Монтаж кессона для скважины: варианты конструкций и правила установки

Кессоном называют камеру, предназначенную для обустройства устья скважины ниже земной поверхности. Его сооружают над водозаборной выработкой, чтобы обеспечить удобный доступ и возможность монтажа оборудования для водоснабжения дома. Самостоятельный монтаж кессона для скважины вполне доступен при соблюдении определенных правил.

Содержание статьи:

• Виды, особенности, характеристики
  • Камера из бетонных колец
  • Металлический кессон для скважины
  • Коротко о пластиковых конструкциях
• Общие моменты установки
• Все о монтаже и подключении
  • Бетонные кольца в кессоне
  • Железная коробка и ее монтаж
  • Монтаж пластикового кессона
• Видео — напутствие мастеру

Виды, особенности, характеристики

По форме кессоны очень разные. Круглые в плане и прямоугольные, с расширением в нижней части и без.

Между тем, они четко разделяются на три основных типа по материалу, из которого построены:

• Бетонные
• Металлические
• Пластиковые

Более ранние варианты со стенками из кирпича или деревянного сруба сейчас уже могут расцениваться только как курьез или бесполезная экзотика по причине дороговизны, сложности исполнения и низких потребительских свойств.

Если есть какие-то проблемы с установкой, то не стоит экономить на размере котлована — главное обеспечить доступ  и удобство работы при оснащении кессона

Камера из бетонных колец

Самым распространенным до недавнего времени можно считать кессон из бетонных колец. Его довольно просто сделать, конструкция получается прочной и долговечной. Дополнительное удобство в некоторых случаях придает то, что кессон собирается по месту, из типовых бетонных колец. То есть такой вариант можно не только установить, но и самостоятельно сделать.

Бетонные кольца — самый распространенный вариант устройства кессона для скважины из-за скорости монтажа (кликните для увеличения)

Установка ж/б колец проводится проще и быстрее, чем те же работы по устройству пластикового или металлического кессона, под которые необходимо заранее рыть котлован.

Есть и минусы. Требуется дополнительная гидроизоляция — сам бетон пропускает капиллярную влагу. Большая масса конструкции плоха при монтаже, может давать усадку. Но она более устойчива, лучше сопротивляется пучистым грунтам. Хотя, если нарушить правила установки, пучистый грунт может сдвинуть кольца бетонной камеры.

Сегодня железобетонный кессон все чаще уступает позиции металлическим и пластиковым коллегам.

Раньше были популярные чугунные люки, которые теперь вытеснили полимерные — они легче, теплее и дешевле традиционного металлического варианта

Металлический кессон для скважины

По сути, большой ящик из металла, в стены которого вварены резьбовые втулки для прохода коммуникаций. Чаще всего его делают из листового металлопроката, оптимальная толщина 3 — 4 мм. Лучшей вариант — нержавеющая сталь. Но она серьезно удорожает конструкцию. Иногда встречаются и более любопытные конструкции из алюминия.

Металлический кессон остаточно просто устроен, надежен. Легко монтируется, служит долго. Очень прочная конструкция, при определенных навыках и наличии инструментального парка может изготавливаться самостоятельно. Требует обязательного качественного утепления.

Хотя швы сварные отличаются хорошим качеством, при деформациях металла они могут растрескиваться. Поэтому, даже если металлический кессон выполнен из нержавейки, ему все равно требуется гидроизоляция.

Черный металл покрывается гидроизоляцией обязательно. При этом, даже если утеплитель наклеен очень плотно и не пропускает воду, его не расценивают как гидроизоляцию. Проще говоря так: сначала к стенкам снаружи крепят теплоизоляцию — пеностекло, экструдированный пенополистирол или что-то аналогичное — волокнистые материалы тут не подойдут никак. Затем конструкцию оклеивают гидроизолом или аналогичным материалом.

Даже если кессон сварен из нержавеющей стали, грунтовка поверхности и гидроизоляция ему необходимы

Коротко о пластиковых конструкциях

Самыми современными можно считать кессоны из полимеров. Их плюс в невысокой стоимости, легкости транспортировки и монтажа, долговечности. Пластик имеет неплохие теплоизоляционные характеристики, а потому часто применяется без дополнительной термоизоляции, ему не нужна защита от подземной воды. Материал прочен, долговечен, совершенно не подвержен коррозии.

