Способы монтажа колодцев с деревянным срубом

Технология монтажа колодцев состоит из следующих операций:

• рытье шахты с удалением грунта;

• сборка изготовленного деревянного сруба;

• опускание в шахту собранного сруба.

Таким образом, способы монтажа колодцев зависят от глубины колодца и состояния грунта. Сложность монтажа

колодцев зависит часто от непредвиденных условий земляных работ при рытье шахты, так как состояние грунта непредсказуемо. Часто работу усложняет насыщенность грунтов водой.

Монтаж колодцев в предварительно отрытую на всю глубину шахту – это самый простейший способ и он возможен при мелком залегании водоносного слоя и в плотных грунтах. Конечно, шахту можно разрабатывать и в рыхлых грунтах, но тогда требуется укреплять стенки шахты опалубкой, а между стенами ставить прочные деревянные рамы, чтобы полностью предупредить осыпание грунта. Наиболее целесообразно разрабатывать такие шахты с помощью землеройной техники. Можно избежать осыпание стенок шахты, сделав большие откосы.

После окончания рытья шахты дно выравнивают, откачивая при этом воду, делают придонный фильтр, выстилая дно гравием, галькой вперемешку (толщиной 15–20 см) с промытым крупным речным песком. Если грунт дна слабый, то под первый венец сруба подкладывают камни-плитняки по возможности больших размеров, чтобы в дальнейшем предупредить опускание сруба. Первый венец устанавливают строго горизонтально, а чтобы он не всплывал от воды, которую не успевают откачивать, сруб пригружают балластом. На первый венец укладывают второй, третий и т. д., при этом каждый венец припрессовывают ударами деревянного молотка и проверяют вертикальность сруба по всем четырем углам.

Если вода поступает через дно колодца, то швы между венцами промазывают мятой жирной глиной заподлицо с бревнами.

Если вода поступает через стенки в нижней части сруба, то в пазах просверливают отверстия, через которые вода будет поступать в колодец. При этом пазы глиной не промазывают, пространство между срубом и стенками шахты засыпают гравием или щебнем слоем не менее 20 см. Этим обеспечивается хорошая фильтрация поступающей в колодец воды. Засыпку делают на 25 см выше уровня воды в колодце. В дальнейшем пазы промазывают глиной и засыпают вынутым грунтом с тщательным его уплотнением путем трамбования.

При монтаже колодцев этим способом нужно делать залоги. Залоги – это когда концы некоторых венцов делают длиннее остальных на 30–50 см. Благодаря залогам очень удобно производить ремонт или замену разрушенных венцов на новые. Залоги удерживают сруб строго на одном уровне и не дают ему возможности самопроизвольно опускаться. Обычно залоги устраивают через 4–6 венцов (рис. 20).

При этом способе возведения сруба венцы опускаются отдельными деталями или собранными. Каждый уложенный венец во избежание образования неплотностей опрессовывается ударами деревянного молотка.

При описанном способе возведения колодца между срубом и грунтом (котлованом) остается вверху большое пространство. После возведения сруба это пространство засыпают грунтом, тщательно трамбуют и выравнивают поверхность так, чтобы во все стороны от сруба был уклон для отвода атмосферных осадков. Желательно спланированную поверхность засыпать мятой жирной глиной и покрыть либо бетонными плитами, либо монолитным бетоном.

Рис. 20. Устройство залогов:

1 – камень или доска; 2 – клин; 3 – бревно

Способ монтажа колодцев с наращиванием сруба сверху. При этом способе сруб наращивают сверху по мере удаления из-под него грунта. Сруб под действием своей тяжести опускается вниз. Этот способ рекомендуется применять в колодцах глубиной свыше 40 м.

Нижний венец или опускную раму выполняют несколько большего размера, чем остальные венцы. Опускная рама имеет режущие заостренные кромки. Вместо кромок эту раму часто снабжают режущим ножом из толстой листовой стали (рис. 21). Нож облегчает срезание грунта и сруб легче опускается вниз.

При опускании сруба постоянно проверяют отвесом вертикальность стенок по всем углам. Перекос сруба не допускается. Грунт рекомендуется выбирать так, чтобы между наружными сторонами сруба и грунтом было небольшое пространство.

Подрывать грунт в этом случае рекомендуется на 3–4 венца. Для удобства в работе сначала следует вырыть внутри сруба яму глубиной 50–60 см, а затем подрывать грунт под срубом, который собирают в вырытой яме, и потом удаляют. Кроме того, если яму роют постепенно от середины колодца к стенкам сруба, то зачастую сруб своей тяжестью срезает и выдавливает из-под своих стенок грунт, ссыпающийся в яму, который затем удаляют.

Опускной способ устройства колодца заключается в следующем. Роют котлован глубиной 3–6 м или более. Грунт вынимают и удаляют от колодца на расстояние не менее 10 м, чтобы в дальнейшем он не оказывал давления на почву.

Дно котлована тщательно выравнивают, чтобы оно было горизонтальным. Устанавливают первый венец сруба или опускную раму, выравнивают по горизонтали и на нее последовательно монтируют остальные венцы, тщательно опрессовывая каждое бревно. Так возводят сруб до уровня земли. После этого все пазы сруба между венцами заполняют мятой жирной глиной. Один-два нижних венца делают более толстыми, чтобы это уширение приходилось на наружную сторону.

Рис. 21. Опускная рама сруба: а – рама; б – режущий нож

Это сохраняет глиняную связку от вытирания грунтом во время прохождения по нему сруба.

