Содержание
Согласно мониторингу, проведенному компанией «Три колодца», большая часть колодезных установок, эксплуатируемых на территории Московской области, располагаются на «плавающих» почвах. В таких колодцах уровень воды достаточно высок, чтобы обеспечить ею частный дом при условии незначительного годового потребления.
«Плавающие» грунты представляют собой супесчаные или песчаные почвы, перенасыщенные влагой, которые способны расплываться и смешиваться с колодезной водой. Их подразделяют на ложные и настоящие.
Колодцы с плывунами способны доставить немало проблем как при монтаже, так и во время эксплуатации
Частым гостем в наших колодцах являются ложные плывуны – мелкозернистые пески, перенасыщенные водой. Однако встречаются и настоящие, имеющие в своем составе наводненные супеси и пылеватые пески, а также частицы глины и коллоидных составов. Подобные пласты являются своеобразной смазкой для крупных частиц грунта и обладают гидрофильными свойствами. При воздействии сильных морозов настоящие «плавающие» грунты сильно пучатся, а высыхая, становятся вязкими и пластичными.
По причине того, что пласты плывунов расположены на существенной глубине, при их вскрытии вода под напором проникает в шахту колодца, унося за собой песок. При этом уровень давления и мощности плывунов различаются, что сказывается на проведении каких-либо работ на них. Чем выше показатели давления, тем опаснее проводить бурение скважины под колодец и сложнее убрать примеси песка из воды.
На слабых плывунах порой бывает достаточно провести углубление колодца на несколько колец из бетона. Однако более мощные потоки несут в себе серьезную угрозу не только для самого колодца, но и для специалиста, занимающегося его обустройством. Даже при использовании сложнейших современных технологий при рытье и строительстве колодцев не всегда получается избавиться от плывуна. В отдельных случаях борьба с данным явлением растягивается на десятилетия. Его заливают суперпрочными растворами, в некоторых случаях – даже жидким азотом, однако с течением времени он проявляет себя снова.
Основной недостаток колодца на плывуне заключается в постепенном повышении дна, загрязнении воды песком и снижении ее уровня в шахте
В отличие от колодцев на глинистых грунтах, такие конструкции более восприимчивы к смене сезонов. По этой причине приходится часто проводить ремонт и чистку колодцев с полной заменой системы фильтрации.
Чем опасен плывун в колодце и как с ним бороться?
Сам плывун в колодце не представляет ни какой опасности для человека.Самый важный момент, на начальном этапе строительство вашего колодца-это нижние кольца которые необходимо закрепить скобами.Скобирование колодца предотвратит смещение колец а также разрывы между кольцами.
Также на начальном этапе выкопав колодец и наблюдая,что плывун прорвался в колодец необходимо сразу придавить донным фильтром.Тем самым установив донный фильтр на плывуне, вы предотвратите намывание данного плывуна в колодец.
Если вам мастера не установили донный фильтр на плывуне, а также не заскобировали нижние кольца которые в песке,вероятность существование нового колодца мала.
Нас часто спрашивают, почистить колодец от плывуна,или до основание нижнего кольца?
Ответ: Плывун не представляется возможным почистить! Его можно почистить до того момента где он начинает намывать.
Из опыта,- если продолжать чистить плывун в момент когда он намывает,происходит следующее,-разрываются кольца,происходит смещение колец,просаживается вся шахта, проваливается грунт вокруг колодца.
Углубить колодец на плывуне, можно только в том случае когда вода уходит или полностью ушла.
Трудности с плывуном, как правило, возникают еще на стадии строительства колодца. Говоря о том, чем опасен плывун, следует сразу же отметить, что при обнаружении таких грунтов необходимо принять все необходимые меры предосторожности.
В строительной практике, к сожалению, нередки смертельные случаи при рытье колодцев и их обустройстве, связанные с «плавающими» грунтами. Это является следствием неопытности рабочих и попустительского отношения к работам подобного типа. Поэтому рыть колодец самостоятельно, не имея для этого специальных навыков, не рекомендуется.
Для преодоления слоя с плывунами чаще всего используют три основных способа. Наиболее популярным из них является сцепление колец колодца, чтобы они представляли собой единое целое. При этом можно углубить колодец на плывуне на несколько метров до уровня чистых грунтовых вод.
