Abisinijos šulinio įrengimas savo rankomis: kaip padaryti iglinį gręžinį sklype
Prijungti nedidelę užmiesčio sodybą prie centrinio vandentiekio dažnai neįmanoma dėl vandentiekio magistralės atokumo. Kasti šulinį ar gręžti gręžinį kartais ne pagal kišenę, o autonominės sistemos įrengimui reikalingas savas vandens šaltinis.
Tokiais atvejais galima įrengti Abisinijos šulinį savo rankomis – tokio vandens paėmimo šaltinio organizavimo technologija yra gana paprasta. Sutikite, prieš pradedant įgyvendinti sumanymą, būtina suprasti sistemos konstrukciją ir veikimo principą.
Mes jums patarsime, kaip suplanuoti Abisinijos šulinį, kokios įrangos prireiks ir kaip savarankiškai padaryti iglinį gręžinį. Ypatingą dėmesį reikėtų skirti sklypo dirvožemio tipui.
Straipsnio turinys:
Abisinijos šulinio veikimo principai
Abisinijos šulinys yra supaprastintas gręžinio variantas, leidžiantis gauti vandenį iš viršuje esančio pirmojo ar antrojo vandeningojo sluoksnio. Jo konstrukcija itin paprasta. Tai – tarpusavyje sujungtų dujų ir vandens vamzdžių (plieninių) kolona su primityviu filtru ir metaliniu antgaliu apačioje.
Plonas išgavimo kamienas išoriškai primena seniausią siuvimo įrankį. Iš čia antrasis pavadinimas: iglinis gręžinys.

Klasikinis Abisinijos šulinio panardinimo į žemę metodas atliekamas paprasčiausiu kalimu – paprasčiausiu būdu, aktyviai naudojamu tarp savarankiškų meistrų. Kalamas tol, kol apatinis vamzdis su antgaliu atidengia vandeningąjį sluoksnį.
Kartais kolona iš dalies pagilinama sraigtiniu gręžimu, tačiau rankinio ar mechaninio grąžto nuoma žymiai padidina darbų biudžetą.
Abisinijos gręžinys buvo išrastas ir išbandytas praktiškai karo tarp kolonialinės Anglijos ir Etiopijos metu 1867-68 metais. Amerikiečių inžinieriaus Nortono pasiūlyta konstrukcija nenuilstamai aprūpino anglų kariuomenę vandeniu jų judėjimo dykumoje metu.
Gyvybę teikiančio skysčio iš žemės sluoksnių išgavimo įrenginys buvo greitai sumontuojamas, išmontuojamas ir vėl naudojamas kitoje sustojimo vietoje.
Tokie prioritetai kaip mobilumas, pigumas ir konstrukcijos paprastumas buvo įvertinti kariškių, traukė keliautojus ir tyrėjus.

Rusijoje su šiuo nuostabiu išradimu susipažinta po metų nuo Anglijos žygio pabaigos. Vandens pakėlimo iš nedidelio gylio įtaisą aprašė K. I. Masliannikovas knygoje, skirtoje tuo metu naudotiems efektyviems gręžimo įrenginiams.
Iš penkių Abisinijos gręžinių, įrengtų Carskoje Selo rajone, du pasirodė tinkami gauti šviežią vandenį. Trys nepasiekė vandeningo sluoksnio dėl arti žemės paviršiaus slūgsančio kalkakmenio.
Sėkmingi Abisinijos šuliniai kas minutę duodavo po kibirą. Iš pradžių tekėjo drumstas skystis, kuris po pusvalandžio siurbimo tapdavo pakankamai skaidrus ir švarus.
Adatiniu gręžiniu atidaromi tik pirmieji nuo žemės paviršiaus vandeningi horizontai, todėl gautas vanduo negali būti naudojamas gėrimui. Jis tinka laistymui, teritorijos valymui ir panašioms buitinėms reikmėms.
Pageidaujant ir esant įspūdingam gręžinio debitui, vandens valymui galima įrengti sistemą šiurkščių ir smulkių filtrų, kurie sulaiko mechanines priemaišas ir chemines medžiagas.

