бетон колодцы

Как правильно сделать колодец из бетонных колец?

У того, кто строит дом в пределах города или недалеко от центрального водоснабжения, проблем нет – подключился к водопроводу и все в порядке. А вот если ваше жилье далеко от цивилизации, или просто хотите иметь экологически чистую воду для питья и приготовления пищи, то без колодца не обойтись. Прежде чем приступать к копке колодца, следует собрать сведения о водах под землей той местности, где будет вырыт источник воды.

Проще всего поинтересоваться у соседей, на какой глубине у них находится вода, и какая она по качеству. Если у них есть грунтовые воды, копайте смело — вода будет и вас! Имея минимальные строительные навыки, можно соорудить колодец из бетонных колец собственноручно.

Характерные черты устройства колодцев

Перед тем как возвести колодец из бетонных колец, важно узнать его устройство. В колодце имеются два элемента: подземный и элемент, находящийся над землей. Перед началом работ определяются с месторасположением колодезной скважины. Приступают к рытью земли на глубину, позволяющую установить фильтрацию воды, которая требуются для очистки воды от глины, пыли и других загрязнений. Гидротехническое сооружение нужно оформить защитой от проникновения сточных вод, атмосферных осадков и канализационных стоков.

Строительство колодезной конструкции состоит из 3-ех частей:

• Монтаж оголовка гидротехнического сооружения, который представляет собой верхнюю часть в колодцах, находящуюся над землей. Надземный элемент конструкции выполняет функцию защиты от проникновения сточных вод и осадков, которые способны загрязнять питьевую воду. Состоит из кровельной части, отмостки, навеса и подъемного механизма. Декорируют оголовок: деревом, камнем, штукатуркой или другими облицовочными материалами. Важно предусмотреть элемент для отведения дождевой воды, который устанавливают снаружи оголовка.
• Обустройство стволов гидротехнического сооружения. Это место, находящееся под землей в промежутке между оголовком и дном. По стволу поднимают воду с помощью ведра и веревки либо другого подъемного приспособления. Ствол шахты имеет обсадную колонну, функция которой — защищать бетонный колодец от разрушения и проникновения грунтовых вод в середину сооружения.
• Возведение водоприемной части, которая предназначена для хранения воды, ее фильтрации и отстаивания.

Схема устройства колодца.

Водоприемная часть включает в себя обсадную колонну, фильтр и бывает 3-ех видов:

• Неполная – данная бетонная конструкция не имеет сложностей в исполнении, в ней обсадная колонна не доходит до пласта непроницаемых горных пород и вода подходит снизу. Несовершенная конструкция имеет небольшой литраж воды и подходит для небольших семей.
• Полная водоприемная часть является сложной в исполнении и имеет обсадную колонну, упирающуюся в пласт водонепроницаемых пород. Объем части накопления воды средний, а подача жидкости осуществляется через стенки колодца.
• Совершенная водоприемная часть с зумпфом. Глубина достигает полтора метра запасов воды. Применяется в случае большого количества потребления воды.

Вернуться к оглавлению

Выбор материалов

Возведение питьевых бетонных колодцев требует выбора материалов высокого качества, а именно бетонного состава тяжелых марок. Чтобы соорудить бетонную конструкцию потребуются экологически чистые, плотные, обладающие высокой прочностью материалы, которые не пропустят никаких загрязнений. Колодцы делают из сруба, камня, кирпича или бетона. Можно сделать бетонные кольца и своими руками, однако, важно соблюдать правильные пропорции при изготовлении раствора и придерживаться технологического процесса при работе с кольцами. Останавливая свой выбор на стеновых кольцах, выполненных по государственному стандарту, обращают внимание на маркировку изделий, буквы которой обозначают аббревиатуру слова, а числа – диаметр и высоту кольца.

Технология и этапы строительства

При работе с бетонными колодцами, чтобы правильно сделать конструкцию, монтаж начинают с определения удобного места для будущей скважины и рытья круглой ямы. Скважину роют на глубину полтора метра и с таким же диаметром. Дно скважины равняют, и убирают землю. Над ямой ставят подставку на трех ножках с подвесным грузоподъемным устройством. Бетонное кольцо доставляют на край скважины и крепят к крюку, после чего поднимают вверх и спускают ко дну колодезной ямы.

Скобы для колодца.

Выставляют правильно по уровню кольца и осуществляют заливку бетонным раствором, после чего опускают второе кольцо. Далее нужно подкопать почву под нижним кольцом и убрать ее в емкость, после чего разработать грунт ломом, киркой или кайлом. После того как уровень колец стал ниже земли, устанавливают следующее.

Лишнюю воду откачивают насосом и продолжают рыть скважину, пока ее глубина не достигнет полутора метров. Далее засыпают водоупорную глину, тщательно утрамбовывают и приступают к заделыванию стыков бетонной смесью с добавлением герметизирующего вещества.

Придают кольцам фиксацию с помощью скоб и покрывают краской против коррозии. Как только швы затвердеют, приступают к выкапыванию глины, укладке на дно пористого деревянного щита, который в последующем обсыпают песком и гравием. По окончании работ с колодцем своими руками устанавливают навес и оголовок, монтируют механизм, поднимающий воду.

Для очищения питьевой воды в колодце устанавливают донный фильтр. Монтаж которого заключается в постоянном выкапывании скважины и не прекращении работ даже, когда появилась жидкость. Копают на глубину двадцать сантиметров, выравнивают и очищают дно. После чего высыпают тридцатисантиметровый слой очищенного песка и слой щебня мелкой фракции. После засыпки фильтра откачивают несколько раз воду. Пользуются колодцами первое время только для орошения цветов и огорода, разрешается пить и готовить на колодезной жидкости только после проверки качества.

Строительство с поочередной установкой колец

Своими руками колодезную шахту роют лопатой с короткой ручкой, что упрощает работу в малом пространстве. Копают до тех пор, пока глубина скважины не достигнет полутора метров, после чего выравнивают дно и фиксируют первое кольцо. Установку первого кольца важно сделать ровно посередине. Далее продолжают убирать почву изнутри бетонной конструкции. В процессе рытья земли кольцо опускается вниз под собственным весом, как только оно сровняется с уровнем земли, крепят скобы к последующему кольцу.