Для созданий цельной конструкции из колец применяют крепеж и высокопрочные металлические пластилины, не подвергающиеся коррозии
При таком варианте прохождения «плавающих» грунтов исключается возможность смещения колец и попадания через трещины наводненного песка.
При ударно-канатном способе преодоления плывуна бурение скважины под колодец проводится внутри металлической трубы ударным стаканом. Существенный недостаток данной методики заключается в сложности заглушки дна.
«Абиссинский» колодец (еще один способ прохождения плывуна) выполняется посредством забивания в грунт вручную дюймовой трубы из металла, что дает возможность получить скважины незначительной глубины с хорошим потоком воды. Однако использовать насос в данном случае будет весьма проблематично – разве что наружную установку.
Для предотвращения распространения плывуна в качестве поддона в колодец устанавливается специальный щит из осины, который не будет пропускать песок в его шахту. Сверху на щит желательно насыпать однородную гальку, создавая некое сопротивление движению грунта под дном колодца. Если провести подобные манипуляции, колодец необходимо будет чистить не чаще одного раза в пять лет.
Чистка колодца на плывуне своими руками займет достаточно длительное время и потребует существенных трат. Понадобятся два насоса, чтобы откачать песок, воду, грунт и пр. и полностью промыть дно. При этом даже при больших стараниях песок может попасть в колодец уже на следующий день.
При работе с «плавающими» грунтами следует соблюдать предельную осторожность. Поэтому для качественной очистки лучше всего обратиться к профессионалам, имеющим опыт подобной работы.
Специалисты компании «Три колодца» помогут вам провести очистку колодца от перенасыщенных водой песков и усилить систему фильтрации.
Плывуны – это главная опасность, с которой рискуют столкнуться строители при копке колодца. Они представляют собой разжиженную взвесь из глины, песка, камней и прочих составляющих, характерных для местного грунта. Плывун постоянно пребывает в движении и растекается под давлением межпластовых сил. Пока он находится в герметично закрытом объеме породы, он себя никак не проявляет.
Наткнуться на плывун при копке колодца чревато как минимум затруднением ведения земляных работ, а как максимум – приходится выбирать новое место и начинать все заново. Определить хорошее место для копки можно только с помощью разведывательного бурения. Вероятность, что при прохождении шахты обнаружится плывун, составляет 50 %. По Московской области многие колодцы построены на плывунах разной мощности. Копать в них сложно и опасно. Плюс в нем тоже есть, обычно он дает хороший приток воды, но может и замыть питающие каверны. Чтобы достроить такой колодец, нужна команда опытных специалистов .
У плывуна есть несколько характерных признаков:
Толщина плывучего слоя разная. Разброс составляет от 1 до 10 метров. Вязкую и текучую консистенцию обеспечивает примесь органики. Коллоидные частицы удерживают массу вместе, но растекаются, если на него оказывать давление. По их наличию или отсутствию плывуны делятся на истинные и ложные. Во втором случае, в шахту идет просто взвесь песка, после прокачки количество и качество воды в колодце улучшается.
Конкретные причины появления плывунов в толще грунта не выявлены. Это явление не изучено до конца. Исследователи называют и техногенные факторы, хотя плывуны встречаются как в пределах городов, так и в малонаселенной местности
После выявления плывуна, недобросовестные строители могут выдать его за водоносный слой и прекратить дальнейшее строительство. Бригадами профессионалов применяются несколько техник позволяющих пройти нестабильный слой с минимальными потерями времени.
Определить наличие плывуна помогут владельцы соседних участков. Опросив хозяев, можно узнать какие трудности были при строительстве их колодца.
Без геологической разведки выявить плывун невозможно. Для анализа необязательно использовать промышленное оборудование, достаточно и обычного ручного бура. Пробное бурение позволяет проверить наличие плывуна и его мощность. Плывуны толщиной до 3 метров с несильным разжижением можно пройти с помощью обсадок, шпунтовых перебор или ящиков с острыми нижними кромками, которые забиваются в дно внутри колец.
Обычно кольца в шахту опускаются незакрепленными между собой. Слабый плывун может слегка сместить и искривить ствол, мощный – перевернуть нижнее кольцо или затянуть его. Рабочий на дне подвергается риску травматизма, описаны даже летальные исходы. Поэтому используется армированное скрепление колец скобами или полосами металла в нескольких местах.
