Pokud v blízkosti pozemku není tekoucí voda, budete si muset vyvrtat vlastní studnu, aby v domě byla voda.
Vodní studna je složitá a nákladná inženýrská a geologická stavba. Pokud špatně zvolíte jeho parametry nebo uděláte něco špatně, objeví se ve vodě zákal, studna se bude muset přečerpat a čerpadlo se zanese pískem.
Můj manžel je inženýrský geolog. Vrtání naší studny nechtěl nikomu svěřit a vše dělal sám. Ukázalo se, že to není o moc levnější než objednat studnu na boku a zabralo to více času. Na druhou stranu jsme si jisti, že otázka vody je na dalších deset let uzavřena. Pokud ale nejste specialista, je přece jen bezpečnější neriskovat a zavolat si brigádu.
Můj článek není návodem na samovrtání studní. Ale protože jsme všechno dělali sami, známe všechny nuance – řekneme vám o nich, abychom vám usnadnili objednávku studny a připravili se na rozhovor s dodavatelem.
Stručně řečeno, zde je to, co musíte udělat, abyste vyvrtali studnu a získali z ní normální vodu:
- Najděte bod pro nastavení studny.
- Vyberte jeho hlavní parametry: hloubku, způsob vrtání.
- Vyvrtejte studnu.
- Proveďte výsadbu.
- Čerpejte studnu.
- Analyzujte vodu.
- Vybavit studnu: tepelně izolovat, umístit do kufru skříně.
- Zaveďte vodu do domu, nainstalujte automatické ovládání a filtry.
Nejprve ale trochu teorie.
Jak najít podzemní vodu
Je zřejmé, že má smysl vrtat studnu pouze v místě, kde se můžete dostat k vodě. Pod zemí není rozmístěn rovnoměrně, ale ve vrstvách, v závislosti na vlastnostech horniny. Tyto vrstvy se nazývají vodonosné vrstvy.
Voda se dostává do podzemí spolu se srážkami z povrchových vodních útvarů: řek, jezer, bažin, moří. Prosakuje propustnými horninami – písky, oblázky, sutiny – až se střetne s vodní nádrží. Akviclude je vrstva hornin, kterou prosakuje mnoho setkrát pomaleji. Obvykle se jedná o vrstvy jílovité nebo kamenité půdy.
Podle hloubky výskytu se podzemní vody obvykle dělí na půdní, podzemní, mezivrstvové a posazené.
spodní vody zdržují se blízko povrchu v důsledku adheze s pevnými částicemi půdy, nemají vlastní aquiclude.
Verchovodka – jedná se o vodu, která se hromadí na horním aquiclude z povrchu: zpravidla místní nahromadění tvrdých hornin. Množství půdní vody a posazené vody přímo závisí na množství srážek.
Podzemní voda – první trvalá vodonosná vrstva z povrchu. Leží na vodní hladině, která je přítomna všude nebo téměř všude v regionu. Zdrojem podzemních vod jsou jak infiltrující sedimenty, tak voda z útvarů povrchových vod.
Tři horní vrstvy nemají vlastní tlak – pokud před nimi vyvrtáte studnu, voda z ní nevyteče. Na místě se nejčastěji potřebujete dostat na vysoké mezistratální horizonty. Někdy stačí k uzemnění, ale zřídka.
Mezistratální vody je vodonosná vrstva sevřená mezi dvěma vodonosnými vrstvami. Zpravidla mají svůj vlastní tlak, v takovém případě se jim také říká artéské. Pokud vrtáte studnu k tomuto horizontu, voda vystupuje na povrch bez pomoci čerpadla a často i tryská. Artézská voda je považována za minerál.
Vodní vrstvy mají obvykle jména. Často jsou odvozeny od lokality, ve které jsou běžné nebo poprvé popsané. V místě, kde máme dům, se horní horizont s pitnou vodou nazývá Lomonosovský. Ve Vsevolozhském okrese Leningradské oblasti je Sertolovský horizont, v části Ramenského okresu Moskevské oblasti – Kasimovskij a tak dále.
