Организация автономного водоснабжения: колодцы, скважины и поиск воды

Городские резервы и скрытые запасы воды

При масштабных отключениях электроэнергии централизованный водопровод перестает функционировать, однако в трубах сохраняются значительные остатки. Вода постепенно уходит по уклонам рельефа, поэтому в технологических колодцах, расположенных в низинах, шансы найти ее выше, чем на возвышенностях. Для доступа к скопившейся воде в колодцах прибегают к вскрытию труб (в советское время их часто монтировали из асбеста), обязательно соблюдая технику безопасности и кипятя набранную жидкость.

Техническую воду можно найти на территории котельных и теплотрасс: в баках запаса сырой или умягченной воды, а также в подземных резервуарах. Следует учитывать, что котловая вода умягчается (катионитом или добавками вроде «Комплексона») и для питья непригодна. Дополнительными скрытыми резервуарами служат пожарные водоемы на территории школ, детских садов, предприятий и санаториев. В санаторных комплексах советской постройки часто оборудовались резервуары чистой воды (РЧВ), рассчитанные на длительное автономное снабжение персонала и отдыхающих.

Поиск подземных вод и природных источников

Найти скрытый выход грунтовых вод или место под колодец можно по природным признакам:

• участки, где весной земля просыхает в последнюю очередь;
• островки ярко-зеленой растительности посреди пожухлой травы в засушливый период;
• наличие камыша, осоки и других влаголюбивых растений;
• скопления комаров и мошек над конкретной точкой после захода солнца;
• зоны наиболее густого вечернего тумана при отсутствии открытых водоемов;
• зимние проталины или наледи на снегу.

Помимо визуальных наблюдений, на практике часто применяют биолокацию (поиск с помощью загнутых Г-образных электродов или алюминиевых проволок), которая помогает определить водяные жилы, хотя и не показывает точную глубину залегания. При обустройстве природного выхода воды на глинистых почвах требуется расчистка, создание каменного подхода и заводи, чтобы территория не превратилась в болото.

Строительство шахтного колодца

Колодец является классическим решением для частного подворья . Его главное преимущество перед узкими трубами — накопительный объем бетонных колец, что критично при низком дебите водоносного слоя .

При выборе места учитывают санитарные и гидрогеологические факторы:

• Нельзя копать колодцы в болотистых низинах, чтобы исключить попадание загрязненной верховодки;
• Расстояние до выгребных ям, свалок и септиков должно гарантировать защиту водоносного горизонта ;
• Рекомендуется выбирать равнинные участки без крутых склонов .

Оптимальная глубина для ручной копки обычно составляет 5–10 метров (до первого горизонта), предельная глубина частных шахт — до 30 метров. Для удобства ручного монтажа практичнее использовать бетонные кольца небольшой высоты (0,25–0,3 м). При копке внутри колец случаются перекосы и зависания ствола, требующие осаживания или выравнивания.

Способы самостоятельного бурения и забивки скважин

В зависимости от грунта и имеющегося инструмента используются различные технологии обустройства скважин:

1. Абиссинский колодец (колонка). Забивание металлической трубы (дюймовой или диаметром от 32 мм) с конусом-фильтром на конце. Способ эффективен в песчаных грунтах на небольших глубинах. При забивании в трубу подливают воду: если вода быстро уходит, а при закрытии ладонью ощущается разрежение — горизонт достигнут. Основное ограничение — вакуумным поверхностным насосом физически невозможно поднять воду глубже чем с 8,5–9,8 метра.

2. Гидробурение (вмывание трубы). Бюджетный способ для песчаных грунтов на малых глубинах (4–5 м). С помощью ручной помпы, поливочного шланга и запаса воды из бочки 1/2" ПВХ-труба быстро размывает породу до упора в водоносный слой. После погружения трубу слегка приподнимают над нижней границей слоя и переключают помпу на откачку.

3. Ударно-канатный способ. Древний и универсальный метод проходки тяжелых, скальных, валунно-галечниковых или обводненных грунтов. Разрушение породы производится долотом или тяжелым снарядом с подливом воды для образования кашицы (шлама). Выемка грунта выполняется желонкой — трубой с тарельчатым или шаровым клапаном в нижней части. По мере углубления обсадная труба под нагрузкой опускается вслед за забоем, не давая стенкам осыпаться (затягивать ствол).

Оборудование для подъема воды без электричества

Главный недостаток скважин перед колодцами в условиях аварий — зависимость от электронасосов. Чтобы не остаться без воды при отключении питания, применяются механические решения:

• Ручные поршневые помпы. Состоят из цилиндра, поршня и системы клапанов . Устанавливаются на колонки либо монтируются в систему параллельно глубинному электрическому насосу. Для скважин с неглубоким зеркалом воды это наиболее надежный автономный узел.
• Узкое черпаковое ведро (желонка для набора воды). Если обсадная труба достаточно широкая (от 115–150 мм и более), воду поднимают специализированным цилиндрическим ведром, изготовленным из корпуса огнетушителя, отрезка нержавеющей или пластиковой трубы . На дне емкости устанавливается резиновый дисковый клапан: при погружении под воду он открывается под напором снизу, а при подъеме закрывается давлением набранной воды.
• Низковольтные погружные насосы. Для глубоких скважин, где ручной вакуумный подъем не работает, практичны компактные насосы на 12 или 24 вольта, питающиеся напрямую от солнечных панелей или аккумуляторов.