Рытье шахты в плывуне продолжается, только с усиленным забором и поднятием грязевой жижи. Разница давлений выталкивает в пустой ствол колодца огромные массы глинистой смеси. Работа в плывуне очень трудоемка. Опасность представляет внезапный прорыв стенок и дна шахты, когда мощный поток грязи отрывает и утаскивает тяжелые бетонные кольца. Чтобы обезопасить рабочих внутри шахты, их экипируют страховочным снаряжением для быстрого поднятия наверх. Поэтому при копке используется хитрость. Когда плывун открывается, ему позволяют заполнить шахту и продолжают работать, не откачивая воду полностью. Этот вес сработает как поршень, сдерживая текучую массу.
Во время копки колодцев с плывунами нельзя использовать вибрационные или дренажные насосы, которые провоцируют более активное забивание песком. Для эксплуатации колодца рекомендуется использовать только центробежные модели или насосные станции
Мощный слой плывуна может снабжать хозяйство достаточным количеством воды, но колодец потребует больше внимания при эксплуатации, может интенсивнее загрязняться. Нужно вычислить оптимальный режим водозабора, чтобы уравновесить расход и приток воды.
Текучий объем плывуна находится в своеобразной капсуле между слоями породы. Откачивание большого количества жижи опасно тем, что внутри грунта образуется пустота, и местность может просесть, как сдувшийся воздушный шар. Проваливаются деревья, косятся и уходят под землю постройки.
Также есть практика, если открытый плывун не удается пройти сразу, строительство откладывают до зимних заморозков, которые проморозят грунт и вязкая масса станет менее подвижной. Опытные мастера пройдут небольшой плывун вручную за несколько часов, только при условии, что почва промерзнет.
Трудовые и временные затраты на прокопку плывуна вручную привели к появлению альтернативных методов прохождения плывущего грунта. Один из простых – организация внутри шахты абиссинского колодца. В дно колодца забиваются заостренные бесшовные металлические трубы, которые без проблем проходят сквозь слой песка или глины. Для удобного монтажа нужно выбирать сорта с резьбовыми соединениями. Вместе с прочностью они имеют несколько недостатков: подвергаются коррозии, имеют большой вес и достаточно высокую стоимость. Поэтому вместо них допускается использование толстостенных водопроводных труб из полипропилена.
На конце трубы на высоту 50-70 сантиметров сверлятся отверстия, через которые будет проходить вода. Снаружи труба окутывается синтетической или металлической сеткой галунного плетения для фильтрации поступающей воды. Пластиковая труба-игла забивается с помощью обсадки.
Кольца качественно выкопанного колодца должны стоять на глиняном замке. Это не тот замок, который обеспечивает гидроизоляцию оголовка и верхних колец, а плотный водоупорный пласт глины, который открывается при копке шахты. Оставлять нижнюю часть колодца на плывуне нельзя
Чтобы обеспечить достаточный дебит воды приходится использовать несколько труб. Такой способ позволяет эксплуатировать колодец на плывуне без особых хлопот.
Пройти плывун можно пробурив в нем скважину. Скважина используется и при углублении старых колодцев , из которых ушла вода. При небольшой глубине бурение стоит недорого, ведь основная масса земляных работ уже выполнена. По этой причине бурильщики с небольшой охотой берутся за выполнение подобных заказов. Работа выполняется ударно-забивным методом. Основной недостаток – низкая скорость бурения.
Основной принцип – не будить плывун полной откачкой воды, а для ремонта и очистки колодца вызывать бригаду профессионалов. После некачественной очистки могут отрываться нижние кольца или дно начнет замывать песком.
Дно колодца в плотной глине может обойтись без донного фильтра, а плывуну он просто необходим. Один из популярных видов – деревянный щит из осина. Это обычный круг из досок набитых на раму, который соответствует диаметру колодезного дна. Он сдерживает поднятие мути, дополнительно деревянную заготовку можно обернуть геотекстилем. Для большего веса, донный фильтр придавливается слоем чистой гальки или шунгита, который и грязь задержит и воду очистит.
Нюанс донного щита на плывуне в том, что со временем его может затянуть и придется ставить новый. Достать что-то из плывуна будь то бур, бетонное кольцо или донный фильтр практически невозможно.
Потребление большого объема воды, может активировать плывун. Проблема решается оборудованием резервной емкости для запаса воды, которая будет регулярно пополняться, не опуская зеркало колодца до критической метки.
