Абиссинская скважина: налаживаем водоснабжение с помощью нехитрой конструкции

Если у вас частный дом или дача, важно продумать водоснабжение участка. Самый простой и надежный вариант — абиссинские скважины. Разберемся в устройстве и функциях таких колодцев.

Что это за система и как она устроена

Абиссинская скважина — водозаборная труба из пластика или металла с фильтром и наконечником. Эта относительно несложная конструкция активируется с помощью электрической насосной станции или ручного насоса. 

Устройство системы:

• Нижний элемент — наконечник пирамидальной или конусовидной форм. Из-за такой конфигурации элемент иногда называют “иглой”.
• Следующий элемент — фильтр. Это отрезок трубы, по диаметру чуть больший, чем наконечник. В нем выбито несколько отверстий, размещенных в шахматном порядке.
• “Сердце” конструкции — отрезки трубы длиной 1-2 м, соединенные между собой муфтами.
• Насос, обеспечивающий выкачку воды из почвы. Иногда его заменяет небольшая колонка.

Производительность (дебит) абиссинских источников — в среднем 0,6 до 1,5 м3/ч. Этот показатель характеризует скорость притока воды за определенный промежуток времени. Он зависит не от мощности насоса, как многие думают, а от типа грунта и его способности отдавать жидкость.

История простого и эффективного колодца

Впервые несложную в монтаже скважину сделали в самый разгар войны в Эфиопии. В те годы государство называлось Абиссинией, поэтому такие колодцы тоже стали именовать абиссинскими. 

Воды категорически не хватало, поэтому пришло решение внедрить в грунт тонкую трубу и попробовать извлечь жидкость из среднего слоя почвы. Тогда скважины быстро бурили с помощью снарядов Нортона, что позволило военным отрядам организовать водоснабжение даже глубоко в пустыне. 

В XIX веке абиссинские колодцы появились и в России. Многие оценили простоту монтажа и удобство скважины, чистоту добываемой воды. Сейчас такие конструкции на пике популярности из-за дешевизны и возможности самостоятельно организовать систему.

Принцип работы абиссинской скважины 

Импровизированный колодец работает достаточно просто — благодаря действию насоса вода из земляного пласта попадает в стержень конструкции, фильтруется и подается наружу. 

В процессе обустройства скважины необходимо проверять, не достигнут ли водоносный слой. Это можно определить с помощью металлического полого цилиндра с обиходным названием “хлопушка”. Приспособление напоминает перевернутый стакан с петлей для фиксации к рулетке. 

Когда нижняя часть цилиндра соприкасается с водой, раздается характерный громкий хлопок. Это значит, что нужная глубина скважины достигнута.

Более простой способ определить работоспособность новоявленного колодца — опускание в стержень полимерной трубы, подходящей по диаметру. Когда внутри шахты появится вода, раздастся приглушенный хлопок.

Преимущества и недостатки скважины “игла”

Абиссинскую систему сложно назвать мощной конструкцией, однако у системы довольно много преимуществ. 5 основных:

• Сравнительно невысокая стоимость. К примеру, забивная скважина обойдется дороже. А для такого колодца все можно купить самостоятельно в обычном магазине строительных товаров.
• Быстрое обустройство. На монтаж конструкции уходит несколько часов, даже если вы впервые делаете нечто подобное.
• Простота монтажа. Для внедрения источника не нужна специфическая техника и тяжелые буры.
• Уместность на любом участке. Колодец также можно обустроить в подвале, гараже или подполе дома.
• Длительный срок эксплуатации. Качественно организованная скважина будет много лет давать чистую воду. 

Минус абиссинской скважины — невозможность добывать жидкость со значительной глубины. И вряд ли один колодец закроет потребность в большом количестве воды. Проблема решается организацией нескольких источников на участке. 

Где обустраивать абиссинскую скважину

Прежде чем искать место под колодец, нужно разобраться в типах почвы и их структурах. 

Три варианта грунта:

• Сыпучий — преимущественно песчаная почва, плохо держащая форму.
• Пластичный — в меру влажная почва, которая после механических манипуляций сохраняет форму.
• Твердый — преимущественно каменистые породы или глина. Такой грунт сложно обрабатывать без специальных инструментов.

