Что такое плывун в колодце и что делать дальше
Как убрать плывун из колодца
Рядовому заказчику может показаться, что строительство питьевого колодца – это простая работа, не требующая опыта и навыков. Они начинают копать его самостоятельно, или с привлечением соседа, кума или местных разнорабочих. Получив вместо воды, смещенные и занесенные вязкой жижей бетонные кольца, они чешут затылок в раздумьях и задаются извечным вопросом классика: что делать?
Плывун – это взвешенные мелкодисперсные глинистые или песчаные грунты, которые приобретают текучесть благодаря содержанию коллоидных частиц. Они залегают под поверхностью грунта на глубине от нескольких метров. Толщина жидкого пласта колеблется от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров. Точно определить этот параметр невозможно из-за свойства плывуна перемещаться.
Перед копкой участка поинтересуйтесь, не было ли подобных проблем у соседей. Полезную информацию можно найти и на специализированных форумах в сети, где пользователи обсуждают проблемы, связанные с рытьем колодцев.
Реально ли полностью убрать плывун
Плывун при копке шахты обнаруживает себя очень быстро. Все свободное пространство моментально заполняется мокрой песчаной кашей. Это опасно не только для колодезной конструкции, но и для рабочего. Выбраться из плывуна очень сложно. Бывали случаи, когда копатели увязали в нем чуть выше коленей, и их еле-еле вытягивали их машиной.
Плывуны опасны не только своей внезапностью и огромной разрушительной способностью. Находясь в толще грунта, они поддерживают стабильность поверхности и расположенных на ней зданий. Попытки залповой откачки плывунного слоя, приводит к образованию пустот, и как следствие проседанию участка, трещинам в фундаменте, появлению провалов разного размера.
Убрать плывун с участка и колодца практически невозможно, поэтому приходится его укрощать и утихомиривать, чтобы получить достаточное количество воды без негативных последствий.
Что делать, если при копке колодца нашли плывун
На территориях с высокой вероятностью обнаружения плывуна, колодец можно строить двумя способами:
Не стоит рисковать здоровьем и сначала рыть шахту до воды, а потом спускать железобетонные кольца. Работы проводятся бригадой из нескольких человек, которые успеют вытащить копателя из шахты или хотя бы оперативно вызвать спасателей.
Спускаемые кольца соединяют металлическими скобами или полосами, которые сохранят шахту от значительных деформаций, уноса и перевертывания колец. При вскрытии плывун обычно заполняет 0,5-1 кольцо. Черпать его ведром – это бесполезный сизифов труд. Вместо этого строители рекомендуют не откачивать полностью, а углублять шахту дальше. Успокоить текучую массу можно залив в шахту воду, которая придавит его и не даст подниматься. Если проблемный слой будет небольшим, то по мере спуска шахты, он отрежется кольцами.
Неглубокий и неактивный плывун проходят с помощью деревянных шпунтов или донного ящика с острыми режущими кромками. Сначала ими отсекают шахту от массы плывуна, а затем копают внутри. По мере спуска кольца будут надежно его отделять. Оптимально продолжать копать до плотного водоупорного слоя, но это не всегда возможно.
Поскольку плывун способен мигрировать, то при копке его может не быть, а при чистке он появится. Спровоцировать его могут сейсмологические явления или механическое воздействие на грунт (например, рытье котлованов под здания).
При соблюдении строительных норм и техники безопасности, колодец на плывуне перестанет быть невыполнимым заданием. Это просто частный случай гидрогеологии участка, который требует особенного отношения. Воды он будет давать достаточно для хозяйственных нужд.
Правила эксплуатации колодца на плывуне
Чтобы не привести колодец с плывуном в нерабочее состояние, нужно придерживаться таких рекомендаций:
При чистке колодца выбирать грунт нужно аккуратно и умеренно. Плывун характеризуется высотой и давлением. Можно черпать до потери пульса, но уровень не снизится, а может даже увеличиться.
Оптимальное время для чистки и ремонта колодца на плывуне – морозная зима или сухое лето. Его уровень снижается и позволяет более комфортно работать. Вода из колодца частично откачивается, и очистка проводится обычным способом. Деревянный щит в воде хорошо сохраняется, но на первых порах будет придавать воде специфический привкус.
