Vytvorenie habešskej studne vlastnými rukami: ako dobre vyrobiť ihlu na mieste

Veľmi často je nemožné pripojiť malú vidiecku usadlosť k centrálnemu zásobovaniu vodou z dôvodu odľahlosti vodovodného potrubia. Kopanie studne alebo vŕtanie studne je niekedy nedostupné a na vybudovanie autonómneho systému potrebujete vlastný zdroj vody.

V takýchto prípadoch môžete habešskú studňu vybaviť vlastnými rukami - technológia organizácie takéhoto zdroja príjmu vody je pomerne jednoduchá. Súhlaste, pred začatím implementácie myšlienky je potrebné pochopiť dizajn a princíp fungovania systému.

Povieme vám, ako si naplánovať habešskú studňu, aké vybavenie budete potrebovať a ako si sami vyrobiť iglu studňu. Osobitná pozornosť by sa mala venovať typu pôdy na mieste.

Princípy fungovania habešskej studne

Habešská studňa je zjednodušená verzia studne, ktorá vám umožňuje získať vodu z prvej alebo druhej vodonosnej vrstvy ležiacej na vrchu. Jeho dizajn je mimoriadne jednoduchý. Ide o stĺpec prepojených plynových oceľových rúr s primitívnym filtrom a kovovým hrotom na dne.

Tenký kmeň výkopu vyzerá ako starodávne šijacie zariadenie. Odtiaľ pochádza druhý názov: ihlová studňa.

Dobre navrhnutá habešská studňa poskytne zásobovanie vodou osobnému pozemku, ktorý nie je horší ako banská studňa, a nebude mať nižšiu trvanlivosť.

Klasická metóda ponorenia habešskej studne do zeme sa vykonáva banálnou jazdou - najjednoduchšou metódou, ktorá sa aktívne používa medzi nezávislými remeselníkmi. Kladú, kým spodná rúra s hrotom neotvorí vodonosnú vrstvu.

Niekedy je stĺp čiastočne zakopaný šnekovým vŕtaním, ale prenájom ručnej alebo mechanickej vrtnej súpravy výrazne zvyšuje rozpočet práce.

Habešská studňa bola vynájdená a testovaná počas vojny medzi koloniálnym Anglickom a Etiópiou v rokoch 1867-68. Dizajn navrhnutý americkým inžinierom Nortonom neúnavne poskytoval britským jednotkám vodu počas ich presunov cez púšť.

Zariadenie na odsávanie životodarnej kvapaliny z podzemných vrstiev pôdy bolo rýchlo nainštalované, demontované a na ďalšej zastávke opäť použité.

Priority ako mobilita, nízke náklady a jednoduchosť konštrukcie boli ocenené armádou a priťahovali cestovateľov a výskumníkov.

Výhody konštrukcie ihlovej studne vlastnými rukami sú jednoduchosť a minimálny čas výstavby, ľahká demontáž a rozpočtové náklady (+)

V Rusku sa rok po skončení anglickej kampane zoznámili s nádherným vynálezom. Zariadenie na zdvíhanie vody z malej hĺbky opísal K.I. Maslyannikov v knihe venovanej efektívnym vrtným zariadeniam, ktoré sa v tom čase používali.

Z piatich habešských studní vybudovaných v oblasti Tsarskoe Selo sa dve ukázali ako celkom vhodné na získavanie sladkej vody. Traja neboli schopní dosiahnuť vodonosnú vrstvu kvôli vápencu ležiacemu blízko povrchu.

Úspešné habešské vrty vyniesli vedro za minútu. Najprv tam bola zakalená kaša, ktorá sa po polhodinovom čerpaní stala celkom priehľadnou a čistou.

Ihlová studňa preniká zo zemského povrchu len do prvých zvodnených vrstiev, takže výslednú vodu nemožno použiť na pitné účely. Je vhodný na polievanie, čistenie okolia a podobné potreby v domácnosti.

Ak je to žiaduce a existuje pôsobivý výrobný prietok, môžete nainštalovať systém na čistenie vody hrubé a jemné filtrezadržiavanie mechanických inklúzií a chemických nečistôt.

