Кессон под скважину

Для предотвращения пагубных воздействий на систему автономного водоснабжения в загородном доме отрицательных температур и атмосферных осадков, над скважинами монтируются кессоны. Конструктив представляет собой расположенную на определённых глубинах утеплённую камеру, сооружаемую над водозаборными выработками для обеспечения возможности размещения необходимого оборудования, обеспечивающего автономное водоснабжение частных домов, и удобный доступ для его обслуживания. Далее рассмотрим, нужен ли для скважины кессон, его конструктивные особенности, положительные и отрицательные стороны, порядок выполнения монтажных работ.

Разновидности кессонов

Водные горизонты, являющиеся источниками водоснабжения, залегают под землёй на значительной глубине, но обеспечивающее бесперебойную подачу воды оборудование монтируется на поверхности. Если водозаборная скважина расположена вблизи дома, то оптимально размещение всей автоматики и гидроаккумуляторов в подвалах. А при расположении скважин на значительных удалениях возникает необходимость защиты её устья, подводящих труб и насосного оборудования от негативных природных воздействий путём устройства кессона.

Конструкция может быть изготовлена практически из любых строительных материалов обладающих необходимыми характеристиками, но наиболее распространены следующие варианты/

Изготовленные из металлов

В основном используется конструкционные или нержавеющие стали, а также алюминиевые сплавы. Прочность в сочетании с гибкостью позволяет металлическим конструкциям успешно противостоять нагрузкам механического характера в течение длительных сроков службы. Толщина используемого стального проката от 3-х до 6-ти мм. Часто применяются трубы больших диаметров.

Металл обязательно покрывается снаружи и внутри несколькими слоями антикоррозионных составов и обязательно утепляется. Конструкции заводского исполнения отличаются высокой стоимостью, оправданной сроками эксплуатации на десятки лет.

Существенными недостатками являются необходимость периодического окрашивания внутренних поверхностей и отсутствием возможности контроля состояния наружных стенок. Использование внутри нитрокрасок недопустимо.

Большой плюс — возможность самостоятельного изготовления при имеющихся навыках сварочных работ. Для повышения жёсткости коробчатые конструкции усиливаются приваркой продольных и поперечных рёбер жёсткости с шагом около 50-ти см, для чего оптимален 10-ый номер швеллера.

Кессоны для скважины из пластика

Пластиковые изделия изготавливаются только на заводах из непластифированного ПВХ, полиэтилена, полипропилена и стекловолокна, что обеспечивает конструкциям высокую прочность и надёжность в эксплуатации. Промышленостью выпускаются два основных вида: отлитого под высоким давлением высокопрочного полиэтилена и стеклотекстолита.

Обе конструкции практически равнозначны по техническим характеристикам. Основной недостаток — возможность деформирования сжимающимися грунтами, поэтому для установки при близком залегании подземных вод разработаны конструктивы со специальными рёбрами, служащими для последующей заливки бетоном.

Какой кессон лучше пластиковый или металлический? Наибольшей популярностью пользуются пластиковые модели, обладающие следующими преимуществами:

• не подверженность коррозии и гниению;
• долговечность ≥ 50-ти лет;
• высокие показатели по теплоизоляции не требуют дополнительного утепления в районах с умеренным климатом;
• нет необходимости в устройстве гидроизоляции и защите от агрессивных подземных вод;
• отсутствие стыковочных швов повышает прочность и снижает риск повреждения при использовании;
• малый вес не требует использования грузоподъёмных механизмов для выполнения монтажа и транспортировки;
• простота обслуживания и ремонтов, входящая в комплектацию лестница позволяет лёгкость проверки работоспособности и регулировки функциональности системы водоснабжения;
• пластики одни из самых дешёвых строительных материалов на современном рынке.

Единственный существенный недостаток — подверженность деформациям от подвижек грунтов, но это легко устраняется устройством 10-ти см железобетонной рубашки вокруг кессонной камеры.

Резюме: пластиковые изделия, пользующиеся заслуженной популярностью, предпочтительней для приобретения в виду очевидных преимуществ, хотя отдельные металлические модели могут стоить дешевле.

Кессон из кирпича

Сооружается традиционными методами кладки на гидрофобных растворах с толщиной стен и габаритами, определяемые в зависимости от внешних условий. Кирпичные конструктивы недопустимо устраивать при горизонте грунтовых вод или подъёме весной паводковых ≥ 3-х м, в противном случае неизбежно затопление камеры и скважины.

