Ako vyvŕtať studňu na vodu: v praxi žiadané varianty a vŕtacie technológie

Pre pohodlný život na chate alebo v súkromnom dome je potrebný vlastný zdroj čistej vody. Môže to byť šachtová alebo rúrková studňa, teda vrt. Zariadenie druhého variantu je prioritou kvôli menšiemu vynaloženiu síl, času a prostriedkov.

Povieme vám, ako vyvŕtať studňu na vodu vlastnými rukami alebo silami pozvaných vŕtačov. V oboch prípadoch sa znalosť technologických jemností procesu zíde majiteľovi pozemku. Záujemcovia, ktorí si chcú sami navŕtať a zariadiť autonómny zdroj vody, u nás nájdu podrobný návod s cennými odporúčaniami.

Zvláštnosti mechanického vŕtania

Služby najatej brigády nie sú lacné, ale práce sa zvyčajne vykonávajú dostatočne rýchlo a profesionálne. Aby proces prebiehal čo najefektívnejšie, je potrebné vytvoriť vhodné podmienky pre prácu vŕtacieho zariadenia.

Najprv je potrebné vybrať miesto:

• pre studňu;
• pre umiestnenie vŕtacej súpravy;
• pre pomocné zariadenie;
• pre odtok odpadovej vody;
• pre skladovanie nástrojov a materiálov.

Odporúča sa vykonávať všetky práce na rovinatom pozemku, jeho optimálne rozmery sú 4×12 m. Okrem toho je potrebné postarať sa o možnosť voľného prejazdu techniky: vŕtacej súpravy, vodovozu a pod.

Je žiaduce, aby šírka takéhoto vjazdu bola približne tri metre. Ak je nad miestom vykonávania prác vo výške menej ako dva metre natiahnutý elektrický vodič, bude ho potrebné odstrániť alebo premiestniť.

Umiestnenie vŕtacej súpravy závisí od jej typu a rozmerov. Pre vŕtanie strojom UGB, ktorý je stacionárne umiestnený na aute, musí byť zabezpečený vjazd na pozemok k miestu vŕtania a voľný výjazd. Treba mať na pamäti, že pri pohybe po obrobenej pôde môže nákladná doprava “sadnúť” do pôdy a na dlhý čas uviaznuť.

Na priemyselné vŕtanie vodných studní sa používajú ako stacionárne namontované na autá súpravy, tak aj ľahké mobilné stroje, ktorých rámy je možné umiestniť na akomkoľvek mieste.

Prenosnú skladaciu vŕtaciu súpravu, ktorú je možné vyrobiť alebo si prenajať, umiestňujú na akomkoľvek vhodnom mieste pre prácu. Vysokú vŕtaciu vežu zvyčajne nemá.

Treba však zvážiť, že samotné vodozáberné zariadenie by sa nemalo umiestňovať v blízkosti základov, pretože pri dlhoročnom čerpaní vody sa spolu s ňou budú vyplavovať častice pôdy. V dôsledku toho bude minerálny základ pod základom oslabený vplyvom erózie.

Tajomstvá a jemnosti hľadania miesta pre vodozábernú studňu sú uvedené tu. Odporúčame si prečítať článok venovaný tejto otázke.

Prehľad základných metód

Metódy vŕtania sa líšia v závislosti od typu pôdy, ale princíp práce je spoločný. Horninu je potrebné rozbiť, vyťažiť na povrch a potom spevniť steny vzniknutého otvoru. Na rozbíjanie horniny bolo vynájdených mnoho vŕtacích nástrojov, ktoré umožňujú vŕtať a vyťahovať na povrch súdržné, nesúdržné a skalnaté pôdy.

Vŕtanie vodnej studne šnekom – rozšírený spôsob, ktorý umožňuje úspešne prejsť rôznymi vrstvami pôdy a postaviť hydrotechnické dielo za relatívne krátky čas

Existujú aj iné spôsoby ničenia pôdy: pomocou výbuchov, tepelného spracovania, elektrických výbojov, ale pre studne sa zvyčajne nehodia.

Na vyťaženie rozdrvenej horniny sa používajú nasledujúce vŕtacie technológie:

• mechanický;
• hydraulický;
• pneumatický;
• kombinovaný.

Za najrozšírenejší možno označiť mechanický spôsob, pri ktorom sa používa také zariadenie ako sklenice, lyžice, dláta, žliabky, šneky atď. Hydraulické metódy spočívajú vo vymývaní horniny pomocou veľkého objemu vody, ktorá sa pod tlakom vháňa do vývrtu.

