Уровень воды в колодце после дождя:влияние осадков и изменение показателей

За какое время набирается вода в колодец: примерные сроки и способы ускорения процесса

Еще в древности на Руси наличие воды в колодцах-студенцах народ связывал с благосклонностью высших сил. В периоды засух, когда живительная влага уходила из источников, люди взывали к милости богов, чтобы они восполнили запасы жизненно важного ресурса. И сегодня от того, как быстро набирается вода в колодце после резко увеличившегося водозабора, зависит многое. Рассмотрим нормы восполнения источников, разберем, от чего зависит его темп и как на него можно повлиять.

Содержание

Каким должен быть объем воды в колодце ↑

В идеале объем воды должен занимать 2-3 бетонных кольца диаметром 0,9-1 м. При таком уровне жидкости хватит на обслуживание загородного дома, в котором живет несколько человек, и его обновление будет происходить своевременно – в течение 1-12 часов. Если выкачать кладезь под ноль, уровень воды восстановится за 1-3 суток.

Максимум, который можно выкачать из источника,– 400-570 л/час.

Скорость заполнения вычерпанных колец зависит и от типа колодца. По способу поступления воды выделяют 4 вида:

В ключевые колодцы вода поступает из бьющих подземных «фонтанчиков». Глубина скважин в них колеблется между 4 и 12 кольцами. После полной выкачки уровень влаги восполняется от нескольких часов до нескольких суток.

В накопительных колодцах глубиной 10-25 колец уровень воды выше – 4-15 пунктов. Заполняются они через отверстия в стенках, дольше, чем ключевые – от 4 до 12 дней, так как водоносная жила, питающая их, не имеет внутреннего давления и сильного напора и проходит обычно выше уровня дна скважины.

Самыми «долгоиграющими» считаются речные колодцы (глубиной от 3 до 35 колец). Несмотря на скромный уровень воды – от 0,5 до 1,5 м, приток жидкости большой, некоторые почти невозможно откачать до конца. Речные «модели» питают подземные реки, вода в которых движется в свободном потоке без давления.

В артезианских источниках, залегающих на глубине от 40 м, вода почти не иссякает и находится на стабильном уровне, так как зажата известняковыми водоупорными пластами – давление высокое.

Какой колодец получится пробурить и за какое время в нем будет набираться вода, зависит от типа подземных вод, залегающих на вашем участке и связанных с ними факторов:

  • мощности и проницаемости водоносного пласта;
  • взаимодействия горизонта с другими источниками;
  • силы напора;
  • степени вскрытия горизонта;
  • количества вскрытых водоносных слоев.

Важно: даже если у соседа обильный артезианский колодец, не факт, что на вашем участке получится вырыть такой же – все индивидуально, погрешность в 2-3 метра уже играет роль.

Тип грунта и скорость притока воды ↑

Скорость притока водоносных слоев зависит от типа грунта. В песчаных почвах столб воды не превышает 1,5-3 колец, но приток большой (кроме пылеобразных тонких песков, в них вода движется медленно). В глинистых и суглинистых породах скорость восполнения колодцев маленькая, столб от 2 до 5 колец. Подбирая насосное оборудование, это нужно учитывать.

Если за ночь прибывает больше 1 кольца, приток считается хорошим, плюс 1 кольцо за ночь – средняя скорость, полкольца и менее – слабая. Следует различать установившийся и неустановившийся дебит, сразу после строительства шахты значения могут быть завышены, особенно если вскрыт горизонт с большим содержанием газов.

От типа притока также зависит,за какое время набирается вода в колодец.

Подъемный приток (в артезианских, ключевых и речных колодцах) восполняет уровень столба быстро. Даже если постоянный объем влаги не превышает одного кольца, переживать не о чем, на обслуживание дома и сельскохозяйственных нужд хватит.

Сборный приток заполняет колодец нерегулярно – влага из верховодок, питающая накопительные резервуары, стоит на естественной высоте её залегания в грунте и набирается «рывками», например после дождей. Столб должен составлять 7-8 колец, иначе запасы быстро исчерпаются.

Правильно определить норму столба колодца, его тип и примерное время восполнения запасов жидкости можно только с помощью профессионалов – после гидрологических изысканий, изучения соседних источников и копки разведочных скважин на месте строительства.

На заметку. Для комфортного проживания на участке нужно обеспечить объем воды от 0,7 до 1 кубометра на каждого человека.

Как определить дебит колодца ↑

Выяснить, как быстро набирается вода в новом колодце, просто:

  1. По завершении строительных работ проследите, за какой срок шахта заполнится до стабильного уровня.
  2. Подождите сутки.
  3. Выкачайте собравшуюся воду и снова засеките время восполнения ресурса.

Еще через 1-3 дня вода в шахте достигнет максимальной отметки.

Внимание: после прокачки шахты закройте колодец шифером или крышкой, чтобы в него не попали ветки, листья и животные.

Высота водяного столба до откачки называется статической. При откачке воды из-за разницы между её внешним и внутренним уровнями она понижается и доходит до динамической отметки (при которой новая влага поступает в колодец).

На заметку: приток новой воды в колодец почти равнозначен её понижению при откачке.

Что влияет на скорость заполнения источника ↑

Кроме типа грунтов и поведения грунтовых источников, на то, сколько времени набирается вода в колодце, влияют и другие факторы.

Сезонные погодные изменения и неверные расчеты ↑

Длительная засуха может заставить воду уйти. В весенние месяцы во время паводков и таяния снегов легко ошибиться с требуемой глубиной колодца – построенная в марте-апреле шахта, дававшая много влаги, зимой может оказаться пустой. Колебания уровня жидкости в разные сезоны составляют от 1 до 4 м.

На заметку: оптимальное время для копки колодца – зима или осень, когда уровень воды низкий.

Правильный «диагноз» колодцу может поставить только специалист.

В сезон, в который выпадали обильные осадки, почти любой колодец будет радовать вас хорошим напором и высоким уровнем воды. Но эти показатели могут снизиться, и в течение года могут оставаться на стабильно низкой отметке.