Kde hledat vodu a informace o ní
Vrtací společnosti, u kterých jsou studny objednávány, znají polohu podzemní vody ve svých regionech. Pokud je ale jen požádáte o vyvrtání studny na místě, které potřebujete, může vás odpověď specialisty odradit. Například v naší oblasti byla nalezena vodonosná vrstva v hloubce 26-29 metrů. A když naši sousedé požádali o vyvrtání studny, specialisté řekli, že na jejich místě žádná voda není a nemůže být.
To se stává: na jednom místě je vodní nádrž, ale za pár desítek metrů je pryč a voda je tam mnohem hlubší. A někdy je pro společnost prostě nerentabilní vrtat mělký vrt v určité oblasti.
Vodní studny se obvykle vrtají ne hlouběji než 30 metrů. Pokud v této hloubce není voda, musíte stroj přestavět a pracovat na jiném místě. A vrtaři jsou standardně placeni za vodu, bez ohledu na to, kolik studní musí vyvrtat. Často proto pod různými záminkami odmítají nebo radí nenechat se omezovat na 30 metrů: pak se do vody určitě dostat dá.
Pokud budete vrtat studny hlubší než 30 metrů, vyjde to dráž. Ale ani to není ten problém. Zvodně podle státních záznamů leží zpravidla hlouběji než 30 metrů. Bez zvláštní licence Ministerstva ekologie a ochrany přírody je nelze používat. Vydává se však pouze právnickým osobám: SNT může vrtat artéskou studnu a dodávat vodu prostřednictvím vodovodního systému, ale Ivan Petrov nemůže na svém pozemku pro osobní potřebu.
Pokud je vám nabídnuto vyvrtání velmi hlubokého a drahého vrtu, má smysl se ujistit, že na místě nejsou žádné vyšší vodonosné vrstvy. Chcete-li získat přesné informace o možné hloubce podzemní vody, doporučuji vám jít tímto způsobem:
- Zavolejte několika vrtným společnostem, které působí ve vaší oblasti. Snad někdo bude souhlasit s mělkými studnami nebo alespoň upřímně vysvětlí důvod odmítnutí.
- Zkontrolujte hloubku horní aquifer s pitnou vodou ve vašem regionu pomocí otevřených a placených databází. Pokud zjistíte, že má stále smysl hledat vodu ve vašem okolí, můžete to udělat na vlastní nebezpečí a riziko.
- Zkuste se s vrtaři domluvit na pro ně výhodnějších podmínkách: například se podělit o náklady na vrtání studní, ve kterých nebyla voda.
Informace o vodonosných vrstvách ve vašem regionu naleznete v adresáři, na webových stránkách vrtných společností, na vyžádání v Rosgeology a u sousedů.
Referenční kniha „Hydrogeologie SSSR“ je vícesvazková kniha vydaná v 1960. a 70. letech 3. století. Každý svazek je věnován jedné nebo více sousedním oblastem. Například svazek 45 je o podzemních vodách v Leningradské, Pskovské a Novgorodské oblasti, svazek XNUMX o Kaliningradské oblasti.
Pro hustě obydlené a dobře prozkoumané regiony jsou na internetu k dispozici hydrogeologické mapy a řezy. Lze je snadno najít na dotaz “vodonosné vrstvy + název regionu.” Potřebné články se obvykle nacházejí na webových stránkách vrtacích společností. Jde například o problematiku vodonosných vrstev v Leningradské oblasti.
Teoreticky lze informace získat ze státních geologických fondů. Rosgeolfond má otevřený katalog registračních karet pro studny. Na jednoduchou žádost s názvem regionu obdržíte souhrnnou tabulku geologických zpráv s uvedením hloubky vrtu v metrech a absolutní výšky ústí vrtu a také množství sušiny – zákalu ve vodě v mg / l.
