Абиссинская скважина

Абиссинская скважина имеет также названия – абиссинский колодец, скважина Нортона или нортоновский колодец (по фамилии изобретателя) и скважина “игла”. Название “игла” абиссинская скважина получила из-за своей конструкции в виде трубы с наконечником в виде копья, в целом похожей на “иглу”, “прошивающую” землю.

Исторические сведения

Конструкция абиссинской скважины широко использовалась для добычи воды во время 8-месячной войны между Британией и Абиссинией (ныне – Эфиопией) в 1868 году, отсюда и пошло название “абиссинская скважина”. Абиссинские колодцы снабжали водой британские войска Абиссинской экспедиции во время передвижения по соляной пустыне Данакиль. Скважина легко сооружалась, и при необходимости разбиралась и переносилась на новое место. Все имущество одного колодца размещалось на трех вьючных лошадях.

Авторство самой конструкции “абиссинской” скважины принадлежит американскому инженеру по фамилии Нортон – в технической литературе упоминание о такой конструкции датировано 1861 годом, в начале гражданской войны Севера и Юга в США. Кроме системы Нортона известны конструкции аналогичных скважин Франке, Бермана, Дене, Шульгофа и других. 

В России впервые абиссинские скважины начали применяться в 1877-1883 годах в лагерных расположениях саперных бригад в ходе Русско-Турецкой войны и казачьим войском в Оренбургском крае.

Описание конструкции абиссинского колодца

Под поверхностью земли на относительно небольшой глубине (до 15 м) находятся водоносные слои. Для обустройства абиссинского колодца, в землю вертикально (строгая вертикаль в принципе не является обязательным условием) методом бурения или ручной забивки устанавливают трубу диаметром 2,5-4 см с фильтром у нижнего конца. Верхний конец трубы располагается на поверхности земли. С помощью ручной помпы-колонки или электрического насоса выкачивают воду.На одном участке с несколькими строениями, удаленными друг от друга на значительное расстояние, вместо копки траншеи с укладыванием утепленного для зимнего использования трубопровода, выгодным решением может оказаться устройство дополнительной абиссинской скважины рядом со строением (например, дачный дом и баня).

Плюсы и минусы абиссинской скважины

+ При установке такого варианта нет необходимости использовать сложное оборудование. Для монтажа не требуется большого пространства, монтаж возможен даже внутри строений. Затраты на организацию добычи воды – минимальны.

– Недостатком является ограничение по глубине залегания водоносного слоя – она не может подавать воду с большой глубины. Для монтажа скважины  необходимо, чтобы почва в месте установки не имела включений из крупного камня, бурение которого может сильно  затруднить или вовсе остановить дальнейшее заглубление скважины.

Несмотря на то, что в большинстве случаев водоносный слой располагается достаточно близко к поверхности,  имеет смысл делать абиссинский колодец большей глубины – нижние водоносные слои  как правило, имеют большую толщину и менее подвержены пересыханию, в то время как первый водоносный слой используется большим количеством обыкновенных колодцев. При большом водоразборе из них, водоносный слой истощается и пересыхает, кроме того, при загрязнении традиционных колодцев, может пострадать и водонос.

Состав абиссинской скважины

• Самой нижней частью является наконечник. Он может иметь форму конуса или пирамиды, а в случае использования вместо металлической пластиковой трубы – вовсе может отсутствовать, нижний конец пластиковой трубы глушится и просто заужается для удобства установки.
• Фильтр представляет собой отрезок трубы с небольшими отверстиями или продольными разрезами в шахматном порядке.
• Фильтр абиссинской скважины из металлических труб соединяется с вышестоящими трубами посредством соединительной муфты. Пластиковая труба никаких соединений от начала до конца не имеет и вставляется в почву единым отрезком необходимой длины.
• Выше к поверхности располагаются отрезки труб длиной 1,5-3 м, соединённые муфтами. Самая верхняя труба выходит на поверхность земли. 
• На поверхности земли устанавливают либо электрический насос, либо механическая помпа-колонка, обеспечивающие подъём воды. 

