Дебет колодца что это
Высокие и низкие сезоны питьевого колодца
Дебет и дебит – это совершенно разные понятия. О первом вам должен рассказать все знакомый бухгалтер, а о втором – колодезный мастер или справочная литература. Дебит питьевого колодца – объем воды, который стабильно поступает из водоноса в единицу времени. Может измеряться в разных величинах: литр/секунду, кубический/секунду или просто по кольцам. Продуктивность колодца может стать настоящей головной болью для владельца уже на этапе планирования колодца. Что если воды будет мало? Что если колодец обмелеет? И так далее и в разных вариациях.
Дебит питьевого колодца зависит от разных факторов: карты глубин пролегания водоносных горизонтов, из какой воды запитали колодец, в каком грунте сформировали дно, есть на дне плывун или нет, откуда поступает вода, диаметр труб или колец шахты. Один водонос может давать всего 1-1,5 кольца воды, но выкачать ее всю невозможно из-за быстрого притока, другой – буквально выдавливать по каплям и наполнить колодец на несколько колец.
Что ожидать от питьевого колодца
Колодец на приусадебном или дачном участке – это стратегический объект. Обычно его закладывают в первую очередь, чтобы к началу строительства обеспечить себя достаточным количеством воды. И на этапе эксплуатации владелец может выявить, что его колодец не бездонный, а его можно полностью опустошить и потом ждать пока вода снова наберется, или подвозить воду дополнительно.
Колодец колодцу рознь, даже если они находятся на соседних участках. Узнать детальную структуру расположения слоев пород поможет только разведывательное бурение, а его для простого колодца обычно не делают ввиду высокой стоимости. Бригада строителей может дать гарантию, что они выкопают качественный колодец по всем правилам, но им неподвластны ни химический состав воды, ни глубина залегания водоносных горизонтов.
Идеальный случай для организации водоснабжения – равновесие между объемами водозабора и притока воды в колодец. То есть, теоретически выкачать его досуха не получится. Подобные колодцы встречаются не так часто. Они часто питаются из подземных рек, озер или ключей, которые обеспечивают быстрый приток
Желательный уровень воды в питьевом колодце – 2-3 железобетонных кольца стандартного размера. Одно кольцо вмещает в себя примерно 800 литров воды. Приведенного объема достаточно для обслуживания большого дома с удобствами и полива участка. Рекомендуемый максимальный забор составляет 500 литров/час.
Если планируется из колодца наполнять большие емкости: искусственный пруд или бассейн, делать это нужно постепенно, без залпового откачивания всего столба воды. Колодцы плохо реагируют на резкое осушение, на восстановление уровня может уйти несколько дней. Кроме этого, может значительно ухудшиться качество воды, она станет мутной, грязной (может прорваться другая водоносная жила).
От чего зависит дебит колодца
Забранная влага восстанавливается в колодце неравномерно, чем выше столб воды, тем медленнее он будет подниматься. По наполнению колодцы делятся на четыре типа:
Колодец на роднике – это вкусная вода, которая бьет ключом. Наполняются они активно, но на небольшую высоту. У накопительного колодца емкость больше. Он наполняется не только через дно, но и через специальные отверстия в кольцах. Поэтому при копке шахты нужно наблюдать за состоянием боковых стенок, чтобы не отсечь кольцами роднички. В начале из них будет прибывать вода, потом они уплотнятся, заилятся и найдут себе другую дорогу. Чтобы исправить ситуацию в сплошных кольцах делают перфорацию и заполняют отверстия смесью строительного раствора и керамзита, который будет выполнять роль фильтра, не пропуская только воду.
О возможности притока воды из боковых стенок шахты знали старинные мастера колодезного дела. В колодцах с деревянными срубами нижняя часть из бревен укладывалась неплотно, а плавное расширение дна позволяло накопить больше воды, чем узкие шахты современных колодцев
Максимумом продуктивности обеспечены речные колодцы. При их рытье открывается русло подземного водоема, который лежит между двумя водоупорными пластами. Высота столба здесь играет второстепенную роль, и может быть небольшой – 1-1,5 метра. Вода поступает свободным притоком без напора.
Три описанных типа колодца подвержены сезонным колебаниям уровня. Максимум наблюдается весной и в дождливую осень, когда грунт пропитывается атмосферными осадками. Вода начинает пропитываться вниз, фильтруясь сквозь слои глины, песка и известняка. Правда, между ливнем и увеличением дебита колодца могут пройти недели и месяцы. Каждый пятый выжимной колодец пересыхает зимой и летом, то есть сезонный дебит равняется 0.
