Что это - абиссинская скважина? Плюсы и минусы

Абиссинская скважина, которую нередко называют еще «скважиной-иглой», - доступный вариант организации надежного водоснабжения на загородном участке. Без воды в доме о комфорте не может быть и речи. Но если другие источники недоступны, копать колодец довольно тяжело, а бурение артезианской скважины требует еще и применения дорогой специальной техники, обустройство «иглы» может стать бюджетным, но продуктивным способом обеспечения живительной влагой не только загородного дома, но и дачного участка, и бани.

Что такое абиссинская скважина?

Такое экзотическое название получил упрощенный вариант автономной скважины, доходящей только до верхних водоносных пластов. Автором изобретения стал американский инженер Нортон, решивший проблему обеспечения водой английских солдат во время военных действий в эфиопской пустыне – тогдашней Абиссинии - в 1860-е годы. Появившись впервые на территории Эфиопии в XIX веке, абиссинская скважина востребована и сегодня благодаря простоте, производительности и долговечности. 

Конструкция абиссинки

Основная конструкция устройства состоит из водозаборной трубы, заглубленной в водоносный пласт на 10-15 метров, и ручного поршневого насоса или электрической насосной станции, крепящихся сверху. Труба имеет диаметр 2,5-4 сантиметра и может быть изготовлена из металла или пластика. К нижней части трубы крепится конусовидный наконечник, который и называют «иглой», а чуть выше находится фильтр, через который происходит забор воды. С помощью абиссинки можно получать до 5 кубометров воды в час. Ее производительность зависит от того, насколько насыщен водоносный слой. 

Вода не накапливается в скважине, а поступает в водозаборный ствол при создании в нем разряжения с помощью насоса. Сам источник подпитывается через нижние и верхние почвенные слои. Химические особенности водоносного пласта влияют на долговечность скважины. Для этого показателя важна и эффективность фильтра трубы.

Фильтры для скважины

Фильтры для абиссинки можно купить или изготовить своими руками. Для самостоятельной установки рекомендуется использовать полутораметровую толстостенную оцинкованную трубу. С двух сторон у нее нарезается резьба и на основание навинчивается заостренная «игла» - наконечник в форме конуса или пирамиды, задача которого – раздвигать грунт при углублении. Для прочности эти элементы можно проварить в месте соединения. Диаметр наконечника в широкой части должен быть больше диаметра трубы на 2-3 сантиметра. 

В шахматном порядке, начиная с полуметра от основания (место для отстойника под песок), через каждые 3-5 сантиметров в трубе просверливаются несколько десятков 10-миллимитровых отверстий. Затем этот участок с отверстиями обвивается нержавеющей проволокой (рекомендованный диаметр – 1,5 миллиметра, расстояние между витками – 4 миллиметра), а сверху – в два слоя наматывается сетка из нержавейки с небольшими отверстиями, не пропускающая песок и глину. Ее можно закрепить нержавеющими хомутами или приварить припоем без свинца. Для более эффективной фильтрации применяется и геотекстиль, который после обмотки трубы также крепится стальными хомутами. 

При изготовлении фильтра следует соблюдать необходимые технологии. В противном случае при наличии большого количества примесей в водоносном слое скважина может заилиться, качество воды снизится, и установка быстро выйдет из строя.

Плюсы и минусы абиссинской скважины

Устройство широко распространено и практически универсально, но у него есть свои плюсы и минусы.

Преимущества скважины

Абиссинская скважина имеет ряд достоинств, позволяющих эффективно использовать ее при отсутствии других видов водоснабжения. Среди основных плюсов установки:

1. Простота монтажа. Скважина устанавливается на относительно небольшую глубину, кроме того, устроить ее можно не только в любом месте на участке, но и в ограниченном пространстве – гараже, подвале или подполе дома.
2. Быстрота установки. Работы можно провести всего за несколько часов.
3. Легкость изготовления. Не нужна тяжелая буровая спецтехника, не требуются подъездные пути для транспорта.
4. Дешевизна. Необходимые составляющие установки можно приобрести в любом строймагазине, а все работы по обустройству скважины провести своими руками.
5. Долговечность. При грамотной установке и регулярной эксплуатации скважина может прослужить несколько десятков лет, поставляя воду до тех пор, пока она собирается в пласте.

Недостатки скважины

Кроме достоинств, у скважины есть и ряд недостатков. К ним относят то, что устраивать «иглу» можно не всегда и не везде. На некоторых участках от нее лучше отказаться. Минусы абиссинки:

1. Установка на песок. Если на участке много камней, есть толстые глиняные и известняковые пласты, устанавливать скважину финансово нецелесообразно или невозможно.
2. Необходимость регулярного использования скважины во избежание заиливания. Однако проблема решается прочисткой трубы с помощью специального приспособления - желонки.
3. Необходимость использования для водоподъема насосной станции. Погружной насос не подходит для установки в скважину маленького диаметра. «Игла» может заглубляться на 10-15 метров, но расстояние до зеркала воды от верхней точки скважины не должно быть более 8-9 метров. При превышении этой величины насосную станцию нужно будет ставить ниже, понадобится кессон на улице или в подполе придется рыть приямок. Если расстояние до водоносного слоя более 20 метров, поднять воду с глубины будет невозможно, так как насосная станция с этой задачей не справится.

