Instalace studny vlastníma rukama: jak vybavit studnu pro vodu a uspořádat ji na místě po vrtání

Instalace studny pomůže vyřešit problém autonomního zásobování vodou ve vaší zahradě nebo letní chatě. Tato činnost zahrnuje vrtání do vodonosné vrstvy, montáž pažnic a zařízení pro zvedání vody a potrubí. Tyto služby nabízejí specializované organizace, ale majitelé půdy mají pravidelně touhu dělat vše sami. Motivací k samostatné práci je snižování nákladů.

Existují různé způsoby, jak organizovat autonomní zásobování vodou na místě. Některé z nich vyžadují těžkou techniku, jiné vám umožní vystačit si s improvizovanými prostředky. Analýza informací o hydrogeologii území pomůže při rozhodování o metodách vrtů a rozvoje. Některé práce v různých fázích organizace autonomního zásobování vodou lze provádět nezávisle.

Typy studní

Vodní vrstvy se nacházejí v různých hloubkách. V závislosti na hydrogeologických vlastnostech se rozlišují tři typy vrtů:

1. První písek je zdrojem vody z vodonosných vrstev umístěných v hloubce 10 až 40 metrů. Kapacita až 1 metr krychlový. Kvalita vody silně závisí na vzdálenosti zdroje od průmyslových objektů. Výhody: minimální náklady, životnost až 20 let při dodržení technologie vrtání, je možné vrtat vlastníma rukama. Nevýhody – nízký průtok, silná lokalizace, rychle se zanáší při dlouhé době nečinnosti.
2. Na hlubokém písku – vodonosná vrstva pod pískovci v hloubce 40 až 90 metrů. Hluboký pískovec má dobré filtrační vlastnosti a voda je obvykle kvalitní. Výhody: průtok od 1 do 3 metrů krychlových. za hodinu, životnost až 50 let. K vrtání se používá lehká i těžká technika.
3. Artesian – zdroj vodních akviferů umístěných ve vápencových vrstvách. Hloubka výskytu – od 30 do 240 metrů. Výhody: vysoký průtok (až 5 metrů krychlových), životnost zdroje více než 50 let. Nevýhody: v případě velké hloubky vysoké náklady na vrtání.

Výběr zdroje závisí na geologických vlastnostech území, plánované spotřebě vody a finančních možnostech.

Zařízení a stroje pro vrtání studní

Při vrtání se používají následující techniky:

• vrtné soupravy na podvozku nákladních automobilů – těžká technika, sloužící k vrtání do hloubek až 300 metrů;
• vrtné soupravy na podvozku automobilových přívěsů a pásových drah – lehké, manévrovatelné zařízení, určené pro vrtání do hloubky až 150 metrů;
• přenosné instalace – lehké plošiny vybavené elektromotorem, používané pro vrtání do hloubky až 70 metrů;
• vrtačky s elektrickým nebo benzinovým pohonem – používají se pro šnekové vrtání do hloubky 15 metrů.

Pro vrtání můžete použít ruční šnek nebo se obejít bez specializovaného vybavení. Ke konstrukci „habešské jehly“, kterou pro vodu vyvinuli inženýři anglického expedičního sboru v 19. století, nebude potřeba žádné vybavení.

Vrtné soupravy na podvozku automobilu jsou komplexní zařízení používané profesionály. Přenosné jednotky lze použít pro vlastní vrtání, ale nákup zařízení pro provádění práce v jedné oblasti je nerentabilní. Zřídka je možné pronajmout přenosnou instalaci pro samostatnou práci na chatě nebo na osobním pozemku, zbývají dvě možnosti: ruční vrtání šnekem a „habešská jehla“. Tyto technologie se používají, když se vodonosná vrstva vyskytuje v hloubce až 15 metrů.

Šnekové vrtání se provádí v následujícím pořadí:

• vykope se jáma hluboká 50-60 cm, formát 1×1 metr;
• ve středu jámy je instalován šnekový vrták;
• proveďte vrtání prodloužením tyče;
• když se objeví písek a voda, je nainstalováno pouzdro;
• skála je odstraněna pomocí bailer – válcového nástroje, který lze zakoupit nebo vyrobit nezávisle na ocelové trubce;
• Trubkové prvky pláště jsou spojeny závitem nebo svařováním.