Významnou nevýhodou habešskej studne je nevýznamná hĺbka príjmu vody spojená s použitím povrchových čerpadiel, je to však najpohodlnejší zdroj dočasného použitia

Štrukturálne špecifiká ihlovej jamky

Habešská vrtná súprava vyvinutá pred poldruha storočím neprešla za posledné roky žiadnymi zásadnými konštrukčnými zmenami. Na nejaký čas sa naň úplne nezaslúžene zabudlo.Hoci tempom a jednoduchosťou výstavby je citeľný, rovnako ako cenou aranžmánu, predbieha rozšírené tradičné studne.

V dizajne habešskej studne sú dve hlavné zložky:

• vrták, vrátane hrotu, ktorý rozreže pôdu a suda, ktorý sa roztiahne počas procesu prenikania do zeme. Kmeň slúži aj ako kanál na zdvíhanie vody z hĺbky. Preto je zostavený z rúrových častí a nie z oceľového kruhu alebo tyče.
• Koper, pozostávajúce z kovového statívu a ťažkej ženy hrajúcej úlohu kladiva. Na vrchu statívu sú dva bloky, cez ktoré sú natiahnuté laná, ku ktorým je žena priviazaná.

Keď sú laná zatiahnuté, žena sa zdvihne na vrchol inštalácie. Keď je oslabený, rýchlo padá na vreteník, ktorý je pevne pripevnený k vrážanej časti kmeňa. Ten plní funkciu nákovy, vďaka ktorej je kmeň dôsledne ponorený do zeme.

Hlavnou časťou habešskej studne je rúrkový hrot s vnútorným priemerom 11/4 11/2 a 2 palce a pozostáva z príslušne perforovanej plynovej rúrky ako filter a na konci je opatrená kopijovitým zosilnením (+)

Vreteník je druh svorky, ktorý sa skladá z dvoch symetrických častí. Plocha povrchu vreteníka v kontakte s vreteníkom je o niečo väčšia ako plocha spodnej časti „kladiva“, ktoré naň dopadá.

Po takmer úplnom ponorení hnanej časti kmeňa do zeme sa vreteník odstráni. Ďalšia časť potrubia je priskrutkovaná k zakopanej časti, na ktorej je opäť pripevnená svorka kovadliny.

Žena pri páde narazí na spodnú svorku a prehĺbi potrubie; keď sa studňa prehĺbi, vreteník a svorka s blokmi sa posunú hore po potrubí

Kroky na prehĺbenie vrtnej korunky sa opakujú, kým spodná časť ihly pre domácich majstrov nedosiahne vodonosnú vrstvu. Nosič vody sa musí nielen otvoriť, ale aj prejsť aspoň meter.

Podľa pravidiel by mala byť vrstva prekrížená v 2/3 svojej hrúbky, ale skutočné rozmery nosiča vody pravdepodobne nezávislý vŕtač nepozná. Ťažko ich posúdiť bez hydrogeologických prieskumov.

Na získanie vody sa na konkrétnom mieste nainštaluje statív, hrot sa naskrutkuje na plynovú rúrku, na ktorú sa nasadí žena a rúrka sa so ženou zapichne do zeme (+)

Vzhľad vody v prevádzke sa musí pravidelne monitorovať. Na účely merania hladiny vody v dielach majú profesionálni vŕtači jednoduché zariadenie, ktoré ideálne určí hĺbku vodonosnej vrstvy, keď leží do 15 m.

Toto je dutý kovový valec nazývaný klapka. Zariadenie vyzerá ako prevrátené tenké sklo pripevnené cez slučku k metru.

Pracovným telom petardy je dutý valec alebo kužeľ, ktorý pri kontakte s hladinou vody vytvára charakteristické tlieskanie: podobné zariadenie si môžete vyrobiť vlastnými rukami.

Keď sa okraj petardy dostane do kontaktu s hladinou vody, zaznie prasknutie, čo naznačuje vzhľad požadovaného predmetu v studni. Takéto ovládacie zariadenie si môžete vyrobiť sami tak, že veľkú maticu priviažete na šnúrku, aby sa mohla dostať do plochého kontaktu s hladinou vody.

Namiesto matice by bolo pekné nájsť nie príliš ľahký plastový alebo kovový kužeľ, otvorený na jednej alebo oboch stranách.

