Кессон для обустройства скважины

В последние годы и в нашей стране всё чаще при создании на даче или для частного дома системы водоснабжения создаются скважины, глубина которых может существенно отличаться в зависимости от многих факторов. Для более удобного обслуживания скважины над самой водозаборной выработкой часто создаются небольшие камеры. Эти камеры располагаются ниже уровня поверхности земли и зачастую называются кессонами. В них устанавливают всё оборудование, необходимое для извлечения воды и подачи её в систему. Именно кессонам и посвящена данная статья!

Бетонные кольца и кирпич

Еще сравнительно недавно лидерство по популярности среди материалов для создания кессонов удерживали бетонные кольца. Они позволяли быстро и без особых трудностей создавать долговечные и прочные кессоны, причём собирается вся конструкция уже на самом месте использования. Для этих целей используются как заводские кольца, которые можно привозить уже готовыми, так и изготавливать кольца на самом участке самостоятельно.

Среди недостатков данного материала – немалый вес конструкции, что усложняет сам процесс установки, а также появляется вероятность существенной усадки. Также бетонные конструкции пропускают капиллярную влагу, поэтому возникает необходимость в дополнительной гидроизоляции. Если проводить установку колес строго по технологии и с учетом рекомендаций опытных мастеров, конструкция будет устойчива и сможет справляться с пучинистыми грунтами. Но если правила установки не соблюдать, то возникает опасность сдвига колец.

Примерно такими же достоинствами и недостатками обладают кирпичные кессоны. Но при этом к минусам можно добавить более долгий процесс создания камеры, а к достоинствам – возможность использования битого кирпича, а также кирпича, который уже ранее использовался в строительстве.

В последние годы популярность этих материалов при создании кессонов несколько снизилась, и лидирующие позиции теперь удерживают пластиковые и металлические варианты кессонов. Такое изменение ситуации обусловлено целым рядом факторов, среди которых стоимость уже полностью готовых к работе конструкций и скорость установки. Стали уступать полимерным изделиям и традиционные чугунные люки, используемые не так давно практически повсеместно. Но теперь зачастую используется полимерные люки, поскольку они дешевле, имеют существенно меньший вес и лучше сохраняют тепло.

Металлические кессоны

Металлическая разновидность кессона представляет собой большой ящик с втулками, необходимыми для провода коммуникаций. Такие кессоны удобны в использовании, прочные, легко устанавливаются, надежны и долговечны. Зачастую их изготавливают из листового металлопроката толщиной 3-4 миллиметра. Иногда используются черные металлы, но оптимальным вариантом всё же будет более надежная нержавеющая сталь. Однако последний вариант будет существенно дороже по понятным причинам. Кроме этих материалов также иногда используется алюминий, но довольно редко.

Конструкция подобных кессонов достаточно проста, поэтому при наличии инструментов, материалов и соответствующих навыков, такой кессон можно создать даже своими силами с 1-2 помощниками. Металл, как известно, обладает прекрасной теплопроводностью, поэтому конструкцию в обязательном порядке нужно утеплить. В качестве утеплителя обычно используют экструдированный пенополистирол, пеностекло или другие подобные материалы. Использование волокнистых материалов крайне нежелательно.

Соединяются металлические листы с помощью сварки, причем швы достаточно прочные. Однако со временем под действием деформации металлических листов, в конструкции могут появляться трещины, поэтому важно изначально позаботиться о хорошей гидроизоляции. Это касается и конструкций, выполненных из нержавеющей стали, и особенно для изделий из черных металлов. Да, даже нержавейка нуждается в грунтовке и гидроизоляции! Некоторые умельцы гидроизоляцию не делают, объясняя это тем, что не пропускающий воду утеплитель и так обладает неплохими гидроизолирующими свойствами. Однако в качестве полноценной гидроизоляции такой вариант рассматривать не стоит. В целом отделка металлической конструкции выглядит так: начале снаружи к стенкам конструкции прикрепляется слой теплоизоляции, после чего она оклеивается гидроизолом или подобным материалом с аналогичными свойствами.

Кессон из пластика

Полимеры с каждым годом всё прочнее входят в нашу жизнь, и обустройство скважин данная тенденция не обошла стороной. Пластиковые кессоны легки и долговечны, они имеют невысокую стоимость и легко перевозятся, процесс установки достаточно прост, коррозии пластик не подвержен, и вся конструкция не нуждается в гидроизоляции. Более того, благодаря неплохим теплоизоляционным качествам полимеров, конструкцию можно не покрывать слоем утеплителя. Кессоны могут изготавливаться из стеклотекстолита или же из высокопрочного полиэтилена, который отливается под высоким давлением.