Ruční vrtání je pracný proces. Doporučuje se používat zahradní vrtačku s benzínovým motorem a vrtací šneky z kvalitní oceli.

„Habešská jehla“ je trubka s ostrým hrotem, po níž následuje část s filtrem. Tato konstrukce je zaražena do země a potrubí je postupně stavěno. Při práci se používá „babička“, která je namontována na kovovém stativu. To zjednodušuje fyzickou práci a snižuje čas potřebný k dosažení vodonosné vrstvy. Technologie je relevantní, pokud jsou na pozemku v hloubce 8-10 metrů lokální čočky. Když je dosaženo vodonosné vrstvy, je na potrubí instalováno mechanické čerpadlo, které se nazývá „sloupec“ nebo čerpací stanice, pokud je třeba do domu přivést vodu. Po načerpání dokáže „habešská jehla“ vyprodukovat 400-800 litrů za hodinu. Kvalita závisí na hydrogeologii území, ale voda je vždy vhodná pro závlahy a technické potřeby. Pokud je nutné zvýšit objem čerpané vody, je na chatě instalováno několik habešských studní.

Uspořádání zdroje

Po vrtání je nutné zorganizovat vzestup vody a její přívod do vodovodního systému. Za tímto účelem se provádí uspořádání – akce pro instalaci vybavení studny. Pro zvedání vody z hloubky více než 8 metrů se používá ponorné čerpadlo, které se spouští do vodonosné vrstvy. Před zahájením těchto prací se určí hloubka dynamické hladiny vody. Čerpadlo musí být umístěno v hloubce minimálně 5 metrů od jeho zrcadla. Je však třeba vzít v úvahu, že pokud je umístění velmi nízké, do systému se dostane bahnitá voda a zařízení rychle selže a zanese se pískem, špínou a bahnem.

Používají se vibrační a odstředivá ponorná čerpadla. K čerpání se používají vibrační modely. Toto zařízení má nízkou cenu a není určeno pro nepřetržitý provoz po dobu 20-30 let, ale účinně si poradí s čerpáním kalné vody. Jakmile se objeví čistá voda, můžete začít s instalací odstředivého ponorného čerpadla. Toto zařízení musí výkonem odpovídat plánovanému průtoku. Průměr pláště musí být menší než průřez plášťové trubky.

Před zahájením práce musíte zjistit, jak vybavit studnu na vašem osobním pozemku. Existují tři způsoby uspořádání:

• léto – používá se k připojení letního vodovodu, používá se pouze v teplé sezóně. Používá se k organizaci zavlažování na osobním pozemku, vodovodní systém pro dům se sezónním bydlištěm;
• s adaptérem – určeno pro celoroční použití. Zvláštností je instalace adaptéru ze slitiny mědi nebo nerezové oceli na plášť v hloubce 1,7-1,8 metru. Stoupací potrubí vody a přívod vody jsou připojeny k adaptéru. Místo připojení je umístěno pod úrovní zamrznutí půdy a voda je dodávána v jakémkoli mrazu;
• s kesonem – nádoba vysoká 2 metry je zakopána v zemi nad pláštěm, vršek je pod úrovní mrazu a umožňuje zásobovat dům vodou po celý rok. V kesonu je namontováno veškeré zařízení pro zvedání vody: hydraulický akumulátor na vodu, kabeláž pro připojení několika potrubí, automatické ovládání.

Při organizaci vodovodního systému pro soukromý dům je na výběr mezi kesonem a adaptérem. Adaptér můžete nainstalovat sami; zařízení má přijatelnou cenu. Nevýhoda – těsnění je nutné měnit každé 2-3 roky. K tomu se provádějí výkopové práce. Provozní náklady se časem zvyšují, adaptér stojí stejnou částku jako instalace kesonu.

Alexandr Bocharov
Hlavní inženýr
Odpoví jeden z expertů společnosti

Hydrogeologický inženýr nebo hlavní inženýr individuálně posoudí vlastnosti vašeho zařízení a poskytne podrobné rady.

