Vytvoření habešské studny vlastníma rukama: jak dobře vyrobit jehlu na místě

Napojení malého venkovského statku na centrální vodovod je velmi často nemožné kvůli odlehlosti vodovodního řadu. Kopání studny nebo vrtání studny je někdy cenově nedostupné a k vybudování autonomního systému potřebujete vlastní zdroj vody.

V takových případech můžete habešskou studnu vybavit vlastními rukama - technologie organizace takového zdroje příjmu vody je poměrně jednoduchá. Souhlasíte, před zahájením realizace myšlenky je nutné porozumět návrhu a principu fungování systému.

Prozradíme vám, jak si naplánovat habešskou studnu, jaké vybavení budete potřebovat a jak si iglú studnu vyrobit sami. Zvláštní pozornost by měla být věnována typu půdy na místě.

Princip fungování habešské studny

Habešská studna je zjednodušená verze studny, která umožňuje získat vodu z první nebo druhé zvodně ležící nahoře. Jeho design je extrémně jednoduchý. Jedná se o sloupec propojených plynových ocelových trubek s primitivním filtrem a kovovým hrotem ve spodní části.

Tenký kmen výkopu vypadá jako prastaré šicí zařízení. Odtud druhý název: jehlová studna.

Dobře navržená habešská studna poskytne zásobování vodou osobnímu pozemku o nic horší než důlní studna a nebude horší než její životnost

Klasická metoda ponoření habešské studny do země se provádí banální jízdou - nejjednodušší metodou, aktivně používanou mezi nezávislými řemeslníky. Kladou, dokud spodní trubka se špičkou neotevře vodonosnou vrstvu.

Někdy je sloup částečně zasypán šnekovým vrtáním, ale pronájem ruční nebo mechanické vrtné soupravy výrazně zvyšuje rozpočet práce.

Habešská studna byla vynalezena a testována během války mezi koloniální Anglií a Etiopií v letech 1867-68. Návrh navržený americkým inženýrem Nortonem neúnavně poskytoval britským vojákům vodu při jejich přesunech přes poušť.

Zařízení na odsávání životodárné kapaliny z podzemních vrstev půdy bylo rychle instalováno, demontováno a znovu použito na další zastávce.

Takové priority, jako je mobilita, nízké náklady a jednoduchost konstrukce, byly oceněny armádou a přitahovaly cestovatele a výzkumníky.

Výhody konstrukce jehlové studny vlastníma rukama jsou jednoduchost a minimální doba výstavby, snadná demontáž a rozpočtové náklady (+)

V Rusku se rok po skončení anglického tažení seznámili s nádherným vynálezem. Zařízení pro zvedání vody z mělké hloubky popsal K.I. Maslyannikov v knize věnované účinnému vrtacímu zařízení, které se v té době používalo.

Z pěti habešských studní vybudovaných v oblasti Carského Sela se dvě ukázaly jako docela vhodné pro získávání sladké vody. Tři nebyly schopny dosáhnout vodonosné vrstvy kvůli vápenci ležícímu blízko povrchu.

Úspěšné habešské vrty vynesly vědro za minutu. Nejprve byla zakalená břečka, která po půlhodinovém čerpání zprůhlednila a vyčistila.

Jehlová studna proniká ze zemského povrchu pouze do prvních vodonosných vrstev, takže výslednou vodu nelze využít k pitným účelům. Hodí se na zalévání, úklid plochy a podobné potřeby v domácnosti.

Pokud je to žádoucí a existuje působivý výrobní průtok, můžete nainstalovat systém pro čištění vody hrubé a jemné filtryzadržující mechanické inkluze a chemické nečistoty.

Významnou nevýhodou habešské studny je nevýznamná hloubka příjmu vody spojená s použitím povrchových čerpadel, jedná se však o nejpohodlnější zdroj dočasného použití

Strukturální specifika jehlové jamky

Habešská vrtná souprava vyvinutá před půldruhým stoletím neprošla za poslední roky žádnými zásadními konstrukčními změnami. Nějakou dobu to bylo zcela nezaslouženě zapomenuto.I když je z hlediska tempa a jednoduchosti výstavby patrný, stejně jako cenou aranžmá, předbíhá rozšířené tradiční studny.

V návrhu habešské studny jsou dvě hlavní součásti:

• vrták, včetně hrotu, který řeže půdu a sudu, který se roztahuje během procesu pronikání do země. Kmen také slouží jako kanál pro zvedání vody z hlubin. Proto je sestaven z trubkových úseků, nikoli z ocelového kruhu nebo tyče.
• Koper, skládající se z kovového stativu a těžké ženy hrající roli kladiva. Nahoře na stativu jsou dva bloky s protaženými lany, ke kterým je žena přivázána.