Existuje ešte jeden dômyselný nástroj, ktorý slúži ako ovládacie zariadenie.Je triviálne sledovať vzhľad vody v habešskej studni spustením obyčajnej polymérovej rúry do šachty. Charakteristické tlesknutie bude signalizovať kontakt s hladinou podzemnej vody.

Technológia výroby sudov

V priemyselnej výrobe nie sú žiadne habešské studne. Výroba inštalácie sa objednáva v dielni alebo sa vykonáva vlastnými rukami.

Na uľahčenie ponorenia do zeme je spodný okraj prvej tyče vybavený hrotom v tvare kopijníka, jej priemer v širokej časti je o 3–5 cm väčší ako priemer hlavnej rúry, jej dĺžka je asi 10–15 cm

Na vytvorenie ihly budete potrebovať:

1. Hrubostenné rúry VGP, ktorého označenie označuje „zosilnené“. Optimálna veľkosť vonkajšieho priemeru valcovanej rúry je od 25 do 40 mm. Malo by sa pamätať na to, že čím je kmeň hrubší, tým ťažšie je zapichnúť ho do zeme a hrúbka potrubia neovplyvní prietok studne.
2. Oceľový hrot, sústružené na sústruhu. Dĺžka dielu je 10-12 cm, Ø je o 1-2 cm väčší ako Ø rúrky, aby trenie zeminy o kmeň nespomalilo proces jazdy. Hrot môže byť kužeľovitý alebo pyramídový, ale nie zvarený z klinovitých zvyškov rúrok.
3. Oceľové pletivo z hustého galónového tkania, potrebné na inštaláciu dodatočného filtra. Zabráni vniknutiu malých zrniek piesku a dokonca aj suspenzie hliny.

Na výrobu suda je lepšie kúpiť bezšvíkové potrubie, ktoré pri zarážaní určite nepraská. Rúrka musí byť narezaná na kúsky s dĺžkou približne 1,2 - 1,5 m. Pri vŕtaní sa nazývajú tyče.

Uvedené veľkosti sú odporúčané na základe maximálnej jednoduchosti použitia. Konkrétna dĺžka segmentov v určenom intervale závisí od predpokladanej hĺbky výkopu.Je žiaduce, aby jeden z nich bol 1 m na konečné preniknutie do vodonosnej vrstvy.

Spätný ventil vo forme gule alebo taniera zabraňuje prietoku vody extrahovanej čerpadlom do ihlovej jamky po zastavení elektromechanického alebo manuálneho čerpadla

Hlaveň sa vytvára pri prehlbovaní strely a vykonáva sa postupným navíjaním častí VGP rúrky.

Na vytvorenie spojov pozdĺž okrajov segmentov sa odreže 7 závitov vodovodného závitu a použijú sa oceľové spojky. Spoje sú vytvorené hermeticky a do závitov je umiestnená vodovodná kúdeľ.

Nie je ťažké úplne vyrobiť a nainštalovať habešskú studňu vlastnými rukami, ale ak ju plánujete dočasne prevádzkovať, je rozumnejšie prenajať si jamu

K prvej časti budúceho stĺpca je privarený hrot a vybavený primitívnym filtrom - to je časť na príjem vody. V počiatočnej časti potrubia sú vyvŕtané otvory Ø 8 - 10 mm tak, aby prvky špecifikovanej perforácie boli usporiadané do šachovnicového vzoru.

Medzi konvenčnými horizontálnymi radmi otvorov by malo byť približne 5 cm: nemali by ste ich približovať, aby ste neoslabili potrubie.

Začnú vŕtať otvory tak, že ustúpia asi 15 cm od spodného okraja s rovnakým cieľom zachovať ukazovatele sily. Na križovatke prvého článku stĺpa s ďalšou tyčou, a spätný ventil čerpacieho systému.

Najčastejšie ide o guľu, ktorá prepúšťa vodu len smerom k čerpadlu.

Zlepšenie filtračného prvku

Opísaný filter ochráni pred vniknutím štrku a malých kamienkov, ale nezbaví sa menších inklúzií. Preto potrebuje modernizáciu. Aby sa z perforovaného kusu potrubia stal filter s vyšším stupňom ochrany, je potrebné ho upraviť.

