Абиссинский колодец своими руками: устройство скважины иглы

Скважина игла, она же — абиссинский колодец (АК), представляет собой погруженную на глубину 8-10 метров трубу диаметром 40-70 мм, на конце которой установлен конусный ситообразный наконечник. Водозабор из такой скважины производится посредством насоса либо смонтированной в ее устье ручной помпы.

Скважина игла

В данной статье мы расскажем, как сделать абиссинский колодец своими руками. Вы узнаете преимущества и недостатки такой конструкции, получите рекомендации по выбору насоса и забивке трубы, а также сможете ознакомится со схемами, детально объясняющими процесс строительства скважины иглы.

Принципы работы абиссинского колодца

Абиссинский колодец это упрощенный вариант скважины, позволяющий получать воду из залегающего сверху первого или второго водоносного горизонта. Конструкция его предельно проста. Представляет собой колонну соединенных между собой газоводопроводных стальных труб с примитивным фильтром и металлическим наконечником внизу.

Тонкий ствол выработки внешне напоминает древнейшее приспособление для шитья. Отсюда второе название: скважина игла.

Грамотно устроенный абиссинский колодец обеспечит водоснабжение приусадебного участка не хуже шахтного и не уступит ему в долговечности

Классический метод погружения абиссинского колодца в землю производится банальным забиванием – самым простым способом, активно применяемым в среде самостоятельных мастеров. Забивают до тех пор, пока нижняя труба с наконечником не вскроет водоносный слой.

Иногда колонну частично заглубляют посредством шнекового бурения, но аренда ручной или механической буровой установки существенно увеличивает бюджет работ.

Абиссинская скважина была изобретена и опробована на деле в период войны между колониальной Англией и Эфиопией в 1867-68 годах. Предложенная американским инженером Нортоном конструкция неутомимо обеспечивала английские войска водой во время их передвижений по пустыне.

Галерея изображений

Фото из

Устройство скважины-иглы отнимет минимум средств

Откачку воды ведут поверхностными насосами

Дебит абиссинской скважины не отличается от стандартной

Бурение абиссинской скважины в подвале

Устройство для извлечения живительной жидкости из подземных слоев грунта оперативно устанавливалось, демонтировалось и вновь использовалось на следующем привале.

Такие приоритеты как мобильность, дешевизна и простота сооружения были по достоинству оценены военными, привлекали путешественников и исследователей.

Плюсы устройства скважины иглы своими руками заключаются в простоте и минимальных сроках сооружения, легком демонтаже и бюджетной стоимости (+)

В России с замечательным изобретением познакомились спустя год по завершении английского похода. Приспособление для подъема воды с небольшой глубины было описано К. И. Маслянниковым в книге, посвященной бытовавшим в то время эффективным буровым снарядам.

Из устроенных в районе Царского Села пяти абиссинских скважин, две оказались вполне пригодными для получения свежей воды. Три не смогли достичь водоносного пласта из-за известняка, близко залегающего к дневной поверхности.

Успешные абиссинские колодцы давали в минуту по ведру. Поначалу шла мутная жижа, которая после получасовой прокачки становилась достаточно прозрачной и чистой.

Скважиной-иглой вскрываются только первые от земной поверхности водоносные горизонты, поэтому для питьевых целей полученная вода использоваться не может. Она подходит для полива, уборки территории и схожих хозяйственных нужд.

При желании и внушительном дебите выработки для очистки воды можно установить систему грубых и тонких фильтров, задерживающих механические включения и химические примеси.

Веский недостаток абиссинского колодца – незначительная глубина забора воды, связанная с применением поверхностных насосов, однако это самый удобный источник временного пользования

Малые денежные затраты на устройство

Максимальная стоимость установки под ключ редко выше 25 тысяч рублей. Средняя цена составляет 14 тысяч рублей, а оборудование можно купить за 5 тысяч. В сравнении с устройством колодца – это очень экономичный вариант.

Абиссинская скважина своими руками вместе со всеми материалами и механизмами ориентировочно обойдется в 10 тысяч рублей. Она не требует применения высококачественных материалов. Все работы можно выполнить собственноручно из подручных материалов.

