Как проходить плывуны: способы решения проблемы
Есть несколько вариантов, облегчающих процесс бурения плывуна, но все зависит от глубины водоносного слоя.
Шпунтованная доска
Метод применяется в случаях, когда грязный водоносный слой располагается не слишком глубоко. Для того чтобы пройти плывун без осложнений, понадобится сухая шпунтованная доска толщины примерно 50 мм, длины в 2 метра и с одним заостренным концом. Досок должно быть несколько, причем их обязательно нужно оснастить пазом на одной стороне и гребнем на другой, для крепления между собой.
Такие доски, скрепленные в единый щит, создают неплохую защиту от плывуна и пробурить колодец получится без особых проблем. Чтобы бурение было оперативным, шпунтованную доску забивают на глубину до 0,4 м по всему периметру тела шахты
После грунт в колодце осторожно выбирается до заостренной нижней части шпунта, а дальше все повторяется: шпунт углубляют вбиванием и снова бурение. Так придется делать до тех пор, пока весь плывун не будет пройден. Для дна в колодце приготавливается обычный деревянный ящик высоты до полуметра
Для дна в колодце приготавливается обычный деревянный ящик высоты до полуметра
Конструкцию нужно оснастить отверстиями для поступления воды и не забыть про «подушку» из 20 см песка и 30 см среднефракционного щебня под песочным слоем. Фильтр надежно отсечет поступление илистых и песочных масс и вода в колодце будет чистой
Для дна в колодце приготавливается обычный деревянный ящик высоты до полуметра. Конструкцию нужно оснастить отверстиями для поступления воды и не забыть про «подушку» из 20 см песка и 30 см среднефракционного щебня под песочным слоем. Фильтр надежно отсечет поступление илистых и песочных масс и вода в колодце будет чистой.
Можно обойтись без ящика, накрыв дно дощатым щитом, диаметр которого чуть меньше, чем диаметр дна в колодце. После того, как закончится бурение, в щите высверливаются отверстия для поступления воды, на основу насыпается обычная подушка из песка и щебня и скважина готова к эксплуатации.
Но такие виды защиты от плывуна работают только в том случае, когда грязевой поток не имеет мощности, выливается без напора. Точнее просмотреть способ с доской и другие варианты можно на видео.
Параллельная обсадка
По сути, метод также напоминает работу с доской: обсадная труба спускается параллельно с колонной, производящей бурение, вслед за долотом. Пробурить плывун можно, а вот чтобы вытащить потом обсадную колонну, придется применить специальный бур складного типа. Способ решения задачи очень трудоемкий, так как придется следить одновременно за углублением колонны буровой и опусканием обсадной колонны, движение которой обязательно должно быть неспешным и сразу вслед за буром.
Метод прохождения «кондуктором»
Отличие способа в том, что бурение происходит без обсадных труб, доходит до плывуна. Теперь, чтобы пройти плывун, нужно вынуть бур, вставить в скважину «кондуктор» — это обсадная труба из металла достаточной длины, идеально герметизирующая стенки от плывущей породы. Пробурить дальше вручную поможет долото меньшего размера, которое легко помещается внутри «кондуктора».
Использование бетонита
Если предыдущие виды борьбы с грязевым грунтом только ограждали от плывуна, то бетонит его попросту блокирует. Бетонит – это натуральная глинистая субстанция, которая взаимодействуя с водой или другой жидкостью, увеличивается в 16 раз. Ограниченное для свободного разбухания пространство приводит к образованию надежного гидроизоляционного геля, полностью препятствующего поступлению и проникновению влаги.
Таким образом, бурение в колодце будет проходить без малейших осложнений, главное, вовремя определить момент появления плывуна и засыпания бетонита, чтобы обустроить скважину на плывуне без лишних хлопот.
Бетонит не требует больших затрат, стоит он всего $20, а использование его в буровом растворе обеспечит не только возможность пройти плывун, но и смазывание бурового инструмента, а также полную гидроизоляцию приямков. Порошок обволакивает стенки скважины так, что вода даже под давлением не пройдет в ствол. Поэтому, если в процессе бурения предполагается появление плывуна в колодце, лучше запастись бетонитом заранее.
