Как сделать кессон для скважины своими руками

Привычное городское водоснабжение через централизованную систему нечасто доступно в условиях загородного дома. Приходится создавать индивидуальные водозаборные устройства. При этом пользование ими сопряжено с определёнными трудностями. Одним из препятствий являются климатические условия эксплуатации, порождающие необходимость защиты оборудования от замерзания зимой. Актуально также препятствование вмешательству вандалов.

Содержание

Что такое кессон для скважины

Кирпичный кессон для скважины

Бетонный кессон для скважины

Кессоны металлические

Изготовление кессона из трубы большого диаметра

1 Что такое кессон для скважины

Любое водозаборное устройство на участке должно быть защищено от внешней среды. Для колодца это крышки различных конструкций. Но когда речь идёт о кессоне, понятно, что объектом внимания становится скважина. Кессон представляет собой углубление в грунте, призванное защитить находящееся там дорогостоящее оборудование и приборы от алчных любителей наживы. Кроме того, начинку кессона нужно уберечь от воздействия морозов и сезонных подвижек грунтов.

В кессон выводится оголовок скважины с установленным на нём наружным насосом или водозаборная труба от погружного агрегата. Кроме того, часто в кессоне устраивается распределительный узел с разводкой для различных сетей водоснабжения и автоматика управления подачей воды. Здесь же может находиться расширительный мембранный бак. Отрицательные температуры могут быстро вывести все это оборудование из строя, если кессон устроен не по правилам.

Надёжный кессон не только сохраняет оборудование, но и позволяет его удобно обслуживать

Это сооружение заглубляется в грунт ниже точки промерзания. Обычно она находится на глубине 1–2 метра в зависимости от климатических условий в регионе. Поэтому днище кессона нужно располагать на соответствующем углублении. Кессон призван также защищать оборудование от губительного действия воды из окружающих его грунтов, поэтому он должен быть абсолютно герметичным.

Виды кессонов

В основном классификация этих сооружений происходит в соответствии с материалом, из которого они изготовлены. Бывают такие кессоны:

Кирпичные, выложенные из силикатного кирпича или газобетонных блоков. Связующий раствор также должен быть наделён гидрофобными свойствами. Основание бетонное, заливается перед кладкой.

Литые бетонные корпуса, устроенные на бетонном же основании, заливаемом отдельно.

Кессоны из бетонных колец. Основные требования к ним — надёжная гидроизоляция. Они также устанавливаются на бетонном основании.

Пластиковые кессонные камеры. Они абсолютно герметичны, не обладают большим весом и могут иметь разные размеры. Установка таких кессонов производится в специально вырытые котлованы. Опасность состоит в том, что при весенних паводках его может просто выдавить из грунта. Чтобы этого не случилось, кессон крепится к якорной бетонной плите или устанавливается поверх земли. Но в этом случае нужно дополнительно утеплить его корпус.

Металлические. Такие кессоны имеют прямоугольную форму и изготавливаются из листового металла и сортовых профилей, а также из труб большого диаметра, которые несложно найти на вторичном рынке.

Все кессоны снабжаются входным люком для возможности проникновения внутрь и выполнения ремонтных и профилактических работ.

В большинстве случаев кессон погружается в землю и крепится к бетонной плите, которая удерживает его от выталкивания из грунта силами морозного пучения

По размерам кессоны бывают:

Малые, с внутренними размерами от 90 сантиметров. Входное отверстие на них должно быть от 60 сантиметров. В таких устройствах можно разместить только насос.

Средние — до 1,8 метра, они позволяют вполне удобно производить ремонтные и профилактические работы.

Большие — до 2,5 метров, позволяющие разместить оборудование, управляющее подачей воды, освобождая жилой дом от шума насосной станции и других неудобств.

Фотогалерея: различные виды кессонов для скважины

Устройство кессона

Глубина размещения ёмкости должна превышать уровень промерзания грунта. Размещение кессона производится на дренажной подушке из песка и гравия, устроенной на дне котлована. Ширина его должна быть приблизительно на полметра больше размера ёмкости, чтобы была возможность устроить наружный амортизирующий слой. Такая установка характерна для металлических или бетонных кессонов. Для других видов нужна бетонная плита основания.

