Строительство колодца начинается с изучения участка и выбора оптимального его месторасположения. Правильное решение позволит обустроить хороший колодец, в который будет быстро прибывать вода, с достаточной глубиной водяного столба в шахте. Также нужно учитывать удаленность от санитарных объектов: уличных туалетов, сливных ям, производств, автомобильных заправок. Участок должен быть расположен на устойчивом грунте без риска оползней.

Самый важный факт при проектировании – правильно определить глубину залегания водного горизонта, который будет питать колодец всю жизнь. От нее зависит глубина колодца и трудоемкость работ по его копке. Разные регионы характеризуются широким разбросом залегания подземных вод.

Стоит задуматься, если есть резервы подземной питьевой воды, и люди на протяжении тысячелетий активно их используют, то откуда берется вода глубоко в толще земной коры, и как она попадает в домашние колодцы.

Подземная вода – откуда и куда?

Простой схематический кругооборот воды в природе, который объясняют на уроках географии в младших классах, наглядно иллюстрирует, как накопляется вода в виде дождевых облаков, и что с ней происходит после выпадения в виде атмосферных осадков. Природный механизм действует очень четко, вода из него никуда не девается, в отличие от городских линий водопровода.

Земная кора состоит из чередования водопроницаемых и водоупорных слоев породы. Дождевые и талые воды проходят через верхние слои грунта в вертикальном направлении, и останавливаются на плотном уровне породы, который их задерживает. Хорошей водонепроницаемостью обладает жирная глина (это свойство активно используется для отвода грязной воды от питьевых колодцев).

На уровне водоупорной породы вода начинает распространяться не вглубь, а горизонтально, вдоль нее, образовывается подземная река, которая течет по всему протяжению плотного пласта, пока не находит выход на поверхность, или не впадает в более глубокий водоносный горизонт.

От глубины колодца зависят вкусовые качества, химический состав воды и стабильность ее уровня.

Виды колодезной воды

Первый слой воды, который встречается на небольшой глубине, называется верховодкой. Причина их образования линзы – локальные водоупорные участки небольшой площади.

В большинстве случаев верхние грунтовые воды непригодны для употребления в пищу, но для технических нужд и полива растений их использовать можно. В верховодку попадают все стоки с поверхности грунта и все вредные вещества. Это настоящий химический коктейль из всего, что смогло раствориться в дождевой и талой воде.

Мощность слоя верховодки невелика, и углубление колодца продолжается дальше. Следующий водоносный горизонт залегает между первым и вторым пластами водоупорных пород. Вода в нем имеет стабильный химический состав и уровень. Большинство питьевых колодцев обустраиваются на среднем слое грунтовых вод.

Самые глубокие воды, которыми пользуются люди, добываются с помощью бурения скважин обычных и артезианских. Они славятся своей чистотой, отменным химическим составом и стабильностью уровня.

Главный и ощутимый недостаток – высокая стоимость обустройства скважины. Требуется целая буровая бригада и комплекс специализированного оборудования. Цена скважины на участке оправдана лишь, если верхние водоносные горизонты непригодны или иссякли.

Последний по счету и частоте использования, но первый по вкусовым качествам – забор воды из ключей, которые выходят на поверхность земли. Она настолько чистая, что может использоваться для питья в сыром виде без очистки. Чтобы собрать достаточное количество родниковой воды применяют способ каптажных камер и труб с перфорацией, в которые собирается вода. Если воды приходит из рыхлых пород, устанавливается песочно-гравиевый фильтр.

Обустройство питьевого колодца

Под колодец, по возможности, выбирается самая высокая точка на участке, удаленная от сливных ям и канализационных построек. Пренебрежение этим правилом приведет к попаданию в колодец канализационной и атмосферной воды. Копать колодец можно ручным или механическим способом. Главная цель – добраться до устойчивого уровня грунтовых вод. Чтобы количество воды в колодце было стабильным, шахта должна заходить в водоносный слой минимум на один метр. Если докопать только до верха водной жилы, ее малейшее снижение уровня приведет к временному или постоянному пересыханию колодца.

Чем глубже залегает вода, тем менее ее водный резерв зависит от выпадения осадков. Колодец на верховодке после дождя очень быстро наполняется, то так же быстро иссякает во время засухи.

На равнинных местностях с неглубоким залеганием верховодки образовываются болотистые местности и топкие места.

Более глубокие подземные водные потоки менее восприимчивы к обмелению, но требуют больше времени на восстановления объема. Есть зафиксированные факты, когда в период летней засухи, в регионе начали мелеть колодцы. Уровень воды начал стабилизироваться через полтора месяца после первых дождей.

При достижении водоносного горизонта и его вскрытии в шахту колодца начинает быстро набираться вода. Можно наблюдать упругие струйки или даже фонтанчики. Колодец с таким механизмом наполнения называется ключевым. Осторожно углубляются шахты колодцев на грунтах подверженных плывунам. Слой песка представляет собой настоящую губку, каждая пора наполнена водой. Он в считанные минуты выдает большой объем воды вперемешку с песком, и представляет опасность для находящегося на дне рабочего. Взвесь идет под давлением, пока не шахта не заполнится вровень с водоносным горизонтом.

На плывунах нельзя полностью откачивать воду, углубление ведется при наличии небольшого уровня воды в шахте, который будет сдерживать напор из водоносного слоя.

Кроме ключевого колодца, есть сборный. Такой колодец получается, если водоносный горизонт не был вскрыт, но находится очень близко. Вода будет поступать в него и через дно, и стекать по стенкам.

Вода в колодец поступает через дно или стенки или комбинированным способом. Он должен углубляться в водоносный горизонт примерно на 1 метр.

Глубина колодца и количество воды

Высота водного столба в колодце и производительность колодца зависят от того, на каком водоносном горизонте он построен.

Медленнее всех наполняются накопительные колодцы, в них стоит несколько метров воды, но если всю выкачать, то уровень восстановится через несколько дней. Ключевые заполняются быстрее, но имеют малый дебит воды.

Идеальный вариант – речной колодец. Он имеет глубину до 30 метров и небольшой уровень, который не снижается после откачивания больших объемов воды.

В артезианский колодец уровень вода в нем всегда стабильный, иногда она идет под напором.