Случается, что в процессе рытья скважины, кольца стоят на месте и не опускаются, тогда это свидетельствует о неправильном их расположении от вертикальной оси. Чтобы выровнять положение колец, их накрывают тяжелой плитой или камнями, под весом которых кольца начинают проседать.

Углубление по колодцу продолжается вниз, пока жидкость не начнет проступать через дно колодца, при этом откачивают насосом поступающую воду. Роют яму до тех пор, пока не достигнут грунта, насыщенного водой. Его заметить легко, жидкость пойдет с большой скоростью. Но откачку не останавливают, так как нужно еще уложить фильтр дна и выровнять его.

Установка колец в готовую шахту

Возведение колодца также может выполняться установкой колец в готовую шахту. Данная технология подразумевает поочередный спуск колец в окончательно подготовленную скважину. Однако установка колец в уже готовую шахту не пользуется популярностью и применяется не для всех видов почв. Существует риск обрушения земли еще до момента укладки колец, поэтому такой метод более опасен.

Недостатком метода установки колец в готовую конструкцию является необходимость в подъемном механизме, который необходим для опускания деталей в яму. С помощью крана кольца погружают в шахту друг на друга и фиксируют скобами.

Работы по гидроизоляции

Гидроизоляцию колодца можно сделать своими руками, бывает она внутренняя и внешняя. Гидроизоляция изнутри – это заливка бетонным раствором или специально предназначенным составом. Гидроизолирующими материалами промазывают трещины, ямки, способные разрушаться при контакте с влагой. Чтобы не ухудшить вкусовые качества питьевой воды, для гидроизоляции не советуют использовать составы с битумом.

Чтобы оформить внешнюю гидроизоляцию, делают замок из глины. Для этого роют траншею по кругу верхних колец, ширина которой 50 сантиметров и глубина 200 см. Траншея заполняется глиной и трамбуется. Получившуюся поверхность заливают бетоном и откачивают жидкость на протяжении двух-трех недель. Первое время пользуются колодцем только в бытовых целях и только после лабораторных исследований употребляют воду пищу.

Бетон колодцы

Если есть возможность, шахтный колодец лучше всего строить из бетона. Такие колодцы отличаются высокой прочностью и долговечностью, они предпочтительнее других и в санитарно-гигиеническом отношении. Стенки у них плотные и не пропускают загрязнения с поверхности земли. Материалы для изготовления бетонного колодца сравнительно доступны, а работа с бетоном проста и не требует какой-то специальной квалификации.

Тем не менее основы технологии приготовления бетона нужно знать, чтобы избежать ошибок и не затратить впустую время, труд и материалы.

Бетон – искусственный (технический) каменный материал, получаемый в результате уплотнения и твердения бетонной смеси, которая состоит из вяжущего (цемента), воды и заполнителя, мелкого (песка) и крупного (щебня или гравия). Бетонная смесь – это еще не камень, ее можно формовать в изделие и уплотнять. Когда в бетонной смеси отсутствует крупный заполнитель, она называется раствором. В отвержденном состоянии прочность раствора может быть равноценной прочности бетона.

Цементы бывают разные, но для колодца желательно использовать портландцемент марки 400, не ниже. При хранении цемента качество его снижается. Особенно быстро это происходит, если цемент хранится в бумажных мешках, в которых он обычно поступает в продажу. Происходит это потому, что бумажные мешки пропускают влагу из воздуха. Например, если цемент купить осенью или зимой (обычно это легче), а строить колодец летом, то прочность цемента в бумажных мешках снизится настолько, что бетон из него лучше не делать – он начнет сыпаться при замерзании и оттаивании. Выход единственный – после покупки цемента пересыпать его как можно быстрее в плотную, непроницаемую для влаги тару. Хорошо хранится цемент в мешках из синтетической пленки, а также в железных бочках с плотными крышками.

Воду для приготовления бетонной смеси надо брать питьевую или любую другую, но не кислую. Кислотность воды определяется показателем рН. Если этот показатель больше 7, вода щелочная, меньше – кислая, и кислотность воды тем выше, чем меньше рН. Для бетона вода должна иметь рН не менее 4. Определить рН легко с помощью индикаторной бумажки, которая изменяет цвет в зависимости от значения рН. Для тех, кто не знаком со способами определения кислотности, советуем обратиться в любую химическую лабораторию или в школу, в кабинет химии. Дело это минутное, и индикаторная бумажка не проблема.

Введение в бетон заполнителей позволяет сократить расход цемента и одновременно улучшить технические характеристики бетона. Поэтому к заполнителям предъявляются соответствующие требования. Мелкий заполнитель – обычно природный песок, крупный – гравий или щебень.

Песок чаще всего встречается кварцевый, он является наилучшим для бетона. Другие пески, особенно известняковые и ракушечные, надо проверить на прочность в строительной лаборатории. Песок состоит из смеси зерен различной крупности (0,14–5 мм). Различают пески речные, морские и горные (овражные). Зерна речных и морских песков обычно округлой формы, зерна горных – остроугольной, что улучшает сцепление с цементным камнем. Однако речные и морские пески, как правило, меньше загрязнены глиной и органическими примесями. Помните, глина очень вредна! Она обволакивает зерна песка и не даст им сцепляться с цементом. Органические, гумусовые примеси, особенно жирные кислоты, также сильно снижают прочность бетона и даже вызывают разрушение цемента. Содержание в песке глинистых, илистых и пылевидных примесей, определяемых отмывкой и отстаиванием, не должно превышать 3 % (по массе). Органические примеси определяют с помощью 3 %-ного водного раствора едкого натра: обрабатывают навеску песка этим раствором в соотношении 1:1 (по массе) и дают отстояться сутки. При наличии органических примесей раствор окрашивается, и если его цвет становится темно-желтым, красным или коричневым, то песок без промывки непригоден.