Postup:

1. Závity z nehrdzavejúceho drôtu sú navinuté cez potrubie. Sú potrebné na zväčšenie plochy filtračného orgánu.Vzdialenosť medzi závitmi je 3 – 5 mm.
2. Výsledný obrobok je pevne zabalený do kusu nehrdzavejúcej sieťoviny, ktorá je prispájkovaná k stenám potrubia. Používajú výhradne cínovú spájku, pretože použitie zliatiny s olovom negatívne ovplyvní kvalitatívne vlastnosti vody.

Existuje názor, že aby to bolo ešte dôležitejšie, vylepšený filter by mal byť z vonkajšej strany obalený drôtom z nehrdzavejúcej ocele. Dovoľme si pochybovať o spoľahlivosti takéhoto opevnenia. Veríme, že pri ponorení do zeme sa vonkajšie cievky domáceho filtra určite uvoľnia, zvýšia trenie a citeľne sťažia upchávanie.

Filtre studní používajú galónovú sieť P52, ktorá vám umožňuje odfiltrovať jemné a bahnité piesky, čím chráni studňu pred zanášaním

Zušľachťovanie filtra je dobrá vec, ktorá pomáha nielen optimalizovať kvalitu vody, ale tiež zabraňuje zanášaniu ihly.

Je pravda, že so všetkou prostatou zariadenia je potrebné prísne dodržiavať pravidlá:

• Pre sieťový filter nie je vhodná sieťka z mosadze alebo iných farebných kovov. V spojení s oceľou pri silnom spájkovaní vytvoria galvanický pár, ktorý rýchlo a ľahko koroduje korózia.
• Priemer perforovanej rúrky spolu s prídavným filtrom by nemal byť rovnaký alebo väčší ako maximálny priemer hrotu. V opačnom prípade sa dôležité filtračné prísady pri zapichovaní do zeme oddelia od potrubia.
• Pre konštrukciu vrtnej kolóny a prvého článku, ktorým je prívod vody do šachty, nie sú vhodné krehké liatinové rúry.

Nemali by ste ušetriť na spojkách nákupom remesiel s nekvalitným rezaním. Ak sa spoje počas jazdy rozdelia, ihlu je potrebné demontovať a otvor znovu vyvŕtať.

Podmienky na výstavbu habešskej studne

Na inštaláciu habešskej studne nestačí horlivá túžba majiteľa lokality, podporená znalosťou konštrukcie inštalácie prívodu vody. Pred začatím prác je potrebné zistiť, či sú geologické podmienky vhodné na vybudovanie ihlovej studne.

Pôdy ležiace v zemi sa líšia fyzikálnymi a mechanickými vlastnosťami: hustota, štruktúra, parametre tvrdosti atď. Vŕtačky majú klasifikáciu založenú na takzvanej „vŕtateľnosti“ hornín.

Napríklad na ťažbu pieskovca a piesku sa používajú rôzne typy nástrojov a metódy vŕtania. Kamenný pieskovec sa vŕta jadrovou rúrou s karbidovou korunkou a zdvíhanie vodonosných pieskov sa vykonáva metódou rázového lana pomocou bailera.

Inštaláciu habešskej studne nemožno vykonať, ak sa vápenec (1), pieskovec (2) nachádza blízko povrchu; optimálnou pôdou pre prácu sú hlinité usadeniny (3) a piesky (4)

Na základe súhrnu fyzikálnych a mechanických vlastností spolu s vŕtateľnosťou sa horniny bežne delia na:

• Tvrdé alebo skalnaté. Sú schopné štiepenia, drvenia a pri vŕtaní vysokou rýchlosťou a tlakom sa postupne ničia. Tvrdé horniny sú v hornej časti sedimentov zastúpené vápencami, pieskovcami, slieňmi, dolomitmi atď.
• Plastové. Dajú sa ľahko alebo pomerne ľahko rezať nožom a vŕtacím nástrojom, vrátane hrotu habešského vrtu. Medzi plastických zástupcov patria íly, hliny a piesčité hliny s vysokým číslom plasticity.
• Objem. Nedržia tvar, pretože... pozostávajú z častíc, ktoré nie sú navzájom spojené. Keď sú niektoré bahnité druhy nasýtené vodou, môžu „plávať“.Sypká odroda zahŕňa piesok všetkých veľkostí, štrk-štrk, drvený kameň a podobné nánosy.

