Które rury najlepiej pasują do studni: przegląd i porównanie wszystkich rodzajów odpowiednich rur

Planując organizację niezależnego zaopatrzenia w wodę w domu, należy przestudiować technologię i niuanse tworzenia studni. Jednym z kluczowych punktów przy tworzeniu autonomicznego systemu zaopatrzenia w wodę jest wybór obudowy.

Odwiert wykonuje różnorodne zadania i pod wieloma względami określa trwałość i nieprzerwaną pracę autonomicznego systemu zaopatrzenia w wodę. Zgadzam się, po zainwestowaniu dużej ilości pieniędzy i wysiłku w ułożenie studni, ostatnią rzeczą, którą chcę zrobić, to naprawić problemy związane ze słabą jakością poboru wody.

Dlatego na etapie projektowania z całą odpowiedzialnością należy podejść do wyboru obudowy. Powiemy Ci, które rury są najlepsze dla odwiertu, jaki materiał i rodzaj połączenia segmentów otworu najlepiej zastosować w danej sytuacji. Zdobyta wiedza pozwoli Ci uniknąć zakupu niewłaściwego produktu.

Wymagania dotyczące odwiertu

Przygotowanie indywidualnego źródła wody pitnej jest procesem kosztownym i czasochłonnym. Inwestowanie w wiercenie studni, każdy właściciel domku letniskowego lub prywatnego domu oczekuje długoterminowego rezultatu.

Żywotność, wysokość studni i jakość produkowanej wody w dużej mierze zależą od właściwości rur użytych do wykonania sznurka obudowy.

Podczas wiercenia powstaje kanał w grubości gleby, w którym następnie umieszczane są urządzenia pompujące. Aby zapewnić izolację pionowego odwiertu ze skorupy ziemskiej, rury osłonowe są zanurzone w studni. Szczelina między ziemią a ścianami kanału jest wypełniona betonem lub mieszanką żwiru i piasku

Rurociąg podnoszący wodę rozwiązuje szereg ważnych zadań:

• chroni ściany wykopów od zapadnięcia się w przestrzeń odwiertu;
• zapewnia dobrą integralność przy naciskach i ruchach gruntu;
• zapobiega zanieczyszczeniu - wnikanie nieoczyszczonych ścieków i wód gruntowych (wody górnej) do pnia;
• zapobiega zamuleniu studnie

Podczas wiercenia w pojedynczej rurze działa również obudowa - gromadzi wodę z warstwy wodonośnej, którą pompa transportuje w górę.

Z reguły wiercenie studni na działce domowej, jeśli jest przeznaczone wyłącznie do nawadniania i innych potrzeb domowych, odbywa się w jednej kolumnie. Do zaopatrzenia w wodę pitną beczka zawiera dwie rury: obudowę i filtr nośny.

Dlatego stawia się wysokie wymagania dotyczące jakości i materiału użytych rur:

• wysoka wytrzymałość oraz odporność na odkształcenia w całym okresie eksploatacji (około 20 lat);
• całkowita szczelność ściany i połączenia;
• odporność na korozję oraz negatywne działanie pierwiastków aktywnych chemicznie;
• przyjazność dla środowiska - materiał nie powinien wpływać na skład wytwarzanej wody;
• bezpośredniość obudowa produkcyjna.

W standardowych zastosowaniach odkształcenie jest dopuszczalne na całej długości obudowy w granicach 0,7 mm na metr bieżący.

Próg odchylenia równości dla kanału o zwiększonej dokładności: 0,5 mm - o średnicy rury w zakresie 108-146 mm, 0,3 mm - dla rur o średnicy 33,5-89 mm. Dane oparte są na 1 mp

Parametry wyboru obudowy

Jedyny prawdziwy punkt odniesienia dla wiercenia nie istnieje. Metoda dobra organizacja ustalane indywidualnie.

Uwzględniono wiele wskaźników: strukturę gleby, wysokość wód gruntowych i warstw wodonośnych, parametry urządzeń pompujących, jakość wody, średnica i głębokość wiercenia.

Cóż, projekt najlepiej powierzyć wyspecjalizowanej firmie. Pracownicy porównają wszystkie parametry, zaproponują optymalny projekt, obliczą natężenie przepływu w studni, biorąc pod uwagę statyczny i dynamiczny poziom wody (+)

Każda firma wiertnicza zaoferuje własną wersję projektu i zaleci, ich zdaniem, optymalny rodzaj rury. Ostateczną decyzję o wyborze sznurka obudowy podejmuje klient.

Organizacja wykonująca broni przede wszystkim swoich własnych interesów, dlatego ich decyzja nie zawsze jest obiektywna. Niektórzy kontrahenci specjalizują się w dowolnym typie urządzenia systemu odwiertu i próbują „narzucić” opcję, która jest dla nich korzystna.

Jedyną słuszną decyzją jest wcześniejsza decyzja, którą rurę wybrać i wykorzystać dla studni, porównując wszystkie za i przeciw, a następnie ubiegać się o opracowanie i wdrożenie projektu.

Podejmując decyzję, należy wziąć pod uwagę główne parametry wyboru rury wodnej:

1. Materiał produkcji. Ten parametr określa budżet na prace instalacyjne, nośność obciążeń zbiornika, łatwość konserwacji i trwałość studni.
2. Metoda łączenia elementów kolumny. Wybór metody zależy od materiału rurociągu, głębokości wiercenia i średnicy obudowy. W każdym razie połączenie musi być całkowicie szczelne, w przeciwnym razie jakość wody pogorszy się z czasem, a pompa i studnia jako całość ulegną awarii.
3. Średnica rury Obliczenia tej wartości dokonuje się z uwzględnieniem maksymalnego możliwego przepływu wody na dzień.

Im większa średnica rury zasilającej, tym wyższa wydajność studni.

Eksperci zalecają stosowanie rur o średnicy 110 mm lub większej. Rozmiar ten jest optymalny dla normalnego przepływu głębokiej studni i ułatwia wybór pompy głębinowej.

Rodzaje materiałów i ich cechy

Rury wiertnicze wykonane są z metalu, cementu azbestowego lub tworzywa sztucznego. Bardzo rzadko przy organizacji ujęcia wody stosuje się produkty drewniane - są absolutnie przyjazne dla środowiska, ale pomimo obróbki ochronnej są podatne na wilgoć gleby i podatne na deformację.

Zobacz # 1 - wytrzymałość i trwałość metalu

Metalowe rury zasilające występują w dwóch wersjach:

• żeliwo;
• stal, która może być emaliowana, ocynkowana, wykonana ze stali nierdzewnej.

Bardzo rzadko stosuje się żeliwne analogi do obudowy. Wśród metalowych odpowiedników rury te są najtańsze, ale materiał jest bardzo delikatny i ciężki.

Wiele firm odmawia pracy z żeliwem z powodu trudności montażowych. Ponadto nie można zagwarantować bezpieczeństwa i szczelności rury - gdy gleba się porusza, metal może pękać

Stal to tradycyjny, sprawdzony od dziesięcioleci materiał obudowy. Stal prawie w 100% spełnia wymagania dotyczące rur wiertniczych.

Produkty z metali żelaznych odpowiednio wytrzymują testy w studniach o różnych głębokościach, niezależnie od rodzaju gleby.

Standardowa grubość ścianki wynosi 5-6 mm, okres użytkowania wynosi około 50 lat. Trwałość zależy od szybkości korozji blachy stalowej - 0,1 mm rocznie

Argumenty za rury stalowe walcowane:

• sztywność strukturalna - materiał jest równie dobry do małych odwiertów (50 m) i do głębokiego wiercenia (do 300 m);
• precyzyjne osiowanie montaż i niezawodność połączeń pierścieniowych;
• stabilność materiału - w kontakcie z wodą stal nie emituje szkodliwych substancji;
• możliwość usługi - ze względu na wytrzymałość mechaniczną i odporność na wibracje w zainstalowanym sznurku obudowy dopuszczalne jest czyszczenie kanału odwiertu, wiercenie w przypadku zamulenia lub zatkania.

Główną wadą linii stalowej jest wysoki koszt materiału. Producenci tańszych analogów, chwaląc swoje produkty, odwołują się do kolejnej wady stali - powstawania rdzy.

Istnieje opinia, że ​​powstałe zanieczyszczenia pogarszają jakość wody i zwiększają jej zawartość żelaza. Jednak analizy studni wodnych pokaż, że to mit.

Rdza jest nierozpuszczalna w wodzie.Cząsteczki utlenionego metalu mogą uwięzić nawet filtr domowy. Możliwą uciążliwością ze względu na rdzę jest awaria urządzeń pompujących zaprojektowanych do przepływu czystej wody

Odporne na korozję wyroby metalowe mają lepszą cenę niż tradycyjne rury stalowe, ale cechy techniczne i operacyjne materiałów podają w wątpliwość zasadność nadpłaty.

Rury emaliowane. Powłoka zapobiega korozji, jednak jest bardzo delikatna i jest mało prawdopodobne, aby była w stanie uniknąć uszkodzenia podczas osłonki. Miejscami wiórów i mikropęknięć szkliwa są punkty rdzy.

W procesie pękania w wyniku uszkodzenia może powstać korozja, ponieważ do produkcji rur emaliowanych stosuje się metal o mniejszej grubości.

Emaliowany rurociąg spełnia wszystkie normy sanitarne i higieniczne i nie zmienia smaku wody. Wadą tego materiału jest niemożność pełnego oczyszczenia linii ze względu na kruchość szkliwa

Rura ocynkowana. Przy regularnym kontakcie z wodą na ściankach rur powstaje tlenek cynku - substancja niebezpieczna dla zdrowia. Zastosowanie cynkowania jest dopuszczalne tylko podczas budowy studni technicznej.

Standardowa grubość ocynkowanej rury wynosi 2-2,5 mm - nie zawsze wystarcza to do zapewnienia sztywności konstrukcyjnej. Taka autostrada ulega deformacji w wyniku ruchów gleby

Stal nierdzewna. Materiał ma wszystkie zalety stalowego metalu i jeszcze wyższy koszt. Stal nierdzewna charakteryzuje się odpornością na korozję, co pozytywnie wpływa na jej okres eksploatacji.

Czy warto kupować stal nierdzewną, jeśli żywotność szybu wysokowydajnego jest równa żywotności rury stalowej? Konieczne jest wykorzystanie możliwości finansowych i celu odwiertu

Instalacja metalowej linii jest ekonomicznie uzasadniona w budowie głębokiej studni artezyjskiej, zaprojektowanej do regularnego użytku.

Wskazane jest wykonanie „powierzchniowych” kanałów piaskowych do użytku sezonowego z bardziej dostępnych materiałów.

Zobacz # 2 - odporność na korozję cementu azbestowego

Od lat testowane są również rury z cementu azbestowego stosowane w organizacji usuwania wody od ponad 70 lat.

Materiał charakteryzuje się pewnymi pozytywnymi cechami:

• cement azbestowy absolutnie nie podlega korozji;
• neutralny skład materiału - składniki nie wchodzą w reakcje chemiczne;
• nieograniczony okres użytkowania - ponad 60-70 lat;
• niski koszt.

Pomimo znaczących zalet, elementy azbestocementowe są dziś rzadko stosowane w rozwoju „źródła wody”.

Główną wadą cementu azbestowego jest kruchość. Aby wzmocnić ścianę, rury są grubsze, co zwiększa wagę produktu i zmusza do wykopania otworu o większej średnicy

Negatywne strony cementu azbestowego obejmują:

1. Problemy z instalacją. Instalacja kruchej autostrady wymaga wysoko wykwalifikowanych wykonawców. Prace są wykonywane przy użyciu urządzeń dźwigowych.
2. Brak wątku. Sekcje linii są łączone ze sobą od końca do końca - problem z uzyskaniem całkowitej szczelności punktów mocowania bez gwintowania jest problematyczny.
3. Wątpliwe bezpieczeństwo. Istnieje teoria, że ​​włókna azbestowe zawierają chryzotyl - źródło czynników rakotwórczych, które negatywnie wpływają na zdrowie. Jednak w praktyce takie stwierdzenie nie zostało udowodnione.
4. Trudne czyszczenie. Beton jest porowatym materiałem, w którym mikropęknięcia gromadzą brud. Aby wykonać wysokiej jakości czyszczenie ścian obudowy, studnia będzie musiała zostać całkowicie osuszona.

Po zamontowaniu obudowy azbestowo-cementowej wykluczone są kolejne operacje wiercenia w odwiercie.

Charakterystyka techniczna materiału nie pozwala na stosowanie rur wykonanych z cementu azbestowego pod źródłem „piasku”. Obudowa ta ma zastosowanie do studni artezyjskich o głębokości nie większej niż 100 m

Zobacz # 3 - odporne na zużycie i niedrogie tworzywo sztuczne

Stosunkowo niedawno rynek obudów uzupełniono rurami z tworzyw sztucznych. Nowoczesna technologia konkurowała z tradycyjnymi rurami stalowymi.