Внутрь кессона выходит конец обсадной трубы, на котором размещается оголовок скважины с выходящей из него трубой водозабора при погружном насосе или наружный центробежный насос. Кроме того, там может находиться:

Оборудование для фильтрации скважинной воды.

Расширительный мембранный бак.

Система управления работой насоса и другого оборудования.

Запорная арматура и система ввода трубопроводов.

Воздухоотводящая трубка, предназначенная для выхода влажного воздуха из кессона. Так предотвращается образование конденсата внутри устройства.

Кессон размещается таким образом, чтобы выход обсадной трубы располагался приблизительно на середине радиуса — между центром и стенкой. Такое расположение позволяет создать наиболее удобные условия для обслуживания оборудования.

На стенке кессона устанавливаются скобы для спуска в него и выхода наружу.

Если кессон имеет достаточные размеры, в нём можно разместить всю автоматику управления подачей воды

Основные функции кессона

Главное назначение кессона состоит в защите оборудования от промерзания. Воздух, поднимающийся от фундаментной плиты или днища, расположенного ниже глубины промерзания грунта, имеет положительную температуру и предохраняет внутреннее пространство от замерзания.

Что касается второй функции кессона — охранной — она обеспечивается надёжностью запоров на входе.

2 Кирпичный кессон для скважины

Кирпичная кладка кессона является едва ли не самым распространённым способом устройства ёмкости. Для выполнения этой работы понадобятся следующие инструменты:

Таблица: инструменты для устройства кирпичного кессона

Наименование
Назначение

Ёмкость для приготовления раствора
Смешивание компонентов бетонного или кладочного раствора, его затворение

Лопата совковая
То же

Мастерок (кельма)
Выполнение кладки кирпичных стенок

Расшивка
Формирование швов при кладке

Трамбовка
Уплотнение бетона при изготовлении плитного основания

Ёмкость
Подача кладочного раствора к месту выполнения работ

Отвес и уровень
Для контроля расположения плиты в пространстве и ведения кирпичной кладки.

Для выполнения работ понадобятся материалы:

Около 1,2 кубометра песка и столько же гравия для устройства дренажного слоя.

Доска обрезная размерами 125х25х6000 мм в количестве 8 штук для изготовления опалубки под плиту. Колья и упоры можно сделать из подручного материала.

Компоненты бетонного раствора марки 200: цемент, песок, гравий, вода. Расчёт количества производится исходя из следующих параметров: толщина плиты 25 сантиметров, размер 2,7х2,7 метра. Объём раствора составит: 0,25х2,7х2,7 = 1,8 кубометра.

Прутки арматуры диаметром 6–8 мм. Армирование плиты производится сеткой 10х10 или 15х15 сантиметров в два слоя. Первый размещается в 5 сантиметрах от дренажного слоя, второй — приблизительно в 15 см над первым. Секции сетки соединяются между собой вязальной проволокой. Сетки понадобится: 2,7х2,7 = 7,3 м2.

Армирование производится двумя слоями сетки, расположенными в 15 см друг над другом

Кирпич. Площадь кладки высотой 1,8 м составит 2,7х2,7х1,8 = 13,2 м2. Для этого понадобится 13,2х51 = 660 кирпичей при норме расхода 51 штука на квадратный метр кладки. Толщина шва при этом составляет 12 миллиметров.

Стандартная бетонная плита для крышки кессона размером 3х3 метра с входным отверстием — 1 штука.

Керамзит. Для утепления стенки кессона и компенсации сезонных подвижек грунта применяет засыпка керамзитом ниши между стенкой и землёй, для чего понадобится порядка 8,5 кубометров этого материала.

Мастика битумная для устройства гидроизоляции стенок снаружи.

Кроме перечисленного, понадобится материал для опалубки отверстия обсадной трубы, которую можно изготовить из подручных материалов.