Když jsou lana zatažena, žena se zvedne na vrchol instalace. Při oslabení rychle padá na vřeteník, který je pevně upevněn na zarážené části kmene. Ten plní funkci kovadliny, díky které je kmen důsledně zapuštěn do země.

Hlavní částí habešské studny je trubkový hrot o vnitřním průměru 11/4 11/2 a 2 palce a skládá se z odpovídající perforované plynové trubice jako filtr a opatřené na konci kopíovitým zesílením (+)

Vřeteník je druh svorky, skládající se ze dvou symetrických částí. Plocha povrchu vřeteníku v kontaktu s vřeteníkem je o něco větší než plocha dna „kladiva“, které na něj dopadá.

Poté, co je ražená část kmene téměř zcela ponořena do země, je vřeteník odstraněn. Další část trubky se přišroubuje k zakopané části, na kterou se opět upevní kovadlina.

Žena při pádu narazí na spodní svorku a prohloubí trubku; jak se studna prohloubí, vřeteník a svorka s bloky se posunou nahoru po trubce

Kroky k prohloubení vrtáku se opakují, dokud spodní část jehly pro kutily dobře nedosáhne vodonosné vrstvy. Nosič vody se musí nejen otevřít, ale také projít minimálně metr.

Podle pravidel by měla být vrstva překročena ve 2/3 své tloušťky, ale skutečné rozměry nosiče vody pravděpodobně nezávislý vrtač nezná. Těžko je soudit bez hydrogeologických průzkumů.

Pro získání vody se na konkrétní místo nainstaluje stativ, hrot se našroubuje na plynovou trubku, na kterou se nasadí žena, a trubka se ženou zarazí do země (+)

Vzhled vody v provozech musí být pravidelně sledován. Pro účely měření hladiny vody v dole mají profesionální vrtaři jednoduchý přístroj, který ideálně určí hloubku zvodně, když leží do 15 m.

Jedná se o dutý kovový válec zvaný klapka. Zařízení vypadá jako obrácené tenké sklo připevněné smyčkou k metru.

Pracovním tělesem petardy je dutý válec nebo kužel, který při kontaktu s hladinou vody vytváří charakteristické klapání: podobné zařízení si můžete vyrobit vlastníma rukama.

Když se okraj petardy dostane do kontaktu s hladinou vody, ozve se prasknutí, které naznačuje vzhled požadovaného předmětu ve studni. Takové ovládací zařízení si můžete vyrobit sami tak, že velkou matici navážete na provázek tak, aby se mohl dostat do plochého kontaktu s hladinou vody.

Místo matice by bylo hezké najít nepříliš lehký plastový nebo kovový kužel, otevřený na jedné nebo obou stranách.

Existuje ještě jeden důmyslný nástroj, který slouží jako ovládací zařízení.Sledovat vzhled vody v habešské studni je triviální spouštěním obyčejné polymerové trubky do šachty. Charakteristické klapnutí bude signalizovat kontakt s hladinou podzemní vody.

Technologie výroby sudů

V průmyslové výrobě nejsou žádné habešské studny. Výroba instalace se objednává v dílně nebo se provádí vlastníma rukama.

Pro usnadnění zanoření do země je spodní hrana první tyče opatřena hrotem ve tvaru kopí, její průměr v široké části je o 3–5 cm větší než průměr hlavní trubky, její délka je cca 10–15 cm

K výrobě jehly budete potřebovat:

1. Silnostěnné trubky VGP, jehož označení označuje „zesílené“. Optimální velikost vnějšího průměru válcované trubky je od 25 do 40 mm. Je třeba si uvědomit, že čím je kmen tlustší, tím obtížnější je zatlačit jej do země a tloušťka trubky neovlivní průtok studny.
2. Ocelový hrot, soustružený na soustruhu. Délka dílu je 10-12 cm, Ø je o 1-2 cm větší než Ø trubky, aby tření zeminy o kmen nezpomalovalo proces jízdy. Hrot může být kónický nebo pyramidální, ale nesvařený z klínovitých odřezků trubek.
3. Ocelové pletivo z hustého galonového tkaní, nutné pro instalaci dalšího filtru. Zabrání vniknutí malých zrnek písku a dokonce i suspenze jílu.

Pro výrobu sudu je lepší pořídit bezešvou trubku, která při zaražení rozhodně nepraská. Trubku je nutné rozřezat na kusy o délce přibližně 1,2 - 1,5 m. Při vrtání se jim říká tyče.

