По санитарным нормам расстояние между ними и колодцем должно быть не менее 20 м. Кроме того, колодцы не строят по берегам рек, в низинах, затопляемых паводком или проливным дождем.
Если водоносный слой расположен ниже точки промерзания грунта в данной местности, то вода в нем всегда имеет приятный вкус и не требует дополнительной очистки.
Атмосферная вода, насыщенная газами, не содержит примесей и минеральных солей. В ее составе почти нет микроорганизмов.
Грунтовая вода содержит различные примеси в виде фосфорной кислоты, аммиака, солей калия и т. д. Поглощая из грунта углекислоту, она способна растворять минеральные соли.
Вода может быть жесткой или мягкой.
Жесткая вода содержит в своем составе большое количество минеральных солей. Степень жесткости определяется по количеству извести в 100 г воды: в 100 г воды, имеющей 1 градус жесткости, содержится 1 мг извести; в 100 г воды, имеющей 2 градуса жесткости, содержится 2 мг извести и т. д. Допустимая жесткость питьевой воды – 6–20 °C.
Вода считается мягкой, если ее жесткость не превышает 10°. Она приятна на вкус, содержит в себе много воздуха и небольшое количество углекислого газа и соли.
Колодезная вода должна быть прозрачной и чистой, без вкуса и запаха. Очистить ее от мелких частиц песка, гравия, глины и других примесей, попавших из водоносных слоев, можно с помощью фильтра.
Оптимальная температура воды из колодца – 8–12 °C. Более низкая температура вредна для здоровья людей и животных, так как может привести к простудным заболеваниям. В качестве питьевой используется только грунтовая и артезианская вода.
Встретив на своем пути препятствие в виде водоупорного горизонта, вода начинает искать выход и находит его, как правило, в низко расположенных местах. Выходя на поверхность, она образует ключи в виде отдельных струек или одной сильной струи.
Ключи бывают восходящими или нисходящими в зависимости от давления, которое испытывает грунтовая вода. Если на низком и ровном месте вода вытекает на поверхность под некоторым напором, это восходящий ключ, а если она медленно стекает по склону оврага, то это нисходящий ключ.
Если при бурении скважины сильная струя воды вырывается на поверхность и поднимается над ней на значительную высоту, то такая струя называется артезианской.
Проще всего брать воду из восходящих и нисходящих ключей, но не всегда их удается найти. Артезианскую же воду можно получить практически на любом участке. Независимо от времени года и погодных условий ее уровень в колодце всегда одинаков. Но артезианская вода не всегда бывает хорошего качества, кроме того, она очень холодная.
Чтобы правильно выбрать тот или иной тип колодца, необходимо хорошо знать состав и структуру грунта данной местности.
Плывуны содержат мелкие глинистые или песчаные частицы, разбавленные водой. Степень плывучести определяется по количеству воды в грунте.
Сыпучие грунты (песок, гравий, щебень, галька) состоят из слабо сцепленных между собой частиц разного размера.
Мягкие грунты содержат слабо связанные между собой частицы землистых пород (глинистых или песчано-глинистых).
Слабые грунты (гипс, глинистые сланцы и др.) состоят из слабо связанных между собой частиц пористых пород.
Средние грунты (плотные известняки, плотные сланцы, песчаники, известковый шпат) состоят из связанных между собой частиц пород средней твердости.
Крепкие грунты (плотные известняки, кварцевые породы, полевые шпаты и др.) содержат связанные между собой частицы пород большой твердости.
Разрабатывать плывуны, сыпучие, мягкие и слабые грунты легко, но они требуют постоянного укрепления стенок шахты деревянными щитами с распорками. Средние и крепкие грунты разрабатывать тяжелее, но они не осыпаются и не требуют дополнительного крепления.
Если поблизости нет колодцев или поверхностного выхода воды в виде ключей, то признаками неглубокого залегания водоносных пластов будут следующие:
1) плотный туман по вечерам над поверхностью земли вдали от водоемов;
2) наличие влаголюбивых растений (камыш, осока);
3) присутствие поблизости естественных водоемов;
4) летом скопление в воздухе комаров и мошек по вечерам;
5) зеленая и густая трава на дне пологих неглубоких балок во время засушливого лета;
6) в конце лета или осенью ярко-зеленая растительность в долинах, когда трава уже увяла;
7) зимой проталины и наледи в снежном покрове;
8) участки с оползнями в речных поймах и долинах.
Глубину залегания подземных вод можно определить с помощью ватерпаса, если поблизости имеются колодцы или водоемы, а в том случае, если они расположены на значительном отдалении, – с помощью барометра-анероида.
