Древесина, применяемая для деревянного сруба колодца, прежде всего не должна быстро загнивать, а также не выделять в воду вещества, которые могут на продолжительное время испортить вкус и цвет живительной влаги. Древесина должна быть плотной, прочной, прямослойной и не иметь больших сучков. Бревна, используемые для сруба колодца, необходимо предварительно хорошо высушить. Сухая древесина — это обязательное условие для устройства деревянного сруба колодца, так как она в последующем разбухнет от воды, увеличивая свой объем, и таким образом в срубе происходит естественное уплотнение всех щелей и пазов.
Для изготовления деревянного сруба колодца используется:
— дубовая древесина наиболее предпочтительна для деревянного колодца, однако она выделяет много дубильных веществ, которые на долгое время делают воду непригодной к употреблению. В старину этот недостаток дубовой древесины устраняли простым способом: бревна на 2–3 года погружали в пруд или речку, а затем весной-летом бревна сушили в тени. В колодцах, устроенных из мореного дуба, отличная вода и служат они очень долго (не менее 40–50 лет);
— древесина из бука, ясеня, вяза достаточно прочная, водостойкая и не ухудшает вкуса воды. Однако эта древесина в надводной части быстро загнивает, поэтому сруб для колодца надо делать комбинированным: нижнюю часть — из бука, ясеня или вяза, а верхнюю надводную часть (5-10 м) — из сосны, лиственницы или дуба;
— древесина из сосны, кедра или лиственницы является отличным материалом для колодезного сруба, так как она не портит воду в колодце и служит более 30 лет как в подводной, так и в надводной частях;
— древесина из ивы, бересты и ели малопригодна для устройства сруба. Эта древесина быстро загнивает, и ее нельзя применять для глубоких колодцев, так как такой сруб выходит из строя уже через 5–7 лет. Замена же сгнившего сруба в глубоком колодце очень трудоемка, поэтому древесина из ивы, березы и ели используется только для неглубоких колодцев, в которых нижнюю часть сруба обязательно выполняют из водостойкой, прочной и долговечной древесины (лиственница, дуб, сосна).
Технология изготовления деревянного сруба колодца
Колодец с деревянным срубом сделать очень сложно. Строительство его можно доверить только опытному мастеру.
Прежде чем приступать к устройству колодца, владелец сельского подворья должен выбрать древесину и решить вопрос ее заготовки. После этого необходимо определиться с методом изготовления сруба, в зависимости от формы заготовленной древесины (бревна, брус). Сруб колодца всегда стараются изготовить таким образом, чтобы его углы были выполнены без остатка, т. е. древесина не должна выступать из углов сруба, что позволит значительно облегчить установку сруба в земляной шахте и уменьшить объем работ при строительстве. Если древесина заготовлена в виде бревен, то сруб обычно выполняют «в лапу», а при наличии брусьев рубку углов сруба производят, используя метод коренного шипа или «в полдерева».
Изготовление сруба колодца методом «в лапу»
Рассмотрим рубку бревенчатого сруба с использованием метода «в лапу», при котором угол сруба получается без остатка. Для этого необходимо прежде всего на бревнах обтесать по всей длине одну внутреннюю сторону. При изготовлении сруба необходимо обращать особое внимание на «вертикальность» и «прямоугольность» углов сруба, чтобы не затруднить его установку в земляной шахте. Рубка сруба «в лапу» (рис. 16) достаточно сложна, и за нее не стоит браться, не имея опыта.
Рис. 16.Схема разметка «лапы»
Сначала надо тщательно разметить каждый конец бревна так, чтобы размеры всех «лап» были одинаковыми в плане, а высота каждой «лапы» была пропорциональна толщине бревна. После этого приступают к обтесыванию канта с одной стороны по всей длине бревна, которая будет внутренней частью сруба, а второй кант, противоположный первому, обтесывают на длину, равную полутора-двум диаметрам бревна. Остальные два канта необходимо рассчитать так, чтобы их длина была равна диаметру бревна, а ширина равна ширине первого канта. После обтесывания кантов конец бревна должен иметь квадратную форму, т. е. все стороны полученного небольшого бруса должны быть одинаковыми, равными отрезку «а» на схеме разметки «лапы». Затем вертикальные стороны отесанного квадрата и его торец делят на 8 равных частей и через намеченные точки проводят линии, параллельные сторонам бруса. Полученные углы квадрата помечают буквами. Таким образом получаются следующие ребра: АБ, ВГ, ДЕ, ЖЗ. После этого на ребре ВГ откладывают по 1/8 части ребра, на ребрах АБ, ЖЗ — по 2/8 части, а на ребре ДЕ — по 3/8 части ребра. Намеченные точки соединяют линиями и таким образом получают ребра «лапы», которые равны: по ребру ВГ — 6/8, по АБ и ЖЗ — 4/8, а по ДЕ — 2/8 стороны бруса. После разметки надо аккуратно срезать лишнюю древесину, и мы получим первую «лапу». Таким образом вырубают на всех бревнах все остальные «лапы», а затем на этих бревнах размечают и выбирают продольные уплотнительные пазы. Когда на всех бревнах будущего колодезного сруба изготовлены «лапы», надо сделать пробную подгонку и стыковку «лап» между собой (рис. 17).
