Колодец в песчаном грунте

Колодец в песчаном грунте

Колодец в песчаном грунте
СОДЕРЖАНИЕ

Основные понятия

Вода, сразу после завершения копки, насыщена растворёнными в ней частицами ила, песка, глины. Поэтому она имеет мутный вид и не пригодна для питья.

Связано это с тем, что грунт содержит не только крупные фрагменты, в виде гравия и крупнозернистого песка. Но и мельчайшие частицы в виде взвеси. Такие мелкие фрагменты грунта не улавливаются сетчатыми фильтрами, и, оседая на дне скважины. Способны со временем полностью забить фильтры и перекрыть поступление воды внутрь колодца.

Весь процесс прокачки производится сразу после достижения колодезной шахтой требуемой глубины. Он не должен прекращаться ни на минуту, вплоть до тех пор, пока вода не будет соответствовать необходимым стандартам чистоты: быть прозрачной, без посторонних примесей и мути.

Суть процесса прокачки колодца состоит в единовременном удалении из него большого объёма воды. Это приводит к интенсивному притоку в шахту новой жидкости из водносного пласта, а вокруг водозаборной части ствола скважины образуется линза из чистой воды.

Динамичный плывун в колодце и советы по его прохождению

Колодец в песчаном грунте

Для устранения плывунов может потребоваться специальное оборудование

Постоянная подача чистой воды — все, что нужно владельцам частных домов и дач.

Как правило, для водоснабжения участка владельцы частного жилья оборудуют вододобывающие колодцы и скважины. Но выработка таких сооружений может быть не всегда возможна из-за особенностей местности.

В некоторых случаях на пути бура могут встретиться такие неприятные явления, как плывуны.

Плывун представляет собой динамическую массу в грунте, насыщенную водой и состоящую из песка, глины и других фракций. Плывуны классифицируются по толщине, глубине залегания, степени однородности и степени обводненности. По толщине плывуны могут самыми разными. Как правило, их размер варьируется от 2 до 10 м и зависит от особенностей местности.

Устранить динамичный плывун без соответствующего опыта достаточно сложно

Колодец в песчаном грунте

При этом плывуны могут залегать на глубине от 1 до 20 метров. Именно на такой глубине располагаются почвенные водоносные слои.

По составу такие грунты могут быть однородными и неоднородными, крупно- и мелкозернистыми. При копке колодца плывуны могут принести множество проблем. Иногда такое препятствие является ключевым фактором для прекращения дальнейших работ.

Так, плывун может стать причиной:

  • Появлению в колодце воды низкого качества, плохой фильтрации воды;
  • Интенсивного пучения грунта в зимний период и, соответственно, больших нагрузок на сооружение;
  • Пересыхания колодца (источник может иссякнуть даже спустя короткое время).

Спрогнозировать заранее место появления плывуна невозможно: он может встретиться на разной глубине. Поэтому перед копкой колодца специалисты рекомендуют делать анализ почвы и геологический разрез. Нелишним будет также поинтересоваться, были ли подобные проблемы у соседей.

Первым признаком того, что колодец строится на плывуне, является мутная рыжая вода, которая прибывает во время выборки грунта. Это происходит из-за того, что песок и жидкий ил постоянно заполняют выработку, загрязняя воду. Вторым признаком бурения на водянистых грунтах является невозможность формирования скважины. Мягкие породы в этом случае не дадут буру пройти.

Дрейфующий плывун может возникнуть и в старом колодце. Об этом подскажет резкое ухудшение качества и снижение уровня воды. Причиной такого явления могут стать любые подвижки грунта вследствие сейсмической активности или проведения строительных работ. В любом случае при обнаружении этих признаков нужно будет обратиться в лабораторию и сделать анализ грунта.

Динамичный плывун можно заметить визуально

Специалисты могут определить:

  • Форму плывуна;
  • Толщину динамического слоя.

Такой анализ даст возможность определиться с тем, стоит ли проводить строительные работы на этом месте. Кроме того, если старый колодец будет невозможно реанимировать, то вы будете знать, где строить новый.

