Кессон из бочки для скважины: Кессон или приямок для скважины из ж/б колец, пластика и кирпича. Как сделать своими руками

Кессон или приямок для скважины из ж/б колец, пластика и кирпича. Как сделать своими руками

Для чего нужен кессон. Особенности его конструкции

Изначально такой элемент как приямок использовался только для проведения обслуживающих и ремонтных работ. Со временем его функционал расширился, теперь кессон решает и другие важные задачи:

• защищает оборудование от перемерзания;
• плотно закрывает устье скважины, предотвращая попадание внутрь осадков и грунтовых вод;
• хранит всё необходимое оборудование – насос, запорную арматуру, фильтры, автоматику и др.;
• позволяет подключить напорную магистраль к водопроводу.

Внимание! Обойтись без кессона можно в том случае, если скважина расположена очень близко к отапливаемому зданию. Это удобно: всегда есть доступ ко всем узлам системы. Но есть и минусы: оборудование работает шумно и занимает немало места.

Чтобы кессон был надежным, нужно обратить внимание на следующие моменты:

1. Стену и крыши необходимо делать прочными. Они должны выдерживать наружное воздействие.
2. Желательно позаботиться о теплоизоляции приямка, например, с помощью пенопласта или вспененного полимера. Материалами утепляют крышу, а иногда и стены кессона.
3. Конструкция обязательно должна быть герметичной. Это защитит оборудование, которое находится внутри, а также позволит сохранять тепло.
4. Приямок оборудуют дверцей или люком, чтобы иметь доступ к скважине и технике для проведения профилактических и ремонтных работ.

Размеры кессона. Этапы подготовки к монтажу

Камера кессона обычно имеет форму цилиндра. Высота его – около 2-х м, что позволяет обеспечить размещение оголовка скважины ниже уровня промерзания земли. Диаметр приямка — минимум 1 м. Широкий кессон позволит более-менее свободно чувствовать себя человеку, который спустится туда для осмотра и ремонта системы, а также вместит всю необходимую технику. Устанавливая кессон, нужно помнить: чересчур маленький будет неудобен в эксплуатации, а большой обойдется довольно дорого.

Прежде чем установить конструкцию, нужно выполнить ряд подготовительных работ:

1. Вырыть котлован. Труба должна быть не точно в центре. Это сделает более удобным и обустройство, и пользование кессоном. Если будет монтироваться фабричный контейнер из пластика или металла, глубину ямы делают такой, чтобы верхушка конструкции поднималась над уровнем земли на 15 см. В случае с бетоном и кирпичом крыша должна находиться вровень с почвой.
2. Выкопать траншею от приямка к дому. В нее будут укладываться трубы и электрокабель.
3. Укрепить дно. Актуально в том случае, если кессон будет выполнен из бетона, ж/б колец или кирпича.

Совет. Перед работой оцените, насколько глубоко залегают грунтовые воды. Если этот показатель – не более 3 м, можно насыпать на дно ямы щебень и хорошо уплотнить его. В иных случаях придется заливать монолитную основу из бетона, напоминающую фундамент.

Приямок из кирпича. Изготовление своими силами

Этот вариант считается наиболее простым даже для хозяев, не имеющих большого опыта в строительстве. Перед началом работы фундамент следует гидроизолировать. Кладка выполняется в полкирпича, по кругу или в виде прямоугольника. Швы полностью заделывают, внутренние стороны конструкции штукатурят. При этом оставляют проемы, через которые будут подключены водопровод, электрокабели.

Перекрытие может быть изготовлено из разных материалов. Наиболее доступным из всех считается древесина: балки и доски. В перекрытии делают люк или дверцу. Прежде чем засыпать землю, нужно позаботиться об утеплении конструкции. С этой целью насыпают керамзит или другой материал, устойчивый к влаге.

Внимание! Кирпичный кессон отличается долговечностью, но он не достаточно герметичен. По этой причине такой приямок не подходит для участков, где уровень залегания грунтовых вод превышает 4 м.

Монтаж кессона для скважины из пластиковой бочки

Пластик – материал, с которым легко работать. К тому же, он не подвержен коррозии. Для обустройства кессона часто используются еврокубы (кубические контейнеры) или обыкновенные пластиковые бочки. Правда, во втором случае внутри приямка сможет поместиться только наружный центробежный насос, из-за небольшого объема конструкции. Еще один нюанс, связанный с этим, — оголовок скважины располагается по центру бочки.

Особенность пластиковых емкостей – плавучесть. Это значит, что в период подъема грунтовых вод бочка может всплыть, а оборудование, расположенное в ней, — сломаться. Поэтому после установки пластикового кессона оставшееся пространство необходимо забетонировать, параллельно задействовав армирование прутьями из стали. Фиксировать пластиковый кессон также следует на бетонной основе.

Использование в качестве кессона бочки типа еврокуб – довольно популярное решение. Такие контейнеры могут вместить всё необходимое оборудование. Стенки их оснащены ребрами жесткости. Перед монтажом следует заменить поддон, входящий в состав еврокуба, например, оцинкованной сталью. Стены кессона бетонируют так же, как и в случае с бочкой. Для этого предварительно устанавливают несъемную опалубку из цементно-стружечных плит, которые предотвратят деформацию контейнера.

Совет. Прежде чем использовать еврокуб, убедитесь, что он особым образом обработан, а значит, безопасен для здоровья людей. Ведь в таких ёмкостях зачастую перевозят химикаты и некоторые другие вредные вещества.

Бетонный кессон из колец: особенности

Специалисты утверждают, что в последние несколько лет монтаж приямка с применением железобетонных колец осуществляется всё реже. Причин несколько:

• большой вес конструкции, который требует специальной техники для подъема и сильно просаживает грунт;
• низкий уровень гидро- и теплоизоляции;
• высокая стоимость материалов.

Зато если вы решитесь смонтировать такой кессон, это не займет слишком много времени. Для хорошей герметизации нужно купить кольца, имеющие замковые кромки. В продаже есть и другие элементы для создания конструкции: дно, перекрытие с отверстием, доборы для подъема люка. Во время обустройства следует заполнить стыки смесью из песка и цемента, а также позаботиться о дополнительной гидроизоляции.

Можно использовать заводской металлический или пластиковый кессон, однако он обойдётся дороже, чем самодельная конструкция. Поэтому многие хозяева делают приямок своими руками, выбирая из всех вариантов наиболее подходящий по стоимости и простоте монтажа.

Как сделать бетонный кессон: видео

Кессон для скважины | Купи-Бочки

Кессон для скважины

1

Пластиковый кессон (код КЕС1900К) предназначен для организации водонапорных скважин и коммуникационных сетей на загородном участке.
Корпус кессона защитит водоподъемное и другое оборудование (автоматики для насоса, системы учета, трубопроводов, запорной арматуры, фильтров, манометров и т.д.) от давления грунтовых вод, попадания дождевой, талой и верхней грунтовой воды, а также от промерзания в холодное время года. Благодаря массивным ребрам жесткости, емкость выдерживает внушительные нагрузки грунтовых вод, не деформируясь и сохраняя свою форму на протяжении всего срока эксплуатации.
Конструкция кессона позволяет устанавливать его на стальную обсадную трубу скважин D127 по ГОСТ632-80 или пластиковую диаметром D125 мм.
Скваженный кессон комплектуется боковой лестницей и декоративной крышкой с запирающими болтами. Для защиты от всплытия кессон крепится за проушены к монтажным петлям плиты при помощи натяжных ремней.
Преимущества пластиковых кессонов перед металлическими аналогами:

Пример установки насосной станции
Пластиковый кессон, установка

1. Лестница
2. Проушины для якорения к плите
3. Пригрузочная плита от всплытия
4. Гидроаккумулятор
5. Рензиновая манжета с хомутами под обсадную трубу d = 125 мм
6. Обсадная труба скважины со скваженным насосом
7. Реле давления
8. Оголовок
9. Посадочное место под обсадные трубы различных диаметров

Кессон для скважины своими руками

Если вы собрались обустроить скважину, то стоит начинать с ее оборудования при помощи кессона, вы должны будете установить его в грунт на обсадную трубу. В этой статье предлагаю ознакомиться с обустройством скважины и тем, как сделать кессон для скважины своими руками. Стоит запомнить то, что труба чаще всего выходит в кессон и все это на глубине примерно полутора метров.

Именно такая глубина нужно только для того, чтобы труба не промерзала, если вдруг наступят сильные морозы. Материал, изложенный ниже, пригодится вам для проектирования системы водоснабжения. Также нужно знать о том, что в кессон можно установить гидроаккумулятор, фильтр, насос, а также любое другое технологическое оборудование.

Что такое кессон, можно ли его сделать своими руками?

Кессоном называют герметичную емкость, в которой располагается оборудование скважины.

Это небольшое помещение должно быть герметизировано и утеплено должны образом. Чтобы сделать кессон для скважины своими руками, необходимо сразу определиться с его видом:

1. бетонный;
2. металлический;
3. пластиковый.

Использование бетонного кессона возможно при глубоком залегании грунтовых вод, в противном случае через бетон будет просачиваться вода. Металлический и пластиковый кессоны достаточно герметичны, поэтому могут использоваться и при высоких грунтовых водах. Но самое главное назначение кессона в том, что он должен создавать рабочею камеру в грунте для того, чтобы создать в ней место для размещения водоподъемного оборудования.

Типы кессонов

Стоит сказать о том, что кессоны изготавливаются из самых разнообразных материалов, а именно из пропилена, полиэтилена, железобетона, металла.

Металлический кессон своими руками

Если говорить о кессоне, который выполняется из металла, то он изготовлен из стали толщиной четыре миллиметра. Чтобы сделать такой кессон своими руками, необходимо обладать навыками сварки и достаточным количеством металла. Чтобы кессон не покрывался коррозией, используют битум для покрытия сверху, а для покрытия изнутри грунтовка. Такой тип кессонов изготавливается листов стали, которые соединяются между собой методом сварки. И именно из-за качественной сварки кессон становится герметичным.

Кессон из бетонных колец своими руками

Также есть тип кессона, который изготавливается из железобетона — сделать кессон собственноручно не получится без использования специальной техники. Работа по обустройству кессона из бетонных колец ведется аналогично устройству смотровых колодцев, септику из колец. он чаще всего бывает смонтирован из специальных железобетонных колец, которые обладают диаметром обычно в один или два метра. Для того чтобы совершить герметизацию такой конструкции, необходимо крайне тщательно загерметизировать водонапорную сторону. Но такой вид кессонов крайне сложен для монтажа, и крайне недолговечен, а все потом, что со временем они теряют большую часть своей герметизации со временем.

Кирпичный кессон своими руками

Дальше мы рассмотрим кирпичный кессон для скважины. Его можно назвать наиболее экономичным вариантом, так как кирпичный кессон сделать своими руками может даже начинающий строитель. Работы по его устройству вначале схоже с установкой металлических или бетонных емкостей. Однако они занимают больше времени. Каждый ряд увеличивает высоту кирпичного кессона всего на 65 см, поэтому доля ручного труда достаточно высока, но это и возможность экономии денежных средств.

Пластиковый кессон своми руками

Ну и последний вид кессонов, это пластиковый кессон. Устройство такого сооружения своими руками заключается в разработке котлована, подготовке основания и проведении монтажных работ. Такоим образом, доля вашего участия при использовании пластиковых кессонов существенно ограничена, что может не подойти, если вы решите сэкономив, задействовав собственные силы. Обратите внимание на схему скважины с пластиковым кессоном, все выглядит достаточно практично. Кстати, подобное решение есть и для системы канализации, в ней могут использоваться пластиковые смотровые колодцы.

