Atunci când planificați organizarea alimentării independente de apă la domiciliu, este necesar să studiați tehnologia și nuanțele creării unui puț. Unul dintre punctele cheie în amenajarea unui sistem autonom de alimentare cu apă este alegerea carcasei.
Fântâna îndeplinește sarcini diverse și, în multe privințe, determină durabilitatea și funcționarea neîntreruptă a unui sistem autonom de alimentare cu apă. De acord, după ce am investit mulți bani și efort în amenajarea puțului, ultimul lucru pe care vreau să-l fac este să remediez problemele asociate calității precare a aportului de apă.
Prin urmare, în faza de proiectare, cu toată responsabilitatea, abordați alegerea șirului de carcasă. Vă vom spune ce conducte sunt cele mai potrivite pentru puț, ce material și tipul de conexiune a segmentelor de alezaj este de preferat să fie utilizat într-o situație dată. Cunoștințele acumulate vă vor salva de la cumpărarea unui produs greșit.
Cerințe de puț
Organizarea unei surse individuale de apă potabilă este un proces costisitor și consumator de timp. Investind în forarea puțurilor, fiecare proprietar al unei căsuțe de vară sau al unei case private se așteaptă să primească un rezultat pe termen lung.
Durata de viață, capul puțului și calitatea apei produse depind în mare măsură de caracteristicile conductelor utilizate pentru crearea șirului de carcasă.
În timpul forajului, se formează un canal în grosimea solului, unde este amplasat ulterior echipamentul de pompare. Pentru a asigura izolarea forajei verticale de scoarța terestră, conductele de carcasă sunt cufundate în puț. Golul dintre sol și pereții canalului este umplut cu beton sau un amestec de pietriș-nisip
O conductă de ridicare a apei rezolvă o serie de sarcini importante:
- protejează pereții șanțului de la colaps în spațiul forajului;
- oferă bine integritate la presiune și mișcări la sol;
- previne poluarea - intrarea apelor reziduale netratate și a apelor subterane (apa de sus) în portbagaj;
- previne siltarea puțuri.
Când găuriți într-o singură conductă, carcasa este de asemenea funcțională - acumulează apă din acvifer, pe care pompa o transportă în sus.
De regulă, forajul unui puț într-un teren gospodăresc, dacă este destinat exclusiv irigării și altor nevoi ale gospodăriei, se efectuează într-o singură coloană. Pentru alimentarea cu apă potabilă, butoiul include două conducte: carcasa și filtrul purtător.
Galerie de imagini
Fotografie din
Țevile utilizate la proiectarea puțului de apă, de fapt, sunt trunchiul său, care este instalat în timpul formării producției
Sonda din nisip este formată din două coloane: conducta exterioară - o carcasă care împiedică prăbușirea rocii în mină, conducta interioară ține filtrul, care este veriga sa de pornire
Carcasa este instalată în timpul forajului pe măsură ce burghiul pătrunde în pământ
Gospodăriile private folosesc în principal conducte de plastic și oțel. În cazul dezvoltării producției pentru aportul de apă potabilă, conductele trebuie să fie dintr-o categorie de admisie
Indiferent de tipul de instalație care se găsește, scufundarea și carcasa sunt efectuate de diferite conducte. Carcasa nu este utilizată în distrugerea directă și recuperarea rocilor
Deoarece carcasa nu este găurită, ci întărește doar pereții minei, cerințele pentru caracteristicile de rezistență nu sunt prea mari. Cu toate acestea, trebuie să reziste perfect la presiunea solului și să păstreze vârful
Un criteriu important care determină alegerea unei opțiuni adecvate de puț este menținerea conductelor. Prin urmare, de multe ori o carcasă de oțel, înaintea plasticului în forță, este completată cu o țeavă interioară de plastic cu un filtru, deoarece nu ruginește și nu depășește nămolul
Singura excepție de la regulile generale de foraj este fântâna abisiniană. Dacă se găurește cu o țeavă de oțel, atunci șirul de foraj rămâne în pământ și îndeplinește funcția de carcasă. În cazul folosirii plasticului, producția se desfășoară complet printr-un șurub, după care au pus o coloană de plastic
Sonda de apă s-a plictisit
Țevi interioare de sondă pe nisip
Apă bine în cabană de vară
Țevi din oțel pentru carcasă
Forajul unei instalații de foraj compact
Ei bine dispozitiv de carcasă pentru cap
Extracția conductelor
Excepție - țeavă pentru puț de ac
Prin urmare, cerințele ridicate sunt prezentate pentru calitatea și materialul conductelor utilizate:
- putere mare și rezistența la deformare pe întreaga perioadă de funcționare (aproximativ 20 de ani);
- etanșeitate completă pereți și articulații;
- rezistență la coroziune și efectele negative ale elementelor active din punct de vedere chimic;
- prietenia cu mediul - materialul nu ar trebui să afecteze compoziția apei produse;
- lealitate carcasă de producție.