Как копать колодец
Пробурить водоносную скважину в плывуне при применении буровой установки, обычно не представляет труда, поскольку масса мягкая и податливая, насыщенная водой. Часто применяется метод с подсыпанием клея при бурении, который цементирует стенки скважины.
Бурение абиссинского колодца
Устройство абиссинского колодца является оптимальным решением при бурении скважины на плывуне. Данная технология отработана и практически не дает сбоев. Но с заиливанием фильтра и с качеством воды возможны проблемы, если забор воды находится внутри тестообразной подвижной массы.
Прокопать колодец значительно сложнее, потому что почвенные массы будут непрерывно заполнять колодезные кольца. Абразивные частицы плывуна способны уничтожить соединения между колодезными кольцами. После этого он полностью заполняет всю яму в колодце, поглощая колодезные кольца в свою массу. Интересно, что и найти колодезные кольца после их поглощения абразивным грунтом будет непросто. Он может унести их в любом направлении.
Схема копки колодца на плывуне
Активная выемка грунта, практикующаяся в некоторых случаях, может помочь в случае ложного плывуна, но со значительным риском образования промоин рядом с местом выемки и разрушения конструкции. В случае наличия настоящего плывуна, последствия выемки грунта могут оказаться непредсказуемыми. Площадь может быть значительна, и предсказать места появления провалов абсолютно невозможно.
Плывун при копке колодца это серьезная, но решаемая проблема. При строительстве следует учитывать скорость потока и его мощность.
Если вы готовы к серьезным дополнительным затратам, использованию техники и т.д, проблему можно решить.
Существует несколько способов прохождения и изоляции плывуна. Но если есть возможность перенести работы по строительству колодца на другое место, следует обязательно ею воспользоваться.
Человеческий фактор
Ввиду непредсказуемости поведения плывуна, бригады часто отказываются вести работы во избежание лишних проблем или ввиду невозможности выполнения задач. Поэтому, столкнувшись с ним, вы должны понимать, что это именно ваша проблема. Спихнуть ее на строителей и списать на них все возможные дополнительные трудозатраты и риски, не получится.
Абиссинский колодец, простой способ быстро организовать домашнее водоснабжение. Рассмотрим, чем бурить и как выбрать насос. Читайте в этой статье про погружной насос для колодца с автоматикой.
А здесь https://aquacomm.ru/vodosnabzenie/zagorodnyie-doma-v/avtonomnoe- vodosnabzhenie/istochniki/kolodets/polimerpeschannyiy.html все о полимерпесчаных колодцах, обзор свойств материала и анализ герметичности.
Эффективные способы преодоления
В случае обнаружения плывуна копание колодца необходимо ускорить, чтобы скорее добраться до необходимой глубины, пока песчаная масса не дала о себе знать. При этом нужно соблюдать правила техники безопасности.
Способы, помогающие бороться с явлением:
- При выкапывании колодца на плывуне нужно сделать прочный шпунт — сооружение из брусьев и досок. По достижении песчаного слоя в колодце необходимо установить 4 таких конструкции минимум на 4 см. Для установки используют отвес. Далее, не обнажая край шпунта, следует начать выбирать почву внутри шахты. Продолжать копать, пока твердая земля не будет достигнута. Этот метод требует большого количества физической силы, но можно справиться без помощи специалистов.
- В центральной части шахты при достижении твердого грунта необходимо выровнять дно. Потом, чтобы не дать плывуну распространиться, скважину укрепить обсадными трубами. Следующий шаг — установка водного фильтра по периметру, перед этим засыпать дно глиной или гравием. При появлении плывуна стены шахты необходимо скрыть за кирпичом или бетоном. Через такие углубления вода будет подаваться постоянно и без загрязнения. Этот метод считается затратным по финансам и по усилиям.
- Для скрепления бетонных колец колодца уже установленные сооружения соединяют между собой прочной металлической пластиной, которая не подвергается коррозии. После этого места состыковки колец замазывают раствором. Такой метод уплотняет бетонную конструкцию, не давая подвижным грунтам попасть в воду.