Сделать колодец на плывуне совсем не просто: бурение тут не поможет, простой бур не сможет пройти жидкий песок. Поэтому при бурении или копке нужно будет использовать специальный раствор, предотвращающий подвижки и разрушения стенок выработки. Как правило, такой раствор на большую часть состоит из специального клеевого порошка, связывающего породу.

Для прохождения динамичного плывуна может потребоваться специальное оборудование

Кроме того, специалисты советуют укреплять дно колодца и оборудовать его донными фильтрами.

Но даже это не гарантирует того, что колодец не забьется со временем. Ведь плывуны способны менять скорость и направление своего движения.

Обратите внимание

Поэтому вполне возможно, что через некоторое время тонкий и спокойный песчаный слой начнет быстро перемещаться. Кроме того, стоит помнить, что плывун имеет свой определенный уровень и давление.

Бороться с ним будет невозможно: сколько ни разрабатывай углубление, песок все равно будет стоять на месте.

Если вы все же решили выкопать колодец на плывуне, то профессионалы рекомендуют:

  • Проходить плывун с помощью шпунта, если толщина его песчаного слоя небольшая;
  • Не забывать при устройстве самодельной чугунной или каменной бабы об амортизаторах для шпунта и стыков элементов;
  • Укреплять колодезное углубление на глубоких плывунах с помощью косых шпунтов с распорками;
  • Гидроизолировать водный замок между шпунтом и срубом при помощи глины или битума.

Кроме того, специалисты советуют использовать для самостоятельной проходки плывуна абиссинский метод. Он хоть и является более затратным, но может гарантировать положительный долгосрочный результат. При этом следует учесть, что придется устанавливать в выработку обсадные трубы и оборудовать сооружение откачивающими устройствами.

Для того чтобы вода в колодце на плывуне была всегда чистая, колодец необходимо периодически чистить. При этом следует придерживаться определенных правил, ведь любое неправильное действие тут может разбудить плывун и привести к разрушению колодца.

Так, очистку рекомендуется проводить либо зимой, либо в период знойного лета в период без осадков.

Тогда вода из плывуна опустится ниже и позволит лучше обработать колодец. Плывун при этом позволит немного больше углубиться в грунт. Чистить колодец на таком грунте можно будет раз в несколько лет.

Перед обслуживание колодца следует посмотреть обучающее видео

При чистке колодца на плывуне запрещается:

  • Выкачивать из колодца всю воду. В этом случае освободившееся место займет плывун.
  • Выбирать из колодца большое количество грунта. Это может стать причиной обвалов земли с внешней стороны колец. Кроме того, такие действия могут привести к отрыву нижних колец колодца. При этом поставить их обратно на место будет невозможно, и придется делать новый колодец.
  • Пользоваться вибрационными и погружными насосами. Они могут стать причиной подвижек песчаного слоя или заливания нижних колец.
  • Углублять колодец под своим весом. Углубить сооружение таким способом не выйдет: на место вынутого грунта будет поступать новый.

Откачивать воду из колодца на плывуне разрешается лишь поверхностным насосным оборудованием. Недостатком такого оборудования является низкая производительной станции (не более 4 т/ч) и невозможность работать на глубине, превышающей 7 м. После чистки колодца необходимо сделать или обновить донный фильтр. Для этого можно использовать гравий, щебень, речную гальку, шунгит и жадеит.

Плывун — это неприятность, которая может встретиться на пути у любого домовладельца при разработке колодца. Прохождение плывуна — это сложное мероприятие, которое требует больших знаний, умений и оборудования. Но в некоторых случаях другого варианта не остается. Поэтому специалисты рекомендуют придерживаться при копке колодца определенных правил и тщательно за ним ухаживать.

Борьба с плывуном в колодце

Строительство колодца на любом земельном участке, где строится дом, либо планируется разбить сад-огород, является первоочередной задачей владельца. Многие занимаются этим самостоятельно, даже не подозревая, с какими проблемами при этом можно столкнуться.