Этот тип производится из полипропилена и обладает толщиной всего до двадцати миллиметров. Но стоит отметить то, что такой тип кессона, является наиболее прочным в сравнении с другими, а также то, что данный тип герметичен на все сто процентов, и абсолютно не подвергается коррозии. Именно такие кессоны рекомендуют устанавливать к себе, если у вас наблюдается повышенный уровень грунтовых вод.

Но крайне полезно и то, что в случае установки кессона вы полностью избавитесь от необходимости защиты от проникновения грунтовых и дождевых вод, в питьевую воду, а именно эти воды содержат наибольшее количество вредоносных бактерий, и множество ядовитых веществ. Корпус кессона, который изготовлен из пластмассовых материалов, надежно защищает вас от того, что вам нужно выделять место в помещении для гидробака, а также для любого другого насосного оборудования. Но одной из самых главных особенностей кессона является то, что в него можно установить патрубок для топлива ну или других целей, и все это можно будет выводить на поверхность грунта. 

Как устроен кессон?

Кессон обладает крайне простым строением, в его составные части входит кессонная камера и надставка, ну или по другому горловина.

Внутри емкости находится полость, в которой нет никаких перегородок. Обычная высота кессона колеблется в размерах от полутора до двух метров, а обычный диаметр один метр. Если говорить о герметичности такого устройства, то кессон, который выполнен из пластмассы, герметичен на все сто процентов, а все из-за того, что все швы крайне хорошо пропаяны, это все делается на производстве. Внутрь кессона возможна установка оборудования.

Кессон для скважины – виды, функции и правила монтажа

Пробуренная скважина и установленный насос – это решение проблемы водоснабжения загородного дома. Оптимально, если в скважину опускается глубинный насос. Он находится ниже уровня промерзания грунта, и если правильно спланировать сам водопровод, то проблем с замерзанием оборудования и трассы не возникает. Все по-другому, если устанавливается насос поверхностный. Он располагается на грунте около обсадной трубы скважины на поверхности, поэтому подвержен изменениям температуры окружающего воздуха. Понятно, что зимой он замерзнет. Чтобы этого не происходило, устанавливается кессон для скважины.

Кессон

Это пустая емкость, которой накрывается место сооружения скважины, где установлен скважинный насос. Основное его назначение – закрыть собой оборудование и электрику от атмосферных осадков. Это первое. Второе – это возможность углубить место установки насоса до уровня промерзания грунта, чтобы обеспечить бесперебойную работу агрегата в независимости от перепадов температур. При этом кессон будет создавать непреодолимый барьер для подпочвенных вод, которые могут через котлован проникнуть в скважину, плюс затопить насосную установку.

Поэтому кессоны изготавливаются из прочных и плотных материалов. В основном из металла, пластика или железобетона.

Первые два варианта доступны для покупки в готовом виде. Но иногда используется и третий вариант. Для экономии средств многие изготавливают кессон из подручных материалов, но чаще используется бетон. Насосная станция своими руками предполагает и самостоятельное изготовление кессона. Но с точки зрения денежных затрат это не всегда оправданно. Сооружение бетонной конструкции для защиты насосной станции – это сложный и долгий процесс, который сопряжен с сооружением опалубки, армированием, заливкой раствора. Поэтому в большинстве случаев рационально использовать готовый вариант.

Виды кессонов

Самый старый вид – это металлический кессон для скважины с горловиной сверху и с установленным на ней люком. Он может быть круглым или прямоугольным. Основное преимущества металлического кессона – это пластичность металла, поэтому при воздействие различных нагрузок резервуар не трескается. Что очень важно, потому что в любую даже самую маленькую трещинку вода проникает без проблем.

Но при этом металл быстро коррозирует, что приводит оборудование в негодность, поэтому у металлических кессонов низкий эксплуатационный ресурс. Чтобы это не происходило, металлическую поверхность обязательно с двух сторон гидроизолируют. Производители решают проблемы коррозии по-разному. Поэтому на рынке можно найти кессоны из алюминия и нержавейки – удовольствие не из дешевых.

Установить металлический кессон для скважины своими руками несложно. Хотя надо отметить, что эти защитные емкости изготавливаются из металлического листа толщиною не менее 3 мм. То есть, это достаточно тяжелое устройство, поэтому к его монтажу привлекаются подъемные механизмы.

Металлический прямоугольного сечения

Пластиковые кессоны

Как только на рынке появились первые пластиковые изделия, их производители ту же стали задумываться над тем, чтобы производить изделия больших размеров. К ним относятся емкости, резервуары, бочки и так далее. Не обошло это веяние и кессонов. Пластиковые кессоны для скважин на сегодняшний день самый оптимальный вариант. При толщине стенки в 20 мм они очень легкие, поэтому их монтаж производится вручную. Пластик не подвержен коррозии, поэтому нет необходимости проводить гидроизоляционные мероприятия. Он, как и металл, на все сто процентов водонепроницаем. По цене он самый дешевый из всех видов кессонов для скважин.

Единственный их недостаток – небольшая масса. Все дело в том, что кессоны устанавливаются в грунт. Весной, когда происходит оттаивание грунта, появляется эффект вспучивания. Это когда лед внутри почвы превращается в воду, то есть, увеличивается в объеме. При этом происходит расширение грунтовых пластов верхнего уровня, поэтому земля начинает подыматься вверх, в сторону, где нет давление и преград. Такое давление, воздействуя на кессон, просто выдавливает его из земли. Этот эффект называется «всплытие».

Чтобы этого не произошло, нужно под кессоном залить бетонную подушку. И уже к ней крепить пластиковый саркофаг с помощью каналов или лент. Это, конечно, затраты, которые увеличивают себестоимость устройства. Но без этого не обойтись.

Пластиковый круглый

Железобетонные кессоны

Такие конструкции еще встречаются, хотя от них уже многие отказываются в пользу пластиковых моделей.

• Во-первых, изготавливают кессон из железобетонных колец.
• Во-вторых, это тяжелые конструкции, которые своими руками не поднять и не установить. Поэтому придется воспользоваться услугами подъемных механизмов, что увеличивает стоимость сооружения.
• В-третьих, бетон – материал гигроскопичный, то есть, пропускающий через себя влагу. А значит, придется провести достаточно большой объем гидроизоляционных мероприятий.
• В-четвертых, это стыки между кольцами, которые являются самыми уязвимыми участками. Их обязательно гидроизолируют специальными составами, к примеру, Бетоноконтактом, а сверху битумной мастикой в несколько слоев.
• В-пятых, перед тем как устанавливать кессон из бетонных колец своими руками, необходимо под ним залить бетонное основание. Все дело в том, что железобетонная конструкция обладает большим весом, который действует на грунт. Поэтому со временем происходит проседание всего устройства, что может привести к его деформации.

Итак, как сделать кессон из бетонных колец. Он собирается точно так же, как и колодец, с установкой колец друг на друга. На самый верх монтируется крышка с люком, на который устанавливается чугунная круглая плита. Внутрь кессона обязательно опускается металлическая или деревянная лестница, по которой можно спуститься вниз. Она может находиться или внутри устройства постоянно, или снаружи в качестве отдельного элемента.

Из железобетонных колец

Правила монтажа

Как уже было сказано выше, кессоны могут быть разной формы: с круглым или прямоугольным сечением. Именно от этого будет зависеть форма выкапываемого котлована под него. Что касается размеров кессонов для скважин, то 2-2,5 м – высота, 1-1,5 м – диаметр или длина стороны прямоугольника (квадрата). При этом необходимо учитывать полметра высоты горловины и 60 см ее диаметра. Это стандартные величины, которыми пользуются основная масса производителей. Хотя надо отметить, что есть и устройства с большими размерами.

Монтаж кессона начинается производиться после того, как была пробурена скважина и установлена в нее обсадная труба. В первую очередь выкапывается котлован под форму и размеры защитного резервуара.

Внимание! Размеры котлована должны быть на 20-30 см больше размеров кессона.

Установка в котлован

При этом учитывается уровень промерзания почвы, то есть углубляться в грунт надо ниже данного показателя минимум на полметра. Самое важное, чтобы под этот уровень попадал установленный к скважине поверхностный насос.

Теперь надо выровнять дно котлована по горизонту, после чего можно производить установку самого кессона для скважины. В днище есть специальное отверстие под обсадную трубу. Так вот кессон надевается отверстием на трубу. Если использовалась металлическая модель, то производится сварка трубы к днищу кессона. Если используется кессон из полипропилена, то место входа обсадной трубы герметизируется.

Самое сложное, когда устанавливается кессон из железобетонных колец. Очень важно грамотно провести изоляцию места стыка кольца и бетонного основания. Это самое уязвимое место, через которое чаще всего и поступает внутрь влага. Скопившись, она может попасть и в саму скважину.

Гидроизолированные кессоны

Что касается гидроизоляции кессона (металлического или бетонного), то эту операцию проводят до того, как его упустить в котлован. Особое внимание внешним плоскостям конструкции, потому что именно извне происходит негативное воздействие и влаги, и грунта. Оптимальная гидроизоляция на сегодняшний день – битумная мастика, нанесенная в несколько слоев. Можно дополнительно использовать поверх оклеечную гидроизоляцию из рубероида или толи, также уложенных в несколько слоев и промазанных между слоями мастикой.

Итак, кессон своими руками установлен, теперь необходимо его засыпать грунтом из котлована. Здесь никаких строгих требований нет, главное – производить трамбовку засыпаемой земли. После чего можно устанавливать внутрь водозаборное оборудование. Кстати, в кессон стандартного размера легко помещается и гидроаккумулятор емкостью до 100 литров, это помимо насоса. Не забываем и про оголовок скважины, который выполняет защитные функции.

Гидроаккумулятор внутри кессона

Внимание! Если принято решение установить в кессон для насосной станции гидроаккумулятор, то отверстие для обсадной трубы лучше сделать не по центру днища, а сбоку. Это дает возможность поместиться внутри человеку. При этом шланг, по которому будет вода откачиваться из скважины, и питающий электрический кабель надо выводить ближе к трубе, ведущей к дому.

Рекомендации

• При установке металлического кессона необходимо в днище вырезать отверстие под обсадную трубу. При этом к самому днищу она не приваривается. Сначала к дну приваривается металлическая гильза цилиндрической формы, внутренний диаметр которой должен быть больше внешнего диаметра трубы обсадки. Перед тем как проводить все манипуляции со сваркой, надо померить, легко ли входит труба в гильзу. Значит, гильза приваривается к днищу кессона, труба к гильзе.
• Обязательно делается отверстие сбоку для вывода водопроводной трубы. Отверстие должно совпадать с уровнем траншеи, выкопанной для водопровода в сторону дома. При этом водопроводная труба вводится в кессон после его установки, где она соединяется с обсадкой посредству специальных фитингов.
• Обычно прокладку питающего кабеля производят по водопроводной траншеи, куда укладывается отдельная для него пластиковая труба. При этом сборка трубной разводки под кабель производится после того, как будет установлен насос и выведен кабель наружу. Он просовывается через каждую отдельную трубу, после чего две из них соединяются раструбным замком. То есть, нельзя собрать трубопровод, а потом через него протаскивать кабель. Не получится, особенно, если расстояние от скважины до дома большое.
• Теплоизоляция кессонов для скважин можно проводить любыми видами утеплителей. Чаще всего используют пенопласт или керамзит. Для утепления входа в кессон можно установить дополнительно еще одну крышку, изготовленную из фанеры и утепленную приклеенной к ней плитой пенопласта толщиною 5 см. Такая крышка устанавливается в нижней части горловины.
• Очень важно, чтобы обсадная труба находилась, как и все оборудование, ниже уровня промерзания грунта. Поэтому ее подрезают под необходимый размер, но не ниже 30 см.