Pentru aplicații standard, distorsiunea este admisă pe întreaga lungime a carcasei în limita a 0,7 mm pe metru liniar.
Pragul pentru abaterea uniformității pentru un canal cu o precizie crescută: 0,5 mm - cu diametrul conductei în intervalul 108-146 mm, 0,3 mm - pentru conductele cu diametrul de 33,5-89 mm. Datele se bazează pe 1 mp
Parametrii de selecție a carcasei
Singurul reper adevărat pentru foraj nu există. Metoda de organizare a puțului este determinată individual.
Sunt luați în calcul mulți indicatori: structura solului, înălțimea apelor subterane și acviferele, parametrii echipamentelor de pompare, calitatea apei, diametrul și adâncimea de foraj.
Ei bine, designul este cel mai încredințat unei companii specializate. Angajații vor compara toți parametrii, vor propune proiectarea optimă, vor calcula debitul de puț, ținând cont de nivelul apei statice și dinamice (+)
Orice companie de foraj va oferi propria versiune a proiectului și va recomanda, după părerea lor, tipul optim de țeavă. Decizia finală privind alegerea șirului de carcase este luată de către client.
Organizația de execuție, în primul rând, își apără propriile interese, deci decizia lor nu este întotdeauna obiectivă. Unii contractanți sunt specializați în orice tip de dispozitiv al sistemului de coborâre și încearcă să „impună” o opțiune care le este benefică.
Singura decizie corectă este de a decide în prealabil ce conductă să alegeți și să folosiți pentru puț, comparând toate avantajele pro și contra, iar după aceea, aplicați pentru dezvoltarea și implementarea proiectului.
La luarea unei decizii, este necesar să se țină seama de parametrii principali pentru alegerea unei conducte de apă:
- Materialul de fabricație. Acest parametru determină bugetul pentru lucrările de instalare, capacitatea de rulare a sarcinilor rezervorului, mentenanța și durabilitatea puțului.
- Metoda de îmbinare a elementelor coloanei. Alegerea metodei depinde de materialul conductei, de adâncimea de foraj și de diametrul carcasei. În orice caz, conexiunea trebuie să fie complet strânsă, altfel calitatea apei se va deteriora în timp, iar pompa și puțul în ansamblu vor defecta.
- Diametrul conductei. Calculul valorii se face ținând cont de debitul maxim posibil de apă pe zi.
Cu cât diametrul conductei de alimentare este mai mare, cu atât productivitatea puțului este mai mare.
Experții recomandă utilizarea conductelor cu un diametru de 110 mm sau mai mult. Această dimensiune este optimă pentru debitul normal al unui puț adânc și facilitează selectarea unei pompe submersibile.
Tipuri de materiale și caracteristicile acestora
Țevile de jos sunt realizate din metal, ciment de azbest sau plastic. Foarte rar, la organizarea aportului de apă, se folosesc produse din lemn - sunt absolut ecologice, dar, în ciuda tratamentului de protecție, sunt susceptibile la umiditatea solului și predispuse la deformare.