Мы хотим рассказать вам, что такое плывун в колодце, о его видах, а так же способах борьбы с этим природным явлением. Наша инструкция и видео в этой статье подскажут, что можно предпринять, если вы столкнулись с ним в проходке.

Итак, в колодце плывун – что это?

Данное понятие в геологии получил грунт, состоящий из рыхлых пылеобразных песков и несвязных глинистых частиц. Они насыщены водой настолько, что способны оплывать или даже растекаться — отсюда, собственно, и название.

Существует два вида таких грунтов: истинный и ложный:

  • В истинных плывунах преобладают коллоидные и глинистые супеси, которые обволакивают, и как бы склеивают более крупные частицы. Образуется своеобразная масса, которая дрейфует в водоносном горизонте, и может переместиться в выработку. Проблема в том, что эта вязкая масса практически не фильтрует и не отдаёт воду, при низких температурах подвергается пучению. Есть мнение, что образуются истинные плывуны не без участия микроорганизмов, обитающих в грунтовых водах.
  • Ложный плывун состоит из мелкопористого песка, и практически не содержит глинистых частиц. Это явление по своим характеристикам кардинально отличается от того, что описано выше. Проявляется оно из-за мощного гидродинамического давления, значительно превышающего атмосферное, под воздействием которого находится песчаный пласт. Ложный плывун возникает только в момент вскрытия водоносного горизонта: вода, находящаяся в нём, под напором попадает в проходку, вынося с собой и песок.

Ложный плывун прекрасно отдаёт воду, и особых проблем при строительстве колодца не доставляет. А вот истинный плывун, при копке колодца не только усложняет задачу проходчика, но и может представлять опасность для него самого.

Из всего вышесказанного, становится понятно, что при строительстве колодцев бороться приходится с истинным плывуном. Чем он объёмнее и мощнее, тем масштабнее мероприятия, проводимые для того, чтобы водозабор был не только построен, но и мог впоследствии нормально функционировать.

  • Столкнуться с необходимостью борьбы с этим неприятным явлением, приходится не только в процессе прохождения через плывун при рытье шахты. Он может закупорить водоприёмную часть действующего колодца, который ранее эксплуатировался без проблем, и тогда его ствол придётся углублять.
  • Прежде, чем приступить к строительству колодца, нужно постараться собрать информацию о характере грунта на вашем участке. Проще всего, когда колодец есть у ваших соседей. Если там проблем с плывунами никогда не было, то есть большая доля вероятности, что и вам не придётся с ним столкнуться.
  • Кстати, по соседнему водозабору вы можете сориентироваться, на какой глубине залегают грунтовые воды. Если такого колодца рядом нет, есть ещё один выход – разведочное бурение. Организации, занимающиеся строительством колодцев, оказывают населению и такие услуги. Цена разведочной скважины не превышает 12000 рублей.
  • Если разведка показала наличие на трассе проходки истинного плывуна, от строительства шахтного колодца лучше отказаться. Правильным выбором в такой ситуации будет абиссинский колодец, который вполне можно соорудить своими руками. В более дорогом варианте, это может быть и скважина на песке, обустроенная с соблюдением всех технологий, силами специализированной бригады.

Правила прокачки колодца

Процесс должен происходить без длительных перерывов, а лучше всего — непрерывно, вплоть до достижения необходимой чистоты воды. Также должен увеличиться дебит скважины до таких показателей:

  • Объём скважины должен обеспечивать не менее получаса непрерывной работы насоса.
  • Полное восстановление уровня воды в скважине, после откачки до минимальной отметки, должно произойти приблизительно за час.
  • Минимальное общее количество включений водоподающего насоса за сутки должно составлять 4-5 циклов.

Если колодец или скважина соответствует этим стандартам, можно считать, что ваши труды увенчались успехом. За одну процедуру следует откачивать не более 70% от общего количества воды, находящейся в колодезной шахте. В противном случае, в результате слишком быстрого притока новой воды, возникает вероятность размыва дна и окружающего грунта.

