Як зробити кесон для свердловини своїми руками – варіанти влаштування, інструкція з будівництва

Зміст:

Що таке кесон для свердловин
Широкий вибір варіантів конструкції
Самостійне виготовлення кесона
- Будівництво споруди з монолітного бетону своїми руками
- Складання конструкції з бетонних кілець
- Зведення недорогої камери з цегли
- Створення герметичної конструкції з металу

На заміських ділянках, розташованих далеко від міської інфраструктури, власники як джерело води облаштовують свердловини. З метою захисту їх оголовка від тиску ґрунту та інших несприятливих впливів облаштовують кесон.

Що таке кесон для свердловин

Це утеплена споруда, в якій розміщують все обладнання для функціонування свердловини. За бажанням домашній майстер може виготовити своїми руками кесон, не користуючись послугами фахівців. Існує чотири варіанти такої конструкції. Для їх будівництва потрібні різні будівельні матеріали.

Кесон надійно захищає розміщене в ньому обладнання від проникнення води. Спочатку дані конструкції використовували тільки для проведення підводних робіт. Але з часом для цих виробів знайшлися інші сфери застосування. Наприклад, їх стали монтувати на оголовок водозабірних свердловин.

Кесон стандартно має нескладну конструкцію. Його зверху закривають люком, який захищає оголовок не тільки від проникнення ґрунтових вод, але й від впливу мінусових температур. За допомогою нього людина може проникнути всередину камери, щоб провести поточне обслуговування або ремонт.

У донній частини кесона знаходиться введення обсадної труби, а входи для водопроводу і кабелю є в бічних стінках. Кришку, а при необхідності й інші елементи споруди, теплоізолюють. Зазвичай для утеплення використовують спінений полімер або пінопласт. Класичний варіант камери роблять у формі циліндра, що має висоту 2 метри та діаметр рівний мінімум 1 метру.

Дані параметри при виготовленні кесонів для свердловини своїми руками були обрані не випадково. Така його висота пояснюється необхідністю забезпечити захист обладнання, встановленого у ньому, від впливу негативних температур. Місце врізки труби водопроводу і монтаж оголовка на свердловину слід робити нижче, ніж знаходиться рівень промерзання ґрунту, зазвичай це близько 1-2 метрів. Саме на такій глибині розташовують дно камери.

Діаметр кесона, рівний мінімум одному метру, теж не випадковий. Його потрібно робити таким, щоб для розміщення людини, яка спустилась вниз, та монтажу відповідного обладнання було достатньо простору.

Роблячи вибір слід пам'ятати, що малою місткістю буде незручно користуватися, а занадто велика обійдеться власникові заміського будинку в значну суму, оскільки герметичні камери є дорогим придбанням.

Заглиблений в ґрунт кесон виконує важливі функції:

1. Захищає обладнання від негативного впливу холодних погодних умов. У зимовий час вода зі свердловини, піддаючись впливу низьких температур, може замерзати та пошкодити трубопровід, а іноді й розірвати його.
2. Є захистом від ґрунтових вод. Особливість конструкції не допускає потрапляння рідини з ґрунту в оголовок і тим самим продовжується час роботи обладнання.

Крім цього, особливості влаштування кесона дозволяють розміщувати в ньому всю апаратуру, необхідну для функціонування свердловини, у тому числі насос, різні системи водоочищення, труби й автоматику та запірну арматуру, оснащену пневматичним або електричним приводом.

Оскільки камера вологонепроникна, вона захищає все вищеперелічене обладнання від несанкціонованого доступу. Конструкція не дає проникати всередину комахам і гризунам. Споруди, виготовлені з матеріалів із високим значенням тепловіддачі, необхідно утеплювати. Для теплоізоляції підходять виключно негігроскопічні матеріали.

Широкий вибір варіантів конструкції

Порада: Використовуйте наші будівельні калькулятори онлайн, і ви виконаєте розрахунки будівельних матеріалів або конструкцій швидко та точно.

Для виготовлення кесонів можна задіювати будь-які матеріали за умови, що вони здатні забезпечити якісну герметизацію і теплоізоляцію внутрішньої частини конструкції.