Iglinio gręžinio konstrukcinė specifika
Prieš pusantro šimtmečio sukurta Abisinijos gręžimo įranga per pastaruosius metus nepatyrė esminių konstrukcinių pokyčių. Kurį laiką ji buvo neteisingai pamiršta. Nors statybos tempais, paprastumu ir įrengimo kaina ji lenkia plačiai paplitusius tradicinius šulinius.
Abisinijos šulinio konstrukcijoje išskiriamos dvi pagrindinės sudedamosios dalys:
- Gręžimo sviedinys, sudarytas iš gruntą pjaunančio antgalio ir kamieno, kuris ilginamas gilinimo į gruntą metu. Kamienas kartu tarnauja kaip kanalas vandeniui iš gylio kelti. Todėl jis surenkamas iš vamzdžių atkarpų, o ne iš plieno apskritimo ar strypo.
- Kopras, sudarytas iš metalinio trikojo ir sunkaus tarano, atliekančio plaktuko vaidmenį. Trikojo viršuje yra du blokai su per juos ištemptomis virvėmis, prie kurių pririštas taranas.
Virvėms įsitempiant, taranas pakyla į įrenginio viršų. Silpstant, jis greitai krenta ant standžiai pritvirtinto prie kalamo stiebo atkarpos podbaboko. Pastarasis atlieka priekalo funkciją, dėl kurios stiebas nuosekliai panardinamas į gruntą.

Podbabokas yra savotiškas spaustukas, sudarytas iš dviejų simetriškų dalių. Podbaboko paviršiaus, besiliečiančio su taranu, plotas yra šiek tiek didesnis nei ant jo krentančio „plaktuko“ dugno plotas.
Kai kalamas stiebo segmentas beveik visiškai panardinamas į žemę, podbabokas nuimamas. Prie pagilinto vamzdžio segmento prisukamas kitas, ant kurio vėl užtvirtinamas spaustukas-priekalas.

Gręžimo sviedinio gilinimo veiksmai kartojami tol, kol savo jėgomis statomo adatinio šulinio apatinė dalis pasieks vandeningą sluoksnį. Vandeningą sluoksnį reikia ne tik atidaryti, bet ir prasiskverbti per jį bent metrą.
Pagal taisykles sluoksnį reikia kirsti 2/3 jo storio, tačiau savarankiškam gręžėjui tikrieji vandeningojo sluoksnio matmenys greičiausiai nežinomi. Apie juos sunku spręsti be hidrogeologinių tyrimų.

Vandens atsiradimą gręžinyje reikia periodiškai stebėti. Profesionalių gręžėjų arsenale vandens lygio matavimui gręžinyje yra paprastas prietaisas, kuris puikiai nustato vandeningojo horizonto gylį, kai jis yra iki 15 m gylyje.
Tai tuščiaviduris metalinis cilindras, vadinamas plojykle. Įtaisas panašus į apverstą ploną stiklinę, pritvirtintą per kilpą prie matavimo juostos.

Kai plojiklio kraštas paliečia vandens paviršių, pasigirsta plojimas, pranešantis apie ieškomo vandens atsiradimą šulinyje. Panašų kontrolinį įrenginį galima pasigaminti savo rankomis, prie virvelės pririšus didelę veržlę taip, kad ji galėtų plokščiai liestis su vandens paviršiumi.
Vietoj veržlės būtų gerai rasti ne per lengvą plastikinį arba metalinį kūgį, atvirą iš vienos arba dviejų pusių.
Yra dar vienas išradingas būdas, naudojamas kaip kontrolinis prietaisas. Paprasčiausiai stebėti vandens atsiradimą abisiniškajame šulinyje galima nuleidžiant į kamieną įprastą polimerinį vamzdį. Apie sąlytį su gruntinio vandens veidrodžiu praneš būdingas plojimas.
Šulinio kamieno gamybos technologija
Pramoninės abisininių šulinių gamybos nėra. Įrenginio gamybą užsako dirbtuvėje arba daro savo rankomis.

Norint padaryti adatinį šulinį, reikės:
- Storasieniai VGP vamzdžiai, kurių žymėjime nurodyta „sustiprinti“. Optimalus išorinio skersmens dydis nuo 25 iki 40 mm. Reikia atsiminti, kad kuo storesnis kamienas, tuo sunkiau jį kalti į žemę, o šulinio debitą vamzdžio storis niekaip neveikia.
- Plieninis antgalis, ištekintas tekinimo staklėmis. Dalies ilgis 10-12 cm, skersmuo 1-2 cm didesnis už vamzdžio skersmenį, kad gruntų trintis į kamieną nesulėtintų kalimo proceso. Antgalis gali būti kūginis arba piramidinis, bet ne suvirintas iš pleištinių vamzdžio atraižų.
- Plieninis tankaus galūninio pynimo tinklelis, būtinas papildomam filtrui įrengti. Jis neleis patekti smulkioms smėlio dalelėms ir net molio suspensijai.
Kamieno gamybai geriau įsigyti besiūlį vamzdžio valcavimą, kuris kalimo metu tikrai nesutrūkinės. Vamzdį reikia supjaustyti į maždaug 1,2–1,5 m ilgio dalis. Gręžimo srityje jos vadinamos strypais.
Nurodyti dydžiai rekomenduojami remiantis didžiausiu darbo patogumu. Konkretus segmentų ilgis nurodytame intervale priklauso nuo numatomo gilinimo gylio. Pageidautina, kad vienas iš jų būtų 1 m, kad galutinai įsiskverbtų į vandeningąjį sluoksnį.

Statinės ilginimas atliekamas gilinant sviedinį, nuosekliai prisukant VDV (vandens-dujų) vamzdžių segmentus.
Sujungimams atlikti segmentų kraštuose nupjaunami po 7 santechninio sriegio posūkius ir naudojamos plieninės movos. Sujungimai atliekami hermetiškai, į sriegį įdedama santechninė kanapė.

Prie pirmojo būsimos kolonos segmento privirinamas antgalis ir aprūpinamas primityviu filtru – tai vandens priėmimo dalis. Pradiniame vamzdžio segmente išgręžiamos Ø 8–10 mm skylės taip, kad nurodytos perforacijos elementai būtų išdėstyti šachmatų tvarka.
Tarp sąlyginių horizontalių skylių eilių turėtų būti maždaug po 5 cm: jų daryti arčiau nereikėtų, kad nesusilpnėtų vamzdis.
Gręžti skyles pradedama, atitraukus nuo apatinio krašto apie 15 cm, siekiant išlaikyti stiprumo rodiklius. Pirmosios kolonos grandies ir kito strypo sujungimo vietoje įrengiamas atbulinis vožtuvas siurblinės sistemos.
Dažniausiai tai yra rutulys, praleidžiantis vandenį tik siurblio kryptimi.
Filtravimo elemento tobulinimas
Aprašytas filtras apsaugos nuo žvyro ir smulkiosios galiuko patekimo, tačiau neapsaugos nuo smulkesnių intarpų. Todėl jį reikia modernizuoti. Norint paversti perforuotą vamzdžio atkarpą aukštesnės apsaugos laipsnio filtru, jį reikia patobulinti.
Veiksmų tvarka:
- Virš vamzdžio suvyniojami nerūdijančio plieno vielos posūkiai. Jie reikalingi filtravimo elemento plotui padidinti. Atstumas tarp posūkių 3–5 mm.
- Gautą ruošinį sandariai apvynioja nerūdijančio plieno tinklelio gabalu, kurį prilituoja prie vamzdžio sienelių. Naudojamas tik alavo lydmetalis, nes lydinio su švinu naudojimas neigiamai paveiks vandens kokybės charakteristikas.
Yra nuomonė, kad dėl didesnio patikimumo modernizuotą filtrą iš išorės reikėtų apvynioti nerūdijančio plieno viela. Leiskime sau suabejoti tokio sustiprinimo patikimumu. Manome, kad panardinant į gruntą išoriniai naminio filtro posūkiai tikrai atsikabins, padidins trintį ir žymiai apsunkins įkalimą.

