Att göra en abyssinisk brunn med dina egna händer: hur man gör en nålbrunn på en plats

Det är mycket ofta omöjligt att ansluta en liten lantgård till en central vattenförsörjning på grund av vattenledningens avlägset läge. Att gräva en brunn eller borra en brunn är ibland oöverkomligt, och för att bygga ett autonomt system behöver du en egen vattenkälla.

I sådana fall kan du utrusta en abyssinisk brunn med dina egna händer - tekniken för att organisera en sådan källa till vattenintag är ganska enkel. Håll med om, innan du börjar implementera idén är det nödvändigt att förstå systemets design och funktionsprincip.

Vi kommer att berätta hur du planerar en abyssinisk brunn, vilken utrustning du behöver och hur du gör en igloobrunn själv. Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt typen av jord på platsen.

Driftsprinciper för den abessiniska brunnen

En abyssinisk brunn är en förenklad version av en brunn som låter dig få vatten från den första eller andra akvifären som ligger på toppen. Dess design är extremt enkel. Det är en kolumn av sammankopplade gasförsörjningsstålrör med ett primitivt filter och en metallspets i botten.

Den tunna stammen på utgrävningen ser ut som en gammal syanordning. Därav det andra namnet: nålbrunn.

En väldesignad abessinisk brunn kommer att ge vattentillförsel till en personlig tomt som inte är värre än en gruvbrunn och kommer inte att vara sämre än den i hållbarhet

Den klassiska metoden att sänka en abessinier väl i marken görs genom banal körning - den enklaste metoden, som aktivt används bland oberoende hantverkare. De hamrar tills det nedre röret med spetsen öppnar akvifären.

Ibland är kolonnen delvis nedgrävd av skruvborrning, men att hyra en manuell eller mekanisk borrigg ökar arbetsbudgeten avsevärt.

Den abessiniska brunnen uppfanns och testades under kriget mellan koloniala England och Etiopien 1867-68. Den design som den amerikanske ingenjören Norton föreslagit försåg outtröttligt de brittiska trupperna med vatten under deras rörelser över öknen.

Anordningen för att utvinna livgivande vätska från underjordiska lager av jord installerades snabbt, demonterades och användes igen vid nästa stopp.

Sådana prioriteringar som rörlighet, låg kostnad och enkelhet i konstruktionen uppskattades av militären och lockade resenärer och forskare.

Fördelarna med att konstruera en nålbrunn med egna händer är enkelhet och minimal byggtid, enkel demontering och budgetkostnad (+)

I Ryssland blev de bekanta med en underbar uppfinning ett år efter slutet av den engelska kampanjen. En anordning för att lyfta vatten från ett grunt djup beskrevs av K.I. Maslyannikov i en bok tillägnad den effektiva borrutrustningen som användes vid den tiden.

Av de fem abessiniska brunnarna som byggdes i Tsarskoe Selo-området visade sig två vara ganska lämpliga för att få färskvatten. Tre kunde inte nå akvifären på grund av att kalksten låg nära ytan.

Framgångsrika abessiniska brunnar gav en hink per minut. Först var det en grumlig slurry, som efter att ha pumpat i en halvtimme blev ganska genomskinlig och ren.

En nålbrunn penetrerar endast de första akvifererna från jordens yta, så det resulterande vattnet kan inte användas för dricksändamål. Den är lämplig för vattning, rengöring av området och liknande hushållsbehov.

Om så önskas och det finns ett imponerande produktionsflöde, kan du installera ett system för vattenrening grova och fina filter, kvarhåller mekaniska inneslutningar och kemiska föroreningar.

En betydande nackdel med den abessiniska brunnen är det obetydliga vattenintagets djup som är förknippat med användningen av ytpumpar, men detta är den mest bekväma källan för tillfällig användning

Strukturella egenskaper hos nålbrunnen

Den abessiniska borriggen, som utvecklades för ett och ett halvt sekel sedan, har inte genomgått några grundläggande designförändringar under de senaste åren. Under en tid glömdes det helt oförtjänt.Även om det märks när det gäller takten och enkelheten i konstruktionen, liksom priset på arrangemanget, är det före utbrett traditionella brunnar.

Det finns två huvudkomponenter i designen av en abessinisk brunn:

• borr, inklusive en spets som skär jorden och en tunna som expanderas under processen för penetration i marken. Stammen fungerar också som en kanal för att lyfta vatten från djupet. Därför är den sammansatt från rörsektioner, och inte från en stålcirkel eller stång.
• Koper, bestående av ett metallstativ och en tung kvinna som spelar rollen som en hammare. Överst på stativet finns två block med rep sträckta genom dem, till vilka kvinnan är bunden.

