Izrada abesinskog bunara vlastitim rukama: kako napraviti bušotinu-iglu na parceli

Povezivanje male seoske imovine na centralni vodovod često je nemoguće zbog udaljenosti vodovodne magistrale. Kopanje bunara ili bušenje bušotine ponekad je preskupo, a za izgradnju autonomnog sustava potreban je vlastiti izvor vode.

U takvim slučajevima može se urediti abesinski bunar vlastitim rukama – tehnologija organizacije takvog izvora zahvata vode dovoljno je jednostavna. Složite se, prije početka realizacije zamisli, potrebno je razumjeti konstrukciju i princip rada sustava.

Mi ćemo vam pokazati kako planirati abesinski bunar, koja oprema će biti potrebna i kako samostalno napraviti bušotinu-iglu. Posebnu pozornost treba obratiti na vrstu tla na parceli.

Principi rada abesinskog bunara

Abesinski bunar je pojednostavljena varijanta bušotine koja omogućuje dobivanje vode iz gornjeg prvog ili drugog vodonosnog sloja. Njegova konstrukcija je krajnje jednostavna. Predstavlja kolonu međusobno spojenih čeličnih cijevi za plin i vodu s jednostavnim filterom i metalnim vrhom na dnu.

Tanki stup iskopa izgledom podsjeća na najstariju napravu za šivanje. Otuda drugi naziv: bušotina igla.

Pravilno uređen abesinski bunar osigurat će vodoopskrbu okućnice ništa lošije od kopanog bunara i neće mu biti inferioran u trajnosti.

Klasična metoda uranjanja abesinskog bunara u zemlju izvodi se običnim zabijanjem – najjednostavnijom metodom koja se aktivno koristi među samostalnim majstorima. Zabija se sve dok donja cijev s vrhom ne otvori vodonosni sloj.

Ponekad se kolona djelomično produbljuje pomoću pužnog bušenja, ali najam ručne ili mehaničke bušaće garniture znatno povećava proračun radova.

Abesinska bušotina je izumljena i isprobana u praksi tijekom rata između kolonijalne Engleske i Etiopije 1867-68. godine. Konstrukcija koju je predložio američki inženjer Norton neumorno je opskrbljivala engleske trupe vodom tijekom njihovih kretanja pustinjom.

Uređaj za izvlačenje životvorne tekućine iz podzemnih slojeva tla brzo se postavljao, demontirao i ponovno koristio na sljedećem odmorištu.

Takvi prioriteti poput mobilnosti, jeftinoće i jednostavnosti izgradnje bili su cijenjeni od strane vojnih osoba, privlačili su putnike i istraživače.

Prednosti izgradnje bušotine-igle vlastitim rukama uključuju jednostavnost i minimalno vrijeme izgradnje, laku demontažu i pristupačnu cijenu (+).

U Rusiji su se s ovim izvanrednim izumom upoznali godinu dana nakon završetka engleskog pohoda. Uređaj za podizanje vode s male dubine opisao je K. I. Masljannikov u knjizi posvećenoj tadašnjim učinkovitim bušaćim napravama.

Od pet abisinskih bušotina postavljenih u području Carskog Sela, dvije su se pokazale sasvim prikladnima za dobivanje svježe vode. Tri nisu uspjele dosegnuti vodonosni sloj zbog vapnenca koji leži blizu površine.

Uspješni abisinski zdenci davali su po jednu kantu vode u minuti. Isprva je tekla mutna tekućina koja je nakon pola sata ispumpavanja postala dovoljno prozirna i čista.

Bušotinom-iglom otvaraju se samo prvi vodonosni horizonti od površine tla, stoga se dobivena voda ne može koristiti za piće. Pogodna je za zalijevanje, čišćenje terena i slične kućanske potrebe.

Uz želju i impresivan protok, za pročišćavanje vode može se ugraditi sustav grubih i finih filtera koji zadržavaju mehaničke čestice i kemijske primjese.

Značajan nedostatak abisinskog bunara je mala dubina zahvata vode, povezana s upotrebom površinskih pumpi, no to je najprikladniji izvor za privremenu upotrebu.