  1. Переждать период засушливой жаркой погоды.
  2. Углубить шахту колодца.

Примерная глубина зависит от средней глубины соседних колодцев +/- 1-2 кольца (нужно ориентироваться на рельеф местности и данные гидрологических изысканий). Первое кольцо и венец укрепляющего сруба перед опусканием в шахту затачивают «под нож» — за счет проседания колец под собственным весом яма углубится.

Важно: дойдя до водоносного горизонта, углубление продолжают до появления источника с большим напором.

Перерасход жидкости ↑

Дефицит влаги может быть связан с возросшими объемами её потребления. Как бы быстро ни набиралась вода в колодце, если количество потребляемых кубометров за единицу времени превышает количество поступающей из подземных источников жидкости, её не будет хватать.

Когда это может произойти? В сезон активного полива сада и огорода, если к вам приехали гости, колодец может обмельчать.

Решение: экономьте. Вместо ванны принимайте душ, следите, чтобы не превышалась суточная норма воды на одного человека. Можно установить водосберегающую аппаратуру, использовать посудомоечные машины вместо мытья посуды под проточной водой.

Ход конем при перерасходе живительной влаги – установка резервуара: накапливайте воду в баке с запасом. Помните: прибывает вода равномерно, а расходуется импульсно, запас нужно делать с учетом соотношения этих динамик.

Плывуны и конкуренты ↑

При хороших гидрологических показателях, отсутствии перерасхода жидкости колодец может набираться медленно из-за зыбкости грунтов, мешающих прохождению воды, засоров и нарушений целостности колец. В этом случае поможет ремонт трещин, чистка от песка и глины или углубление.

Важно! Проблема плывунов серьезна, самостоятельно устранять её опасно – сразу вызывайте специалистов.

Если по соседству выстроили еще один колодец такого же или большего диаметра, ресурсов водоносного слоя на обслуживание обеих шахт может оказаться недостаточно, вода будет набираться медленнее. Решение – углубление или бурение артезианской скважины, которая избавит вас от конкурентов в борьбе за воду.

На заметку: если поблизости ведутся крупномасштабные строительные работы, задевающие или нарушающие циркуляцию подземных водоносных слоев, велика вероятность опустения колодца или замедления поступления в него воды.

Как увеличить дебит колодца ↑

Установка фильтров ↑

Если колодец заилился, засоры и донные отложения замедлят поступление воды. При плотном грунте на дне устанавливают фильтры толщиной от 10 см. При вязком подвижном дне толщину увеличивают до 50 см.

Конструкция состоит из чередующихся пластов песка, гравия и щебенки или мраморной крошки и активированного угля с серебряной стружкой для обеззараживания. Применяют и засыпку из речной или морской гальки.

Фильтры необходимо менять во время профилактических чисток колодца (каждые 2-3 года, не реже раза в пятилетку). Сигналы, свидетельствующие о том, что щебень пора менять, — спрессованность, зацементированность и наличие на нем ила.

Углубление водозабора ↑

Если глубина ствола колодца недостаточна, водоносный слой истощен или ушел вниз, а грунт вокруг шахты еще не уплотнился, её заглубляют на 0,5-3 м, копая зумпф (резервуар под дном). Способ актуален только для несовершенных колодцев, днища которых еще не достигли водоупорного слоя глины. В остальных случаях в боковых стенках нижних колец пробивают отверстия для сбора влаги с более высоких водоносных слоев.

На заметку: если почвенная влага иссякла, резоннее вместо заглубления существующего колодца выкопать новый, вода в котором будет набираться за меньшее время, или пробурить скважину. Что целесообразнее, помогут решить организации, занимающиеся землеустройством и геологоразведкой.

При достаточной толщине водоносного горизонта можно расширить несовершенный колодец в подводной части за счет «шатра».

Прокачка источника ↑

В глинистых и суглинистых породах, когда вода набирается медленно, накопительные колодцы «раскачивают»: выжидают 1-2 недели, пока влага поднимется на уровень, с которого поступает, и вычерпывают её. Процедуру повторяют 3-5 раз, что расширяет поры в породе и открывает ход водоносным жилам, увеличивая дебит.

Важно. Интенсивная залповая прокачка ведет к размыванию дна и примыкающих пластов грунта из-за напора, под которым вода поступает в новый колодец. Жидкость становится мутной из-за намывки пород – нужен щадящий режим с перерывами.

Эксперты рекомендуют прокачивать источники раз в год.

Чтобы вода в колодец набиралась быстро, содержать его нужно в порядке: вовремя чистить и ремонтировать. Самостоятельно правильно установить причину замедления поступления влаги проблематично, не экспериментируйте. Для выявления и устранения дефектов привлекайте специалистов – это дешевле, безопаснее, и сократит расходы на обслуживание источника в будущем.

Причины понижения уровня воды в колодце и что делать, если вода пропала полностью

Если в колодце пропала вода, что делать, могут подсказать специалисты-гидрологи, соседи, которые уже сталкивались с подобной проблемой на своих дачных или приусадебных участках, или жители небольших поселков, не имеющие центрального водоснабжения. Такие проблемы часто носят сезонный характер, но во многих случаях вода исчезает из-за внешних факторов.

Понижение уровня воды в колодце.

Причины, приводящие к снижению уровня воды в колодце

Пересыхание источника влаги может оказаться катастрофой, если поблизости нет других водоемов. Вода исчезает не только в одном месте, а сразу во всех сооружениях в округе.

Существует несколько причин, почему уходит вода из колодца:

  • в данной местности проводятся мелиоративные мероприятия;
  • искусственно изменен ландшафт региона;
  • русло подземного ручья переместилось в другую точку;
  • водоносный пласт истощился из-за засухи.

Последняя причина является самой частой, но такое пересыхание или понижения уровня жидкости в колодце может иметь сезонный характер из-за наличия на протяжении года периодов наибольшего и наименьшего уровней воды, характерных для источников влаги в данной местности.

Читайте также:  Аксонометрическая схема водопровода: назначение, данные и особенности проетирования

Максимумы наблюдаются во время паводков, которые происходят весной и осенью, при таянии снегов или частых дождях. В такие периоды колодец быстро заполняется несмотря на постоянную откачку.