Монтаж надземной части называется “обустройство”, может иметь множество вариаций и обычно выполняется дополнительно. Так, например, электрический насос может располагаться как рядом со стволом скважины, так и внутри дома, в подвале, или отдельностоящем строении. Для зимней эксплуатации могут использоваться наземные обогреваемые оголовки, обогреваемые трубопроводы и т.п.

Где производить установку

Перед тем, как проводить бурение абиссинской скважины, необходимо найти для неё подходящее место. Это может быть просто удобное место без растений и деревьев на поверхности, непосредственно вблизи фундамента строения, требующего обеспечения водой, либо даже подвал или подпол такого строения. Поиск воды с применением [лозы [ссылка на статью нашего же сайта]] не является необходимым.

При монтаже абиссинской скважины на пути ее прокладки в толще грунта может встретиться плывун – герметичный объем, содержащий насыщенные водой мелкие и пылеватые пески. Его даже можно спутать с водоносным слоем, но плывун отличается гидрофильностью – способностью хорошо вбирать в себя воду, но слабо отдавать. Плывуны чаще всего встречаются на болотистых местах (многие из которых как раз и отдают населению под дачную застройку). Неопытные бурильщики при встрече с плывуном считают скважину неудачной, отступают около метра в сторону и начинают бурить новую скважину; часто такое бурение заканчивается неудачей и бурильщики сворачиваются, не забыв взять с заказчика деньги за “разведочное бурение”. Однако, альтернативных вариантов организации индивидуального водоснабжения в таком месте может и не оказаться, либо добыча воды на своем участке становится непомерно дорогостоящим предприятием. Тем не менее, для нашей компании плывун не является проблемой – мы знаем способы заставить его поделиться чистой водой.

Грунт делится на классы – скальные, дисперсные и мерзлые, а также техногенные. В Московской и сопредельных областях преобладают дисперсные грунты II-го класса, двух групп – связные и несвязные, минерального, органического или смешанного типа, которые в свою очередь делятся на виды – глинистые, торфы, илы и пески. Кроме основного вида грунта, в нем могут встречаться различные включения, например глина может быть загрязнена доломитом и кальцитом, в большом количестве представляющими для бурения абиссинской скважины непосильную задачу.

Нужно учитывать, что обустраивать колодец можно не везде. Нужно избегать следующих мест:

• овраги; 
• обрывы; 
• крутые склоны холмов./li>

В этих случаях имеется более высокий риск загрязнения подземных природных резервуаров воды.
Важно помнить, что нельзя приближаться к потенциальным источникам загрязнения ближе, чем на 15 м – выгребные и компостные ямы, места содержания скота и птицы, мусорно-контейнерные площадки должны оставаться как можно дальше от точки индивидуального водоснабжения.

Как определить глубину залегания воды

Самый простой способ – опросить соседей, на какой глубине находится зеркало воды в их колодцах. При этом важно понимать, что  данная оценка будет лишь приблизительной – водоносный слой в разных местах может располагается на разных глубинах.

При поиске нужного слоя нужно учитывать, что тот, который находится рядом с поверхностью земли, не рекомендуется использовать для питья. Обычно его питает растаявший снег, дождь, хозяйственные стоки. Из-за малой глубины вода плохо фильтруется. Уровень в этом слое поверхности будет меняться в зависимости от атмосферных условий. Рекомендуется отыскать более глубокий уровень грунтовых вод.

Когда воду берут в песчаном слое на глубине 12-15 м, она хорошо отфильтрована и представляет собой стабильный источник, которым можно пользоваться круглогодично. Для этого необходимо обустройство абиссинской скважины.  