Прокачка колодцев с глинистым дном имеет ряд нюансов. Сама по себе глина способствует замутнению воды, так как имеет свойство хорошо растворяться в ней. Многие владельцы «глиняных» колодцев смиряются с этим, как с неизбежным побочным явлением. Но иногда всё же удаётся добиться положительных результатов при помощи прокачки. Правда, в данном случае процесс займёт больше времени.

За один раз следует откачивать не больше ¾ от общего объёма воды в скважине. Для этого следует регулярно отслеживать изменение уровня водной поверхности по отношению к первоначальному. Повторять весь процесс потребуется несколько раз, до тех пор, пока дебит водоносного источника не увеличится, а поступающая в него вода не станет прозрачной.

Колодец в песчаном грунте

Если колодец обустроен в синей глине, возможен выход из их толщ сероводорода, сопровождающийся характерным неприятным запахом. К сожалению, избавиться от него при помощи прокачки не получится.          

При потере герметичности стыковочных швов колодезных колец, эта песчаная или глиняная взвесь начинает проникать внутрь. Это приводит не только к ухудшению качества воды, но и вызывает угрозу постепенного заиливания дна со всеми вытекающими неприятностями — уменьшение полезного объёма скважины и закупорка фильтров.

Прокачивая плывун, следует соблюдать ряд правил:

  • При откачке не следует стараться выбрать за один раз слишком большой объём. Плывун при этом будет интенсивно заполнять пустоту, что может вызвать проседание почвы вокруг скважины, и даже смещение бетонных колец или обсадных труб.
  • Фильтры следует устанавливать строго на водоносном пласте, а не в районе плывуна. Иначе они быстро забьются, и перестанут функционировать.
  • Для предотвращения забивки скважины поступающей из плывуна грязью, при произведении работ следует применять специальные вяжущие составы, например, бетонит. Также рекомендуется устраивать дренажные системы.

Процедура в этом случае выглядит так:

  • Определяется максимальная глубина скважины, и в соответствии с этим подбирается насос. Дело в том, что внешние насосы, в отличие от погружных, имеют ограниченную глубину подачи, часто не превышающую 8-ми метров.
  • Насосное оборудование устанавливается рядом со скважиной и подключается к электросети.
  • Особо следует предусмотреть, куда будет сливаться выкачиваемая вода. Желательно сливать её подальше от скважины, чтобы не превращать место работы в болото.
  • После запуска насоса следует неотлучно находиться рядом, и контролировать процесс. Иначе, при иссушении скважины техника может просто перегореть, если она не снабжена автоматическим предохранительным реле «сухого хода».

Погружной насос подвешивается на высоте не более метра от дна скважины. Этим достигается максимально возможная очистка дна от осевшего там или и мелкого песка. Для этого предпочтительнее выбирать не вибрационные, а центробежные устройства — они более живучи, и менее чувствительны к засорению.

Плывун в колодце: что делать, как пройти

Как следует поступить с плывуном, обнаруженном в собственном колодце? Для начала следует разобраться с тем, что собой представляет плывун, каким он может быть и только потом приступить к выбору метода решения образовавшейся проблемы.

Это природное явление представляет собой дрейфующий участок разжиженного грунта, который будет состоять из глины и песка, связанных между собой более крупными частицами.

Под воздействием межпластового давления, перенасыщенная водой масса способна передвигаться и растекаться.

Такое природное явление, как плывун в колодце, может возникнуть внезапно, поэтому действовать нужно будет без промедления. Если предварительно, еще до начала обустройства колодца, провести необходимые геодезические исследования, то можно узнать характеристики грунта, находящегося на собственном участке. В этом случае неприятных сюрпризов возникнуть не должно.

Однако, в случае, если работы уже начались, а геодезия проведена не была, то определяться с последовательностью действий необходимо будет уже на месте.

Важно

Предварительно не лишним будет ознакомиться с правилами обустройства колодцев и трудностями, с которыми можно столкнуться.

Чистка колодцев от плывунов также должна рассматриваться заранее в том случае, если нижний порог начал стремительно заиливаться.