- Абиссинский колодец — это метод забивания в землю дюймовой металлической трубы, позволяет достичь потока чистой воды, но при этом глубина будет незначительной. Его недостаток — это проблематичное использование насоса.
Заключение
Человечество давно знакомо с плывунами, однако до сих пор не существует универсальной технологии борьбы с ними. В каждом случае подбирается определенный метод бурения плывуна с учетом результатов геодезических исследований и времени года. Например, многие специалисты успешно практикуют технику прохождения опасного участка в зимнее время, когда почва находится в промороженном состоянии. В остальное время года также нет смысла отказываться от земельных работ, поскольку контроль водонесущего грунта можно осуществлять и обсадными трубами, и специальным гидродинамическим оборудованием.
Похожие материалы:
Скважины на плывунах
Плывуны представляют собой перенасыщенные влагой залежи мелкого песка, которые после вскрытия герметизирующего слоя, теряют свою форму, текут и вызывают обрушение стенок скважин и проседание грунтов. Предварительно распознать скважину можно только в результате разведочного бурения, так как герметически закупоренные поверхностными слоями плывуны, никак себя не проявляют. Во время прохождения бура через плывун, стенки образованной скважины обрушаются, и могут настолько сильно засосать буровую штангу, что достать ее не удастся. Плывуны оказываются для бурильщиков большой проблемой, для решения которой бывает дешевле начать бурить в новом месте.
Бурение скважин через плывуны
- Бурение скважин через плывуны возможно при продавливании, одновременно с буровой колонной, обсадной трубы. Обсадная труба берет на себя боковые подвижки грунтов, вызванные опусканием и подниманием слоя плывунов, и предотвращают затопление скважины. Обсаживание плывунов следует производить только стальными трубами, чтобы избежать изгибания стенок скважины, которое вызывается движением песков в плывунах. Возникающие боковые напряжения в скважинах могут быть настолько высоки, что они с легкостью изменят вертикальность всей скважины. Качество бурения скважины через плывуны зависит от скорости прохождения буровой установки через весь плывун.
- В случае, когда плывун попадает на значительном удалении от поверхности, производят следующие мероприятия:расширяют просверленное отверстие буром большего диаметра;в образованное отверстие опускается металлическая труба, достигающая дна скважины;одновременно с бурением отверстия скважины опускается обсадная труба, но только на высоту обнаруженного слоя плывуна;после прохождения слоя плывуна, бурение продолжается без использования обсадных труб сверлом меньшего диаметра. Такой способ проходки называется кондукторным, и заключается в обсаживании трубой только проблемного участка скважины.
- Стенки скважин укрепляются с помощью применения мелкодисперсного материала бентонита, закрепляющего скважины от разрушения, в результате подвижек материалов плывунов. Бентонит представляет собой очень мелкие глины, впитывающие в себя воду в количестве, превышающем собственный объем в 16 раз. В условиях невозможности набухания, в шахте скважины, бентонит создает водный гель, который закрепляет стенки скважины от разрушения, и препятствует проникновению внутрь шахты песка с водой. После полного изготовления скважины с применением бентонита, внутрь скважины стоит опустить обсадную трубу, чтобы в будущем избежать разрушения ее стенок.
- Наилучшим способом изготовления скважины вручную через плывун, считается прохождение с использованием канатного ударного способа, когда металлическая труба забивается в землю с помощью ударов по верхней части трубы. Одновременно внутри трубы происходит выработка грунта с помощью ударного стакана, который поднимается на 1-2 метра, и бросается вниз. Расположенная внутри ударного стакана желонка подхватывает грунт, и не дает ему выпасть назад в скважину. Через плывун, такая труба проходит очень легко, в связи с чем, скорость проходки скважины будет чрезвычайно высока. Забитая труба является обсадной трубой, и, в случае нормального количества поднимаемой воды, можно считать скважину оконченной. Заглушка нижней части трубы происходит с помощью опускания на дно обсадной трубы мешка со смесью песка и цемента, которая надежно закрывает нижнее отверстие от попадания в скважину песка и ила.