Преимущества и недостатки скважины иглы

Абиссинские скважины обладают рядом преимуществ, которые стали причиной их широкого распространения.

• При меньшем диаметре абиссинская скважина, своими руками выполненная, не уступает своим более крупным аналогам.
• Источник оснащается поверхностными (более удобными для ревизии и ремонта, чем погружные модели) насосами.
• Установленный своими руками абиссинский колодец,  благодаря своим особенностям может стать практичным и удобным вариантом там, где использование обычной скважины не практично или вовсе невозможно.
• При небольшой толщине песчаного водоносного слоя «поймать» его тонкой обсадной трубой проще (в некоторых случаях скважина игла своими руками – единственный вариант).
• Устройство абиссинского колодца не требует много пространства, поэтому часто его делают прямо в доме, в подвальном помещении.
• Погружение обсадной трубы абиссинского колодца при большой толщине водоносного слоя – произвольное, в то время как классическую скважину в обязательном порядке выполняют до водоупора – расположенного после песка глиняного слоя. Это позволяет исключить вероятность забора воды из нижней части песчаного слоя, в которой часто содержится большое количество примесей, в том числе, растворенного железа. Таким образом, минеральный состав воды в абиссинском колодце, построенном по всем правилам, обычно лучше, чем в скважине большого диаметра.
• Скважина игла, построенная и оснащенная своими руками,  меньше заиливается, в том числе, благодаря наличию давления и интенсивному току воды. К тому же очистить обсадную трубу «иглы» проще.

Схема слоев водозабора для различного вида скважин

Для любого владельца дома или дачи немаловажны низкая стоимость абиссинского колодца и возможность пробурить и оснастить «иглу» за один день.

Подробнее о том, каких видов бывает ручной насос для скважины, вы узнаете, прочитав нашу отдельную статью. От типа насоса зависит и та глубина, с которой он может поднимать воду.

Что из себя представляет артезианская скважина и особенности ее устройства описаны в этом материале.

Основным недостатком абиссинской скважины следует считать возможность попадания в воду загрязнений с поверхности из-за небольшой глубины забора. Из-за этого следует тщательно выбирать место для установки колодца-иглы, обеспечив максимальное удаление от свалок, уборных, выгребных ям и септиков, дренажных канав, душевых, в которых вода уходит непосредственно в почву под кабинкой, и пр.).

К сожалению, абиссинский колодец может быть построен не на любой почве, так как твердые каменистые слои будет сложно пройти, а водоносные слои на суглинке, а не на песчаном слое, не дадут воду такой конструкции.

Абиссинский колодец обустраивается на песчаном водоносном слое

Конструктивная специфика скважины иглы

Особенностью конструкции является то, что водонапорная труба имеет небольшой диаметр и является одновременно обсадной и эксплуатационной.

Типовая схема устройства

Забойная скважина состоит:

Типовая схема устройства.

• из насоса (располагается на поверхности);
• из ствола;
• из фильтра;
• из наконечника (находится в воде).

Для устройства скважины можно детали сделать самостоятельно или заказать их изготовление. Понадобятся:

• стальные бесшовные трубы с толстыми стенками, толщина ствола не оказывает влияния на приток воды, но конструкцию большого диаметра труднее забивать;
• наконечник длиной 10 см.

Наконечник – это металлическая игла абиссинского колодца, пробивающая почву. Его диаметр в самой широкой части должен быть на 2-3 см больше наружного диаметра ствола и фильтра, это необходимо для уменьшения их трения о грунт. Наконечник может иметь форму конуса или пирамиды. Его вытачивают из стали на токарном станке. Сварные конструкции не используют – они не выдержат нагрузки.

Особенности изготовления ствола

Ствол скважины состоит из металлических труб длиной 1,2-1,5 м и одного отрезка длиной 1 м, который полностью уйдет в водоносный слой, на его конце находится наконечник. Лучший вариант – бесшовные стальные водогазопроводные изделия с наружным диаметром 25-40 мм. На их концах делают по 7 витков резьбы, она должна быть качественной, чтобы выдержать забивку ствола.