När repen dras reser sig kvinnan till toppen av installationen. När den försvagas faller den snabbt ned på huvudet, som är stelt fixerat på den del av stammen som körs in. Den senare utför funktionen som ett städ, tack vare vilken stammen konsekvent är nedsänkt i marken.

Huvuddelen av den abessiniska brunnen är en rörspets med en innerdiameter på 11/4 11/2 och 2 tum och består av ett motsvarande perforerat gasrör som ett filter och försett med en spjutformad förtjockning i änden (+)

Headstocken är en slags klämma, bestående av två symmetriska delar. Arean av huvudstockens yta i kontakt med headstocken är något större än arean på botten av "hammaren" som faller på den.

Efter att den sektion av stammen som drivs är nästan helt nedsänkt i marken, tas huvudstocken bort. Nästa sektion av röret skruvas fast i den nedgrävda sektionen, på vilken städklämman återigen fästs.

När kvinnan faller, träffar den nedre klämman och fördjupar röret; när brunnen blir djupare flyttas huvudstocken och klämman med block upp i röret

Stegen för att fördjupa borrkronan upprepas tills den nedre delen av gör-det-själv-nålbrunnen når akvifären. Vattenbäraren ska inte bara öppnas utan även passera minst en meter.

Enligt reglerna ska skiktet korsas med 2/3 av dess tjocklek, men de faktiska måtten på vattenbäraren är förmodligen okända för en oberoende borrare. Det är svårt att bedöma dem utan hydrogeologiska undersökningar.

För att få vatten installeras ett stativ på en specifik plats, spetsen skruvas på ett gasrör, på vilket en kvinna sätts, och röret körs ner i marken med kvinnan (+)

Utseendet av vatten i driften måste övervakas regelbundet. För att mäta vattennivån i driften har professionella borrare en enkel anordning som idealiskt bestämmer akvifärens djup när den ligger upp till 15 m.

Detta är en ihålig metallcylinder som kallas en klaff. Enheten ser ut som ett inverterat tunt glas fäst genom en ögla på ett måttband.

En smällares arbetskropp är en ihålig cylinder eller kon, som, när den kommer i kontakt med vattenytan, ger en karakteristisk klapp: du kan göra en liknande enhet med dina egna händer

När kanten på smällaren kommer i kontakt med vattenytan hörs en pop, som indikerar utseendet på det önskade föremålet i brunnen. Du kan själv göra en sådan styranordning genom att knyta en stor mutter till ett snöre så att den kan komma i platt kontakt med vattenytan.

Istället för en mutter skulle det vara trevligt att hitta en inte alltför lätt plast- eller metallkon, öppen på ena eller båda sidor.

Det finns ett annat genialt verktyg som fungerar som en kontrollenhet.Det är trivialt att övervaka utseendet på vatten i en abessinisk brunn genom att sänka ett vanligt polymerrör i schaktet. En karakteristisk klapp signalerar kontakt med grundvattenytan.

Fattillverkningsteknik

Det finns inga abessiniska brunnar i industriell produktion. Produktionen av installationen beställs i en verkstad eller görs med egna händer.

För att underlätta nedsänkning i marken är den nedre kanten av den första stången utrustad med en spjutformad spets, dess diameter i den breda delen är 3–5 cm större än huvudrörets diameter, dess längd är cirka 10–15 centimeter

För att göra en nål väl behöver du:

1. Tjockväggiga VGP-rör, vars märkning indikerar "förstärkt". Den optimala storleken på den yttre diametern på det rullade röret är från 25 till 40 mm. Man bör komma ihåg att ju tjockare stammen är, desto svårare är det att driva den i marken, och rörets tjocklek kommer inte att påverka brunnens flödeshastighet.
2. Stålspets, slog på en svarv. Längden på delen är 10-12 cm, Ø är 1-2 cm större än rörets Ø, så att jordens friktion mot stammen inte bromsar körprocessen. Spetsen kan vara konisk eller pyramidformad, men inte svetsad av kilformade rörrester.
3. Stålnät av tät gallonvävning, nödvändig för att installera ett extra filter. Det kommer att förhindra inträngning av små sandkorn och till och med lersuspension.

För att göra en tunna är det bättre att köpa ett sömlöst rör, som definitivt inte spricker när det körs in. Röret ska skäras i bitar på cirka 1,2 - 1,5 m. Vid borrning kallas de för stavar.