При поиске подходящего места можно основываться на следующих признаках:

• Судить о глубине залегания водоносного слоя можно, основываясь на наблюдениях за растениями. Каждый из видов лучше всего растёт там, где наиболее подходящие для него условия. Например, ежевика, брусника и черёмуха хорошо растут там, где грунтовые воды находятся ближе всего к поверхности. 
• Можно воспользоваться помощью соседей и знакомых.  
• Ранним утром или к вечеру в тёплое время года можно наблюдать туман. Если внимательно присмотреться, можно заметить, что у него неодинаковая плотность. Там, где он гуще, грунтовые воды находятся ближе к поверхности. 
• Животные благодаря природным инстинктам хорошо знают места, где находится вода. Рассказать они не способны, но, если разбираться в их повадках и наблюдать за поведением, то можно получить нужную подсказку. Собаки в жару стремятся найти прохладное место, чтобы спастись от перегрева. Если лошадь хочет пить, она станет быть копытом там, где чувствует больше влаги. Аналогичные особенности присущи другим видам животных и птиц. 

Если соседи используют абиссинскую скважину, то можно спросить, какова её глубина Источник obustroeno.com

Для поиска подходящего места для колодца можно использовать следующие способы:

• Можно воспользоваться несколькими банками одинакового размера. Если их погрузить в землю горлышком вниз так, чтобы дно было хорошо видно, то через сутки можно будет увидеть место, где влажность наиболее высокая. Для этого нужно сравнить количество конденсата, который образовался внутри стеклянной посуды. 
• Влагу хорошо впитывает соль, измельчённый красный кирпич и силикагель. Необходимо подготовить несколько цветочных горшков, поверхность которых не покрыта глазурью. В них насыпают равное количество выбранного материала и ставят на сутки в разных местах участка. После того, как назначенный срок пройдёт, их необходимо взвесить. Самым тяжёлым будет тот, который впитал в себя больше влаги.  

• Можно определить присутствие подземной воды при помощи садового бура. Важно учитывать, что если глубина абиссинской скважины меньше, чем 6 метров, то она будет недостаточно чистой для питья. Поэтому надо проверять наличие нужного слоя на большей глубине. 

Создание фильтра

В самой нижней части трубы колодца располагается фильтр, представляющий собой трубу с отверстиями диаметром 8-10 мм, сверху закрытые мелкой сеткой. Отверстия должны быть на расстоянии более 15 см от нижнего края трубы – обычно это расстояние затягивается глубинным илом, попадание которого в фильтр нежелательно. Допускается применять ещё один фильтрующий слой. Для этого отрезок трубы обматывают сеткой из нержавеющей проволоки с шагом не более 10 мм. Важно, чтобы полная толщина фильтра не превосходила диаметр основания наконечника. Иначе в процессе бурения фильтр будет повреждён грунтом. Для нижнего конца фильтра необходимо приготовить конусовидный или копьевидный наконечник, который приваривается к фильтру.

Подъём воды

В трубе абиссинской скважины уровень воды (зеркало воды) устанавливается на определённой глубине. Большинство распространённых видов электронасосов рассчитано на глубину зеркала воды не более 8 м, однако это не означает, что электронасосы не могут поднять воду, расположенную в два и более раз ниже – существуют специальные эжекторные насосы, способные поднять воду с глубины 40 метров, также путем нехитрых манипуляций вода поднимается и обычным электронасосом с глубины более 8 метров.

Видео описание

В этом видео представлен весь процесс от бурения абиссинской скважины до получения воды, включая монтаж насосной станции:
Иногда требуется использование электронасоса не только для подъёма, но и для горизонтальной подачи воды. При этом подача воды на 10 м по горизонтали уменьшают максимальную глубину всасывания на 1 м. Если вода находится на глубине 12-15 м, то можно использовать для подъёма ручной насос – помпу, принцип действия которого основан на создании в скважине давления воздуха, который выталкивает воду наверх.

При глубоком залегании воды можно обустроить приямок – широкую яму в несколько метров глубиной, стенки которой укреплены железобетонными кольцами, кирпичной кладкой или кессоном. Насос можно установить тут же, на дне приямка, одновременно защитив его от зимнего замерзания.