Porównawcze zalety pierwiastków z polimerów:

• odporność na wodę - nawet przy stałym kontakcie z wilgotnym środowiskiem korozja nie tworzy się na plastiku;
• z czasem zachowują swoją strukturę i nie zapadają się;
• nie wpływają na skład wody pitnej;
• materiał nie wywołuje rozwoju patogenów;
• łatwość instalacji i transportu ze względu na niewielką wagę;
• możliwe jest zastosowanie połączenia gwintowego do montażu kolumny, zapewniając absolutną szczelność połączeń;
• opłacalność - studnia z rurami z tworzywa sztucznego będzie kosztować rząd wielkości o wiele tańszy niż obudowa metalowa lub azbestowo-cementowa.

Szacowany okres użytkowania polimerowej drogi wodnej wynosi około 50 lat. Teoria ta opiera się na bezwładności korozyjnej materiału.

Główną wadą plastiku jest niska wytrzymałość. Dlatego rury polimerowe mogą być instalowane tylko w studniach jednoprzewodowych o głębokości nieprzekraczającej 50 m lub w rurach podwójnych jako obudowa wewnętrzna

Dodatkowym argumentem przeciwko zastosowaniu elementów z tworzyw sztucznych jest ich wrażliwość na ekstremalne temperatury i obciążenia mechaniczne. Obudowa z tworzywa sztucznego nie wytrzymuje ruchów gruntu i ulega deformacji podczas silnych mrozów.

Polimerowe rury wlotowe wody są wykonane z różnych rodzajów surowców: nieplastyfikowanego polichlorku winylu (PVC), mrozoodpornego polipropylenu (MPP) i niskociśnieniowego polietylenu (HDPE).

Wybór rury zasilającej dla dobrze pompować w oparciu o parametry techniczne polimerów.

Najbardziej trwałe są rury NPVC - moduł sprężystości wynosi 3000 MPa. Produkt o średnicy 12,5 cm po zanurzeniu w ziemi na 30 m może wytrzymać obciążenie 5 ton lub więcej. Obudowę studni UHF można wykonać na prawie wszystkich rodzajach gleby

Słabym punktem pierwiastków z nieplastyfikowanego polichlorku winylu jest wrażliwość na mróz. Ten problem rozwiązano przez zainstalowanie kabla grzejnego w studni.

Rury polimerowe MPP i PND mają dobre wskaźniki mrozoodporności. Jednak ich gęstość jest często niewystarczająca do zastosowania jako niezależna obudowa. Najczęściej taki plastik jest używany jako rura produkcyjna w dwukolumnowym układzie studni.

Plastikowe elementy autostrady są łączone w różny sposób. Do łączenia rur PP stosuje się specjalne spawanie. Podczas tworzenia linii innych polimerów stosuje się metodę mocowania w kształcie dzwonu lub gwintu

Zobacz # 4 - Połączony rurociąg

Aby ograniczyć procesy korozji i poprawić jakość wody zasilającej, niektóre firmy wiertnicze sugerują obudowanie studni zgodnie z technologią „Rura w rurze”.

Kanał z tworzywa sztucznego z polimeru spożywczego HDPE jest wprowadzany do linii stalowej.

Zalety metody łączonej:

1. Ochrona przed zanieczyszczeniami. Rura z tworzywa sztucznego stanowi rodzaj bariery między wodą a stalowymi ścianami obudowy - do linii dostaje się mniej rdzy, która jest niebezpieczna dla instalacji pompy.
2. Konserwowalność. Jeśli działająca rura polimerowa zostanie uszkodzona, będzie można ją wymienić na nową, zachowując integralność sznurka obudowy;
3. Możliwość późniejszego pogłębienia studni. Jeśli to konieczne, plastikowa „tuleja” jest przedłużana, otwór jest wiercony, a linia polimerowa jest instalowana z powrotem z naciskiem na nowy horyzont.

Technologia „rura w rurze” zapewnia wysoką jakość podaj studnię - regularnie czyścić i zmieniać w odpowiednim czasie filtruj.

Zazwyczaj rura produkcyjna z tworzywa sztucznego przechodzi przez wapień i wnika w formacje wodonośne. W ten sposób stal nie wchodzi w kontakt z dostawą wody pitnej.Wada „podwójnej” autostrady - zwiększenie kosztów projektu

Która opcja montażu kolumny jest lepsza?

Zestaw wymagań dotyczących rur osłonowych i technologii łączenia segmentów sznurów wiertniczych pokazano w GOST 632-80. Przepis umożliwia stosowanie różnych metod montażu.

W oparciu o metodę połączenia wybierany jest odpowiedni typ rury, więc ten problem musi zostać rozwiązany na etapie projektowania odwiertu.

Nr 1 - jednoczęściowy kontakt rur do spawania

Spawanie zapewnia najbardziej sztywne połączenie rur metalowych. Główną zaletę dzisiejszej metody kwestionują przedstawiciele wielu firm wiertniczych.