Гравий состоит из окатанных зерен размерами 3–70 мм. Гравий также может быть речной, морской и горный (овражный). Зерна горного гравия (как и горного песка) более остроугольные, речной и морской гравий более чистые. Для бетона лучше малоокатанная форма, малопригодна яйцевидная, еще хуже – пластинчатая, или лещадная, шириной в 3 раза и более превышающей толщину. При загрязнении гравия глиной его необходимо промывать. Нельзя применять гравий, зерна которого крупнее 1/4 части толщины стенки колодца и больше минимального расстояния между стержнями арматуры в железобетоне. Например, для стенки колодца толщиной 100 мм можно использовать гравий с наибольшим зерном 25 мм.

Щебень – дробленый камень размером до 150 мм. Чаще всего в строительстве применяют известняковый и гранитный щебни, которые являются отличным материалом и для колодца. Кирпичный щебень непригоден.

Состав бетонной смеси определяют соотношением по массе (иногда менее точно по объему) между цементом, песком и гравием (щебнем), принимая количество цемента за 1. Обязательно указывается также водоцементное отношение – В/Ц, то есть отношение массы воды к массе цемента. Для колодцев бетонная смесь: 1:2:3 или 1:2,5:4 и В/Ц = 0,5–0,7.

Смесь можно составить, основываясь на расходе материалов по массе (кг) на 1 м3 уложенной и утрамбованной бетонной смеси. Например, цемента – 300 кг, песка – 750, щебня – 1200, воды – 150 кг, а всего – 2 400 кг.

Водоцементное отношение (В/Ц) является очень важным показателем: с его увеличением подвижность бетонной смеси возрастает и она легче заполняет форму, по при этом прочность бетона резко снижается. Поэтому для колодцев В/Ц более 0,7 брать нельзя.

Приготовляют бетонную смесь в бетономешалках или ручным способом. При ручном приготовлении сначала смешивают цемент и песок, затем добавляют нужное количество воды по В/Ц и перелопачивают, далее добавляют гравий или щебень, предварительно смоченные водой, и еще раз все перелопачивают до получения однородной смеси.

Бетонную смесь укладывают в форму слоями по 10–15 см и уплотняют трамбовками до появления «цементного молока». Эта операция также имеет очень большое значение: чем лучше произведено уплотнение, тем выше прочность бетона. В строительстве уплотнение бетонной смеси производят вибраторами. Бетонная смесь при вибрировании приобретает свойства тяжелой жидкости, расплывается, заполняет форму и уплотняется. Домашнему мастеру для этой цели можно посоветовать приспособить вибрационный насос, вибрационный активатор стиральной машины или вибрационный распылитель для краски. Например, самодельный вибратор из активатора стиральной машины описан в журнале «Катера и яхты» (1974, № 50).

После укладки бетонной смеси и ее уплотнения надо позаботиться о том, чтобы процесс твердения, особенно в первые 7–10 дней, проходил без подсыхания и подмерзания. И то и другое очень вредно. В жаркую и ветреную погоду бетон надо накрыть влажными опилками или другими подходящими материалами и в течение дня несколько раз смачивать водой. Если возможны заморозки, бетон утепляют, закрывая теми же опилками, но только сухими. Теплопроводность сухих опилок очень низкая, и слой в 5 см надежно предохранит свежеуложенпый бетон от любого осеннего мороза.

Бетон хорошо сопротивляется сжатию и плохо – растяжению, поэтому в тех случаях, когда в работе конструкции ожидаются деформации растяжения, бетон армируют железом, которое и берет на себя растягивающие нагрузки. Такой материал называется железобетоном. Для армирования бетона лучше всего применять специальную арматурную сталь с рифленой поверхностью – арматуру периодического профиля (периодичку, как ее называют), подойдет также любая прутковая или полосовая сталь, а также проволока, даже колючая. Надо только, чтобы ржавчины на металле было как можно меньше, самое лучшее, если она отсутствует вовсе. Концы гладких стальных прутков нужно загнуть или приварить к ним стальные зацепы. Это необходимо для того, чтобы при растягивающих нагрузках арматура не сдвигалась относительно бетона, а работала с ним как одно целое. Благодаря щелочной среде, которую создает бетон, арматура в бетоне не корродирует, но для этого арматура должна быть не ближе 15 мм к поверхности бетонного изделия.

Крепление шахты колодца можно осуществить и бетоном и железобетоном. Поскольку принципиальной разницы в строительстве бетонных и железобетонных колодцев нет, условимся в дальнейшем называть эти колодцы бетонными.

В практике колодезного строительства существуют три типа бетонных колодцев: колодцы из монолитного бетона; колодцы из бетонных колец; колодцы из бетонных пластин.

Строительство колодца из монолитиого бетона ведут обычно в готовой шахте сплошным бетонированием между двумя опалубками, наружной и внутренней, подобно бетонированию обычной стенки. Конечно, строительство колодца из монолитного бетона идет медленнее, чем сооружение колодца из готовых бетонных колец. Однако для самодеятельного строителя этот способ представляет определенную ценность, так как позволяет обойтись без грузоподъемной техники.

Если глубина колодца значительна, рытье и временное крепление шахты становятся очень дорогими. В этом случае шахту отрывают сначала на некоторую глубину и бетонируют, стараясь вывести крепление над землей как можно выше. Далее работу ведут опускным методом, подрывая грунт под стенками колодца и постепенно его осаживая. Для облегчения работы в нижней части бетонного крепления надо предусмотреть устройство режущего башмака. Грунт вынимают до тех пор, пока колодец не опустится на 2 м ниже поверхности земли. Затем рытье прекращают, устанавливают опалубку и наращивают ствол колодца бетонированием опять как можно выше. «Свежим» стенкам позволяют набрать необходимую прочность в течение 7–10 дней, после чего продолжают углубление шахты. Эти операции повторяют до вскрытия водоносного слоя.

Колодец из бетонных колец в постройке быстрее и удобнее. Лучше всего, конечно, для этой цели использовать кольца заводского изготовления. Однако при необходимости их несложно сделать и самому. Размеры кольца обычно принимают следующими: внутренний диаметр – 0,8–1,2 м, толщина стенки бетонного колодца – 10–12 см (железобетонного – 6–8 см), высота кольца – 0,7–1,2 м. Заметим для сравнения, что масса бетонного кольца диаметром 1 м и высотой 0,7 м равна 800 кг, а такого же железобетонного – 500 кг.