De angivna storlekarna rekommenderas baserat på den största användarvänligheten. Den specifika längden på segmenten i det angivna intervallet beror på det förväntade schaktdjupet.Det är önskvärt att en av dem är 1 m för slutlig penetrering i akvifären.

En backventil i form av en kula eller platta förhindrar flödet av vatten som extraheras av pumpen in i nålbrunnen efter att ha stoppat den elektromekaniska eller manuella pumpen

Pipan byggs upp när projektilen fördjupas, och görs genom att sekventiellt linda sektioner av VGP-röret.

För att göra anslutningar längs kanterna på segmenten skärs 7 varv av VVS-gänga och stålkopplingar används. Anslutningarna är gjorda hermetiskt, och VVS-kabel läggs i gängorna.

Det är inte svårt att helt tillverka och installera en abyssinisk brunn med dina egna händer, men om du planerar att använda den tillfälligt är det klokare att hyra en grop

En spets är svetsad till den första sektionen av den framtida kolonnen och utrustad med ett primitivt filter - det här är den vattenmottagande delen. I rörets startsektion borras hål Ø 8 - 10 mm så att elementen i den angivna perforeringen är anordnade i ett slags schackmönster.

Det bör vara cirka 5 cm mellan de konventionella horisontella hålraderna: du bör inte göra dem närmare, för att inte försvaga röret.

De börjar borra hål genom att ta ett steg tillbaka cirka 15 cm från den nedre kanten med samma mål att bibehålla hållfasthetsindikatorer. Vid korsningen av den första länken i kolonnen med nästa stav, en backventil pumpsystem.

Oftast är det en boll som låter vatten passera endast mot pumpen.

Förbättring av filtreringselementet

Det beskrivna filtret skyddar mot inträngning av grus och småsten, men blir inte av med mindre inneslutningar. Därför behöver den moderniseras. För att förvandla en perforerad rörbit till ett filter med högre skyddsgrad måste den modifieras.

Procedur:

1. Varv av rostfri tråd lindas över röret. De behövs för att öka området för filtreringsorganet.Avståndet mellan varven är 3 – 5 mm.
2. Det resulterande arbetsstycket är tätt insvept i ett stycke rostfritt nät, som löds fast på rörets väggar. De använder uteslutande tennlod, eftersom användningen av en legering med bly kommer att negativt påverka vattnets kvalitetsegenskaper.

Det finns en åsikt att för att göra det ännu viktigare bör det uppgraderade filtret lindas på utsidan med valstråd av rostfritt stål. Låt oss tillåta oss att tvivla på tillförlitligheten av en sådan befästning. Vi tror att när de är nedsänkta i marken kommer de yttre spolarna på ett hemmagjort filter säkert att lossna, öka friktionen och göra igensättningen märkbart svårare.

Brunnsfilter använder P52 galloon mesh, vilket gör att du kan filtrera bort fin och siltig sand och därigenom skydda brunnen från silning

Att förfina filtret är bra, det hjälper inte bara att optimera vattenkvaliteten, utan också förhindrar att nålbrunnen slammar.

Det är sant att med all prostata på enheten krävs strikt efterlevnad av reglerna:

• Ett nät av mässing eller andra icke-järnmetaller är inte lämpligt för ett nätfilter. I förening med stål, med stark lödning, kommer de att bilda ett galvaniskt par, snabbt och lätt korroderade av korrosion.
• Diametern på det perforerade röret tillsammans med tilläggsfiltret bör inte vara lika med eller överstiga spetsens maximala diameter. Annars kommer viktiga filtertillsatser att separeras från röret när de drivs ner i marken.
• För konstruktionen av borrsträngen och den första länken, som är axelns vattenintagsdel, är ömtåliga gjutjärnsrör inte lämpliga.

Du bör inte spara på kopplingar genom att köpa hantverk med låg kvalitet till skärning. Om anslutningarna går isär under körning måste nålen demonteras och hålet måste borras igen.

Förutsättningar för byggandet av en abessinisk brunn

För att installera en abyssinisk brunn räcker inte den brinnande önskan från ägaren av webbplatsen, stödd av kunskap om utformningen av vattenintagsinstallationen. Innan arbetet påbörjas är det nödvändigt att ta reda på om de geologiska förhållandena är lämpliga för att bygga en nålbrunn.