Uvedené velikosti jsou doporučeny na základě co nejsnadnějšího použití. Konkrétní délka segmentů v určeném intervalu závisí na předpokládané hloubce výkopu.Je žádoucí, aby jeden z nich byl 1 m pro konečné pronikání do zvodnělé vrstvy.

Zpětný ventil ve formě koule nebo destičky zabraňuje průtoku vody čerpané čerpadlem do jehlové jímky po zastavení elektromechanického nebo ručního čerpadla

Hlaveň se staví při prohlubování střely a provádí se postupným navíjením sekcí trubky VGP.

Pro vytvoření spojů podél okrajů segmentů se uřízne 7 závitů vodovodního závitu a použijí se ocelové spojky. Spoje jsou provedeny hermeticky a do závitů je umístěna vodovodní koudel.

Není těžké kompletně vyrobit a nainstalovat habešskou studnu vlastníma rukama, ale pokud ji plánujete dočasně provozovat, je moudřejší pronajmout si jámu

K první sekci budoucího sloupku je přivařen hrot a opatřen primitivním filtrem - to je část pro příjem vody. Ve výchozím úseku trubky jsou vyvrtány otvory Ø 8 - 10 mm tak, aby prvky uvedené perforace byly uspořádány do jakési šachovnice.

Mezi konvenčními horizontálními řadami otvorů by mělo být přibližně 5 cm: neměli byste je přibližovat, aby nedošlo k oslabení trubky.

Začnou vrtat otvory tak, že ustoupí asi 15 cm od spodního okraje se stejným cílem zachovat ukazatele síly. Na křižovatce prvního článku sloupu s další tyčí, a zpětný ventil čerpací systém.

Nejčastěji se jedná o kouli, která propouští vodu pouze směrem k čerpadlu.

Vylepšení filtračního prvku

Popisovaný filtr ochrání před vniknutím štěrku a drobných oblázků, ale nezbaví menších inkluzí. Proto potřebuje modernizaci. Aby se z děrovaného kusu trubky stal filtr s vyšším stupněm ochrany, je potřeba jej upravit.

Postup:

1. Přes trubku jsou navinuty závity nerezového drátu. Jsou potřebné ke zvětšení plochy filtračního orgánu.Vzdálenost mezi závity je 3 – 5 mm.
2. Výsledný obrobek je pevně zabalen do kusu nerezové síťoviny, která je připájena ke stěnám trubky. Používají výhradně cínovou pájku, protože použití slitiny s olovem negativně ovlivní jakostní vlastnosti vody.

Existuje názor, že aby to bylo ještě důležitější, vylepšený filtr by měl být na vnější straně obalen drátem z nerezové oceli. Dovolme si pochybovat o spolehlivosti takového opevnění. Věříme, že při ponoření do země se vnější cívky podomácku vyrobeného filtru jistě uvolní, zvýší tření a ucpání znatelně ztíží.

Filtry studní používají galonovou síť P52, která umožňuje odfiltrovat jemné a bahnité písky, čímž chrání studnu před zanášením

Zušlechťování filtru je dobrá věc, která pomáhá nejen optimalizovat kvalitu vody, ale také zabraňuje zanášení jehly.

Je pravda, že u celé prostaty zařízení je vyžadováno přísné dodržování pravidel:

• Síťka z mosazi nebo jiných neželezných kovů není vhodná pro síťový filtr. Ve spojení s ocelí a silným pájením vytvoří galvanický pár, rychle a snadno korodující korozí.
• Průměr děrované trubky spolu s přídavným filtrem by neměl být stejný nebo větší než maximální průměr hrotu. V opačném případě se důležité filtrační přísady oddělí od potrubí při zaražení do země.
• Pro konstrukci vrtné kolony a prvního článku, kterým je sací část šachty, nejsou vhodné křehké litinové trubky.

Na spojkách byste neměli šetřit nákupem ručních prací s nekvalitním řezáním. Pokud se spoje během jízdy rozpojí, je třeba jehlu demontovat a otvor znovu vyvrtat.

Podmínky pro stavbu habešské studny

Chcete-li nainstalovat habešskou studnu, horlivá touha majitele místa, podpořená znalostí návrhu instalace přívodu vody, nestačí. Před zahájením prací je nutné zjistit, zda jsou geologické podmínky vhodné pro stavbu jehlové studny.

Zeminy ležící v zemi se liší fyzikálními a mechanickými vlastnostmi: hustotou, strukturou, parametry tvrdosti atd. Vrtačky mají klasifikaci založenou na takzvané „vrtatelnosti“ hornin.