Меры профилактики
Если колодец расположен на таком препятствии или со временем подошел к нему, что чревато засорением, следует обратить внимание на следующие важные аспекты:
Даже для чистки не следует выкачивать из колодца полностью воду.
Свободное пространство будет занято плывуном, полностью откачать который будет проблематично.
Высота водного столба особого значения играть не будет.
Показатель водоотдачи всегда будет на нужном уровне.
Монтаж фильтров для воды должен осуществляться исключительно по горизонтальному уровню (водоносному).
Ил следует вычерпывать регулярно.
Дно колодца необходимо дополнительно укрепить при помощи дощатого щита, бревен.
Чистка систем проводится раз в пять лет.
Во избежание проблем в дальнейшем, необходимо перед обустройством колодца убедиться в отсутствии плывунов на выбранном участке. Если поблизости имеются колодцы (у соседей), следует проверить их на наличии подобных проблем. Помимо этого следует произвести все необходимые геодезические работы, ведь плывуны в колодце являются распространенной проблемой. Если преграда будет слишком подвижной, то процесс обустройства следует полностью остановить. В противном случае используемое оборудование будет полностью разрушено
Изоляции стенок следует уделить особое внимание
Плывун в скважине – что это и как с ним бороться
Процесс бурения скважины на воду, теоретически несложен, но на практике это достаточно трудная работа. Замечательно, в случае если пройдя верхние мягкие слои, вы упираетесь в плотные стабильные пласты, бурить в них легко. Кроме того в случае если попалась гор, при помощи коронки ее возможно пройти.
Но в случае если попалась скважина на плывуне, это значительная неприятность.
- Что такое плывун? Плывуном именуют нестабильный, перенасыщенный водой грунт. В большинстве случаев, в его состав входят небольшие, пылевые песчаные грунты либо супеси. Кроме этого довольно часто видятся влажные глинистые составы и суглинки. При механическом вскрытии пласта, толщина которого может колебаться от 2, до десяти метров, в следствии перепада давления, состав приходит в движение.
- Вся неприятность в том, что таковой пласт очень не стабилен, плюс в нем смогут находиться вкрапления небольшой, речной гальки либо более большие валуны. Его консистенция возможно тестообразной либо практически жидкого, сметанного вида.
- Попав в таковой пласт, черпать его возможно весьма долго, кроме этого громадна опасность утраты бура. Но бороться с данной проблемой возможно. О том, как в скважине пройти плывун мы поболтаем позднее, а на данный момент разберемся с тем, какие конкретно бывают плывуны.
Настоящие либо настоящие плывуны
- В состав таких пластов входят пылевые, песчаные грунты, имеющие различную фракцию частиц, в следствии чего микроскопические частицы выполняют роль смазки, обволакивают и связывают всю массу.
- Кроме этого в этих пластах присутствует много глиняной взвеси, почему они владеют повышенной гидрофобностью. Иными словами, связывают и надежно удерживают воду. При вскрытии пласта, происходит гидроудар, который приводит в движение жидкую массу. Фильтрационные качества пласта очень низкие, в среднем 0,5м? в день.
- В случае промерзания таковой грунт подвержен вспучиванию, в случае если грунт высыхает, он делается практически монолитным. Единого мнения о происхождении таких пластов нет, но многие ученые склонны к тому, что они образовываются в следствии жизнедеятельности некоторых микроорганизмов.
- Фальшивыми именуют песчаные, пористые пласты с небольшой фракцией частиц, очень сильно насыщенные водой. Глубина залегания у них возможно до 50 м, ввиду чего в самого пласта появляется избыточное давление.
- При механическом вскрытии кровли, давлением начинает интенсивно вымывать небольшую песчаную пыль в скважину. Явление это временное и при грамотном подходе достаточно быстро устраняется.
Совет: верно выяснить, на какой вид плывуна попали, может лишь эксперт. Любителям, перед началом бурения своими руками, возможно посоветоваться с соседями по участку, у которых уже имеется скважина либо лучше обратиться в местную геологоразведку.
Плывун в колодце: что это такое?