Як правило, на оголовок монтують місткості, зроблені з:

1. Пластмаси. Виріб з неї відрізняється чудовою герметизацією і незначною вагою, що полегшує його транспортування і встановлення. Попри те, що конструкція має недостатній ступінь жорсткості та схильна до виринання, ці недоліки компенсують шляхом заливання бетонним розчином вже розташованої на місці камери вздовж її контуру. Ємності, виготовлені з пластику, бувають різноманітних форм і розмірів, але виготовити їх власноруч неможливо.
2. Металу. Зазвичай використовують сталь, яка є дуже міцним і довговічним матеріалом. Якщо камера виготовлена грамотно, вона виходить герметичною, не спливає і не піддається деформації. Щоб запобігати виникненню корозійних процесів, виконують гідроізоляцію.
3. Бетону. Конструкція з бетонного розчину виходить довговічною і дуже міцною. Значна вага такого виробу не дозволяє йому спливати. Бетон відрізняється гігроскопічністю і тому камері з нього потрібна якісна гідроізоляція, оскільки в іншому випадку волога попадає всередину.
4. Цегли. Зведена з неї місткість міцна, економічна та довговічна. Кесон для свердловини з цегли володіє відмінними теплоізоляційними якостями, що дозволяє не виробляти додаткове утеплення. Спорудження цегляної камери є складним процесом і його може виконати майстер, у якого є навички кладки.
5. Полімерпіску. З цього матеріалу конструкція виходить недорогою, легкою, міцною і одночасно довговічною. Вона проста в монтажі, оскільки її збирають з елементів, які з'єднуються замками типу «паз-шип».

Самостійне виготовлення кесона

Домашній умілець, при наявності бажання, може виготовити конструкцію будь-якого типу. Головне - прийняти рішення, з якого матеріалу краще зробити місткість і визначитися з її параметрами.

Існує кілька різних варіантів, не складних у реалізації:

1. Будівництво монолітної конструкції з бетону.
2. Збірка споруди з бетонних кілець.
3. Зведення з цегли недорогої конструкції.
4. Створення герметичної місткості з металу.

Будівництво споруди з монолітного бетону своїми руками

Коли запроєктовано створення своїми руками бетонного кесона, для нього найбільш оптимальною є чотирикутна форма, оскільки це значною мірою полегшує роботу з будівництва опалубки. Спочатку необхідно розібратися з розмірами котловану під споруду, який потрібно викопати.

Довжина та ширина основи конструкції зазвичай рівні та їх розраховують так: до її внутрішнього розміру додають товщину двох стінок, що становить 10 сантиметрів і двох пазух по 15 сантиметрів - їх заповнюють ґрунтом.

Після визначення параметрів ями приступають до обчислення її глибини. Вона повинна перевищувати висоту стінки камери на 30-40 сантиметрів. За рахунок цієї різниці на дні котловану влаштовують дренаж. Дану технологію вибирають, якщо не заплановане бетонування основи конструкції.

При необхідності зробити бетонне дно його висоту слід також враховувати. Крім цього, глибину приямка розраховують таким чином, щоб поверхня кришки розташовувалася врівень з лінією поверхні землі.

Щоб визначитися з типом облаштовуваної конструкції, необхідно провести гідрогеологічну оцінку дна ями. Бажано це зробити навесні в той час, коли максимально високо підіймаються ґрунтові води. Якщо на дні сухо, тоді буде достатньо дренажного шару. Коли там волога, місткість краще зробити повністю герметичною, інакше її, швидше за все, заповнять ґрунтові води.

При виконанні розмітки місця майбутнього котловану потрібно пам'ятати, що камеру відносно обсадної труби розміщують несиметрично, в результаті чого вільного простору для роботи майстра, який спустився в конструкцію, буде більше. В цьому випадку також буде більш зручно розташувати обладнання.

Коли облаштовується бетонний кесон для свердловини, після того, як відомі розміри та розташування ями, приступають до проведення земляних робіт. В ході їх реалізації можна одночасно зробити траншею до будинку для прокладки трубопроводу.