Есть две основных разновидности. Из высокопрочного полиэтилена, отлитого под давлением или стеклотекстолита. По своим характеристикам это примерно равнозначные конструкции.

Главный минус — шанс серьезной деформации при сжатии грунтом. Но этот недостаток легко парируется во время установки при помощи достаточно простых процедур.

Есть модели, оснащенные дополнительными ребрами жесткости. Но даже такие варианты не гарантированы от сжатий при расширении грунтов в морозный период.

Ребра на кессоне не могут служить защитой от сдавливания грунтом, имеющим свойство расширяться при замерзании

Общие моменты установки

С инженерной точки зрения установка кессона для скважины требуется для размещения оборудования и предохранения оголовка скважины от повреждений, поступления в зону забора ливневой воды и загрязнений. Кессон для скважины гораздо выгоднее с позиций эксплуатационных расходов — в отличии от наземных конструкций, ему не требуется отопления.При условии, что он стоит ниже уровня расчетной глубины промерзания. Хотя иного варианта и не может быть — если он будет стоять выше, то его просто выжмет зимой наружу.

Выдавить грунтом может и заглубленный кессон. Особенно в тех случаях, когда участок имеет проблемы с высоким залеганием верховодки. Поэтому рекомендуется «якорить» не только легкие пластиковые, но и более устойчивые металлические системы. Технически это выполняется очень просто. Под кессон для скважины заливается бетонная плита, к которой и крепится дно кессона при помощи анкерных болтов.

На высоких неподтопляемых участках можно обойтись и без бетонного основания — достаточно хорошей песчаной подушки. Но и тут все же не помешает наличие тяжелой плиты под кессоном. Поэтому лучше всегда планировать ее, вне от геологических особенностей участка.

В любом случае, кессон ставится строго вертикально — соблюдение этого условия обязательно.

Высота конструкции порядка двух метров — такой размер позволяет и удобно работать, и разместить оборудование, и заглублять кессон ниже глубины промерзания.

Важный момент: при покраске кессона изнутри действуют точно такие же правила, как и при очистке цистерн — даже при наличии штатной вентиляции

Даже если все условия соблюдены, в магистральных трубах неплохо проложить обогревающий электрический кабель — просто на случай форс-мажора.

Электрический кабель, питающий насос и автоматику, не кладут непосредственно в землю. Ему не требуется заглубление, как трубам с водой, но защитить его все же необходимо. Он имеет двойную изоляцию, но этого недостаточно. Лучше не применять для этих целей гофру, очень популярную в наружной прокладке. Лучше всего подойдет ПНД труба.

Трубу с электрическим кабелем прокладывают под землей неглубоко — порядка 30 см от поверхности. Соображения тут простые — мороз не страшен, но на всякий случай нужно позаботиться, чтобы коммуникацию не повредили случайно. Ориентир простой: заглубляем больше, чем на штык лопаты.

Трубу с водой зарывают глубже — ниже глубины промерзания. Ввод в дом на поверхности возможен только при условии утепления участка трубопровода от уровня сезонного промерзания до точки ввода в постройку.

Оборудование лучше приподнять над полом кессона. Незначительно. Но обязательно. На случай подтопления.

Все электрические устройства в кессоне должны заземляться. И хорошо бы ввести в электрическую схему УЗО. Безопасность никогда не бывает лишней. Скорее, ее может не хватить.

Обсадная труба скважины проходит в кессон через муфту, которая чуть больше по диаметру. Например, принимая во внимание современный сортимент, для распространенной обсадной трубы диаметром 133 мм потребуется гильза 146 мм. Труба скважины не должна быть вровень с дном камеры — всегда чуть выше. Превышение в пределах 40 — 50 см. На случай, если будет подтопление.

Гильза и осадная труба в месте стыка герметизируются. На скважину одевается оголовок — специальная герметичная крышка, в которой есть отверстия для кабеля погружного насоса и прохода трубы ПНД от насоса. К ней же и крепится силовой трос насоса. Крышка предохраняет ствол скважины от попадания грязи и случайного мусора.