Полная сборка

Казалось бы, ничего сложно в монтаже кессона нет. Но, как показывает практика, не всегда все проходит гладко, когда процесс проводится неспециалистами. Особенно это касается правильной установки в горизонтальной плоскости и совмещения отверстия с обсадной трубой. Поэтому в этом процессе важна внимательность и аккуратность.

Кессон для скважины

Фотогалерея кессонов для защиты скважин

«Екатеринбургский завод полиэтиленовых изделий» на протяжении нескольких лет занимается изготовлением и реализацией пластиковых кессонов для водяных скважин. За это время наше предприятие зарекомендовало себя только с положительных сторон. Среди постоянных клиентов завода крупные производственные, строительные и монтажные предприятия, и все они довольны результатами сотрудничества.

Пластиковый кессон для скважины представляет собой герметичную емкость, предназначенную для защиты насосов, средств автоматики, измерительных приборов и трубопровода от проникновения грунтовых вод, а также от промерзания в зимнее время года.

В нашей стране достаточно много населенных пунктов с отсутствующей системой централизованного водоснабжения. Это сельские поселения, дачные участки и даже целые районы в некоторых городах, где не обойтись без бурения скважин. Причем люди, нуждающиеся в этом, не обладают большими финансовыми возможностями и стараются экономить при покупке оборудования. Именно для них мы и работаем.

Продажа пластмассовых кессонов для скважин осуществляется нашим предприятием не только в Екатеринбурге, а и в Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Челябинске, Омске, Новосибирске и других городах России. Если вы проживаете в любом другом регионе, то позвоните нам, и мы непременно договоримся об условиях доставки.

Как установить пластиковый кессон 

Монтаж пластиковых кессонов для водяных скважин и канализации от производителя достаточно прост:

• Выполняется замер необходимой площади для рытья котлована.
• Выкапывается котлован для последующей установки кессона. Иногда можно обойтись и простой лопатой, но использование спецтехники предпочтительно.
• Заливается бетонный фундамент в виде подушки под кессон или цементный раствор внутрь него. Это предотвратит возможные сдвиги всей конструкции со временем.
• В подготовленный котлован устанавливается кессон.
• Конструкция обсыпается смесью песка и цемента с наружной стороны.
• Котлован засыпается песком.

Благодаря низкому весу пластика монтаж вполне можно выполнить без использования тяжелой грузоподъемной техники, своими руками.

Преимущества пластикового кессона

Полипропиленовый кессон для скважины нашего завода имеет ряд плюсов:

• Лучшее соотношение «цена-качество» среди возможных вариантов, изготовленных из других материалов. Многие наши клиенты удивляются, узнав, сколько стоит кессон для скважины из пластика. Причем невысокая стоимость не означает, что этот материал в чем-то проигрывает металлу. По большинству технических показателей он наоборот серьезно превосходит возможности конкурента.
• Долговечность. Пластиковый кессон может прослужить несколько десятков лет. Он не ржавеет, на нем не образуется коррозия, не вступает в химическую реакцию с веществами, которые могут содержаться в земле или воде.
• Прочность. Пластик, используемый нашим предприятием в производственном процессе, отличается жесткостью, поэтому кессон очень сложно деформировать. Он отлично сопротивляется ударным нагрузкам, трению, не подвержен усталостному разрушению.
• Большой выбор. Предлагаем купить кессоны из пластика под скважину классической цилиндрической или шарообразной формы объемом 1000 и 1100 л соответственно. Также на выбор покупателя 5 вариантов расцветок.
• Нет нужды в периодическом обслуживании и ремонте. Пластик не нужно красить, обрабатывать защитным раствором.
• Термостойкость. Пластиковые кессоны можно эксплуатировать в температурном диапазоне от -40⁰ С до +50⁰ С. При этом стенки емкости совершенно не нужно утеплять.
• Безопасность. Наша продукция не выделяет никаких вредных веществ в процессе эксплуатации, которые могли бы навредить здоровью человека или животных.

Следует отметить, что металлические кессоны уже практически полностью вытеснены с рынка. Вложения в такое оборудование сейчас абсолютно нерациональны.

Почему выгодно сотрудничать именно с нами

Если вы еще думаете о том, где в Екатеринбурге купить пластиковый кессон для скважины, цена которого будет полностью оправдана, то вот еще несколько аргументов в пользу «Екатеринбургского завода полиэтиленовых изделий»:

• Мы работаем очень оперативно. Между моментом подачи заявки и получением Вами товара пройдет всего несколько дней.
• При необходимости мы обязательно Вас проконсультируем. Вы получите ответы на любые вопросы, касающиеся монтажа и эксплуатации нашей продукции от квалифицированного и вежливого специалиста нашей компании.
• Исключительная порядочность. Мы не подводим со сроками, не обещаем невыполнимого, не навязываем покупки ненужных сопутствующих товаров или услуг.
• Вы можете использовать различные способы оплаты нашей продукции.

Приобретайте дешево пластиковые кессоны для водяной скважины у одного из лучших изготовителей в Екатеринбурге и наслаждайтесь ее безаварийной эксплуатацией.

Кессон для скважины своими руками

Привычное городское водоснабжение через централизованную систему нечасто доступно в условиях загородного дома. Приходится создавать индивидуальные водозаборные устройства. При этом пользование ими сопряжено с определёнными трудностями. Одним из препятствий являются климатические условия эксплуатации, порождающие необходимость защиты оборудования от замерзания зимой. Актуально также препятствование вмешательству вандалов.

Что такое кессон для скважины

Любое водозаборное устройство на участке должно быть защищено от внешней среды. Для колодца это крышки различных конструкций. Но когда речь идёт о кессоне, понятно, что объектом внимания становится скважина. Кессон представляет собой углубление в грунте, призванное защитить находящееся там дорогостоящее оборудование и приборы от алчных любителей наживы. Кроме того, начинку кессона нужно уберечь от воздействия морозов и сезонных подвижек грунтов.

В кессон выводится оголовок скважины с установленным на нём наружным насосом или водозаборная труба от погружного агрегата. Кроме того, часто в кессоне устраивается распределительный узел с разводкой для различных сетей водоснабжения и автоматика управления подачей воды. Здесь же может находиться расширительный мембранный бак. Отрицательные температуры могут быстро вывести все это оборудование из строя, если кессон устроен не по правилам.

Надёжный кессон не только сохраняет оборудование, но и позволяет его удобно обслуживать

Это сооружение заглубляется в грунт ниже точки промерзания. Обычно она находится на глубине 1–2 метра в зависимости от климатических условий в регионе. Поэтому днище кессона нужно располагать на соответствующем углублении. Кессон призван также защищать оборудование от губительного действия воды из окружающих его грунтов, поэтому он должен быть абсолютно герметичным.

Виды кессонов

В основном классификация этих сооружений происходит в соответствии с материалом, из которого они изготовлены. Бывают такие кессоны:

1. Кирпичные, выложенные из силикатного кирпича или газобетонных блоков. Связующий раствор также должен быть наделён гидрофобными свойствами. Основание бетонное, заливается перед кладкой.
2. Литые бетонные корпуса, устроенные на бетонном же основании, заливаемом отдельно.
3. Кессоны из бетонных колец. Основные требования к ним — надёжная гидроизоляция. Они также устанавливаются на бетонном основании.
4. Пластиковые кессонные камеры. Они абсолютно герметичны, не обладают большим весом и могут иметь разные размеры. Установка таких кессонов производится в специально вырытые котлованы. Опасность состоит в том, что при весенних паводках его может просто выдавить из грунта. Чтобы этого не случилось, кессон крепится к якорной бетонной плите или устанавливается поверх земли. Но в этом случае нужно дополнительно утеплить его корпус.
5. Металлические. Такие кессоны имеют прямоугольную форму и изготавливаются из листового металла и сортовых профилей, а также из труб большого диаметра, которые несложно найти на вторичном рынке.

Все кессоны снабжаются входным люком для возможности проникновения внутрь и выполнения ремонтных и профилактических работ.

В большинстве случаев кессон погружается в землю и крепится к бетонной плите, которая удерживает его от выталкивания из грунта силами морозного пучения

По размерам кессоны бывают:

1. Малые, с внутренними размерами от 90 сантиметров. Входное отверстие на них должно быть от 60 сантиметров. В таких устройствах можно разместить только насос.
2. Средние — до 1,8 метра, они позволяют вполне удобно производить ремонтные и профилактические работы.
3. Большие — до 2,5 метров, позволяющие разместить оборудование, управляющее подачей воды, освобождая жилой дом от шума насосной станции и других неудобств.

Фотогалерея: различные виды кессонов для скважины

Устройство кессона

Глубина размещения ёмкости должна превышать уровень промерзания грунта. Размещение кессона производится на дренажной подушке из песка и гравия, устроенной на дне котлована. Ширина его должна быть приблизительно на полметра больше размера ёмкости, чтобы была возможность устроить наружный амортизирующий слой. Такая установка характерна для металлических или бетонных кессонов. Для других видов нужна бетонная плита основания.

Внутрь кессона выходит конец обсадной трубы, на котором размещается оголовок скважины с выходящей из него трубой водозабора при погружном насосе или наружный центробежный насос. Кроме того, там может находиться:

1. Оборудование для фильтрации скважинной воды.
2. Расширительный мембранный бак.
3. Система управления работой насоса и другого оборудования.
4. Запорная арматура и система ввода трубопроводов.
5. Воздухоотводящая трубка, предназначенная для выхода влажного воздуха из кессона. Так предотвращается образование конденсата внутри устройства.

Кессон размещается таким образом, чтобы выход обсадной трубы располагался приблизительно на середине радиуса — между центром и стенкой. Такое расположение позволяет создать наиболее удобные условия для обслуживания оборудования.

На стенке кессона устанавливаются скобы для спуска в него и выхода наружу.

Если кессон имеет достаточные размеры, в нём можно разместить всю автоматику управления подачей воды

Основные функции кессона

Главное назначение кессона состоит в защите оборудования от промерзания. Воздух, поднимающийся от фундаментной плиты или днища, расположенного ниже глубины промерзания грунта, имеет положительную температуру и предохраняет внутреннее пространство от замерзания.

Что касается второй функции кессона — охранной — она обеспечивается надёжностью запоров на входе.

Кирпичный кессон для скважины

Кирпичная кладка кессона является едва ли не самым распространённым способом устройства ёмкости. Для выполнения этой работы понадобятся следующие инструменты:

Таблица: инструменты для устройства кирпичного кессона

Для выполнения работ понадобятся материалы:

1. Около 1,2 кубометра песка и столько же гравия для устройства дренажного слоя.
2. Доска обрезная размерами 125х25х6000 мм в количестве 8 штук для изготовления опалубки под плиту. Колья и упоры можно сделать из подручного материала.
3. Компоненты бетонного раствора марки 200: цемент, песок, гравий, вода. Расчёт количества производится исходя из следующих параметров: толщина плиты 25 сантиметров, размер 2,7х2,7 метра. Объём раствора составит: 0,25х2,7х2,7 = 1,8 кубометра.
4. Прутки арматуры диаметром 6–8 мм. Армирование плиты производится сеткой 10х10 или 15х15 сантиметров в два слоя. Первый размещается в 5 сантиметрах от дренажного слоя, второй — приблизительно в 15 см над первым. Секции сетки соединяются между собой вязальной проволокой. Сетки понадобится: 2,7х2,7 = 7,3 м².

   Армирование производится двумя слоями сетки, расположенными в 15 см друг над другом

5. Кирпич. Площадь кладки высотой 1,8 м составит 2,7х2,7х1,8 = 13,2 м². Для этого понадобится 13,2х51 = 660 кирпичей при норме расхода 51 штука на квадратный метр кладки. Толщина шва при этом составляет 12 миллиметров.
6. Стандартная бетонная плита для крышки кессона размером 3х3 метра с входным отверстием — 1 штука.
7. Керамзит. Для утепления стенки кессона и компенсации сезонных подвижек грунта применяет засыпка керамзитом ниши между стенкой и землёй, для чего понадобится порядка 8,5 кубометров этого материала.
8. Мастика битумная для устройства гидроизоляции стенок снаружи.