Подготовка к установке кирпичного кессона

Подготовительные мероприятия заключаются в рытье котлована для установки или изготовления ёмкости. Разметка контуров производится с учётом выхода обсадной трубы в определённом месте. Следует учесть, что между стенками кессона и грунтом нужен зазор величиной 25–30 сантиметров для устройства засыпки из керамзита.

Пошаговая инструкция по изготовлению кессона из кирпича

Изготовление кессона из кирпича производится в таком порядке:

Засыпка дренажного слоя из песка и гравия поочерёдно. Каждый слой нужно утрамбовать и пролить водой для уплотнения.

Установка опалубки по контуру плиты и в проёме для выхода обсадки. Толщина опорной плиты должна составлять порядка 25 сантиметров.

Опалубка для бетонной плиты собирается из обрезной доски и скрепляется распорками и стяжками

Установка арматуры. Для этой конструкции достаточно заложить армирующую сетку в один слой.

Заливка бетоном. Используется бетон марки 200. Дальнейшие работы можно продолжать спустя не менее 7 дней.

Кладка стен в половину кирпича. Предпочтительно использовать силикатный материал или газонаполненные блоки.

Для устройства кессона лучше использовать белый силикатный кирпич

Устройство гидроизоляции. Для неё можно использовать битумную мастику, наносимую в два слоя.

Засыпка керамзитом. Используется материал фракции 5–10 миллиметров.

Керамзит засыпается за внешнюю стенку кессона для образования надёжного теплоизолирующего слоя, предохраняющего рабочее пространство от замерзания

Установка плиты перекрытия.

Установка входного люка.

Вывоз вынутого грунта и рекультивация земли.

Видео: самодельный приямок (кессон) для скважины

3 Бетонный кессон для скважины

Размеры устройства берём те же — глубина 2 м при габарите 2,5 м. Для отливки кессона из бетона понадобятся инструменты:

Таблица: инструменты для отливки кессона

Наименование
Назначение
Примечания

Лопата совковая
Приготовление бетонной смеси и затворение раствора

Ёмкость
Приготовление раствора

Бетономешалка
Приготовление раствора
Возможна аренда

Инструмент плотницкий
Монтаж опалубки

Плоскогубцы и бокорезы
Для работы с вязальной проволокой при армировании

Вибратор глубинный
Уплотнение раствора при заливке
Возможна аренда

Понадобится также инструмент для нанесения гидроизоляции на наружную сторону отлитого корпуса.

Материалы для кессона

Рассчитываем объём бетона, который понадобится для отливки сплошного корпуса кессона. Достаточная толщина стенки составит 20 сантиметров. Используется бетон марки 200. Площадь стен составляет 2,7х2 + 2,5х2 = 10,4 м2, объём при высоте 1,8 метра составит: 10,4 х 1,8 х 0,2 = 3,74 м3.

Для изготовления высокой опалубки лучше использовать листовые материалы: фанеру водостойкую или металлический лист. Площадь высокой опалубки составляет 2,7 х 4 х 1,8 = 19,44 м2 по наружной стенке и 2,5 х 4 х 1,8 = 18 м2 по внутренней. Общая площадь — 37,4 м2. Исходя из этого и нужно приобрести материалы, учитывая их раскраиваемость.

Для сборки опалубки понадобятся также деревянные бруски 50х50 миллиметров в количестве 12 штук. Длина каждой стойки — 2 метра, то есть понадобится 3 шестиметровых бруска. Укосины и распорки можно изготовить из подручного материала.

Порядок подготовки к заливке бетонного корпуса такой же, как описан выше.

Пошаговая инструкция по отливке корпуса бетонного кессона

Для изготовления нужно выполнить ряд последовательных операций:

Изготовить опорную плиту указанным выше способом. По истечении семи дней можно снять опалубку и приступить к дальнейшим работам.

Установить опалубку для стен, одновременно монтируя арматурную сетку.

Внутрь опалубки закладывается металлическая сетка для образования армирующего каркаса

Произвести заливку бетона в вертикальную опалубку. По мере заливки обязательно обрабатывать массу глубинным вибратором, чтобы не оставалось пустот и воздушных пузырей.

Опалубку можно снять спустя семь дней после заливки.