Минимумы, когда колодезная вода полностью пропадает, возникают летом или зимой. В первом случае этому способствует засуха и отсутствие дождей, а в холодный период к исчезновению воды приводит быстрое промерзание земли с образованием слоя, который не пропускает влагу.

Во время наибольшего уровня воды в колодцах возникает загрязнение жидкости ее поверхностными струями, несущими мусор, поэтому приходится проводить обеззараживание или кипячение.

Существуют и другие причины исчезновения воды:

  1. Дно колодца заиливается. Для устранения этого явления приходится полностью очищать ствол скважины, промывать его.
  2. Неправильно установлен водоподъемный насос. Его надо перенести в другое место, расположенное от дна на расстоянии 0,3-0,5 м.

При любых колебаниях уровня жидкости в колодцах специалисты-гидрологи рекомендуют проводить работы по устранению этого явления.

Где возникают проблемы с водой

Исчезновение воды может произойти при неправильном выборе места.

На колебания уровня влаги сильно влияет следующее расположение колодцев:

  • гористая местность или высокий холм;
  • высокий, крутой берег реки;
  • наличие рядом с пробитым колодцем родников, артезианских вод или прудов;
  • район карьеров и водозаборов при крупных источниках воды;
  • места посадок лесополос из бука или акаций;
  • осушенные болота с низким качеством жидкости;
  • низкий берег реки, где в воде содержится много железа или марганца.

В таких местах не рекомендуется размещать колодцы, т. к. это приведет к частому пропаданию влаги из пробитых скважин.

Что делать при понижении уровня воды

Наполнение колодца сильно зависит от объема сооружения, скорости притока жидкости. Все это надо учитывать еще на этапе строительства. Главное – правильно определить мощность пласта, несущего влагу. Чтобы не сделать ошибок, нужно воспользоваться услугами специалистов, занимающихся сооружением колодцев. Если вода исчезла, то для ее возвращения существует несколько методов.

Понижение уровня грунтовых вод на участке.

Ревизия

Вначале нужно установить причину ухода жидкости. Если виноваты загрязнение источника, неправильная работа насосного оборудования, то проблема устраняется своими силами производством очистительных работ или переносом насоса.

В том случае, когда вода пропала сразу в нескольких источниках, например, из-за засухи, когда вода уходит ниже, придется углублять скважины.

Такие работы требуют больших расходов. Часто выгоднее вырыть новый колодец, чем восстанавливать старый, пересохший источник.

Но могут возникнуть следующие проблемы:

  • горизонтали водоносных слоев проходят на большой глубине;
  • на участке невозможно поместить новую скважину;
  • старый колодец давал воду хорошего качества, чего нельзя гарантировать при бурении нового источника.

Поэтому проводится ревизия старого сооружения. Если его подземная часть прогнила или покосилась, кольцевые сегменты сдвинулись на 5 см и более по отношению друг к другу, то придется рыть новый колодец.

Подготовительные работы

Подготовка места для проведения основных работ.

Вначале проводят подготовку, чтобы освободить место для проведения основных манипуляций.

Для этого осуществляют следующие действия:

  • надземную часть сооружения полностью демонтируют;
  • если на дне есть жидкость, то ее полностью откачивают;
  • аккуратно отключают, а затем поднимают насосное оборудование, стенки колодца укрепляют скобами на всех швах для предотвращения разрыва его тела или деформации ствола.

Затем предстоит решить, самостоятельно будут проводиться работы или нужно привлечь для этого специалистов.

Если копаем сами, то надо учесть возможность ошибки, которая не позволить получить желаемый результат. Поэтому лучше привлечь к работе специальную бригаду с соответствующим оборудованием.

Фильтровое углубление

Метод применяется для быстрого подкапывания дна скважины. Используют трубу диаметром 0,5 м с надетым на ее погружаемом конце фильтром. Его делают самостоятельно, просверлив на одной стороне трубного цилиндра отверстия, а затем затянув их мелкой сеткой из нержавеющей проволоки.

Подготовленную трубу вводят в колодец с помощью желонки, которой выбирают грунт. Постепенно фильтр опускается все ниже, достигая водоносного слоя. После того как вырыли скважину на нужную глубину, новое дно заливают бетоном, а затем устанавливают насосы на полученную площадку.

Эти работы позволяют восстановить источник. Одновременно получается кессон – подземная камера, где температура не опустится до точки замерзания воды даже в сильные морозы. Насос, установленный в нем, будет стабильно работать зимой и летом.

Полученный подвал можно применять для складирования различных вещей.

Углубление подкапыванием

Скважину углубляют не только пластиковыми или металлическими трубами, но и подкапыванием. При производстве работ нужно учитывать свойства подстилающего слоя, глубину прохождения грунтовой воды, способность стенок удерживаться без применения дополнительного укрепления.

Подкапывание делают следующим образом:

  • полностью откачивают остатки воды из колодца;
  • внутрь шахты опускается специалист, вынимающий почву со дна так, чтобы бетонные кольца правильно усаживались под действием собственной массы;
  • затем добавляют новые конструкции из бетона.

Работы надо производить быстро, чтобы укладываемые кольца не разрушились и не перекосились. При перекосе ствола шахты его выправляют с помощью колец уменьшенного калибра.

Если на дне обнаружился плывун или песок, то вместо бетона применяют пластиковую трубу диаметром 900 мм. При искривлении шахты работы производятся при помощи трубы диаметром 700 мм. Для проверки достаточности мощности водоносного пласта надо откачать жидкость до намеченного уровня, а затем засечь время, за которое вода поднимается до нужной отметки.

Причины, по которым запрещается самостоятельно углублять колодец

Если у человека нет опыта создания и эксплуатации источника, то лучше не заниматься такими работами самостоятельно.