Условия обустройства абиссинской скважины

Перед устройством абиссинской скважины следует оценить возможность ее установки. Заранее выясняется ряд вопросов:

1. Глубина, на которой залегает водоносный пласт. Необходимо хотя бы примерно оценить вероятную глубину залегания пласта и выяснить вид грунта на участке. По возможности нужно ознакомиться с состоянием скважин на соседних участках, получить информацию от соседей о перепадах уровня зеркала воды, изучить геодезические карты или провести разведочное бурение. Следует обратить внимание на растения рядом с участком. Указывать на близкое расположение воды могут ежевика, брусника, багульник или черемуха. Определиться с наличием водоносных пластов помогают и биолокационные рамки из лозы, меди или алюминия.
2. Оценка качества воды. Следует поинтересоваться, нет ли поблизости источников химического или бактериального загрязнения, выяснить расположение сточных ям и септиков.
3. Место установки скважины. Скважину несложно обустроить в техническом помещении или в самом доме. В этом случае зимой скважина не будет промерзать, а оборудование вместе с насосной станцией будет защищено от любых неблагоприятных природных условий. На участке «иглу» лучше ставить ближе к дому. В этом случае воду можно провести в дом, прокопав под магистраль траншею, оборудовав кессон либо дополнительное укрытие с утеплением.
4. Оценка дебита «иглы». Показатель зависит от насыщенности водоносного слоя. Следует ориентироваться на уровень воды в колодцах на участках, расположенных неподалеку. Желательно узнать, пересыхают ли они в летние месяцы.

Водоотдачу установленной скважины можно определить, засекая время наполнения определенной мерной емкости, например, 10-литрового ведра. Проводя откачку, следует несколько раз с промежутком в четверть часа проделать эту операцию, вывести среднее значение и определить удельный дебит «иглы».

Благоприятный прогноз на высокую производительность абиссинской скважины там, где водонесущий слой обнаруживается в жиле с крупным песком. При малой мощности и слабой водоотдаче слоя может понадобиться дополнительная установка накопительного резервуара для воды емкостью 500-1000 литров.

Способы обустройства абиссинской скважины

При наличии комплекта оборудования абиссинку возможно самостоятельно обустроить на участке всего за один день. Скважина может заглубляться в грунт разными способами. Два основных метода:

• забивание «иглы» вручную стальной «бабой» или прутком;
• бурение с помощью шнековой установки. 

Сюжет о бурении колодца в доме можно посмотреть в видеоролике:

Забивание скважины: ручные способы

Поскольку для бурения необходимо наличие спецоборудования, что не всегда доступно и экономически оправдано, при самостоятельной установке удобнее воспользоваться ручными методами.

Забивание стальной «бабой»

В качестве «бабы» может использоваться тяжелая (40-50 кг) металлическая чушка с отверстием в центре. Удары осуществляют, поднимая ее и резко опуская вниз. Поднимают «бабу» за ручки по бокам или с помощью специального приспособления в виде блоков и пропускаемых через них веревок. «Баба» насаживается на трубу, а упором при ударе для нее служит крепящийся на трубе «подбабок» в виде специального хомута, стянутого болтами.

Также удары могут наноситься по специальной насадке, накрученной на оголовок трубы, однако следует учитывать, что в этом случае большая нагрузка ложится на резьбу. Энергия удара далее передается заостренному наконечнику-игле, постепенно углубляющемуся в землю до уровня водоносного слоя. К погружающейся вниз трубе с помощью муфт присоединяются дополнительные секции. При навинчивании колен рекомендуется использовать прочные стальные муфты и уплотнительную паклю. 

Забивание прутком

Многие предпочитают забивать скважину другим способом – с помощью штанги, размещенной внутри металлической трубы. Такой метод чаще используется, если диаметр забиваемой трубы больше дюйма. Примечательно, что этот способ успешно опробован умельцами и при забивании полипропиленовой, армированной стекловолокном трубе.

В качестве арматуры для забивания используется толстый металлический пруток, бьющий изнутри по тыльной стороне заостренного наконечника. В этом случае следует обратить внимание на прочность крепления наконечника к головной части трубы с фильтром.

При таком методе рекомендуется сначала выкопать небольшую яму и установить в нее первую секцию трубы с наконечником. Далее над конструкцией размещается тренога с блоком, через который на тросе в трубу опускается стальная штанга. Вес такого прутка - порядка 40 кг. Если этого веса недостаточно, дополнительно по мере углубления «иглы» наращиваются новые секции штанги. К недостатку этого способа относят невозможность его использования в ограниченном пространстве. 

Контроль и прокачка скважины

Контролировать глубину погружения «иглы» можно с помощью «манерки» - трубы меньшего диаметра с загнутым или заваренным концом, которую опускают на шнуре в скважину, чтобы проверить, можно ли зачерпнуть воды. Кроме того, контроль проводится с помощью заливаемой внутрь скважины воды. Как только фильтр достигнет водоносного пласта, вода будет уходить из трубы, издавая характерный шум. «Иглу» после этого можно опустить еще на метр, чтобы фильтр полностью вошел в водоносный слой. Далее следует попробовать прокачать скважину ручным насосом, а после можно подключать и электрическое насосное устройство. 

В первых литрах воды, выкачиваемых после забивки скважины, будут содержаться песок и взвеси. Однако после того, как «игла» прокачается в достаточной мере (порядка 500-1000 литров), и вокруг ее фильтра образуется водяная линза, качество выкачиваемой воды достигнет приемлемого для питья уровня.

Если работы по установке абиссинской скважины выполнены правильно и с учетом особенностей местности, затраченные средства быстро окупятся, а источник водоснабжения прослужит долгие годы.

Видеоролик о сравнении абиссинской и обычной скважин: