каптированный родник что это такое
Каптажные водозаборы для захвата подземных вод
Выбор места размещения водозабора для захвата подземных вод определяют мощностью и глубиной залегания водоносного слоя, направлением течения подземного потока и санитарными условиями. Подземные воды, которые выходят на поверхность земли в виде родников, захватывают специальными приспособлениями — каптажными водозаборами, выполненными в виде водосборной камеры или неглубокого опускного колодца.
Для оборудования каптажного водозабора источник расчищают, что облегчит выход родниковой воды на поверхность. Для этого снимают верхние слои грунта и устраивают ограждающие стенки, которые препятствуют загрязнению родниковой воды поверхностными стоками. Захват воды из восходящего родника осуществляют через дно каптажной камеры, из нисходящего — через отверстие в стене камеры.
Каптажный водозабор не должен создавать подпор воды в роднике в его природном состоянии, иначе родниковая вода найдет новый более легкий выход. Наоборот, снижение уровня воды в роднике может привести к увеличению его дебита. Дебитом родника называют количество воды в м3, которую получают в течение одного часа.
Рис. 1. Каптаж восходящего родника
1 — глина;
2 — донный фильтр;
3 — грязевая труба;
4 — водоотводящая канава;
5 — вентиляционный стояк;
6 — водоотводящая труба;
7 — колодец размещения задвижек;
8 — переливная труба
Каптажный водозабор для восходящих родников (рис. 1), которые чаще всего встречаются на равнинной местности, — это круглая или прямоугольная шахта-колодец без дна. Сооружают такие колодцы из камня, кирпича, бетона или древесины, а их размеры зависят от площади, на которой есть родники.
Обычно колодец доводят к месту выхода родника из основных пород. Забор воды осуществляется через дно каптажной камеры, для чего в днище каптажной камеры проделывают круглые или щелевые отверстия. Защиту водозабора от загрязнения поверхностными стоками осуществляют глиняной подушкой.
Чтобы избежать вымывания водой частиц грунта, водозаборы обсыпают фильтрующей песчано-гравийной засыпкой. 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 (0 = 100 мм и более), рассчитанную на наибольший дебит родника, с установкой на конце клапана — захлопки, и 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, каптажная камера выполняется с открылками.
Рис. 2. Каптаж нисходящего родника
1 — водоотводной желоб;
2 — гидроизоляция;
3 — плита перекрытия;
4 — дренаж;
5 — водоносный слой;
6 — гравийный фильтр;
7 — бетонное основание;
8 — водозаборная труба;
9 — переливная труба;
10 — скобы;
11 — вентиляционная труба;
12 — фильтр водозабора
Забор воды из нисходящего ключа выполняется по тому же принципу, но отверстия устраивают не в днище, а в стенах каптажной камеры (рис. 2). Каптажные камеры нисходящих родников должны иметь водонепроницаемые стены (за исключением стены со стороны водоносного горизонта) и дно, что достигается устройством глиняного замка из мятой и утрамбованной глины.
Камеры восходящих родников оборудуют глиняным замком только по периметру стен. Материалом стен каптажных камер может служить бетон, железобетон, кирпич, камень, древесина (ель, сосна, дуб хорошего качества, без коры, червоточин и глубоких трещин, без поражений грибком). Горловина камеры (люк) закрывается крышкой и возвышается над поверхностью земли не менее чем на 0,8 м.
Камера помещается в будку либо павильон, а территория вокруг нее огораживается. Камера периодически должна осматриваться, очищаться и дезинфицироваться. 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 оборудуют замощенный лоток. В стене камеры должны быть вмонтированы ходовые скобы из чугуна или металлическая лестница.
Вход в каптажную камеру устраивают не над водой, а в стороне, чтобы загрязнения с ног не попадали в воду. Люк должен быть достаточной высоты и размеров для обеспечения удобного проникновения в каптажную камеру. 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.
Каптаж родниковых вод
Под каптажем родниковых вод понимают оборудование естественного места выхода подземных вод на поверхность земли с целью использования их для небольших объектов водоснабжения. При этом осуществляют две основные операции:
Конструкция каптажных сооружений должна обеспечивать наиболее благоприятный гидравлический режим поступления воды из водоисточника в приемный колодец, сохранять родник от истощения, заиления и подпора, быть простой и прочной, не ухудшать качества воды.
Различают каптажи восходящих и нисходящих родников. Образование первых обусловлено наличием в кровле напорного водоносного пласта трещин, по которым вода поднимается на поверхность земли. При этом нередко выход перекрывают 2-3 метровые слои наносных грунтов. Эти слои удаляют, расчищают место выхода воды и засыпают его отмытым гравием или щебнем с целью предотвращения загрязнении родника. После этого сооружают железобетонную камеру и оборудуют ее промывной и и отводящей трубой, вентиляционным стояком.
Конструкция каптажной камеры нисходящего родника
Нисходящие родники образуются на склонах балок и долин в местах выклинивания на поверхность земли водоносных горизонтов. В зависимости от условий выхода родников на поверхность земли их каптаж может осуществляться по следующим cxeмам
Каптажные бетонные, железобетонные (реже бутовые) камеры с наружной стороны грунтуют праймером и покрывают битумом. Перед водоприемной поверхностью устраивают обратный песчано-гравийный фильтр, предотвращающий вынос водоносной породы в водоприемную камеру.
Вода из каптированных родников самотеком собирается в общий резервуар чистой моды, обеззараживается, если это необходимо, а оттуда насосами подается в сеть или водонапорную башню. Следует отметить, что для небольших объектов водопотребления при наличии стабильных родниковых водоисточников это самый дешевый, экологически чистый подземный водозабор, обеспечивающий в большинстве случаев воду с хорошими вкусовыми качествами.
Производительность источника обычно оценивают на основании наблюдений за его дебитом и сопоставления этого дебита с факторами, влияющими на его изменения. Особенно важно при анализе изменения дебита источников учитывать гидрогеологические условия выхода и изменение этих условий при каптаже.
Важнейшими характеристиками дебита источника являются: норма расхода, минимальный и максимальный расходы, коэффициент неравномерности и модульный коэффициент для минимального расхода. Эти характеристики изменяются в зависимости от срока наблюдений. Минимальный расход вводится обычно при оценке полезной отдачи источника как расчетный. Однако следует учитывать, что максимальное потребление может совпасть с минимальным расходом источника.
Каптаж Родника
Пламенный привет посетителям этой страницы, пришедшим из социальных сетей! С апреля 2021-го года наблюдаю удивительное явление: обильный поток посетителей из 4-х социальных сетей. В связи с этим настоятельно рекомендую всем неоднократно и регулярно посещать сайт rtbsm.ru — там в общих чертах изложена Российская Теннисная Балльная Система Марии (Шараповой).
Каптаж Родника — стандартное сооружение, гарантирующее накопление родниковой воды для последующего разумного использования счастливыми и разумными обладателями Родника.
Причины образования и виды родников
Подземные воды, выходящие на поверхность земли, называются родниками. При этом родники могут выходить из-под земли не только на суше, но и под водой, питая озера и реки. Естественный выход подземных вод происходит в низинных местах, в разломах и трещинах, из-за различий в фильтрационных способностях водосодержащих пород и т. д.
Родники бывают холодными и горячими, напорными (восходящими) и безнапорными (нисходящими), пересыхающими время от времени и действующими постоянно.
Время от времени пересыхающие родники питаются водами верховодки, их химический состав и температура изменчивы. Естественные выходы, происходящие от грунтовых вод, имеют более устойчивые характеристики по дебиту, химическому составу и температуре, однако все равно зависят от сезонных изменений климата.