Якщо котлован готовий, починають облаштовувати дренаж, що складається з двох компонентів:

• піщаної подушки висотою до 10 сантиметрів, для чого насипають пісок і втрамбовують його;
• щебеню висотою приблизно 15 сантиметрів.

Такий дренаж не дасть воді, що потрапила в кесон, залишатися всередині, оскільки вона швидко переміститься в ґрунт. Потім приступають до створення опалубки, яку можна монтувати одним з двох методів.

У першому варіанті стінки котловану використовують в якості зовнішніх елементів опалубки. Борти ями прикривають щільною поліетиленовою плівкою, щоб вода, яка міститься в бетонному розчині, не проникала в ґрунт. Після цього збирають каркас з арматури. Для нього використовують сталеву штукатурну сітку з великими комірками або своїми руками пров'язують її з 30-сантиметровим кроком.

Арматуру закріплюють так, щоб вона розташовувалася всередині створюваного бетонного шару, і потім встановлюють ще одну стінку опалубки, для якої використовують деревно-полімерні плити або звичайні дошки.

Для другого способу будівництва опалубки використовують щити, створені з дощок. Їх поміщають в котлован так, щоб вийшли подвійні стінки, між якими розміщують арматуру, після чого можна виконувати заливання розчину. Цей варіант вимагає застосування великої кількості дощок, проте дозволяє облаштувати дренажні пазухи, а це в першому варіанті не є реальним. Ці пазухи популярні, коли ґрунтові води залягають високо, інакше споруда виявиться затопленою.

Далі приступають до приготування розчину, ручне замішування якого є трудомістким процесом. Краще орендувати бетономішалку або зібрати її власноруч з металевої бочки потрібного розміру. Для подачі суміші до опалубки роблять лоток, можна використати також стару водостічну трубу, заздалегідь розрізавши її вертикально.

Бетон слід заливати кількома не товстими шарами, при цьому кожен з них ущільнюють. З цією метою користуються електричним вібратором - дорогим спеціальним інструментом. Його краще брати напрокат.

Якщо такої можливості немає, застосовують метод штикування. Для виконання ущільнення виготовляють особливе пристосування з тонкої труби, штиря або шматка арматури, приваривши до нього ручки.

Цей інструмент потрібно різко занурювати в залитий бетонний розчин і потім повільно його витягати, розгойдуючи пристосування з однієї сторони в іншу. Вода та повітря при виконанні штикування переміщуються до поверхні, а бетон стає щільніше.

Коли вся конструкція повністю залита, її слід правильно висушити. Протягом перших 3-5 днів розчин ще не схопився і тому бетону потрібна підтримка рівня вологості. Причиною цього процесу є те, що при застиганні у його верхніх шарах відбувається активне випаровування рідини.

Якщо кількість вологи недостатня, поверхня бетонної споруди починає покриватися тріщинами, а це призводить до зниження її міцності. Тому на бетон після завершення заливки періодично бризкають воду або в спекотну погоду накривають вологою тканиною.

При спорудженні своїми руками бетонного кесона для свердловини через тиждень опалубку можна знімати, але бетон набере абсолютну міцність приблизно по закінченні місяця. Після цього проводять фінішні роботи.

Легше і простіше монтувати плиту перекриття з люком, виготовлену в заводських умовах. Іншим варіантом є заливка перекриття цементним розчином, але для цього буде потрібне спорудження горизонтальної опалубки. Виконуються такі роботи аналогічно тому, як описано вище. Після остаточного висихання конструкції необхідно зробити гідроізоляцію.

Складання конструкції з бетонних кілець

Перед тим, як зробити для свердловини кесон з бетонних кілець, слід підготувати котлован для їх розміщення. Для визначення його глибини застосовують ту саму методику, як і у випадку з монолітною конструкцією. Висота дна в такому випадку залежить від його типу. Воно буває або повністю герметичним, або складається з дренажного шару.