Vedere # 1 - rezistența și durabilitatea metalului
Țevile de alimentare metalice sunt prezentate în două versiuni:
- fontă;
- oțel, care poate fi emailat, zincat, din oțel inoxidabil.
Foarte rar se folosesc analogi din fontă. Printre omologii metalici, aceste conducte sunt cele mai accesibile, dar materialul este foarte fragil și greu.
Multe companii refuză să lucreze cu fontă din cauza dificultăților de instalare. În plus, este imposibil să garantați siguranța și etanșeitatea conductei - atunci când solul se mișcă, metalul se poate crăpa
Oțelul este un material tradițional, dovedit de zeci de ani. Oțelul aproape 100% îndeplinește cerințele pentru țevile de jos.
Produsele din metale feroase rezistă în mod adecvat testelor în puțuri de diferite adâncimi, indiferent de tipul de sol.
Grosimea standard a peretelui este de 5-6 mm, perioada de serviciu este de aproximativ 50 de ani. Durabilitatea este determinată de viteza de coroziune a tablelor de oțel - 0,1 mm pe an
Argumente în favoarea conductelor de oțel laminate:
- rigiditate structurală - materialul este la fel de bun pentru puțuri mici (50 m) și pentru foraj adânc (până la 300 m);
- aliniere axială precisă asamblarea și fiabilitatea articulațiilor inelare;
- stabilitatea materialelor - în contact cu apa, oțelul nu emite substanțe nocive;
- oportunitate de serviciu - datorită rezistenței mecanice și a rezistenței la vibrații în șirul de carcasă instalat, este permisă curățarea canalului de foraj, să găuriți în caz de siltare sau înfundare.
Dezavantajul principal al liniei de oțel este costul ridicat al materialului. Producătorii de analogi mai ieftine, laudând produsele lor, apelează cu un alt dezavantaj al oțelului - formarea ruginii.
Există o opinie că poluarea rezultată agravează calitatea apei și crește conținutul de fier. Cu toate acestea, analizele de apă din fântâni arată că acesta este un mit.
Rugina este insolubilă în apă. Particulele de metal oxidat pot capta chiar și un filtru casnic. O posibilă problemă cauzată de rugină este o defecțiune a echipamentelor de pompare proiectate pentru a curge apa curată
Produsele metalice rezistente la coroziune sunt superioare prețului la țevile convenționale de oțel, dar caracteristicile tehnice și operaționale ale materialelor pun la îndoială caracterul adecvat al plății excesive.
Țevi emailate. Învelișul previne coroziunea, însă este foarte fragil și este puțin probabil să se evite deteriorarea în timpul carcasei. Locurile de tocat și microcreme de smalț sunt punctele de rugină.
În procesul de distrugere, prin coroziune se poate forma în zona deteriorată, deoarece la producerea conductelor emailate se folosește un metal de grosime mai mică.
Conducta emailată îndeplinește toate standardele sanitare și igienice și nu schimbă gustul apei. Dezavantajul materialului este incapacitatea de a curăța complet linia datorită fragilității smalțului
Conductă galvanizată. Cu un contact regulat cu apa, pe pereții conductelor se formează oxid de zinc - o substanță periculoasă pentru sănătate. Utilizarea galvanizării este permisă numai în timpul construcției unui puț tehnic.
Grosimea standard a țevii galvanizate este de 2-2,5 mm - acest lucru nu este întotdeauna suficient pentru a asigura rigiditatea structurală. Această linie este supusă deformării datorită mișcării solului
Oțel inoxidabil. Materialul are toate avantajele metalului din oțel și costuri chiar mai mari. Oțelul inoxidabil se distinge prin prezența rezistenței la coroziune, care afectează pozitiv perioada de funcționare a acestuia.