По сравнению с источниками первых двух видов, артезианские воды наиболее постоянны, но и их характеристики могут меняться со временем, т.к. зависят от вод, поступающих в подземные бассейны с поверхности земли.
Вопреки устойчивому мнению, газовый и химический состав родниковой воды неодинаков, он зависит от местных гидрогеологических условий — не следует воспринимать любую воду, выходящую из-под земли, как исключительно полезную для человека.
Вода в питаемом верховодкой роднике, при внешней ее чистоте и прозрачности, часто содержит микроорганизмы и значительное число химических загрязнителей — небольшая глубина залегания (до 6 м) таких вод не позволяет им очиститься в ходе просачивания через грунтовые слои.
Более стабильные по объему грунтовые воды, залегающие на глубине до 30 м, значительно чище верховодки, однако в ходе лабораторного анализа в них также можно обнаружить ионы тяжелых металлов, различные неорганические и органические соединения, а также микроорганизмы.
Наиболее чистый и безопасный для человека водный горизонт (глубина залегания 20–1000 м) — артезианские воды — хорошо защищен толщей пород, содержащихся в земле, от распространенных источников загрязнения, практически не содержит микроорганизмы.
Тем не менее, химический состав артезианской воды напрямую зависит от грунтовых слоев, с которыми она контактирует — процентное содержание микро и макроэлементов в ней может быть выше, чем допускают нормативы по питьевой воде, в случае близости к водному горизонту известняка повышается жесткость воды.
Поэтому прежде, чем строить водоснабжение загородного дома на родниковой воде, необходимо направить ее образцы на экспертизу — стоимость развернутого (комплексного) анализа составляет около 2500 руб.
Каптаж родника своими руками
Поскольку выход родниковой воды в большинстве случаев невелик по объему за единицу времени, необходимо создать каптаж, позволяющий собирать и накапливать воду в необходимом количестве, чтобы в дальнейшем транспортировать ее потребителям.
Каптаж — сооружение, похожее на колодец. Разница между ними в том, что большая часть колодца находится под землей, а камера каптажа на 50% расположена над уровнем земли. Вода в каптаж поступает естественным путем — ее доставляет родник.
Восходящие родники образуются в результате подъема напорных вод через повреждения в водонепроницаемых породах, закрывающих водный горизонт сверху.
Нисходящие родники возникают из-за выхода на поверхность земли безнапорных грунтовых вод, размещенных на водонепроницаемом основании — это ложе и выводит воду наружу.
Конструкция каптажной камеры зависит от типа родника — восходящего или нисходящего.
Каптаж восходящего родника сооружается над участком, где вода выходит наиболее интенсивно.
Территория родника внимательно исследуется, с площадки, где будет установлена камера каптажа, удаляется грунт до тех пор, пока не обнажится коренная порода, служащая чем-то вроде крышки водоносному горизонту и через которую пробивается вода.
Если основание родника образовано скальными породами, то такая вода в фильтрации не нуждается. Если же коренная порода представлена трещиноватым образованием и через щели вместе с водой выносится песок — необходимо расчистить поверхность площадки и засыпать ее 200–300 мм слоем гравия с крупным песком, который выполнит роль обратного фильтра.
Для увеличения площади водосбора по периметру участка, где выходит ручей, ставится камера каптажа — проще установить готовые железобетонные кольца, обмазав периметр касания нижнего кольца с коренной породой, а также щели между кольцами жирной глиной.
После установки колец необходимо проделать на высоте около 1500 мм (точная высота зависит от расчетного дебита каптажа) от дна камеры отверстие для слива, через которое будет удаляться скопившаяся за время строительства вода, а по окончании работ — ее избыток.
Сформированный бетонными кольцами колодец следует частично перекрыть горизонтальной бетонной плитой, оставив между ее нависающим краем и стенкой колодца проход, достаточный для спуска в каптаж человека.
В процессе кладки кирпичной части колодца стоит замуровать между рядами чугунные скобы, по которым можно будет спуститься в каптаж и вылезти из него — не придется каждый раз носить с собой лестницу.
Верхняя точка камеры должны возвышаться над поверхностью земли не менее, чем на 800 мм, её горловина оборудуется откидным люком, запирающимся на замок.
1 — родниковая вода; 2 — слив лишней воды; 3 — водозаборная труба; 4 — вентиляционная труба
Из камеры каптажа необходимо вывести вентиляционную трубу на высоту не менее 2000 мм от уровня земли, отверстие которой забирается мелкоячеистой металлической сеткой, над ним устанавливается колпак.
По периметру каптажа требуется выполнить замок из жирной глины с бетонной отмосткой поверх него, сформировать отводящие канавы — нельзя допустить, чтобы жидкость извне проникла в резервуар родника.
Забор воды из каптажной камеры производится по трубе, заведенной в нее на высоте 500 мм от верхней точки песчано-гравийного фильтра.
Дистанция, на которую выводятся из камеры родника сливная и водозаборная трубы — не менее 1000 мм от стенок, в конечной точке их вывода выполняется водоотводящий лоток.
На завершающем этапе работ водозаборная труба внутри камеры оснащается фильтрующим элементом с 0,2 мм отверстиями и полуоборотным латунным краном.
Конструкция каптажной камеры для нисходящего родника схожа с устройством каптажа для восходящего — разница в том, что вода будет поступать в нее не через основание дна, а через стенку.
Между водоносным слоем и каптажом укладывается 200 мм гравийный фильтр, в соприкасающейся с ним стене проделываются множественные отверстия, через которые будет поступать вода.
Чтобы собранная жидкость не уходила через дно камеры, его отделывают подушкой из жирной глины. Внутренний объем каптажа для нисходящего родника будет удобно разделить на две секции с помощью переливной стенки, водозабор осуществлять из секции, отстоящей дальше от стены с водоносным слоем — данная мера позволит избежать загрязненности воды взвешенными частицами грунта.
В случае, если выход воды происходит на широком участке стены, создается камера каптажа с открылками (барражными стенками), обеспечивающими сбор воды в общий водосборник.
Требования к каптажу родника
Перед построением каптажа и во время его эксплуатации важно соблюдать следующие правила:
В завершение
В течение срока эксплуатации нужно производить периодический осмотр камеры накопителя и территории вокруг нее, производить очистку и дезинфекцию водосборника, снимать фильтрующий элемент для промывки — опускаться внутрь каптажа следует только в чистой обуви и одежде.
Чтобы не прерывать водозабор из каптажа в холодный сезон, потребуется утеплить камеру накопителя снаружи с помощью соломы, укрытой поверху брезентом — синтетические утеплители, в особенности минераловатные, использовать в данном случае не рекомендуется.
Любые качественные изменения родниковой воды, будь-то посторонний запах, цветовой оттенок или странный привкус, означают, что состав питающих родник подземных вод по каким-то причинам изменился — в этой ситуации водозабор немедленно прекращается, а пробы воды направляются на лабораторную экспертизу санэпиднадзора.
Такова предварительная информация о том, как соорудить Каптаж Родника.
Приглашаю всех высказываться в Комментариях. Критику и обмен опытом одобряю и приветствую. В хороших комментариях сохраняю ссылку на сайт автора!
И не забывайте, пожалуйста, нажимать на кнопки социальных сетей, которые расположены под текстом каждой страницы сайта. 
Продолжение тут…
Автономное водоснабжение загородного дома: приручаем родники
Родниковая вода часто выступает в качестве символа природной чистоты территории за городом, дачники пьют её и увозят с собой в город. Выясним, действительно ли любые родники содержат питьевую воду, а также разберёмся, как создать накопитель для такого источника и использовать воду в загородном водоснабжении.
Причины образования и виды родников
Подземные воды, выходящие на поверхность земли, называются родниками. При этом родники могут выходить из-под земли не только на суше, но и под водой, питая озёра и реки. Естественный выход подземных вод происходит в низинных местах, в разломах и трещинах, из-за различий в фильтрационных способностях водосодержащих пород и т. д.