Domáci majstri, ktorí chcú postaviť habešskú studňu, nemajú k dispozícii žiadne vŕtacie náradie na vŕtanie všetkých uvedených typov pôdy. Nezávislí vŕtači budú môcť prechádzať iba plastovými a granulovanými kategóriami. Je nemožné rozdrviť tvrdý kameň špičkou habešskej studne.

Sedimentárne usadeniny sú ideálne na výstavbu a normálnu prevádzku habešskej studne: štrk, drvený kameň, kamienky s výplňou, piesok, piesčitá hlina, hlina (+)

Nemali by ste sa pokúšať zlomiť veľký balvan: je lepšie sa trochu pohnúť a začať tam znova pracovať. Okrem toho je demontáž zariadenia na prívod vody mnohonásobne rýchlejšia ako inštalácia.

Možnosť výstavby ihlovej studne ovplyvňuje okrem obmedzení vŕtateľnosti aj výška vodnej hladiny. Faktom je, že jeho ťažbu z tenkovrtnej bane možno len zveriť povrchové čerpacie zariadenia. Väčšina značiek povrchových čerpadiel je pripravená na čerpanie vody z hĺbky nie väčšej ako 8 m.

Na čerpanie vody z ihlovej studne sa používa povrchové čerpacie zariadenie, ktoré čerpá vodu z priemernej hĺbky 8 - 10 m

Aj keď je v technickom liste uvedená sacia hĺbka okolo 10 m, netreba zabúdať na štandardné tlakové straty v sude a na to, že čerpadlo väčšinou dopravuje vodu aj po vodorovnom úseku.

Každých 10 m horizontálneho pohybu uberie z hĺbky sania 1 m. Okrem toho sa povrchové čerpadlá dôrazne odporúčajú umiestniť v uzavretých priestoroch a často sú vzdialené od miesta nasávania vody.

Ak okrem habešskej studne neexistuje absolútne žiadne východisko a hĺbka vody v blízkych studniach je stanovená na 12 - 15 m od povrchu zeme, potom by ste na zvýšenie vody mali zásobiť leteckým mostom alebo ručné čerpadlo schopné čerpať vodu z uvedenej hĺbky.

Na čerpanie vody z hĺbky viac ako 15 - 20 m môžete použiť vzdušný most, ktorý okrem prepravy vody ju nasýti kyslíkom

Užitočné informácie o tom, ako nájsť vodu pre studňu na mieste a posúdiť umiestnenie vodonosných vrstiev, sú uvedené v tento článok.

Alternatívnou možnosťou prispôsobenia ihly na prívod vody nevyhovujúcej hladine podzemnej vody je vybudovanie jamy. Pred zarazením stĺpika do zeme sa vykope asi meter hlboká diera, ktorej šírka je vhodná na prácu s lopatou. Pohon tyčí potom začína od spodnej časti otvoru. V takýchto situáciách je čerpadlo inštalované v jame.

Ak je podzemná voda v oblasti nižšie, ako je maximálna sacia hĺbka čerpadla, postavte jamu a umiestnite do nej čerpacie zariadenie

Váš vlastný hydrogeológ: hodnotenie pôdy

Bez ohľadu na to, aký jednoduchý môže byť proces vŕtania ihly, je stále potrebná starostlivá príprava na prácu. Nestačí sa zásobiť prútmi a štartovacou jednotkou s filtrom, požičať alebo vyrobiť si vlastný baranidlo. Potrebujeme informácie o geologickej a hydrogeologickej situácii v oblasti, kde bola vybudovaná habešská studňa.

Kde a ako ich získať? Informácie o hladine podzemnej vody môžeme získať doslova zo susedovej studne alebo vrtu.

Sami si to odmeriame klapačkou alebo sa opýtame majiteľa zdroja na hĺbku, z ktorej čerpá vodu.Zároveň zistíme, aká zemina sa zdvihla z čelby, keď vŕtali alebo kopali dielo.

Unášač a valec pre ihlovú jamku nie sú priemyselne vyrábané, inštaláciu so všetkým príslušenstvom je možné zakúpiť už hotovú alebo objednať na výrobu

V rovinatých oblastiach ležia vrstvy hornín takmer vodorovne s miernym ohybom alebo miernym sklonom. Hladina podzemnej vody je približne na rovnakej absolútnej úrovni. Rozdiel v hĺbke existujúcej a plánovanej studne možno vyjadriť iba v dôsledku rozdielov v reliéfe.