Pneumatické metódy, pri ktorých sa na odstránenie rozvoľnenej horniny používa stlačený vzduch, sa používajú podstatne menej často. Najčastejšie sa kombinuje mechanická a hydraulická metóda. Roztok, ktorý sa vstrekuje do studne pri mechanickom vŕtaní, uľahčuje pohyb vŕtacieho nástroja a ochladzuje ho.

S metódami a nástrojmi používanými pri ručnom vŕtaní studní oboznámi článok, ktorý sa podrobne venuje tejto veľmi zaujímavej otázke.

Princíp technológie hydrovŕtania

Hydrovŕtanie – pomerne rozšírená metóda. Pracovná kvapalina sa čerpá do vrtu pod tlakom pomocou čerpadla. Vychádza von a so sebou unáša častice rozdrvenej horniny. Použitý roztok sa zhromažďuje v samostatnej nádobe na usadzovanie.

Hydrovŕtanie – rozšírený spôsob budovania studní. Používa sa samostatne alebo v kombinácii s použitím iných nástrojov: vrtáka, šneku, dláta

Potom sa voda používa opakovane. Pri tom je potrebné neustále skúmať charakteristiky pôdy, aby sa pochopilo, ktorou vrstvou práve vrták prechádza. Keď je v studni cudzia voda, môže sa prehliadnuť vodonosná vrstva a pokračovať v už zbytočnom vŕtaní.

Zmes vody a ílu je potrebná ako hydro-roztok v nesúdržných pôdach. Častice ílu dodatočne spoja horninu a spevnia steny vrtu. Ak však počas vŕtania musíte prejsť cez ílovú vrstvu, roztok nie je potrebné vytvárať. Častice ílu sa prirodzene rozpustia vo vode počas pohybu vody vo vnútri kmeňa.

Na vápencových pôdach sa považuje za účinné hydrovŕtanie s čistou vodou. Takáto hornina má schopnosť absorbovať vodu. Ak sa roztok spotrebúva zrýchleným tempom, možno hovoriť o dosiahnutí vodonosnej vrstvy a pristúpiť k záverečnej fáze vŕtania.

Spevnenie stien studne

Ako sa vrt prehlbuje, do otvoru sa spúšťa pažnicová rúra a predlžuje sa jej dĺžka. Za najvhodnejšie na to sa považujú konštrukcie z oceľovej zliatiny.

Za vhodné sa považujú aj ťahané rúry a zvárané. Na spájanie jednotlivých prvkov sa zvyčajne používa závit, ale je prípustné aj kvalitné zváranie. Na predĺženie životnosti vrtu a zabezpečenie jeho filtra sa do pažnicovej rúry vkladá plastová vložka s perforovaným prvým článkom.

Existuje názor, že na súdržných pôdach pri relatívne malej hĺbke vŕtania je možné najprv prejsť všetky vrstvy horniny až po vodonosnú vrstvu a potom spustiť rúru naraz na celú dĺžku vrtu. Skúsení vŕtači však považujú za lepšie neriskovať, aj keď je pravdepodobnosť zrútenia nízka.

Prečerpávanie a zariadenie stavby

Po dosiahnutí vodonosnej vrstvy sa vo vŕtaní pokračuje ešte približne meter hlbšie do pôdy. Potom sa do výkopu inštaluje plastová kolóna s filtrom a vykoná sa prečerpanie vrtu, t.j. odčerpáva sa z neho veľké množstvo vody, kým sa nestane čistou.

Odčerpanie znečistenej vody môže trvať niekoľko dní. Ak sa pri vŕtaní použil roztok, na čistenie konštrukcie bude potrebných viac úsilia. Niekedy sa odporúča použiť inú metódu čistenia. Do hotového vrtu sa privádza voda zhora pod tlakom, aby sa vyčistil priestor okolo spodného konca rúry.

Do prečerpaného vrtu sa spúšťa ponorné čerpadlo, osadí sa hlava vrtu atď. Majiteľovi sa vydá pas hydrotechnickej stavby. V ňom sú uvedené dôležité ukazovatele, ako je hĺbka, výdatnosť vrtu, jeho statická a dynamická hladina.

Ako urobiť studňu svojpomocne?