Výsledky vyhledávání lze nahrát do Excelu, což je velmi užitečné, protože jsem obdržel 3995 záznamů pro dotaz “Leningradská oblast”. Poptávku lze upřesnit, zadat souřadnice vrtu, rok vrtání, značku ústí, názvosloví mapového listu a další údaje usnadňující vyhledávání. Web má podrobné pokyny.
Takto vypadají výsledky vyhledávání. Ve výsledcích pro oblast Voroněž je 1680 výsledků, je třeba je seřadit a upřesnit
Takto vypadají výsledky vyhledávání. Ve výsledcích pro oblast Voroněž je 1680 výsledků, je třeba je seřadit a upřesnit
Pro seznámení s texty zpráv je třeba podat žádost u Rosgeolfondu. Měly by být doplněny informacemi o přehledech, které vás zajímají. Něco lze poslat ve formátu elektronického dokumentu, ale většina se rozdává pouze ve studovně.
Pokud byla práce provedena na veřejné náklady, budou informace poskytovány bezplatně, je však nutné povolení od Rosnedry. Pokud byly průzkumy prováděny na náklady uživatele podloží, pak lze zprávy získat zdarma pouze s jeho svolením a může za to chtít peníze.
Web Rosgeology má formulář pro zadávání dotazů. Tam si můžete vyžádat certifikát: na adrese navrhovaného vrtu je vystaven geologický řez a seznam zvodněných vrstev s přibližnými hloubkami jejich výskytu. V Petrohradě a Leningradské oblasti by měl být dokument aplikován na JSC North-West, jedná se o divizi Rosnedra.
Dalším důležitým zdrojem informací jsou vaši sousedé. Když už si vyvrtali vlastní studnu, možná to zvládnete i vy. Navíc mohou mít užitečné údaje o podzemních vodách, které vám ušetří čas.
Někdy k určení místa pomohou obyčejná pozorování. Například, přítel má kopce a mnoho pramenů kolem místa – tvoří se tam, kde je nepropustný horizont odříznut svahy kopců. Aby vybral bod pro studnu, nakreslil čáru, která spojuje většinu pramenů, a prodloužil ji až k místu. Již v hloubce 21 metrů vrt otevřel tlakový horizont: voda netryská, ale vylévá se sama, bez čerpání.
Pro větší přesnost se vyplatí vyžádat si informace ze všech zdrojů a poté data porovnat. Ne všechny zdroje testem projdou, takže mohou obsahovat nespolehlivé informace. Hydrogeologické prostředí se navíc v průběhu času mění vlivem přírodních procesů a lidských činností. Rekultivace má například vliv na hladinu spodní vody a pokud uzavřete pramen do potrubí, může přestat téct.
Jaké jsou metody vrtání
Způsob vrtání se volí na základě geologické stavby regionu, odhadované hloubky vrtu a terénu. Nejběžnější jsou šokové lanové a rotační.
Metoda šokového lana. Jeho podstatou je, že „sklo“ je zatlučeno do země – to je název kovového válce s obzvláště silnou zkosenou hranou. Poté se navijákem zvedne, hlína nahromaděná uvnitř se vyčistí a proces se opakuje tolikrát, kolikrát je potřeba.
Tato metoda nevyžaduje těžké vybavení, je levná a zároveň nejekologičtější: není třeba používat proplachovací roztoky, pravděpodobnost, že se ropné produkty dostanou do vrtu, je minimální. Existují také nevýhody: jedná se o pomalou metodu a pro některé typy půd ji obecně nelze použít. Nebude možné jej použít například pro tekuté hlíny a slabé písčité hlíny.
Rotační vrtání – to je, když je do země přišroubován nástroj na řezání kamene. Je všestrannější, proto se používá častěji.
Podle typu trysky a způsobu hloubení se rotační vrtání dělí na tři typy:
- Šnek: tyč se zašroubuje do země jako mlýnek na maso a kámen se namotá kolem šroubu a s nástrojem se zvedne.