Плывуном называют переувлажненную динамическую массу, которая состоит из частиц глины, песка и фрагментов других пород. Поскольку плывуны могут находиться на разных глубинах, заранее обозначить место их залегания бывает сложно. При обустройстве гидротехнического сооружения опасность такой массы определяется ее высокой подвижностью под давлением воды, что может привести к скорому разрушению стен резервуара, проседанию почвы, ухудшению качества воды в колодце.
Плывун в колодце.
Негативное воздействие грунта, состоящего из сжиженных глиняных и песчаных масс, не ограничивается лишь проблемами копки на плывуне. Подвижность подземных слоев способна привести к сдвигу бетонных колец при дальнейшей эксплуатации водного источника и его разрушению.
Большинство плывунов залегает на глубине от 1,5 до 10 м. На наличие таких подвижных переувлажненных подземных масс влияют различные факторы. Если в окрестностях участка есть овраги, искусственные котлованы или провалы грунта, вероятность возникновения плывунов возрастает. При этом они могут долгое время оставаться неподвижными и начинать движение лишь под воздействием влаги.
Также на появление плывунов влияет наличие в грунте песка мелкой или крупной фракции. При высоком уровне подземных вод опасность их возникновения тоже увеличивается.
Владелец колодца на плывуне может столкнуться с различными неприятными последствиями этого явления:
Выделяют 2 разновидности «плавающих» грунтов, перенасыщенных влагой.
Плывун в грунте.
Если плывун в колодце небольшой толщины, можно воспользоваться технологией углубления гидротехнического сооружения на несколько бетонных колец. Для этого из шахты резервуара удаляют лишний грунт, что позволяет бетонным элементам просесть под собственной тяжестью на необходимую глубину. Чтобы обезопасить колодец, эти работы рекомендуется выполнять вручную, так как при использовании грязевого насоса повышается опасность обвала шахты.
При обнаружении плывуна на этапе обустройства колодца необходимо сразу скрепить нижние бетонные кольца скобами. Эта дополнительная операция позволит избежать в будущем смещения колец или разрывов между ними. Если в выкопанном колодце обнаружился плывун, его можно придавить донным фильтром. Это позволит избежать намывания мелких частиц в резервуар.
Когда плывун в колодце активен, бороться с ним локальными мерами не удается, а перенести гидротехническое сооружение на другой участок невозможно, следует выполнить более сложные, но эффективные работы.
Укрепление бетонных колец.
Проведение фиксации бетонных колец позволяет создать монолитную бетонную конструкцию внутри колодезной шахты. Это повысит ее устойчивость к воздействию «подвижного» грунта и предотвратит смещение отдельных бетонных элементов в основании гидротехнического сооружения.
Обустройство абиссинской скважины подразумевает углубление металлической трубы, диаметр которой составляет 250 мм, в грунт на глубину 18-20 м. Прохождение рытья в этом случае не зависит от подвижности грунта. Труба способна выдерживать давление в подвижном подземном слое, при этом плывун не будет засорять новый водоносный резервуар. Однако абиссинский источник невозможно оснастить насосом большой мощности, поэтому выкачивание воды осуществляется вручную.
Если обнаружился плывун в колодце, что делать для остановки намывания на дне сооружения песчаного слоя, подскажет проведение регулярных очистных мероприятий. Тогда намываемый слой грунта не лишит резервуар доступа к водоносному слою.
При выполнении чистки необходимо соблюдать некоторые правила:
Результатом чистки резервуара часто становится появление в воде взвеси мелких песчаных частиц. Мутная вода непригодна для употребления в пищу. Ускорить ее очищение позволит установка деревянного фильтра из досок влагостойких пород древесины. Такой фильтр погружается на дно колодезной шахты. Он может иметь форму щита либо цилиндра, в котором проделаны отверстия для подачи воды.
Установка донного фильтра производится в несколько этапов:
Сооружение такой конструкции в колодце позволит поднимать на поверхность воду, чистую от примесей песка.
Профилактические меры призваны увеличить срок эксплуатации колодца и улучшить качество воды, которое с появлением подвижных слоев грунта может ухудшиться.
Соблюдение этих простых, но необходимых мер профилактики позволит продлить эксплуатацию колодца и избежать неприятных последствий воздействия на резервуар “подвижного” грунта.