Bušenje bunara željomčicom: potpuni pregled tehnologije bušenja udarno-čeličnom metodom

Kako osigurati vlastitu parcelu i kuću dovoljnom količinom čiste vode? Ponekad je najjednostavniji odgovor na ovo pitanje – izgradnja bunara. Ako je unajmiti ekipu skupo, a imate vještine i volju za težak rad, bunar možete izbušiti i sami. Metode kojima se može dobiti voda iz utrobe majke zemlje su različite.

Među njima, bušenje bunara željomčicom zauzima sasvim dostojno mjesto. Najčešće se željoniranje koristi u kombinaciji s rotacijskom kolonskom metodom za vađenje rastresitih nevezanih stijena: pijeska, šljunčanih naslaga. Ponekad je bez upotrebe željonke potpuno nemoguće podići razoreno tlo s dna bunara.

Opisat ćemo kako se izvode radovi bušenja pri korištenju željonke. Kod nas ćete saznati kako pravilno izbušiti vodozahvatni bunar na prigradskoj parceli, koristeći najjednostavniji domaći alat za bušenje. Uzimajući u obzir naše preporuke, uz minimalne troškove urediti ćete izvor vode.

Opći pojmovi o procesu bušenja

Bušenje željomčicom predstavlja takozvani udarno-čelični način bušenja. Kao alat za bušenje koristi se željonka – težak, šupalj, dugačak i uzak projektil koji se baca u okno bunara s visine od nekoliko metara.

Pod težinom željonke slojevi tla se razaraju i padaju u šupljinu projektila. Željonka se vadi, čisti od tla, a zatim se ponovno baca u okno.

Proces se ponavlja iznova i iznova sve dok se ne stigne do vodonosnog sloja i ne prođe kroz njega. Iako na opisu proces izgleda jednostavno, može biti dugotrajan i naporan.

Međutim, udarno-čelično bušenje ima mnogo prednosti u usporedbi s drugim metodama. Na primjer, pri ručnom bušenju pomoću željonke obično se u okno ne dovodi voda, kao što se često radi pri korištenju spiralnog ili rotacijskog bušenja.

Kao rezultat, tlo u bunaru se ne natapa, što smanjuje rizik od slabljenja ili uništenja njegovih stijenki. Još jedna prednost – točno određivanje vodonosnog sloja.

Kod "mokrog" bušenja nije uvijek jednostavno shvatiti da se dugo očekivana voda konačno pojavila. Čak ni iskusni bušitelji ponekad ne prepoznaju odmah taj trenutak i nastavljaju bušenje. Osim toga, smatra se da je i protok "suhih" bunara veći od "mokrih".

Željonka se koristi pri izradi bušotina u sipkim obločnim stijenama napunjenim vodom. Instrument se oprema ventilom kako bi zahvatio i podigao više stijene u jednom potezu.

Pri izboru između željonke i šneka, neki se majstori rukovode sljedećim razlozima. Šnekovi uređaji s ispiranjem koje proizvodi moderna industrija imaju ograničenja u dubini bušenja.

A snaga takvih uređaja iznosi 12 kW. Pronaći motor-reduktor koji osigurava takvu snagu u kućanskim uvjetima teško je.

Ali reduktor snage samo 2,2 kW podiže teret težine oko jedne tone. Čak i vrlo tešku željonku takav mehanizam podiže bez napora. Ostaje samo baciti željonku prema dolje kako bi se postigao dovoljno snažan udarac koji može razbiti dovoljno čvrste stijene. Dakle, uz manje energetske troškove postiže se učinkovitije djelovanje.

Osim toga, sastaviti željonku od improviziranih sredstava bit će lakše i brže nego šnek, čija je konstrukcija znatno složenija. Poznati su slučajevi gdje su pomoću domaće željonke, stativa i motora uspjeli probiti bunar dubine više od 40 metara, iako je za taj posao trebalo nekoliko mjeseci.

Što treba uzeti u obzir pri radu?

Za početak ne škodi predvidjeti moguće probleme. Naravno, svaka bušotina ima individualne karakteristike.

Bušenje na udaljenosti od samo nekoliko desetaka metara može se odvijati po različitom scenariju. Ali poznavanje približnog sastava tla i slojeva koje uključuje omogućit će izradu preliminarnog plana, nabavku potrebnih alata i sl.

