Текст книги "Большая книга по планированию дома"

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 получать 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 слабосцепленных между собой частиц разного размера.

Мягкие грунты содержат слабосвязанные между собой частицы землистых пород (глинистых или песчано-глинистых).

Слабые грунты (гипс, глинистые сланцы и др.) состоят из слабосвязанных 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.

При разработке грунтов используются ручные (ломы, кирки, скальпели и др.) и механические инструменты.

Грунт из шахты удаляется с помощью обычных ведер или бадей, укрепленных на блоках. Но ту же работу можно выполнить с использованием машин: экскаваторов, бульдозеров, грейферов и др., что значительно повышает производительность труда. Откосы шахт, вырытых с помощью техники, пологие и не осыпаются.

Для определения состава и качества грунта используется специальный инструмент – щуп. Он представляет собой стальной штырь в виде конуса, изготовленный из полосовой стали толщиной 2–2,5 см и длиной 2,5–3 м.

На поверхности щупа находятся отверстия диаметром 2–2,5 см или зубцы, расположенные на расстоянии 10 см друг от друга.

Чтобы произвести забор грунта, щуп надо воткнуть в землю, затем медленно вынуть, вращая его с помощью шеста, вставленного в ушко щупа.

Если поблизости нет колодцев или поверхностного выхода воды в виде ключей, то признаки возможного залегания водоносных пластов могут быть следующие:

1. Плотный туман по вечерам над поверхностью земли вдали от водоемов.

2. Влаголюбивые растения (камыш, тростник).

3. Наличие 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, когда трава уже увяла, ярко-зеленая растительность в долинах.

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 расстоянии, – 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.

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 другого выхода 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 колодца, в стенке сруба можно устроить лоток для стекания воды. После того как из колодца набрали воду, его надо обязательно закрыть плотной крышкой, чтобы предохранить от попадания атмосферных осадков и мусора. Вокруг колодца на расстоянии 2–4 м желательно сделать ограду.

Особенности конструкции нисходящего колодца связаны с качеством воды в нисходящем ключе: она может содержать в себе частицы грунта, ила и пр. Устанавливаемый в углубление сруб может быть выполнен из любого материала, но его дно обязательно должно иметь твердое покрытие из камня, кирпича, бетона или дерева. Кроме того, нужно сделать 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 изо 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. Работать в шахте большого сечения удобнее, и зачастую она 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.

Сруб составляют венцы из плотной сухой древесины. Венцы укладываются друг на друга так, чтобы между ними не просачивалась верховодка или частицы грунта.

Вместо сруба можно использовать железобетон, бетонные кольца, кирпичную или каменную кладку.

Нижняя водоприемная часть ствола предназначена для сбора и хранения воды, поэтому она выполняется из самого прочного и долговечного материала. Глубина ее колеблется от 0,75 до 2 м.

Самая нижняя часть ствола, в которой создается запас воды при небольшом ее поступлении, называется зумпфом. Располагается он, как правило, ниже водоносного пласта. Для накопления воды в колодце можно просто расширить водоприемную часть сруба.

Оголовок и водоприемная часть, независимо от длины ствола, имеют постоянные размеры, а высота ствола колодца может изменяться.

Конструкция и размеры водоприемной части колодца зависят от суточной потребности в воде, в противном случае она будет застаиваться и терять свои вкусовые качества.

С этой точки зрения все шахтные колодцы делятся на несовершенные (неполные), совершенные (полные) и совершенные с зумпфом.

При небольшом суточном расходе воды и при достаточно высоком водоносном пласте строится несовершенный колодец: его водоприемная часть не доходит до нижнего водоупорного пласта.

Если каждый день необходимо получать большое количество воды, то строится совершенный колодец с расширенной водоприемной частью, которая доходит до нижнего водоупорного пласта.

Традиционно материалом для строительства колодцев служило дерево, хотя срок службы таких колодцев сравнительно небольшой – всего 20–25 лет. Как правило, в разных частях колодца использовались различные породы дерева в зависимости от их природных характеристик.

Вся древесина, используемая для строительства колодца, должна быть водоустойчивой, прямослойной, сухой, не зараженной вредителями. Кроме того, она не должна портить вкус воды.

Самые долговечные колодцы получаются из дубовых бревен или брусков. Без дополнительного ремонта они могут простоять до 25 и более лет. Но дуб придает воде неприятный вкус, а дубильные вещества, содержащиеся в нем, окрашивают ее в коричневатый цвет.

Устраняются эти недостатки морением: древесина на длительное время помещается в воду, вода постепенно проникает в поры дерева, находящиеся в ней соли железа вступают в реакцию с дубильными веществами и ржавеют, окрашивая древесину в черный цвет.