Непроходимые плывуны большой мощности
В основном при копке колодцев встречаются плывуны небольших размеров. И при их прохождении бригады не испытывают особых трудностей. Недостроенные колодцы остаются на совести непрофессионалов. Исключение составляют огромные массы подземного плывучего грунта, вскрытие которых похоже на стихийное бедствие локального масштаба. За несколько секунд в шахту прорываются кубометры вязкой массы. Она ставит кольца набекрень или вообще отрывает и уносит.
Пройти активный мощный плывун не под силу даже промышленным буровым оборудованием. Он полностью забивает шнеки установки, и легко отрывает насадки. Продолжать бурить в таких условиях невозможно, приходится просто переносить в другое место и надеяться на более успешный результат. Пройти плывун можно используя старый способ – забивку абиссинской скважины. К счастью такие плывуны встречаются редко, и шанс выявить его при копке колодца очень небольшой.
Образованию плывунов более подвержены территории с высоким уровнем грунтовых вод. Если на участке есть провалы, то вероятнее всего в грунте есть слой плывуна. Определить его можно с помощью пробного бурения. Как правило, плывун имеет большую площадь, поэтому если на соседних участках он не обнаружен, то его на территории не будет.
Чем опасен плывун и что с ним можно сделать
На первый взгляд, рытье колодца кажется несложной задачей. Бригада опытных строителей справляется с такой задачей в среднем за 1-3 дня.
Все, что нужно сделать, чтобы получился хороший колодец:
После этих этапов колодец в принципе готов к использованию, нужно только дать ему немного времени, чтобы дно успокоилось. А пока можно сдать образцы в лабораторию и получить подтверждение, что вода хорошая.
Вышеописанный процесс – это идеальный случай строительства колодца, когда все пошло как по маслу. Довольный владелец получил хороший водозабор, и строители – достойную оплату и подкрепление репутации. Понятно, что так бывает не всегда. Процесс строительства могут нарушить особенности почвы, которые можно узнать, только проведя дорогостоящую гидрогеологическую разведку. Стоимость такого изыскания может сравниться с копкой неглубокого колодца, поэтому к нему прибегают редко.
В колодезном деле встречаются такие форс-мажорные обстоятельства:
Если в первых двух случаях, рытье приходится начинать на новом месте, то при выявлении в шахте плывуна, колодец вполне реально достроить до конца, и успешно эксплуатировать в дальнейшем. Нужно только знать, как работать со специфической и нестабильной породой.
Плывун – дело мокрое скользкое и текучее
Как пройти плывун при копке колодца
Описание и виды плывуна в колодце
Плывуны представляют собой сильно насыщенные влагой рыхлые и сыпучие грунты, состоящие из песка или супеси. Мельчайшие частицы связаны между собой водой и образуют желеобразную массу, которая способна перемещаться в водяном слое. В колодце густая смесь забивает жилы и создает массу других проблем.
Объемные пласты вязкого вещества преодолеть очень трудно — освободившееся пространство сразу же заполняется мокрым песком. Глубина плывуна колеблется в пределах 1,5-10 м и зависит от структуры почвы и размера водоносного слоя. Сыпучая масса может быть неподвижна до поры до времени, а затем в начале копки колодца плывун начинает двигаться под действием водяной жилы.
Существует большая опасность возникновения неприятного образования, если шахта выкопана в слое мелкодисперсного песка. Толчком к началу загрязнения колодца может стать перемещение подземных слоев или механическое воздействие, например, такое часто происходит при строительстве фундамента под жилой дом.
Для прохождения образования используют специальные технологии, которые не позволяют песку перемещаться в шахту. Однако, если приток воды из плывуна окажется очень большим, работу придется остановить и искать для колодца другое место.
Ложные образования состоят только из мелкого песка и пыли, склеенных водой. В отличие от первого случая из ложного плывуна выделяется достаточно много влаги. В колодце, построенном на подобной массе, уровень жидкости достигает 1,5 м.