Například pro těžbu pískovce a písku se používají různé typy nástrojů a metody vrtání. Kamenitý pískovec se vrtá jádrovou trubkou s karbidovou korunkou a vodonosné písky se zvedají metodou rázového lana pomocí baileru.

Instalaci habešské studny nelze provést, pokud se vápenec (1), pískovec (2) nachází blízko povrchu, optimální půdou pro práci jsou jílovité usazeniny (3) a písky (4)

Na základě souhrnu fyzikálních a mechanických vlastností spolu s vrtatelností se horniny běžně dělí na:

• Tvrdé nebo kamenité. Jsou schopné štípání, drcení a při vrtání vysokou rychlostí a tlakem se postupně ničí. Tvrdé horniny jsou v horní části sedimentů zastoupeny vápenci, pískovci, opukami, dolomity aj.
• Plastický. Lze je snadno nebo poměrně snadno řezat nožem a vrtacím nástrojem, včetně hrotu habešského vrtu. Mezi plastické zástupce patří jíly, hlíny a písčité hlíny s vysokým číslem plasticity.
• Hromadně. Nedrží tvar, protože... sestávají z částic, které nejsou vzájemně spojeny. Po nasycení vodou mohou některé druhy bahna „plavat“.Volná odrůda zahrnuje písek všech velikostí, štěrk-oblázky, drcený kámen a podobná ložiska.

Domácí řemeslníci, kteří chtějí postavit habešskou studnu, nemají k dispozici žádný vrtací nástroj pro vrtání všech uvedených typů zeminy. Nezávislí vrtači budou moci křížit pouze plastové a granulované kategorie. Je nemožné rozdrtit tvrdou skálu špičkou habešské studny.

Sedimentární ložiska jsou ideální pro stavbu a normální provoz habešské studny: štěrk, drcený kámen, oblázky s plnivem, písek, písčitá hlína, hlína (+)

Neměli byste se snažit rozbít velký balvan: je lepší se trochu pohnout a začít tam znovu pracovat. Kromě toho je demontáž zařízení pro přívod vody mnohonásobně rychlejší než instalace.

Kromě omezení vrtatelnosti ovlivňuje možnost výstavby jehlové studny i výška vodní hladiny. Faktem je, že jeho těžbu z tenkovrtného dolu lze pouze svěřit povrchové čerpací zařízení. Většina značek povrchových čerpadel je připravena čerpat vodu z hloubky maximálně 8 m.

K čerpání vody z jehlové studny se používá povrchové čerpací zařízení, které čerpá vodu z průměrné hloubky 8 - 10 m

I když technický list udává sací hloubku cca 10 m, nesmíme zapomenout na standardní tlakové ztráty v sudu a na to, že čerpadlo většinou dopravuje vodu i po vodorovném úseku.

Každých 10 m horizontálního pohybu ubere z hloubky sání 1 m. Kromě toho se důrazně doporučuje umístit povrchová čerpadla v uzavřených prostorách a často jsou vzdálená od místa odběru vody.

Pokud kromě habešské studny neexistuje absolutně žádná cesta ven a hloubka vody v nedalekých studnách je pevně stanovena na 12 - 15 m od povrchu země, měli byste se pro zvýšení vody zásobit leteckou dopravou nebo ruční čerpadlo schopné čerpat vodu z uvedené hloubky.

Pro čerpání vody z hloubky více než 15 - 20 m můžete použít vzduchový výtah, který kromě přepravy vody nasytí vodu kyslíkem

Užitečné informace o tom, jak najít vodu pro studnu na místě a posoudit umístění vodonosných vrstev, jsou uvedeny v tento článek.

Alternativní možností přizpůsobení jehly pro přívod vody na nevyhovující hladinu podzemní vody je vybudování jímky. Před zaražením sloupu do země je vykopána asi metr hluboká díra, jejíž šířka je vhodná pro práci s lopatou. Pohánění tyčí pak začíná od dna otvoru. V takových situacích je čerpadlo instalováno v jímce.

Pokud podzemní voda v oblasti leží níže, než je maximální sací hloubka čerpadla, postavte jímku a umístěte do ní čerpací zařízení

Váš vlastní hydrogeolog: hodnocení půdy

Bez ohledu na to, jak jednoduchý může být proces vyrážení jehly, je stále nutná pečlivá příprava na práci. Nestačí se zásobit pruty a startovací jednotkou s filtrem, půjčit nebo vyrobit si vlastní beranidlo. Potřebujeme informace o geologické a hydrogeologické situaci v oblasti, kde byla vybudována habešská studna.