Merită să cumpărați oțel inoxidabil dacă durata de funcționare a unui puț cu randament ridicat este egală cu durata de viață a unei țevi de oțel? Este necesar să se bazeze pe capacitățile financiare și scopul sondei
Instalarea unei linii metalice este posibilă din punct de vedere economic atunci când echipați un puț artezian adânc, proiectat pentru utilizare regulată.
Este recomandabil să faceți canale de nisip „la suprafață” de utilizare sezonieră din materiale mai accesibile.
Vedere # 2 - rezistența la coroziune a cimentului de azbest
Ani de zile, au fost testate și țevi de ciment de azbest utilizate în organizarea eliminării apei de mai bine de 70 de ani.
Materialul se caracterizează prin câteva calități pozitive:
- cimentul de azbest nu este absolut supus coroziunii;
- compoziția neutră a materialului - componentele nu intră în reacții chimice;
- durată de viață nelimitată - mai mult de 60-70 de ani;
- cost scăzut.
În ciuda avantajelor semnificative, elementele de azbest-ciment sunt rareori folosite astăzi în dezvoltarea unei „surse de apă”.
Principalul dezavantaj al cimentului de azbest este fragilitatea. Pentru a consolida peretele, țevile sunt mai groase, ceea ce crește greutatea produsului și forțează să sape o gaură cu diametru mai mare
Partile negative ale cimentului de azbest includ:
- Dificultăți de instalare. Instalarea unei autostrăzi fragile necesită interpreți de înaltă calificare. Lucrările se efectuează folosind echipamente de ridicare.
- Lipsa firului. Secțiunile portbagajului sunt conectate de la capăt la capăt - este problematic să se obțină etanșeitatea completă a punctelor de fixare fără fir.
- Securitate dubioasă. Există o teorie conform căreia fibrele de azbest conțin crizotil - o sursă de cancerigene care afectează negativ sănătatea. Cu toate acestea, în practică această afirmație nu a fost dovedită.
- Greu de curățat. Betonul este un material poros în care microcreurile acumulează murdărie. Pentru a efectua curățarea de înaltă calitate a pereților carcasei, puțul va trebui să fie complet drenat.
După instalarea carcasei de azbest-ciment, operațiunile ulterioare de foraj în sondă sunt excluse.
Caracteristicile tehnice ale materialului nu permit utilizarea țevilor din ciment de azbest sub o sursă de „nisip”. Această carcasă este aplicabilă pentru puțurile arteziene cu o adâncime de maximum 100 m
View # 3 - plastic rezistent la uzură și accesibil
Mai recent, piața carcasei s-a completat cu țevi de plastic. Tehnologiile moderne au concurat cu conductele tradiționale de oțel.
Avantaje comparative ale elementelor din polimeri:
- imunitate la apă - chiar și în contact constant cu un mediu umed, coroziunea nu se formează pe plastic;
- în timp își mențin structura și nu se prăbușesc;
- nu afectează compoziția apei potabile;
- materialul nu provoacă dezvoltarea agenților patogeni;
- usurinta instalarii si transportului datorita greutatii usoare;
- este posibilă utilizarea unei conexiuni filetate pentru asamblarea coloanei, asigurând o etanșare absolută a îmbinărilor;
- rentabilitate - un puț cu țevi din plastic va costa o comandă de mărime mai ieftină decât carcasa metalică sau a azbestului.
Durata de viață estimată a căii navigabile polimerice este de aproximativ 50 de ani. Această teorie se bazează pe inerția coroziunii a materialului.
Principalul dezavantaj al plasticului este rezistența scăzută. Prin urmare, conductele de polimer pot fi instalate numai în puțuri cu o singură țeavă care nu depășește o adâncime de 50 m sau în puțuri cu țeavă dublă ca o carcasă internă
Un argument suplimentar împotriva utilizării elementelor din plastic este sensibilitatea lor la extremele de temperatură și la efortul mecanic. Carcasa din plastic nu va rezista la mișcarea solului și este deformată în înghețuri severe.