Кроме перечисленного, понадобится материал для опалубки отверстия обсадной трубы, которую можно изготовить из подручных материалов.

Подготовка к установке кирпичного кессона

Подготовительные мероприятия заключаются в рытье котлована для установки или изготовления ёмкости. Разметка контуров производится с учётом выхода обсадной трубы в определённом месте. Следует учесть, что между стенками кессона и грунтом нужен зазор величиной 25–30 сантиметров для устройства засыпки из керамзита.

Пошаговая инструкция по изготовлению кессона из кирпича

Изготовление кессона из кирпича производится в таком порядке:

1. Засыпка дренажного слоя из песка и гравия поочерёдно. Каждый слой нужно утрамбовать и пролить водой для уплотнения.
2. Установка опалубки по контуру плиты и в проёме для выхода обсадки. Толщина опорной плиты должна составлять порядка 25 сантиметров.

   Опалубка для бетонной плиты собирается из обрезной доски и скрепляется распорками и стяжками

3. Установка арматуры. Для этой конструкции достаточно заложить армирующую сетку в один слой.
4. Заливка бетоном. Используется бетон марки 200. Дальнейшие работы можно продолжать спустя не менее 7 дней.
5. Кладка стен в половину кирпича. Предпочтительно использовать силикатный материал или газонаполненные блоки.

   Для устройства кессона лучше использовать белый силикатный кирпич

6. Устройство гидроизоляции. Для неё можно использовать битумную мастику, наносимую в два слоя.
7. Засыпка керамзитом. Используется материал фракции 5–10 миллиметров.

   Керамзит засыпается за внешнюю стенку кессона для образования надёжного теплоизолирующего слоя, предохраняющего рабочее пространство от замерзания

8. Установка плиты перекрытия.
9. Установка входного люка.
10. Вывоз вынутого грунта и рекультивация земли.

Видео: самодельный приямок (кессон) для скважины

Бетонный кессон для скважины

Размеры устройства берём те же — глубина 2 м при габарите 2,5 м. Для отливки кессона из бетона понадобятся инструменты:

Таблица: инструменты для отливки кессона

Понадобится также инструмент для нанесения гидроизоляции на наружную сторону отлитого корпуса.

Материалы для кессона

Рассчитываем объём бетона, который понадобится для отливки сплошного корпуса кессона. Достаточная толщина стенки составит 20 сантиметров. Используется бетон марки 200. Площадь стен составляет 2,7х2 + 2,5х2 = 10,4 м², объём при высоте 1,8 метра составит: 10,4 х 1,8 х 0,2 = 3,74 м³.

Для изготовления высокой опалубки лучше использовать листовые материалы: фанеру водостойкую или металлический лист. Площадь высокой опалубки составляет 2,7 х 4 х 1,8 = 19,44 м² по наружной стенке и 2,5 х 4 х 1,8 = 18 м² по внутренней. Общая площадь — 37,4 м². Исходя из этого и нужно приобрести материалы, учитывая их раскраиваемость.

Для сборки опалубки понадобятся также деревянные бруски 50х50 миллиметров в количестве 12 штук. Длина каждой стойки — 2 метра, то есть понадобится 3 шестиметровых бруска. Укосины и распорки можно изготовить из подручного материала.

Порядок подготовки к заливке бетонного корпуса такой же, как описан выше.

Пошаговая инструкция по отливке корпуса бетонного кессона

Для изготовления нужно выполнить ряд последовательных операций:

1. Изготовить опорную плиту указанным выше способом. По истечении семи дней можно снять опалубку и приступить к дальнейшим работам.
2. Установить опалубку для стен, одновременно монтируя арматурную сетку.

   Внутрь опалубки закладывается металлическая сетка для образования армирующего каркаса

3. Произвести заливку бетона в вертикальную опалубку. По мере заливки обязательно обрабатывать массу глубинным вибратором, чтобы не оставалось пустот и воздушных пузырей.
4. Опалубку можно снять спустя семь дней после заливки.

   Бетонная смесь застывает в течение семи дней, после чего можно продолжать работы по обустройству бетонного кессона

5. Произвести гидроизоляцию наружной поверхности стен битумной мастикой.
6. Произвести засыпку керамзитом.
7. Верхнюю плиту установить с использованием гидроизоляции из рубероида.
8. Смонтировать крышку.

В процессе заливки нужно установить закладные детали для выхода труб разводки водоснабжения и кабеля электропитания.

Видео: как сделать бетонный приямок для гидроаккумулятора

Кессоны металлические

Наиболее популярными являются кессоны из металла двух видов:

• прямоугольной формы без каркаса из листового металла;
• круглые, из труб большого диаметра с приваренным днищем и крышей из листовой стали.

Общим правилом для любого вида кессонов является устройство дренажной подушки под ними и засыпка промежутка керамзитом.

Прямоугольные металлические кессоны

Кессоны металлические прямоугольные собираются из листовой стали толщиной 3–4 миллиметра способом электросварки. Сборка, как правило, производится наверху поочерёдным привариванием листов друг к другу под прямым углом. Корпус усиливается рёбрами жёсткости, которые могут изготавливаться из сортовых профилей — швеллера, уголка или тавра. Расстояние между рёбрами должно быть в пределах 0,5–0,7 метра, и устанавливаются они вертикально.

При сборке кессона металлические листы привариваются друг к другу, а затем усиливаются рёбрами жёсткости

Расчёт потребности в металле для прямоугольного кессона

Учитывая, что металлический лист имеет свои стандартные размеры, целесообразно использовать рулонный материал толщиной 3 миллиметра и шириной 2 метра. Отрубить по длине в условия металлобазы в размер 2,5 метра не составит труда и будет стоить недорого. Чтобы не нести дополнительных затрат, лучше остановиться на размере кессона 2х2,5х2 метра. В таком случае понадобится 6 деталей размерами:

• 2,0х2,5 м — 4 штуки;
• 2,0х2,0 м — 2 штуки.

Общая площадь листового материала составит: 2 х 2,5 х 4 + 2 х 2 х 2 = 20 + 8 = 28 м². Вес квадратного метра листа такой толщины составляет 23,56 кг. Таким образом, полный вес корпуса кессона составит 28 х 23,56 = 660 кг.

Один погонный метр трубы горловины размером 630х12 миллиметров весит 183 кг, если высота горловины принимается равной 60 см, её вес составит 183 х 0,6 = 110 кг.

Таким образом, общий вес кессона составит 770 кг.

Инструменты для изготовления металлического кессона

Для сборки устройства из металлического листа понадобятся следующие инструменты:

Таблица: инструменты для изготовления кессона

Обязательной операцией при сборке кессона является проверка сварных швов на герметичность. Для этого используется керосин и мел. Порядок контроля следующий:

1. Намелить шов со стороны сварки.
2. Нанести на него с обратной стороны керосин, используя кисть.
3. В местах, где монолитность шва нарушена, на меловом слое проступят желтоватые, хорошо заметные пятна.

В этих точках шов нужно проварить повторно и ещё раз проверить таким же способом. Сварку кессона может качественно выполнить только сварщик высокой квалификации.

Далее последовательность действий следующая:

1. В верхней крышке нужно прорезать отверстие диаметром не менее 600 миллиметров и приварить к нему горловину соответствующего размера.

   В верхней части металлического кессона приваривают горловину, через которую можно будет попасть внутрь для проведения ремонтных или профилактических работ

2. Для её изготовления можно использовать кусок электросварной трубы диаметром от 630 миллиметров. Высота горловины может быть от 50 до 90 сантиметров.
3. Под входным отверстием к стенке кессона нужно приварить скобы для спуска-подъёма. Для этого подойдёт пруток диаметром 14–16 миллиметров, согнутый соответствующим образом.

   Для того чтобы иметь возможность спускаться в кессон и подниматься обратно, к его стенке приваривают лестницу из металлических скоб

Такое сооружение можно опустить в котлован только с применением грузоподъёмной техники. Но перед этим необходимо произвести следующие мероприятия:

1. Если есть следы коррозии на поверхности металла нужно обработать её преобразователем ржавчины. При его использовании на поверхности металла образуется защитная плёнка. Тем не менее наружную поверхность нужно дополнительно окрасить краской по металлу в несколько слоёв. Нужно учитывать, что после установки кессона в котлован обслуживание в течение всего срока эксплуатации будет невозможно.
2. Изнутри поверхность металла обрабатывается грунтовкой по металлу. Использование эмалевых красок внутри кессона категорически запрещено.
3. Наружную поверхность следует покрыть несколькими слоями битумной мастики для гидроизоляции.
4. Перед выполнением мероприятий по защите металла от коррозии к верхней стенке приваривается гусак из трубы размером 40–50 миллиметров с таким расчётом, чтобы сгиб был выше уровня земли. Это вентиляционное устройство.

   Перед тем как установить кессон в котлован, его обрабатывают битумной мастикой и оборудуют устройством для вентиляции

Пошаговая инструкция по изготовлению металлического кессона

Сделать кессон из листа можно по следующей технологии:

1. Подготовить ровную площадку для сборки, установить стапель, плоскость которого должна быть ориентирована строго горизонтально.
2. Уложить на него лист донышка.
3. Второй лист для боковой стенки закрепить струбцинами под прямым углом к нижнему. Дополнительно закрепить его временными укосинами.
4. Проварить шов, окалину удалить.
5. Таким же образом установить второй лист боковой стенки, затем торцевые детали.
6. Проверить сварные швы на герметичность, при необходимости — проварить повторно негерметичные места.
7. По контуру верхнего проёма приварить пруток диаметром 6–10 миллиметров на расстоянии 5 миллиметров от края. Такое обрамление нужно для того, чтобы верхний лист имел точку опоры и его можно было варить снаружи. Сварка в невентилируемом закрытом пространстве крайне опасна.
8. На верхнем листе вырезать отверстие под горловину, после чего уложить на обрамление и приварить.
9. Установить на место горловину и приварить.
10. Установить крышку. Для всех конструкций крышку и горловину нужно утеплить рулонным утеплителем.

Изготовление кессона из трубы большого диаметра

Металлические трубы могут иметь диаметр от 420 до 2520 мм. Именно последний вариант очень подходит для изготовления кессона. Предпочтение можно отдать такому способу по следующим причинам:

1. Возможность механизированного исполнения котлована буквально в несколько минут. Для этого используются буровые установки с буром диаметром до трёх метров.
2. Доступность материалов. На рынке металлопродукции существует такой сегмент, как трубы большого диаметра вторичного применения. Это демонтированные по сроку газовые, нефтяные или водопроводные магистральные трубы. Именно такие и нужно искать, выбирая изделия с толщиной стенок от 12 миллиметров. Обрезок такой трубы длиной 1,8–2,0 метра послужит прекрасным корпусом для кессона. Остаётся только приварить днище и верхнюю стенку с горловиной. Для этого можно использовать листовую сталь толщиной 3 миллиметра. Цены на такие трубы значительно ниже, чем на новый материал.
   

   Круглый металлический кессон изготавливается из труб большого диаметра, доступных на вторичном рынке

Очевидно, что трудозатраты и стоимость такого материала будут значительно ниже, чем для всех остальных из перечисленных выше.

Видео: установка кессона вручную

Задача укрытия оборудования кессона в техническом и технологическом отношении не представляет собой сложной проблемы. Все работы легко могут быть проделаны своими руками, а для выполнения специальных операций, таких, как сварка и установка кессона на место, можно пригласить квалифицированных специалистов. Остальное скорее трудоёмко, чем сложно. Успехов вам!

Правильное обустройство скважины с кессоном и его утепление

Бурение скважины для обеспечения дома и участка водоснабжением – это трудоемкий и дорогостоящий процесс. Поэтому ее выход из строя станет очень неприятным казусом. В связи с этим, обустройство скважины с кессоном позволяет защитить источник поставки воды от всевозможных внешних факторов. Монтаж этого устройства обладает множеством преимуществ перед колодцами без установки кессона. Рассмотрим все нюансы обустройства скважины защитным резервуаром.

Изначально данное устройство создавалось для работы под водой. Как и раньше, кессон представляет собой водонепроницаемый круглый или квадратный резервуар продолговатой формы. Со временем главное свойство камеры – герметичность так и сохранилось, но несколько изменились и расширились сферы ее применения. Одной из областей использования кессона является индивидуальное водоснабжение загородного дома.

Внешне кессон для скважины представляет собой короб или бочку с горловиной, которая закрывается крышкой люка и утеплена пенопластом для защиты от замерзания.

Главное требование к кессону — абсолютная водонепроницаемость. Если это важнейшее условие будет нарушено, то вода в скважине может загрязнится. Это связано с тем, окончание обсадной трубы выходит не на поверхность грунта, а находится на глубине залегания грунтовых вод – примерно два метра. Поэтому нужно избегать замерзания горловины скважины, чтобы в зимний период дорогое оборудование не пришло в негодность.

Таким образом, монтаж кессона на скважину необходим для защиты источника водоснабжения от замерзания и грунтовых вод.

Внимание! Загрязнение водоносного горизонта недопустимо, поэтому горловина скважины и кессон всегда должны оставаться сухими.

Оборудование скважины защитной камерой обладает рядом преимуществ:

1. Все водопроводное оборудование размещено компактно в герметичном резервуаре и для него нет необходимости выделять отдельное место в доме. Как и в случае с центральным водоснабжением, к дому надо будет завести только трубу, а также питающий кабель для насосной станции.
2. Если помещение предназначено только для летнего проживания, то для стравливания жидкости из водопровода на зимний период потребуется только открыть сливной кран, который также в кессоне.
3. Когда необходима подача воды в несколько точек на участке, то реализуется это очень просто, благодаря выводу из защитного резервуара нужного количества трубопроводов. Регулировка процесса при этом осуществляется через вентили.
4. Лебедка, которая установлена в верхнем отделении кессона, упрощает процесс извлечения насоса из глубины скважины под воду, если потребуется его проверка, чиста, замена или ремонт.
5. Водонепроницаемая утепленная камера предотвратит от замерзания скважинное оборудование даже при заморозках -35°C.

Так, установка кессона в скважину позволяет не беспокоится о неблагоприятных внешних факторах, которые никак не смогут повлиять на качество автономного водоснабжения участка.

Известно, что защитные резервуары могут быть круглыми (цилиндрическими) или квадратными. Для оборудования скважин, как правило, применяются камеры круглой формы с диаметром основной части 1 метр и общей высотой 2 метра. Такая высота обусловлена тем, что источник воды находится на глубине 2-х метров и, чтобы к ней можно было подобраться, люк кессона выводится на поверхность.

Диаметр 1 метр соорудили для общего удобства, чтобы была возможность выполнять работы внутри камеры в случае необходимости монтажа, замены или ремонта оборудования. А чтобы снизить стоимость резервуара, производителями было принято общее решение – диаметр устья сделать не больше одного метра.

Стенки резервуара, обычно, изготавливают из железных листов толщиной 4-5 мм. Но поскольку металл крайне подвержен коррозии, особенно в условиях повышенной влажности, то снаружи камера обязательно покрывается специальным антикоррозийным составом (битумом), а внутри кессон окрашен грунтовкой, которая защищает его от ржавчины, что увеличивает срок службы изделия.

В нижней части емкости имеется место для фиксации кессона на обсадной колонне. Патрубки для выведения труб и кабелей находятся в стенках. Для обеспечения удобного доступа к оборудованию конструкция, как правило, укомплектовывается лестницей. Закрывается резервуар также герметичной крышкой.

Для автономного водоснабжения частного дома и приусадебного участка лучше всего выбирать пластиковый кессон, который способен обеспечить 100% водонепроницаемость. Небольшой вес такого изделия значительно упрощает его доставку и процесс монтажа.

При этом, рассчитывая высоту данной конструкции, необходимо учитывать глубину промерзания грунта. Чтобы устройство гарантированно находилось ниже этой точки, его размер принимают равным двум метрам.

Изготавливают кессон также из кирпича или железобетонных колец. Однако данный вид защитных камер почти не обеспечивает герметичность в течение долгого срока. Это грозит дорогостоящему оборудованию затоплением и последующей потерей работоспособности.

Правильная установка кессона на скважину – это сравнительно сложный и крайне ответственный процесс. Если во время монтажа гидроизоляция сосуда будет нарушена, то в процессе эксплуатации скважины могут возникнуть серьезные проблемы, устранение которых потребует очередных денежных трат.

Технология обустройства источника водоснабжения состоит из последовательного ряда ответственных шагов:

1. Место. Начинать подготовку к процессу монтажа кессона, необходимо с выбора места под скважину.
2. Скважина. Первый из этапов — непосредственное бурение скважины.
3. Кессон. Вторым шагом приступают к процессу монтажа кессона.
4. Утепление. Третий этап заключается в том, что засыпают котлован землей до самой крышки, затем утепляют люк.
5. Монтаж оборудования. Этап четвертый — после завершения работ приступают к монтажу оборудования, которое должно обеспечить бесперебойную и эффективную подачу воды в дом и на участок.

Пошаговый монтаж кессона для скважины тоже состоит из нескольких пошаговых операций:

1. 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 или укрепить стенки пластиковой конструкции.
2. В днище кессона с некоторым сдвигом от его центра проделать отверстие для последующей установки гильзы под обсадную колонну. Диаметр гильзы должен превышать соответствующий параметр трубы, измеренный по внешнему контуру, миллиметров на 10-15.
3. В боковые стенки кессона вварить патрубки под водопроводные трубы и кабель.
4. Выкопать котлован с таким расчетом, чтобы горловина после завершения установки возвышалась над землей не более, чем на 20 см.
5. Дно котлована закрывается песчаной подушкой толщиной 20-30 см. Засыпка из песка поливается водой для уплотнения. Поверх подушки отливается бетонная плита с армированием стальной сеткой. Можно заранее на ней разместить анкерные болты для закрепления кессона. Однако здесь можно ошибиться. Поэтому лучше сначала установить камеру на место, а потом высверлить в плите отверстия для крепежа.
6. Обрезать обсадную колонну на уровне грунта. Обсадная труба скважины обрезается с учетом будущей высоты пола камеры.
7. Уложить на котлован опоры в виде брусьев. На них поместить кессон.
8. Состыковать обсадную трубу с гильзой кессона, отрегулировать конструкцию по горизонтали, а затем герметично приварить.
9. Убрать из-под резервуара бруски.
10. Ввести в соответствующие ниппели трубы, кабель.

Вода, которая сразу заполнить скважину, будет грязной, поэтому ее необходимо откачать. Лучше это сделать дешевым временным насосом, а не при помощи оборудования для постоянного пользования.

Внимание! Выбирая способ обустройства скважины, чтобы избежать лишних трат лучше получить консультацию у специалистов. Они проанализируют все факторы и обоснуют целесообразность реализации того или иного проекта.

Стоит отметить, что установка кессона целесообразна не во всех случаях. Иногда, в непосредственной близи от места нахождения скважины уже есть сооружение, которое подходит для размещения оборудования для системы водоснабжения. Тогда более рационально использовать это пространство по назначению, и не оборудовать скважину кессоном.

Водоподъемное оборудование можно разместить на первом этаже дома или в подвале, но есть такой возможности нет, то гидроаккумулятор, электрооборудование, системы автоматического управления насосом и фильтры грубой очистки размещают в кессоне.

Каждая скважина с кессоном нуждается в надежной теплоизоляции, чтобы на всю толщу промерзающих слоев грунта исключить прямой контакт компонентов системы водоснабжения с замерзшими породами.

Даже если горловина скважины располагается ниже глубины промерзания грунта, то главная часть кессона находится выше этого уровня. Если стенки камеры обладают большой теплопроводностью, то минусовые температуры могут опуститься до оголовка и вода в системе замерзнет, поэтому есть необходимость внутренней и внешней теплоизоляции резервуара.

Несмотря на цилиндрическую или прямоугольную форму камеры, способ, как утеплить кессон будет одинаков. С позиций затрат теплоизолятора наиболее выгодными являются сосуды цилиндрической формы, а с точки зрения простоты монтажа жестких плит – проще утеплить резервуары, имеющие прямоугольную форму.

Пластиковые и металлические защитные камеры герметичны, поэтому при внутренней теплоизоляции можно не обращать внимания на устойчивость материала к воде. Кроме того, подвижки грунта или другие внешние воздействия на целостность такого утепления воздействия не окажут.

При внутренней теплоизоляции кессона, обычно, применяются материалы из пенопласта или пенополистирола. Утепление резервуара снаружи необходимо для сохранения внутреннего пространства или в случае использования сыпучих материалов. Пластиковые объекты также рекомендовано утеплять снаружи, чтобы уберечь их от сильных заморозков, под воздействием которых пластик становится хрупким.

Для наружной теплоизоляции применяются различные материалы, но при этом нужно учитывать возможное движение грунта, воздействие влаги и опасность повреждения слоя утепления грызунами, насекомыми и другими мелкими вредителями.

При любом способе утепления все равно будут происходить теплопотери, поэтому нужно их компенсировать за счет притока тепла. Компенсация происходить по причине плюсовой температуры жидкости в трубах, которые проходят через кессон, и в результате выделения тепла функционирующим оборудованием.

Если высока вероятность того, что утепления кессона для скважины все же может не хватить, то нужно установить дополнительный источник тепла, к примеру, элементарный нагреватель с датчиком температуры. Поскольку внутренним объем кессона не так велик, то при хорошем уровне утепления, в качестве нагревательного элемента достаточно установить обычную лампочку мощностью 50-60 Ватт или греющий провод длиной около 5 метров.

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.

Монтаж защитного резервуара 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.

Самостоятельное обустройство скважины с кессоном — очень ответственный и трудоемкий процесс, требующий правильного подхода и тщательной подготовки. Помимо этого, необходимо следовать главному правилу: при обустройстве скважины нет второстепенных узлов! Каждый элемент важен и к нему нужно подходить с полной ответственностью.

Поэтому если вы не уверенны, что сможете сделать своими силами хотя бы один процесс, то лучше обратиться за квалифицированной помощью к специалистам, чтобы потом не пришлось менять или ремонтировать дорогостоящее оборудование, рискуя на время остаться без водоснабжения.

Конструкция просверленного ствола — Геотехнический фотоальбом

Шнек используется для бурения почвы, которая достаточно прочна, чтобы поддерживать себя без обсадных труб или навозной жижи.Шнек многократно вставляется и вынимается при вращении, чтобы просверлить отверстие на требуемую глубину. Затем просверленное отверстие заполняется бетоном, обычно стальной арматурой, чтобы пробуренный вал был способен выдерживать изгибающие моменты и подъем, а также сжимающие нагрузки.

Для различных почвенных условий разработано множество типов шнеков.

Это сверло предназначено для бурения горных пород.

Этот раструб был разработан, чтобы сделать возможным создание увеличенных оснований на дне просверленных валов. Инструмент расширяется, образуя «колокол», а затем убирается, чтобы вынуть его из отверстия. Почва должна быть способна поддерживать форму с выступом до тех пор, пока бетон не затрясется в яме.

Этот колонковый ствол можно использовать для бурения в горных породах.Керн (см. Следующую фотографию) удаляется, чтобы образовалось отверстие для просверленного вала.

Керн породы, извлеченный из земли для строительства пробуренного ствола, находится на земле рядом с колонковой стволом.

Этот арматурный каркас опускается в просверленное отверстие перед заливкой бетона для образования просверленного вала.

Арматурный сепаратор настолько гибкий, что его необходимо стабилизировать поперечными стержнями, чтобы обеспечить сохранение круглой формы.

Бетон помещается в просверленное отверстие с помощью тремой трубы, чтобы предотвратить расслоение бетона, эрозию сторон просверленного отверстия и повреждение арматуры, которое могло бы произойти, если бы бетону было позволено свободное падение на дно шахты. .

Здесь используется бентонитовая суспензия для предотвращения обрушения стенок скважины, пробуренной в нестабильном грунте. Когда бетон вытекает из тремой трубы внизу шахты, он вытесняет жидкий раствор, который легче. Бетон весит около 145 фунтов на кубический фут, суспензия примерно вдвое меньше. По мере того, как суспензия перемещается вверх, переполняя отверстие, она перекачивается в резервуар для хранения для очистки и повторного использования на другом валу.

Суспензия бентонита образует фильтровальную корку по бокам отверстия, забивая пустоты и перекрывая их.Давление жидкости, оказываемое суспензией, достаточно для поддержки стенок отверстия и предотвращения его обрушения.

Эти весы для бурового раствора используются для периодического измерения удельного веса пульпы («бурового раствора»), чтобы убедиться, что он находится в требуемых пределах. Смесь можно регулировать для увеличения или уменьшения веса суспензии.

Эта воронка Марша используется для периодического измерения вязкости суспензии путем измерения продолжительности времени, необходимого для вытекания данного объема суспензии из воронки.Смесь можно регулировать для увеличения или уменьшения вязкости суспензии.

Периодически измеряют pH суспензии, чтобы убедиться, что он находится в требуемых пределах. В противном случае бентонит может образовать хлопья, и суспензия не сможет поддерживать стенки отверстия должным образом. При необходимости смесь можно отрегулировать для увеличения или уменьшения pH суспензии.

well & caisson 1.pdf

Всасывающий кессон — обзор

8.2 Приложения искусственного интеллекта в геотехнической инженерии

В этом разделе описаны применения трех выбранных методов искусственного интеллекта (т.е., ИНС, ГП и ЭПР) кратко рассмотрены. Обратите внимание, что для краткости принимаются только заявки на ИНС, выпущенные после 2005 года; заинтересованных читателей отсылаем к Shahin et al. (2001), где более подробно рассматриваются заявки до 2001 года, а Shahin et al. (2009), где кратко рассматриваются статьи, опубликованные после 2001 года.

Поведение фундаментов (глубоких и неглубоких) в почвах сложное, неопределенное и еще не совсем понятное. Этот факт побудил многих исследователей применять методы искусственного интеллекта для прогнозирования поведения фондов.Например, ИНС широко используются для моделирования осевой и боковой нагрузки свайных фундаментов при сжатии и подъеме, включая забивные сваи (Ahmad et al., 2007; Ardalan et al., 2009; Das and Basudhar, 2006; Pal and Deswal, 2008; Shahin, 2010), бурильные стволы (Goh et al., 2005; Shahin, 2010) и грунтовые анкерные сваи (Shahin, Jaksa, 2005, 2006). Прогнозы оседания и реакции свай на оседание также моделировались ИНС (Alkroosh and Nikraz, 2011b; Ismail and Jeng, 2011; Pooya Nejad et al., 2009). С другой стороны, прогнозирование поведения фундаментов мелкого заложения было исследовано ИНС, включая оценку осадки (Chen et al., 2006; Shahin et al., 2005a) и несущей способности (Kuo et al., 2009; Padmini et al. др., 2008). Применения GP в фундаментах включают несущую способность свай (Alkroosh and Nikraz, 2011a; Gandomi and Alavi, 2012), подъемную способность всасывающих кессонов (Gandomi et al., 2011) и оседание фундаментов мелкого заложения (Rezania and Javadi, 2007). ).Единственное применение EPR в фундаментах — это подъемная способность всасывающих кессонов (Резания и Джавади, 2008).

Классическое конститутивное моделирование, основанное на теориях упругости и пластичности, имеет лишь ограниченные возможности для правильного моделирования поведения геоматериалов. Это объясняется причинами, связанными со сложностью формулировок, идеализацией поведения материала и чрезмерными эмпирическими параметрами (Adeli, 2001). В этом отношении методы искусственного интеллекта были предложены в качестве надежной и практичной альтернативы моделированию конститутивного монотонного и гистерезисного поведения геоматериалов, включая ИНС (Banimahd et al., 2005; Чен и др., 2010; Fu et al., 2007; Гарага и Лата, 2010; Johari et al., 2011; Наджар и Хуанг, 2007; Обрзуд и др., 2009; Peng et al., 2008; Shahin and Indraratna, 2006), GP (Alkroosh, Nikraz, 2012; Cabalar et al., 2009; Shahnazari et al., 2010) и EPR (Javadi and Rezania, 2009).

Разжижение во время землетрясений — одно из очень опасных явлений разрушения грунта, которое может нанести большой ущерб большинству строительных конструкций. Хотя механизм разжижения хорошо известен, прогнозирование потенциала разжижения очень сложно (Baziar and Ghorbani, 2005).Этот факт привлек многих исследователей к изучению применимости методов искусственного интеллекта, включая ИНС, для прогнозирования разжижения (Alavi and Gandomi, 2011a; Baziar and Ghorbani, 2005; Hanna et al., 2007a, b; Javadi et al., 2006; Khozaghi) and Choobbasti, 2007; Samui and Sitharam, 2011; Shuh-Gi and Ching-Yinn, 2009; Young-Su and Byung-Tak, 2006), GP (Alavi and Gandomi, 2011b, 2012; Baziar et al., 2011; Gandomi и Alavi, 2011, 2012; Javadi et al., 2006; Kayadelen, 2011) и EPR (Rezania et al., 2010, 2011).

Геотехнические свойства почв контролируются такими факторами, как минералогия, ткань и поровая вода, и взаимодействие этих факторов трудно установить только традиционными статистическими методами из-за их взаимозависимости (Yang and Rosenbaum, 2002). На основе применения методов искусственного интеллекта были разработаны методологии для оценки некоторых свойств почвы, включая, для ИНС, давление предварительного уплотнения и сжимаемость почвы (Celik and Tan, 2005; Jianping et al., 2011; Park and Lee, 2011), параметры прочности на сдвиг и история напряжений (Baykasoglu et al., 2008; Byeon et al., 2006; Dincer, 2011; Gunaydin et al., 2010; Kaya, 2009; Kayadelen et al., 2009; Narendara et al., 2006; Tawadrous et al., 2009), набухание почвы и давление набухания (Ashayeri, Yasrebi, 2009; Doostmohamadi et al., 2008; Erzin, 2007; Ikizler et al., 2009), латеральное давление земли ( Das and Basudhar, 2005; Uncuoglu et al., 2008), проницаемость почвы (Erzin et al., 2009; Park, 2011) и свойства динамики почвы (Baziar, Ghorbani, 2005; Garcia et al., 2006; Камачи и др., 2010; Когут, 2007; Шафи и Гейт, 2008 г .; Сингх и Сингх, 2005; Цомпанакис и др., 2009). Для GP свойства включают гидравлическую проводимость и сопротивление сдвигу (Johari et al., 2006; Kayadelen et al., 2009; Mollahasani et al., 2011; Narendara et al., 2006; Parasuraman et al., 2007), а для EPR , они включают проницаемость почвы (Ahangar-Asr et al., 2011).

Другие применения ИНС в инженерно-геологической инженерии включают в себя земляные удерживающие конструкции (Goh and Kulhawy, 2005; Kung et al., 2007; Yildiz et al., 2010), плотины (Kim, Kim, 2008; Yu et al., 2007), взрывные работы (Lu, 2005), горные работы (Singh and Singh, 2005), механика горных пород (Cevik et al., 2010; Garcia and Roma, 2009; Ma et al., 2006; Maji and Sitharam, 2008; Sarkar et al., 2010; Singh et al., 2005, 2007; Sitharam et al., 2008), характеристика участков (Caglar and Arman, 2007), проходке туннелей и подземных выработок (Alimoradi et al., 2008; Boubou et al., 2010; Chen et al., 2009; Hajihassani et al., 2011; Neaupane, Adhikari, 2006; Santos et al., 2008; Tsekouras et al., 2010; Yoo and Kim, 2007), устойчивость склонов и оползни (Cho, 2009; Das et al., 2011a; Ferentinou, Sakellariou, 2007; Kanungo et al., 2006; Lee et al., 2008; Sakellariou, Ferentinou, 2005; Samui and Kumar, 2006; Wang and Sassa, 2006), глубокие раскопки (Soroush et al., 2006), состав и классификация почвы (Bhattacharya and Solomatine, 2006; Kurup and Griffin, 2006), стабилизация почвы (Das et al., 2011b ; Liao et al., 2011; Park, Kim, 2011; Tekin, Akbas, 2011), очистка почв (Firat, Gungor, 2008; Zounemat-Kermani et al., 2009), уплотнение и проницаемость почвы (Abdel-Rahman, 2008; Sinha, Wang, 2008; Sivrikaya, Soycan, 2011; Sulewska, 2010). Другие применения GP включают плотины (Alavi and Gandomi, 2011b), устойчивость склонов (Adarsh ​​and Jangareddy, 2010; Alavi and Gandomi, 2011b), прокладку туннелей (Alavi and Gandomi, 2011b; Gandomi and Alavi, 2012), классификацию почв (Alavi et al. al., 2010) и моделирование горных пород (Feng et al., 2006). Другие применения EPR включают стабильность откосов (Ahangar-Asr et al., 2010) и характеристики уплотнения (Ahangar-Asr et al., 2011).

Происхождение и использование похоронных кессонов — Центр похоронной помощи

Похоронный кессон [ произносится как кай-сен или кай-сан ] — это двухколесная телега, запряженная лошадьми, или повозка, первоначально использовавшаяся для перевозки боеприпасов во время военных сражений и, при необходимости, для перевозки раненые или мертвые с поля боя. Сегодня кессоны с заброшенными человеческими останками появляются в основном во время государственных похорон или во время кладбищенской процессии военнослужащих, получивших воинские похоронные почести.

Обычно кессон прикрепляется к передке, отдельной двухколесной телеге или повозке, которая первоначально использовалась для подъема ствола двухколесной пушки для транспортировки по полю боя. (Передок прикреплен к лошадям, а кессон — к переднему.) Таким образом, поскольку многие люди видели кессонно-передаточное устройство, запряженное лошадьми, такое, которое использовалось во время телетрансляций похорон президента Джона Ф. Кеннеди или президент Рональд Рейган — некоторые предполагают, что кессон имеет четыре колеса, но это технически неверно, хотя буровая установка просто называется «кессон».”

Во время похорон президентов США или тех, кто достиг звания полковника или выше в армии США или в морской пехоте США, лошадь в капюшоне (без всадника) также может следовать за похоронным кессоном.

Согласно эпизоду American Artifacts , видеосериалу C-SPAN, члены 3-й американской пехоты или «старой гвардии» проводят около восьми военных похорон с использованием кессонов каждый день на Арлингтонском национальном кладбище, расположенном в Арлингтоне, штат Вирджиния. Арлингтон — главное национальное кладбище для любого члена U.S. Вооруженные силы (армия, флот, авиация, корпус морской пехоты или береговая охрана), умершие при действительной военной службе, и любой ветеран, уволенный на условиях, отличных от бесчестных.

Источники :
Похоронные кессоны старой гвардии , 28 мая 2011 г. Американские артефакты . Проверено 29 июля 2017 г. http://www.c-span.org/video/?299614-1/old-guard-funeral-caissons

Подводная система | Oil & Gas Journal

Подводная часть проекта Perdido становится жизнеспособной благодаря двум взаимосвязанным технологиям: подводная система наддува и противовыбросовый превентор для бурения и заканчивания подводных скважин с прямым вертикальным доступом. В общей сложности 22 скважины будут пробурены с лонжерона Пердидо, а еще 13 будут закачаны на соседние скважины с врезкой на основную платформу.

Окончательный план разработки сейчас может показаться очевидным решением, но на раннем этапе возникло много вопросов, и некоторые технологии используются впервые.Дж. Т. Джу, руководитель группы подводных работ, присоединился к проекту Пердидо в начале 2003 г., почти сразу после того, как были получены результаты из открытой скважины.

«В самом начале проекта мы осознали, что с такой глубиной воды, низкой температурой и давлением пласта, а также огромной неопределенностью производительности пласта, что, если проект будет продвигаться вперед, мы должны минимизировать риск», — говорит Джу. . «Нам требовалась какая-то технология подводного наддува или искусственного подъема, чтобы передать энергию в проточную систему.”

Следующее решение команды заключалось в том, какую технологию использовать. Было ли лучше разместить в скважинах электрические погружные насосы (УЭЦН) или лучше использовать многофазные насосы на основании стояка для перемещения всех жидкостей и газа на поверхность?

Разработка Perdido состоит из трех основных нефтеносных пластов, каждый из которых имеет совершенно разные свойства флюида. Нефть варьируется от умеренно тяжелой до легкой, с плотностью от 17 до 40 градусов по API. Объемы газа на линии бурового раствора довольно велики, поэтому использование многофазных насосов было бы слишком неэффективным для рассмотрения.Типичное соотношение газ / нефть (GOR) на Perdido находится в диапазоне от 500 до 2000 стандартных кубических футов на баррель нефти. Даже если бы на начальном этапе можно было использовать многофазные насосы, они стали бы менее эффективными или вообще перестали бы работать, поскольку газовый фактор менялся с течением времени. Погружные электрические насосы в стволе скважины также были исключены из-за огромных затрат на их замену в будущем.

Команда Джу остановилась на третьем варианте, который ранее никогда не применялся: подводные сепараторы плюс подводные нагнетательные насосы для вывода жидкостей на поверхность.

«Мы используем систему разделения двух фаз на морском дне, выводя газ на поверхность и перекачивая только жидкости», — говорит Джу. «Это дает нам два преимущества. Один из них — энергоэффективность, но также продлевает срок службы насосов. Если оборудование просто перемещает жидкость, это намного лучше, чем перекачивание смеси жидкости и газа ».

Второе преимущество двухфазной системы состоит в том, что она устраняет геологическую неопределенность. «Это новый резервуар», — говорит Цзюй. «Не существует производственного аналога, который бы сказал нам, как соотношение газ / нефть может измениться с течением времени.Отделив газ от остальных добываемых флюидов на морском дне, нам не нужно беспокоиться о потенциальных изменениях в течение срока службы коллектора или о различиях между нашими тремя основными коллекторами. Нашим очевидным выбором стал подводный наддув с двухфазным разделением и однофазной откачкой ».

Оборудование на морском дне

Ядром подводной системы наддува (SBS) Perdido является группа из пяти вертикальных газожидкостных цилиндрических циклонных сепараторов (GLCC). Корпус каждого сепаратора представляет собой тяжелую трубу диаметром 35 дюймов и длиной 350 футов.Добыча со всех скважин на этих судах. Основная функция кессонов состоит в том, чтобы обеспечивать напор для разделенных эксплуатационных жидкостей. Пассивная система полагается на центробежную силу для разделения газа и жидкости, когда они движутся по внешним стенкам кессона.

Все, кроме самой верхней части сепаратора, вставлены в морское дно.Погружной электрический насос (УЭЦН) мощностью 1600 лошадиных сил размещен внутри, в нижней части вертикального кессона.

В верхней части сепаратора, чуть выше линии бурового раствора, находится входной узел высотой 2 этажа. Более того, переходник длиной 17 футов снижает диаметр трубы до 14 дюймов, что соответствует диаметру стояка. Оттуда стояк простирается примерно на 7 800 футов до рангоута Пердидо.

Впускной узел каждого кессона соединяется с узлом через стояк с верхним натяжением, который содержит три отдельных пути потока.Внешнее кольцевое пространство стояка несет относительно сухой газ. Среднее кольцевое пространство переносит добытые жидкости, которые выталкиваются на поверхность силой ЭЦН в нижней части кессона сепаратора, а труба небольшого диаметра в центре переносит жидкость, направляемую с поверхности для заливки и охлаждения погружного насоса. 14-дюймовый стояк обеспечивает прямой вертикальный доступ к подкачивающему насосу в нижней части кессона.

Подводные деревья и коллекторы

При глубине воды в Пердидо, приближающейся к 10 000 футов, использование существующей стандартной системы деревьев Shell первого поколения было неприемлемо, поскольку она предназначена для воды не глубже 7 500 футов.При планировании подводных стволов Perdido команда также хотела обновить уплотнения, приводы, материалы и соединители, чтобы иметь возможность приспособиться к более широкому диапазону вариантов развертывания и вмешательства.

Новая стандартная древовидная система, которую они разработали, объединяет опыт Shell с предыдущими глубоководными установками, а также некоторые недавние инновации. Новая система рассчитана на 10 000 фунтов на квадратный дюйм и на глубину 10 000 футов. Он имеет извлекаемый модуль потока, который содержит как многофазный расходомер, так и дроссель.Модульная конструкция дерева позволяет настраивать его в соответствии с требованиями поля, а его компактные и легкие компоненты упрощают обслуживание и развертывание по сравнению с предыдущими системами.

Все скважины Perdido бурятся либо с самого лонжерона, либо с пришвартованных или динамически устанавливаемых поплавков с одной или двумя вышками. Это различие в системах бурения привело к некоторому разнообразию способов установки подводных стволов.

Поверхностный противовыбросовый превентор

Идея использования колодцев с мокрым деревом с прямым вертикальным доступом с лонжерона помогла минимизировать размер основной платформы. Все бурение, заканчивание и последующее обслуживание 22 скважин лонжерона может быть выполнено с помощью бортовой буровой установки. Буровая установка удерживается в фиксированном положении над колодцем за счет регулировки швартовных тросов на лонжероне. Натяжение швартовных тросов можно отрегулировать, чтобы переставить оснастку в другой слот.

Эта система значительно дешевле, чем использование плавучей установки 5-го поколения для завершения и обслуживания скважин.

Бортовые возможности Perdido включают установку на заказ устья скважины, стояка и противовыбросовой системы (BOP). Поверхностный противовыбросовый превентор представляет собой изготовленный на заказ блок размером 16–3⁄4 дюйма с номинальным давлением 5000 фунтов на квадратный дюйм. Он соединен с райзером высокого давления для бурения и заканчивания (DCR) с верхним натяжением, который также был разработан специально для проекта Perdido.

«В отличие от наземных операций противовыбросового превентора с поплавков, подводное устройство изоляции не требуется на дне райзера, потому что буровая установка лонжерона считается постоянно заякоренной конструкцией», — говорит Джу. «DCR разработан, чтобы оставаться на связи, если буровая установка должна быть оставлена ​​из-за урагана».

Для большинства работ по бурению и заканчиванию скважин операции аналогичны скважинам с сухим деревом DVA. Наиболее серьезной проблемой при заканчивании подводных скважин с помощью наземного противовыбросового превентора является спуск и посадка подводного трубодержателя с подводным устройством изоляции.

«Нам пришлось решить три основных проблемы, — говорит Джу. «Во-первых, шлангокабели требовали двойной концевой заделки, если использовался поверхностный гаечный ключ. Во-вторых, нам нужен был способ создания давления в кольцевом пространстве для испытаний, и, в-третьих, нам нужно было уменьшить размер и вес шлангокабеля обычных систем управления установкой и капитальным ремонтом (IWOCS) для этой глубины воды ».

Решение Perdido представляет собой гибридную конфигурацию, в которой шлангокабель IWOCS заменен двумя шестилинейными плоскими блоками для гидравлических функций и одной линией для электрического соединения.Линии проходят с посадочной колонной, так же как линии управления проходят с эксплуатационной колонной, поэтому нет необходимости иметь поверхностный гаечный ключ.

Развитие технологии

Подводная команда Ju была очень уверена, что их система будет работать, но факт был в том, что никто не пробовал ее раньше.

«Это было серьезное испытание, — вспоминает Цзюй. «Нам пришлось показать высшему руководству трех крупных нефтяных компаний, Shell, BP и Chevron, что все инвестиции могут зависеть от успеха этой технологии.На этом самом раннем этапе, когда у нас еще не было проекта, мы просили несколько миллионов долларов, чтобы довести технологию до совершенства и убедить менеджеров в том, что подводное усиление и разделение будут работать ».

Утвердив бюджет испытаний, подводная команда разработала процесс совершенствования технологии, чтобы доказать, что система может работать на глубине 8 000 футов воды. О пилотных испытаниях на такой глубине не могло быть и речи, поэтому команда сделала следующее.

«Мы убедили предприятие в том, что подводное наддутие и кессоны с УЭЦН было бы хорошо», — говорит Джу.«И чтобы продемонстрировать систему, мы построили контур потока на исследовательском предприятии Shell Gasmer в Хьюстоне».

«На предприятии Gasmer мы построили полномасштабный контур потока всего, что будет ниже головки впускного узла», — говорит Джу. «Мы могли бы произвести 55 миллионов стандартных кубических футов азота и прокачать 30 000 баррелей минерального масла через систему для моделирования концепции».

Это позволило подводной команде увидеть, как работает кессон сепаратора, как работают органы управления и эффективна ли система.Установка Gasmer активно использовалась более года. На практических занятиях операторов научили управлять системой и запускать электрический погружной насос, используя дополнительную жидкость из лонжерона. Тестирование, которое было завершено в 2007 году, вселило в команду Джу и менеджеров партнеров по совместному предприятию уверенность в том, что они могут инвестировать в новую технологию даже без экспериментальной установки на месте.

«Благодаря интеграции DVA с мокрым деревом и подводного наддува мы смогли уменьшить диаметр лонжерона со 180 футов до 118 футов», — говорит Джу.«Это напрямую повлияло на стоимость лонжерона и вес верхнего строения. Мы не только смогли снизить риск недр, но и снизили общую стоимость проекта. Мы пошли на некоторый риск с новыми технологиями, но на самом деле подводное усиление и разделение стали тем фактором, который позволил нам выполнить этот проект ».

Установка SBS

Подводная команда выросла до 60 человек в течение 2008 и 2009 годов, пика фазы установки. Усилия, сосредоточенные вокруг центра Пердидо, требовали большой координации.

«Нам приходилось работать между двумя основными видами деятельности», — объясняет Цзюй. «Одним из них была установка лонжерона, потому что какое-то или наше оборудование должно было войти в первую очередь. Другой основной деятельностью, которая конкурировала с нашей частью установки, были верхние строения, потому что мы не могли завершить подводные работы, пока верхние строения не были на месте. Это сделало подводную установку двухэтапным процессом ».