Как установить абиссинскую скважину

Рекомендуется использовать оцинкованные или нержавеющие трубы диаметром от 2 до 4 см и длиной 1.5-2 метра. На каждой трубе, кроме последней, нарезают внешнюю резьбу, на которую будут накручиваться муфты для скрепления труб между собой.  

В случае ручной установки абиссинского колодца трубы в землю забивают с помощью кувалды или “бабки”. Бабку делают в виде цилиндра, открытого с нижней стороны и закрытого с верхней. Диаметр внутреннего отверстия должен немного превышать внешний размер трубы скважины. К бабке приваривают ручки, за которые бабка поднимается. По мере погружения трубы в грунт, на нее с помощью муфты прикрепляется следующая труба. Забивание трубы абиссинской скважины продолжается до тех пор, пока будет достигнут нужный водоносный слой.

Установить этот факт можно, набрав воду в трубу. Как только нужная глубина будет достигнута, вода сразу уйдёт в землю.  

После того, как абиссинская скважина полностью установлена, необходимо прокачать воду из скважины, чтобы избавиться от грязи, песка, глины и добиться выхода чистой воды. 

Нужно ли обслуживать абиссинскую скважину

Для того, чтобы поддерживать скважину в работоспособном состоянии, рекомендуется пользоваться водой регулярно. При этом запасы со временем уменьшаться не будут.

Если использование будет сезонным, то потребуется провести консервирование скважины – слить воду из трубопроводов, чтобы она не замёрзла и не разорвала трубу. Насос нужно отсоединить и поставить в сухое место, или соорудить защиту от осадков, чтобы он не пострадал от непогоды.

Когда скважину снова начнут использовать, необходимо прокачать воду таким же образом, как это делалось в начале эксплуатации до тех пор, пока не пойдёт чистая вода.  

Почему выгодно установить абиссинскую скважину

• Относительная дешевизна. При самостоятельной установке можно уложиться в 14-15 тысяч рублей. Однако в этом случае не всегда получится качественная конструкция, кроме того, затратив силы и средства – положительного результата в виде добытой воды можно и не достичь. “Под ключ” стоимость скважины не превысит 25 тысяч рублей. 
• Хотя поступление воды от одной скважины ограничено, тем не менее в большинстве случаев объема получаемой воды достаточно. При необходимости можно установить ещё одну скважину. 
• Для установки скважины не требуется проведения профессиональных буровых работ. В Московской и прилегающих областях глубина подходящих водоносных слоев находится на глубине около 15 м. Если при проведении работ встречается твёрдый слой грунта, то конструкцию можно легко перенести на более подходящее место. 

• Абиссинский колодец является экологичным устройством. Через герметичную трубу загрязнения, талая вода, мусор не могут попадать внутрь скважины. Получаемая вода хорошо отфильтрована почвой и сохранит свою чистоту даже в сложных условиях. Например, сделав такую скважину на территории мегаполиса можно обеспечить себя чистой водой. 
• Большой срок эксплуатации. Несложная конструкция и использование деталей из нержавейки приводит к тому, что срок эксплуатации такого колодца составляет 30 лет или больше. 
• Колодец практически не требует ухода. Единственная ситуация, когда нужно осуществить подготовку – это консервация перед наступлением зимнего периода. 
• Важно учитывать, что для того, чтобы сделать такой колодец и пользоваться им, владелец не должен оформлять никаких документов. Нет необходимости в том, чтобы проводить регистрацию или приобретать лицензии.  

Абиссинская скважина обеспечивает водой весь дом

Коротко о главном

На даче или в загородном доме с помощью абиссинского колодца можно обеспечить качественное и надёжное водоснабжение. Для этого нет необходимости обращаться за специальным разрешением. Такой вариант водоснабжения принесет пользу на песчаных почвах, его легко устанавливать и переносить с места на место.