Опалубку для колец изготовить несложно. Не будем приводить здесь подробное ее описание в надежде, что строитель колодца сам подберет конструкцию опалубки, принимая во внимание имеющиеся у него материалы. Очевидно, что опалубка должна представлять собой два разборных кольца из дерева пли металла, концентрично устанавливаемых одно в другое. Надо также постараться, чтобы боковые стенки бетонных колец после удаления опалубки были как можно более гладкими. Это уменьшит трепне о грунт во время строительства колодца опускным методом и снизит вероятность зависания бетонного ствола в шахте.

По высоте бетонные кольца обычно соединяют впритык. Чтобы предотвратить относительный сдвиг колец, между ними устанавливают гнутые или сварные скобы из мягкой стали (например, Ст. 3) толщиной 5–8 мм и шириной 50–80 мм (рис. 10). Иногда кольца соединяют в четверть (фальцевый стык) либо делают стык в раструб, скашивая ребро четверти (рис. 11).

Рис. 10. Ствол (крепление) из бетонных колец впритык

Соединение в четверть и в раструб обеспечивает более высокую плотность бетонного ствола, но при перевозках такие кольца трудно предохранить от скалывания кромок. Кроме того, на каждый стык в этом случае теряется 4–5 см высоты. Поэтому, например, при глубине колодца 20 м и высоте кольца 1 м потребуется для крепления шахты колодца дополнительно одно кольцо.

Рис. 11. Бетонные кольца, соединяемые в четверть (а) и в раструб (б)

Расположение арматуры в железобетонном кольце показано на рис. 10. По высоте бетонного кольца устанавливают 5 колец из арматуры с расстоянием между ними 100–200 мм. Вертикальные стержни арматуры размещают через 250 мм. Стержни связывают мягкой железной проволокой, и собранный каркас устанавливают в зазоре между опалубками.

Нижнее бетонное кольцо лучше сделать слегка коническим (расширяющимся книзу) и со скошенной внутрь нижней кромкой, усиленной стальной полосой. При подкапывании дна шахты опускание крепления идет в этом случае легче и надобность в специальном режущем башмаке отпадает. Когда применяют бетонные кольца заводского изготовления, для облегчения проходки шахты нижнее кольцо надо установить на башмак с резцом.

При опускном способе возможен зажим верхней части ствола колодца обрушившимся грунтом, тогда как нижняя может беспрепятственно опускаться. В этом случае, если ствол колодца выполняется из бетонных колец, в результате очередной выемки грунта произойдет разрыв оболочки по стыку между кольцами. Это авария, и весьма серьезная. При наличии такой опасности кольца нужно обязательно соединять между собой по высоте, что одновременно устраняет и возможность сдвига колец по плоским торцам.

Соединение колец производят накладками из полосовой стали шириной 40–60 мм и толщиной 5–10 мм. Накладки скрепляют скобами, согнутыми из стального прутка диаметром 16 мм, или болтами (рис. 12). Для этого в стенках бетонных колец нужно пред усмотреть отверстия при бетонировании. Каждый стык колец соединяют в 3–4 местах равномерно по окружности.

Рис. 12. Соединение бетонных колец скобами и болтами

Более надежным является способ соединения колец с помощью стальных стержней, забетонированных в их стенках. Стержни имеют на концах кольцеобразные загибы, куда и вставляют скрепляющие болты (рис. 13).

Рис. 13. Соединение бетонных колец стержнями

Но мере наращивания крепления швы между бетонными кольцами тщательно заделывают цементным раствором 1:3.

Стыки между торцами колец в пределах водоприемной части хорошо уплотнить просмоленной пеньковой веревкой диаметром 20 мм. Это уплотнение укладывается в специальный желобок, отформованный в верхнем торце кольца. Уплотнение зажимается под давлением верхних колец и обеспечивает высокую плотность стыка.

Разработку мягкого грунта на дне шахты ведут от середины. При плотном грунте сначала выбирают грунт под кольцом вдоль ножа, а когда крепление осядет, то вынимают середину. Если погружение бетонных колец остановится вследствие трения о грунт, надо на верхнее кольцо установить платформу с дополнительной нагрузкой.

Устройство водоприемной части бетонного колодца в принципе аналогично деревянному. Здесь также надо стремиться к тому, чтобы приток воды шел через дно. Когда водоносный пласт состоит из очень рыхлых пород, под нижнее кольцо подводят пол из толстых досок и гравийный фильтр насыпают уже на этот пол.

В маломощных водоносных слоях иногда устраивают приток воды через боковые отверстия, которые выполняют горизонтальными, восходящими или V-образными (рис. 14). Последнее с внешней стороны засыпают песком или мелким гравием, а с внутренней – более крупным гравием, что должно предохранить колодец от заноса песком. Однако лучше выполняют эту функцию специальные фильтры, которые устанавливают на растворе в боковые стенки или же формуют такие фильтры непосредственно при изготовлении колец. Наибольшее распространение получили фильтры из крупнопористого бетона, то есть бетона без мелкого заполнителя (песка). Размеры зерен гравия и щебня для крупнопористого бетона подбирают в зависимости от крупности зерен песка водоносного слоя в соотношении 10:1. Крупный заполнитель обволакивают сметанообразной смесью цемента с водой, укладывают в форму и слегка трамбуют.

Рис. 14. Формы отверстий водоприемной части колодца при боковом притоке воды

На 1 часть цемента (по массе) берут 6 частей гравия или щебня при В/Ц = 0,3–0,5.

Боковые фильтры из крупнопористого бетона сделать несложно, если бетонные кольца самодельные. Для этого у нижнего водоприемного кольца при его формировании делают два пояса высотой 15–20 см не из монолитного бетона, а из крупнопористого. Или же при укладке бетона в опалубку закладывают в шахматном порядке заранее изготовленные из крупнопористого бетона вставки в виде кирпичей. В бетонных кольцах заводского изготовления для фильтров придется пробивать окна в стенках. Если крупнопористая бетонная смесь готовится в бетономешалке, сначала подают воду, затем половину массы щебня и полную массу цемента. После этого догружают вторую половину щебня. Дозировку производят по массе. Бетономешалка при этом должна все время вращаться. Смесь перемешивают в течение 3–7 мин до полного обволакивания отдельных зерен заполнителя цементным раствором, который на поверхности зерен имеет слабый отблеск воды. Готовая к укладке бетонная смесь получается жесткой и рассыпчатой.