Несмотря на внушительный список достоинств, пластиковые конструкции имеют и существенный недостаток. Из-за сжатия грунта конструкция может деформироваться, однако при соблюдении правил установки, этот недостаток можно практически нивелировать. К тому же, некоторые конструкции оснащаются ребрами жесткости, которые придают кессону большую защиту от сжатия грунтами. Но при сильных заморозках грунты расширяются, и даже защищенные пластиковые конструкции не смогут оказывать необходимое сопротивление и также будут подвержены сжатию.

Секреты правильной установки

Основные рекомендации, направленные на правильную установку и обустройство кессона, продиктованы назначением этой камеры. Кессон необходим для размещения необходимого для перекачивания воды из скважины в систему водоснабжения оборудования в непосредственной близости от источника. Кроме этого кессон помогает предотвратить попадание всевозможных загрязнителей, включая дождевую и талую воду, в зону забора, а также защищает оголовок скважины от возможных повреждений. В отличие от наземного размещения оборудования, кессоны, которые создаются в земле ниже точки промерзания, не нуждаются в отоплении, а значит и тратиться на отопление не нужно.

Зимой грунт сжимается, поэтому камеры, расположенные возле поверхности, могут просто «выдавливаться» наружу. Подобные проблемы, как правило, не характерны для кессонов, поскольку они расположены под уровнем промерзания. Но если на участке наблюдается высокое залегание верховодки, то упомянутое нами выше «выдавливание» может произойти даже с кессоном. Поэтому мастера рекомендуют закреплять даже массивные металлические конструкции, не говоря уже о легких пластиковых изделиях. Сделать это можно достаточно просто, причем без особых финансовых затрат. Для этого нужно под местом установки кессона залить бетонную плиту, после чего с помощью прочных анкерных болтов закрепить дно конструкции к этой плите. Если же кессон планируется установить на не подтопляемом участке, и вероятность «выдавливания» минимальна, бетонную плиту можно и не делать. В данном случае будет вполне достаточно создать песчаную подушку. Но для большей надёжности и безопасности лучше в любом случае создавать надежное тяжелое основание, несмотря на геологическую структуру участка.

Конструкция устанавливается в вертикальном положении, а её оптимальная высота составляет примерно 2 метра. В данном случае кессон можно опускать ниже уровня промерзания, с конструкцией будет довольно удобно работать. Если вы решите покрасить кессон изнутри, то делать это нужно крайне осторожно, поскольку проветривание в такой конструкции довольно слабое. В идеале следует руководствоваться правилами, которые применяют при очистке обычных цистерн.

Вопрос безопасности и надёжности всей конструкции и коммуникаций стоит особенно остро, поскольку в случае возникновения поломок или аварийных ситуаций устранить их может быть совсем не просто, а последствия основательно испортят настроение, и это в лучшем случае. Поэтому в процессе установки лучше позаботиться о мерах предосторожности. Например, магистральные трубы специалисты рекомендуют оснастить обогревающим электрическим кабелем, который может и не понадобиться вовсе, но на непредвиденные случаи лучше иметь подобную защиту. Электрический кабель, который необходим для питания автоматики и самого насосного агрегата, лучше непосредственно не укладывать в землю. Да, кабель имеет изоляцию, но её может быть недостаточно, поэтому лучше использовать для этих целей ПНД трубу.

В то время, как водопроводные трубы обязательно укладываются ниже уровня промерзания, трубу с электрокабелем можно укладывать и выше. Зачастую глубина укладки такой трубы составляет около 30 сантиметров. Почему? С одной стороны, промерзание грунта на такой глубине совершено не скажется на самом кабеле, а с другой – на такой глубине его будет сложно случайно повредить при выполнении хозяйственных работ. Что касается труб для подачи воды, то их укладывают ниже глубины промерзания, и иногда дополнительно утепляют. На тех участках, где водопроводные трубы по тем или иным причинам укладываются менее глубоко, их нужно обязательно утеплить.

Теперь давайте детальней остановимся на самом кессоне. Всё оборудование, которое в нём располагается, рекомендуется устанавливать немного выше уровне пола. Это необходимо для того, чтобы уберечь его при возможном подтоплении. Что касается электрооборудования в кессоне, то они обязательно должны быть заземлены. Также желательно предусмотреть в электрической схеме устройства защитного отключения, которые явно лишними не будут.