Летом такие колодцы мелеют из-за отсутствия подпитки и активного водозабора. После откачивания «досуха» уровень воды будет очень долго восстанавливаться, в худшем случае – вообще уйдет.
Уменьшить сезонное колебание притока воды помогает правильное обустройство колодезного дна. Хорошо, если после вскрытия водоносного горизонта, его удалось пройти и опереть кольца на водоупорные породы. Такой колодец называется совершенным, он питается из всего пласта, а не черпает по верхам. Если при копке водонос только вскрыли и прекратили дальнейшую работу, во время засухи такой колодец будет быстро мелеть, возможно даже придется проводить его углубление.
Лучше совершенной конструкции – совершенный колодец с зумпфом. Это когда шахта проходит сквозь водоносный горизонт и углубляется еще на несколько метров. Таким образом, вода будет стекать и вниз, дополнительно наполняя несколько колец.
Песок и глина – где больше воды?
Песчаные грунты легко отдают воду, но столб выше 3 метров – редкость. Он компенсируется хорошим дебитом. В крупной фракции песка наполнение водой происходит моментально. Исключение составляют пылеватые пески, которые медленно пропускают воду. Также песок служит фильтром.
Примерно 60% колодцев выкопаны в глине. В первые годы жизни характеризуются медленным притоком. Чтобы повысить приток воды используется грамотное раскачивание колодца, которое способствует промыванию питающих протоков и увеличению дебита
Глиняные грунты и суглинки обеспечивают до 5 метров воды, дебит очень медленный, но меньше подвержен сезонным колебаниям. Чтобы не запитать колодец от временно поднявшегося водоноса, копать колодец нужно в период низкого уровня грунтовых вод.
Прокачивание глиняного колодца возможно, если на дне твердая плотная глина. С небольшими перерывами нужно забирать воду на треть или до половины. Полное откачивание вызовет пересыхание и цементирование протоков.
Дебит колодца по сезонам
Ориентировочный прогноз дебита колодца основывается на породе, в которой он выкопан и водоносном горизонте, который смогли открыть рабочие. Когда они достигают второго водоупорного слоя, несколько колец наполняются с такой скоростью, что завершение работ ведется в авральном режиме. Колодец с таким дебитом – это мечта всех мастеров и владельцев.
Климатические особенности вносят огромный вклад в приток воды в колодцы. Последние несколько лет фиксируется рекордная жара, которая спровоцировала снижение уровня воды в глиняных колодцах на несколько колец, а песчаные колодцы вообще пересыхали.
На приток воды влияет количество колодцев на одной водоносной жиле, расположенные неподалеку стройки или обустройство искусственных водоемов, запитанных от водоноса. Например, бурение скважины может полностью увести воду из более мелкого колодца.
Водоотдача колодца: как рассчитать и увеличить
Обеспечить дачный или приусадебный участок водой в необходимых объемах можно за счет копки колодца. Специалисты проводят пробное бурение и определяют оптимальное место для его размещения. Далее остается вынуть тонны грунта, глины, скальных пород, правильно обустроить стенки и ждать наполнения искусственного водоема водой.
И здесь для владельца наиболее важным критерием становится дебит колодца. Так называют способность водоносов отдавать некоторый объем воды в единицу времени. Его можно измерять в литрах в минуту или в кубометрах в час/день. Именно от этого показателя зависит, хватит ли мощностей колодца для решения хозяйственно-бытовых проблем.
Особенно это важно летом или в иные засушливые периоды, когда водоносные горизонты пересыхают. В такие моменты уровень воды в колодце может значительно снижаться. На практике это приведет к тому, что растения на участке будут засыхать, либо владельцу усадьбы придется изыскивать дополнительные резервы для их полива.
Что же делать в такой ситуации? Здесь важно знать, как раскачать колодец. Но начинать нужно с небольших математических расчетов.
Как рассчитать дебит колодца
Для получения данных о водоотдаче можно воспользоваться формулой Дюпуи. Стандартно ее применяют для расчета дебита нефтяных или газовых скважин. Но она относится к совершенным колодцам. Обязательное условие — несущий пласт вскрыт полностью, вся поверхность позволяет фильтровать воду.
Узнать дебит колодца можно и путем практических измерений. Для этого:
Далее остается откачанный объем воды разделить на время повторного наполнения. Это и будет дебит колодца. Если он недостаточный, например, не получается забирать в час 100 или 500 литров жидкости, потребуется раскачка (для новых) или прокачка (для действующих) шахт.