Kde a jak je získat? Informace o hladině spodní vody můžeme získat doslova ze sousedovy studny nebo vrtu.

Sami si to změříme klapačkou nebo se zeptáme majitele zdroje na hloubku, ze které čerpá vodu.Zároveň zjistíme, jaká zemina byla z čelby zvednuta, když vrtali nebo kopali dílo.

Unášeč a válec pro jehlovou šachtu nejsou průmyslově vyráběny, instalaci s veškerým příslušenstvím lze zakoupit již připravenou nebo objednat výrobu

V rovinatých oblastech leží vrstvy hornin téměř vodorovně s mírným ohybem nebo mírným sklonem. Hladina podzemní vody je přibližně na stejné absolutní úrovni. Rozdíl v hloubce stávající a plánované studny lze vyjádřit pouze kvůli rozdílům v reliéfu.

Nezapomeňte, že habešská studna odhaluje posazenou vodu nebo následující zvodněnou vrstvu pokrytou hlínou nebo hlínou, nikoli však skalní zvodně. Tito. Hladina vody v dole bude určitě nestabilní – v závislosti na objemu srážek.

V období tání sněhu a období dešťů bude hladina podzemní vody vyšší než v období sucha. U majitele stávajícího odběrného místa byste se měli informovat, jaké jsou maximální a minimální rozdíly ve výšce hladiny, aby během suchého léta nebyla habešská studna prázdná.

Pokud jsou stěny výkopu složeny ze stabilních, nedrolících se zemin, lze studnu částečně vyvrtat pomocí ruční vrtné soupravy se šnekem

Otázka na vyvíjená plemena není vůbec planá. Například v Leningradské oblasti se voda získává z velkých písků se značným počtem masivních balvanů.

Vrtaři často kvůli neschopnosti rozdrtit a odstranit obrovský kámen vytlačují vodu dobře. Stojí za to udělat totéž, pokud existují podobné půdy v oblasti, kde byla vybudována habešská studna.

Jízdu ve vysoko položených skalních a poloskalních masivech nemá smysl provozovat. Pokud se do sousední oblasti dostane podzemní voda, běžná v puklinových dolomitech, pískovcích, vápencích, pak bude muset být myšlenka na vybudování jehlové studny nemilosrdně opuštěna.

Podrobné informace o provádění geologických průzkumů jsou uvedeny v článku - Kde a kdy je lepší vrtat studnu na místě: obecná pravidla + rady zkušených vrtáků

Pro ty, kteří se rozhodnou udělat habešskou studnu s jámou, jsou potřebné informace o struktuře a stavu půdních vrstev ležících v hloubce jámy. Pokud je úsek složen z písčité hlíny, hlíny nebo jejich střídajících se vrstev, není nutné zpevňovat stěny jámy.

Uvolněné, nestabilní stěny jámy by měly být zpevněny tak, aby ústí vrtu a čerpací zařízení nebyly pokryty volnou zeminou

Pokud jáma kape v písku, měly by být stěny vyztuženy deskami nebo betonem. Písčité stěny jsou nestabilní a mohou se zhroutit a zakrýt místo příjmu vody spolu s čerpacím zařízením.

Dotazy na svrchní vrstvy zeminy jsou nutné i pro ty, kteří plánují projít horní část výkopu šnekem. Šnekové vrtání výrazně urychlí proces, ale nemusí přinést plánovaný výsledek. Pro práci použijte jednoduché zařízení - zakoupené popř domácí vrtačka.

V případě zřícení pískových stěn bude nutná instalace plášťová trubka, díky čemuž se sníží ekonomické priority habešské studny.

Závěry a užitečné video k tématu

Analýza výhod a nevýhod habešské studny na pozadí běžné studny:

Video o prohlubování šnekem a následném ucpání habešské studny:

O marnosti hledání vody tradiční metodou pomocí rámů:

Instalace a provoz habešské studny je nejjednodušší a nejlevnější způsob získávání vody z horních vodonosných vrstev. K vybudování šachty pro přívod vody není potřeba žádné vybavení, všechny fáze práce lze snadno dokončit vlastníma rukama.

Vložené úsilí a drobné finanční prostředky se rychle vrátí, habešská studna nevydrží méně než tradiční vodní zdroje. Je důležité se nadchnout a realizovat myšlenku, vyzbrojeni informacemi, které prezentujeme.

Máte praktické dovednosti v konstrukci jehlové studny na vašem webu? Podělte se o své nashromážděné znalosti nebo položte otázky k tématu v komentářích níže.