Вибір певного типу проводиться з урахуванням рівня знаходження ґрунтових вод. Якщо перевага надається варіанту зі створенням герметичної конструкції, викопують яму необхідної глибини та облаштовують на дні піщану подушку, яка має висоту приблизно 10 сантиметрів, і щільно її втрамбовують.

До того, як опускати, бетонні кільця неодмінно обробляють гідроізоляційним матеріалом, таким, як, наприклад, бітумна мастика. Якщо цього не зробити, вони почнуть пропускати всередину споруди вологу і швидко руйнуватися. Далі бетонне дно готують до встановлення. У плиті роблять отвір для свердловинної труби.

За допомогою спеціальної техніки опускають вниз днище, пропустивши обсаду в готовий отвір. Плиту поміщають на підготовлену подушку. Далі займаються підготовкою монтажу кілець. Кожен з цих виробів ретельно вкривають гідроізоляційним матеріалом, наприклад бітумною мастикою, і чекають, поки вона висохне.

При влаштуванні кесона для свердловини своїми руками з кілець їх занурюють у котлован і обробляють кожне місце стику скріплюючим складом. Фахівці рекомендують запінювати шви, оскільки розчин у разі переміщення ґрунту руйнується, а піна володіє більшою пластичністю й залишається неушкодженою.

Потім отримані шви покривають гідроізоляцією. Зверху поміщають перекриття, яке оснащене люком. Конструкція готова до експлуатації, залишається лише заповнити землею порожнечі, наявні навколо кесона.

Для того, щоб зробити своїми руками для свердловини кесон з важких бетонних кілець, слід попередньо замовити спеціальну техніку. Головне при їх монтажі укладати вироби так, щоб вони максимально точно зістикувалися між собою.

Зведення недорогої камери з цегли

Будівництво кесона з цегли багато в чому нагадує облаштування бетонної конструкції. Спочатку потрібно викопати котлован. Він може бути зробленим точно під майбутню місткість або створеним трохи більшим.

Другий спосіб вважається найкращим - на завершальному етапі передбачається засипання порожнин, в яких може збиратися дощова вода після зведення стін і їх просихання. А от у першому випадку, коли споруджують кесон із цегли, його викладають до стінок котловану, але ніхто не може гарантувати, що за ними не залишиться порожнин.

Незалежно від того, яким буде дно споруди - герметичним або іншим, при створенні цегляної камери необхідно облаштовувати стрічковий фундамент, ширина якого повинна трохи перевищувати товщину майбутньої кладки. Вздовж периметра кесона, що будується, викопують траншею, яка має глибину близько 50 сантиметрів, засипають її піском шаром висотою 10-15 сантиметрів і ретельно трамбують.

Створюваний фундамент не обов'язково бетонувати. Замість цього можна укласти в траншею биту цеглу, крупний щебінь і залити розчином з піску та цементу. Після того, як таке дно схопиться, приступають до кладки. На фундамент поміщають гідроізоляцію - нею може бути руберойд чи будь-який аналогічний матеріал.

Роботу з кладки цегли починають від кута, добре заповнюючи всі шви розчином. Якість періодично контролюють за допомогою виска та рівня. Після того, як висота кладки досягне місця введення трубопроводу та електричного кабелю, між цеглинами поміщають спеціальні гільзи для облаштування входів.

Кладку доводять до необхідної висоти та дають їй просохнути, потім конструкцію штукатурять або обробляють розчином для гідроізоляційних робіт. Далі необхідно облаштувати дно місткості. Коли його роблять герметичним, на відстані 4-5 сантиметрів від дна монтують армувальний пояс і заливають бетоном. Його висота повинна становити близько 15 сантиметрів.

Якщо при облаштуванні кесона для свердловини своїми руками з цегли нема потреби робити дно герметичним, потрібно укласти шар щебеню і утрамбувати його. Перекриття конструкції можна робити різними - наприклад, використовувати готову плиту або залити основу самостійно.

Існує інший варіант, коли зверху на камеру укладають дошки, відрізки швелерів, шматок балки. На певному рівні прикріплюють вентиляційний канал, а також люк і гільзу під трубу для поливу. Потім накривають зведену конструкцію листом пластику або бляхою, якщо решетування зроблене без зазорів.