- Jádro: jádrová trubka se zašroubuje do země pomocí speciálního nástroje – vrtáku. V případě potřeby je potrubím přiváděn vzduch nebo vrtná kapalina. Nahoře je spolu s potrubím vyzdvižen sloup navrtané horniny – jádro. Studium jádra poskytuje nejúplnější informace o geologické stavbě v místě vrtání. Proto se jádrové vrtání používá při geologickém průzkumu, včetně případů, kdy je nutné najít voděodolné a vodonosné vrstvy nebo určit jejich vlastnosti.
- Kužel: do země se zavrtá kužel – speciální vrták. K instalaci se připevňuje pomocí dutých tyčí, kterými je do kužele přiváděn vzduch nebo vrtná kapalina. V opačném směru zvedají drcenou půdu – vrtné řízky.
Výběr typu vrtání závisí na účelu, hloubce a půdě. Studny na vodu se nejčastěji vrtají kuželovou metodou, protože umožňuje průchod různých typů půdy.
Naši studnu jsme vrtali šnekem, protože námi používaný stroj neuměl vrtat frézou.
Vzhledem k vysokým cenám za vrtné práce bude pro mnoho majitelů venkovských domů nákladově efektivnější udělat studnu ve venkovském domě vlastníma rukama. Pro úspěšnou samostatnou práci je nutné pečlivě prostudovat typy studní a metody vrtání.
Typy studní a jejich vlastnosti
Vodní vrstvy leží v zemi v různých vzdálenostech od povrchu, proto se v závislosti na hloubce vrtání rozlišují tyto typy vrtů:
- Habešská studna. Nejlevnější způsob, jak zajistit domov vodními zdroji. Provrtává se ocelovou trubkou, jejíž špičkou je špičatý filtr. Tento design je zatlučen do země a postupně se připevňují další sekce. Hloubka je v průměru 5-10 m a průměr je 4-6 cm. Po úplném zorganizování příjmu vody by měly být provedeny preventivní manipulace, aby voda splňovala hygienické normy.
- Dobře písek. Je určena pro zvedání kapaliny z hloubky až 40 m. Průměr vrtu je 12-16 cm Konstrukce je instalována na vodotěsné půdě, přičemž přívod bude zajištěn únikem vody pod tlakem spodní částí instalace. Kromě čerpacího zařízení se musíte postarat o instalaci filtrů, které zachrání průtok vody před zrny písku a škodlivými odtokovými nečistotami. Tato možnost je vhodná pro trvalé použití a může zásobovat lokalitu po dobu 15 let.
- Artéská studna. Vodní vrstvy leží v hloubce 40-200 m a jsou čisté díky tomu, že do nich neprosakuje podzemní voda. Tlak tekutiny ve vápencových formacích je dostatečně vysoký, aby zajistil přirozený zdvih do požadované výšky. Uspořádání tohoto typu probíhá po etapách, protože průměr otvoru je třeba zmenšit dvakrát: uprostřed, s určitým prohloubením ve vápenné vrstvě, a za koncem pažnicové trubky používané ve vrstvách volné půdy. Pro využití takového zdroje bude nutné vydat povolení k využívání zásob artéské vody. Plus nákladná výstavba samotné studny a vytvoření „sanitární zóny“.
Výběr typu studny závisí nejen na hloubce vodonosné vrstvy, ale také na požadovaném objemu vody.
Jak najít místo pro vrtání sami
V místě, kde se nachází vodonosná vrstva, by měla být vyvrtána studna. Chcete-li jej najít, použijte následující metody:
- Elektrické ozvučení. Budete potřebovat speciální zařízení, které bude měřit úroveň odporu půdy vertikální sondou. Vrstva nasycená vodou má odpor v rozsahu 50-200 ohmů a záznamník proudu určuje odpor ve všech horizontech. Tato metoda se nepoužívá v přítomnosti podzemních komunikací.
- Seismický průzkum. Tato technologie je založena na kinematice vln šířících se v půdě. Takové vlny se po dosažení vrstvy, která se od ostatních liší svou strukturou, odrážejí nahoru. U podzemních vod by měl být tento indikátor v rozmezí 4-15 Hz.
