Колодец

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Крытый колодец с воротом.

Коло́дец (устар. коло́дезь) — гидротехническое сооружение для добывания для получения подземных вод из первого от поверхности безнапорного водоносного пласта[1], обычно представляющее собой шахту квадратного или круглого сечения. Условно шахту колодца делят на ствол, оголовок и водоприёмную часть[1].

От скважины колодец отличается тем, что намного шире её, поскольку копается, как правило, вручную[источник не указан 44 дня].

  • Оголовок оборудуется крышками и механизмом подъёма воды на поверхность (ведро на верёвке, шесте-«журавле», цепи или насос).
  • Материал и форма ствола шахты может зависеть от грунта или скальной породы, составляющей ландшафт (например железобетонными стеновыми цилиндрическими кольцами КС 15-9[2] или кирпичной кладкой).
  • Водоприемная часть колодца служит для притока и накопления грунтовых вод.

Устройство шахтных колодцев[править | править код]

Бурение колодца[править | править код]

Вертикальное бурение шахты колодца в скальном грунте.jpg
Бур шнековый Б-02401.jpg
Для примера, зимнее бурение шахты колодца буром Б-02401 в скальном грунте буровой установкой Komatsu на базе КРАЗа

Организация колодцев значительно упрощается методами машинного бурения, особенно в крупнообломочных или скальных грунтах. В зависимости от мощностей буровой и характера грунтов могут применяться различные буры (например шнековый бур со скальными поворотными резцами РБЦ-50 или для тяжелых глин с резцами Р-45).

При организации колодца в тяжелых грунтах VII категории может быть принято решение об уменьшении диаметра ствола будущего колодца для снижения нагрузки на буровую установку. Накопительная часть колодца при этом уменьшится из-за уменьшения внутреннего объёма кольца.

Копка колодца[править | править код]

Устройство оголовка[править | править код]

Ранее по требованиям СанПин[1], отмененным в 2021 году, оголовок колодца обязательно поднимался над уровнем земли на 0.7-0.8 м, в обязательном порядке оборудовался крышкой и глиняным замком по периметру оголовка. Причём регламентировалась глубина для колодезного замка двумя метрами, устроенного из хорошо промятой жирной глины. Ширина предписывалась в 1 метр по периметру оголовка.

Таким образом, что для организации колодца с диаметром ствола 1.5 метра требовалось ~17 м³ жирной глины. Сверху уплотнённая глина замка закрывалась отмостками, для предупреждения размыва.

По действующему СанПин 2.1.3684-21[3] пунктом 87 регламентируется только «укрытие для предотвращения загрязнения воды водоисточника».

Ствол шахты питьевого колодца[править | править код]

Ствол шахты питьевого колодца может быть выполнен как из бетонных колец, так и других материалов (например дубовый или лиственичный сруб). При этом стыки должны быть загерметизированы для предотвращения попадания загрязнённой верховодки в накопительную часть колодца. Для герметизации технологических отверстий и швов применяются различные гидроизолирующие растворы.[4]

Можно применять увлажнённую цементно-песочную смесь смешанную с 50 % раствором жидкого стекла.

Выбор местности для организации колодца[править | править код]

Народным способом определения места для колодца является лозоходство. Методы инженерной геофизики, такие как электроразведка и сейсморазведка[5], позволяют прослеживать положение грунтовых вод в плане и выбрать оптимальные места для заложения колодцев. Грунтовые воды выделяются по понижению удельного электрического сопротивления до 10 — 50 Ом*м и увеличению скорости продольной волны до уровня 1600 — 1800 м/с. Самые глубокие копаные колодцы в СССР находились в Каракумах. Многие из них имели глубину больше ста метров, а один — даже 270 метров[6]. Самый глубокий копаный колодец в мире — Woodingdean Water Well[en]. Он был выкопан в 1862 году в Англии, его глубина — 390 метров[источник не указан 606 дней]. Специалист на РусиРоссии) по рытью колодцев и сопутствующим работам называется колодезник.