Способы обустройства скважины:

• забивание штангой – небольшим металлическим прутом;
• кувалдой или бабкой;
• шнековое бурение.

Особенности изготовления ствола.

При забивании труб лучше пользоваться бабкой, т.к. ее поверхность позволяет центрировать удар и избежать перекосов. Ствол колодца делают в такой последовательности:

1. Снимают 20-30 см дерна и бурят скважину диаметром 15-20 см на глубину 1 м или роют шахту той же глубины сечением 0,7х0,7 м.
2. Над скважиной устанавливают треногу без настила, т.к. длина забиваемых фрагментов небольшая, и крепят над ней груз весом 25-30 кг (бабку).
3. В центре скважины ставят трубу с фильтром, обеспечив ее устойчивость, и вбивают ударами падающей бабки.
4. Ствол наращивают, прикручивая отрезки резьбовой муфтой. Для прочности соединения в резьбу укладывают сантехническую паклю.

Если фрагмент вбивается с трудом, в него заливают воду и останавливают работу примерно на 1 час, пока она не впитается в землю. Но, если почва слишком твердая, применяют предварительное бурение скважины и опускают ствол в нее. Метод уменьшает опасность деформирования соединений.

Убедиться, что игла достигла водоносного слоя, можно такими способами:

• в ствол опускают небольшую трубку, при соприкосновении ее с водой будет слышен хлопок;
• подливают в ствол воду, она будет уходить быстро, если игла находится в жидкости.

К стволу крепят насос и прокачивают воду.

Усовершенствование допотопного фильтра

При качественном процеживании не будет происходить забивания скважины в любых типах грунтов, даже в глине, она прослужит дольше с высокой производительностью. Хороший фильтр должен быть максимально пористым. Его можно сделать своими руками, взяв за основу оцинкованную трубу длиной 60 см, толщиной 3 мм и внутренним диаметром 25 мм. На каждой стороне сверлят отверстия диаметром 1-1,5 см с шагом 3-4 см. Всего необходимо 40-60 отверстий.

Чтобы улучшить качество воды, устройство совершенствуют:

Дополнительный фильтр.

1. Участок с отверстиями обматывают нержавеющей проволокой диаметром 1,5 мм, делая расстояние между витками 4 мм.
2. Сверху плотно покрывают слоем нержавеющей сетки галунного плетения, которая не пропускает мелкие частицы песка и глины. Прикрепляют ее хомутами или приваривают припоем без добавления свинца.

Модернизация увеличивает срок службы системы в 2-3 раза.

Быстрая и простая разработка

Чтобы выполнить данную процедуру можно не прибегать к использованию буровой вышки или треноги. Не понадобится забивка шурфа, электропривод и буровой раствор. Согласно статистике, колебания глубины залегания водоносных слоев могут составлять от 2 до 15 метров. Нет необходимости в профессиональных знаниях. Почти в ста процентах случаев достаточно два здоровых мужчины – вода за сутки готова, а порой за несколько часов.

Выбор места под абиссинскую скважину

Работоспособность абиссинской скважины возможна только в том случае, если расстояние до водоносного пласта будет не более 8 м. В противном случае поверхностные насосы окажутся неэффективными, а для погружного насоса потребуется труба большего диаметра и другая технология бурения.

Возможно, Вас заинтересует —бур для скважины своими руками

Для подготовки комплекта труб также необходимо знать примерную глубину скважины. Чрезмерное заглубление всасывающей трубы с фильтром может привести к ее попаданию в плотные слои грунта, лежащие ниже уровня жилы.

Как подобрать подходящее место для скважины и определить ее предполагаемую глубину?

1. Самый верный признак возможности обустройства абиссинской скважины – наличие таких же скважин у ближайших соседей. Вы можете поинтересоваться у них не только глубиной, но и дебитом скважины, чтобы определить необходимую производительность насосного оборудования. Дебит скважины замерить достаточно просто: нужно засечь 1 минуту и определить, сколько воды способна дать скважина за это время.