Što je teže i viskoznije tvar potrebno izvaditi na površinu, to će teže biti raditi željonkom. Najlakše je nositi se sa suhim pijeskom. No na živom pijesku rad može trajati beskonačno, pri čemu se bušotina gotovo ne produbljuje. Neki majstori preporučuju u tom slučaju bušenje s istovremenim ispiranjem, ulažući zaštitnu cijev što je brže moguće ispred željonke.

Gotovo je nemoguće svladati slojeve teške gline pomoću željonke. Na tlima takve vrste bušenje je učinkovitije izvoditi drugim metodama.

Za odabir sloja ilovača koristi se čaša: uski dugi alat s oštrim donjim rubom i bez ventila. Također se baca u okno s visine od nekoliko metara. Zatim se čaša vadi i čisti kroz uski okomiti otvor napravljen na njenoj strani. Ponekad se takav otvor napravi i u željki.

Za bušenje posebno viskoznih slojeva tla udarno-užetnom metodom koristi se čaša – duga cijev sa zašiljenim donjim rubom i uskim otvorom napravljenim duž čaše

Takav rad na ilovači napreduje teško i sporo. Vrijedi procijeniti troškove rada i vremena, možda ima smisla dati prednost vijčanom bušenju nad udarnom metodom. Za procjenu sastava tla na kojem će se izvoditi bušenje, postoje dva načina. Jeftiniji – raspitati se kod susjeda koji već imaju bunar, i skuplji – naručiti bušačke radove od stručnjaka.

Obično se za bunar bira mjesto gdje se reljef spušta, smatra se da će tako biti bliže vodonosnom sloju. Nekim majstorima je uz pomoć željke uspjelo izbušiti sasvim pristojan bunar ravno u podrumu svoje kuće, jer stroj ili tronožac za željku – relativno su kompaktna konstrukcija.

Treba imati na umu da se takvi radovi mogu izvoditi samo u dovoljno prostranom podrumu s visokim stropom. U tom prostoru treba ne samo smjestiti bušaću opremu, već i izvoditi nadograđivanje zaštitne cijevi.

Ako pod i strop još ne postoje, vitlo se može učvrstiti na rogovima. Osim toga, treba računati s velikom količinom prljave vode koja će dolaziti iz bunara tijekom bušenja i može poplaviti sve okolo. Bušenje je razumnije obavljati u suhom dijelu godine.

Bušenje željkom – prilično je prljav posao, treba predvidjeti mjesto na koje će se istresati izvađena iskorištena zemlja iz uređaja

Najčešće se to radi ljeti. Bušački radovi su prilično učinkoviti i u zimskom razdoblju, iako prevladavanje sloja smrznutog tla može biti teško. Međutim, u proljeće tijekom poplava ne preporučuje se bušiti bunare. Mokro tlo je teže vaditi, a i odrediti trenutak pojave vode u bunaru bit će teže. U jesen se radovi obično odvijaju u studenom.

Alati i primijenjeni materijali

Za početak trebat će sama željka, kao i postrojenje na koje je treba objesiti. Željka za bušenje – prilično je težak alat.

Uz jaku želju, napunjeni uređaj se može, naravno, izvući iz okna ručno, ali za to će trebati dosta snage i vremena. Kako bi se olakšao rad, iznad mjesta bušenja postavlja se stroj u obliku tronošca.

Za vješanje jelačke iznad radnog otvora koristi se poseban tronožac. Obično se izrađuje od metala, ali prikladne su i drvene grede.

Ona može biti izrađena od metala ili drva. Na vrhu se učvršćuje koloturnik kroz koji se provlači metalno uže. O toj se užetu vješa jelačka. Tako će za njeno izvlačenje biti potrebno manje napora.

Podizanje se izvodi pomoću motor-reduktora s kvačilom, na čiju se osovinu namata uže. Kako se bubanj nakon udara jelačke ne bi odmotavao inercijom, može se ugraditi poseban uređaj za kočenje.

Pri komercijalnoj upotrebi primjena kočnice je sasvim opravdana, ali za vlastite potrebe može se proći i bez nje. Pomoću kvačila može se regulirati sila koja dolazi na uređaj, pritom uzimajući u obzir trenutak udara. Tijekom rada uređaja sposobnost određivanja tog trenutka brzo se stječe iskustvom.