Иногда колодцы делают из бетонных пластин. Изготовление пластин намного проще, чем колец, – форма для них очень простая. Прямоугольные и квадратные колодцы из бетонных пластин по внешнему виду походят на деревянные срубовые, только вместо бревен – бетонные пластины. Концы пластин для надежного сопряжения в углах отформовывают в лапу. Расположение арматуры в пластине показано на рис. 15. Пластина должна воспринимать изгибающую нагрузку от возможного бокового давления грунта, то есть работать как балка. Поэтому арматуру в пластине надо расположить ближе к плоскости, обращенной внутрь колодца. Для уменьшения проницаемости стенок бетонного ствола пластины ставят на растворе.

Рис. 15. Железобетонная пластина

В сравнении с круглым колодцем, при равновеликой площади сечений в свету, квадратный колодец требует для ствола больше материала примерно на 13 %. Чтобы приблизить расход материала к потребному расходу для круглого колодца, сечение колодца из пластин принимают не квадратным, а шести– или восьмиугольным. Для шестигранного колодца по сравнению с круглым расход материала увеличивается только на 5 %, а для восьмигранного – ужо только на 2 %. Можно сэкономить и эти 2 %, сделав пластины кольцевыми. Высоту одной кольцевой пластины делают равной 18 см, ширину – 10–15 см. Среднюю длину кольцевой пластины берут такой, чтобы в одном ряду уложилось 6–8 пластин, составляющих полное кольцо. Очевидно, что форма для изготовления кольцевых пластин будет ужо сложнее.

Если при строительстве колодца из бетонных пластин пользоваться сваркой, то концы бетонных пластин не надо формовать в лапу, а вместо этого предусмотреть стальные закладные пластины.

В заключение заметим, что бетон позволяет сравнительно легко производить ремонт деревянных колодцев. Сруб, находящийся в водоносном слое, может быть разобран, если это возможно, и заменен бетонными пластинами, а верхняя часть, над уровнем воды, укреплена монолитным бетонированием. Для этого к деревянным стенкам гвоздями крепится арматура, например, в виде сетки, и производится бетонирование с помощью скользящей опалубки или без нее, но уже набивкой раствора, а не бетона. В этом случае получающийся после твердения материал носит название армоцемента. Прочность армоцемента высока. Кстати, в судостроении армоцемент применяют для строительства корпусов судов и для ремонта разрушенной гниением деревянной обшивки. При ремонте очень гнилых деревянных колодцев, когда есть опасность разрушения крепления, колодец засыпают песком и замену крепления производят, как и при строительстве нового колодца, извлекая песок, что, понятно, легче.

Строительство колодца из бетонных колец: параметры и этапы монтажа

Выбирая материал обустройства водоприемного колодца, владельцы частных домов отдают предпочтение бетону. В отличие от дерева, железа и других аналогов колодцы, изготовленные из бетонных колец, служат дольше, обеспечивая надежную защиту воды от внешних факторов. Сегодняшняя статья расскажет про устройство колодца из бетонных колец.

Виды колодцев

Принципов, согласно которому монтируются колодцы, изготовленные из бетонных колец, всего два – шахтный и трубчатый. На выбор влияют факторы близости подземного источника, тип почвы, экологическая ситуация. Колодец из бетонных колец шахтного типа обустраивается, если водный горизонт находится на глубине до 15 метров. Его преимущества – простота строительства и эксплуатации.

Для полноценного функционирования колодец удаляют от дома, канализационной сети и хозяйственных построек на 20 метров.

Воду из глубоких горизонтов (больше 20 метров) добывают с помощью трубчатого колодца. Скважина состоит из бетонных стен, труб и насоса для подъема воды на поверхность. Надежность конструкции повышают обсадными трубами. На таких объектах эксплуатируются мощные электрические насосы.

Виды колец

Бетонные колодцы комплектуются разнотипными элементами, каждый из которых имеет принципиальное значение. Приводим основные виды колец:

• кольцо с установленным днищем повышает качество хранения воды и предотвращает протечки. Монтируется в первую очередь;
• стеновые формируют горловину и стены домашней скважины;
• кольца с замковым устройством упрощают строительство и повышают долговечность колодезной шахты. Содействует этому механическое крепление, которым оснащается кольцо.

Равномерное распределение нагрузки и безопасность берут на себя плиты перекрытия – прямоугольные бетонные панели с отверстиями на противоположных сторонах. Крышки производят из бетона максимальной прочности, благодаря чему они выдерживают значительные нагрузки. В зависимости от стандартов и формы они подразделяются на магистральные, тротуарные и т.п. Крышки с люками крепятся на опорные кольца горловины шахты.

Зная расход воды членами семьи, легко подобрать правильный диаметр колец для колодца. Упростит задачу неопытному строителю маркировка, которую применяют производители. Обозначения типа КС-7-1,5 расшифровываются так: первая цифра указывает на внутренний диаметр, вторая – высоту. Параметры приводятся в дециметрах. Таблица ниже поможет сделать правильный выбор колодца для воды.

Таблица – Параметры, бетонные водяных колодцы

Необходимые элементы для бетонных колодцев изготавливаются вручную в специальных формах или заказываются на заводе. В первом случае важно правильно выдержать пропорциональное соотношение компонентов – песка, щебеня и цемента. Нарушение технологии приведет к преждевременному износу.

Кольца своими руками

Процесс изготовления колодезных деталей начинается с расчета количества материалов. При составлении рецепта учтите, что на одну часть цемента марки М400 берется 2 части песка, 4 части гравия или щебня и 0,5 частей воды. Процесс приготовления идентичен созданию бетона для стяжки. Работу с бетоном М400 нельзя прерывать ввиду его быстрой схватываемости.

Чтобы избежать образования глыбы в бетономешалке запаситесь источником резервного питания.