Как проводить раскачку
Для этой цели понадобится недорогой, но производительный и надежный центробежный насос. Важно понимать, что на увеличение дебита колодца может потребоваться несколько недель или месяцев. Многое зависит от типа грунта на участке.
Если дно колодца упирается в песчаный плывун, можно сразу получить большой приток воды. Глина отдает влагу медленнее, но процесс будет необратимым. Водяные протоки формируются постепенно, но остаются практически навсегда.
В процессе прокачки насос опускают так, чтобы он находился приблизительно в метре от дна. Это позволит дополнительно провести чистку колодца, откачав загрязненную воду. Особенно это важно, если только завершены копка или ремонт ствола.
Специалисты не рекомендуют в процессе прокачки полностью осушать скважину, в том числе при наличии песчаных прослоек. Дно в этом случае за несколько часов затянет илом и песком. В 50% случаев после этого дебит колодца восстановить не удается.
Стандартно за один сеанс воду откачивают так, чтобы динамический уровень установился на метр (высоту одного ж/б кольца) ниже статического уровня. Далее остается следить за наполнением колодца и фиксировать время восполнения запаса. Проводить процедуру рекомендуется не менее 3-5 раз.
Что делать, если раскачка не помогает
Если способ, описанный ранее, не помог,водоотдача не увеличилась, решением проблемы может стать углубление колодца. Лучший вариант — дно шахты располагается ниже дна водоносного горизонта на 2-3 ж/б кольца. Такой колодец называется совершенным. В нем всегда будет запас воды. Даже самым засушливым летом владелец участка не останется без живительной влаги.
Но этот вариант лучше просчитывать еще на этапе копки колодца. Появляется возможность сразу провести укрепительные мероприятия, обустроить стенки, правильно установить все кольца, чтобы в дальнейшем не беспокоиться об их смещении.
Сколько нужно воды для комфортного проживания
Для индивидуального водоснабжения используются разные источники: скважины, колодцы, каптажи родников. Они отличаются по конструкции, глубине питающего водоносного горизонта и продуктивности. Дебит колодца или скважины – это количество воды, которое прибывает в источник за единицу времени. Измеряется в кубометрах или литрах. От его значения зависит эффективность использования водозаборного сооружения. Объем колеблется от 300 л (колодцы) до 10 000 л (артезианские скважины). Это ориентировочные значения, дебит конкретного источника зависит от гидрогеологических параметров местности и технических характеристик сооружения.
Дебит колодца или скважины – это количество воды, которое прибывает в источник за единицу времени
Потенциал водозабора должен перекрывать потребляемый усадьбой объем воды для всех нужд: приготовление пищи, бытовые приборы, полив участка, наполнение бассейнов, мытье авто и т. д. Рассчитав максимальный суточный расход воды можно определить, что целесообразнее: копать колодец или бурить скважину. В среднем для водоснабжения загородного дома требуется не более 1 кубометра/час или 0,7 кубометра/сутки для одного человека.
Как определить дебит колодца
Просчитать дебит колодца можно самостоятельно. Для этого потребуется длинная веревка с небольшим грузиком и насос. Сначала веревкой замеряется общая глубина колодца и высота столба воды. После чего насосом откачивается определенный объем воды. Дальше фиксируется время, которое уходит на восстановление уровня. Чтобы высчитать значение дебит в литрах нужно замерить диаметр и высоту колец.
Высота столба воды в колодце, которая отмечается в период покоя – не выполнялась откачка, называется статическим уровнем. Если замеры сделаны в процессе забора воды – динамический уровень. Разница между ними дает представление о производительности колодца.
Оптимально, если работающий насос снижает зеркало воды не более, чем на 1 метр. Это показатель хорошего притока, которого будет достаточно для всех хозяйственных нужд. Встречаются колодцы, в которых приток пропорционален расходу, но это редкость.
От чего зависит дебит колодца
Не каждый колодец начинает работать во всю силу сразу после постройки. Песчаные водоносные слои с крупной фракцией легко отдают воду, а глинистые грунты цедят буквально по капле, пока питающие роднички хорошо не промоются. В первые месяцы приток может быть очень слабым – до 30 см за сутки. Это не должно расстраивать владельца. Несколько последних лет выдались аномально засушливыми, поэтому даже в хороших колодцах снижался уровень воды и дебит.
Как правило, исправить положение помогает постепенное раскачивание глиняного колодца. Максимального уровня удается достичь через несколько лет. Положительный результат наблюдается примерно в 60 % случаев.
Случается и так, что дебит небольшой, его хватает только для приготовления пищи и умеренных хозяйственных нужд, а для полива уже недостаточно. Это случается, если вскрыт водоносный горизонт слабой мощности, или колодец просто не докопали. Оптимально, если водонос не просто вскрыли, но и углубили по максимуму.
В колодцах со стажем дебит снижается из-за постепенного заиливания и замусоривания. Чтобы такого не происходило, требуется качественная чистка раз в 4-5 лет. Песчаные скважины и абиссинские колодцы подвержены засорению фильтрующей части колонны. Исправить ситуацию поможет обратная промывка трубы привозной водой.
Как определить дебит воды в скважине
Скважины для воды бывают четырех типов: абиссинская (минимальная глубина), на песок, на известняк и артезианские. Артезианские воды часто идут под напором, поэтому вопрос дебита с ними возникать не должен. Откачать их практически невозможно.
Заводы по производству бутылированной воды работают на них десятилетиями, регулярно забирая большие объемы. Второй момент, на бурение артезианской скважины нужно специальное разрешение. Вода из этого горизонта считается ценным природным ресурсом и находится в государственной собственности.
Без специализированного оборудования и замеров воды определить дебит невозможно
Чтобы определить точный дебит скважины требуются многократные замеры воды, практическая подготовка и оборудование. Полученные данные анализируются для составления вывода. Разовая процедура определения дебита даст информацию о текущей производительности скважины. Она может меняться с возрастом и из-за сезонных климатических особенностей.
После бурения скважина должна отстояться минимум сутки, чтобы эксплуатационную трубу заполнила вода. Отметка на которой установился столб воды – это статический уровень. При откачке воды он начинает снижаться. Динамический уровень воды остается неизменным при заборе. Оборудование работает с разной производительностью, поэтому для разных моделей насосов, в одной скважине будут разные динамические уровни.
Определив статический уровень, на один час включают насос, замеряют сколько он заберет воды, и снова замеряют высоту водного столба. Эти данные подставляются в простую формулу:
Проводить контрольные замеры дебита скважины нужно не разово, а регулярно каждые несколько месяцев, чтобы вовремя заметить снижение ее мощности. Ведение записей поможет определить с чем это связано: с засухой, с новой скважиной у соседей и т. д.
Снижение дебита воды в водозаборе
Значение дебита с годами снижается, прогнозировать интенсивность процесса – неблагодарное дело. Оно уникально для каждого случая. Для справедливости нужно отметить, что колодцы менее подвержены обмелению. Дебит скважины может упасть до критической отметки из-за нерегулярной эксплуатации. Она заиливается и обрастает твердым налетом.
Другой случай, если снизился не дебит, а имеет место перерасход воды. Например, в летнее время объемы использованной воды возрастают в несколько раз, если сравнивать с зимним периодом. Дефицит могут спровоцировать строительные работы, масштабный полив огорода или просто компания друзей, которые приехали погостить. Для таких случаев предусматриваются резервные емкости, где постепенно накапливается вода, чтобы избежать пиковой откачки из скважины или колодца.
Постепенное снижение – это нормальное явление, но случается, что дебит скважины упал резко, без каких-либо видимых причин. Фильтр нового водозабора может забиться осевшей после бурения мутью, в таком случае помогает ударная промывка и откачка. Если же вода просто пропала – возможно бурщики не очень компетентны, вскрыли подземную линзу, которая иссякла через несколько дней. В таком случае клиент имеет полное право требовать обустройство новой скважины, в которой будет вода.
Профессиональные строительные компании гарантируют, что их колодцы и скважины будут с водой. Не стоит зариться на существенно сниженные цены в вопросе водоснабжения, чтобы не было как в поговорке «За что не доплатили, то и не поносили».
Что такое дебит скважины, как его увеличить своими руками
Источник имеет ряд важных технических характеристик. Одна из них – дебит скважины. Определить его необходимо задолго до того, как начинаются работы по изготовлению источника.
Что это такое?
Это величина производительности источника. Она указывает на реальный объем жидкости, который фактически готова выдать шахта. Измеряется такими показателями:
Глубинной помпой вода закачивается из обсадной трубы. В нее жидкость поступает из водоносного слоя. Понятное дело, что ее запас имеет предел. Поэтому дебет указывает на тот объем, который источник готов выдать за определенную единицу времени.