Мореную древесину для нижней части сруба можно подготовить следующим образом. Из оструганных бревен сделать необходимое количество венцов. Затем бревна пронумеровать и разобрать венцы. Бревна положить в проточную воду. Через 1–2 года бревна вынуть из воды, сложить в укрытом от сквозняков месте и просушить.

Подводные части колодцев лучше всего делать из лиственницы, сосны, вяза, ольхи и осины. Необходимо только помнить о том, что сосна и осина придают воде неприятный горьковатый привкус, который со временем проходит.

Самые долговечные надводные части получаются из лиственницы и сосны, но можно также использовать вяз, ольху, березу, вербу и осину.

В сырых местах вяз, ольха, береза быстро загнивают.

Не рекомендуется при строительстве колодцев использовать ель и липу из-за слишком мягкой и непрочной древесины.

Трубные колодцы имеют круглую форму (форму трубы) и выполняются из бетона (железобетона), камня, кирпича-железняка с последующим оштукатуриванием. Они более долговечны и гигиеничны, но менее экономичны, чем деревянные.

Применяемые при строительстве колодцев природные камни должны быть плоскими или слегка вогнутыми. Лучше всего для колодцев подходит бутовый камень – неправильной формы куски известняка, песчаника, доломита или гранита с ровной и гладкой поверхностью, весом до 50 кг. Проверить качество камня можно, ударив по нему молотком: если он не расколется и издаст чистый звук, он годен к применению. Но предварительно его надо очистить от пыли и грязи.

Кирпич используется только красный, хорошо обожженный или пережженный кирпич-железняк, очень прочный и практически водонепроницаемый. Непосредственно перед кладкой кирпич необходимо смочить водой.

Для приготовления растворов и бетона применяется чистый речной песок и портландцемент. Цемент хранится в сухом месте на стеллажах, приподнятых над землей не менее чем на 0,5 м.

В качестве заполнителей для бетонов используется щебень горных пород и гравий.

Для приготовления растворов используют цемент и песок в различных соотношениях в зависимости от марки цемента, но чем больше в растворе цемента, тем он пластичнее и водонепроницаемее. Чаще всего на 1 часть цемента приходится 2–3 части песка. В емкость насыпают цемент и песок и тщательно перемешивают. Полученная смесь затворяется водой и тоже хорошо перемешивается. Использовать раствор надо в течение часа, иначе он застынет.

Для улучшения качества бетонных смесей применяются различные добавки присадки: они ускоряют схватываемость и твердение раствора, повышают его прочность, влагонепроницаемость и морозостойкость. В качестве таких присадок используются пластификаторы, жидкие добавки и специальное масло для опалубки kemakon mineral.

Пластификаторы позволяют использовать меньшее количество воды при затворении бетонной смеси, ускоряют процесс твердения и повышают долговечность бетона. В продаже имеется несколько видов пластификаторов.

Пластификатор kemament L10 очень хорошо зарекомендовал себя при бетонных работах в жарком климате, так как значительно понижает скорость тепловыделения при гидратации цемента. Добавляется в количестве 1–2 % от общей массы цемента.

Кemament L10 применяется для конструкций с высоким коэффициентом армирования, где требуется повышенная подвижность смеси, для производства легкого бетона, цементных стяжек и т. д.

Пластификатор kemament FM обеспечивает быстрое достижение однородности при перемешивании бетонной массы, предотвращая отделение воды и расслаивание смеси.

Бетонная смесь с добавлением этого суперпластификатора не дает усадки. Добавляется она в количестве 0,2–2 % от общей массы цемента. Применяется при бетонировании со скользящей опалубкой.

Пластификатор kemament BV обладает теми же свойствами, что и предыдущий. Кроме того, он значительно замедляет время схватывания бетонной смеси и повышает ее прочность.

Расширяющая жидкая добавка additiv for expander предотвращает усадку бетонной смеси и дает увеличение ее объема. Вводится в количестве 0,7–1 % от общей массы цемента.

При ведении бетонных работ в холодную погоду применяется жидкая добавка kemament BE, которая ускоряет схватывание бетонной смеси и достижение им ранней и критической прочности.

Для получения железобетона в бетон вводится стальная арматура в виде каркасов или стержней различного диаметра.

Для выполнения кирпичной или каменной кладки используются анкеры – стальные стержни с шайбами и гайками на концах – и рамы – круглые кольца из дерева, стали, железобетона.

Для спуска в колодец на его внутренней поверхности устанавливаются стальные скобы толщиной 15–20 см, покрытые двойным слоем краски для наружных работ. Крепятся они вразбежку на расстоянии 20–25 см одна под другой.

Перед тем как приступить к рытью котлована, необходимо подготовить несколько рам, диаметр которых равен диаметру будущего колодца (1 м и более).

