Рис. 5. Устройство каптажа восходящего родника
Рис. 6. Устройство каптажа нисходящего родника
Подземные воды делятся на напорные (артезианские) и безнапорные. Они могут выходить на дневную поверхность. В таком случае их называют родниками. Выход безнапорных вод именуют нисходящим ключом, а выход напорных вод – восходящим ключом. Ключевая вода отличается превосходным вкусом, высоким качеством и может использоваться для питьевых нужд без очистки.
Для сбора такой воды производится каптаж родников с помощью каптажных камер. Для захвата вод восходящих ключей устраиваются камеры с приемом воды через нижнюю часть камеры. Для увеличения водоприемной поверхности каптаж осуществляется в виде горизонтальных водозаборов, выполняемых из железобетонных, бетонных или керамических труб с круглыми или щелевыми отверстиями. Во избежание вымывания водой частиц грунта в водозаборы их обсыпают фильтрующей песчано-гравийной загрузкой.
Чтобы исключить поступление в водозаборы загрязненных поверхностных стоков, на поверхности земли под водозаборами устраивают глиняную подушку. Простейший горизонтальный водозабор может выполняться из коротких труб с зазорами в местах соединений, из кирпича или бутового камня без применения раствора. Для осмотра и очистки горизонтальных водозаборов через каждые 50-150 м по их длине устраивают смотровые колодцы.
Забор воды из восходящего родника (см. рис. 5) осуществляется через дно каптажной камеры, из нисходящего (см. рис. 6) – через отверстия стен камеры. Если порода, через которую проходит вода, трещиноватая, то в каптажной камере фильтр можно не делать, если же породы рыхлые, устраивают обратный фильтр из песчано-гравийной смеси.
Для защиты камеры от затопления поверхностными водами предусматривают устройство водоотводных нагорных канав, отмостку, а на зимний период для защиты камеры от промерзания ее утепляют. В каптажной камере необходимо предусмотреть переливную трубу (D=100 мм и более), рассчитанную на наибольший дебит родника, с установкой на конце клапана-захлопки, а также вентиляционную трубу, выведенную выше поверхности земли не менее чем на 2 м. Верхнее отверстие трубы защищают колпаком с сеткой.
Для освобождения родника от взвеси каптажную камеру следует разделить переливной стенкой на два отделения: одно – для отстаивания воды с последующей очисткой от осадка, второе – для забора воды насосом. Если вблизи нисходящего родника имеется несколько выходов, то каптажная камера выполняется с открылками.
Каптажные камеры нисходящих родников должны иметь водонепроницаемые стены (за исключением стены со стороны водоносного горизонта) и дно, что достигается путем устройства глиняного замка из мятой и утрамбованной глины. Камеры восходящих родников оборудуют глиняным замком только по периметру стен. Материалом стен каптажных камер может быть бетон, железобетон, кирпич, камень, древесина (ель, сосна, дуб хорошего качества, без коры, червоточин и глубоких трещин, без поражений грибком). Горловина камеры (люк) выводится выше поверхности земли не менее чем на 0,8 м и закрывается крышкой.
Камера помещается в будку либо павильон, а территория вокруг нее огораживается. На водозаборной трубе устраивается кран с крючком для подвешивания ведра. Труба выводится на 1-1,5 м от каптажа, под краном устанавливают скамью для ведер, а для отвода излишка воды на земле у конца водозаборной и переливной труб выполняют замощенный лоток.
Периодически камера должна осматриваться, очищаться и дезинфицироваться. В стену камеры должны быть вмонтированы скобы из чугуна либо в камере монтируется лестница. Вход в каптажную камеру устраивают не над водой, а в стороне, чтобы грязь с обуви не попадала в воду. Люк должен быть достаточной высоты и размеров для обеспечения удобства обслуживания каптажной камеры.
Каптажные камеры обеспечивают накопление необходимых запасов воды для хозяйственно-питьевого водопотребления. Запасы подземных вод могут возобновляться за счет искусственного пополнения водами поверхностных источников (рек, озер и т. п.), но для этого необходимы специальные системы сооружений непрерывного или периодического действия (водозаборы).
Источник: Бюллетень «Строительный магазин» № 22/2000, library.stroit.ru
Автор: инженер-строитель Н. Родионова