Вход в камеру кессона традиционно оформляется в виде люка. Конструкция зависит от личных предпочтений. В любом случае предпочтителен вариант с двумя люками — просто из соображений сбережения тепла.

Люк из соображений удобства монтажа и эксплуатации ставят над скважиной

Выход под трубу скважины пробивается, как правило, по месту. Он не обязательно должен быть четко по центру. Вполне допустимо сместить его, сделать асимметричным. Но тут надо помнить, что выход скважины и люк кессона должны быть соосными — это очень удобно при ремонте и монтаже оборудования. Проще говоря: входной люк желательно установить непосредственно над оголовком скважины.

Все о монтаже и подключении

Процедура монтажа, в общих чертах, схожа для всех типов кессонов. Хотя есть и особенности, о которых и пойдет речь ниже.

Котлован под кессон выбирают больше самого кессона минимум на 30 см. Это поможет и точнее его установить, корректируя совпадение трубы скважины и гильзы для ее прохода. К тому же, это позволит утеплить стенки или укрепить, как то требует пластиковая конструкция.

Как уже говорилось, обсадная труба скважины обрезается с учетом будущей высоты пола камеры. Дно котлована закрывается песчаной подушкой толщиной 20 — 30 см. Песчаная засыпка проливается водой для уплотнения. Поверх подушки отливается бетонная плита с армированием стальной сеткой.

Можно заранее на ней разместить анкерные болты для закрепления кессона. Но тут велик шанс ошибиться. Поэтому гораздо удобнее сначала установить кессон на место, а потом высверлить в плите отверстия для крепежа. Сейчас много расширяющихся и клинящих в отверстиях вариантов крепежа, а потому особых проблем подобрать что-то подходящее нет.

На фотографии показано, как делать нельзя — маты термоизоляции набирают воду и она очень скоро перестает работать

Теперь немного остановимся на особенностях той или иной конструктивной схемы.

Бетонные кольца в кессоне

Технология особо не отличается от установки колец колодца. Только на гораздо меньшую глубину. Кольца между собой скрепляются стальными пластинами — на случай сдвижек грунта. Швы между кольцами заполняются цементным раствором и железнятся — промазываются чистым цементным раствором без добавления песка или иных отощающих добавок.

Бетон все равно пропускает воду, пусть и не интенсивно. Поэтому заранее надо озаботится гидроизоляцией стенок кессона. Часто для этих целей применяют рубероид или полимерные пленки, наклеиваемые при посредничестве битумной мастики. Способ имеет право на жизнь, но лучше применить армированные материалы Стеклоизол или Гидроизол. Или же им подобные.

Бетон неплохо сопротивляется холоду и промерзанию, но все же его штатных характеристик недостаточно. Требуется дополнительное утепление. Тут следует учитывать, что применяемый утеплитель не должен вбирать воду — иначе он будет бесполезен. И сопротивляться давлению грунта — со временем мягкие утеплители грунт может сжать до толщины бумажного листа.

Поэтому предпочтение отдается наиболее плотным и прочным сортам, чаще различным разновидностям плитного утеплителя. Можно посоветовать пеностекло — но это очень дорогой вариант. Более бюджетным утеплителем будет экструдированный пенополистирол. Или, как его сокращенно называют, ЭППС.

Самым дешевым утеплением, вероятно, будет пенопласт. С ним просто работать и его повышенная горючесть не будет играть роль при расположении в земле. Но он хуже сопротивляется сжатию и не очень долговечен — через несколько лет его придется менять.

Утепление бетонного кессона — задача непростая, для решения которой подойдет принцип скорлупы

Утепляются не только стенки, но и перекрытие. Но это гораздо проще, чем утеплить стену. Только учитываем, что утеплитель не должен выделяться за периметр кессона — иначе его попросту оторвет при усадке — конструкция все же довольно тяжелая.

Еще один интересный момент. Часто встречаются рекомендации у бетонных кессонов не делать дна. То есть устанавливать кольца непосредственно на песчаную подушку и гравийный дренаж. Мотивация проста: в случае возникновения конденсата он будет уходить в почву. Или второй вариант этого решения: не заполнять цементным раствором шов между нижним кольцом и бетонным основанием. Причина та же — дать возможность уйти возможному конденсату.

