Новости

Сложные геологические условия в Подмосковье – причина невозможности механизировать труд проходчиков

Сегодня не существует официальных (принятых на государственном уровне) нормативов и общепринятых методов проходки колодцев. Наша технология сформировалась исходя из собственного, и с учетом существовавшего до нас, чужого опыта работ.

Существующая в небольшом объеме литература по колодцам, в основном, не объективна. Она написана либо «народными умельцами», которые не имеют специальной геологической подготовки (только собственный опыт), или же специалистами академического плана, имеющими теоретические знания, но не имеющего никакого практического опыта.

Недостаток первых заключается в том, что их опыт распространен только лишь на некоторый, знакомый им, тип гидрогеологических условий строительства колодца. Что касается вторых, то их теоретические рекомендации далеки от практического воплощения из-за отказа от учета временных и материальных затрат, а также из-за незнания детального геологического строения территории Московской области.

Перейдем к нашей методике проходки колодцев.

Они проходятся ручным способом с помощью лопаты, лома и кувалды. Бригада состоит из двух или из трех человек. Один человек работает на забое колодца: насыпает опущенное сверху ведро, а второй в устье его: поднимает снизу наполненное грунтом ведро с помощью металлического вала с ручкой, закрепленного на деревянных козлах. При выемке с забоя грунта колонна колец опускается под своим собственным весом и наращивается сверху накатываемым кольцом.

Для того чтобы ствол колодца был вертикальным, шахта его проходится без обсадки в связных грунтах (глины и суглинки) до появления сыпучих грунтов (песок, супесь) или водоносного горизонта. Для этого делается мерка по внешнему диаметру кольца и по ней и по отвесу проходится открытый ствол. Диаметр шахты должен быть таким, чтобы кольца при обсадке не летели в свободном падении, а скользили по стенкам выработки. Если шахта оказалась глубокой и значительно больше внешнего диаметра обсадного кольца, то кольца опускаются с помощью противовеса, которым служит такое же обсадное кольцо, поставленное вертикально рядом с устьем колодца и закреплено с помощью троса с опускаемым кольцом. В этом случае кольцо также плавно опускается. Применение крана как для разгрузки колец с машины, так и при опускании их в шахту нереально из-за ограниченности свободного пространства на дачных участках, и является слишком дорогим удовольствием.

Таким способом колодец проходится до появления воды. Далее, перед тем как войти в водоносный горизонт два нижних шва между кольцами заделываются изнутри песчано-цементным раствором, раствор схватывается, и проходка колодца продолжается. В зависимости от величины водопритока по водоносному горизонту проходится 1.5-2 кольца. В плывунах создать в колодце столб воды более 1 м удается редко, но при высоком коэффициенте фильтрации этого вполне достаточно для нормальной эксплуатации колодца.

По завершении проходки швы между кольцами изнутри заделываются цементным раствором, на забое слоем 20 см (15-20 ведер) укладывается в качестве фильтра гравий.

Затрубное пространство засыпается сверху, по мере возможности, сыпучим грунтом (песок, супесь), прокачка воды, ввиду длительности этого процесса, нами не производится.

Со стороны Заказчиков к этой методике обычно появляются следующие вопросы:


1. Почему нельзя механизировать эти работы?



В настоящее время никакой механизации этого труда не существует. Были попытки проходить колодцы с помощью имеющихся в оборонной промышленности машин КШК (шурфокопатели), но все они заканчивались неудачами. Причина в геологическом строении территории Московской области. Дело в том, что эти машины могут работать, только в однородных грунтах (глины, суглинки, супеси), без включения обломочного материала (валуны, гравий) и при отсутствии плывунов.

Территория Московской области и прилегающих к ней областей имеет очень сложный геологический разрез, за время формирования осадочных пород здесь было четыре оледенения, поэтому в пределах ледниковых отложений встречается много обломочного материала.

Кроме того, в пределах участков, прилегающих к рекам и водохранилищам, часто попадаются плывуны, в условиях которых создать необходимый столб воды в колодце можно только вручную.

Поэтому ручной труд в этой сфере будет еще очень долго существовать, хотя бы по той причине, что не на каждый дачный участок, где есть постройки и насаждения, сможет заехать какая-нибудь техника.

2. Почему каждое кольцо не ложится на цементный раствор как кирпичи или блоки при кладке стен?



Некоторые заказчики настаивают на том, чтобы колодцы проходились таким же методом как возводятся стены из кирпича. То есть на каждый нижний кирпич укладывается цементный раствор, а на него верхний кирпич.

Если колодцы копать с обсадкой, начиная с верхнего кольца, и каждое кольцо укладывать на раствор, то, как показал опыт первого года нашей работы, каждый второй колодец получался с искривленным стволом. Цементные стяжки между кольцами не сохранялись из-за того, что колонна в процессе проходки постоянно была в движении и небольшие смещения колец относительно друг друга, как вертикальные, так и горизонтальные, часто неизбежны. Поэтому до конца проходки, когда колонна окончательно не займет стационарное положение, заделка швов между кольцами бессмысленна. Единственно, что необходимо, - это перед входом в водоносный горизонт заделать цементным раствором нижних два-три шва, потому что в пределах водоносного горизонта это сделать будет уже не возможно. Далее после полного завершения проходки колодца швы заделываются цементным раствором с внутренней стороны. Небольшого слоя раствора вполне достаточно, чтобы снаружи через боковую поверхность в колодец не попадала дождевая и талая вода.

По истечении нескольких месяцев пространство за кольцами полностью заполнится уплотненным грунтом и никакая поверхностная грязь туда не попадет.

3. Почему нельзя сделать больше столб воды в колодце?



Глубина колодца определяется не желанием Заказчика или Исполнителя, а гидрогеологическими условиями участка, где он копается. Чем глубже залегает первый от поверхности водоносный горизонт, тем более глубоким будет на вашей даче колодец. Высота столба воды в нем будет зависеть от водопроницаемости грунтов, чем больше дебит, тем меньше будет столб воды.

Еще существует спорный вопрос о том, как должен работать колодец: только через дно, или же одновременно и через дно и через боковую поверхность колонны в пределах водоносного горизонта. Даже в учебниках по гидрогеологии есть рекомендации авторов для увеличения скорости и объемов поступления воды в колодец в пределах водоносного горизонта в кольцах сделать небольшие отверстия. Но это все теоретически. Практически в грунтах, сложенных мелкими глинистыми песками, а тем более в плывунах, через пару месяцев колодец просто заплывет и придется его постоянно чистить, поэтому лучший вариант, чтобы вода поступала в колодец через дно, через слой гравия. В случае, если она поступает через щель между кольцами в пределах водоносного горизонта и естественным путем профильтровалась до полного осветления, то желательно эту щель оставить. Ведь родники текут по грунтам без всяких колец и, фильтруясь естественным путем, поставляют прозрачную воду. Если же вода поступает мутная, а это возможно в глинистых грунтах, то щель лучше заделать паклей с жидким стеклом, чтобы колодец работал только дном.