Máte nějaké dotazy?
ZAVOLEJ TEĎ
Kliknutím na telefonní číslo můžete zavolat

Vladimír Lagutin
Hydrogeologický inženýr

Co je instalováno v plášti a na povrchu

Bez ohledu na zvolený způsob organizace zásobování vodou budete potřebovat následující vybavení a spotřební materiál:

• hlava – instalována na plášti, hlavní funkcí je těsnění. Skládá se ze dvou částí, které jsou spojeny na přírubovém principu pomocí šroubů. Hlavice má technologické otvory a držák pro bezpečnostní lanko. Vyrobeno z oceli, litiny, nárazuvzdorných polymerních materiálů;
• water-lifting pipe – dopravní vedení pro zvedání vody na povrch. Připojuje se k ponornému čerpadlu. Používají ocelové, nerezové, měděné a plastové trubky. Výhody potrubí pro zvedání vody z HDPE. Je to lehký, korozivzdorný materiál s nízkou odolností proti proudění vody;
• bezpečnostní lano – nese váhu zařízení, které je ponořeno do vodonosné vrstvy. Používají se kabely vyrobené z nylonu nebo nerezové oceli. Nylonový kabel je vhodný pro dočasné použití v malých hloubkách. Nepoužívají se lanka z pozinkované oceli – ochranný povlak se během provozu opotřebovává, železný kov rezaví a čerpadlo praskne;
• elektrický kabel – používá se drát ve speciálním ochranném opletení, určený pro dlouhodobé působení vody. Průřez se volí v souladu s výkonem elektromotoru hydraulického čerpadla;
• zpětný ventil – instalovaný mezi čerpadlo a potrubí pro zvedání vody při připojení pomocí adaptéru nebo kesonu, zajišťuje pohyb vody v jednom směru;
• tepelná spojka – slouží k připojení elektrického vodiče k napájecímu kabelu, chrání spoj před vlhkostí a mechanickým poškozením.

Při instalaci kesonu nebo adaptéru budete potřebovat hydraulický akumulátor, který je připojen k přívodu vody. Spolu s automatizací (tlakový spínač, manometr) toto zařízení udržuje stabilní tlak v systému, snižuje zatížení čerpadla a zajišťuje rovnoměrné zásobování vodou.

Schéma montážních prací zařízení

Při samostatné práci na organizaci vodovodního systému musíte vědět, jak správně nainstalovat zařízení a v jakém pořadí. Pořadí přípravných prací se řídí stejným scénářem pro všechny možnosti vybavení. V této fázi je čerpadlo připraveno k ponoření. Doporučuje se následující schéma:

• bezpečnostní kabel je připojen k držáku na těle pomocí smyčky;
• připojte elektrický kabel;
• zpětný ventil je připojen k potrubí;
• ke zpětnému ventilu je připojeno stoupací potrubí vody;
• Na tělese je nasazen pryžový kroužek, který chrání čerpadlo před otřesy při vypouštění.

Práce je dokončena utažením kabelu, trubky a kabelu plastovými svorkami každé 2-3 metry. Díky tomu je složitá struktura integrální a zjednodušuje sestup zařízení do krytu. Přípravu provádějte v čistém prostoru nebo uvnitř.

Během letní výstavby se práce provádějí v následujícím pořadí:

• Spodní část uzávěru je instalována na plášťové trubce;
• Do sloupu se začíná spouštět zařízení studny, na této práci se podílejí 2-3 lidé: jeden ovládá rychlost spouštění a otáčením pomáhá čerpadlu procházet obtížnými úseky, ostatní drží váhu;
• po dosažení plánované hloubky se bezpečnostní lano připevní k držáku hlavy pomocí smyčky a spon;
• v hlavě jsou technologické otvory pro vodovodní potrubí a elektrický kabel, kterými jsou vyvedeny komponenty;
• Elastická těsnění jsou instalována na spodní části hlavy;
• je instalována horní část hlavy, která hermeticky uzavírá plášťovou trubku a zabraňuje vnikání nečistot a záplavové vody;
• potrubí je připojeno k potrubí pro zvedání vody prostřednictvím spojky;
• napájecí kabel je připojen k elektrickému vodiči pájením;
• Letní vodovod je napojen na potrubí.