Konstruktivna specifičnost bušotine-igle

Abisinska bušaća postrojenja razvijena prije jednog i pol stoljeća, tijekom proteklih godina nisu doživjela kardinalne konstruktivne promjene. Na neko vrijeme bila je čak i nezasluženo zaboravljena. Iako po brzini i jednostavnosti izgradnje, kao i cijeni opremanja, nadmašuje široko rasprostranjene tradicionalne bunare.

U konstrukciji abisinskog bunara ističu se dvije osnovne sastavnice:

• Bušaća naprava, koja uključuje vrh za rezanje tla i cijev (stablo) koja se produžuje tijekom produbljivanja u tlo. Cijev istovremeno služi kao kanal za podizanje vode iz dubine. Zato se sastavlja od dijelova cijevi, a ne od čeličnog kruga ili šipke.
• Kopar, koji se sastoji od metalnog stativa i teške maljice (babe) koja služi kao čekić. Na vrhu stativa nalaze se dvije koloture s užetima provučenim kroz njih, za koje je privezana maljica.

Kad se užad zategnu, maljica se podiže prema vrhu postrojenja. Kad se popuste, naglo pada na čvrsto učvršćenu podbabu na segmentu cijevi koji se zabija. Podbaba ima ulogu nakovnja, zahvaljujući kojem se cijev postupno zabija u tlo.

Glavni dio abesinskog bunara — vrh izrađen od cijevi unutarnjeg promjera 1 1/4, 1 1/2 i 2 inča i sastoji se od odgovarajuće perforirane plinske cijevi poput filtera i na kraju opremljene kopljastim zadebljanjem (+)

Podbaba predstavlja svojevrsnu obujmicu koja se sastoji od dva simetrična dijela. Površina podbabe koja je u kontaktu s maljicom nešto je veća od površine dna „čekića" koji pada na nju.

Nakon što se segment cijevi koji se zabija gotovo potpuno uroni u zemlju, podbaba se skida. Na uronjeni segment cijevi pričvršćuje se sljedeći, na kojem se ponovno učvršćuje obujmica-nakovanj.

Prilikom pada, maljica udara o donju obujmicu i produbljuje cijev; kako se bunar produbljuje, podbaba i obujmica s koloturama pomiču se prema gore po cijevi.

Radnje produbljivanja bušaće naprave ponavljaju se sve dok donji dio iglaste bušotine, koja se izrađuje vlastitim rukama, ne dosegne vodonosni sloj. Vodonosni sloj ne treba samo otvoriti, već ga treba proći najmanje jedan metar.

Prema pravilima, sloj treba presjeći na 2/3 njegove debljine, ali samostalnom bušaču stvarne dimenzije vodonosnika vjerojatno su nepoznate. O njima je teško suditi bez hidrogeoloških istraživanja.

Za dobivanje vode na određenom mjestu postavlja se stativ, na plinsku cijev se navrne vrh, na koji se stavlja maljica (baba), i maljicom se cijev zabija u zemlju (+)

Pojavu vode u bušotini potrebno je povremeno pratiti. Profesionalni bušači imaju jednostavnu napravu za mjerenje razine vode u bušotini, koja savršeno određuje dubinu vodonosnog horizonta kada leži do 15 m.

To je šuplji metalni cilindar koji se naziva pucketavica. Uređaj nalikuje okrenutoj tankoj čaši pričvršćenoj preko petlje na mjernu traku.

Radni dio pucketavice je šuplji cilindar ili stožac koji pri dodiru s površinom vode ispušta karakterističan pucanj: sličan uređaj možete izraditi vlastitim rukama.

Kada rub pucketavice dodirne površinu vode, začuje se pucanj koji najavljuje pojavu tražene vode u bušotini. Sličan kontrolni uređaj možete izraditi sami tako da na uzicu privežete veliku maticu tako da može ravno dodirivati površinu vode.

Umjesto matice bilo bi dobro pronaći ne previše lagan plastični ili metalni stožac, otvoren s jedne ili s obje strane.