Jordarna som ligger i marken skiljer sig åt i fysiska och mekaniska egenskaper: densitet, struktur, hårdhetsparametrar, etc. Borrare har en klassificering baserad på den så kallade "borrbarheten" hos bergarter.

För schaktning av till exempel sandsten och sand används olika typer av verktyg och borrmetoder. Stenig sandsten borras med ett kärnrör med en karbidkrona, och vattenförande sand lyfts med hjälp av stötrepmetoden med hjälp av en bailer.

Installationen av en abessinisk brunn kan inte utföras om kalksten (1), sandsten (2) ligger nära ytan; de optimala jordarna för arbete är leravlagringar (3) och sand (4)

Baserat på helheten av fysiska och mekaniska egenskaper, tillsammans med borrbarhet, är bergarter konventionellt indelade i:

• Hårt eller stenigt. De kan splittras, krossas och förstörs gradvis vid borrning med hög hastighet och högt tryck. Hårda bergarter representeras i den övre delen av sedimenten av kalkstenar, sandstenar, märgel, dolomiter etc.
• Plast. De kan enkelt eller relativt enkelt skäras med en kniv och ett borrverktyg, inklusive spetsen på ett abessiniskt borrhål. Plastrepresentanter inkluderar leror, lerjordar och sandiga lerjordar med ett högt plasticitetstal.
• Bulk. De håller inte formen eftersom... består av partiklar som inte är kopplade till varandra. När de är mättade med vatten kan vissa siltiga arter "flyta".Till den lösa sorten hör sand av alla storlekar, grussten, gruskross och liknande avlagringar.

Till förfogande för hemmahantverkare som vill bygga en abessinisk brunn, finns det inget borrverktyg för att borra alla de listade jordtyperna. Oberoende borrare kommer att kunna korsa endast plast- och granulära kategorier. Det är omöjligt att krossa hård sten med spetsen av en abessinisk brunn.

Sedimentavlagringar är idealiska för konstruktion och normal drift av en abessinisk brunn: grus, krossad sten, småsten med fyllmedel, sand, sandig lerjord, lerjord (+)

Du bör inte försöka bryta ett stort stenblock: det är bättre att röra på sig lite och börja arbeta där igen. Dessutom är demontering av vattenintagsanordningen många gånger snabbare än installation.

Förutom begränsningar av borrbarhet påverkas möjligheten att anlägga en nålbrunn av vattenytans höjd. Faktum är att dess utvinning från en tunnhålsgruva endast kan anförtros utrustning för ytpumpning. De flesta märken av ytpumpar är redo att lyfta vatten från ett djup på högst 8 m.

För att pumpa vatten från en nålbrunn används ytpumpningsutrustning som extraherar vatten från ett medeldjup på 8 - 10 m

Även om det tekniska databladet anger ett sugdjup på ca 10 m får vi inte glömma de vanliga tryckförlusterna i pipan och att pumpen vanligtvis också transporterar vatten längs en horisontell sektion.

Var 10:e m horisontell rörelse tar bort 1 m från sugdjupet. Dessutom rekommenderas ytpumpar starkt att placeras i slutna utrymmen, och de är ofta på avstånd från vattenintagspunkten.

Om det, bortsett från den abessiniska brunnen, absolut inte finns någon utväg, och vattendjupet i närliggande brunnar är fixerat till 12 - 15 m från jordens yta, bör du för att höja vattnet fylla på med en luftlift eller en handpump som kan pumpa vatten från det angivna djupet.

För att pumpa vatten från ett djup på mer än 15 - 20 m kan du använda en luftlift, som förutom att transportera vatten mättar det med syre

Användbar information om hur man hittar vatten till en brunn på en plats och bedömer placeringen av akviferer presenteras i Denna artikel.

Ett alternativt alternativ för att anpassa vattenintagsnålen till en olämplig grundvattennivå är att anlägga en grop. Innan kolonnen körs ner i marken grävs ett hål ungefär en meter djupt, vars bredd är bekväm för att arbeta med en spade i den. Drivningen av stavarna börjar sedan från botten av hålet. I sådana situationer är pumpen installerad i en grop.

Om grundvattnet i området ligger lägre än pumpens maximala sugdjup, bygg en grop och placera pumputrustning i den

Din egen hydrogeolog: markbedömning

Oavsett hur enkel processen att köra ett nålhål kan vara, är noggranna förberedelser för arbetet fortfarande nödvändiga. Det räcker inte med att fylla på med spön och en startenhet med filter, hyra eller göra en egen pålförare. Vi behöver information om den geologiska och hydrogeologiska situationen i området där den abessiniska brunnen byggdes.