Затем выполненный сруб укрепляют с внутренней стороны толстыми досками, прибивая их в углах сруба к каждому бревну длинными гвоздями. Это не только укрепляет сруб, но и не позволяет ему разорваться во время опускания. Если верхняя часть сруба сильно зажмется осыпающимся грунтом, а нижняя произвольно опустится, нижние венцы нужно укрепить стойками с подклиниванием, чтобы они не опускались (рис. 22), удалить грунт с верхних венцов опущенного сруба и путем нагрузки на верхний сруб опустить его на нижний.

Проверка сруба на вертикальность и его исправление требует много времени. Гораздо удобнее опустить сруб по направляющим. С наружных сторон сруба по его углам крепят толстые доски, забивая гвозди в каждый венец сруба. Для надежности крепления сруба по каждой его стороне ставят дополнительно направляющие. Все это придает срубу особо жесткую конструкцию. Венцы укладывают между этими направляющими. После этого вокруг сруба кладут толстые бревна, которые вплотную должны прилегать к направляющим. Затем в углы, образуемые бревнами, забивают длинные прочные колья толщиной не менее 8—10 см. Все дополнительно закрепляют скобами.

Рис. 22. Установка стоек под сруб:

1 – стойка; 2 – клин; 3 – сруб

Между этими бревнами и движутся прибитые направляющие. Таким образом сруб опускают вниз строго вертикально (рис. 23). Направляющие остаются в грунте. Единственное их неудобство в том, что во время замены сгнивших венцов новыми приходится выпиливать и направляющие.

После подготовительных мероприятий приступают к выборке грунта из-под стенок сруба и его удалению. В этом способе по сравнению с первым приходится вручную рыть под срубом грунт и удалять его практически ручным способом с помощью горизонтального ворота или вертикальным воротом-кобестаном.

Работать в колодце могут не более двух человек. В колодце рабочие выполняют две операции: вручную лопатами роют грунт и нагружают им посуду. Посуду с грунтом поднимают вверх. После освобождения от грунта ее снова опускают в колодец за новой порцией.

Посуду с грунтом можно двигать по центру колодца, но лучше сместить ее ближе к одной стороне колодца. Во время подъема грунта рабочие, находящиеся в колодце, должны стоять в противоположной стороне. Категорически запрещается находиться под посудой во время ее подъема или опускания.

Рис. 23. Устройство направляющих для сруба:

1 – угловые направляющие; 2 – средняя направляющая; 3 – бревно; 4 – кол; 5 – скобы

Иногда сруб перестает опускаться. Может быть он заклинивается грунтом или попадает на большой камень. Если возможно, то камень или полностью убирают, или скалывают его часть. Если и после этого сруб не опускается, то работающих в колодце поднимают наверх, устраивают на срубе настил из толстых досок и нагружают балластом до тех пор пока сруб не сдвинется с места и не станет опускаться.

Способ монтажа колодцев методом подвешивания венцов снизу сруба – это самый тяжелый и малопроизводительный способ. Здесь приходится не только подкапывать грунт, удалять его из шахты, но необходимо подкладывать под низ сруба бревна или пластины, а чтобы они не падали, укреплять их стойками с подвешиванием и прижатием их к ранее уложенным венцам с помощью рычагов или так называемых лаг. По мере удаления грунта стойки снимают, укладывают следующий венец с поджатием и креплением стойками и т. д. Самый последний венец или раму устанавливают на большие камни-плитняки или бетонные плиты, т. е. подкладки. Между подкладками и венцами сруба забивают клинья. Это необходимо для того, чтобы прижать венцы, находящиеся в воде как можно плотнее к верхней части сруба.

Рис. 24. Устройство шатра с засыпкой пространства:

1 – защита щебнем (гравием, песком)

После этого на дно колодца насыпают слой гравия или щебня в перемешку с промытым речным песком, благодаря чему вода, поступающая со дна колодца, будет отфильтровываться, а при черпании ведром не будет взмучиваться.

Способ монтажа колодцев в маловодоносных слоях состоит в том, что в маловодоносных слоях мало воды и для ее сбора в достаточном количестве нижнюю часть сруба устраивают в виде шатра или зумпфа. Шатер или колпак шире верхней части сруба на 50–80 см. Высоту шатра чаще всего принимают 2–2,5 м, чтобы там можно было находиться во время ремонтных работ. Сначала изготовляют все венцы шатра. Затем роют котлован глубиной 2–3 м. Чем глубже котлован, тем легче в нем в дальнейшем работать. Выравнивают дно котлована, укладывают первый венец, а затем остальные, осаживая отдельные бревна барсиком. Все венцы должны быть уложены так, чтобы верхний венец был строго горизонтальным. Затем возводят венцы сруба точно так же, как было рассмотрено выше.

Если вода поступает из стен нижней части шахты или водоносного слоя, то в шатре устраивают малый шатер, который должен отстоять от стенок основного шатра по всем его сторонам на 20–30 см. Детали малого шатра изготовляют на поверхности, опускают их вниз и там собирают.

Пространство между шатрами по мере возведения малого шатра засыпают щебнем, гравием или крупным песком на всю высоту шатра. Малый шатер выводят выше уровня воды на 20–30 см или до уровня прямых стен сруба так, чтобы он являлся продолжением прямолинейной части сруба. Бывает и так, что вода поступает в колодец через дно, а сам колодец своей нижней частью находится в плывунах. При этом вода поступает в колодец с некоторым напором вверх. В таком случае необходимо устроить проточный деревянный ящик высотой 40–50 см с отверстиями в днище, через которые будет проходить вода. Ящик закрепляют и насыпают в него сначала крупный песок, а потом щебень или гравий.

Именно такое расположение фильтрующих материалов способствует тому, что струи воды не поднимают песок и не засоряют воду. Толщина слоя песка 10–15 см, щебня или гравия 25–30 см.

Если вода поступает не через дно, а через боковые стенки сруба, то в них или расширяют пазы или просверливают отверстия.