Нижняя (основная) рама – самая прочная, она изготовляется из металла, железобетона или мореного дуба. Толщина рамы – 9–10 см, ширина совпадает с толщиной кладки, а ее внешний диаметр на 5,5–6 см больше внешнего диаметра промежуточных рам. Снизу по всему внешнему краю рама имеет стальной нож. Промежуточные и верхняя рамы выполняются из деревянных досок, скрепленных между собой гвоздями, концы которых надо обязательно загнуть.

Толщина рам – не более 8 см, а ширина равна или чуть меньше толщины кладки. В рамах на равных расстояниях друг от друга просверливаются отверстия для анкеров: на нижней и верхней – по 6, на промежуточных – по 12. Отверстия должны быть расположены строго одно под другим.

В нижнюю раму вставляются 6 анкеров и плотно закрепляются с помощью гайки и шайбы. Готовую раму с анкерами опускают в котлован и уровнем проверяют горизонтальность ее установки. На нижнюю раму надевают промежуточную с навернутыми заранее гайками с шайбами и закрепляют ее. Для прочности полученная конструкция укрепляется сверху бревнами.

Обычную кирпичную кладку выполняют в один или полтора кирпича одними тычковыми рядами или чередуя их с ложковыми. Но при любом виде кладки два первых ряда должны быть тычковыми. Для соблюдения правильной круглой формы рекомендуется заготовить шаблон в виде кольца из двух половинок, скрепленных несколькими клиньями.

Вначале на основную раму накладывается цементный раствор толщиной 1–1,5 см, затем он разравнивается, и на него сверху кладется первый ряд кирпичей, потом второй и т. д. При круглой кладке с наружной стороны между кирпичами остается зазор, который необходимо заполнить кусочками кирпича, смешанными с раствором.

В процессе кладки в кирпичах делаются отверстия или выемки для анкеров.

Зазоры в них заделываются раствором. Для того чтобы кладка была более прочной, на каждый четвертый ряд по всей его длине надо накладывать двойную тонкую проволоку. Не доходя 5–6 см до промежуточной рамы, кладку приостанавливают и закрепляют на раме анкеры. Затем пространство между верхним рядом кладки и промежуточной рамой заполняется раствором, смешанным с гравием или щебнем в соотношении 1: 3.

Раствор утрамбовывается с помощью деревянной доски, толщина которой равна расстоянию между кирпичами и рамой.

Если вода в колодец поступает через стенки, то, начиная с первого ряда кладки, в них оставляют места для окон размером 25 х 50 см, в которые будут установлены фильтры из пористого бетона.

Оголовок колодца тоже делается круглым и может состоять из нескольких захваток. На верхний ряд кирпичной кладки накладывается арматура из стальной проволоки, которая заливается цементным раствором (20–25 см).

После окончания кладки первой захватки – расстояния между рамами – стенки колодца снаружи и изнутри необходимо оштукатурить. Для облегчения этой операции применяются маяки – 6 гладких ровных реек, длина которых равна длине одного захвата. Устанавливаются они в местах крепления анкеров на равном расстоянии друг от друга. Между маяками закрепляется малка – деревянный полукруг, радиус которого равен половине внутреннего диаметра колодца. Двигаясь по маякам вверх и вниз, малка выравнивает цементный раствор, нанесенный на стену. Оштукатурив первую полосу, маяки надо снять, зазоры заделать раствором, разровнять и разгладить кельмой.

Для того чтобы дно колодца не засорялось падающим раствором, его надо закрыть досками.

Оштукатуривание проводится в два этапа: сначала наносится слой жидкого раствора (обрызг), который хорошо заполняет все щели в кирпичной кладке, а затем слой более густого раствора (грунта).

Для усиления нижней части колодца оштукатуренную кирпичную стенку между основной и промежуточной рамами можно обшить досками толщиной 25–30 см.

После оштукатуривания первой захватки продолжают выборку грунта на глубину 1–1,5 м и продолжают кладку. Чтобы зафиксировать колодец на нужной глубине, под ножи основной рамы подкладываются большие камни-плитняки или бетонные плиты. Они должны выходить не менее чем на 0,5 м за границы колодца.

Дно колодца очищается и засыпается песком, гравием или щебнем.

Каменная кладка выполняется точно так же, как кирпичная, с той лишь разницей, что кирпичи имеют правильную форму, а камни нет. Поэтому природные камни-плитняки надо предварительно подготовить, придав им близкую к правильной форму и нужный размер. Желательно, чтобы вес камней не превышал 1 кг.

Кладку каждого ряда рекомендуется сначала выполнить насухо (без раствора), подобрав камни примерно одинакового размера, и только после этого с раствором, используя стальную арматуру. Швы между камнями должны быть тщательно заделаны.

Если внешняя сторона колодца будет неровной, то при опускании ствола колодца выпуклые камни могут зацепиться за грунт и разрушить кладку.