- Průzkumné vrty. Mezi všemi možnostmi je nejspolehlivější a pomáhá přesně určit, zda je na místě vodonosná vrstva. K tomu je vyvrtán otvor do hloubky navrhovaného výskytu, po kterém se provádějí geofyzikální studie k určení hloubky zvodnělé vrstvy a jejích hranic. Způsob vrtání se volí v závislosti na typu půdy. Průzkum je poměrně nákladná metoda.
Metody samovrtání pro vodu
Když už mluvíme o provádění vrtných prací samostatně, obvykle znamenají habešskou studnu nebo studnu pískového typu, protože vývoj artéského zdroje bude vyžadovat účast odborníků. Nejprve je třeba připravit místo (odstraněním kořenů stromů), vykopat jámu hlubokou 1,5 m (k odstranění horních volných vrstev zeminy) a nainstalovat vrtnou soupravu.
Ruční vrtání
Budete potřebovat vrtačku, dokonce i podomácku vyrobený nástroj z oceli o tloušťce 3 mm, naviják, tyče a pažnicové trubky a budete muset použít vrtací jeřáb, abyste vytvořili díru velké hloubky. V půdě je nutné vytvořit vybrání, které bude sloužit jako vodítko pro vrták. Aby bylo zajištěno kvalitní zničení půdy, je nutné nejprve naostřit okraje trysek. Pro vytažení tyče musí být výška jeřábu o něco vyšší než vrtací tyč.
Zpočátku se vrták dostane do půdy snadno, ale s každým otočením to bude těžší a pomalejší, takže bude zapotřebí další osoba. Pokud se vrták zasekl, otočte jí rukou proti směru hodinových ručiček a zkuste ji znovu vytáhnout. Aby nedošlo k poškození zařízení, stojí za to použít kapalinu ke změkčení půdy. Když je nástroj ponořen podél rukojeti, je opět postaven pomocí tyče.
V tomto procesu by měl být vrták zvednut na povrch každých 0,5 m a očištěn od půdy. Pokud je půda volná, měly by být k upevnění stěn konstrukce použity plášťové trubky. Nástroj musí dosáhnout vodotěsné vrstvy, což zajistí maximální výsledky. Nejprve vystoupí hnědá špinavá kapalina, poté bude nahrazena čistou. Pokud se tak nestane, je třeba vyvrtat další 1-2 m.
Jak se provádí šnekové vrtání
Toto je nejvíce rozpočtový způsob, jak vytvořit studnu v zemi vlastními rukama pomocí malých vrtných souprav. Šnek je vrtací nástroj sestávající z tyče s navařenou plechovou spirálou. Řezná část je umístěna pod úhlem, který zajišťuje destrukci půdy a její vzestup na povrch. V tomto případě je nutné zpevnit stěny jámy. Po dokončení vrtání jsou stěny opláštěny, což usnadňuje plnění vodou.
Tuto možnost lze snadno implementovat vlastními rukama a spolehlivým asistentem. Po dokončení vrtání se čerpadlo spustí do vzniklého vybrání a čerpá, dokud neteče čistá voda.
Vlastnosti rotační metody vrtání
Tato technologie se používá, pokud se lokalita nachází na skalnaté půdě. Hlavním rysem této metody je použití duté trubky, podél jejíhož spodního okraje je umístěn kuželový bit určený pro drcení tvrdých hornin. Komunikace nezbytné pro vrtací operace jsou umístěny uvnitř dutiny. Dláto proráží vozovku vlivem zatížení hydraulického zařízení a hmotnosti konstrukce.
Zničená zemina se odstraňuje speciálním roztokem dodávaným přímým nebo zpětným proplachem.
Metoda příklepového vrtání
Pokud je vše provedeno správně podle návodu, vydrží taková studna asi 50 let. Pro tuto metodu budete muset postavit speciální věž z kovového profilu nebo kulatiny a také potřebujete naviják nebo protizávaží určené k vytažení pláště. Věž je umístěna tak, že její vrchol je umístěn přesně nad místem, kde se má vrtat.