Postoji još jedno domišljato sredstvo koje služi kao kontrolni uređaj. Pojavu vode u abesinskom bunaru možete jednostavno pratiti spuštanjem obične polimerne cijevi u cijev. O dodiru s razinom podzemne vode signalizirat će karakterističan pucanj.

Tehnologija izrade cijevi

Ne postoji industrijska proizvodnja abesinskih bunara. Izradu uređaja naručuju u radionici ili je rade vlastitim rukama.

Radi lakšeg uranjanja u tlo, donji rub prve šipke opremljen je kopljastim vrhom, čiji je promjer u širem dijelu 3–5 cm veći od promjera glavne cijevi, a duljina je oko 10–15 cm.

Za izradu iglene bušotine trebat će vam:

1. Debelostijene cijevi VGP, u čijoj je oznaci navedeno „ojačane“. Optimalni vanjski promjer cijevi je od 25 do 40 mm. Treba imati na umu da što je deblja cijev, to ju je teže zabiti u zemlju, a na protok bušotine debljina cijevi uopće ne utječe.
2. Čelični vrh izrađen na tokarilici. Duljina dijela je 10–12 cm, Ø je 1–2 cm veći od Ø cijevi kako trenje tla o cijev ne bi usporavalo proces zabijanja. Vrh može biti stožast ili piramidalan, ali ne smije biti zavaren od klinastih ostataka cijevi.
3. Čelična mreža gustog galonskog tkanja, potrebna za izradu dodatnog filtera. Spriječit će ulazak sitnih zrnaca pijeska, pa čak i glinene suspenzije.

Za izradu cijevi bolje je nabaviti bešavne cijevi koje pri zabijanju sigurno neće puknuti. Cijev je potrebno izrezati na dijelove od približno 1,2 – 1,5 m. U bušaćoj terminologiji nazivaju se šipkama.

Navedene dimenzije preporučuju se na temelju najveće pogodnosti u radu. Konkretna duljina segmenata u navedenom intervalu ovisi o pretpostavljenoj dubini iskopa. Poželjno je da jedan od njih bude 1 m za konačno udubljenje u vodonosnik.

Povratni ventil u obliku kuglice ili pločice sprječava istjecanje vode koju crpka izvlači natrag u bušotinu iglu nakon zaustavljanja elektromehaničke ili ručne crpke.

Produljivanje cijevi vrši se postupnim produbljivanjem alata, izvodi se uzastopnim zavrtanjem segmenata VGP cijevi.

Za ostvarivanje spojeva na krajevima segmenata reže se 7 zavoja vodovodnog navoja i koriste se čelične spojnice. Spojevi se izvode nepropusno, u navoj se postavlja vodovodna kučina.

Potpuno izraditi i instalirati abisinsku bušotinu nije teško vlastitim rukama, ali ako se planira privremeno korištenje, kopar je razumnije unajmiti.

Na prvi segment buduće kolone zavari se vrh i opremi primitivnim filtrom – to je dio za unos vode. Na početnom segmentu cijevi buše se rupe Ø 8 – 10 mm tako da se elementi navedene perforacije nalaze u nekom rasporedu poput šahovnice.

Između uvjetnih vodoravnih redova rupa treba biti otprilike 5 cm: ne treba ih raditi bliže kako ne bi oslabili cijev.

Bušenje rupa počinje, odmaknuvši se od donjeg ruba oko 15 cm s istom svrhom očuvanja čvrstoće. Na mjestu spoja prve karike kolone sa sljedećom šipkom postavlja se povratni ventil crpnog sustava.

Najčešće je to kuglica koja propušta vodu samo u smjeru prema crpki.

Poboljšanje filtarskog elementa

Opisani filter zaštitit će od ulaska šljunka i sitnog kamenja, ali neće ukloniti sitnije čestice. Stoga ga je potrebno modernizirati. Kako bi se perforirani dio cijevi pretvorio u filter s višom razinom zaštite, potrebno ga je doraditi.