Важно, чтобы почва в выбранном месте была достаточно мягкой. В твердый чернозем, глину и известняк трубу лучше не устанавливать — фильтр засорится, а воду добыть вряд ли удастся. 

Абиссинскую скважину лучше не организовывать в оврагах, на обрывах и холмах. Чем ровнее поверхность, тем больше шансов на корректную работу системы и меньше рисков загрязнения подземных резервуаров. 

Как определить глубину залегания жидкости

Самый простой способ — расспросить соседей-владельцев колодцев. Или самостоятельно измерить расстояние до зеркала воды. Не факт, что способ окажется достоверным, ведь глубина залегания может меняться на разных точках местности. 

Многие по ошибке полагают, что для питья можно использовать грунтовые воды — ближайший от земли слой жидкости. Он образуется за счет осадков и притока от неподалеку расположенных водоемов. Эта жидкость не подходит для абиссинской скважины, потому что:

• Постоянно меняет состав из-за осадков.
• В результате колебаний может подтапливать участок.
• Плохо поддается фильтрации.

Примерная глубина абиссинской скважины — 12-15 м. Тогда она хорошо фильтруется, отличается стабильностью и неплохим качеством вод. 

На какие еще факторы обратить внимание при выборе места для колодца:

• В туманную погоду понаблюдайте за плотностью завесы. Там, где она больше, грунтовые воды обычно ближе к поверхности. А значит, проще добраться до нужной глубины.
• Если на участке есть животные, обратите внимание на их поведение в жару. Они стремятся туда, где есть вода.
• Обратите внимание, где гуще растут кустарники, черемуха, ежевика — они любят воду, поэтому места их скопления станут выигрышными для расположения колодца.

Это косвенные признаки “водоносных” мест, однако многие руководствуются именно ими. Если у вас уже был колодец на участке, задача окажется еще проще — можно организовать скважину там же.

Какие трубы подойдут для абиссинской скважины

Для колодца типа “игла” подойдут трубы диаметром 1,5-5 см. Желательно, чтобы они были изготовлены из нержавеющей стали — такой материал отлично справляется с нагрузками, долгое время не теряет свойств. 

Второй вариант — толстостенные пластиковые трубы. Они тоже хорошо показывают себя в эксплуатации, однако их сложнее монтировать. Если выбрали такие конструкции, запаситесь крепкими широкими муфтами для фиксации.

Что нужно для обустройства колодца-”иглы”

Пора заняться подготовкой элементов конструкции. 

Из чего состоит колодец:

• Трубы и муфты.
• Стальной наконечник длиной 100-120 мм, диаметром на 10-12 мм больше трубы.
• Нержавеющая сетка для защиты воды от песка и взвеси.
• Нержавеющая проволока.
• Сантехническая пакля.
• Латунный обратный клапан.

Не рекомендуем использовать детали из чугуна или цветных металлов — они подвергаются коррозии. Также обратите внимание на надежность муфт. Если хотя бы одно из креплений лопнет, придется демонтировать конструкцию и заменять элементы.

Трубы

Трубу необходимо нарезать на сектора длиной 1-1,5 м. Чем глубже водоносный слой, тем больше должны быть отрезки. Однако нижний сектор, заглубленный в горизонт почвы, лучше сделать метровым.

На нижних краях каждого отрезка сделайте минимум по семь витков резьбы для надежной фиксации. Соединяйтесь сектора друг с другом с помощью муфт и сантехнической пакли.

К самому нижнему отрезку аккуратно приварите наконечник. Сделайте фильтр (ниже будет подробная инструкция).

На стыке первого и второго отрезка трубы установите обратный клапан. В его роли может быть трубопроводная арматура или металлический шарик.

Фильтр для абиссинской скважины своими руками

Мы уже упоминали, что фильтр — участок трубы выше наконечника. Идеально, если по ширине он будет 50-100 см. Более узкая или слишком широкая труба значительно затруднят фильтрацию.