Бетонная смесь застывает в течение семи дней, после чего можно продолжать работы по обустройству бетонного кессона

Произвести гидроизоляцию наружной поверхности стен битумной мастикой.

Произвести засыпку керамзитом.

Верхнюю плиту установить с использованием гидроизоляции из рубероида.

Смонтировать крышку.

В процессе заливки нужно установить закладные детали для выхода труб разводки водоснабжения и кабеля электропитания.

Видео: как сделать бетонный приямок для гидроаккумулятора

4 Кессоны металлические

Наиболее популярными являются кессоны из металла двух видов:

• прямоугольной формы без каркаса из листового металла;
• круглые, из труб большого диаметра с приваренным днищем и крышей из листовой стали.

Общим правилом для любого вида кессонов является устройство дренажной подушки под ними и засыпка промежутка керамзитом.

Прямоугольные металлические кессоны

Кессоны металлические прямоугольные собираются из листовой стали толщиной 3–4 миллиметра способом электросварки. Сборка, как правило, производится наверху поочерёдным привариванием листов друг к другу под прямым углом. Корпус усиливается рёбрами жёсткости, которые могут изготавливаться из сортовых профилей — швеллера, уголка или тавра. Расстояние между рёбрами должно быть в пределах 0,5–0,7 метра, и устанавливаются они вертикально.

При сборке кессона металлические листы привариваются друг к другу, а затем усиливаются рёбрами жёсткости

Расчёт потребности в металле для прямоугольного кессона

Учитывая, что металлический лист имеет свои стандартные размеры, целесообразно использовать рулонный материал толщиной 3 миллиметра и шириной 2 метра. Отрубить по длине в условия металлобазы в размер 2,5 метра не составит труда и будет стоить недорого. Чтобы не нести дополнительных затрат, лучше остановиться на размере кессона 2х2,5х2 метра. В таком случае понадобится 6 деталей размерами:

• 2,0х2,5 м — 4 штуки;
• 2,0х2,0 м — 2 штуки.

Общая площадь листового материала составит: 2 х 2,5 х 4 + 2 х 2 х 2 = 20 + 8 = 28 м2. Вес квадратного метра листа такой толщины составляет 23,56 кг. Таким образом, полный вес корпуса кессона составит 28 х 23,56 = 660 кг.

Один погонный метр трубы горловины размером 630х12 миллиметров весит 183 кг, если высота горловины принимается равной 60 см, её вес составит 183 х 0,6 = 110 кг.

Таким образом, общий вес кессона составит 770 кг.

Инструменты для изготовления металлического кессона

Для сборки устройства из металлического листа понадобятся следующие инструменты:

Таблица: инструменты для изготовления кессона

Наименование
Назначение
Примечания

Аппарат сварочный
Выполнение сварочных работ при монтаже кессона
Возможна аренда

Болгарка
Зачистка сварных швов
Возможна аренда

Струбцины
Фиксация деталей перед сваркой

Уголок слесарный
Контроль взаимного расположения деталей

Мел, керосин
Проверка сварных соединений на герметичность

Кисти малярные, краскопульт
Обработка листов преобразователем ржавчины, нанесение защитного покрытия

Обязательной операцией при сборке кессона является проверка сварных швов на герметичность. Для этого используется керосин и мел. Порядок контроля следующий:

Намелить шов со стороны сварки.

Нанести на него с обратной стороны керосин, используя кисть.

В местах, где монолитность шва нарушена, на меловом слое проступят желтоватые, хорошо заметные пятна.

В этих точках шов нужно проварить повторно и ещё раз проверить таким же способом. Сварку кессона может качественно выполнить только сварщик высокой квалификации.

Далее последовательность действий следующая:

В верхней крышке нужно прорезать отверстие диаметром не менее 600 миллиметров и приварить к нему горловину соответствующего размера.

В верхней части металлического кессона приваривают горловину, через которую можно будет попасть внутрь для проведения ремонтных или профилактических работ

Для её изготовления можно использовать кусок электросварной трубы диаметром от 630 миллиметров. Высота горловины может быть от 50 до 90 сантиметров.