Redoslijed radnji:

1. Preko cijevi se namotavaju zavoji od nehrđajuće žice. Oni su potrebni za povećanje površine filtarskog elementa. Razmak između zavoja je 3 – 5 mm.
2. Dobiveni predložak čvrsto se omota komadom mrežice od nehrđajućeg čelika, koji se zalemi na stijenke cijevi. Koristi se isključivo kositreni lem, jer upotreba legure s olovom negativno utječe na kvalitetu vode.

Postoji mišljenje da bi radi veće važnosti modernizirani filter trebalo izvana omotati valjanicom od nehrđajućeg čelika. Dopustit ćemo si posumnjati u pouzdanost takvog ojačanja. Smatramo da će se pri uranjanju u tlo vanjski zavoji domaćeg filtera neminovno odvojiti, povećati trenje i znatno otežati zabijanje.

U bušotinskim filterima koristi se mrežica galonskog pletenja P52, koja omogućuje filtriranje sitnog i prašinastog pijeska, čime štiti bušotinu od zamuljivanja.

Dorada filtera je dobra stvar, koja ne samo da doprinosi optimizaciji kvalitete vode, već i sprječava zamuljivanje bušotine igle.

Međutim, unatoč jednostavnosti uređaja, zahtijeva se strogo poštivanje pravila:

• Za mrežasti filter neće odgovarati mrežica od mjedi ili drugih obojenih metala. U spoju s čelikom pri čvrstom lemljenju stvorit će galvanski par, koji će brzo i nesmetano biti razjeden korozijom.
• Promjer perforirane cijevi zajedno s dodatnim filterom ne smije biti jednak maksimalnom promjeru vrha niti ga premašivati. Inače će se važni filterski dodaci odvojiti od cijevi pri zabijanju u tlo.
• Za izgradnju bušaće kolone i prvog članka, koji je vodozahvatni dio bušotine, neće odgovarati krhke lijevano-željezne cijevi.

Također se ne isplati štedjeti na spojnicama kupnjom domaćih proizvoda s lošim navojem. Ako se tijekom zabijanja spojevi razdvoje, iglu će trebati demontirati i bušotinu ponovno proći.

Uvjeti za izgradnju abesinske bušotine

Za izgradnju abesinske bušotine nije dovoljna samo vruća želja vlasnika parcele, potkrijepljena poznavanjem konstrukcije vodozahvatnog uređaja. Prije početka radova potrebno je utvrditi odgovaraju li geološki uvjeti za izgradnju bušotine igle.

Tla koja leže u zemlji razlikuju se po fizikalno-mehaničkim svojstvima: po gustoći, strukturi, parametrima tvrdoće itd. Bušači imaju klasifikaciju prema takozvanoj 'bušivosti' stijena.

Za prolazak kroz pješčenjak i pijesak, na primjer, koriste se različite vrste alata i načini bušenja. Stjenoviti pješčenjak buši se kolonskom cijevi s tvrdometalnom krunom, dok se vodonosni pijesci podižu udarno-četnim postupkom pomoću žlice.

Ugradnja abesinske bušotine ne može se izvesti pri plitkom ležištu vapnenca (1), pješčenjaka (2); optimalna tla za rad su glinovite naslage (3) i pijesci (4)

Prema ukupnosti fizikalno-mehaničkih svojstava zajedno s bušivošću, stijene se uvjetno dijele na:

• Tvrde ili stjenovite. One su sposobne cijepati se, drobiti, postupno se uništavaju tijekom bušenja pri velikoj brzini i tlaku. Tvrde stijene su zastupljene u gornjem dijelu naslaga vapnencima, pješčenjacima, laporcima, dolomitima i sl.
• Plastične. One se lako ili relativno lako podvrgavaju rezanju nožem i bušaćim alatom, uključujući vrh abesinske bušotine. U plastične predstavnike ubrajaju se gline, ilovače, pjeskovite ilovače s visokim stupnjem plastičnosti.
• Sipke. One ne drže oblik jer se sastoje od nepovezanih čestica. Pri zasićenju vodom neke praškaste vrste mogu 'plivati'. U sipku vrstu ubrajaju se pijesci svih kategorija po veličini, šljunčano-valutične, drobljeno-šljunčane i slične naslage.

Na raspolaganju kućnih majstora koji žele započeti s izgradnjom abesinske bušotine nema bušaćeg alata za prolazak kroz sve navedene tipove tla. Samostalni bušači moći će proći samo kroz plastične i sipke kategorije. Zdrobiti tvrdu stijenu vrhom abesinske bušotine nije moguće.

Za izgradnju i normalan rad abesinske bušotine idealno odgovaraju sedimentne naslage: šljunak, drobljenac, valutice s ispunom, pijesci, pjeskovite ilovače, ilovače (+)

Ne isplati se pokušavati razbiti veliki gromad: bolje se malo pomaknuti i tamo ponovno započeti rad. Pogotovo jer se demontaža vodozahvatnog uređaja obavlja višestruko brže od ugradnje.

Osim ograničenja bušivosti na mogućnost izrade igle-bunara utječe visina zrcala vode. Naime, njezino izvlačenje iz tankostijenog iskopa može se povjeriti samo površinskoj crpnoj opremi. Većina marki površinskih crpki spremna je podići vodu s dubine ne veće od 8 m.

Za crpljenje vode iz igle-bunara koristi se površinska crpna oprema koja vodu izvlači s dubine u prosjeku 8 – 10 m

Čak i ako je u tehničkom listu dubina usisa navedena oko 10 m, ne smije se zaboraviti na standardne gubitke tlaka u cijevi i na činjenicu da crpka obično transportira vodu i po horizontalnoj dionici.

Svakih 10 m horizontalnog pomicanja oduzima dubini usisa po 1 m. Osim toga, površinske crpke se strogo preporučuje smjestiti u zatvorene prostorije, koje su često udaljene od mjesta zahvata vode.

Ako osim abesinskog bunara nema nikakvog drugog izlaza, a dubina pojave vode u obližnjim bunarima bilježi se na 12 – 15 m od površine zemlje, tada za podizanje vode treba nabaviti erlift ili ručnu crpku koja može crpiti vodu s navedene dubine.

Za crpljenje vode s dubine veće od 15 – 20 m može se koristiti erlift koji, osim transporta vode, povoljno obogaćuje vodu kisikom

Korisne informacije o tome kako na parceli pronaći vodu za bunar i procijeniti položaj vodonosnih slojeva predstavljene su u ovom članku.

Alternativna mogućnost prilagodbe zahvatne igle neodgovarajućoj razini podzemne vode sastoji se u izradi jame. Prije zabijanja kolone u zemlju kopa se šurf dubine oko metar, širine pogodne za rad lopatom u njemu. Zabijanje šipki tada počinje s dna šurfa. Crpka se u takvim situacijama postavlja u jamu.

Ako podzemne vode na parceli leže dublje od maksimalne dubine usisa crpke, izrađuje se jama i u nju se smješta crpna oprema

Sam sebi hidrogeolog: procjena tla

Koliko god jednostavan bio postupak zabijanja igle-bunara, ipak je potrebna temeljita priprema za radove. Nije dovoljno nabaviti šipke i početni članak s filtrom, uzeti u najam ili izraditi vlastiti kop. Potrebne su informacije o geološkoj i hidrogeološkoj situaciji u području izrade abesinskog bunara.

Gdje i kako ih dobiti? Informaciju o razini podzemne vode doslovno ćete crpiti iz susjedovog bunara ili iz bušotine.

Izmjerite samostalno hlopuškom ili upitajte vlasnika izvora s koje dubine crpi vodu. Ujedno ćete saznati kakvo su tlo dizali s dna kada su bušili ili kopali iskop.

Kopar i cijev za bušotinu iglu ne proizvodi industrija, postrojenje sa svim priborom možete kupiti u gotovom obliku ili naručiti izradu.

U ravničarskim područjima slojevi stijena leže gotovo vodoravno s neznatnim zavojem ili blagim nagibom. Razina podzemne vode nalazi se približno na istoj apsolutnoj koti. Razlika u dubini postojećeg i planiranog bunara može se izraziti samo zbog reljefnih razlika.

Ne zaboravite da se abesinskom bušotinom otkriva gornja voda ili sljedeći vodonosni sloj, prekriven glinom ili ilovačom, ali ne stjenovitim vodonepropusnim slojem. To znači da će razina vode u iskopu biti nestabilna – ovisna o količini oborina.

Tijekom topljenja snijega i kišnog razdoblja razina podzemne vode bit će viša nego u suhom vremenskom razdoblju. Od vlasnika postojeće vodozahvatne točke trebate saznati koji su maksimalni i minimalni padovi razine vode, kako u sušnom ljetu abesinska bušotina ne bi ostala prazna.

Ako su stijenke iskopa sastavljene od stabilnih, neosipajućih tala, bušotinu možete djelomično proći pomoću ručne bušilice s pužnim nastavkom.

Pitanje o razvijenim stijenama nije nimalo uzaludno. Na primjer, u Lenjingradskoj oblasti vodu crpe iz krupnih pijesaka sa značajnim brojem masivnih gromada.

Često zbog nemogućnosti drobljenja i vađenja golemog kamena bušitelji pomiču vodozahvatnu bušotinu. Slično trebate postupiti ako u regiji izgradnje abesinskog bunara postoje slična tla.

Besmisleno je vršiti nabijanje pri plitkom ležištu masiva stjenovitih i polustjenovitih stijena. Ako na susjednoj parceli dobivaju podzemnu vodu raširenu u pukotinastim dolomitima, pješčenjacima, vapnencima, tada ćete se morati nemilosrdno rastati od ideje izgradnje bušotine-igle.

Detaljne informacije o provođenju geoloških istraživanja navedene su u članku – Gdje i kada je najbolje bušiti bunar na zemljištu: opća pravila + savjeti iskusnih bušača

Za one koji su odlučili napraviti abesinski bunar s jamom, potrebne su informacije o strukturi i stanju slojeva tla koji leže na dubini jame. Ako je profil sastavljen od pijeskovitih ilovača, ilovača ili njihovih izmjeničnih slojeva, stijenke jame nije potrebno učvršćivati.

Rastresite, nestabilne stijenke jame treba ojačati kako bi se ušće bušotine-igle i crpna oprema ne bi zatrpali nevezanim tlom.

Ako se iskop u pijesku radi, stijenke treba ojačati drvenim daskama ili betonom. Pješčani rubovi su nestabilni, mogu se srušiti i zatrpati vodozahvatnu točku zajedno s crpnom opremom.

Ispitivanje gornjih slojeva tla potrebno je i onima koji planiraju proći gornji dio iskopa pužnim svrdlom. Bušenje pužnim svrdlom osjetno će ubrzati proces, ali možda neće dati planirani rezultat. Za rad se koristi jednostavna naprava – kupljeno ili vlastoručno izrađeno svrdlo.

Kod rušećih pješčanih stijenki bit će potrebna ugradnja zaštitne cijevi, zahvaljujući kojoj će se smanjiti ekonomske prednosti abesinskog bunara.

Zaključci i koristan video na temu

Analiza prednosti i nedostataka abesinskog bunara u usporedbi s običnom bušotinom:

Video o produbljivanju pužnim svrdlom s naknadnim zabijanjem abesinskog bunara:

O beskorisnosti traženja vode narodnom metodom pomoću rašlji:

Instalacija i eksploatacija abesinskog bunara najjednostavniji su i najjeftiniji način dobivanja vode iz gornjih vodonosnih slojeva. Za izgradnju vodozahvatnog iskopa nije potrebna mehanizacija, sve faze radova možete lako izvesti vlastitim rukama.

Uloženi trud i neznatna sredstva brzo će se isplatiti, a abesinski bunar trajat će jednako dugo kao i tradicionalni izvori vode. Važno je zapaliti se i ostvariti ideju, naoružani informacijama koje smo predstavili.

Imate li praktične vještine opremanja bušotine-igle na svojoj parceli? Molimo podijelite svoje stečeno znanje ili postavljajte pitanja na tu temu u komentarima ispod.