Плывуном называется грунтовый слой, перенасыщенный влагой. При воздействии, пласт начинает разрушаться, разжижаться и с завидным постоянством обваливаться в колодец. Виды плывунов бывают разные, он может состоять из мелкой песочной пыли, глинистых частиц, почвенных и грунтовых, которые вместе с водой образуют неприятную жижу и превращаются в ползущую массу, забивающую колодец.
Подобное явление может встретиться на какой угодно глубине от одного до 20 метров. В процессе бурения, плывун заполняет массой все затрубное пространство шахты скважины, грунт буквально плывет, и бурить становится невероятно сложно. Мотопомпа не спасет, она не справится с вымыванием породы и тут есть опасность даже потерять буровую колонну.
Вариантом минимизации рисков может стать использование обычного садового бура, посредством которого проводится предварительная разведка. Подобное бурение на глубину 2-2,5 метра поможет понять, что именно произойдет в процессе обустройства колодца вручную.
БК 1хБет выпустила приложение, теперь уже официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по активной ссылке бесплатно и без каких либо регистраций.
Признаки плывуна
Плывун в скважине
Нестабильные прослойки специалисты подразделяют на настоящие и фальшивые.
Первые отличаются следующими особенностями:
- Имеют в составе частицы песка и пыли разных размеров. Микроскопические фрагменты выступают как смазочные материалы, обволакивают и связывают весь земляной объем.
- Богаты глиной в виде взвеси, избыточно гидрофобны. Глинистые составляющие надежно удерживают влагу. Начинают двигаться под воздействием гидроудара при вскрытии плывунного пласта.
- Обладают низкими фильтрационными свойствами и высокой влагоемкостью, которая превышает три процента. При этом их влажность близка к текучести.
- Вспучиваются при промерзании и приобретают монолитную твердость при полном высыхании.
Мнения об образовании подобных слоев расходятся, но существует версия, что они появляются в результате деятельности микроскопических живых организмов.
Ложными именуют пористые пласты, состоящие из мелких частичек песка. Они перенасыщены водой. Залегают на глубине до 50 м, вследствие чего на них воздействует избыточное давление грунта. В результате в скважинную шахту вымывает мелкие песчинки.
Как проходить плывун вручную
Буровые работы в местах расположения плывунов чересчур затруднены, и отнимают множество времени и сил. Поэтому, опытные бурильщики советуют, по возможности избегать таких мест. Узнать о существовании плывуна можно от соседей, которые уже пытались пробуриться рядом с вами. Также можно перед началом буровых работ взять пробу грунта при помощи садового бура. Заглубившись на 1,5-2м можно определить наличие плывуна по характеру погружения инструмента: в плывун он провалится, словно в пустоту.
Такой метод «локальной геологоразведки» при помощи садового бура может принести свои плоды. Обычно плывуны располагаются в непосредственной близости к верхним слоям почвы. Однако, глубина их залегания может порой достигать 10 и даже 20м. Поэтому столкнуться с разжиженным грунтом при бурении можно в любой момент. Другая проблема состоит в том, что плывун под землёй занимает обширные площади, значительно превышающие размеры придомового участка.
В связи с этим, возможности обойти его при выборе места для бурения, чаще всего, не бывает. Здесь приходится использовать одну из технологий, позволяющих решить такую техническую проблему, как плывун в скважине.
Шпунтованная доска
Их требуется столько, чтобы создать защиту по периметру будущей колодезной шахты. Концы их заостряются, после чего доски забиваются в землю на глубину полуметра вплотную друг к другу, чтобы пазы одной из них входили в гребень соседней.
Такая конструкция получается достаточно герметичной, чтобы защитить от проникновения в шахту жидкого грунта. По мере углубления колодца доски забиваются глубже. Учитывая низкую плотность плывуна, заглублять их вручную не составит особого труда. Подобным образом придётся действовать вплоть до полного прохождения плывуна и достижения плотных слоёв грунта.
С помощью досок можно также обустроить колодец в толще плывуна. Для этого потребуется, после заглубления колодезной шахты до водоносного слоя, надёжно защитить стенки и дно от поступления жидкости со взвешенными частицами грунта. На дне колодца устраивается щит из плотно пригнанных друг к другу досок.