Труба обсадки должна возвышаться над полом кессона примерно на 40-50 сантиметров, что не только будет удобно в эксплуатации, но и поможет избежать проблем в случае подтопления. Обсадка заходит в кессон через муфту в полу, диаметр которой должен превышать диаметр самой обсадки. Место стыка обсадной трубы и гильзы обязательно надежно герметизируется. Оголовок надевается на трубу, окончательно пломбируя герметично скважину. В этой крыше есть технологические отверстия для трубы ПНД, а также кабеля, подающего питание на погружной насос. К оголовку с его внутренней части крепится трос, на котором подвешен насосный агрегат. Оголовок не только делает эксплуатацию всей скважины более удобной, но еще и защищает её от попадания различного мусора и прочих загрязнителей.

В кессон можно попасть через люк, который обычно имеет круглую форму. Размеры и форма этого люка может быть любой, и это зависит от предпочтений самого владельца участка, которому зачастую и приходится спускаться в камеру для контроля и настройки оборудования в процессе эксплуатации. Достаточно полезной и удобной является конструкция с двумя люками, позволяющими лучше сохранять тепло. Выход для трубы обсадки делается обычно непосредственно уже на месте эксплуатации, причем размещать его можно и по центру, и сместить в любую сторону. Однако крайне желательно, чтобы люк кессона располагался строго над установленным оголовком. Благодаря такой соосности существенно упрощается задача монтажа, обслуживания и возможного ремонта скважинного оборудования.

Установка и подключение кессонов

Существует немало вариантов кессонов, отличающихся размерами и формами, а также материалами, из которых они созданы, но все они выполняют одинаковые функции и процесс их установки в целом одинаков, правда, с некоторыми особенностями. Для установки кессона потребуется котлован, который должен быть по понятным причинам шире самого кессона. Минимум в данном случае составляет 30 сантиметров, максимум – не регламентируется. Но здесь лучше подбирать такие размеры котлована, чтобы обеспечить максимальное удобство для мастеров, проводящих установку конструкции. Благодаря этому зазору кессон можно будет перемещать в самом котловане, чтобы свести обсадку с гильзой. Также свободное место понадобиться, чтобы утеплить и создать слой гидроизоляции. А для пластиковых моделей, возможно, потребуется дополнительное укрепление стенок. Что касается глубины, то этот аспект мы уже освещали выше.

Обсадную трубу необходимо обрезать, учитывая высоту пола кессона. На дне камеры создается песчаная подушка, толщина которой должна находиться в пределах 20-30 сантиметров. Для придания большей твердости и уплотнения, подушка поливается водой. На подушке желательно создать бетонную плиту. Для этого на засыпку в необходимых количествах подается раствор, причем при этом рекомендуется использовать армированную стальную сетку. Отливая бетонный слой, в нём можно сразу установить анкерные болты, которые понадобятся чуть позже для фиксации камеры. Однако в таком случае потребуется точно рассчитать место установки болтов, поскольку ошибиться достаточно просто. Чтобы подобную возможность исключить вовсе, можно заняться крепежом уже после установки кессона в котлован и выравнивания камеры. При этом потребуется просверлить соответствующие отверстия и запастись необходимыми болтами, тем более сейчас чуть ли не в каждом специализированном магазине представлен огромный ассортимент клинящих и расширяющихся крепежных элементов, благодаря чему с креплением кессона можно справиться быстро и без особых трудностей.

После закрепления кессона можно позаботиться и об утеплении. Некоторые неопытные специалисты выбирают неподходящие материалы и забывают о необходимости гидроизоляции, из-за чего термоизолирующий материал постепенно набирает воду и теряет свои свойства, что в свою очередь обернётся неприятностями и необходимостью проводить утеплительные работы снова. Далее мы рассмотрим некоторые отличия в конструктивных схемах обустройства кессонов из разных материалов.

Создание камеры из бетонных колец

Большая часть колодцев создается с помощью бетонных колец, которые также отлично подходят и для обустройства кессонов. Но в последнем случае глубина залегания будет гораздо меньшей, как и количество используемых колец. Чтобы предотвратить сдвиг колец во время эксплуатации или сдвижек грунта, их скрепляют с помощью стальных пластин. Швы заполняются либо обычным цементным раствором или же раствором без применения разнообразных добавок, включая песок. Бетон, к сожалению, не может похвастаться хорошими гидроизолирующими свойствами, поэтому камеру нужно дополнительно изолировать от влаги. Для создания слоя гидроизоляции часто используют полимерные пленки вместе с битумной мастикой или же рубероид. Такие варианты показали свою неплохую эффективность, однако наиболее подходящими являются армированные материалами. Это может быть Гидроизол, Стеклоизол или подобные материалы.