U donjem dijelu jelačke zavaruje se ili pričvršćuje vijkom cipela s ugrađenim leptirastim ventilom. Ventil ne dopušta da zemlja ispada iz alata kada se podiže na vrh radi čišćenja.

I postavu, i jelačku, i čašu može se napraviti samostalno ili kupiti u građevinskim trgovinama. O tome kako napraviti bušaći alat za ručno bušenje detaljno je napisano u ovom članku.

Za izradu jelačke potreban je odsječak metalne cijevi dužine nekoliko metara. Vanjski promjer takve cijevi mora biti manji od unutarnjeg promjera obložne cijevi za otprilike 20 mm. Na primjer, ako se koristi čelična obložna cijev od 133 mm, za jelačku će sasvim odgovarati cijev promjera 108 mm.

Debljina stijenke cijevi za jelačku može doseći 10 mm. Pritom treba uskladiti dimenzije i težinu uređaja. Ona mora biti dovoljno teška da pri udaru o tlo učinkovito razrahljuje i zahvaća zemlju.

Ali treba imati na umu da za izvlačenje pune jelačke mora biti dovoljna snaga reduktora. Sasvim dovoljnom smatra se težina od 30-40 kg. Kad je cijev odabrana, potrebno je na dnu zavariti ili pričvrstiti vijkom cipelu s leptirastim ventilom.

Na vrhu se zavaruje zaštitna rešetka i ručka na koju treba pričvrstiti metalno uže. Donji dio može se naoštriti prema unutra kako bi se poboljšalo razrahljivanje tla. Umjesto oštrenja ruba, na dnu se mogu zavariti zašiljene šipke ili oštri komadi metala.

Približno na isti način od komada cijevi izrađuje se čaša za bušenje bunara na ilovači. Samo u ovom slučaju ventil nije potreban, a duž cijevi se izrađuju vertikalni otvori kako bi se čaša mogla očistiti od viskoznog tla.

Osim postave i željenke, trebat će niz materijala i pribora:

• obložne cijevi u potrebnoj količini;
• obujmice za fiksiranje cijevi tijekom zavarivanja ili lemljenja;
• vrtna bušilica;
• mjesto za prikupljanje iskorištenog tla;
• spremnik ili mjesto za ispuštanje onečišćene vode;
• aparat za zavarivanje ili lemilo za PVC cijevi.

U oblikovanju stupa bušotine mogu se koristiti i metalne i plastične obložne cijevi. Donji dio prve plastične cijevi mora biti opremljen posebnom papučom koja olakšava spuštanje cijevi u okno bušotine. Plastične cijevi se spajaju pomoću lemila namijenjenog za tu svrhu.

Savladati rad s ovim alatom nije teško, ali prije početka radova bolje je uzeti nekoliko lekcija od iskusnijih majstora ili vježbati na dijelovima nepotrebnih cijevi. S metalnim cijevima raditi je nešto jednostavnije jer su one čvršće od plastičnih konstrukcija.

Često se takva cijev jednostavno zabija u okno kako bi se spustila na potrebnu dubinu. Za zavarivanje metalnih cijevi koristi se aparat za zavarivanje; ako nema vještine rada s takvom opremom, trebat će je savladati. Najčešće se za bušotine koriste cijevi s navojnim spojem, ali zavarivanje se smatra pouzdanijim.

Opis tehnologije bušenja

Ako su svi materijali i alati pripremljeni, može se pristupiti radovima. Iznad odabranog mjesta za bušotinu postavlja se tronožac. Na koloturu se stavlja metalno uže željenke i namotava se na osovinu reduktora. U tlu ispod željenke pomoću vrtne bušilice napravi se otvor takvog promjera da kroz njega prolazi željenka.

Može se započeti bušenje. Željka podignuta iznad otvora jednostavno se baca prema dolje. Udar rahli tlo, ventil se otvara i šupljina željke puni se zemljom.

Obično se ne izvodi jedan, nego tri do četiri udarca kako bi se željka maksimalno napunila zemljom. Zatim se podiže iz okna, otvara se ventil i iz uređaja se izlijeva zahvaćena zemlja.

Ispražnjena željka ponovno se baca u okno nekoliko puta itd. Postupno okno postaje dublje. Kako bi se zaštitile njegove stijenke od urušavanja, potrebno je spustiti unutra prvu obložnu cijev.