Порядок работ:

• На нижнем конце трубы сделайте резьбу для удобного монтажа наконечника. 
• Отступите от наконечника 40-45 см и сделайте на трубе несколько отверстий диаметром 10-15 мм. Расположите их на расстоянии примерно 5-7 см друг от друга в шахматном порядке. 
• Намотайте на фильтр сетку из нержавеющей стали с ячейками размером не более 10 мм. Для надежности припаяйте ее концы к трубе. 

Насос

Для поднятия воды из абиссинской скважины на участке подойдет поверхностный насос. Такое ограничение связано с малым диаметром труб и неглубоким водоносным слоем. Поэтому от погружного оборудования придется отказаться.

Подходящие претенденты из ассортимента насосов:

• Поршневая колонка.
• Самовсасывающий электрический насос.
• Автоматическая насосная станция.

Если вода нужна в небольших количествах или нерегулярно, лучше установить ручную колонку. Она энергонезависима, поэтому будет работать в любой точке участка. 

Поверхностный насос идеален, если каждый день придется добывать большой объем воды. Однако такое оборудование важно защищать от перепадов температур, осадков и прямых солнечных лучей. Помпу можно установить в ближайшей хозяйственной постройке, под навесом или в приямке неподалеку от скважины.

Если не хотите вмешиваться в процесс подачи жидкости, установите насосную станцию для автоматического водоснабжения. Чтобы было удобно периодически контролировать работу прибора, лучше размещать его в доме или в близлежащем здании. Предупреждаем — во время эксплуатации насосные станции издают громкие звуки.

Монтаж скважины “игла”

Для забивания трубы в грунт потребуются ваши физические усилия и набор нехитрых инструментов. Рассмотрим возможные способы монтажа конструкции без применения специальной техники. 

Забивание кувалдой

Самый простой, но нежелательный способ забивать “иглу” — с помощью кувалды. К нему стоит прибегать, только если у вас есть опыт обращения с этим инструментом. В противном случае вы рискуете сорвать резьбу, погнуть трубы или неровно забить конструкцию. 

Чтобы не сплющить трубу будущего колодца, прикрутите на нее стальную муфту с “черновым” наконечником, на который и будет приходиться основная сила удара. Бейте резко и четко, иначе конструкция перекосится.

Монтаж с помощью стальной “бабы”

Для забивания стержня можно использовать специальный достаточно тяжелый снаряд. 

Алгоритм работ:

• Наденьте на трубу металлический обод с ручками по бокам и отверстием в центре. Такой элемент весит около 50 кг, поэтому будьте аккуратны.
• Закрепите на трубе “подбабок” — хомут, для надежности затянутый болтами. Именно эта деталь станет упором для “бабы” и будет передавать механическое усилие, благодаря которому наконечник уйдет в землю.
• Делайте удары по “подбабку”, перемещая “бабу” вверх-вниз по направляющей трубе. В процессе таких манипуляций стержень будет постепенно заглубляться в грунт.
• По мере продвижения стержня добавляйте секции трубы, затягивая их муфтами. Количество элементов зависит от заданной глубины скважины.

Забивание прутком

Вместо “бабы” можно использовать толстый металлический прут. Выбирайте элемент, который будет свободно входить в трубу колодца. 

Действуйте так:

• Выкопайте неглубокую яму в месте будущей скважины.
• Установите отрезок трубы с наконечником, слегка заглубите в почву.
• Для удобства поставьте на конструкцию треногу.
• Опустите в трубу пруток весом 40-50 кг.
• Поднимайте арматуру вверх и с силой бросайте вниз — под давлением металлический наконечник будет постепенно “прорезать” слои грунта и уходить вниз. 

Забивание прутом предпочтительнее с точки зрения сохранности резьбы на трубах. После манипуляций с “бабой” или кувалдой она часто оказывается поврежденной. 

Применение желонки для обустройства абиссинской скважины в колодце

Желонка — емкость цилиндрической формы, предназначенная для вычерпывания грунта, грязи и жидкости в процессе бурения скважин. Также она применяется для очистки функционирующих колодцев. 

Желонка представляет собой небольшой отрезок трубы с заостреннным концом. Главный элемент приспособления — клапан обратного действия, за счет которого грязь удерживается в емкости. 