Var och hur får man tag i dem? Vi kan bokstavligen få information om grundvattennivån från en grannes brunn eller borrhål.

Vi kommer att mäta det själva med en klaff eller fråga ägaren av källan om djupet från vilket han pumpar vatten.Samtidigt kommer vi att ta reda på vilken typ av jord som lyftes från ansiktet när de borrade eller grävde en arbetsplats.

Drivenheten och pipan till nålbrunnen tillverkas inte av industrin; installationen med alla tillbehör kan köpas färdig eller beställas för tillverkning

I platta områden ligger berglager nästan horisontellt med en lätt böj eller svag lutning. Grundvattenytan ligger ungefär på samma absoluta nivå. Skillnaden i djupet på den befintliga och planerade brunnen kan endast uttryckas på grund av skillnader i relief.

Glöm inte att den abessiniska brunnen avslöjar det upphöjda vattnet eller följande akvifer, täckt av lera eller lerjord, men inte stenakvifer. De där. Vattennivån i gruvan kommer definitivt att vara instabil – beroende på mängden nederbörd.

Under perioden med snösmältning och regnperiod kommer grundvattenytan att vara högre än under torrvädersäsongen. Du bör ta reda på från ägaren av den befintliga vattenintagspunkten vad de maximala och minsta skillnaderna i vattennivå är, så att den abessiniska brunnen inte visar sig vara tom under en torr sommar.

Om utgrävningens väggar är sammansatta av stabila, icke-smulande jordar, kan brunnen delvis borras med en manuell borrigg med en skruv

Frågan om raserna som utvecklas är inte alls tom. Till exempel, i Leningrad-regionen, utvinns vatten från stora sandar med ett betydande antal massiva stenblock.

Ofta, på grund av oförmågan att krossa och ta bort en enorm sten, förskjuter borrare vattenbrunnen. Det är värt att göra detsamma om det finns liknande jordar i regionen där den abessiniska brunnen byggdes.

Det är ingen mening att köra i högt belägna berg- och halvbergmassiv. Om det närliggande området får underjordiskt vatten, vanligt i spruckna dolomiter, sandstenar, kalkstenar, måste tanken på att bygga en nålbrunn skoningslöst överges.

Detaljerad information om att genomföra geologiska undersökningar presenteras i artikeln - Var och när är det bättre att borra en brunn på en plats: allmänna regler + råd från erfarna borrare

För dem som bestämmer sig för att göra en abyssinisk brunn med en grop behövs information om strukturen och tillståndet hos jordlagren som ligger på djupet av gropen. Om sektionen består av sandig lerjord, lerjord eller deras omväxlande lager, är det inte nödvändigt att stärka gropens väggar.

Lösa, instabila väggar i gropen bör förstärkas så att brunnshuvudet på nålbrunnen och pumputrustningen inte täcks med lös jord

Om gropen droppar i sand bör väggarna förstärkas med brädor eller betong. Sandiga sidor är instabila och kan kollapsa och täcka vattenintagspunkten tillsammans med pumputrustningen.

Frågor om de övre jordlagren är också nödvändiga för dem som planerar att gå igenom den övre delen av utgrävningen med en skruv. Borrning med borrskruv kommer att påskynda processen avsevärt, men kanske inte ge det planerade resultatet. För arbete, använd en enkel enhet - köpt eller hemmagjord borr.

Vid kollapsande sandväggar kommer installation att krävas höljesrör, tack vare vilket de ekonomiska prioriteringarna för den abessiniska brunnen kommer att minskas.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Analys av för- och nackdelar med den abessiniska brunnen mot bakgrund av en vanlig brunn:

Video om att fördjupa med en skruv och sedan plugga en abessinisk brunn:

Om det meningslösa i att söka efter vatten med den traditionella metoden med ramar:

Installation och drift av en abessinisk brunn är den enklaste och billigaste metoden för att få vatten från de övre akvifererna. För att konstruera ett vattenintagsschakt krävs ingen utrustning, alla steg i arbetet kan enkelt slutföras med egna händer.

De investerade ansträngningarna och de mindre medlen kommer snabbt att löna sig, den abessiniska brunnen kommer att hålla inte mindre än traditionella vattenkällor. Det är viktigt att bli upphetsad och implementera idén, beväpnad med den information vi presenterar.

Har du praktiska färdigheter i att bygga en nålbrunn på din webbplats? Vänligen dela din samlade kunskap eller ställ frågor om ämnet i kommentarerna nedan.