Под входным отверстием к стенке кессона нужно приварить скобы для спуска-подъёма. Для этого подойдёт пруток диаметром 14–16 миллиметров, согнутый соответствующим образом.

Для того чтобы иметь возможность спускаться в кессон и подниматься обратно, к его стенке приваривают лестницу из металлических скоб

Такое сооружение можно опустить в котлован только с применением грузоподъёмной техники. Но перед этим необходимо произвести следующие мероприятия:

Если есть следы коррозии на поверхности металла нужно обработать её преобразователем ржавчины. При его использовании на поверхности металла образуется защитная плёнка. Тем не менее наружную поверхность нужно дополнительно окрасить краской по металлу в несколько слоёв. Нужно учитывать, что после установки кессона в котлован обслуживание в течение всего срока эксплуатации будет невозможно.

Изнутри поверхность металла обрабатывается грунтовкой по металлу. Использование эмалевых красок внутри кессона категорически запрещено.

Наружную поверхность следует покрыть несколькими слоями битумной мастики для гидроизоляции.

Перед выполнением мероприятий по защите металла от коррозии к верхней стенке приваривается гусак из трубы размером 40–50 миллиметров с таким расчётом, чтобы сгиб был выше уровня земли. Это вентиляционное устройство.

Перед тем как установить кессон в котлован, его обрабатывают битумной мастикой и оборудуют устройством для вентиляции

Пошаговая инструкция по изготовлению металлического кессона

Сделать кессон из листа можно по следующей технологии:

Подготовить ровную площадку для сборки, установить стапель, плоскость которого должна быть ориентирована строго горизонтально.

Уложить на него лист донышка.

Второй лист для боковой стенки закрепить струбцинами под прямым углом к нижнему. Дополнительно закрепить его временными укосинами.

Проварить шов, окалину удалить.

Таким же образом установить второй лист боковой стенки, затем торцевые детали.

Проверить сварные швы на герметичность, при необходимости — проварить повторно негерметичные места.

По контуру верхнего проёма приварить пруток диаметром 6–10 миллиметров на расстоянии 5 миллиметров от края. Такое обрамление нужно для того, чтобы верхний лист имел точку опоры и его можно было варить снаружи. Сварка в невентилируемом закрытом пространстве крайне опасна.

На верхнем листе вырезать отверстие под горловину, после чего уложить на обрамление и приварить.

Установить на место горловину и приварить.

Установить крышку. Для всех конструкций крышку и горловину нужно утеплить рулонным утеплителем.

5 Изготовление кессона из трубы большого диаметра

Металлические трубы могут иметь диаметр от 420 до 2520 мм. Именно последний вариант очень подходит для изготовления кессона. Предпочтение можно отдать такому способу по следующим причинам:

Возможность механизированного исполнения котлована буквально в несколько минут. Для этого используются буровые установки с буром диаметром до трёх метров.

Доступность материалов. На рынке металлопродукции существует такой сегмент, как трубы большого диаметра вторичного применения. Это демонтированные по сроку газовые, нефтяные или водопроводные магистральные трубы. Именно такие и нужно искать, выбирая изделия с толщиной стенок от 12 миллиметров. Обрезок такой трубы длиной 1,8–2,0 метра послужит прекрасным корпусом для кессона. Остаётся только приварить днище и верхнюю стенку с горловиной. Для этого можно использовать листовую сталь толщиной 3 миллиметра. Цены на такие трубы значительно ниже, чем на новый материал.

Круглый металлический кессон изготавливается из труб большого диаметра, доступных на вторичном рынке

Очевидно, что трудозатраты и стоимость такого материала будут значительно ниже, чем для всех остальных из перечисленных выше.

Видео: установка кессона вручную

Задача укрытия оборудования кессона в техническом и технологическом отношении не представляет собой сложной проблемы. Все работы легко могут быть проделаны своими руками, а для выполнения специальных операций, таких, как сварка и установка кессона на место, можно пригласить квалифицированных специалистов. Остальное скорее трудоёмко, чем сложно. Успехов вам!

Источник