Плывуны представляют собой слой слипшегося грунта, который перенасыщен водой. Толщина его может составить от 1 до 15 метров.

Зачастую речь идет об ограниченном и немного удлиненном объеме, который располагается в толще земли, заполненный супесью и песком с возможным включением более крупных и твердых частиц. Если состояние у него будет обычным, то он будет стабилен и полностью герметичен.

Однако при воздействии на него, плывуны могут растекаться. При наличии существенного напора воды, пласт начнет стремительно перемещаться.

В гидродинамическом равновесии масса будет находиться только на глубине колодца. В этом случае создаваемое внутри него давление будет уравновешиваться имеющимися силами самого грунта, который будет находиться под ним.

В таком состоянии масса может располагаться длительное время до того момента, пока будет соблюдаться полное равновесие.

При вскрытии показатель внутреннего давления станет преобладающим, после чего песок вытолкнется на поверхность.

Разновидностей плывунов всего два:

  • Ложный плывун. В состав войдет мелкозернистый песчаник перенасыщенный водой. Если учитывать глубину залегания сформировавшейся массы, находиться она будет в состоянии избыточного давления, что поможет быстро вытолкнуть скопившийся песок в случае вскрытия.
  • Истинный плывун. Исходя из состава, в котором можно обнаружить коллоидные частички пылеобразные и глинистые выполняющие функцию смазки, между собой будут соединены при помощи более крупных включений. Показатель фильтрации у них невероятной низкий, поэтому они с легкостью могут сохранять некоторый объем воды внутри себя, не позволяя ей покидать образовавшийся пласт. На протяжении зимы может наблюдаться некоторое вспучивание. После высыхания масса становится невероятно прочной и твердой.

Чем опасен плывун

В процессе копки новых колодцев плывуны могут обозначить себя на разной глубине и состоять из твердых фрагментов, песка и глины, имеющихся на участке. Может возникнуть на самой разной глубине, поэтому с точностью определить место его возникновения не всегда удается даже специалистам.

Главная опасность будет заключаться в высокой степени подвижности глинистого островка посредством давления, создаваемого водой.

Таким образом могут быстро разрушиться только возведенные стены, перекрытия, гидротехнические устройства и сооружения, а также грунт может существенно просесть.

Совет

В большинстве случаев дальнейшее обустройство колодцев становится невозможным, так как установленные кольца начинают самостоятельно перемещаться.

Воздействие плывуна на скважину или колодец

раскачать колодец на плывуне или глине после копки

Приблизительная глубина образования плывунов в колодцах составляет 15-100 метров. Однако на этот показатель оказывают воздействия многие посторонние факторы. Котлованы, провалы и овраги также могут стать причиной возникновения плывунов.

В действующем колодце он может находиться на дне камеры и начать перемещение только при воздействии на него воды. Однако основной причиной возникновения подобных ситуаций является наличие на дне одновременно крупнозернистого и мелкозернистого песка при наличии высокого уровня пролегания грунтовых потоков.

Последствия могут быть следующими:

  • полное или частичное разрушение шахты и самого гидротехнического сооружения;
  • водоносный слой может полностью исчезнуть;
  • может начаться пучение грунта при условии низких температур;
  • фильтрация воды станет недостаточной.

Избавиться от плывунов в колодце можно, однако предварительно следует разобраться не только с причинами его возникновения, но и с промежутком времени, который он уже там находится. От этого будут зависеть не только последующие действия специалистов (владельцев), но и дальнейшие манипуляции, направленные на предотвращение образования подобных масс и ликвидацию выявленных последствий.

Если проблема образовалась относительно недавно, колодцем давно не пользовались или участок с такой скважиной уже приобретен, стоит обратить внимание на то, что вода может поступать в емкость, однако происходить это будет крайне медленно. Для бытовых целей воды может и вовсе не хватать.

Объемы воды для бытовых нужд может понадобиться больше, чем есть в колодце, что приведет к скорому вычерпыванию остатков влаги.