Причины запрета на производство углубления источника своими руками следующие:

  1. Эти работы трудоемки. Их выполняют только один раз, причем сразу на максимально возможную глубину.
  2. Для создания такого гидротехнического сооружения нужны навыки и знания. Если их нет, то возможно разрушение ствола шахты из-за неправильного проведения работ.
  3. У хозяина колодца нет нужного оборудования. Он не может точно посчитать глубину залегания водоносных пластов, определить наличие плывуна и т. д.

Специалисты рекомендуют работы по восстановлению скважины проводить в те периоды, когда уровень воды в ней минимален, например зимой. Это даст возможность быстро восстановить водоснабжение, причем затраты на производство операций будут минимальными.

Как осадки влияют на уровень воды в колодце

Колодец – гидротехническое сооружение для регулярного снабжения хозяйства водой. Наиболее распространенным типом является шахтный колодец. Он копается, когда водоносный горизонт располагается на глубине 5-25 м. Наполнение зависит от типа грунта, мощности и проницаемости пласта, степени заглубления в него. После дождя уровень воды в колодце может повыситься. Это обычная практика. Ситуация связана с увеличением объема влаги, поступившей в грунтовые воды.

Какая глубина колодца считается оптимальной

Стенки гидрологических сооружений шахтного типа укрепляются деревянным срубом или бетонными кольцами. В первом случае используются влагостойкие породы деревьев: дуб, сосна, лиственница. Применение бетонных колец упрощает и ускоряет работу. Их скрепляют между собой металлическими скобами, чтобы конструкцию не разорвало движение пластов почвы. Сооружение имеет квадратное или круглое сечение диаметром около 1-2 м. Верхняя часть колодца выступает над землей на 0,8-1 м.

Глубина шахты зависит от расположения водоносных слоев. Они делятся на несколько типов:

  • Верховодка – пласт залегает неглубоко (1-2,5 м), быстро наполняется после осадков и таяния снега. Его основной недостаток – загрязненность. В большинстве регионов верховодку используют только для хозяйственных нужд.
  • Межпластовые воды – находятся между водоупорных слоев, подходят для любых целей, но требуют санитарной проверки.
  • Артезианские – располагаются на значительной глубине (40-100 м), не требуют очистки.

Наполняемость колодца зависит от скорости поступления жидкости. Она может проходить через дно или дополнительно сочиться из стен. По способу поступления влаги сооружения делятся на три вида:

  • Накопительный – водоносная жила небольшого напора, уровень возобновляется 4-10 дней.
  • Ключевой – устраивается на ключе, быстро наполняется. Недостаток – ограниченный объем жидкости.
  • Речной – характеризуется значительной глубиной шахты и высоким уровнем притока. Сооружение питается от подземной речки.

На песчаном грунте столб воды поднимается до 3 колец, приток хороший и стабильный. Глинистая почва препятствует быстрому наполнению шахты, но зеркало жидкости держится на уровне 5 кольца.

Влияние осадков на уровень воды

Один из основных факторов изменения уровня воды – это погодные условия.

Продолжительные осадки приводят к резкому подъему уровня верховодки. Если вода в колодце на уровне земли, велика вероятность потери гидроизоляции. В шахту попадает жидкость, не прошедшая фильтрацию пластами почвы. Характерные признаки подтопления:

  • резкое повышение уровня воды;
  • визуальное ухудшение качества, помутнение.

При сооружении колодца из бетонных колец швы между ними замазывают цементным раствором. За несколько лет эксплуатации из-за подвижек грунта, землетрясений, прорастающих корней деревьев герметичность ухудшается. Через образовавшиеся щели течет верховодка. В таком случае придется ждать падения уровня жидкости, затем осматривать и ремонтировать шахту. Плановую проверку делают раз в 4-5 лет. Своевременная профилактика предотвратит затопление скважины. Если после осадков колодец полон, желательно не пользоваться им до откачивания и возобновления уровня жидкости.

На стадии устройства колодца рекомендуется выполнить глиняный замок и отмостку в верхней части сооружения. По правилам СанПиНа вокруг оголовка необходимо устроить барьер глубиной до 2 м и шириной 1 м. Используется хорошо размятая глина. Она тщательно утрамбовывается. Небрежность в работе приводит к появлению трещин, сквозь которые просачивается верховодка. Замок формируется с уклоном от ствола шахты. Над глиняным барьером укладывают отмостку из камней или бетона. Оголовок колодца поднимают на 60-80 см. Над ним устанавливается крыша, защищающая от попадания мусора.

Причиной повышения уровня может стать обильное наполнение водоносного слоя. После нескольких дней проливных дождей или таяния снега происходит естественное наполнение водоносных горизонтов. Влага проходит до уровня глубоких пластов и поднимает уровень воды в гидротехнических сооружениях, которые от них питаются.

Изменение показателей уровня воды по сезонам

Опытные владельцы колодцев знают о непостоянстве уровня влаги. Он зависит от внешних факторов:

  • Сезонные колебания. Это естественный процесс, связанный с количеством выпавших осадков. Если их объем не превышает 15-20% от нормы, наступает засуха. Грунтовые воды не имеет подпитки. Они мелеют в результате испарений влаги. Колебания уровня жидкости в шахте по сезонам могут составить 1-4 м. Самый высокий показатель отмечается весной и осенью, в период массового таяния снега и выпадения осадков.
  • Обмеление происходит из-за больших объемов потребления жидкости. Колодец не успевает наполняться.
  • Уход подземной реки. Она может изменить русло в результате тектонических сдвигов. Устройство на одном водоносном горизонте еще одного гидротехнического сооружения также уменьшит дебит скважины.

Повышение уровня жидкости после осадков – это нормальный процесс. Важно следить, чтобы не произошло подтопление верховодкой.

Сколько воды должно быть в колодце и можно ли увеличить её количество

Уровень воды в колодце – величина не постоянная

Там, где колодец является единственным или основным источником снабжения водой, очень важно сохранять его производительность, чтобы живительной влаги хватало на все нужды независимо от сезона. Если вода в колодце не набирается или это происходит очень медленно, у потребителей возникают вполне ожидаемые проблемы.
Они требуют незамедлительного решения.

