донный фильтр изготавливается самостоятельно из нескольких слоев щебня или гравия. Чаще всего используют три слоя щебня. Первый самый нижний слой находящийся непосредственно в водоносной породе должен быть толщиной в 10 см, остальны — по 15  см. По фракциям самый мелкий щебень идет на нижний слой. Фракция второго слоя должна быть в 6-8 раз крупнее нижнего. А третьего слоя в 6-8 раз крупнее второго. 

Иногда, если водоприемник решено делать в сильно разжиженном плывуне на самое дно укладываются щит сбитый из досок с небольшими зазорами (2-3 см) на который насыпается щебень фильтра.

Дополнительная информация

Оголовок – надземная часть колодца, должен быть поднят над уровнем поверхности  на высоты от 60 см до 1 метра. 

Для того, чтобы в колодец не попадала грязная вода с поверхности необходимо прорыть вокруг его стенок канаву шириной не менее 50 см и глубиной не менее 1 метра. Канаву нужно забить влажной глиной и тщательно утрамбовать (сделать глиняный замок). 

Вокруг колодца необходимо сделать отмостку шириной не менее метра из бетона с железнением. 

Если при строительстве колодца предстоит пройти плывун с некачественной водой, в случае использования для укрепления стенок шахты деревянного сруба, нужно обшить сруб снаружи шпунтовой доской и сделать в месте плывуна глиняный замок. То же самое необходимо сделать при проходе «верховодки».

При рытье колодца необходимо делать шахту по возможности меньшего диаметра, этим вы избавитесь от лишней работы по выемке грунта.

При заглублении несовершенного колодца в водоносный слой рассчитывайте необходимый вам дебит воды. Чем меньше потребность, тем меньше заглубляется колодец. Неиспользованная вода заиливается и портится. Обычно достаточно заглубления на 50-70 см.

Важно! Техника безопасности при рытье колодца своими руками

Земляные работы на такой глубине дело опасное, поэтому ни в коем случае не пренебрегайте техникой безопасности.

Будьте особенно внимательны в самом начале, бывали случаи что рабочие натыкались на всеми забытые, но действующие силовые кабели. Будьте не менее внимательны при работе на глубине – обрушение стенок, прорыв ядовитых газов, обрыв подъемных приспособлений может привести к увечьям и даже смерти рабочего. На памяти автора есть случай, когда из-за прорыва ядовитых газов в шахту погибло три человека. Два последних погибли бросившись в шахту спасать первого. Все это очень серьезно

Итак:

Перед началом работ огородите площадку  досками поставленными на ребро или брусьями на расстоянии не менее 70 см от устья. На площадке не должно быть ничего лишнего, что могло бы скатиться в шахту колодца.

Веревка для подъема бадьи с вынутым грунтом должна быть прочной. Без потертостей. При этом необходимо использовать вторую страховочную веревку, которая в случай обрыва первой не даст бадье опуститься до уровня головы работающего в колодце.

При работе на глубине до 6 метров допускается использование горизонтального ворота, при строительстве более глубокого колодца нужно использовать вертикальный ворот с зубчатой системой и тормозом.

В случае использования подъемников с электродвигателем привод подъемного механизма должен быть червячного типа с дополнительным тормозом.

Все подъемные механизмы необходимо осматривать как минимум трижды в течение дня – утром перед началом работ, в полдень и вечером.

Оповещать работающего в колодце о подъеме и спуске в бадьи и других предметов.

При рытье колодца неукрепленная часть стенки не должна быть более 1 метра по высоте.

При выемке грунта нельзя допускать за стенками крепления больших пустот и каверн.

Перед спуском в колодец проверять наличие в нем ядовитых газов и общее качество воздуха при помощи горящей свечи. Если свеча гаснет – это сигнал того, что в колодец спускаться опасно для жизни.

Колодец из монолитного бетона

Монолитный бетон, как материал для изготовления стенок шахты колодца имеет ряд преимуществ перед другими. Бетон долговечен, превосходит остальные материалы по санитарно-гигиеническим показателям. Работать с ним проще, чем с древесиной и прочими материалами.

При изготовлении бетона для колодца используется цемент маркой не ниже 400. Имейте в виду: некоторые недобросовестные производители заявляют более высокую марку цемента, чем есть на самом деле. Поэтому старайтесь приобретать цемент у надежного изготовителя либо покупайте маркой чуть выше 400. Обращайте внимание на дату изготовления цемента, со временем его прочность уменьшается.  Соотношение смеси следующее: 1 часть цемента – 2 части песка – 3 части щебня или гравия. Песок должен быть чистым и желательно кварцевым, щебень предпочтительнее гравия. Вода добавляется в количестве 0.5-0,7 от количества цемента. Соотношение цемента и воды желательно рассчитать не по объему, а по весу, то есть на 100 кг цемента нужно 50 кг воды. 

Приготовленную бетонную смесь заливают в опалубку толщиной в 15-20 см и утрамбовывают при помощи ручных трамбовок или вибратора до выступления на поверхности воды или как говорят «цементного молока». При изготовлении стенок колодца монолитный бетон желательно армировать.

Если позволяет плотность грунта, то возведение стенок колодца ведется в уже отрытой шахте между двумя опалубками. Если грунт сыпучий, то вначале ставится внешняя опалубка, которая играет роль временного крепления, а затем после отрытия шахты устанавливается внутренняя.

В  глубоком колодце применяется способ опускания бетонной стенки. Сначала вырывают колодец на 2 метра в глубину, затем заливают бетон и ждут не менее 10 дней до его укрепления. Затем равномерно подкапывают бетонные стенки чтобы они опустились вниз под действием собственной тяжести. Опустив стенку еще на 2 метра, устанавливают опалубку и наращивают стенку сверху на 2 метра. Повторяя эту операцию можно уйти на значительную глубину. Для облегчения опускания стенки нужно как и в случае с деревянным срубом использовать нож-башмак из уголка ребром вниз. 

Использование других материалов при строительстве колодца

При изготовлении стенок колодцев используются и другие материалы: бетонные кольца. кирпич, камень. Но мы считаем, что эти материалы для самостоятельного строительства колодцев малопригодны. Хотя в сети и в литературе можно встретить и другое мнение.

При использование бетонных колец требуется наличие подъемных механизмов и квалификация монтажника. Качественная кладка камня или кирпича под силу только профессиональному каменщику. Конечно при большом желании, для возведения стенок колодца можно использовать и эти материалы, но нужно быть готовым что работа окажется долгой, кропотливой и не всегда результативной. Если же вы обладаете необходимой квалификацией каменщика или монтажника, либо имеете возможность использовать на участке грузоподъемную технику, то вполне сможете провести эти работы самостоятельно. В противном случае стройте колодец с деревянными либо монолитными стенками.