Если дебет колодца начал снижаться только в последнее время, а сам колодец был обустроен относительно недавно, необходимо в кратчайшие сроки восстановить приток чистой воды, полностью удалив препятствие из выбранного сооружения. Однако для каждого конкретного случая понадобятся своим меры решения проблемы.

Как пройти плывун

Самостоятельно побороть плывуна может быть весьма проблематично, однако вполне возможно. Если было принято решение избавиться от проблемы самостоятельно, то следует несколько раз взвесить все за и против перед тем, как приступать к конкретным действиям.

Копать колодцы на уже образовавшихся плывунах не только затруднительное действие, но и весьма рискованное. Даже при условии, что все прошло гладко, понадобится существенное укрепление основания (дна), последующее использование донных фильтров и регулярно проводить обслуживание конструкции.

Донный фильтр

Обратите внимание

Однако даже столь тщательный подход к ситуации не может стать гарантией решения проблемы, и через некоторое время проблема может вернуться. Скорость своего перемещения плывуны меняют самостоятельно.

Нет гарантии в том, что небольшой слой песка спустя годы не начнет самостоятельно перемещаться с невероятной скоростью. Однако если иного выхода нет, а необходимость в колодце огромная, то можно использовать такие способы решения (локализации) проблемы:

  • обустройства скважины в выбранном колодце;
  • копка колодца.

Одним из наиболее успешных, и от этого популярных, способов борьбы с плывунами является разработка абиссинского колодца.

Устройство абиссинского колодца

Колодец в песчаном грунте

Подобный метод представляет собой проработку имеющегося источника, посредством эксплуатации скважины. В большинстве ситуаций принято использовать именно этот способ.

Это обусловлено тем, что проходить столь ощутимое препятствие достаточно проблематично. Для начала плывун прорубается по всей глубине, а после осуществляется монтаж обсадной трубы.

Далее понадобится хорошенько закрепить установленную трубу, заглушить ее и всячески укрепить дно резервуара.

Установка абиссинского колодца

Для этого предпочтение отдается оборудованию, которое не относится к категории погружных и вибрационных моделей, хоть они и характеризуются как стойкие. Понадобятся поверхностные образцы, которые требуют дополнительной защиты и регулярного обслуживания.

Такой тип оборудования способен функционировать с колодцами, чья глубина превышает отметку в 8 метров, что может вызвать некоторые неудобства.

Абиссинский колодец

Колодец в песчаном грунте

В этом случае речь идет о существенном углублении имеющейся шахты. Стоит отметить, что занятие это весьма трудоемкое, однако под силу любому человеку, который располагает огромным количеством свободного времени. При использовании уже разработанных методов можно существенно облегчить рабочий процесс.

У этого способа есть свои особенности:

  • бетонные кольца скрепляются между собой;
  • использование шпунта в процессе копки.

Шпунт представляет собой деревянную конструкцию сборного типа, для изготовления которого принято использовать крепкий брус. Понадобится для прохождение небольшого плывуна (несущественный слой).

Для сборки шпунта применяются металлические пластины и доски сбитые между собой. Нижняя часть будет состоять из заостренных зубцов. Внешне больше напоминает полый бур. Шпунт необходимо углубить на несколько метров. После из него вынимается песок и грунт. Структура плывуна невероятно мягкая, больше напоминающая болотную жижу, что позволит без труда продавить массу при помощи шпунта.

Прохождение плывуна шпунтовым способом

Работы следует продолжать до того момента, пока строительная бригада не выйдет на определенную глубину. Бетонные кольца используются только в том случае, когда плывун слабый, движется медленно и достаточно густой.

Важно

В этом случае негативные последствия будут минимальными, а работа будет проходить по той же схеме в тех же условиях. Кольца также будут забиваться для того, чтобы в процессе использования они не расползлись.

Таким образом можно создать действительно монолитную конструкцию.

Самым опасным явлением, способным разрушить колодезную шахту и угрожать человеку, находящемуся внутри, при обустройстве гидротехнических сооружений, является плывун в колодце, что делать с ним вопрос наболевший.

Комментировать
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock detector