Țevile de admisie a apei din polimer sunt fabricate din diferite tipuri de materii prime: clorură de polivinil neplasticizată (PVC), polipropilenă rezistentă la îngheț (MPP) și polietilenă de joasă presiune (HDPE).
Selectarea conductei de alimentare pentru pompa de jos se face pe baza caracteristicilor tehnice ale polimerilor.
Cele mai durabile sunt conductele NPVC - modulul elastic este de 3000 MPa. Un produs cu un diametru de 12,5 cm atunci când este cufundat în pământ la 30 m poate rezista la o încărcare de 5 tone sau mai mult.Învelișul cu puțuri UHF poate fi efectuat pe aproape toate tipurile de sol
Punctul slab al elementelor din clorura de polivinil neplasticizată este sensibilitatea sa la îngheț. Această problemă este rezolvată prin instalarea unui cablu de încălzire în puț.
Țevile din polimer MPP și PND au indicatori buni de rezistență la îngheț. Cu toate acestea, densitatea lor este adesea insuficientă pentru utilizarea ca carcasă independentă. Cel mai adesea, un astfel de plastic este utilizat ca țeavă de producție într-un aranjament cu două coloane.
Elementele din plastic ale autostrăzii sunt îmbinate diferit. Pentru a conecta conductele PP, se folosește sudarea specială. Când se creează o linie de alți polimeri, se utilizează o metodă de fixare în formă de clopot sau filetată
Vezi numărul 4 - conductă combinată
Pentru a reduce procesele de coroziune și a îmbunătăți calitatea apei de aprovizionare, unele companii de foraj sugerează carcasa sondei conform tehnologiei "Țevi în țeavă".
Un canal de plastic din polimerul alimentar HDPE este introdus în linia de oțel.
Avantajele metodei combinate:
- Protecția împotriva poluării. O conductă de plastic acționează ca un fel de barieră între pereții carcasei de apă și oțel - mai puțin rugină, care este periculoasă pentru o instalație de pompă, intră în linie.
- mentenabilitate. Dacă conducta de polimer operațională este deteriorată, va fi posibilă înlocuirea acesteia cu una nouă, păstrând integritatea șirului de carcasă;
- Posibilitatea aprofundării ulterioare a puțului. Dacă este necesar, "mâneca" din plastic este extinsă, gaura este găurită, iar linia de polimer este instalată din nou, cu accent pe un nou orizont.
Tehnologia „țeavă în țeavă” vă permite să oferiți servicii de calitate sondei - efectuați periodic curățarea și schimbați filtrul în timp util.
De obicei, o conductă de producție de plastic trece prin calcar și se adâncește în acvifere. Astfel, oțelul nu intră în contact cu alimentarea cu apă potabilă. Dezavantajul autostrăzii „duble” - creșterea costurilor proiectului
Ce opțiune de asamblare a coloanelor este mai bună?
Setul de cerințe pentru țevile de carcasă și tehnologiile de conectare a segmentului de coarde în jos este prezentat în GOST 632-80. Prevederea permite utilizarea diferitelor metode de asamblare.
Pe baza metodei de conectare, este selectat tipul adecvat de țeavă, deci această problemă trebuie rezolvată în faza de proiectare a puțului.
Nr. 1 - contact de țeavă dintr-o bucată pentru sudare
Sudarea asigură cea mai rigidă conexiune a țevilor metalice. Principalul avantaj al metodei este pus în discuție de reprezentanții mai multor companii de foraj.
Argumente împotriva utilizării sudării:
- probabilitatea de etanșare insuficientă a sudurii;
- posibilitatea de deviere a conductei de-a lungul axei verticale, ceea ce complică instalarea coloanei în puț;
- protecție insuficientă la coroziune a cusăturii.