Čerpadlo se zapne, když je napájecí kabel připojen k síti. Je zkontrolován provoz zařízení, překontrolován výkon a tlak v systému. Získané hodnoty jsou porovnány s údaji z pasu.

Uspořádání s adaptérem má řadu rozdílů. Před ponořením čerpadla je třeba provést následující práce:

• vykopat jámu vedle pláště, asi 2 m hlubokou;
• v hloubce 1,7-1,8 m pomocí vrtáku vyvrtejte otvor pro adaptér;
• vložte vnější část adaptéru do otvoru a upevněte jej;
• připojte vnitřní část adaptéru k potrubí pro zvedání vody;
• Spojte obě části adaptéru zacvaknutím rybinového spoje k sobě.

Po dokončení této fáze práce začnou spouštět zařízení do krytu podle výše uvedeného schématu. Rozdíl je v tom, že zde není žádné spojení s hlavou potrubí pro zvedání vody. Po dokončení práce je k adaptéru připojen vodovodní systém položený v příkopu, který jde do domu. Hloubka potrubí je 1,7-1,8 metru. Dno příkopu je nakloněno o 2-3 stupně směrem ke zdroji vody. V místě vstupu do domu se doporučuje instalovat do potrubí topný kabel na ochranu před zamrznutím.

Při instalaci s adaptérem je nutné v domě nainstalovat hydraulický akumulátor a automatický řídicí systém. Tato technika je nezbytná pro snížení zatížení čerpadla. Zařízení je instalováno v samostatné místnosti. U malých domů je to nevýhoda.

Alternativou k adaptéru byla instalace kesonu. Výhodou této varianty je možnost umístění veškerého zařízení na zvedání vody a automatizace do kontejneru. Další výhodou je, že do kesonu lze zasunout několik vodovodních trubek a připojit je kabeláží ke zdroji vody. Instalační práce se provádějí v následujícím pořadí:

• kolem pláště je vykopána jáma, hluboká nejméně dva metry;
• na dno jámy se nasype štěrkopískový polštář a nalije se betonová mazanina o tloušťce 5 cm (v případě plastové nádoby);
• potrubí je pečlivě řezáno ve výšce 25-30 cm od úrovně základny potěru;
• do jámy je spuštěn keson, který je připevněn k plášti svařovacími nebo lisovacími spojkami;
• spodní část hlavy plášťové trubky je namontována;
• čerpadlo je spuštěno do sloupu a připevněno k držáku hlavy;
• je namontována horní část hlavice, kterou prochází vodovodní potrubí a elektrický kabel.

V nádrži je instalován hydraulický akumulátor, elektroinstalace a automatické ovládání. Vodovodní potrubí je vedeno speciálními otvory se spojkami. Trubky jsou položeny v hloubce 1,7-1,8 metru. Potrubí vede do domu, lázní, bazénu a zahrady.

V případě potřeby je keson izolován a věnujte zvláštní pozornost poklopu. Při instalaci musí být hrdlo nádoby 20-30 cm nad úrovní terénu, jinak při povodni může voda uniknout dovnitř a poškodit zařízení. Poklop je uzamčen, což zajišťuje bezpečnost instalovaného zařízení. Při správné instalaci a pečlivém nastavení zařízení vydrží vodovodní systém na bázi kesonu a ponorného čerpadla více než 30 let. Výhodou provedení je absence provozních nákladů.

Veškerou aranžérskou práci zvládnete sami. Instalované zařízení bude dodávat vodu do domu a na pozemek na zahradě. Úspory dosahují 20-30%, protože hlavními náklady při organizaci vodovodního systému je nákup čerpadla, komponentů a spotřebního materiálu. Pokud se jedná o výraznou nákladovou položku rodinného rozpočtu, pak si práci zvládnete sami. Výjimkou je vrtání artéského zdroje a do hlubokého písku. Tato práce vyžaduje použití těžké techniky a specialistů.