Filtro patobulinimas – geras dalykas, skatinantis ne tik vandens kokybės optimizavimą, bet ir užkertantis kelią adatinio gręžinio dumblėjimui.
Tiesa, nepaisant viso prietaiso paprastumo, reikia griežtai laikytis taisyklių:
- Tinkliniam filtrui netiks žalvario ar kitų spalvotųjų metalų tinklelis. Su plienu sudarydami tvirtą litinę jungtį, jie sudarys galvaninę porą, kurią greitai ir netrukdomai ėsdins korozija.
- Perforuoto vamzdžio skersmuo kartu su papildomu filtru neturi būti lygus maksimaliam antgalio skersmeniui arba jo viršyti. Priešingu atveju svarbūs filtravimo priedai atsiskirs nuo vamzdžio įkalimo į gruntą metu.
- Gręžimo kolonos ir pirmosios grandies, kuri yra vandens imamoji kamieno dalis, statybai netiks trapūs ketaus vamzdžiai.
Taip pat neverta taupyti ant mufų, perkant rankų darbo gaminius su nekokybišku sriegiu. Jei įkalimo metu jungtys išsiskirs, adatą teks išmontuoti ir gręžinį praeiti iš naujo.
Sąlygos Abisinijos gręžinio statybai
Abisinio šulinio įrengimui nepakanka karšto sklypo savininko noro, paremto vandens paėmimo įrenginio konstrukcijos žiniomis. Prieš pradedant darbus būtina išsiaiškinti, ar geologinės sąlygos tinka adatinio gręžinio statybai.
Žemėje slūgsantys gruntai skiriasi fizinėmis ir mechaninėmis savybėmis: tankiu, struktūra, kietumo parametrais ir t.t. Gręžėjai turi klasifikaciją pagal vadinamąjį uolienų 'gręžiamumą'.
Smiltainio ir smėlio gręžimui, pavyzdžiui, naudojamas skirtingas įrankis ir gręžimo būdas. Kietas smiltainis gręžiamas koloniniu vamzdžiu su kietlydinio antgaliu, o vandeningas smėlis keliamas smūginiu lyno metodu naudojant gilę.

Pagal fizinių ir mechaninių savybių visumą kartu su uolienų gręžiamumu jos sąlyginai skirstomos į:
- Kietosios arba uolinės. Jos gali skilinėti, trupėti, palaipsniui irti gręžiant dideliu greičiu ir slėgiu. Kietąsias uolienas viršutinėje nuosėdų dalyje sudaro klintys, smiltainiai, mergeliai, dolomitai ir pan.
- Plastinės. Jos lengvai arba palyginti lengvai pasiduoda pjovimui peiliu ir gręžimo įrankiu, įskaitant abisinio gręžinio antgalį. Plastiniams atstovams priklauso moliai, priemoliai, priesmėliai su dideliu plastiškumo skaičiumi.
- Birūs. Jie neišlaiko formos, nes sudaryti iš nesusijungusių dalelių. Prisotinti vandens kai kurios dulkėtos rūšys gali 'plaukti'. Biriai rūšiai priklauso visų kategorijų smėliai pagal stambumą, žvyro, skaldyto akmens ir žvirgždo bei panašios nuosėdos.
Namų meistrų, norinčių užsiimti abisinio šulinio įrengimu, dispozicijoje nėra gręžimo įrankio, skirto visų išvardintų tipų gruntų praskverbimui. Savarankiški gręžėjai galės kirsti tik plastines ir birias kategorijas. Sukietėjusios uolienos sutrupinti abisinio šulinio antgaliu neįmanoma.

Nebandykite suskaldyti didelio riedulio: geriau šiek tiek pasitraukti ir ten vėl pradėti gręžimą. Juo labiau kad vandens paėmimo įrenginio išmontavimas atliekamas kelis kartus greičiau nei montavimas.
Be gręžiamumo apribojimų, galimybę įrengti šulinį-adatą įtakoja vandens veidrodžio aukštis. Reikalas tas, kad jo ištraukimą iš siauravamzdžio gręžinio galima patikėti tik paviršiniam siurbliniam įrenginiui. Dauguma paviršinių siurblių markių yra pasiruošę pakelti vandenį iš ne didesnio nei 8 m gylio.