Если не бороться с этим явлением на стадии строительства колодца, в дальнейшем возникнут такие проблемы:
Как определить наличие плывуна в колодце
Наличие плывуна в колодце определяют по небольшому уровню воды в шахте, который нельзя увеличить никакими способами. На дне собирается мутная жидкость коричневого цвета. Копается яма легко, но объем удаляемого грунта во много раз больше, чем при работе с обычной почвой.
Наличие плывуна на участке определяется с большой точностью только с помощью пробного бурения, однако в некоторых случаях его присутствие можно заранее предугадать.
Существуют следующие признаки близкого залегания полужидкой массы:
Как пройти плывун в колодце
Пройти вязкое образование традиционными способами, с помощью которых копают колодцы, не получится. Чтобы углубиться на 20-30 см, понадобится вынуть на поверхность 50-60 ведер грунта. Для решения проблемы применяются как старинные методики, так и новейшие технологии.
Как пройти плывун с помощью бетонных колец
Для работы понадобятся изделия диаметром 1-1,5 м, высотой 0,25-0,5 м и толщиной не менее 5 см. Чем больше кольца, тем легче внутри работать, но больше вес. Чтобы пройти проблемный слой, применяют опускной способ.
Последовательность работ следующая:
Использование щитов из шпунтованных досок
Такой метод хорошо себя зарекомендовал при неглубоком залегании водного пласта, а также в случае небольшого напора полужидкой массы. Для работы понадобится высушенная обрезная доска толщиной 5 см и длиной 2 м, одна сторона которой заострена.
Выполните следующие операции:
Донный фильтр
Приспособление устанавливается в шахту, когда не удалось пройти полужидкую массу и решение, как избавиться от плывуна в колодце, не было найдено. В этом случае криницу начинают эксплуатировать в том состоянии, на котором была остановлена стройка. Его использование оправдано при большом притоке воды, когда плывун истинный. Если образование ложное, песок быстро забьет отверстия фильтра и перекроет поступление влаги в колодец. Изготавливают изделие из водостойких пород древесины, например, из осины.
Выполните следующие операции:
Другие способы, как пройти плывун в колодце
Для этого можно воспользоваться ударно-канатным методом, когда плывун пробивается с помощью ударного стакана, который перемещается внутрь обсадной трубы. После прохождения образования необходимо загерметизировать дно криницы, чтоб снизу не поступал песок. Для этого понадобится полотняный мешок, диаметр которого в заполненном состоянии равен диаметру скважины. Наполните его песком и цементом в пропорции 1:1 и опустите на дно. Через 24 часа смесь застынет, и вода сразу станет чище.
Абиссинский колодец представляет собой конструкцию из тонкой металлической трубы диаметром 1,5-2 дюйма, нижняя часть которой играет роль фильтра. С его помощью добывают жидкость с небольшой глубины независимо от состава водяного слоя. Трубку забивают в грунт на необходимую глубину. Появление влаги в ней контролируют с помощью специального устройства. К недостаткам такого колодца относится небольшой объем добываемой жидкости и использование насоса, который устанавливается на поверхности.
Донный ящик используется для прохождения очень жидкого плывуна. Конструкция представляет собой короб с режущим ножом в нижней части и крышкой с другой. Установите изделие на дно колодца и максимально вдавите в грунт. Откройте крышку и удалите песок из короба. Таким способом можно выкопать яму глубиной не более одного метра.
В рамках склеивания подвижной массы для прохождения плывуна допускается применять специальные вещества, которые при взаимодействии с водой увеличивают свой объем в десятки раз. К ним относится, например, бетонит. Высыпьте в колодец средство и подождите, пока оно затвердеет. В результате образуется отличный гидроизоляционный состав, который позволит без труда пройди эту субстанцию.
Профилактические меры для предупреждения появления плывуна
Чтобы не спровоцировать появление вязкой массы, необходимо придерживаться таких правил:
Что делать при обнаружении плывуна в колодце
Во время работ по устройству шахты можно встретить плывун в колодце. Для успешного решения этого вопроса следует изучить причину данного явления и то, как с ним бороться.
Что это такое и какие опасности он несет
Это насыщенная жидкостью подвижная песчаная или глинистая масса, имеющая тестообразную консистенцию.