Таблица 1. Необходимая производительность насоса в зависимости от дебита скважины.

Дебит скважины, л/мин.	Максимальная производительность насоса по паспорту, м3/час	Рабочая производительность насоса, м3/час
15-20	1,8-2,5	0,9-1,2
20-25	2,5-3,0	1,2-1,5
25-30	3,0-3,6	1,5-1,8

2. При наличии поблизости колодцев, также можно узнать глубину прохождения водоносной жилы. Измерьте с помощью веревки с грузом глубину колодца до дна и до зеркала воды, и узнаете примерную толщину водоносного пласта.
3. Признаком близкого залегания межпластовых водоносных слоев могут быть выходы на поверхность родников и ручьев. Если в вашей местности есть родники с хорошей вкусной водой, то с большой долей вероятности такая же вода будет в пробуренной абиссинской скважине, а глубина последней окажется небольшой.
4. Косвенным признаком близкого прохождения водоносной жилы служат некоторые растения с глубокой корневой системой: мать-и-мачеха, репейник, конский щавель, чистотел и многие другие. Деревья со стержневым корнем также лучше растут на местах с близким расположением водоносных жил.

   

   Присутствие различных растений в зависимости от уровня залегающих вод

5. Туман после восхода солнца, а также роение мошек над определенными участками – это тоже явные признаки, указывающие на близость водоносной жилы.
6. Специалисты по копанию колодцев ищут место с помощью металлических рамок. Считается, что для этого нужен опыт, но можно попробовать сделать все самостоятельно. Возьмите два отрезка медной проволоки длиной 35 см, согните из них рамки под углом 90 градусов с соотношением сторон 10/25 см. Возьмите рамки в руки за короткие стороны и расположите параллельно друг другу, сильно не сжимая. Медленно пройдите по участку. В месте, где проходит водоносная жила, свободные концы рамок должны сойтись.

   

   Ошибки лозоходца

Обратите внимание! Несколько признаков, указывающих на близкое расположение воды, говорят о высокой вероятности нахождения водоносной жилы с большим дебитом.

Способы самостоятельного создания абиссинской скважины

Услуги специализированных компаний, выполняющих бурение на воду и даже аренда спецтехники – достаточно дороги. В то же время существует несколько способов, как сделать абиссинский колодец своими руками.

Бурение

Этот способ используется часто для прохождения грунта до плывуна, как называют насыщенный водой песчаный слой, который из-за своей рыхлости может осыпаться сразу после продвижения в нем бура. Чтобы избежать этого, бурение скважины совмещают с погружением обсадной трубы.

Буры для производства абассинской скважины иглы можно сварить в домашней мастерской. Оптимально использовать две модификации:

• рамочный бур, представляющий собой П-образную конструкцию, и использующийся для прохождения плотного глинистого слоя,
• рамочный бур с цилиндром, который установлен внутри рамки и служит для сбора и последующей эвакуации грунта из канала.

Ширина бура любого типа должна соответствовать диаметру обсадной трубы.

Технология бурения достаточно проста – прохождение слоев грунта осуществляется последовательно, с постепенным наращиванием рабочей части штангами. На этапе бурения буром с цилиндром лучше использовать лебедку (покупную или собранную самостоятельно из стартера и троса, оснащенных ограничительными шайбами и установленных на подставку). Такое приспособление позволит легко извлекать из канала бур, штанги и скопившийся в цилиндре грунт, которые в сумме дают немалый вес.

Забивка бабкой с подбабком

Подбабком называют конусообразный элемент, закрепленный на штанге с помощью упорной шайбы. Несложная конструкция позволяет достичь максимальной эффективности.

Скользящая по штанге бабка, падая после подъема, отдает подбабку энергию, благодаря чему штанга входит в грунт. Для того чтобы избежать разрушений, конус подбабка должен быть изготовлен из более прочного материала, чем бабка. Упорная шайба не дает конусу слететь со штанги даже при очень сильных ударах. Напротив, в это время он «садится» еще прочнее.