Следует помнить, что в данном случае не обойтись без просторной площадки для разворачивания всех форм. Кроме бетономешалки, пригодятся вибратор, цилиндрические формы, подъемные устройства и армированный каркас.

Форму можно сделать из бочек соответствующих габаритов, отдельных стальных листов, к которым привариваются оконные или дверные навесы.

Чертеж формы

Изготовление кольца для колодца для воды занимает до двух недель. В форму с установленной внутри деревянной опалубкой заливают бетон. Сделать это нужно послойно, не торопясь. Когда заливка перешагнет экватор, распорки вынимают. На протяжении всего периода укладки раствор трамбуется металлическим стержнем. Далее включается вибрационная машина, которая разравнивает бетон и дополнительно заполняет все пустоты.

Кольцо освобождают от формы через 3-4 дня. Летом этот период сокращается до одного дня. Затем изделия доходят до кондиции десять дней. Если они находятся на открытом воздухе, примите меры по защите их от осадков. Пока кольца упрочняются, самое время вырыть шахту.

Монтируется колодец из бетонных колец своими руками в сухой летний период. Место возведения очищают от растительности. На стройплощадку привозят детали колодца, лопату, треногу для подъема грунта, насосы, трубы и средства безопасности. Яму нужно вырыть либо всю сразу, либо последовательно, опуская туда кольца.

К глубоким водоносным слоям лучше всего добираться с помощью специальных треног, которые увеличивают глубину копки без лишних усилий.

Способ копки определяется структурой грунта и геологическими характеристиками местности. Устойчивые породы позволяют сделать котлован открытым методом. Этапы строительства:

• непрерывная копка ямы до слоя подземных вод. Диаметр ямы должен на 20 см превышать размер кольца;
• спуск колец лебедкой в шахту, после чего они скрепляются между собой. Важный аспект этого процесса – правильно выдержать последовательность подачи элементов;
• стенки шахты и кольца образуют зазор, который засыпают крупным песком. А швы между деталями заделывают водостойким герметиком.

Если же строительство ведется на зыбучих и склонных к обвалу грунтах, единственный выход – закрытый способ. Алгоритм выполнения работы такой. Наметьте на поверхности местонахождение колодца для воды. Снимите верхний слой почвы – примерно на глубину до 2-х метров. Опустите туда первое кольцо с днищем. Дальнейшие работы происходят внутри него.

Вес кольца давит на землю, вследствие чего оно опускается все ниже и ниже. По мере погружения следующих деталей давление усиливается. По достижении землекопом водоносного слоя устанавливают последнее кольцо. Швы между кольцами изолируют и герметизируют. Монтаж колодца из бетонных колец продолжает устройство фильтра на дне.

Когда строители достигли водоносного слоя, рытье шахты продолжают до начала интенсивного прибытия воды. Жидкость сразу же откачивают вместе с песком, проверяя количество водоносных жил. Уровень воды будет поддерживаться лишь при наличии не менее 3-х каналов. Иначе потребление превысит пропускную способность прибытия.

Главное не переборщить с откачкой воды. Едва жилы различимы, остановитесь и посчитайте их: если их меньше 3-х, выройте котлован поглубже и дайте колодцу передохнуть до следующего дня.
Утром своими руками откачайте прибывшую в колодец воду и уложите на дно из бетонных колец фильтр из геотекстильных прокладок, камней большой фракции и щебня, не закрывая жилы.

Сначала кладутся камни (до 15 см) для задержки песка, а на них гравий и щебень, которые довершают очистку воды. Общая высота фильтра колеблется от 30 до 40 см.

Завершив создание фильтра, дождитесь заполнения его водой. Когда ее уровень достигнет 150 см, приступайте к рытью траншей для труб и насосов. После завершения манипуляций самое время монтировать функциональные детали.

Функциональные детали

Колодцы, изготовленные из бетонных колец, имеют дополнительные детали: скобы, насосы, водоподъемное оборудование. Расстановка их требует грамотного подхода. Например, скобы заделывают внутри колец. Они облегчают спуск для обслуживания колодца. Облицовка повышает внешний вид колодца. Ее возвышают над землей на высоту до 40 см.

Для предотвращения попадания листьев и прочего мусора внутрь шахты, его закрывают наглухо. Насосы или водопойные корыта размещаются в стороне от объекта. Вода к ним поступает по системе желобов или труб.

Ассортимент механизмов для подъема воды наружу разнообразен. Правильно будет установить бадью и электрический насос, так как ручной механизм крайне неудобен ввиду необходимости качать своими руками. Не забывайте чистить колодец перед началом эксплуатации и каждый последующий год.

Устройство колодцев из бетонных колец

Если вы живете за городом либо у вас нет возможности пользоваться центральным водоснабжением, тогда наилучшим вариантом будет устроить колодец из бетонных колец. Особенно если только начинается возведение жилья, вопрос об источнике воды стоит особенно остро. Вариантов решения этого вопроса может быть огромное количество, однако, если условия не позволяют пойти легким путем, то выход всего один. Колодцы бывают различных видов, классификация зависит главным образом от типа применяемого материала. Если колодец сделан из бетона, то это выгодно выделяет его по таким свойствам как – крепость, устойчивость, экологическая чистота, а также то, что возвести его можно без помощи специалистов.

Что нужно для устройства?

Прежде чем приступить к выполнению работ по возведению бетонного колодца, немаловажно определится с верным и правильным расположением. Для принятия данного решения необходимо будет провести исследования по выяснению наличия воды под землей, а также, на какой глубине она находится. После этого нужно будет выяснить ее количество и качество.

Расположение будущего колодца должно находиться не ближе 35 метров к источникам навоза либо различных органических отходов. Не стоит возводить колодцы возле рек, на склонах либо в оврагах. Это грозит попаданием внутрь грунтовых вод. Когда определились с местом расположения, нужно получить разрешение от ответственных за это инстанций.