Также нужно позаботиться и об утеплении конструкции, хоть бетон и хорошо переносит холод. Чтобы совсем скоро не пришлось раскапывать котлован для замены утеплителя, используемый материал должен иметь хорошие влагоотталкивающие свойства, чтобы не вбирать в себя воду. Если же в качестве утеплителя выбрать материал, который может впитывать воду, то через небольшой промежуток времени он утратит свои утепляющие качества и будет бесполезным. Грунт воздействует на кессон и сжимает его, особенно зимой из-за температурного расширения. Поэтому утеплитель должен выдерживать давление грунта. Использование мягких материалов не рекомендуется, поскольку в процессе эксплуатации грунт может сжать его до толщины в несколько миллиметров, и тогда смысла в таком утеплении не будет.

Из вышеуказанных соображений оптимальными вариантами являются прочные утеплители с плотной структурой. Отличными качествами, идеально подходящими под утепление бетонных колец, обладает пеностекло, но этот материал не из дешевых. Хорошими качествами обладает и экструдированный пенополистирол, известный в профессиональной среде под названием ЭППС. Этот материал отлично справляется со своими обязанностями, и стоит при этом существенно дешевле. Одним из самых бюджетных утеплительных материалов является обычный пенопласт. В земле его немалая горючесть не будет играть роли, но при этом он обладает неплохими утепляющими качествами. К недостаткам такого материала можно отнести сравнительно небольшой срок службы, из-за чего через несколько лет работы его нужно будет заменять. Также пенопласт сравнительно легко сжимается, что в условиях воздействия грунта является достаточно вещественным недостатком.

После выбора материала для утепления кессона можно приступать непосредственно к утеплению. При этом утеплять нужно и сами стенки камеры, и перекрытие. Бетонная конструкция имеет внушительный вес и после установки для кессонов характерна некоторая просадка. Если слой утеплителя будет уходить за периметр всей конструкции, то в процессе усадки его может оторвать от конструкции. Поэтому утепляться лучше только в пределах периметра камеры. Некоторые мастера предпочитают использовать бетонные кессоны, не имеющие дна. В таком случае кольца укладываются на песчаную подушку с гравийным дренажом. Есть и другой вариант реализации такой же идеи – шов между нижним кольцом и бетонным слоем не заполняется раствором. Целью обоих вариантов является вывод возможного конденсата сразу в почву прямо с пола в первом случае, или же через «открытые» швы во втором.

Подобную «борьбу» с конденсатом вряд ли можно назвать эффективной, поскольку такие методы смогут работать только на высоких сухих участках. Но далеко не всегда кессоны удается создавать на подобных участках, и отсутствие гидроизоляции в нижней части конструкции приведет к тому, что камера, расположенная в 2-х метрах ниже поверхности земли, будет периодически затапливаться, чего допускать нельзя. Но как же быть с конденсатом в таком случае? Данная проблема зачастую отсутствует вовсе в случае создания хорошего утепления. Если же вы хотите максимально обезопасить кессон от скопления конденсата, в конструкции камеры можно предусмотреть вентиляцию, как это обычно делают в погребах. Лишать конструкцию бетонного основания точно не стоит, поскольку это еще и чревато немалыми усадками, поскольку площадь опоры будет существенно уменьшена. А из-за внушительной усадки существует вероятность деформации входящих трубопроводов, чего допускать также ни в коем случае нельзя.

Кессон создается не на пару лет, поэтому лучше заранее побеспокоится о надежности конструкции и эффективности всей системы, обезопасив себя от частых ремонтов, реконструкций и корректировок в недалеком будущем. Трубы вводятся в кессон подобно вводу в жилой дом через его фундамент. Здесь введенные через стены камеры трубы изолируются цементным раствором с применением битумной мастики. На обсадку устанавливается защитная крышка, которая называется оголовком. В его конструкции предусматриваются отверстия для ввода электрического кабеля для питания насоса и водопроводной трубы. Также оголовки имеют с нижней и верхней стороны крепления, с помощью которых можно легко подвешивать насос на тросе и в случае необходимости поднимать всю конструкцию. Оголовок – не только удобный элемент, но еще и защищает саму скважину от попадания разнообразных загрязнителей и предметов.