Возводя источник, эту зону лучше избегать. Его наличие увеличивает стоимость работ по устройству шахты, так как возникают дополнительные затраты на материалы и технику.
Появляется в неустойчивой почве, когда отдельные части грунта слабо соединены друг с другом. Прежде всего это касается пылеватых или слабо насыщенных влагой торфяных грунтов. Также встречается в песчаной и глинистой почве.
Развиваясь и перемещаясь, примеси забивают собой водоносный слой, что приводит к замыванию ствола и ухудшению водоснабжения. Если необходимо обеспечить нормальную подачу воды в дом, следует изучить вопрос плывуну в колодце. При должной организации работы это явление можно победить за короткий промежуток времени с использованием минимального набора инструментов. Для этого не потребуется никакого дополнительного подъёмного оборудования.
Опасности:
Важно: если площадь участка, выделенного под колодец, ограниченна, и вы столкнулись с явными признаками плывуна, работы можно продолжать. Но следует изучить, как решать возникшие в связи с этим проблемы.
Признаки
Характерным признаком является его перемещение в грунте и внезапное появление. На его присутствие указывают провалы в почве. Плавун приходит в движение под воздействием земляных работ, проводимых на поверхности.
Он долгое время остаётся на одном месте вблизи прохождения шахты, а затем начинает перемещаться из-за влияния движения водных масс под поверхностью земли. Механическое влияние на окружающую почву тоже приводит к движению этой разжиженной песчаной массы.
Приметой нахождения в грунте примесей является:
Подвижный слой песка располагается внутри земли на расстоянии от 1,5 до 10 метров. Он даже считается водоносным и жидкость в нем хорошо прибывает. Но она не пригодна для использования, так как там содержатся мелкие песчинки и другие частицы.
Ложный и истинный
Любые грунты становятся подвижной песчаной массой от их избыточного переувлажнения. В зависимости от состава различают два вида плавунов:
Истинные – глина, глинистый песок, то есть рыхлые породы. Они состоят из подвижных частиц, имеющих минимальное механическое сцепление. Вся эта масса сильно увлажненная. Под внешним воздействием она приходит в движение.
Если поместить в дистиллированную воду и взболтать этот состав, образуется суспензия, которая не выпадает в осадок несколько месяцев. Из-за коллоидных частиц жидкость, поступающая в шахту, имеет мутный вид.
Ложные – в основном среднезернистый и тонкозернистый песок. Он переходит в движение под давлением подземных вод, в результате вскрытия траншеи или котлована.
Что делать при обнаружении песка
Колодец, расположенный на плывуне, можно эффективно использовать, если учитывать особенности этого явления.
Если образование текучей массы произошло давно, или источником длительное время не пользовались, вода в него может поступать очень медленно. Следует определить, как быстро она вычерпывается и через какой промежуток времени восстанавливается в необходимой точке.
При длительном возобновлении уровня воды следует обратиться к специалистам по бурению. Поскольку своими руками углубить шахту, чтобы пройти это место, не представляется возможным.
Если в новом источнике из-за влияния примесей начал снижаться дебит воды, можно исправить ситуацию своими руками с небольшими затратами, придерживаясь следующих рекомендаций:
Придерживаясь этих советов, можно продлить срок службы шахты без проведения капитального ремонта.
Важно: если в начале работ по рытью шахты игнорировать признаки появления плывуна, в дальнейшем придется постоянно чистить колодец или же вода из него может вовсе уйти.
Как правильно пройти при копке
В некоторых случаях достаточно просто углубить дно, минуя опасный участок.
Этот метод предусматривает ускоренное выполнение работ по выкапыванию шахты, каждая минута на счету. Длительные перерывы в работе губительны для источника, так как в неё будет поступать большой объем воды, загрязненной песком. Следует постоянно использовать дренажный насос, чтобы прокачивать этот осадок.
Эффективным методом является использование в прокладке колодца стальной опалубки, которая в диаметре немного меньше стандартных бетонных колец. Её опускают прямо в мягкую массу, где она герметично перекрывает поступление в шахту скважины разжиженного песка. Затем устанавливают бетонные кольца, которые при замазывании соединительных швов герметичным материалом не обеспечивают целостность конструкции колодца.