Обеспечение потока

Неотъемлемые проблемы Perdido, включая огромную глубину воды, низкую энергию пласта и сложную экономику проекта, означали, что обеспечение потока было критически важным.Чтобы понять возможные проблемы, подводная команда проанализировала образцы скважинной жидкости и провела теплогидравлические исследования в начале технико-экономического обоснования проекта. Это позволило включить ключевые соображения по обеспечению притока в кампанию оценочных скважин, а затем перенести их на выбор концепции и выполнение проекта.

Работа на горячем рынке

Разработка Perdido была санкционирована в конце 2006 года. Вскоре после этого на нефтегазовом рынке возникли проблемы, и стало трудно получить оборудование и найти квалифицированных специалистов для работы над проектом.

«Качество было главной проблемой, — говорит Цзюй. «Все в отрасли торопились. Было сложно доставить продукцию вовремя ».

Это стало возрастающей проблемой в 2007 и 2008 годах.

«Мы планировали все по двум основным направлениям. На перегретом рынке нужно вовремя доставить, иначе пропустите окно установки. Мы постоянно жонглировали графиком установки.Ничего не могло случиться слишком рано или слишком поздно. Нам пришлось управлять всем сообществом поставщиков, чтобы доставить наше оборудование вовремя, и это стало настоящим искусством ».

В отличие от строительства лонжерона, подводная команда выполняла функции генерального подрядчика для руководителя проекта. Таким образом, команда сама управляла своей частью проекта и выдала более 100 заказов на поставку различным поставщикам. Самый крупный из заказов на закупку был направлен компании FMC, которая предоставила деревья, манифольды, комплекты для крепления и некоторое оборудование для подводного наддува.Heerema установила выкидные трубопроводы и коллектор, а многие более мелкие поставщики предоставили другое оборудование и такие вещи, как химикаты и услуги во время ввода в эксплуатацию.

«Командные усилия, которые потребовались для реализации такого сложного проекта в таких жестких рыночных условиях, были потрясающими», — говорит Джу. «У нас также были прекрасные отношения с Chevron и BP. Хотя от партнеров по СП не требовалось вносить непосредственный вклад в проектирование и изготовление, установку или ввод в эксплуатацию подводного оборудования, они оказали большую поддержку.Они приходили на собрания нашей подводной команды и высказывали свое откровенное мнение. Это были конструктивные отношения и очень дружелюбная рабочая среда ».

Непрерывное внимание к безопасности

Все, кто был связан с Perdido, отмечают непреходящую культуру безопасности, которую она поддерживает. Те, кто был с проектом дольше всех, добавляют, что постоянство персонала — некоторые из них были задействованы с момента открытия скважины до окончательного ввода в эксплуатацию — также способствовали успеху проекта.

«У меня были люди, которые были со мной шесть лет, — говорит Джу, — а я участвовал в этом проекте более семи лет. Наш менеджер проекта Дейл Снайдер поставил почти невыполнимую цель безопасности, но за все время строительства и ввода в эксплуатацию у нас был только один регистрируемый инцидент. Такая производительность впечатляет ».

Горизонтальные коллекторные скважины обеспечивают дополнительную воду для Акапулько

Две новые горизонтальные коллекторные скважины перекачивают 30 миллионов галлонов в день

В конце 1960-х годов Западное подразделение Ранни, предшественник группы Рэнни Коллектор Уэллс Лэйна, отправилось к югу от границы, чтобы установить систему сбора воды нового типа для города Акапулько, расположенного в мексиканском штате Герреро.

Этот новый тип колодца был горизонтальным коллекторным колодцем, или колодцем Ранни, как говорят местные жители. После более чем 40 лет работы, когда пришло время расширить систему питьевого водоснабжения города и штата примерно на 30 миллионов галлонов в сутки, они решили установить еще два колодца Ранни вдоль реки Рио-Папагайо. Колодец Ранни давал воду гораздо лучшего и стабильного качества по сравнению с водой, получаемой из устаревающих городских речных водозаборов во время сезона дождей (с июня по ноябрь), когда река Рио-Папагайо очень мутная и с высокой взвешенной нагрузкой.

Горизонтальные коллекторные скважины, названные в честь их изобретателя Лео Ранни, Ранни Уэллс, существуют уже 80 лет. Они состоят из бетонного кессона диаметром от 10 до 20 футов и глубиной от 30 до 150 футов, из которого скважинные экраны (отводы) проецируются горизонтально в водоносный горизонт около основания кессона. При правильном проектировании и строительстве в аллювиальных водоносных горизонтах рядом с многолетними ручьями добыча одной коллекторной скважины может достигать 50 мгд. Справа показана общая схема типовой скважины.

В 2011 году компания Layne de Mexico, мексиканский филиал Layne Christensen, заключила контракт с генеральным подрядчиком проекта Grupo de Blanco на завершение проектирования и строительство двух горизонтальных коллекторных скважин. Две коллекторные колодцы были второстепенной частью обширного проекта по модернизации южной части водораспределительной системы Акапулько, осуществляемого Комиссией по питьевой воде Alcantarillado y Saneamiento del Estado Guerrero (CAPASEG), Управлением водоснабжения штата Герреро. Ранее были выбраны места для двух коллекторных колодцев.Основываясь на анализе существующих данных, Лэйн определил, что для правильного размещения и проектирования двух блоков необходима дополнительная информация.

В ноябре 2011 года началось детальное пробное бурение с использованием ударной дрели Layne AP 1000 Becker Hammer Drill. Эта буровая установка предлагает более качественный и быстрый метод бурения, отбора проб и установки скважин в сложных геологических формациях, таких как крупнозернистые очень изменчивые аллювиальные отложения в долине Рио-Папагайо. В этом методе используется только воздух, поэтому геологические образцы не загрязнены буровыми растворами, а репрезентативные образцы из скважины непрерывно возвращаются вверх через центр внутреннего цилиндра.Этот метод также позволяет качественно оценить добычу воды по мере продвижения бурения. По результатам бурения площадки для обеих скважин были скорректированы на несколько сотен футов в более удобные места с учетом возвышений коренных пород, свойств водоносного горизонта и вопросов конструктивности.

После завершения проектирования кессона и бокового ствола подразделение коллекторной скважины Layne в Рэнни начало строительство скважин в марте 2012 г. и завершило строительство в феврале 2013 г. В настоящее время Ранни строит две радиальные коллекторные скважины вдоль долины Рио-Папагайо в штат Герреро, Мексика.Два кессона коллектора (называемые Pozo № 1 и Pozo № 2) имеют внутренний диаметр 16 футов и были построены с использованием метода открытого кессона с опусканием вниз с помощью гидравлики. Каждая коллекторная скважина рассчитана на производительность насоса примерно 15 мг / сут.

Эксплуатационные испытания, проведенные в ноябре 2012 г. (Посо № 1) и феврале 2013 г. (Посо № 2), показали отличные результаты с удельной производительностью около 2000 галлонов в минуту на фут опускания; способны обеспечить расчетную доходность с запасом прочности более 50%.Эти две скважины Ranney Wells являются одними из самых продуктивных, установленных Layne за последние 30 лет, и, как ожидается, будут обеспечивать воду превосходного качества, требующую минимальной обработки, для региона Акапулько в течение многих лет.

Сэм Стоу — районный менеджер Лэйна. Со Стоу можно связаться по адресу [электронная почта защищена]. Лиза Соудер — координатор по маркетингу Layne. С Sowder можно связаться по адресу [электронная почта защищена].

(PDF) Проблемы и неопределенности, связанные с открытыми кессонами

DFI JOURNAL Vol.6 № 1 июля 2012 г. [31]

условий. Процедуры, использованные для преодоления

возникших строительных проблем, были описаны в

. Можно сделать следующие выводы:

:

Правильная интерпретация подземного грунта 1. Условия

являются решающим аспектом при проектировании

и выборе надлежащей техники

для строительства открытых кессонов

. Трудности, возникающие из-за ошибочной интерпретации

условий недр

, вызывают дополнительные затраты и задержку строительства

.

Проходка открытых кессонов в плотных или очень 2.

плотных песках (N-значение для 300 мм (1 фут) 

20) рискованно из-за высокого сопротивления трению

на границе раздела кессон-грунт.

Неправильное опускание открытых кессонов может 3.

вызвать дополнительные расходы, задержку строительства,

и причинить вред близлежащим строениям.

Воздухо / водоструйная очистка возле режущей кромки 4.

открытый кессон, снаружи траншея для навозной жижи,

и / или внутренняя открытая траншея могут использоваться для

опускания открытого кессона вниз.

Уникальная процедура для расчета скин-слоя 5.

трение вдоль границы раздела грунт-кессон

не существует, и значения, рекомендованные

Терзаги и Пек (1967), могут быть разумно использованы

.

Неправильная очистка мелкодисперсного материала 6.

, отложившаяся на дне выемки, неправильная заливка

подводного бетона и неправильная интерпретация подземного грунта

Условия

вызвали некоторые проблемы для открытого кессона

в примере №1. Эти задачи

удвоили стоимость строительства

и увеличили время строительства до

примерно в пять раз по сравнению с ожидаемым временем

.

Несимметричная работа вокруг открытого 7.

в примере № 2 привела к наклору кессона

на 4% от вертикали.

Наклон следует немедленно скорректировать.

, прежде чем продолжить опускание кессона.

Неправильное строительство инженерной 8.

дизайн может привести к дальнейшему проектированию

проблем, которые необходимо исправить.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Алленби Д., Уэйли Г. и Килберн Д. 1.

(2009), Примеры открытого кессонного опускания

в Шотландии, Proceedings of the ICE —

Geotechnical Engineering, 162 ( 1), 59-70.

Byrne, WB, and Houlsby, GT (2004), 2.

Экспериментальные исследования реакции отсасывающих кессонов

на кратковременную комбинированную нагрузку

, Journal of the Geotechnical и

Geoenvironmental Engineering, ASCE,

130 (3), стр.240-253.

Chen, W., and Randolph MF (2007), Uplift 3.

при постоянной

и циклической нагрузке в мягкой глине, журнал

the Geotechnical and Geoenvironmental

Engineering, ASCE, 133 ( 11), стр. 1352-1363.

Клаки, Э. К., Темплтон, Дж. С., Рэндольф, М. 4.

Ф. и Филлипс Р. (2004). Кессон всасывания

срабатывание при постоянном токе контура

нагрузки, Труды.36-я ежегодная оффшорная конференция

, Хьюстон, документ №

OTC 16843.

Инженерный корпус армии США (USACE 1986), 5.

Инженерное руководство EM 11110-2-1901. США

Эль-Гарбави, С.Л., и Олсон, Р.Е. (1999), 6.

Циклическая мощность всасывания всасывания

кессонных фундаментов, Труды 9-го

Международная морская и полярная инженерия

Conference, ISOPE’99, vol. .2, Франция, стр. 660-

667.

Фохт, Дж. А. (1994), Извлеченные уроки 7.

из пропущенных прогнозов, Журнал

Геотехническая и геоэкологическая

Engineering, ASCE, 120 (10), стр. 1653-1683.

Glass, PR и Powderham, AJ (1994), 8.

Применение метода наблюдений в

Limehouse Link, Geotechnique (44), 665-

679.

Искандер М., Эль-Гарбави, С.Л. и Олсон, 9.

RE (2002), Характеристики всасывающих кессонов

в песке и глине, Canadian Geotechnical

Journal, 39 (3), стр 576-584.

NAFAC DM-7 (1982), Руководство по проектированию 7.1, 10.

Военно-морское управление, военно-морские средства

Инженерное командование.

Nonveiller, E. (1987), Open Caissons 11.

for Deep Foundations, Journal of the

Geotechnical and Geoenvironmental

Engineering, ASCE, 113 (5), pp. 424-439.

Пек Р. Б. (1969), Преимущества и ограничения 12.

метода наблюдений в почве

механика, Геотехника, 19 (2), стр.