Схема образования нисходящих родников
Родники бывают холодными и горячими, напорными (восходящими) и безнапорными (нисходящими), пересыхающими время от времени и действующими постоянно. Время от времени пересыхающие родники питаются водами верховодки, их химический состав и температура изменчивы. Естественные выходы, происходящие от грунтовых вод, имеют более устойчивые характеристики по дебиту, химическому составу и температуре, однако всё равно зависят от сезонных изменений климата. По сравнению с источниками первых двух видов, артезианские воды наиболее постоянны, но и их характеристики могут меняться со временем, т. к. зависят от вод, поступающих в подземные бассейны с поверхности земли.
Схема расположения водоносных слоёв: 1 — верхний слой почвы; 2 — суглинок; 3 — песок; 4 — верховодка; 5 — межпластовый водоносный слой; 6 — глина; 7 — артезианский водоносный слой
Вопреки устойчивому мнению, газовый и химический состав родниковой воды неодинаков, он зависит от местных гидрогеологических условий — не следует воспринимать любую воду, выходящую из-под земли, как исключительно полезную для человека.
Вода в питаемом верховодкой роднике, при внешней её чистоте и прозрачности, часто содержит микроорганизмы и значительное число химических загрязнителей — небольшая глубина залегания (до 6 м) таких вод не позволяет им очиститься в ходе просачивания через грунтовые слои. Более стабильные по объёму грунтовые воды, залегающие на глубине до 30 м, значительно чище верховодки, однако в ходе лабораторного анализа в них также можно обнаружить ионы тяжёлых металлов, различные неорганические и органические соединения, а также микроорганизмы. Наиболее чистый и безопасный для человека водный горизонт (глубина залегания 20–1000 м) — артезианские воды — хорошо защищён толщей пород, содержащихся в земле, от распространённых источников загрязнения, практически не содержит микроорганизмы. Тем не менее, химический состав артезианской воды напрямую зависит от грунтовых слоёв, с которыми она контактирует — процентное содержание микро и макроэлементов в ней может быть выше, чем допускают нормативы по питьевой воде, в случае близости к водному горизонту известняка повышается жёсткость воды. Поэтому, прежде чем строить водоснабжение загородного дома на родниковой воде, необходимо направить её образцы на экспертизу.
Каптаж родника своими руками
Поскольку выход родниковой воды в большинстве случаев невелик по объёму за единицу времени, необходимо создать каптаж, позволяющий собирать и накапливать воду в необходимом количестве, чтобы в дальнейшем транспортировать её потребителям. Каптаж — сооружение, похожее на колодец. Разница между ними в том, что большая часть колодца находится под землёй, а камера каптажа на 50% расположена над уровнем земли. Вода в каптаж поступает естественным путём — её доставляет родник.
Восходящие родники образуются в результате подъёма напорных вод через повреждения в водонепроницаемых породах, закрывающих водный горизонт сверху. Нисходящие родники возникают из-за выхода на поверхность земли безнапорных грунтовых вод, размещённых на водонепроницаемом основании — это ложе и выводит воду наружу. Конструкция каптажной камеры зависит от типа родника — восходящего или нисходящего.
Каптаж восходящего родника сооружается над участком, где вода выходит наиболее интенсивно. Территория родника внимательно исследуется, с площадки, где будет установлена камера каптажа, удаляется грунт до тех пор, пока не обнажится коренная порода, служащая чем-то вроде крышки водоносному горизонту и через которую пробивается вода. Если основание родника образовано скальными породами, то такая вода в фильтрации не нуждается. Если же коренная порода представлена трещиноватым образованием и через щели вместе с водой выносится песок — необходимо расчистить поверхность площадки и засыпать её 200–300 мм слоем гравия с крупным песком, который выполнит роль обратного фильтра.