Шкала барометра имеет цену деления 0,1 мм, что соответствует разнице в высоте в 1 м. Сначала надо снять показания прибора рядом с имеющимся колодцем, а затем в том месте, где вы собираетесь вырыть колодец. Разница в показаниях укажет его глубину. Например, у имеющегося колодца стрелка барометра показывает на отметку 744,8 мм, а на площадке под будущий колодец – 744,1 мм. Это значит, что водоносный слой находится на глубине 7 м.
Самыми простыми и экономичными являются ключевые колодцы. Они бывают двух видов: восходящие и нисходящие.
Восходящий ключевой колодец
Место выхода на поверхность восходящего ключа разравнивается и углубляется. Стенки углубления укрепляются кирпичом или камнями. В углубление устанавливается сруб колодца, который может быть деревянным (бочка без дна, ящик) или бетонным.
Устанавливать сруб колодца надо так, чтобы его нижний край находился ниже верхнего уровня подъема воды. Высота же сруба может быть разной. Если верхний край сруба намного превышает верхний уровень подъема воды, то в нем необходимо проделать сливное отверстие, чтобы вода не нашла другой выход и полностью не ушла из колодца. Поскольку сливную воду необходимо отводить как можно дальше от колодца, для нее надо вырыть глубокую канавку. Стены такой канавки обмазываются толстым слоем глины и выкладываются камнем-плитняком.
Зазоры между стенками углубления и стенками сруба заполняются густым раствором жирной глины. Толщина глиняного слоя должна быть не менее 20–25 см. Верхний пласт глины вокруг сруба засыпается гравием, щебнем или закрывается камнем-плитняком.
На дно колодца насыпают гравий, щебень или крупный речной песок, который предварительно надо тщательно промыть. Толщина донного покрытия должна быть не менее 10–15 см. Вокруг колодца делается отмостка из толстого слоя жирной глины, который сверху покрывается камнем-плитняком, кирпичом, бетоном или асфальтом.
Чтобы было удобно набирать воду в любую посуду, не загрязняя при этом колодец, в стенке сруба можно устроить лоток для стока воды.
После того как из колодца набрали воду, его надо обязательно закрыть плотной крышкой, чтобы предо-хранить от попадания атмосферных осадков и мусора. Вокруг колодца на расстоянии 2–4 м желательно сделать ограду.
Нисходящий ключевой колодец
Особенности конструкции нисходящего колодца связаны с качеством воды в нисходящем ключе: она может содержать в себе частицы грунта, ила и пр. Устанавливаемый в углублении сруб может быть выполнен из любого материала, но его дно обязательно должно иметь твердое покрытие из камня, кирпича, бетона или дерева.
Кроме того, он должен иметь поперечную перегородку, чтобы вода, отстаиваясь внизу, поступала наверх уже очищенной. Излишки воды через сливное отверстие отводятся по канавке, как в восходящем ключевом колодце.
Вместо сруба можно использовать любую трубу, установив в ней перегородку, засыпанную со стороны воды щебнем или гравием, для очистки воды. В перегородку вставляется одна или несколько труб меньшего диаметра.
Ключевые колодцы самые экономичные из всех, но их расположение зависит от расположения восходящих или нисходящих ключей, а это не всегда удобно. Поэтому рядом с домом или на деревенской улице строятся шахтные колодцы. Шахтными называются колодцы, для строительства которых применяется шахта глубиной до 10–20 м. Сечение шахты колеблется от 0,8 х 0,8 м до 1,5 х 1,5 м. Но это не означает, что чем шире шахта, тем она дороже. Поскольку работать в шахте большого сечения удобнее, то она зачастую обходится дешевле шахты меньшего сечения.
В зависимости от материала, используемого при их строительстве, колодцы бывают деревянными, бетонными, кирпичными и каменными, по форме – квадратными, прямоугольными или круглыми, по способу сбора воды – ключевыми (вода поступает через дно) и сборными (вода поступает через дно и боковые стенки). Наземная часть колодца называется оголовком. Он предохраняет колодец от засорения, а зимой также от промерзания и обледенения. Оголовок закрывается плотной и легкой крышкой. Высота оголовка, как правило, составляет 0,8–1 м. Подземная часть колодца – ствол – представляет собой открытую вертикальную шахту, стенки которой укреплены деревянным срубом. Форма ствола может быть самой разной: круглой (самая удобная), квадратной (самая простая), прямоугольной или шестигранной.