Необходимые характеристики
Чтобы знать, как правильно рассчитать дебит скважины, необходимо понять особенности уровня воды, он бывает:
Статический и динамический уровни
Определить статический возможно в момент, когда из скважины процесс откачки не осуществляется. Необходимо оставить шахту в покое на несколько часов. Благодаря этому точка воды будет находиться на максимально высокой отметке. Измерения осуществляются до поверхности грунта и от зеркала воды в метрах.
Динамическая величина нестабильная. Отталкиваясь от условия использования источника, показатель будет постоянно изменяться. При откачке объем уменьшается. Если мощность помпы рассчитана так, что скорость откачки воды не превышает возобновление из водоносного слоя, то она восстановится. Динамическим водяным уровнем будет отметка глубины зеркала, на которой она удерживается при водозаборе с определенной скоростью.
Важно! Вычислить точный динамический показатель нереально, ведь он во многом будет зависеть от производительности и мощности используемого скважинного насоса.
Эта единица измерения нужна, чтобы четко понимать, на какую глубину допускается погружать помпу.
Процесс измерения осуществляется в два захода. Применяется интенсивный и средний водозабор. Так, первые измерения выполняете спустя один час, когда помпа непрерывно работает. За счет этого вы сможете узнать разницу, в период между интенсивным и средним водозабором. В оптимальном варианте хорошо, когда разница минимальная.
В основе вычисления также лежит формула, которая выглядит следующим образом: V * Hв / Hдин – Hстат, где
Однако здесь может быть погрешность. Чтобы свести ее к минимуму, необходимо определить удельный объем, и у вас появится реальная возможность сделать расчет максимально точным.
Удельный дебит
Это то количество воды, которое шахта способна выдать при условии понижения уровня жидкости на 1 метр. Перед тем как его определить, необходимо дать время, чтобы источник заполнился и поднялся до статической отметки.
Далее необходимо интенсивно выполнить забор воды. При этом ускорение должно повышаться в отличие от предыдущего водозабора. Затем повторно проверяете динамический показатель. На практике все может выглядеть следующим образом.
Измерить и рассчитать удельный запас можно при помощи следующей формулы: Du = V2 – V1 / H2 – H1. Расшифровка выглядит следующим образом:
Реальный
Исходя из значения удельного запаса, можно выяснить реальный. Определение фактического дебита скважины осуществляется по такой формуле: D = (Hf – Hst) * Du. Она имеет следующее обозначение:
Получившееся значение может оказаться в два раза меньше. И при определении объема именно на него и следует ориентироваться. Так вы узнаете, хватит ли вам этой производительности для всех домашних и хозяйственных нужд или нет.
Как определить?
Посчитать его можно двумя простыми способами:
Определить удельный объем можно так: делите разницу между динамическим и статическим уровнем. То есть это показатель отдачи при понижении уровня воды на один метр. Чтобы узнать реальный объем, для этого высоту водяного столба умножаете на статический уровень и на удельный. Вы сможете определить потенциальную возможность источника, а именно подобрать насос, который будет откачивать воду с такой же скоростью, с какой она поступает.
Расчет дебита артезианки
Реальный пример. За основу возьмем следующую формулу: D = H * V / (Hд – Hст), где
Как посчитать по формуле Дюпюи?
Стоит заметить, ее можно использовать только в условиях напорной воды. Также существует еще одно важное условие – процесс откачивания должен осуществляться исключительно с одним понижением. Формула Дюпюи для расчета запаса воды выглядит так: Q = S / S1 * Q1, где
Почему снижается?
Существует несколько причин, почему максимальный уровень объема снижается, три часто встречаемые:
Как восстановить дебит своими руками?
Существует два способа:
Важно! Перед тем как приступить к работе, рекомендуется выполнить ряд действий, направленных на обследование количества и качества водоносного слоя. Также необходимо определить глубину насоса и зеркала воды.
Как увеличить дебит?
Если ранее объем был нормальный, но постепенно стал уменьшаться и теперь необходимо его повысить. Существует несколько технологий. Для начала стоит провести более простые действия, например по прочистке обсадной колоны. Возможно, стоит расширить ее от различных отложений.
Важно! В процессе прочистки шахты насос необходимо поднять на поверхность.
Плюс ко всему влиять на уменьшение запаса жидкости может забившийся фильтр, поэтому его также стоит почистить. А в некоторых случаях виновником всего является насос. Выяснить это можно, если динамический уровень упал и нет желаемой производительности.
Кроме всего прочего, дебит может увеличиться, если использовать следующие технологии:
Полезное видео
Ознакомьтесь с подробным рассказом специалиста.