Установка металлических кессонов

Для установки конструкции из металла необходимо подготовить в котловане литую бетонную плиту, и к ней впоследствии будет прикреплен кессон анкерными болтами. Внутри камеру крайне желательно покрыть слоем грунтовки, а снаружи кессон необходимо покрыть слоем гидроизоляции. Данные процедуры нужно провести обязательно, даже в том случае, если камера изготовлена из нержавейки. Также понадобится утепление конструкции. Что касается ввода коммуникаций, то в металлических кессонах она имеет свои отличия. К дну кессона приварена специальная гильза, в которую и пропускается труба обсадки. К стенкам камеры приварены втулки, которые используются для ввода магистралей посредством фитингов, а также электрокабеля для питания насоса.

Для лучшего понимания общей картины установки, опишем пошагово этот процесс. Вначале необходимо вырыть котлован соответствующих размеров с некоторым запасом, чтобы кессон было удобно устанавливать. Внизу котлована нужно создать прочное основание, состоящее из песчаной подушки и литой бетонной плиты. Далее следует черед обсадной трубы, которую нужно обрезать до подходящих к камере размеров. На швеллерах или прочных брусьях конструкция ставится над вырытым котлованом с подготовленной основой. На этом этапе нужно выровнять кессон, чтобы труба обсадки совпадала с гильзой в кессоне, после чего конструкцию осторожно опускают и устанавливают строго по уровню. Когда конструкция установлена на своё место, можно заняться созданием траншей, которые понадобятся для укладки коммуникаций, например, водопроводной трубы от кессона к дому. Создание траншей уже после установки конструкции продиктовано соображениями удобства, поскольку устанавливать кессон, постоянно перепрыгивая через траншеи, вряд ли понравится мастерам. После этого можно подключить все необходимые коммуникации. Далее идет черед утепления и гидроизоляции конструкции, что нужно делать в обязательном порядке и с помощью подходящих материалов, о которых мы уже упоминали выше.

После проделанных работ можно проверить качество их выполнения, а также всю конструкцию и оборудование на наличие повреждений, огрехов и возможных недостатков. Если они не были обнаружены и кессон вместе со всеми подводками полностью удовлетворяет всем требованиям, его можно закапывать. Данная схема является универсальной, но в зависимости от особенностей участка, пожеланий его владельца и особенностей конструкции кессона она может несколько изменяться и дополняться новыми пунктами.

Установка пластиковых кессонов

Процесс установки пластиковых конструкций достаточно похож на монтаж металлических вариантов конструкции, но всё же имеет некоторые существенные отличия при вводе труб. В случае с металлическими конструкциями, ввод коммуникаций осуществляется с помощью резьбовых втулок, тогда как в пластиковых кессонах для этих целей используются муфты с герметизирующими крышками. Для герметизации места соединения гильзы с обсадной трубой используется клей для ПВХ. Не потребуется для пластиковых конструкций утепление, как не нужна будет и гидроизоляция, что очень упрощает процесс монтажа.

Несмотря на столько весомых достоинств пластиковых конструкций, они подвержены сдавливанию грунтом. На некоторых моделях кессонов создаются специальные ребра жесткости, которые хоть и придают конструкции большую прочность, но полноценно нивелировать сдавливание грунтов будут не в состоянии. Для более надежной защиты кессона следует создать бетонную рубашку или скорлупу, как еще часто называют защитный слой. Для её создания достаточно заполнить зазор между самим кессоном и стенками котлована бетонной массой. При этом совсем не обязательно использовать высокопрочный состав! Вполне достаточным будет соотношение одной части цемента и пяти наполнителя, в качестве которого используется щебень и песок. Созданная защитная рубашка не только сделает конструкцию более прочной и поможет ей справляться с давлением грунта, но и предотвратит выдавливание.

Краткие выводы

Надеемся, что представленная в данной статьей информация о возможных вариантах кессонов и особенностях их установки поможет вам выбрать подходящую модель и выполнить все работы безошибочно. Однако, как показывает многолетняя практика, подобные работы всё же лучше доверять профессионалам, которые смогут все работы выполнить качественно и быстро. Но при этом, полученная информация поможет вам лучше понимать процесс происходящего и контролировать мастеров.

В компании «ВОКСДОМ» работают исключительно опытные профессионалы, которые прекрасно разбирается во всех нюансах установки любых вариантов кессонов, и смогут помочь вам создать на вашем участке идеально работающую систему водоснабжения вне зависимости от её сложности! Наши мастера оперативно и квалифицированно ответят на все ваши вопросы, помогут определиться с оптимальным вариантом оборудования и конструкции кессона именно для вашего участка и в соответствии с вашими нуждами, проведут все работы быстро и качественно, и совсем не дорого! Вместе с нами вы сможете получить прекрасную долговечную и надежную систему, которая будет радовать вас и вашу семью своей безукоризненной работой!