Net jei techniniame pase siurbimo gylis nurodytas apie 10 m, negalima pamiršti standartinių slėgio nuostolių kamiene ir to, kad siurblys paprastai vandenį transportuoja ir horizontalia atkarpa.
Kiekvienas 10 m horizontalus perkėlimas atima iš siurbimo gylio po 1 m. Be to, paviršinius siurblius primygtinai rekomenduojama išdėstyti uždarose patalpose, o jos dažnai būna nutolusios nuo vandens paėmimo vietos.
Jei be abisinio šulinio nėra jokios kitos išeities, o vandens atsiradimo gylis netolimuose šuliniuose fiksuojamas 12–15 m nuo žemės paviršiaus, tai vandens pakėlimui reikėtų apsirūpinti erliftu arba rankiniu siurbliu, galinčiu siurbti vandenį iš nurodyto gylio.

Naudinga informacija apie tai, kaip sklype rasti vandenį šuliniui ir įvertinti vandeningųjų sluoksnių išsidėstymą, pateikta šiame straipsnyje.
Alternatyvus vandens paėmimo adatos pritaikymo variantas prie netinkamo gruntinio vandens lygio yra prijamos įrengimas. Prieš kalant koloną į žemę, iškasama duobė maždaug metro gyliu, pločiu patogiu dirbti kastuvu joje. Strypų kalimas pradedamas tada nuo duobės dugno. Siurblys panašiose situacijose montuojamas į prijamą.

Pats sau hidrogeologas: dirvožemio vertinimas
Kad ir koks paprastas būtų šulinio adatos kalimo procesas, kruopštus pasiruošimas darbams vis dėlto yra būtinas. Nepakanka apsirūpinti strypais ir pradiniu elementu su filtru, išsinuomoti ar pagaminti savo koperą. Reikalingi duomenys apie geologinę ir hidrogeologinę situaciją abisinio šulinio įrengimo rajone.
Kur ir kaip jų gauti? Informaciją apie gruntinio vandens lygį tiesiogine prasme pasisemsime iš kaimyninio šulinio arba gręžinio.
Išmatuosime patys plaktuku arba paklausime šaltinio savininko, iš kokio gylio jis pumpuoja vandenį. Kartu sužinosime, kokį gruntą kėlė iš dugno, kai gręžė ar kasė iškasą.

Lygumų vietovėse uolienų sluoksniai slūgso beveik horizontaliai su nežymiu išlinkimu ar nedideliu nuolydžiu. Gruntinio vandens veidrodis yra maždaug tame pačiame absoliutiniame aukštyje. Esamo ir planuojamo šulinio gylio skirtumas gali būti tik dėl reljefo svyravimų.
Nepamirškime, kad abisinijos gręžiniu atskleidžiamas viršutinis vandeningas sluoksnis arba po jo einantis vandeningas sluoksnis, uždengtas moliu arba priemoliu, bet ne uolieniniu vandens nepralaidžiu sluoksniu. T.y. vandens lygis iškasos tikrai bus nestabilus – priklausantis nuo atmosferos kritulių kiekio.
Sniego tirpimo ir lietingo laikotarpiu gruntinio vandens veidrodis bus aukštesnis nei sausame orų sezone. Iš esamo vandens ėmimo taško savininko reikėtų išsiaiškinti, kokie yra maksimalūs ir minimalūs vandens lygio svyravimai, kad sausringą vasarą abisinijos gręžinys neliktų tuščias.