От чего зависит уровень воды

На наполняемость конструкции оказывают влияние очень многие факторы. Это его глубина, мощность водоносного пласта, сезонные погодные условия и т.д.
Важно и то, как поступает вода в колодец – в зависимости от этого различают ключевые, накопительные и речные типы подобных сооружений.

Читайте также:  Нарезка резьбы на водопроводной трубе: инструменты, подготовка и способы

Виды колодцев

  • В ключевые вода поступает бьющими из дна фонтанчиками – их можно увидеть, если откачать всю воду из шахты. Дебит у них небольшой, после полной откачки до набора прежнего уровня (2-3 кольца) необходимо от нескольких часов до нескольких суток.
  • Самыми распространенными считаются накопительные – уровень воды в них достигает от 4 до 10 колец и выше, в зависимости от мощности водоносного слоя и глубины погружения в него. Но и наполняется он долго, 5-10 суток.
    Это связано с отсутствием внутреннего давления в водяной жиле. Наполнение водой происходит через отверстия в его стенках.
  • Глубина речного зависит от глубины залегания русла подземной реки и может достигать 30 метров. При достаточно большом притоке воды, находящейся в свободном потоке, её уровень обычно не превышает полутора метров.
    Зато он практически не меняется независимо от того, сколько воды вы выкачиваете.
  • Отдельно следует выделить артезианские колодцы, поставляющие воду из глубинных известковых слоев. Вода в них зажата между двумя водоупорными пластами и потому находится под давлением.
    Уровень её всегда достаточный, он не понижается, что очень важно при отсутствии других источников. Но цена такого сооружения очень высока и его строительство не всегда экономически выгодно.

Фото пересохшего колодца

Без предварительной геологической разведки трудно предсказать, какой тип колодца будет у вас, сколько в нем будет воды, и насколько быстро она будет восстанавливаться после откачивания.

Внешние факторы

Если случилось так, что в колодце исчезла вода(см.Из колодца ушла вода – что делать для его восстановления) или её стало значительно меньше, нужно выяснить причину, чтобы понять, можно ли её вернуть.
Причины могут быть самыми разными:

  • Сезонные колебания уровня. Наполняемость зависит в первую очередь от восполнения запасов грунтовых вод извне. Во время обильных весенних дождей и таяния снега уровень повышается, а в летнюю жару и зимние морозы – понижается.
  • Истощение водоносного слоя. Может произойти в результате активной деятельности человека на прилегающих территориях.
    Это масштабное строительство с глубоким нарушением грунта, ландшафтные и мелиоративные работы.
  • Изменение русла подземной реки и т.д.

Совет. Если кончилась вода в колодце, поинтересуйтесь у соседей, не произошло ли то же самое и у них. Если это так, нужно искать причину, если нет – возможно, глубина недостаточна и не достигает водоносного горизонта в период его сезонного понижения.

Наконец, значительное снижение дебита может быть связано с элементарным засорением, заиливанием его дна, вследствие чего вода просто не может поступать в шахту в прежнем объеме.

Можно ли увеличить приток воды

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно знать причину, по которой воды стало меньше, и иметь информацию о толщине водоносного слоя. Её можно получить в соответствующих организациях, занимающихся геологоразведкой и землеустройством.
Если вода что называется «ушла», решить проблему можно только устройством нового в другом месте или углублением существующего до следующего водоносного горизонта. Это очень дорогостоящая и затратная операция, легче пробурить скважину и оборудовать её насосом.
В случае недостаточной глубины шахты, частичного истощения водоносного слоя или его перемещения на большую глубину, решить задачу, как увеличить объем воды в колодце, можно с помощью его углубления.
Возможны следующие варианты:

  • Если ваш колодец(см.Своими руками делаем колодец на приусадебном участке) относится к виду несовершенных (нижний край шахты не достигает водоупорного подстилающего пласта), его можно углубить, чтобы увеличить высоту водяного столба в шахте.
  • Если он совершенный, но из-за небольшой толщины водоносного слоя (менее 2-3 метров) воды в нем мало, можно выкопать зумпф – дополнительный резервуар в подстилающей водоупорной породе.

Стрелками показано, как идет наполнение шахты

  • Еще один способ, как увеличить количество воды в колодце несовершенного вида – расширение его подводной части. Оно выполняется в виде шатра (см. картинку).
    В результате объем воды при той же высоте столба значительно увеличивается. Но шатер можно делать только при достаточно большой толщине водоносного пласта.

Несовершенный шатровый колодец

Совет. Этот способ предпочтительнее устройства зумпфа, так как работать приходится с мягким песчаным грунтом. Выкопать своими руками зумпф в твердом водоупорном пласте в условиях постоянного стекания в него воды очень трудно.

Если все предложенные способы кажутся вам трудновыполнимыми, требующими больших физических и финансовых затрат, можно просто поставить на участке или в доме накопительную емкость, куда будет автоматически закачиваться вода из колодца по мере его наполнения. Для этого вам потребуется приобрести насосное оборудование и связать его с системой поплавков, контролирующих уровень воды в резервуаре.

Водоснабжение дома из колодца

Подробная инструкция по устройству такой системы, выбору насоса и определению необходимого объема накопительного резервуара будет дана в другой статье.

Заключение

Желая увеличить количество воды в колодце, следует учитывать суточную потребность в ней. Если она окажется значительно меньше необходимой для нормального водообмена, вода в шахте будет застаиваться со всеми вытекающими отсюда последствиями – цветением, загниванием, изменением качественного состава.
Видео в этой статье позволит вам получить дополнительную информацию по затронутой в ней теме.

Колодцы и скважины. Что может быть опасного в воде и зачем нужен её анализ

Что влияет на качество воды?