Типы колодцев[править | править код]

Колодец с «журавлём»
Колодец на Пинеге
Колодец, Рязанская обл.

Колодцы отличаются по уровню и объёму грунтовых вод, и могут называться:

  • Шадуф — это колодец, из которого вода добывалась рычаговой системой журавля и использовалась древними египтянами для орошения земли.
  • Русский колодец — крытая бревенчатая шахта с воротом, к которому цепью крепится бадья или ведро. Барабан вращается рукояткой, однако возможно и вращение за колесо, находящееся на одной оси с барабаном. Чтобы ведро при спуске в глубокий колодец не набрало очень большую скорость и не повредилось при ударе об воду, используется ленточный тормоз. Чтобы ведро не плавало на поверхности и быстро зачерпнуло воду, на стенку в верхней части прикрепляется грузик (смещают центр тяжести).
  • В местности с близким залеганием грунтовых вод практикуется коромысловый тип колодца — так называемый «журавль».
  • Колодец архимедова винта — для непрерывной подачи воды с помощью винта, который крутил осёл.
  • Артезианский колодезь
  • В связи с развитием садоводства и огородничества на территории России получил распространение колодец в виде скважины, в которую опускается погружной насос, приводимый в действие электричеством от бытовой электросети.

По способам рытья различают шахтные (срубные) и трубчатые колодцы (скважин)[1]. Шахтные колодцы роются в виде шахты круглой или квадратной формы[7].

Колодцы у славян[править | править код]

До начала XX века колодец делали в виде деревянного сруба, чаще дубового. Обычно над срубом устанавливался ворот или журавль для поднятия воды. Отверстие колодца закрывалось крышкой.

Почти в каждом селе, деревне имелся свой святой источник, вода которого считалась целебной. Возникновение того или иного святого источника связывалось с именем Параскевы-Пятницы (в народе Прасковеи), культ которой сливался с культом Богородицы. По преданиям, распространённым по всей России, родничок появлялся там, где прошли или присели отдохнуть Святая Параскева или Божья Матерь.

Возле колодцев и источников до начала XX века совершали жертвоприношения, произносили клятвы, заключали брачные союзы[8][нет в источнике].

Дебит одиночного колодца[править | править код]

Дебит одиночного колодца, заложенного в грунт, определяется по формуле[9]: , где  — коэффициент фильтрации,  — статический уровень стояния грунтовых вод,  — динамический уровень (в процессе откачки из колодца в количестве за единицу времени),  — 250—500 м для песчаных грунтов, 700 м для крупнозернистых песков,  — радиус колодца.

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 3 4 Часть 3.3 Требования к устройству шахтных колодцев СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников»
  2. ГОСТ 8020-2016 КОНСТРУКЦИИ БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ДЛЯ КОЛОДЦЕВ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ, ВОДОПРОВОДНЫХ И ГАЗОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ
  3. СанПиН 2.1.3684-21 «Санитарно-эпидемиологические требования к содержанию территорий городских и сельских поселений, к водным объектам, питьевой воде и питьевому водоснабжению, атмосферному воздуху, почвам, жилым помещениям, эксплуатации производственных, общественных помещений, организации и проведению санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий»
  4. Николай Федоренко. Гидропломба для колодца: как правильно заделать щели в бетонных кольцах // Совет инженера : сайт. — 2019. — Март.
  5. Комплексное применение методов геофизики на стадиях проектирования, строительства и эксплуатации инженерных сооружений и коммуникаций. Cyberleninka. Дата обращения: 22 января 2016.
  6. Кунин В. Н. Освоение пустынь Туркмении // Природа. — 1961. — № 9. — С. 66.
  7. Колодец // Казахстан. Национальная энциклопедия. — Алматы: Қазақ энциклопедиясы, 2005. — Т. III. — ISBN 9965-9746-4-0. (CC BY-SA 3.0)
  8. Платонов, 2007, с. 352.
  9. Зиновьев В. А. Краткий технический справочник. Т. 1. — М.: Госиздат, 1949. — С. 386

Литература[править | править код]

Ссылки[править | править код]