Klausimas apie kasamas uolienas nėra bereikšmis. Pavyzdžiui, Leningrado srityje vanduo gaunamas iš stambių smėlių su nemažu kiekiu masyvių riedulių.
Dažnai dėl neįmanomumo susmulkinti ir ištraukti milžinišką akmenį gręžėjai perkelia vandens ėmimo gręžinį. Analogiškai reikėtų elgtis, jei abisinijos šulinio statybos regione yra panašių gruntų.
Beprasmiška atlikti įkalimą, kai aukštai slūgso masyvios uolienos ir pusiau uolienos. Jei kaimyniniame sklype gaunamas požeminis vanduo, paplitęs triušiuotuose dolomituose, smiltainiuose, klintieniuose, tada su adatinio gręžinio įrengimo idėja teks negailestingai atsisveikinti.
Išsami informacija apie geologinių tyrimų atlikimą pateikta straipsnyje – Kur ir kada geriau gręžti gręžinį sklype: bendrosios taisyklės + patyrusių gręžėjų patarimai
Tiems, kurie nusprendė padaryti abisinijos šulinį su duobute, reikalinga informacija apie grunto sluoksnių, slūgsančių iki šurfos gylio, struktūrą ir būklę. Jei pjūvis susidaro iš smėlingo priemolio, priemolio arba jų besikeičiančių sluoksnių, duobutės sienų stiprinti nebūtina.

Jei šurfą kasama smėlyje, sienas reikia sutvirtinti lentų skydais arba betonu. Smėlio šonai yra nestabilūs, gali sugriūti ir užpilti vandens paėmimo vietą kartu su siurbimo įranga.
Klausimai apie viršutinius grunto sluoksnius reikalingi ir tiems, kurie planuoja viršutinę iškasos dalį praeiti sraigtu. Sraigtinis gręžimas pastebimai pagreitins procesą, bet gali neduoti planuoto rezultato. Darbui naudojamas paprastas įtaisas – pirktinis arba savos gamybos grąžtas.
Griūvant smėlio sienoms, reikės įrengti apvalkalą, dėl kurio sumažės abisinijos šulinio ekonominiai pranašumai.
Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema
Abisinijos šulinio privalumų ir trūkumų analizė, lyginant su įprastu gręžiniu:
Vaizdo įrašas apie gilinimą sraigtu su vėlesniu abisinijos šulinio kalimu:
Apie vandens paieškos liaudies metodu su rėmeliais beprasmiškumą:
Abisinijos šulinio įrengimas ir eksploatacija – paprasčiausias ir pigiausias būdas gauti vandenį iš viršutinių vandeningų sluoksnių. Vandens paėmimo iškasos statybai nereikės technikos, visus darbo etapus galima lengvai atlikti savo rankomis.
Įdėtos pastangos ir nedidelės lėšos greitai atsipirks, abisinijos šulinys tarnaus ne mažiau nei tradiciniai vandens šaltiniai. Svarbu užsidegti ir įgyvendinti idėją, apsiginklavus mūsų pateikta informacija.
Ar turite praktinių įgūdžių įrengiant adatinį gręžinį sklype? Prašome pasidalinti sukauptomis žiniomis arba užduoti klausimus šia tema komentaruose žemiau.

Taip, visa tai tiesa, tačiau skaitydamas straipsnį pagrįstai susimąsčiau. Ar tik nereikės sklype gręžti dviejų gręžinių? Vieną ūkinėms reikmėms, kitą kaip geriamojo vandens šaltinį. Bet leiskite, kam? Žinoma, galima sumontuoti valymo sistemą, tačiau ją reikės prižiūrėti ir periodiškai keisti. Mano nuomone, geriau išgręžti vieną artezinį gręžinį ir naudoti vandenį viskam. Nežinau, kaip kituose regionuose, tačiau Chabarovske šulinio vanduo yra baisios kokybės.
Yra ir privalumų, ir trūkumų tokio gręžinio. Kaina yra du, o gal net keturis kartus mažesnė nei įprasto šulinio su betoniniais žiedais. Jei padaroma tinkamai, vanduo kyla iš gylio, todėl jis švarus, aukštutinis vanduo nepatenka. Vanduo paprastai yra minkštas, be geležies, jį galima naudoti maistui be ypatingo valymo. Tačiau yra rizika praslysti pro sluoksnį ir teks kelti gręžinį. Be to, ne kiekviename sklype šis būdas tiks: vandeningasis sluoksnis gali būti giliau nei 15 m.