Cu toate acestea, cu un nivel ridicat de profesionalism al sudorului, aceste defecte nu vor fi. Majoritatea structurilor de construcții (poduri, ferme, conducte de petrol) sunt realizate din oțel și, de regulă, sunt sudate.
O altă problemă este că performanța de înaltă calitate a lucrărilor necesită echipamente de sudare și implicarea unui sudor electric calificat. Aceste măsuri cresc costul lucrărilor executate, reducând profitul și competitivitatea organizației executive.
În electrozii de sudare, se folosește un înveliș protector, care asigură alierea sudurii. Aceasta crește rezistența metalului și crește rezistența la coroziune a îmbinării
Nr. 2 - canale cu apă filetată
La înfășurarea unui puț prin rularea a 90% din companiile de foraj utilizează o conexiune filetată, ceea ce indică standardele GOST. Pare destul de convingător, dar managerii organizațiilor păstrează adesea tăcerea că standardele sunt relevante pentru conductele cu diametrul de 146 mm și grosimea peretelui de cel puțin 6 mm.
Utilizarea tehnologiei filetate reduce semnificativ durata de viață a șirului de carcasă.
La o țeavă grosime de 4,5 mm, dimensiunea firului nu atinge întotdeauna 1,2-1,5 mm. Cunoscând viteza de coroziune (0,1 mm / an), se poate presupune că după 12-15 ani conducta va putrezi la joncțiune
Utilizarea unei conexiuni cu filet pe linii de plastic nu are consecințe atât de deplorabile, ci este considerată mai degrabă cea mai de încredere.
Există mai multe opțiuni pentru îmbinarea conductelor de polimer:
- Biberon. Firul este tăiat din interiorul conductelor de plastic. Două elemente sunt conectate printr-un sfârc la un fir extern. Diametrul gropii nu crește.
- Cuplare. Un fir extern este prevăzut la ambele capete ale conductei. Docking-ul are loc cu ajutorul unui manșon aerian, care crește diametrul de penetrare.
- Filetat în formă de clopot. Segmente filetate sunt utilizate pe suprafețele exterioare și interioare - andocarea se realizează fără elemente suplimentare.
Cu o andocare în formă de clopot, este permisă o ușoară expansiune a diametrului la îmbinări.
Nu se folosește metoda în formă de clopot de îmbinare fără fir în godeuri - este imposibil de controlat procesul de instalare a conductei în țeavă. În plus, conexiunea nu asigură etanșeitatea necesară a coloanei și, în timp, dă un drawdown
Conducta sub presiune sau fără presiune?
Singura opțiune adevărată este utilizarea țevilor sub presiune. Doar astfel de produse pot suporta presiunea bilaterală. Din exterior, flotabilitatea solurilor acționează pe pereții coloanei și presiunea apei în interior.
Aranjarea conductei de presiune va proteja sistemul acvifer de erori premature. Atunci când alegeți o conductă de apă, indicatorul presiunii sale de lucru este comparat cu debitul preconizat al puțului
Recenziile video de mai jos vă vor ajuta să determinați cea mai bună opțiune pentru adăpostirea puțului.
Comparație a calității conexiunii filetate pe conductele PVC-U:
Prezentare generală a țevilor de oțel cu conexiuni sudate și filetate:
Verificarea caracteristicilor de rezistență ale unei țevi din metal și plastic:
Din cele de mai sus, concluzia se sugerează: pentru o casă cu trai pe tot parcursul anului, unde fântâna este singura sursă constantă de apă potabilă, este important să se asigure stabilitatea și fiabilitatea sistemului de presiune a apei.
Cea mai bună opțiune este o coloană cu două conducte din oțel și plastic. Polimerul este potrivit pentru o mină superficială atunci când amenajează un puț „sezonier”.
Căutați opțiunea potrivită de țeavă pentru puțul dvs.? Sau ai făcut deja alegerea? Vă rugăm să lăsați comentarii la articol și să vă adresați întrebările. Formularul de feedback este situat mai jos.