При устройстве децентрализованых источников водоснабжения важно не забывать об экологии. Бурение скважины или рытье колодца — это вмешательство в природную геоструктуру. Например, воды из верхних горизонтов по внешней стороне трубы скважины или стенам колодца могут просочиться вниз, что нарушит экологию подземного источника. Чтобы этого не произошло, поступают следующим образом. Вокруг колодца или трубы скважины укладывается глинистый состав. Глина, разбухая в воде, создаёт плотный барьерный слой, препятствующий проникновению грязных верхних вод к источнику.
Начинают строительство колодца со сборки сруба, затем делают разметку шахты и глиняного замка. Размер сруба шахтного колодца зависит от глубины колодца (если это бревна, то d = 12–18 см, пластины — толщина 10–15 см). Для нижней части сруба используют дуб, вяз, ольху, для надводной части — сосну. Срубы выполняют «в лапу» и «в угол». В процессе сборки сруба отвесом проверяют вертикальность. Деревянный сруб (рис. 27) состоит из отдельных венцов.
Рис. 27. Устройство шахтного колодца с деревянным срубом, оборудованного насосом:
1 — шланг; 2 — насос; 3 — песок; 4 — щебенка; 5 — коробка 6 — сруб деревянный; 7 — глиняный замок; 8 — отмостка; 9 — будка; 10 — вентиляционный стояк; 11 — ввод электросети; 12 — застекленное окно; 13 — излив с краном; 14 — крышка; 15 — запорный вентиль; 16 — подземный трубопровод
Каждый венец нумеруют, число венцов зависит от глубины колодца и толщины применяемого материала. Конопатить трещины в венцах нельзя (конопатка быстро загнивает и портит качество воды). Когда на поверхности земли часть сруба собрана, вынимают грунт на глубину 1,5–2 метра и опускают туда собранный сруб. Устанавливают ворот или треногу с полиспастом для поднятия фунта из разрабатываемого колодца и опускания (поднятия) рабочих. Делают вокруг колодца водоупорный замок из утрамбованной мятой глины, шириной и глубиной до 1 метра. Затем продолжают копать шахту, равномерно выбирая со всех сторон грунт на толщину венца и подводя снизу бревна новых венцов, укрепляя их между собой временными скобами. Одновременно наверху собирают требуемую высоту сруба колодца. Чтобы не было перекоса и разрыва стенок колодца, через 5–6 венцов укладывают закладные бревна на 20–25 см длиннее рядовых. Концы закладных бревен заделывают в стенки шахты. Если водоносный слой обильный, то трудно завести нижнюю подводную часть сруба. В таком случае в колодец опускают коробку, сбитую из толстых досок, и продолжают выемку грунта, заглубляя коробку, насколько это возможно. На дно насыпают крупный песок, щебенку, мелкую гальку слоем 20–25 см, чтобы вода не взмучивалась при пользовании колодцем.
Бетонные колодцы (рис. 28) — практичны, долговечны, просты в строительстве.
Рис. 28. Вариант устройства шахтного колодца из кирпича (природного камня) или бетона с ручным насосом:
1 — песок; 2 — щебенка; 3 — тяга; 4 — рычаг; 5 — будка; 6 — вентиляционный стояк; 7 — глиняный замок; 8 — излив с краном; 9 — запорный вентиль; 10 — подземный трубопровод; 11 — дренажное (сливное) отверстие диаметром 2–4 мм; 12 — насос; 13 — бетон или кирпичная кладка; 14 — водозаборный фильтр
Монтируют шахтные колодцы из бетонных и железобетонных колец, диаметром от 1 до 1,5 м. Для неглубоких колодцев от 4 до 6 м используются бетонные трубы (d = 60–70 см; длиной 3–4 м). Колодцы из бетонных колец для предотвращения завалов шахты чаще всего делают опускным способом с постепенным наращиванием. Равномерно подрывая грунт по периметру кольца, его опускают на всю высоту, затем на первое кольцо сверху ставят следующее кольцо и подрывают фунт дальше и повторяют этот процесс до тех пор, пока не дойдут до водоносного слоя. В водоносном слое грунт выбирают на максимальную глубину, насколько это возможно. Чтобы проследить равномерность опускания кольц, их проверяют отвесом. Дно колодца, откуда и будет поступать вода, засыпают по аналогии с деревянным колодцем — песком, щебнем или галькой.