Argumenty przeciwko stosowaniu spawania:

• prawdopodobieństwo niedostatecznej szczelności spoiny;
• możliwość ugięcia rury wzdłuż osi pionowej, co komplikuje montaż kolumny w studni;
• niewystarczająca ochrona antykorozyjna szwu.

Jednak przy wysokim poziomie profesjonalizmu spawacza wymienione wady nie będą. Większość konstrukcji budowlanych (mosty, farmy, rurociągi naftowe) jest wykonana ze stali i z reguły jest spawana.

Inną kwestią jest to, że prace wysokiej jakości wymagają sprzętu spawalniczego i zaangażowania wykwalifikowanego spawacza elektrycznego. Środki te zwiększają koszt wykonanej pracy, zmniejszając zysk i konkurencyjność organizacji wykonawczej.

W elektrodach spawalniczych stosuje się powłokę ochronną, która zapewnia stopowanie spoiny. Zwiększa to wytrzymałość metalu i zwiększa odporność złącza na korozję

Nr 2 - gwintowane kanały wodne

Podczas obudowywania studni walcowanym metalem 90% firm wiertniczych stosuje połączenie gwintowe, co wskazuje na standardy GOST. Brzmi to dość przekonująco, ale kierownicy organizacji często milczą, że normy dotyczą rur o średnicy 146 mm i grubości ścianki co najmniej 6 mm.

Zastosowanie technologii gwintowanej znacznie skraca żywotność sznurka obudowy.

W rurze o grubości 4,5 mm rozmiar gwintu nie zawsze osiąga 1,2-1,5 mm. Znając szybkość korozji (0,1 mm / rok), można założyć, że po 12-15 latach rura zgnije na styku

Zastosowanie połączenia gwintowego na plastikowych liniach nie ma tak opłakanych konsekwencji, ale wręcz przeciwnie, jest uważane za najbardziej niezawodne.

Istnieje kilka opcji łączenia rur polimerowych:

1. Sutek. Gwint jest wycinany od wewnątrz plastikowych rur. Dwa elementy są połączone smoczkiem z gwintem zewnętrznym. Średnica dołu nie wzrasta.
2. Sprzęganie. Zewnętrzny gwint znajduje się na obu końcach rury. Dokowanie odbywa się za pomocą górnego rękawa, który zwiększa średnicę penetracji.
3. Gwintowane w kształcie dzwonu. Segmenty gwintowane są stosowane na powierzchniach zewnętrznych i wewnętrznych - dokowanie odbywa się bez dodatkowych elementów.

W przypadku dokowania w kształcie dzwonu dopuszczalne jest niewielkie rozszerzenie średnicy w połączeniach.

Dzwonowa metoda łączenia bez gwintu w studniach nie jest stosowana - niemożliwe jest kontrolowanie procesu instalowania rury w rurze. Ponadto połączenie nie zapewnia niezbędnej szczelności kolumny i z czasem daje wady

Orurowanie ciśnieniowe czy bezciśnieniowe?

Jedyną prawdziwą opcją jest użycie rur ciśnieniowych. Tylko takie produkty mogą wytrzymać dwustronny nacisk. Z zewnątrz wypór gleby działa na ściany kolumny, a ciśnienie wody w środku.

Rozmieszczenie przewodu ciśnieniowego uchroni układ wodonośny przed przedwczesną awarią. Przy wyborze rury wodnej wskaźnik jego ciśnienia roboczego jest porównywany z oczekiwanym natężeniem przepływu w studni

Poniższe recenzje filmów pomogą określić najlepszą opcję na obudowę studni.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Porównanie jakości połączenia gwintowego na rurach PVC-U:

Przegląd rur stalowych ze spawanymi i gwintowanymi połączeniami:

Sprawdzanie właściwości wytrzymałościowych rur metalowych i plastikowych:

Z powyższego wynika wniosek: w przypadku domu o całorocznym mieszkaniu, w którym studnia jest jedynym stałym źródłem wody pitnej, ważne jest zapewnienie stabilności i niezawodności systemu ciśnieniowego wody.

Najlepszą opcją jest dwururowa kolumna wykonana ze stali i tworzywa sztucznego. Polimer nadaje się do płytkiej kopalni przy zakładaniu studni „sezonowej”.

Szukasz odpowiedniej opcji rury do studni? A może już dokonałeś wyboru? Zostaw komentarz do artykułu i zadaj pytanie. Formularz opinii znajduje się poniżej.