Забивка абиссинского колодца с помощью бабки с подбабком

Забивка бабкой с заглушкой

Для реализации этого способа используют не скользящую по штанге, а торцевую бабку. Для защиты резьбы штанги в верхней части устанавливается заглушка. Рекомендуется использовать бабки от 30 кг и более.

Забивка штангой

Оборудование для забивки штангой – шестигранные пруты, диаметр которых позволяет поместить их в колонну. Каждый из них снабжается резьбой для наращивания длины (внутренней с одной стороны и наружной с другой). Для надежности крепления длина участков с резьбой должна быть не менее 2 см. Процесс забивания обсадной трубы, погруженной в пробуренную скважину, заключается в бросании прута в полость штанги.

Забивка скважины иглы штангой

Экологическая безопасность

Если не отклоняться от технологического процесса и правильно забить скважину в песок, тогда полностью исключается возможность проникновения подземных вод к водозабору. Забивной абиссинский колодец в городских окрестностях может добывать воду, которая мало чем отличается от артезианской.

Усовершенствование фильтрационного элемента

Описанный фильтр защитит от попадания гравия и мелкой гальки, но не избавит от более мелких включений. Потому нуждается в модернизации. Чтобы превратить перфорированный отрезок трубы в фильтр со степенью защиты повыше, его необходимо доработать.

Порядок действий:

1. Поверх трубы наматывают витки нержавеющей проволоки. Они нужны для увеличения площади фильтрующего органа. Расстояние между витками 3 – 5 мм.
2. Полученную заготовку плотно оборачивают куском нержавеющей сетки, которую припаивают к стенкам трубы. Используют исключительно оловянный припой, потому что применение сплава со свинцом негативно отразиться на качественных характеристиках воды.

Есть мнение, что для пущей важности модернизированный фильтр следует снаружи обмотать катанкой из нержавейки. Позволим себе усомниться в надежности подобного укрепления. Считаем, что при погружении в грунт наружные витки самодельного фильтра непременно открепятся, увеличат трение и заметно затруднят забивку.

В скважинных фильтрах используют сетку галунного плетения П52, которая позволяет отфильтровывать мелкие и пылеватые пески, тем самым защищая скважину от заиливания

Доработка фильтра – дело хорошее, способствующее не только оптимизации качества воды, но и препятствующее заиливанию скважины иглы.

Правда при всей простате устройства требуется четкое соблюдение правил:

• Для сетчатого фильтра не подойдет сетка из латуни или иных цветных металлов. В союзе со сталью при прочной спайке они сформируют гальваническую пару, быстро и беспрепятственно разъедаемую коррозией.
• Диаметр перфорированной трубы вместе с дополнительным фильтром не должен быть равен максимальному диаметру наконечника или превышать его. Иначе важные фильтрующие дополнения отделятся от трубы при забивке в грунт.
• Для сооружения буровой колонны и первого звена, являющегося водоприемной частью ствола, не подойдут хрупкие чугунные трубы.

Еще не стоит экономить на муфтах, покупая кустарные изделия с некачественной нарезкой. Если при забивке соединения разойдутся, иглу придется демонтировать и скважину проходить снова.

Полное соответствие санитарным нормам

Не предъявляются жесткие санитарные требования. Забивать колодец можно непосредственно из подвала. При данном варианте исполнения работа облегчается, а их стоимость становится меньше. Колодец не замерзает в зимнее время, поэтому нет нужды в устройстве приямка – искусственное заглубление в грунт.

Обслуживание абиссинской скважины

Абиссинская скважина прослужит дольше, если использовать ее регулярно. При этом линза вокруг фильтра сохраняет свои размеры, вода в ней остается чистой, а дебит скважины не изменяется. Если вы планируете использовать абиссинскую скважину сезонно, необходимо ее законсервировать: слить воду из подающей трубы, чтобы она не промерзла, насос накрыть непромокаемым материалом, чтобы защитить его от снега и талых вод. Весной, перед началом сезона, необходимо прокачать скважину, как перед первым запуском в эксплуатацию.