В щите сверлятся отверстия диаметров в 10мм, необходимые для поступления воды. Поверх щита обустраивается фильтр из слоя гравия, гальки и крупного песка. Проходя сквозь него, вода из плывуна будет очищаться от загрязняющих механических примесей.
Параллельная обсадка
Данная технология сродни работе с защитными щитами из шпунтованных досок, но применяется не при копке колодезной шахты, а когда обустраивается скважина на плывуне. Вместо щитов используются обсадные трубы, опускаемые вглубь непосредственно вслед за буром.
Подобный метод сложен с технической точки зрения – во время работы придётся контролировать равномерность и синхронность заглубления бура и обсадной трубы. В процессе работы используется специальный бур складной конструкции. Иначе извлечь его на поверхность, не внимая обсадной трубы, будет невозможно.
Метод прохождения кондуктором
Разница с вышеприведённым методом – что до достижения плывуна бурение производится без обсадки. А по достижения неустойчивого грунта бур вынимается, и в скважину опускается защитная труба, именуемая «кондуктор». Затем бурение продолжается буром меньшего диаметра, чтобы он смог поместиться внутри обсадной трубы.
Использование бетонита
Он создаётся на основе сухой глины с добавлением некоторых минеральных присадок. Главное его свойство – способность при контакте с водой увеличиваться в объёме до 15 раз. Внутри скважины, засыпанный в нужных пропорциях порошок, способен создать надёжный барьер для поступления жидкого грунта.
Попадая внутрь скважинной шахты, бетонит вступает в реакцию с водой и разбухает, превращаясь в густой гель. При этом плотность его такова, что он позволяет бурить скважину, не допуская её заполнения жидкостью. После прохождения буровой колонной плывуна необходимость в использовании бетонита отпадает.
Вместо бетонита при бурении скважин в плывунах можно использовать и специальные клеящие вещества на полимерной основе, широко представленные на современном рынке. Способ их действия примерно аналогичен: они укрепляют стенки скважины, предотвращая их оплывание.
Описание и виды плывуна в колодце
3Если не бороться с этим явлением на стадии строительства колодца, в дальнейшем возникнут такие проблемы:
- Вода в источнике становится мутной. Криницу необходимо часто чистить.
- Зимой происходит интенсивное пучение. В результате нижние кольца шахты сдвигаются в горизонтальной плоскости, что может привести к появлению зазоров между ними.
- Часто после небольшого срока эксплуатации криница пересыхает.
- При использовании бетонных колец плывун может полностью поглотить нижние элементы и унести в сторону.
- После бессистемной выемки грунта из колодца рядом с шахтой могут появиться провалы.
Чем опасен плывун
В процессе копки новых колодцев плывуны могут обозначить себя на разной глубине и состоять из твердых фрагментов, песка и глины, имеющихся на участке. Может возникнуть на самой разной глубине, поэтому с точностью определить место его возникновения не всегда удается даже специалистам.
Главная опасность будет заключаться в высокой степени подвижности глинистого островка посредством давления, создаваемого водой. Таким образом могут быстро разрушиться только возведенные стены, перекрытия, гидротехнические устройства и сооружения, а также грунт может существенно просесть. В большинстве случаев дальнейшее обустройство колодцев становится невозможным, так как установленные кольца начинают самостоятельно перемещаться.
Воздействие плывуна на скважину или колодец
Приблизительная глубина образования плывунов в колодцах составляет 15-100 метров. Однако на этот показатель оказывают воздействия многие посторонние факторы. Котлованы, провалы и овраги также могут стать причиной возникновения плывунов.
В действующем колодце он может находиться на дне камеры и начать перемещение только при воздействии на него воды. Однако основной причиной возникновения подобных ситуаций является наличие на дне одновременно крупнозернистого и мелкозернистого песка при наличии высокого уровня пролегания грунтовых потоков.
Последствия могут быть следующими:
- полное или частичное разрушение шахты и самого гидротехнического сооружения;
- водоносный слой может полностью исчезнуть;
- может начаться пучение грунта при условии низких температур;
- фильтрация воды станет недостаточной.