Колодцы. Устройство и обслуживание

После того как кольца прибыли, разгружены и осмотрены, инструмент подготовлен, надо решить, каким способом сооружать колодец – открытым или опускным (или «в кольцо»). Напомним, что в первом случае сначала выкапывают шахту диаметром на 100–150 мм больше железобетонного кольца до водоносного пласта, в которую опускают кольца с помощью лебедки или простейшего блока. Во втором сначала ставят кольцо на место, выкопав неглубокую шахту, потом выбирают из-под него грунт. Когда верхний край кольца сравняется с поверхностью земли, на первое кольцо помещают второе, и действуют так, пока не достигнут водоносного горизонта.

Преимущества открытого способа:

• работать в относительно свободном пространстве шахты легче, даже чисто с психологической точки зрения;

• легче извлечь камень, если он встретится на пути или выступит из боковой стенки;

• проще справиться с плывуном, установив кессон из шпунтованных досок.

Недостатки открытого способа:

• объем земляных работ возрастает, поскольку приходится выкапывать шахту диаметром, превосходящим диаметр колец;

• при рытье неизбежно разрушается окружающий монолитный грунт, поскольку промежуток между кольцами и стенками проходки будет заполнен грунтом, отличным по структуре и плотности. В процессе эксплуатации это может привести к деформации грунта, как следствие, к смещению колец и к разрушению колодца;

• обрушение стенок шахты, особенно при слабых грунтах, – еще один минус;

• опускание в шахту колец потребует привлечения техники. Кроме того, это сопряжено с вполне реальной опасностью, которое представляет висящее кольцо для остающегося внутри человека;

• требуется опыт, чтобы с ювелирной точностью посадить одно кольцо на другое, попав в скобы.

Плюсы опускного способа:

• кольца постепенно погружаются в грунт, поэтому его монолитность практически не страдает;

• объем земляных работ значительно меньше, чем при открытом способе;

• процесс монтажа колец не требует применения никакого оборудования;

• отсутствуют продолжительные перерывы в работе.

• Минусы опускного способа:

• работать в ограниченном пространстве кольца трудно;

• извлечь попавшийся валун возможно не всегда, поскольку нельзя расширить шахту;

• при прорыве в шахту верховодки она будет двигаться вместе с кольцами вниз и, дойдя до водоносного пласта, смешается с ним, испортит воду, причем надолго.

При оштукатуривании стенок колодца надо следить за тем, чтобы раствор не падал вниз, засоряя дно, тем более что вследствие этого расход раствора возрастает. Поэтому желательно подкладывать поддон, ширина которого на 200–300 мм больше ширины захватки.

Таким образом, достоинства опускного способа очевидны, хотя в каждом случае надо исходить из конкретных обстоятельств.

Сооружение колодца открытым способом не отличается от описанного выше строительства монолитного колодца, за исключением того, что вместо бетонирования в шахту последовательно устанавливают кольца. То же относится и к применению опускного способа, который подробно был рассмотрен при сооружении деревянного колодца, поэтому нет необходимости все это повторять. Однако позволим себе несколько замечаний:

• при выполнении проходки надо постоянно проверять вертикальность ствола, лучше, если для этого будет использоваться строительный уровень, который кладут на доску, положенную на верхнее кольцо. При обнаружении отклонения его нужно ликвидировать. Для этого достаточно подкопать грунт, находящийся ниже края, но ни в коем случае не с противоположной, более высокой стороны, поскольку последнее, наоборот, перекос только усилит;

• по достижении водоносного пласта необходимо максимально ускорить работу, так как вода быстро прибывает, ее надо откачивать и одновременно извлекать емкости с тяжелым от влаги грунтом. Рытье колодца в таких условиях диктует необходимость еще более тщательно соблюдать технику безопасности. Это означает, что в первую очередь подкапывают грунт под кольцом и только потом выбирают его из середины, а также следить за тем, чтобы руки или ноги не оказались под кромкой нижнего кольца;

• после того как уровень воды достиг 700 мм (это предел, после которого, как показывает практика, надо прекратить извлекать грунт из-под колец), для устройства донного фильтра надо выполнить посередине углубление в виде воронки, продвинувшись в водоносный горизонт примерно на 500–700 мм или более;

• особое внимание необходимо уделить соединению колец между собой. Помимо того, что между двумя элементами следует положить цементный валик (1: 3), кольца соединяют 3–4 накладками, выполненными из полосовой стали шириной 40–60 мм при толщине 5–10 мм. Их фиксируют скобами, изготовленными из стального прута диаметром 16 мм. В самостоятельно сделанных кольцах для этого надо сделать отверстия в стенках колец, равномерно распределив их по окружности.

Еще более прочным является соединение колец посредством стальных стержней с загибами в виде колец на концах, вставленных в стенки на стадии бетонирования. В эти кольца и закручивают болты.

Сборный железобетонный колодец может быть выполнен не только из колец, но и из пластин (рис. 17). Этот способ достаточно редко применяется, хотя он тоже может представлять интерес.

Рисунок 17. Конструкция железобетонной пластины (размеры указаны в миллиметрах): а) продольный разрез; б) поперечный разрез; 1) арматура; 2) проволока

Пластины весят примерно 30–35 кг, имеют поперечное сечение 250 x 70 мм. Внутри они армированы стальным прутком диаметром 8–10 мм, которые перевязаны мягкой стальной проволокой диаметром 6 мм. Своей формой пластины напоминают венцы деревянного сруба, подготовленные под соединение «в лапу», более того, их монтаж осуществляют тем же способом, что и наращивание сруба с той только разницей, что пластины кладут на цементный раствор (1: 3). Если концы пластин не отформованы, то по углам их сваривают.

Как и кольца, пластины можно изготовить самостоятельно. Кроме того, колодцам, сооруженным из них, можно придать любую конфигурацию, в том числе и круглую. Важно и то, что для устройства колодца из пластин не потребуются ни помощники, ни подъемные приспособления.

После того как были рассмотрены различные варианты строительства шахтных (включая деревянные и трубные) колодцев, наступает следующий этап – устройство глиняного замка. Так называют слой мятой и утрамбованной глины, которой заполняют пространство между стенками шахты и колодца. Цель глиняного замка – повышение водонепроницаемости колодца, защита его от проникновения поверхностных вод. Нельзя сказать однозначно, какой толщины и ширины должен быть глиняный замок, разброс мнений довольно большой, начиная от 1 до 2,5 м в глубину и от 50 см до 1 м в ширину. Чтобы не ошибиться в этом вопросе, скорее всего надо обратиться к опыту профессионалов, которые много лет занимаются сооружением колодцев. Они считают, что надо исходить из того, что чем объемнее (массивнее) глиняный замок, тем лучше он справляется со своими функциями. Поэтому можно указать тот минимум, который должен быть непременно соблюден. Поскольку чаще всего строят колодцы из бетонных колец высотой 1 м, то в расчете на них укажем, что глиняный замок должен в ширину составлять 500–600 мм и находиться на 100 мм ниже второго шва между кольцами, причем предварительно на него желательно нанести несколько слоев герметика.