Использование абиссинской скважины

Видео – Абиссинская скважина своими руками

Абиссинская скважина не требует оформления паспорта, при этом она может обеспечить вашу семью чистой водой питьевого качества. При регулярном использовании и обслуживании скважины, проблема водоснабжения дома будет решена на несколько десятилетий вперед.                                                                                                                                                «Как утеплить скважину на зиму своими руками, вы можете прочитать в наше статье».

Забор воды из различных водоносных слоев

Источники загрязнения грунтовых вод

Установка для очистки артезианской воды с высоким содержанием железа и солей

Устройство абиссинской скважины

Насос для абиссинской скважины

Подключение насосной станции к абиссинской скважине

Ручной насос для абиссинского колодца

Комплект труб

Фильтр для абиссинской скважины из проволоки

Фильтр на трубе

Приваренный наконечник

Муфты для соединения труб

Забивной наконечник

Бабка

Чертежи приспособлений для забивания абиссинской скважины

Забивание абиссинской скважины бабкой с подбабком

Ручной насос

Кессон для скважины

Бурение верхних слоев грунта садовым буром

Фиксация трубы в вертикальном положении

Твердосплавный наконечник

Бабка для забивания трубы

Накручивание муфты

Проверка наличия воды

Прокачка скважины

Чистая вода из абиссинской скважины

Отмостка с дренажным отверстием

Схема подключения насосной станции и ручного насоса

Схема подключения насосной станции

Котлован для установки кессона

Заливка дна бетоном

Крышка и люк

Установка насосного оборудования в кессон

Обратная засыпка и бетонирование

Устройство абиссинского колодца и ударный метод бурения

Использование абиссинской скважины

Ошибки лозоходца

Народный способ поиска воды на участке

Присутствие различных растений в зависимости от уровня залегающих вод

Длительный эксплуатационный срок

Забитые много лет назад англичанами колодца по сегодняшний день бесперебойно дают воду и не требуют специального ухода. Указанный во многих источниках тридцатилетний эксплуатационный срок службы не является максимальным. По факту, колодец будет функционировать до тех пор, пока не кончится вода.

Последовательность работ

В общем виде устройство абиссинского колодца скважинного типа выполняется в такой последовательности:

1. Вырывается яма.
2. Забивается скважина.
3. Определяется необходимая глубина по звуку (в глинистых почвах продвижение происходит бесшумно, в крупном песке слышится скрежет, в мелком шелест).
4. После появления звука производится контрольная проверка – в трубу наливается вода, если она быстро уходит, то глубина оптимальна, если медленно, то погрузить трубу необходимо еще на 0,5 метра.
5. В скважину устанавливается ручной или электрический насос.
6. Производится прокачка скважины до появления чистой воды (если характеристики электрического насоса не позволяют использовать его для грязной воды, прокачку выполняют ручным или дренажным агрегатом).

Все работы легко выполняются за неполный рабочий день, таким образом, приступив к созданию скважины с утра, к вечеру вы сможете наслаждаться чистой и вкусной водой.

Видео

Как сделать абиссинский колодец своими руками — видео, которое демонстрирует процесс создания скважины-иглы.

Отзывы

В изучении вопроса, как сделать абиссинскую скважину, отзывы тех, кто с этим сталкивался и уже ею пользуется, могут быть полезны. Ниже вы найдете некоторые из них:

«У себя на даче прорубили абиссинскую скважину. Мастера заказывали по интернету. Сделали за 1 день. Домашние остались довольны. Тому и доказательства: вода чистая, без примесей. Носили специально на анализ. Не нужно кипятить наливаем и сразу пьем, готовим еду. И дешевле обошлось, чем рыть колодец.»

Игорь, Александров

«Десять лет назад оборудовал такую скважину своими руками. На бурение ушло всего полтора дня. Возможно, это оттого, что почва в нашем участке рыхлая, песчаная. Делал с расчетом эксплуатации всего на несколько лет. На деле пользуемся до сих пор. За время эксплуатации не вызвало никаких нареканий. Правда, в засушливые годы объем воды немного снижался. В целом у нас положительные впечатления об абиссинской скважине.»

Дмитрий Васильевич, Воронеж

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...