Vysoké náklady na služby najatej čaty nútia amatérskych majstrov hľadať spôsoby ručného vŕtania. Tieto metódy sa považujú za lacné, ale vyžadujú čas a úsilie. Princíp vykonávania prác je rovnaký ako pri mechanizovanom vŕtaní. Treba rozdrviť horninu a vybrať ju, pričom sa postupne spúšťa pažnicová rúra do dna vrtu.

Na prerazenie vrtu je potrebné zaobstarať si vrtné tyče, ktoré sa navzájom spájajú svorkami alebo závitovým spojením, ako sa nástroj prehlbuje do pôdy.

Rozrušovanie pôdy sa vykonáva pomocou rôznych typov vrtákov: žliabkov, lyžíc, pohárov, špirál. Namiesto vrtnej súpravy sa postaví kovová alebo drevená trojnožka. Jej stred musí byť presne nad miestom vybraným pre studňu a rozmery musia umožňovať, aby sa v blízkosti pracoviska nachádzali dvaja až traja pracovníci.

Hore tiež umiestnia blok navijaka. Táto konštrukcia uľahčí vyberanie nástroja s pôdou. Otáčať navijakom možno aj ručne, ale pohodlnejšie je použiť na otáčanie elektromotor, ak je taká možnosť.

Použitie domácky vyrobených vŕtacích nástrojov

Vrták možno vyrobiť samostatne alebo zakúpiť hotový. Existujú rôzne druhy nástrojov na ručné vŕtanie. Vyberajú sa v závislosti od typu pôdy. Napríklad lyžicový vrták je lepšie použiť na pieskoch, a ílovité vrstvy stojí za to prechádzať špirálou.

Dlato na rozrušovanie skalnej horniny možno zakúpiť v hotovom stave alebo vyrobiť samostatne. Dôležité je, aby bol nástroj dostatočne pevný na vykonávanie tohto typu prác.

Najprv urobia počiatočný otvor, približne metrovej hĺbky. Ten udáva smer pre pohyb hlavného nástroja. Potom do otvoru spustia vybraný vrták, urobia niekoľko otočení a vyberú ho spolu s rozrušenou a zachytenou vrtákom pôdou.

Horný okraj vrtnej tyče prechádza do otvoru vnútri trojnožky, čo pomáha dodržiavať správny smer vŕtania. Nie je nevyhnutné používať práve trojnožku. Vodiaca tyč môže mať aj iný tvar.

Postup sa opakuje znova a znova. Studňa sa prehlbuje, k ponorenej do zeme hornej časti kolóny tyčí sa pripájajú ďalšie články, ktoré sa upevňujú na závit alebo svorkami. Zvyčajne otáčajú vrtákom dvaja, niekedy je potrebný ešte jeden človek, ktorý udiera na nástroj zhora, aby uľahčil prácu.

Pohodlný vrták možno vyrobiť z improvizovaných prostriedkov, napríklad pomocou oceľovej rúry a kusov pílového kotúča privarených k nej pod správnym uhlom.

Ale ani to nie je nevyhnutné. Mnohí majstri sa delia o skúsenosti so stavbou studne samostatne. Ale poznamenávajú, že v takom prípade bude treba pracovať dosť dlho. Celý proces môže trvať niekoľko týždňov alebo dokonca mesiacov. Ak je možnosť, je lepšie pozvať spolupracovníka.

Použitie dláta a žliabku

Ak je potrebné prechádzať skalnaté horniny, bude potrebné dlato. V plytkých výkopoch, typických pre úpravu chatových pozemkov, potreba použitia dlata vzniká zriedkavo. Najčastejšie sa to stáva, ak sa vrtná kolóna oprela o balvan, ktorý úplne prekrýva kmeň, alebo ak sa v pažnici zasekol veľký kamienok.

Dlátom doslova rozbíjajú kameň. Nástroj pripájajú na lano navijaka upevneného na trojnohe, zdvíhajú a niekoľkokrát hádžu dolu. Potom rozdrvenú horninu vyberajú pomocou naberačky alebo vymývajú vrtným výplachom.

Trojnožku treba robiť dostatočne veľkú, aby sa pri nej dalo pohodlne pracovať, a natoľko pevnú, aby uniesla hmotnosť nástroja naplneného zeminou.

Naberačka je dlhý a úzky pohár vyrobený z rúry. Jej priemer je o niečo menší ako otvor vrtu. Zospodu je rúra zakrytá ventilom, aby sa zemina, ktorá sa dostala dnu, nevysypala späť.