Подземные и грунтовые воды питаются в основном за счёт атмосферных осадков и открытых водоёмов – рек, озёр, прудов. Вода, просачиваясь через грунт, растворяет содержащиеся в нём минералы, поэтому её химический состав различается и уникален для каждой местности. Вещества, которые растворяет вода, содержат полезные для человека элементы, такие как соли калия, натрия, кальция и магния, кремниевую кислоту и др. Однако, в ней могут содержаться также соединения, опасные для здоровья: пестициды, гербициды, нитраты и нитриты, тяжёлые металлы, фенол, бензол и др. Вещества, содержащиеся даже в очень небольших количествах, могут крайне негативно влиять на физиологические процессы в организме. Например, вода, содержащая фтор при длительном потреблении может вести к развитию пятнистости зубов (флюорозу). При повышенном содержании железа и марганца происходят нарушение работы печени, желудочно-кишечного тракта, наблюдается негативное воздействие на ферментные системы мозга, а содержание других тяжёлых металлов может привести к ещё более серьёзным заболеваниям [7]. Так, ртуть переносится с током крови, накапливается в почках, печени, головном мозге и вызывает нарушение центральной нервной системы, оказывает эмбриотоксическое и тератогенное действие. Кадмий приводит к размягчению костей и деформации скелета, отмечается нарушение функции почек и при этом он также влияет на развитие плода. Хром является одним из наименее токсичных тяжёлых металлов для человека, но даже он в некоторых соединениях оказывает канцерогенное действие [3]. Ещё более опасны радиоактивные элементы, являющиеся источником радиоактивного излучения, которое приводит к ослаблению иммунитета, раковым заболеваниям, воздействует на наследственность и влияет на многие другие функции организма [6]. Помимо этого, влияние на здоровье может оказывать также и бактериологическое загрязнение воды. Подробнее о нём вы можете прочесть в другой нашей статье — Микробиологические исследования воды. Поэтому очень важно следить за чистотой и безопасностью воды для человека, а, чтобы определить её качество, нужно провести химический анализ.

Какие типы колодцев существуют?

  1. Ключевые колодцы – самые простые и дешёвые по устройству. Их строят на ключах – местах выхода наружу грунтовых вод, но так как они встречаются относительно редко, особенно вблизи жилых построек, то чаще используют шахтные или буровые (трубчатые) колодцы.
  2. Шахтные колодцы чаще всего строят при неглубоком залегании грунтовых вод (20-30 м). Они получили своё название потому что для подъёма воды устраивают специальные шахтные стволы из древесины, железобетона, камня и других материалов. Нижняя часть ствола водопроницаемая, в ней собирается и хранится вода.
  3. Буровые или трубчатые колодцы отличаются тем, что при их строительстве бурят скважину и затем устанавливают стальные трубы для откачки воды. В нижней части трубы, находящейся в водоносном слое, устанавливают фильтр для очистки воды от мельчайших песчинок и взвешенных частиц. Для подъёма воды используют различные насосы [4]. В России вода в основном содержится в песке и известняке, и по этому принципу скважины соответственно подразделяют на фильтровые и артезианские. [7].

Что же выбрать — скважину или колодец?

Вообще дольше всего служит артезианская скважина, но получить разрешение на её строительство достаточно сложно, потому что такая вода считается государственным стратегическим запасом. Более того, такую скважину выгоднее всего оборудовать на целый посёлок, потому что она обязательно должна быть оснащена серией фильтров и отстойников. Иначе эту воду использовать нельзя, в связи с тем, что под землёй она находится под большим давлением, а так как в таких условиях вещества растворяются интенсивнее, то при попадании такой воды в нормальные условия начинается выпадение излишка растворённых веществ в осадок.

Вопреки расхожему мнению, в воде артезианских скважин, как правило, содержится намного больше растворённых элементов в концентрациях, способных оказать негативное влияние на здоровье человека

Менее глубокая фильтровая скважина и шахтный колодец больше подходят для персонального пользования. Во многих случаях вода в фильтровой скважине оказывается чище, чем в колодце, потому что в первом случае, при грамотном строительстве скважины, вода защищена от поверхностного загрязнения глиняными пластами. Однако, каждый источник воды имеет свои преимущества и недостатки, зависящие от многих факторов [7]. В связи с этим при выборе колодца или скважины для каждого участка должен быть персональный подход. В таблице 1 приведено несколько параметров для сравнения шахтного колодца и абиссинской и артезианской скважин [2, 4, 5, 7, 8].

Таблица 1. Сравнение колодца и скважины.

КритерийШахтный колодецФильтровая скважинаАртезианская скважина
Цена строительствадорожедешевленаиболее дорогая
Глубинадо 20 -30 мразличная, но обычно до 45 мдо 100 м и более
Время установки30-60 дней1-2 днядо 5 дней и более
Срок службынеограниченно долго при правильном уходедо 10 летдо 50 лет и более
Количество воды, которое можно изъять за один разменьшебольшесамое большое
Затраты на покупку и эксплуатацию насосанетестьесть
Потребность в электричестве для подачи водынетдада
Потребность в помощи специалистов при попадании постороннего предметанетдада
Сезонные колебания уровня водыдазависит от глубинынет
Показатели, влияющие на качество воды
Сезонные колебания химического состава водыдазависит от глубинынет
Влияние типа почв и водовмещающей породыбольше влияет почвазависит от глубинытолько водовмещающая порода
Микробиологическое загрязнениебольшеменьшепрактически исключено
Загрязнение в связи с попаданием мусорабольшепрактически исключенонет
Возможность попадания отходов канализации, химикатов и других вредных веществ с поверхностиестьесть, но гораздо меньше и зависит от глубинынет
Потребность в чисткечащереженет, очищают саму воду, поступающую из скважин

Надо ли проводить анализ воды после установки колодца или скважины?

После установки нужно постоянно следить и ухаживать за колодцем и скважиной, потому что от воды в нём напрямую зависит ваше здоровье. Обычно колодец закрывают плотной водонепроницаемой крышкой, чтобы избежать попадания в воду дождя, снега, пыли, листьев деревьев, а также животных.

Химический состав подземных вод может сильно различаться, даже если расстояние между точками забора воды незначительное!