Подобные устройства выполняются двумя способами. Первый способ это возведение из монолитного бетона, а второй – из сборного. Сборный бетон представляет собой кольцо из железобетона, которое производят в промышленных цехах. Фабрики в нашей стране производят кольца разных видов и размеров. При производстве монолитных колодцев, процесс происходит непосредственно на месте установки. Подобный метод возведения устройства гораздо медленнее, более трудоемок. Если выполнять устройство из сборных колец, то процесс будет более экономичен, удобен и быстр. Такому колодцу не грозит разрушение стен или попадание внутрь различных загрязнителей. Чтобы выяснить необходимое число колец, стоит отталкиваться от уровня глубины водоносного слоя.

Также стоит привести перечень необходимых инструментов и материалов:

• кольца необходимого размера;
• различного типа фильтраты;
• вещества для гидроизоляции стен колодца;
• герметик для швов и щелей;
• лопаты;
• ведра;
• лебедка;
• спецодежда;
• уровень;
• кельма;
• деревянные доски;
• рулетка.

Вернуться к оглавлению

Установка сразу всех бетонных колец

При таком способе монтажа бетонной конструкции копание выполняется вручную, а бетонные кольца устанавливаются все сразу. Копание ямы при таком бетонном устройстве зачастую выполняется вручную. Данная операция не автоматизирована, так как связано с тем, насколько точно будет смонтирована бетонными кольцами.

Первый метод копания котлована при таких колодцах. Беря в расчет нужную протяженность, котлован копается на всю глубину необходимую устройству. Размер диаметра котлована должен быть примерно на 30 сантиметров боле, нежели бетонное кольцо. Это необходимо для того, дабы бетонным кольцам ничего не мешало при спуске в котлован. А также для дальнейшей гидроизоляции на устройстве.

Гораздо лучше будет выполнять работы по копанию котлована в летнее время. Это необходимо для того, чтобы в колодцах дождевая вода не соединялась с водоносным пластом. Нужно знать, что на глубине от 6 до 11 метров расположен водоносный песок.

Когда глубина котлована достигнет воды, стоит остановить копание. Далее нужно выкачать песок с водой в колодце. Так как глубина котлована уже больше, нежели рост человека, то понадобится монтаж конструкции с лебедкой. Это сделает процесс легче. Человек, который внизу котлована в воде, наполняет ведро, а после оно поднимается на поверхность с помощью лебедки.

Бетонным кольцом закрывают дно котлована по одному. В этом случае также можно использовать лебедочный механизм. Когда первая бетонная конструкция опускается, то сначала на нее крепят особые крепления. Оно не даст в дальнейшем двигаться колодцам. Щели в кольцах обрабатывают специальной смесью, чтобы соприкосновение было лучше.

После опускают каждый бетонный элемент по очереди. Но не стоит забывать, что последнее кольцо, оканчивающееся колодцем, должно быть на 25 сантиметров над поверхностью.

Поочередная установка

При втором методе монтажа допускается копать котлован постепенно. Изначально копается котлован по высоте одной конструкции. Данную бетонную конструкцию опускают в котлован. После котлован продолжают рыть в кольце на высоту другого. Когда котлован становится необходимой глубины, начинают осторожно откапывать землю под устройством. Благодаря этому оно постепенно опускается ниже. Далее погружают следующее кольцо и посредством собственного веса оно погружается вниз котлована. Операцию по копанию котлована выполняют до момента, пока не увидят воду на дне.

Во время копания ямы для будущего колодца важно сделать фильтр водам. Подобную фильтрацию выполняют с помощью камней, щебня и гравия. Высота фильтра не должна быть меньше 30 сантиметров. Между всеми слоями стоит поместить специальную геологическую подкладку, она гораздо лучше помогает с фильтрацией воды. Однако если вода после данных манипуляций стала поступать медленнее, то пласт фильтрации можно уменьшить по высоте.

То пространство, что осталось между колодцем и грунтом, необходимо присыпать смесью гравия с песком. Чтобы улучшить гидроизоляцию конструкции, хорошим решением будет добавить в это пространство немного глины.

Расчет колец

Для то го, чтобы выбрать наилучший вариант и высчитать требуемое количество, стоит сделать следующее:

• Выяснить глубину соседского колодца. В случае отсутствия поблизости соседей стоит пойти в ответственную инстанцию, которая сможет оказать консультацию по поводу уровня водоносного слоя. Эти данные нужны, чтобы рассчитать точное число колец для колодца.
• Объем бетонного изделия необходимо выбирать с умом, ведь чем больше диаметр, тем ниже будет водный уровень. Из этого следует, что слишком объемные изделия не подходят.
• Еще одна из характеристик, которую нужно учесть, это толщина стенок.

Самым выгодным диаметром бетонного изделия можно считать один метр. Такие наиболее часто применяют при возведении колодцев. Чересчур маленький диаметр будет неудобным во время возведения и дальнейшего использования, чересчур большой – уменьшит водный уровень. Оптимальный показатель высоты изделия — примерно 90 сантиметров. С таким показателем, колодец получается наиболее прочный и устойчивый.

Выбор материалов

После того, как вырыта яма, стоит позаботиться о стенках колодца. Обычно применяют один из таких материалов, как – камень, натуральное дерево, кирпич, бетонные кольца. Дерево — не очень стойкий материал и подвержено быстрой порче. Также оно способно влиять на вкус воды в колодце, нельзя об этом забывать.

Наиболее выгодным материалом признаны кольца из бетона. Однако они обязательно должны быть армированы, это необходимо, чтобы избежать крошения стен в процессе эксплуатации. Оголовок, та часть, что находится над поверхностью земли, производится из тех материалов, которые предпочитает человек.

Монтажные работы

Если необходим более глубокий колодец, то его делают опускным методом. Дабы предотвратить сдвиг конструкции, изделия можно зафиксировать друг с другом специальными скобами. Гидроизоляцию щелей выполняют так – сначала производится грунтовка, после внутрь ложится жгут и заделывается цементным раствором. Улучшить гидроизоляцию можно, если в цементную смесь пожить пластификатор.

Если произошло смещение колец, то ремонт производят герметиком либо специальным цементным раствором. Выполняют данную операцию как внутри колодца, так и снаружи. Тоже самое делают и в случае появления трещин на стенах. В случае повреждений небольшого размера, можно произвести работы лишь с одной стороны.