Na súdržných ílovitých pôdach naberačku nepoužívajú kvôli príliš nízkej rýchlosti vŕtania a malej účinnosti. Používa sa na vŕtanie nesúdržných hornín: pieskov, štrkových a štrkovitých nánosov.

Na uvoľnenie nástroja od obsahu sa pozdĺž takejto naberačky vytvorí úzka štrbina, cez ktorú sa rozdrvená zemina jednoducho vykladá na zem vedľa vrtu. Ak naberačku upchá hrudka hliny alebo zasekne veľký okruhliak, cez štrbinu sa naberačka čistí kovovou tyčou.

Naberačku pripevňujú na lano rovnako ako dláto a tiež ju niekoľkokrát hádžu dole, potom ju vytiahnu na povrch a zbavia zeminy, ktorá sa do nej dostala. Je to veľmi účinný spôsob na sypké a vodou nasýtené pôdy. Obzvlášť užitočný je takýto nástroj, keď treba prakticky vyberať vodou nasýtený piesok.

Naberačku s ventilom možno použiť aj na čistenie zapieskovaných vrtov, ktorých filter dlho nikto nečistil.

Okraj naberačky robia ostrý a vyčnievajúci za ventil, aby nástroj mohol súčasne kypriť zeminu a hromadiť ju vnútri.

Domáci vrt tiež potrebuje rozčerpanie, rovnako ako vrt vyhotovený priemyselným spôsobom. Bude potrebné čerpadlo schopné odčerpávať vodu s pieskom. Niektorí na to úspešne používali lacné modely typu „Malyš“.

Dajú sa ľahko opraviť pri poruche, a ak počas práce prístroj zhorie, vždy sa dá kúpiť nový. Bežné ponorné alebo povrchové čerpadlo na tieto účely nie je vhodné, pretože drahé zariadenie sa rýchlo pokazí pri neúčelovej prevádzke.

Niekoľko užitočných rád

Aj keď sú služby vŕtačov drahé, neoplatí sa najať tím, ktorý ponúka príliš nízku cenu. Je celkom možné, že za takúto úsporu zaplatíte kvalitou hydrotechnickej stavby. Ak máte chuť ušetriť, má zmysel uvažovať o vŕtaní vrtu v zimnom období.

Zimné vŕtanie vrtov – je to zložitý, ale celkom vykonateľný proces pri prácach do hĺbky najviac tridsať metrov.

Vytáženie vŕtačov v tomto období klesá, ponúkajú dobré zľavy. Ani ten najskúsenejší vŕtač nedokáže presne predpovedať, ako budú vŕtacie práce prebiehať. Každá takáto konštrukcia je individuálna.

Treba pamätať aj na to, že platba sa vykonáva podľa skutočnej hĺbky vŕtania, pričom v zmluve je uvedená len predpokladaná hodnota. Preberací protokol by sa mal podpísať až potom, čo do domu začne prúdiť čistá voda bez viditeľných prímesí piesku a podobných nečistôt.

Za prítomnosť alebo neprítomnosť mikroprvkov alebo mikroorganizmov v získanej vode však vŕtači nenesú zodpovednosť. Po niekoľkých dňoch od začiatku aktívnej prevádzky studne je potrebné odobrať vzorku vody a odovzdať ju do laboratória na vyšetrenie.

Na základe výsledkov bude potrebné rozhodnúť, aké filtre je potrebné nainštalovať na vstupe vodovodu do domu. Toto pravidlo je povinné aj pre studne, ktoré boli vyrobené svojpomocne.

Závery a užitočné video k téme

Video #1. Podrobná skúsenosť svojpomocného hydraulického vŕtania:

Video #2. Priemyselná varianta vytvorenia studne:

Metódy vŕtania studní sú rôznorodé, ale sú overené časom. Spolupracujúc so skúsenou brigádou je prakticky vždy možné získať spoľahlivé a trvácne zariadenie. Ale aj samostatne vytvorený zdroj vody môže slúžiť niekoľko desaťročí.

Chcete porozprávať o tom, ako ste vy alebo vaši susedia vŕtali na chate studňu? Podeľte sa o vlastné skúsenosti alebo užitočné informácie k téme článku. Zanechajte, prosím, komentáre v bloku umiestnenom nižšie, umiestnite fotografie s krokovou demonštráciou procesu, pýtajte sa otázky.