Рис. 17.Соединение угла сруба «в лапу»:
1 — бревно; 2 — «лапа»; 3 — нагель
Устройство сруба из бруса
Если древесина для сруба колодца заготовлена в виде брусьев, то угловые соединения сруба можно выполнить коренным шипом или «в полдерева».
Первый способ соединения углов сруба с помощью коренного шипа заключается в том, что на брусе вырезают шип, который затем вставляется в соответствующий паз другого бруса. При этом способе венцы сруба скрепляют круглыми нагелями (рис. 18,а).
Второй способ рубки углов сруба «в поддерева» обеспечивается посредством укладки половинных срезов брусьев и скрепления брусьев с помощью круглых нагелей (рис. 18,б), один из которых должен скреплять между собой три бруса.
Рис. 18.Соединение углов сруба из бруса:
а — коренным шипом; б — «в полдерева»
После изготовления всех венцов сруба приступают к следующему этапу строительства — рытью шахты, при котором грунт удаляют со дна ручным способом. При этом в ходе земляных работ перед каждым спуском в шахту ее необходимо проверять на загазованность, начиная уже с глубины 4–5 м, чтобы избежать удушья работающих на дне шахты людей. Все работники обязаны соблюдать правила безопасности, которые подробно, изложены в главе по строительству колодца с железобетонным стволом. Работы по рытью шахты, установки в ней венцов деревянного сруба и все другие операции по устройству колодца должны обязательно выполняться только под постоянным контролем и руководством опытного мастера.
Технология строительства
Для владельцев небольших дачных и сельских подворий конструкция трубчатого колодца гораздо предпочтительнее шахтных колодцев ввиду простоты его обустройства и эксплуатации. Если для устройства шахтного колодца глубиной 15–20 м с монолитным или сборным железобетонным стволом или с деревянным срубом потребуется 3–4 месяца с затратой значительных сил и средств, то трубчатый колодец на такую же глубину можно сделать за 7-10 дней.
Скважину трубчатого колодца обычно выполняют двумя способами: первый способ состоит в устройстве скважины с помощью бурового инструмента, который вращают, используя металлические штанги, при втором способе скважину делают методом долбления. Первый способ технологически более сложный, он требует наличия прочных буровых штанг, бурового инструмента и других приспособлений. Поэтому мы рассмотрим более простой второй способ — долбление. При нем скважину колодца выдалбливают специальным инструментом, называемым желонкой. Этот достаточно простой способ бурения скважин использовался еще в XIX в. на бакинских нефтепромыслах.
Для ударного бурения в мягких и вязких породах (глина, глинистые пески, суглинок) используют трубчатую желонку, а в крепких и скалистых грунтах сначала применяют ударные долота для размельчения породы с последующим извлечением раздробленного грунта желонкой.
Самую простую желонку, которую можно использовать в мягких и глинистых грунтах, владелец подворья без труда изготовит самостоятельно. Она представляет собой отрезок утолщенной трубы длиной 1,5–2 м, в нижней части которой закреплен стальной закаленный наконечник с заостренным концом, диаметр которого на 8—10 мм больше диаметра трубы желонки. После ее удара вязкий грунт входит в трубу, оставаясь в ней при подъеме, а затем извлекается из желонки (рис. 19).
Рис. 19.Желонки для ударного бурения:
а — желонка для вязких мягких грунтов; б, в — желонки для плотных суглинистых грунтов
Для устройства скважины в более плотных суглинистых грунтах с включением мелких фракций гальки, гравия или щебня необходимо изготовить более сложную желонку, в стальном наконечнике которой установлен специальный клапан. Через этот клапан фракции грунта при ударе желонки проходят внутрь трубы и остаются там при последующем подъеме. Клапан простой самодельной желонки можно изготовить в виде металлического диска, закрепленного на оси или в форме пластины. В верхней части желонки расположено отверстие для удаления грунта и рым-болт, к которому крепится стальной трос диаметром 10–12 мм, посредством которого производят спуск и подъем желонки. Вес самодельной желонки в собранном виде должен быть в пределах 30–35 кг. Владелец сельского подворья, самостоятельно изготавливая желонку, возможно, сможет разработать другие конструктивные узлы, руководствуясь представленными здесь типами желонок (см. рис. 19).
Первый тип упрощенной желонки (а) используется в мягком вязком грунте, который сам удерживается внутри желонки при ее подъеме за счет прилипания к стенкам трубы. Второй тип желонок с клапаном (