Гораздо проще решать вопрос в самом начале работ.
Совет! Лучше проходить зимой, когда уровень воды минимальный и ставить по 3 скобы на соединение.
Выкопать одно кольцо плывуна сопоставимо с пятью обычного грунта, поэтому мало кто хочет браться за такой труд!
Как избавиться
Функционирование старого источника можно восстановить, правильно почистив шахту. Для этого используют специальный стальной щит, защищающий воду от проникновения частиц песчаника. Его устанавливают на стыки колодезных колец.
Кольца монтируются с помощью нержавеющих анкеров, а промежуток между ними и бетоном заделывается битумными герметиками. Способ предотвращает попадание в шахту скважины крупных частей песка, хотя и не защищает воду от микрочастиц. Благодаря этому методу колодец не мелеет и сохраняет необходимый для эксплуатации объем.
Также чистят трубопровод, отходящий от источника, и выполняют ревизию насосов. Проведение этих мероприятий позволит сделать эксплуатацию колодца продолжительной и обеспечить дом качественной водой.
Полезные советы и рекомендации, как его убрать
Если поблизости от вашего участка нет другого источника, лучше провести пробное бурение вручную, на предмет выявления плывунов.
Работу проводят ручным буром, достигающим глубины 15-20 м. Внимательно изучая вынимаемый грунт, определяют, когда бур вошел в плавун. После этого:
Если же вы приступили к устройству шахты без разведочного бурения и обнаружили плывун, в таком случае трудно определить толщину его тела и принять какое-то взвешенное решение. Может возникнуть и другая ситуация – в давно используемом колодце стала пропадать вода. Начало ухудшаться её качество, а источник со временем стал мелеть.
Решением этих проблем является бурение вглубь колодца. Стоимость работы окажется ниже, поскольку оно проводится не от поверхности. В шахте затем установят насосное оборудование.
Полезное видео
Что это, своими глазами:
Все что следует знать о плывунах в колодце
Раньше колодцы были единственным и самым надежным загородным и дачным автономным способом добычи воды. Их копали практически везде и в огромных количествах. Сейчас же люди решают копать колодцы реже, так как на их место пришли неглубокие скважины с установленными насосами.
Откачанная вода из колодца пораженного плывуном
Однако до сих пор многие обращаются к технологии разработки колодцев, как к проверенному временем методу добычи жидкости. Тем более что обустраивать колодец намного дешевле, чем выполнять те же работы со скважиной.
При разработке колодца проблемы появляются, только если вы натолкнулись на плывун, о котором мы сейчас и поговорим.
1 Что такое плывун и в чем его особенность?
Плывун в колодце – это настоящая проблема, с которой не так легко совладать. Причем в некоторых случаях не помогает даже специальное оборудование, так как мощные плывуны пройти практически нереально.
Самим плывуном называют слой разжиженного водой песка или мягкого грунта. Это может быть смесь песка с глиной, илом или чем-то подобным. При этом всем грунт очень текуч, так как практически на 50% состоит из воды. Более того, он постоянно движется под внутренним давлением.
Интересен тот факт, что объяснение наличию и действию плывунов до сих пор не привели. Есть только несколько гипотез, которые говорят о том, что причина плывунов заключается в особенной структуре песка.
Движение же плывунов обуславливается процессами под землей. Как правило, плывуны есть практически везде и примерную высоту их размещения назвать очень сложно.
Придется делать анализ вашей почвы и геологический разрез. Впрочем, если у кого-то из ваших соседей были проблемы при копке колодца и плывунами, то можете готовиться к худшему, так как плывуны, как правило, имеют огромную площадь.
Проблема от них заключается в том, что копать колодец в таких условиях почти невозможно. Особенно если делается это своими руками.
Разработка колодца с плывуном методом промышленного бурения
Жидкий ил и песок постоянно заполняет прокопанный тоннель. Если плывун еще и сильно подвижен, то он может полностью забить всю шахту. При малой подвижности песок попросту будет заполнять место выгруженного грунта.