Между кирпичными стенками обязательно необходимо наличие гидроизолирующих прокладок, стены толщиной ≤ в один кирпич требуют утепления. Солидный вес требует надёжного основания в виде прочной железобетонной опорной плиты с качественной гидроизолирующей прокладкой.

Несмотря на возможность самостоятельного выполнения и дешевизны используемых материалов, такие конструкции, обладающие многочисленными недостатками, наряду с раннее использованными деревянными срубами, уже вчерашний век и строятся всё реже и реже.

Железобетонные конструкции

Сооружаются в монолитном варианте и, чаще всего, это кессон из бетонных колец для скважины своими руками. Монолитные конструкции, сооружаемые с устройством опалубки, обязательным армированием и утеплением, трудоёмки в исполнении. Достоинства монолита многократно перекрываются неизбежными недостатками, поэтому изготавливаются редко.

По форме изготовления боксы могут быть:

• цилиндрические;
• квадратные и прямоугольные в плане, последние используются для установки дополнительных видов оборудования (фильтров, расширительных баков и прочего);
• с уширенной нижней частью и без уширения.

Габаритные размеры, при обустройстве скважины с кессоном, назначаются из условия способности размещения устья водовода и следующего нужного оснащения:

• насосного агрегата, напорного погружного или вакуумного поверхностного;
• расширительной ёмкости;
• систем для очистки, фильтрации и обратного осмоса;
• приборы, управляющие и регулирующие работу насосу и всей системы подачи воды в дом;
• трубопроводы и водопроводная арматура, включая оснащённые электрическими и пневматическими приводами.

Монтаж кессона

Кессонная камера должна соответствовать следующим обязательным требованиям:

• прочность и устойчивость на грунтах при любых температурах наружного воздуха, атмосферных осадках и высоком подъёме паводковых вод;
• низ конструкции должен быть расположен минимум на 20-ть см ниже максимальных глубин сезонных промерзаний грунтов в климатическом районе строительства;
• достаточная теплоизоляция, способная сохранять тепло при максимальной наружной отрицательной температуре;
• гидроизоляция, гарантирующая не поступление в водозаборное устье почвенных и поверхностных вод;
• оборудование кессона вентиляцией;
• находящиеся внутри бокса и подводящие воду в здание трубы должны быть обёрнуты в теплоизоляционные материалы, а электропроводка с гарантированно надёжной гидроизоляцией;
• внутренняя поверхность пола камеры должна закрываться резиновыми решётками или перфорированных пластиков;
• обеспечивать удобный спуск во внутреннюю полость для обслуживания оборудования.

Монтаж всех готовых кессонных изделий примерно одинаков и включает:

• отрывку котлованов;
• нарезку отверстий под трубы обсадки;
• установку кессонной камеры;
• подгонку длины обсадных труб;
• гидроизоляция и герметизация стыков;
• прокладывание магистральных трубопроводов, установка необходимого оборудования;
• устройство вентиляции с использованием систем из 2-х труб, естественная циркуляция воздуха необходима для предотвращения образования водяных конденсатов.

Особенности технологии зависят от конкретных грунтовых условий на месте установки кессона. Например, в подвижных грунтах существует опасность деформирования пластиковых боксов, поэтому возникает необходимость устройства защитного железобетонного короба, так же при установке металлических изделий может устраиваться защитная железобетонная рубашка.

Самостоятельное изготовление чаще всего выполняется из круглых бетонных колец диаметрами от одного до 2-х м. Глубина котлована ≥ 2-х м. В основании обязательно на уплотнённый грунт настилается гидроизолирующий слой (геотекстиль), устраивается щебёночная подушка, на которую укладывается сборная плита или армированный бетон с устройством опалубки. Кольца рекомендуется использовать с имеющимися пазами и гребнями. Дополнительное скрепление выполняется приваркой стальных пластин. Все стыки тщательно герметизируются. Крышка входит в комплект с кольцами. Люки могут быть из полимеров или традиционного чугуна. В нижней плите предусматривается отверстие для обсадной трубы, а в крышке два отверстия для установки вентиляционных труб. Оголовок должен выступать над поверхностью земли.

Для гидроизоляции стенок используются полотна гидроизола, стеклоизола, наклеиваемые на битумные мастики, или полимерные плёнки. Дополнительное утепление выполняется теплоизоляторами не впитывающими влагу. Надёжный, но дорогостоящий вариант — пеностекло, можно применить экструдированный пенополистирол. Конструкция получается долговечной и надёжной в эксплуатации.

Грамотно установленный кессон обеспечит надёжную защиту системы водоснабжения от климатических и погодных воздействий и убережёт дорогое оборудование от вандалов.

• Инженерные коммуникации