Стоит огородить колодец также и от домашних животных [4], чтобы избежать попадания кишечных инфекций, фекалий, трупов животных [8]. Качество воды также может ухудшаться при контакте с бытовыми и промышленными сточными водами или водами с повышенной минерализацией, газонасыщенностью и вредными компонентами [7]. В связи с этим обязательно нужно каждый год проводить анализ воды на содержание опасных веществ и микроорганизмов. Стоит отметить, что содержание химических веществ в воде может изменяться в пространстве, и при строительстве колодца или скважины не стоит полагать, что качество воды в них будет таким же, как и в соседних. Помимо этого, при любом существенном изменении окружающей среды также стоит проводить повторный анализ (например, при вырубке леса, строительстве дороги итп) [4]. В скважинах состав вод более постоянный, однако не следует забывать о том, что вода из них тоже может быть загрязнена и поэтому её качество также следует контролировать.

Вещества, которыми чаще всего загрязнены колодец и скважина [1, 4, 7]

Колодец

  • органические и взвешенные вещества;
  • нефтепродукты;
  • железо в комплексных соединениях;
  • минеральные удобрения;
  • пестициды;
  • тяжелые металлы;
  • микроорганизмы;
  • могут попасть организмы и продукты их жизнедеятельности, ухудшающие цвет и запах воды.

Скважина

  • повышенное содержание солей кальция, магния, натрия, хлоридов, железа;
  • повышенное содержание сероводорода, придающего неприятный запах.

Что делать, если источник воды не соответствует санитарным требованиям?

Нужно либо проводить чистку, промывку и дезинфекцию (если это колодец), либо постоянно обеззараживать воду и очищать её непосредственно перед использованием, либо менять источник при стойком загрязнении [7, 8].

Колебания уровня грунтовых вод

Колебания уровня грунтовых вод иногда имеют весьма резко выраженный характер и достигают в течение года нескольких метров.

Причины колебания уровня грунтовых вод очень разно­образны. Тут могут иметь значение прежде всего осадки. Особенно резко они сказываются в равнинных областях, сложенных легко проницаемыми для воды породами. В этих случаях можно сравнительно легко установить связь между выпадением осадков и повышением или понижением уровня грунтовых вод.

В тех случаях, когда грунтовые воды питаются за счет конденсации парообразной влаги или когда уровень грун­товых вод лежит неглубоко, имеет значение недостаток насыщения влагой воздуха или его относительная влаж­ность. Значительный недостаток насыщения вызывает уси­ленное испарение воды с поверхности земли и, следователь­но, усиленный расход грунтовой воды на капиллярное поднятие, в связи с чем уровень грунтовых вод постепенно падает.

В некоторых случаях было замечено влияние барометри­ческого давления на стояние грунтовых вод и на расход родников: при повышении барометрического давления

уровень грунтовых вод падал, а родники давали меньшие расходы; при понижении барометрического давления наблюдались обратные явления. Если воды сильно гази­рованы (углекислотой, сероводородом, метаном), то при понижении барометрического давления особенно усиливает­ся выделение газов, увлекающих с собой воду. Вот почему перед грозой, метелью (циклоны) усиливается расход газированных родников, а рудничные воды и газ заполняют шахты. Такие же явления наблюдаются и в колодезных водах, если они содержат много растворенного воздуха.

П. В. Отоцкий, которому принадлежат первые обобщающие работы по режиму подземных вод, так оцени­вает влияние атмосферных факторов на колебания уровня грунтовых вод:

  • При всяком повышении почвенной температуры, когда этому не препятствуют другие факторы, уровень воды в колодцах подымается, дебит источников увеличивает­ся; при понижении температуры — наоборот.
  • Зависимость эта проявляется при прочих равных- условиях тем резче, чем ближе к поверхности залегает водоносный слой и чем мелкоземистее и теплопроводнее почва и грунт.
  • Эффект действия температурных колебаний про­является сильнее в тех случаях, когда верхние слои почвы насыщены водами атмосферных осадков или иными водами.
  • Колебания уровня колодезных вод относятся к ка­тегориям, по преимуществу, периодическим — суточным, сезонным и годовым.
  • Суточные колебания воды проявляются ясно в неко­торые периоды летнего сезона, годовые же обыкновенно маскируются иными факторами.
  • Почвенная температура воздействует на уровень колодезных вод различными путями: 1) преимущественно путем изменений давления (упругости) почвенных газов в водоносном слое почвы-грунта, 2) конденсацией передви­гающейся в почве парообразной влаги и вyутрипочвенным испарением, 3) путем изменения силы капиллярного под­нятия грунтовой воды.
  • При изменении упругости почвенных газов происхо­дят нередко значительные колебания уровня воды в колод­цах, в то время как уровень собственно грунтовых вод обнаруживает лишь микрометрические колебания противо­положного направления; при действии же двух других агентов происходят одновременные движения уровня грунтовых и колодезных вод.
  • Среди факторов, вызывающих кратковременные колебания уровня колодезных вод и дебита источников, находится и атмосферное давление.
  • Гидробарические колебания бывают беспорядочные и ритмичные (полусуточные).
  • При всяком повышении барометрического давления уровень колодезных вод понижается, дебит источников слабеет; при понижении — наоборот.
  • При прочих равных условиях эффект действия баро­метрического давления выступает резче: 1) при более высо­ком барическом градиенте, 2) близ моментов перегиба баро­метрических кривых, 3) в более глубоких колодцах, 4) при более плотных почво-грунтах.
  • Влияние атмосферного давления большей частью сплетается с влияниями других факторов (температуры, осадков, агентов механических, биологических и др.), а потому нередко ими маскируется и даже парализуется.
  • Вероятны два типа гидробарических колебаний: I)- вертикальные движения всей толщи подземных вод, сопряженные сдвижением участков земной коры (например, землетрясения), 2) движение одних открытых или полуот­крытых грунтовых вод, колодезных, ключевых, рудничных и др. вследствие изменений упругости почвенных надводных газов.