Nezabudnite, že habešská studňa odhaľuje posadenú vodu alebo nasledujúcu zvodnenú vrstvu pokrytú hlinou alebo hlinou, ale nie skalnú zvodnenú vrstvu. Tie. Hladina vody v bani bude určite nestabilná – v závislosti od objemu zrážok.

V období topenia snehu a obdobia dažďov bude hladina podzemnej vody vyššia ako v období sucha. Od vlastníka existujúceho odberného miesta by ste sa mali informovať, aké sú maximálne a minimálne rozdiely vo výške hladiny, aby počas suchého leta nebola habešská studňa prázdna.

Ak sú steny výkopu zložené zo stabilných, nerozpadajúcich sa zemin, je možné studňu čiastočne navŕtať pomocou ručnej vrtnej súpravy so šnekom.

Otázka o plemenách, ktoré sa vyvíjajú, nie je vôbec nečinná. Napríklad v Leningradskej oblasti sa voda získava z veľkých pieskov so značným počtom masívnych balvanov.

Často, kvôli neschopnosti rozdrviť a odstrániť obrovský kameň, vŕtačky vytláčajú vodnú studňu. Oplatí sa urobiť to isté, ak v regióne, kde bola vybudovaná habešská studňa, existujú podobné pôdy.

Jazdu vo vysoko položených skalných a poloskalných masívoch nemá zmysel. Ak sa do susednej oblasti dostane podzemná voda, bežná v puklinových dolomitoch, pieskovcoch, vápencoch, potom bude treba nemilosrdne opustiť myšlienku výstavby ihlovej studne.

Podrobné informácie o vykonávaní geologických prieskumov sú uvedené v článku - Kde a kedy je lepšie vyvŕtať studňu na mieste: všeobecné pravidlá + rady skúsených vŕtačov

Pre tých, ktorí sa rozhodnú urobiť habešskú studňu s jamou, sú potrebné informácie o štruktúre a stave pôdnych vrstiev ležiacich v hĺbke jamy. Ak je úsek zložený z piesčitej hliny, hliny alebo ich striedajúcich sa vrstiev, nie je potrebné spevňovať steny jamy.

Uvoľnené, nestabilné steny jamy by mali byť spevnené tak, aby ústie ihlovej studne a čerpacie zariadenie neboli pokryté voľnými zeminami

Ak jama kvapká do piesku, steny by mali byť vystužené doskami alebo betónom. Pieskové steny sú nestabilné a môžu sa zrútiť a zakryť miesto nasávania vody spolu s čerpacím zariadením.

Otázky o horných vrstvách pôdy sú potrebné aj pre tých, ktorí plánujú prejsť hornú časť výkopu vrtákom. Šnekové vŕtanie výrazne urýchli proces, ale nemusí priniesť plánovaný výsledok. Na prácu použite jednoduché zariadenie - zakúpené resp domáca vŕtačka.

V prípade zrútenia pieskových stien bude potrebná inštalácia plášťová rúrka, vďaka čomu sa znížia ekonomické priority habešskej studne.

Závery a užitočné video na túto tému

Analýza výhod a nevýhod habešskej studne na pozadí bežnej studne:

Video o prehĺbení vrtákom a následnom zapojení habešskej studne:

O márnosti hľadania vody tradičnou metódou pomocou rámov:

Inštalácia a prevádzka habešskej studne je najjednoduchší a najlacnejší spôsob získavania vody z horných zvodnených vrstiev. Na výstavbu šachty na prívod vody nie je potrebné žiadne vybavenie, všetky fázy práce je možné ľahko dokončiť vlastnými rukami.

Investované úsilie a drobné prostriedky sa rýchlo vrátia, habešská studňa vydrží o nič menej ako tradičné vodné zdroje. Je dôležité nadchnúť sa a zrealizovať nápad, vyzbrojený informáciami, ktoré prezentujeme.

Máte praktické zručnosti v konštrukcii ihlovej studne na vašom webe? Podeľte sa o svoje nahromadené vedomosti alebo položte otázky na túto tému v komentároch nižšie.