Такие варианты исполнения сложно рекомендовать к повторению. Ходя бы потому, что работать эта схема будет только на высоком сухом участке. В остальных случаях углубление на два метра ниже поверхности земли сделают свое дело — кессон будет затопляться как минимум раз в год. И, следовательно, не будет выполнять свою роль.

Проблема конденсата решается нормальным утеплением. В крайнем случае, просто вводим в конструкцию вентиляцию — как в погребе.

Отсутствие основания из бетона под кольцами вовсе недопустимо — по причине малой площади опоры. Иначе говоря, есть риск большой усадки. Что, в свою очередь, чревато деформацией входящих труб. Принцип подхода простой: все должно служить долго и надежно. Чем меньше впоследствии потребуется корректировок и вмешательства, тем лучше.

Прохождения труб через стены изолируется точно так же, как и вводы через фундамент дома — цементным раствором и битумной мастикой с внешней стороны.

Скважина защищается специальным оголовком, в котором предусмотрено все необходимое

Железная коробка и ее монтаж

Установка металлического кессона обязательно требует литой плиты основания и крепления анкерами. Перед установкой снаружи коробка кессона оклеивается гидроизоляцией. Изнутри грунтуется. Это обязательно даже для нержавеющей стали. Обязательно утепление. Несколько отличается способ пропуска коммуникаций.

Обсадная труба скважины попросту пропускается в герметично приваренную к дну гильзу. Для остальных вводов в стенах проварены втулки. В них элементарно вкручивают нужные фитинги, выводя таким образом водяные магистрали (на общее водоснабжение, для полива огорода, на бассейн и так далее) и проводя силовой кабель к электронасосу.

Обычно все происходит в такой последовательности:

• Роется котлован под кессон.
• Делается основание — песчаная подушка и бетонная плита основания.
• Обрезается в размер обсадная труба скважины.
• Над котлованом на брусья или швеллеры ставится кессон и тщательно выставляется до совпадения трубы скважины и гильзы.
• Окончательно устанавливается кессон на штатное место.
• Копаются вспомогательные траншеи для подводки воды к дому и другие.
• Подключаются все коммуникации.
• Вешается утеплитель и гидроизоляция.
• Кессон закрывается грунтом — закапывается.

В этой схеме могут быть дополнения и перестановки, в зависимости от условий участка и задач. Но вот рытье траншей под подводку к кессону лучше производить после его установки — просто скакать в этот момент через лишние канавы и ямы не совсем сподручно.

Кран для полива на кессоне не требует утепления — он эксплуатируется только в теплое время года

Монтаж пластикового кессона

В целом процесс очень похож на манипуляции с металлическим вариантом. Разница в том, при герметизации сочленения обсадной трубы с гильзой требуется не сварка, а клей для ПВХ. И пропуск труб через стены выполняется не через резьбовые втулки, а через специальные муфты, которые потом закрываются герметизирующими крышками.

Важная особенность — не требуются гидроизоляция и утеплитель, но нужна обязательная защита от сдавливания грунтом. Делается просто. Промежуток между стенами котлована и кессоном заполняется бетонной массой. Не надо высокопрочного состава. Достаточно раствора соотношением 5:1, что означает:  5 частей наполнителя и 1 часть цемента. В качестве наполнителя смесь песка со щебнем.

Мера необходимая, даже если на полимерном корпусе есть ребра жесткости. Но все эти хлопоты не так уж и высоки, если сравнивать с предыдущими вариантами. К тому же, такая бетонная скорлупа делает всю конструкцию прочнее и устойчивей к выдавливанию. Что сказывается на общем сроке службы.

Видео — напутствие мастеру

Правила монтажа кессона и размещения в нем оборудования немного различаются. Все зависит от типа конструкции, но в общих чертах повторяется: важен сам принцип.

Правила и тонкости установки кессона для скважины не так уж и многочисленны. Даже если застройщик не уверен в собственных силах и не будет заниматься решением проблемы самостоятельно, знание основ позволит ему контролировать работы, производимые на участке подрядчиком. Ведь от качества их проведения зависит комфорт проживания в будущем.