По типу клапана различают лепестковые и шаровые желонки. Вторые дольше служат и лучше выдерживают нагрузки, потому чаще применяются для чистки функционирующих скважин.

Нюансы работы с оборудованием:

• Если скважина будет в песке, не опускайте желонку без обсадной колонны на глубину более 10 см.
• Для очистки утрамбованного песка помимо желонки применяйте специальное долото.
• При бурении абиссинской неглубокой шахты используйте приспособление с клапаном лепесткового типа и усиленным уплотнителем.
• Следите, чтобы при подъеме желонки на плывунах обсадная труба опускалась и проворачивалась.
• Очищайте скважину до тех пор, пока после удара в приспособление не перестанет набиваться грунт.

Как прокачать скважину после бурения

Цель первого запуска — активировать систему, проверить, как работают насос и фильтр. Будьте готовы, что первые несколько порций жидкости окажутся с примесями земли и песка. Обязательно слейте такую воду или используйте для полива грядок. Для питья она категорически не подойдет!

Чтобы в толще грунта сформировалась линза с чистой водой, придется откачать минимум 300 л жидкости. С каждой порцией примесей будет все меньше, однако нужно избавиться от них до конца.

Если скважина немного не достала до водоносного слоя, поток жидкости быстро прервется. Не спасет даже мощный насос — помпа будет автоматически выключаться.

Чтобы было проще регулировать производительность и количество слитой жидкости, рекомендуем поставить вентиль. Штатный насос целесообразно подсоединять только после окончания тестовой откачки. 

Кессон для абиссинской скважины

Иногда скважинное оборудование защищают водонепроницаемой конструкцией — кессоном. На фото пример сооружения и его установки.

Кессоны бывают металлическими, пластиковыми и железобетонными. Для защиты абиссинских колодцев чаще всего используют приспособления третьего типа. Они препятствуют подтоплению участка и способствуют быстрой консервации источника на зиму. Однако есть минус — со временем такие конструкции могут растрескаться. 

Советы по обустройству скважины 

Мы разобрали основные моменты, касающиеся монтажа и обслуживания колодца-"иглы". 

Теперь акцентируем внимание на нюансах:

• Не используйте для изготовления сетчатого фильтра латунную сетку. В спайке со сталью она образует гальваническую пару, которая под воздействием влаги очень быстро выходит из строя.
• Следите, чтобы сечение участка трубы с фильтром слегка уступало по диаметру наконечнику. В в противном случае во время забивки элементы могут отсоединиться друг от друга.
• По возможности приобретайте сертифицированные элементы для создания абиссинской скважины. Самодельные тоже имеют право на существование, однако по опыту они быстрее выходят из строя и хуже выполняют свои задачи.
• Перед организацией колодца обязательно проведите элементарные геологические исследования. Изучите физико-механические характеристики грунта. Например, структуру почвы, ее плотность и степень твердости. Если есть специальное оборудование, можно установить и химический состав. Чем больше информации, тем надежнее окажется источник водоснабжения.
• Выбирайте метод бурения, исходя из типа почвы. Например скважины в песчанике проще создавать с помощью "бабы". Водосодержащий песок лучше поддается методу с прутом.
• Если в целом участок подходит для организации колодца, но на нем есть каменные породы, предварительно подробите их.
• Если в процессе бурения вы наткнулись на достаточно большой валун, перенесите скважину в другое место во избежание поломки трубчатого стержня или наконечника.

Как обслуживать абиссинскую скважину

Любая система нуждается в своевременном обслуживании. 

Чтобы скважина не пришла в негодность, необходимо:

• Регулярно “гонять” оборудование, иначе произойдет застой жидкости.
• Законсервировать скважину, если зимой она будет без надобности. А именно — слить воду из подающей трубы, закрыть полиэтиленовой пленкой или рубероидом.
• После зимнего сезона прокачать скважину, при необходимости заменить элементы системы.

После настройки водоснабжения стоит позаботиться и о других коммуникациях. Например, организовать электрическое отопление частного дома или сделать освещение садовых дорожек.