Proces začíná vykopáním díry a instalací bezešvé pažnicové trubky o tloušťce stěny minimálně 5 mm. V důsledku toho je získána vodicí struktura, přes kterou je naviják spouštěn a zvedán. Vlivem volného pádu z výšky jednoho metru dochází k destrukci zeminy a jejímu zaplnění prostor pažnicové trubky. Po zaplnění 2/3 prostoru potrubí je nutné jej odstranit a uvolnit ze země.
Tento proces se opakuje, dokud není dosaženo plánované hloubky. Pro zpevnění konstrukce je mezera mezi plášťovou trubkou a stěnami jámy po obvodu pokryta drceným kamenem.
Jak vyrobit studánkovou jehlu
Podstatou této metody je zaražení tenké trubky s ostrým hrotem do země. Veškerou práci lze provádět nezávisle, což zvyšuje strukturu v procesu jízdy po délce pomocí trubek stejného průměru a spojuje je dohromady svařováním. Špička takového zařízení je často vyrobena z běžného šrotu.
Štěrbiny jsou vyrobeny na kovovém povrchu ve vzdálenosti 50 cm od hrotu bruskou a jsou umístěny v šachovnicovém vzoru. Schopnost kapaliny proniknout dovnitř bude záviset na velikosti a počtu takových řezů, takže by jich nemělo být příliš mnoho. Takové štěrbiny budou také fungovat jako filtr pro velké částice.
Několik metrů je předvrtáno zahradním vrtákem, po kterém se pokračuje v jízdě. Pro usnadnění práce můžete použít děrovač nebo sbíječku. Aby jehla méně trpěla třením a zjednodušila práci, mělo by se po špičce vytvořit zesílení svařením podél průměru trubky. V tomto případě, pokud jehla dosáhne skalnatého útvaru, může být vytažena a pokusit se vrtat na jiném místě.
K tomuto účelu lze zkonstruovat i jehlový filtr pomocí otvorů o průměru 12-16 mm, které budou shora překryty nerezovým drátěným pletivem. Velikost špičky musí být větší než velikost vlastnoručně vyrobeného filtru.
Užitečné tipy pro vlastní vrtání studny na vodu
Několik doporučení na závěr:
- Pokud se plánujete přestěhovat do soukromého domu pro celoroční užívání, měli byste umístit studnu do suterénu nebo do speciální podzemní technické místnosti – kesonu. Tím se zabrání zamrznutí potrubí nebo kontaminaci vodou z tajícího ledu, sníží se hluk z provozních zařízení a zachová se vzhled místa.
- Čerpání studny k propláchnutí vodonosné vrstvy může trvat 2 až 48 hodin. Za tímto účelem je lepší zakoupit levný model čerpadla, protože se může ucpat. Pokud jste vrtali v teplé sezóně, čistá voda, kterou lze již použít, bude studenější než kapalina, která vytekla na začátku.
- Při plánování vrtání se bere v úvahu sezóna a je lepší zahájit samostatnou práci v teplé sezóně. To vám umožní pracovat volně a nepoužívat drahé profesionální vybavení pro vrtání zmrzlé půdy.
- Správné umístění čerpadla lze snadno určit jeho spouštěním, dokud se v čerpané kapalině neobjeví částice písku. Poté jej musíte trochu zvednout a počkat, až začne čerpat čistou vodu. Průměrná instalační hloubka čerpadla je 1-2 m nad dnem vrtu.
- Pravidelně je nutné provádět čištění vrtu, bez ohledu na typ konstrukce. To pomůže udržet produktivitu vodního zařízení.
Pokud si nejste jisti správným výběrem způsobu vrtání, zkuste se zeptat sousedů, kteří si již zajistili autonomní zdroj vodních zdrojů. To pomůže vyhnout se zbytečné práci se zkušebním vrtáním a urychlí proces zásobování soukromým domem vodou. Stává se, že sousedé mohou sdílet vrtnou soupravu a další nářadí, které jim zbylo po vyvrtání vlastní studny.