З метою зміцнення споруди на відстані 4-5 сантиметрів від її основи монтують армувальну сітку, заливають все бетоном і очікують повного висихання розчину. Потім облаштовують горловину цегляної конструкції та засипають місткість до рівня поверхні ґрунту і встановлюють люк.

Якщо потрібно зменшити вартість цегляної конструкції, можна верхнє перекриття не заливати бетоном. Його просто засипають землею, зводячи пагорб висотою 30-40 сантиметрів.

Створення герметичної конструкції з металу

Металеві місткості бувають самої різної форми, але її зазвичай визначає матеріал, наявний у домашнього умільця в розпорядженні. Якщо планується спорудження чотирикутної камери, тоді потрібно 3-5 міліметровий металопрокат та арматура або пруток, що має переріз 10 міліметрів.

При облаштуванні круглої місткості для корпусу використовують відрізки труби діаметром 1250 міліметрів, а для горловини - близько 600 міліметрів. При виборі форми майбутньої конструкції необхідно пам'ятати, що чим менше зварних швів, тим ймовірність їх руйнування менше. Це важливо для забезпечення її герметичності.

Роботу з створення металевої місткості починають з підготовки котловану. Його викопують з урахуванням глибини кесона для свердловини. Дно котловану вирівнюють за рівнем і на відстані 40-50 сантиметрів від нього обрізають обсадну трубу і тимчасово накривають її ганчіркою або шматком пластику.

Підготовлені заздалегідь металеві деталі очищають від іржі та складають на настил з дощок, щоб вони в процесі роботи не стали брудними. Спочатку виготовляють дно, для чого готують елемент потрібної форми та вирізають у ньому отвір під гільзу для обсадної труби. Щоб її змонтувати, використовують двосторонній зварювальний шов.

При влаштуванні кесона чотирикутної форми бічні стінки викроюють з металопрокату. Матеріал розмічають і вирізують отвори для введення трубопроводу і кабелю. З'єднують бічні стінки та днище.

Кришку місткості встановлюють на місце. Не слід забувати, що зварювальні шви, щоб забезпечити герметичність конструкції, потрібно робити тільки двосторонніми. Потім приварюють горловину, а під вентиляцію - пенал. Гільзи під трубопровід і кабель приварюють до стінок кесона.

Закріплюють петлі, зроблені з арматури або прутка, призначені для кріплення строп, а також кришку або люк і приступають до виконання гідроізоляції. Зовнішні та внутрішні шви повністю звільняють від шлаку і кілька разів покривають їх захисним складом. Ним же обробляють всю конструкцію.

Металеві камери треба ретельно гідроізолювати, при цьому для зовнішніх робіт застосовують бітумну мастику, а для внутрішніх - ґрунтовку, фарби та антикорозійний засіб. У разі необхідності кесон утеплюють екструдованим пінополістиролом або іншим ізолятором, головне - щоб цей матеріал не був гігроскопічним.

Коли конструкція з металу готова, її опускають у котлован. Щоб змонтувати кесон, слід використовувати підйомний кран, який оснащений м'якими стропами. Над котлованом розміщують дерев'яні бруски та на них встановлюють місткість. Потім підпори прибирають й обережно і повільно опускають униз, насаджуючи на обсадну трубу.

Споруду, яка досягла дна котловану, неодмінно вирівнюють за допомогою рівня. У гільзи заводять кабель і труби. Перевіряють якість гідроізоляції. Знову обробляють ділянки, де при виконанні монтажу вона була пошкоджена. Гільзу до обсадної труби приварюють, або запінюють, якщо обсада виготовлена з пластику. Місткість після завершення герметизації місця введення кабелю і труб засипають ґрунтом.

Існує багато варіантів, як зробити своїми руками кесон - з цегли, бетону, металу, бетонних кілець та інших матеріалів. Якщо всі роботи виконані правильно, герметична споруда надійно захистить оголовок свердловини від промерзання і проникнення ґрунтових вод, і тим самим забезпечить подачу чистої води в безперебійному режимі.