Если планируется трубопровод, то необходимо сделать специальные отверстия в кольцах. Выполняются они штроборезом. Диаметр дырок должен быть немного больше размера труб. Необходимо это для выполнения работ по герметизации. Когда данные работы окончены, выполняют установку плит перекрытия и засыпают все. Если грунтовые воды находятся близко к поверхности земли, то рекомендуется сделать дренаж колодца. Выполняют это с помощью глины, которую размещают между стенками колец и котлована.

Последним пунктом в возведении колодца будет сооружение оголовка. Самым простым выходом станет применение кольца из бетона. На его основе можно выполнить самую различную внешнюю отделку. Обязательно нужно сделать крышу, ведь это будет оберегать колодец от проникновения внутрь грязи, дождя, мусора.

Колодцы такого типа — это довольно удобный вариант обеспечить себя водой там, где нет возможности воспользоваться центральным водоснабжением. Если делать сравнение бетона и других материалов, то он отличается большим количеством преимуществ. Если следовать всем технологическим процессам, то можно получить качественный и недорогой колодец, который устроен своими руками.

Бетонные колодцы из колец для канализационных систем

Гидротехнические конструкции для сброса стоков создаются в основном из железобетонных колец, которые готовы к эксплуатации сразу же после приобретения. При необходимости подобные элементы можно изготовить своими руками, тогда цена сооружения заметно снизится. Однако при самостоятельном исполнении трудоемкость работ увеличивается в значительной степени.

На фото представлены кольца из железобетона.

Основное назначение

Любое современное строение должно включать канализационную систему, которая принимает стоки и отводит их наружу в специальный колодец при помощи сети трубопроводов. Основным материалом для подобных резервуаров чаще всего выступает железобетон, особенно если речь идет о системах наружного типа. В одной системе может присутствовать сразу несколько узлов.

Накопительные конструкции

Самые большие шахты имеют подобные сооружения, ведь их задача заключается в хранении всех стоков. Монтаж бетонных колодцев такого типа предполагает установку нескольких колец. От заданной глубины будет зависеть количество откачек за определенный промежуток времени.

Фильтрующие камеры

От предыдущих аналогов отличаются в первую очередь меньшим объемом, а значит, могут устраиваться из элементов другого диаметра. Основное предназначение колодца – задержка твердых примесей, которые попадают в канализацию вместе с жидкостью. Благодаря этим конструкциям удается сократить количество ассенизаторских операций в несколько раз.

Цифрой 1 отмечен колодец, фильтрующий от твердых примесей.

Смотровые отсеки

Канализационные сооружения такого типа изготавливаются из колец наименьших размеров, так как требуются непосредственно для осмотра и обслуживания определенных компонентов системы. Рабочая камера в обязательном порядке оснащается лестницами или специальными скобами для спуска и подъема.

Изготовление элементов

Прежде чем приступить к самостоятельному формированию железобетонных колец, желательно ознакомиться с пунктами СНиП 2.03.01-84, где оговариваются основополагающие моменты, касающиеся заливки. Нормами устанавливается ряд требований к проектированию конструкций на базе смесей различного типа.

Необходимые приспособления

Процесс изготовления железобетонных элементов должен осуществляться на большой и просторной площадке, иначе при доставке бетона и перемещении готовых изделий могут возникнуть сложности.

К инструментам и приспособлениям первой необходимости относятся ниже перечисленные предметы и конструкции.

Емкость для замешивания раствора из металлической бочки.

• Металлическое корыто для замешивания раствора или специальная бетономешалка, позволяющая не только ускорить процесс, но и улучшить качество раствора.
• Формы для создания колец, изготовленные из надежного материала, который способен сдерживать смесь.
• Вибрационное оборудование, предоставляющее возможность уплотнить в заготовках бетонный состав.
• Армированный каркас из стальных прутьев толщиной 10-12 мм. Для вертикальных стоек можно использовать более прочные элементы.
• Сварочный аппарат будет необходим для соединения фрагментов формы.

Дополнение! Не помешает обзавестись подъемным устройством, ведь масса изготовленных элементов может быть очень высока. Однако небольшие изделия вполне реально перемещать бригадой из нескольких человек.

Создание формы

Для будущей заготовки подбираются металлические бочки подходящих размеров. Вместо них можно использовать трубы или воздуховоды соответствующего диаметра. Если не получается найти готовые изделия, то формы изготавливаются из отдельных металлических листов.

Так выглядят формы для заливки.

Полученные кольца соединяются друг с другом при помощи стальных пластин с нижней и верхней стороны. Крепление осуществлять лучше сварочным аппаратом, но при необходимости стенки опалубки могут быть соединены болтами. Готовые конструкции должны быть установлены строго по горизонтали.

Расчет количества раствора

После создания заготовок необходимо узнать, сколько основного материала потребуется для изготовления одного кольца. Объем бетона для элементов колодцев найти на самом деле не так сложно, но у новичков на этом этапе часто возникают проблемы.

Поэтому ниже представлена подробная инструкция расчетов для кольца диаметром -150, толщиной — 10 и высотой — 100 см.

1. Сначала следует узнать средний диаметр элемента и перевести полученный результат в метры: 150+10=160 см или 1,6 м.
2. Далее находится длина окружности в средней ее части, для чего полученное число в предыдущем пункте умножается на число π: 1,6×3,14=5,44 м.
3. Теперь можно определить, сколько смеси потребуется при проведении работ по заливке: 5,44×0,10×1=0,544 куба.

Примечание! Выше был представлен примерный объем бетона колодцев КЦД 15, которые активно используются в канализационных системах. Для частных домов можно сделать менее габаритные элементы.

Подготовка армирующей конструкции

Из металлических стержней первым делом изготавливаются кольца. Прутья арматуры толщиной 10 мм сгибаются и фиксируются в одном положении при помощи сварки. Полученные окружности прикрепляются к вертикальным стойкам, длина которых должна соответствовать высоте изделия.

Арматурный каркас с усилением.

Приготовление рабочей смеси

При создании железобетонной продукции такого типа используются чаще всего составы от М200 и выше. В процессе приготовления обычно используется цемент М400 или М500. Ниже приведена таблица с пропорциями основных компонентов для применяемых марок бетона.