Для увеличения площади водосбора по периметру участка, где выходит ручей, ставится камера каптажа — проще установить готовые железобетонные кольца, обмазав периметр касания нижнего кольца с коренной породой, а также щели между кольцами жирной глиной. После установки колец необходимо проделать на высоте около 1500 мм (точная высота зависит от расчётного дебита каптажа) от дна камеры отверстие для слива, через которое будет удаляться скопившаяся за время строительства вода, а по окончании работ — её избыток. Сформированный бетонными кольцами колодец следует частично перекрыть горизонтальной бетонной плитой, оставив между её нависающим краем и стенкой колодца проход, достаточный для спуска в каптаж человека. Верхняя часть каптажной камеры возводится кирпичной кладкой, образующей усечённый конус, в верхней части которого будет люк, ведущий внутрь камеры. В процессе кладки кирпичной части колодца стоит замуровать между рядами чугунные скобы, по которым можно будет спуститься в каптаж и вылезти из него — не придётся каждый раз носить с собой лестницу. Верхняя точка камеры должна возвышаться над поверхностью земли не менее чем на 800 мм, её горловина оборудуется откидным люком, запирающимся на замок.
Каптаж восходящего родника
Из камеры каптажа необходимо вывести вентиляционную трубу на высоту не менее 2000 мм от уровня земли, отверстие которой закрывается мелкоячеистой металлической сеткой, сверху устанавливается колпак. По периметру каптажа требуется выполнить замок из жирной глины с бетонной отмосткой поверх него, сформировать отводящие канавы — нельзя допустить, чтобы жидкость извне проникла в резервуар родника.
Забор воды из каптажной камеры производится по трубе, заведённой в неё на высоте 500 мм от верхней точки песчано-гравийного фильтра. Дистанция, на которую выводятся из камеры родника сливная и водозаборная трубы — не менее 1000 мм от стенок, в конечной точке их вывода выполняется водоотводящий лоток. На завершающем этапе работ водозаборная труба внутри камеры оснащается фильтрующим элементом с 0,2 мм отверстиями и полуоборотным латунным краном.
Каптаж нисходящего родника
Конструкция каптажной камеры для нисходящего родника схожа с устройством каптажа для восходящего — разница в том, что вода будет поступать в неё не через основание дна, а через стенку. Между водоносным слоем и каптажом укладывается 200 мм гравийный фильтр, в соприкасающейся с ним стене проделываются множественные отверстия, через которые будет поступать вода. Чтобы собранная жидкость не уходила через дно камеры, его отделывают подушкой из жирной глины. Внутренний объём каптажа для нисходящего родника будет удобно разделить на две секции с помощью переливной стенки, водозабор осуществлять из секции, отстоящей дальше от стены с водоносным слоем — данная мера позволит избежать загрязнённости воды взвешенными частицами грунта. В случае, если выход воды происходит на широком участке стены, создаётся камера каптажа с открылками (барражными стенками), обеспечивающими сбор воды в общий водосборник.
Требования к каптажу родника
Перед построением каптажа и во время его эксплуатации важно соблюдать следующие правила:
В течение срока эксплуатации нужно производить периодический осмотр камеры накопителя и территории вокруг неё, очистку и дезинфекцию водосборника, снимать фильтрующий элемент для промывки — спускаться внутрь каптажа следует только в чистой обуви и одежде.
Чтобы не прерывать водозабор из каптажа в холодный сезон, потребуется утеплить камеру накопителя снаружи с помощью соломы, укрытой поверху брезентом — синтетические утеплители, в особенности минераловатные, использовать в данном случае не рекомендуется.
Любые качественные изменения родниковой воды, будь то посторонний запах, цветовой оттенок или странный привкус, означают, что состав питающих родник подземных вод по каким-то причинам изменился — в этой ситуации водозабор немедленно прекращается, а пробы воды направляются на лабораторную экспертизу санэпиднадзора.