В таких условиях копать колодец – это настоящий ад. Необходимо работать на максимальной скорости, пытаясь пройти плывун или хотя бы успеть углубиться на еще одно кольцо. Однако, скорее всего, вам это не удастся, так как даже укрепленные стенки не всегда защищают от заполнения шахты илом.
Конечно, существуют специальные технологии, что позволяют пройти этот вредоносный слой грунта. Например, шпунтование или абиссинский метод копки колодцев.
Но здесь вскрывается и другая проблема. Таким колодцам необходима постоянная чистка. Вообще, чистка источников нужна в любом случае. Вот только обычный колодец нуждается в обслуживании раз в несколько лет. А вот колодцу на плывуне чистка будет требоваться постоянно.
И это еще в лучшем случае. В худшем же, он заилится уже через пару месяцев, и никакая чистка здесь уже не поможет.
к меню ↑
2 Какие способы прохождения плывуна?
Как вы уже поняли, работать с плывунами – это настоящая проблема. Мы настоятельно рекомендуем вам хорошенько подумать, прежде чем приступать к действиям. Особенно если вы собираетесь действовать самостоятельно.
Копка колодцев на плывуне – дело неблагодарное и довольно рискованное. Даже если вам это удастся, то придется дополнительно укреплять его дно, устанавливать донные фильтры и постоянно обслуживать источник.
И даже в этом случае никто не гарантирует, что он не забьется через некоторое время. Ведь плывунам свойственно менять скорость своего движения. Далеко не факт, что более-менее спокойный и тонкий слой песка через несколько лет не начнет двигаться с угрожающей скоростью.
Плывун на дне уже готового колодца
Если же вам все-таки необходимо работать в вышеописанных условиях, то рекомендуем несколько способов.
Эти способы делятся на два типа:
2.1 Копка и углубление
В первом случае вы принимаете решение продолжать углублять шахту колодца. Сразу заметим, что вас ожидают большие трудности, однако с работой справиться все-таки можно. Это вполне выполнимо, особенно если использовать уже придуманные методы.
Чаще всего применяется:
Шпунты – это сборные деревянные конструкции из крепкого бруса. Их используют, когда надо пройти небольшой слой плывуна. Шпунт собирают из досок и укрепляют металлическими пластинами. Нижняя его часть имеет заостренные зубцы. Выглядит он, как насадка для бура с пустотой внутри.
Шпунт забивают в землю на несколько метров. Затем оттуда вынимают грунт, песок и ил. Так как плывун имеет очень мягкую структуру и похож на жидкое болото, то продавить шпунт ниже достаточно просто. Работы продолжаются, пока рабочие не выйдут на необходимую глубину.
Скрепленными бетонными кольцами пользуются, если плывун слабый, относительно густой и медленно движется. В такой ситуации осложнения минимальны и работают практически по такой же схеме, как и в обычных условиях.
Прохождение плывуна в грунте шпунтовым методом
Вот только кольца тоже будут забивать, а чтобы они не расползлись в процессе работы, их скрепляют вместе. Таким образом, образуется цельная монолитная труба.
к меню ↑
2.2 Что такое абиссинский колодец?
Куда более популярным и известным методом проработки плывунов считается так называемый абиссинский колодец. Абиссинский колодец – это метод проработки источников, который заключается в использовании скважин.
Во многих ситуациях он считается предпочтительным. Дело в том, что проходить плывун чрезвычайно сложно. Разработать же небольшую скважину намного проще. Так как для этого достаточно просто пробурить ее на всю глубину и установить обсадную трубу. После этого остается только закрепить трубу, заглушить ее и укрепить дно колодца.
Абиссинский метод проработки плывунов удобен своей надежностью и эффективностью. Проблема здесь только в том, что в большинстве случаев на обсадную трубу придется монтировать насос и, скорее всего, пользоваться вибрационными или погружными моделями насосов вам не удастся.
А значит, придется возиться с поверхностными образцами. Они же способны качать воду только на глубине до 8 метров, что налагает определенные неудобства. Впрочем, если никаким другим методом добыть воду на участке не удается, то это все же лучше, чем ничего.
к меню ↑