3)Влияние упругости почвенных газов:

  • При всяком более или менее значительном выпадении жидких осадков на незамерзшую почву уровень колодез­ных вод поднимается, если тому не препятствуют другие метеорологические факторы, даже в тех случаях, когда между почвой и водоносным слоtм залегает слой воздушно- сухого грунта.
  • Поднятие уровня обычно наступает или непосред­ственно после выпадения осадков, или через столь корот­кий промежуток времени, что исключается всякая возмож­ность просачивания до уровня грунтовой воды
  • Высота поднятия уровня колодезной воды зависит от чрезвычайного множества внутренних и внешних факто­ров, так что установление общего коэффициента действия осадков едва ли возможно.
  • За поднятием уровня воды наступает его опускание до отправной высоты, свидетельствующее о нарушении гидростатического равновесия в водоносном горизонте.
  • Движение уровня колодезных вод вызывается не обо­гащением водоносного слоя выпавшими осадками, а вслед­ствие изменившегося гидростатического давления на уро­вень грунтовых вод.
  • Изменение давления (упругости) почвенных газов производится жидкими осадками двумя путями: 1) непосред­ственно силой их тяжести и 2) компенсацией действия дру­гих метеорологических и геофизических агентов в силу закупорки водой пор в верхних слоях почвы.
  • В противоположность общепринятому мнению осад­ки в огромном большинстве случаев непосредственно после выпадения не только не поднимают уровня грунтовых вод, но и производят на них депрессионное действие.

4)Влияние сезонных явлений:

  • В равнинных странах средних и высоких широт, именно в странах с зимним снежным покровом, весной обычно наблюдается чрезвычайно быстрый и резкий подъем колодезных вод, достигающий местами нескольких метрдв. Темп и размеры подъема находятся, по-видимому, в прямом отношении: 1) с общим запасом в почве зимне-ве­сенней влаги, 2) с энергией весеннего прогревания почвы, 3)с плотностью почвы и грунта и 4) с глубиной залегания водоносного слоя.
  • Начало подъема вод приурочено к моменту оттаивания последних слоев промерзшей почвы.
  • Вслед за максимумом поднятия наступает более мед­ленное опускание уровня колодезных вод.
  • Депрессионная кривая обычно представляет собой неравномерно кривую линию, равнодействующую многих агентов: силы тяжести водяного столба, атмосферного дав­ления, осадков, колеблющейся температуры, скважности почвы, пробудившейся вегетационной деятельности, обо­гащения водоносного слоя конденсационной влагой и т. п.
  • В огромном большинстве случаев явление весеннего подъема колодезных вод не стоит в прямой связи и зави­симости от поднятия водоносного горизонта; последнее может только сопутствовать ему и то лишь в незначитель­ной степени вследствие прироста конденсированной влаги или притока воды со стороны.
  • Годовые кривые колебаний колодезных вод и вод собственно грунтовых, равно как и их баланс, большей частью совершенно различны
  • Увеличение весной влажности глубоких горизонтов почвы-грунта может быть кажущимся явлением вслед­ствие методологических недостатков исследования.

В приморских областях на колебание уровня грунтовых вод влияют морские приливы. В этих условиях колебание уровня носит правильный ритмичный характер. Колебания достигают большого диапазона у самых побережий и посте­пенно замирают по направлению внутрь материка. Как и морские приливы, грунтовые воды испытывают колебания ежедневные, месячные и годовые.

Если грунтовые воды питаются из каких-либо водоемов или рек, то колебания уровня воды в них передается грун- товым водам, причем колебания передаются по направле­нию от реки или водоема все в более смягченном виде и с не­которым запозданием. Это запоздание тем больше, чем даль­ше находится наблюдательный пункт от реки или водоема. Однако скорость распространения такой волны во много раз превышает скорость притока воды к наблюдательному пункту из водоема, где резко повысился уровень. Так, указывают, что резкое повышение уровня воды в паводок р.Аму-Дарьи распространяется в несколько дней в глубь Каракумов на много десятков километров и выражается в заметном повышении уровня воды в колодцах — пере­дача гидравлического напора.

График колебания уровня воды в реке,атмосферных осадков и уровня грунтовых вод

Колебания уровня воды в реке и в колодцах,расположенных от реки на разных расстояниях

При неглубоком залегании грунтовых вод и волнистом рельефе или наличии впадин колебания уровня грунтовых вод могут привести к периодическим выходам их на поверх­ность. Если такие выходы захватывают большие равнинные пространства, возникают заболоченные массивы. Если грунтовые воды выступают в котловинах, то могут обра­зоваться временные озера; если грунтовые воды выступают по водотокам оврагов, то образуются родники и ключи.

Колебания уровня грунтовых вод могут вызывать также искусственные причины. Искусственным путем можно пони­зить уровень грунтовых вод, выбирая (откачивая) воду из водоносного слоя. В некоторых случаях, когда близость грунтовых вод к поверхности земли мешает сооружениям или вызывает заболачивание, понижение уровня грунтовых вод применяют для осушения местности. Осуществляет­ся оно различными способами: 1) колодцами, из которых вода откачивается насосами; 2) дренажными каналами, отводящими избыточную грунтовую воду в какое-нибудь естественное понижение, например, в овраги, речные долины и т. д.; 3) поглотительными колодцами (верти­кальный дренаж), если под их водоупорным ложем лежит безнапорный водоносный горизонт.

Всякая откачка грунтовых вод, хотя бы с целью водо­снабжения, вызывает понижение уровня грунтовых вод во­круг колодца, причем это понижение будет тем больше, чем дольше и чем более значительное количество воды выбирается из грунта, и тем меньше, чем дальше отстоит точка наблю­дения от колодца. В других случаях искусственным спо­собом можно повысить уровень грунтовых вод. Так, напри­мер, при орошении полей замечается всегда подъем зеркала грунтовых вод. Иногда в результате такого подъема в за­сушливых местностях возникают весьма нежелательные последствия — засоление почвы. Поглотительные колодцы, устраиваемые для сброса загрязненных вод и доведенные до уровня грунтовых вод, также могут поднять их уровень и тем больше, чем ближе точка наблюдения к поглотитель­ному колодцу.

Отмечено, что в условиях вечной мерзлоты колебания уровня подземной воды нередко зависят в большой степени от замерзания и оттаивания деятельного слоя.

Читайте также:  Желтая вода в колодце: причины, последствия, способы борьбы и профилактические меры
Ссылка на основную публикацию