Pomoću željke bušotina se može izbušiti čak i u podrumu, osobito ako pod i strop još nisu postavljeni. Umjesto tronošca kao oslonac za uređaj koriste se rogovi na kojima se učvršćuje kolotura za uže željke.

Cijev se drži pomoću posebnih stezaljki kako ne bi previše duboko potonula. Po potrebi se duljina obložne cijevi produžuje zavarivanjem, vijčanjem ili lemljenjem cijevi jedna na drugu.

Smatra se da se plitka bušotina može prvo izbušiti, a zatim postaviti cijevi, ali je mnogo razumnije postaviti cijevi odmah. To će sigurno zaštititi stijenke bušotine od urušavanja.

Vrlo je važno pravilno postaviti prvu obložnu cijev u okno. Njezin se položaj izravnava po libeli i pažljivo učvršćuje. Položaj ostalih cijevi izravnava se prema prvoj cijevi. Ako se cijev od samog početka postavi iskrivljeno, to može otežati bušenje, ugradnju pumpe filtera, održavanje bušotine i sl.

Gornji sloj ilovastog tla obično je vrlo zbijen zbog velike količine glinovitih primjesa. Prolazi se pomoću čaše, čiji je uređaj opisan gore. Postupa se isto kao i s željkom: baca se u okno, vadi, čisti itd. Nakon što se prođe ovaj težak dio, može se ponovno koristiti željka.

Kako bi spajanje obložnih cijevi bilo praktičnije, gornji i donji rub cijevi koja se pričvršćuje na već produbljenu kolonu učvršćuje se posebnim stezaljkama od metala ili drva.

Poteškoće mogu nastati i pri prolasku kroz živi pijesak, ako tijekom bušenja cijev prođe kroz ovaj vodom bogati sloj. Neki majstori smatraju da za ubrzanje rada ima smisla dovesti vodu u oblogu i izvlačiti tekuće tlo.

Obično se bušenje žlicom izvodi "na suho". To omogućuje dovoljno precizno određivanje pojave vode u bušotini, što ukazuje da je vodonosni sloj dosegnut.

Prekid bušenja čim se u bušotini pojavi voda, to je česta pogreška početnika-bušača. Preporučuje se nastaviti bušenje i produbiti se u sljedeći sloj tla otprilike pola metra. Tako će se osigurati maksimalni protok bušotine. Zatim preostaje pročistiti bušotinu, spustiti u nju pumpu, urediti glavu i tako dalje.

Odabir: s filterom ili bez?

Kako bi se spriječilo prodiranje onečišćenja u bušotinu, unutar cijevi ugrađuje se druga cijev s bušotinskim filterom. Izrađuje se od dugog dijela cijevi, čiji promjer mora biti manji od promjera obložne cijevi. Gornji dio cijevi koristi se za brtvu, a u srednjem dijelu izbuši se mnogo rupa.

Na dijelu cijevi od kojeg se izrađuje filter za bušotinu, treba napraviti niz čestih i dovoljno velikih otvora. Takva perforacija osigurat će brz dotok filtrirane vode u bušotinu.

Perforirani dio prekriva se mrežom galonskog pletenja, ali u krajnjem slučaju odgovarat će i obična sitnooka mreža, na primjer, s parametrima 0,2 x 0,13. Mreža se može učvrstiti žicom.

Donji dio filtera je taložnik, tamo perforacija nije potrebna. Ako se u bušotinu izrađenu spiralnim bušenjem filter može spustiti pomoću međusobno spojenih šipki, onda se pri izvođenju udarno-užetnog bušenja filter spušta pomoću metalnog užeta.

Perforirani filter za bušotinu treba prekriti metalnom mrežom galonskog pletenja i učvrstiti žicom od nehrđajućeg čelika. Umjesto mreže galonskog pletenja može se uzeti obična, dovoljno sitna mreža.

To ne omogućuje čvrsto pritisnuti filter kako bi se osigurala nepropusnost konstrukcije pri spajanju s brtvom. U tom slučaju može se učinkovito koristiti PSUL – prethodno stisnuta brtvena traka. Ovaj materijal se široko koristi pri montaži PVC prozora.

Takvu traku treba namotati na kraj filtera i odmah spustiti u bušotinu, jer PSUL prilično brzo ekspandira. Ako se filter spusti odmah nakon namatanja trake, ona će se proširiti na dnu i osigurati pouzdano brtvljenje filtera. Nakon što je filter spušten, obložna cijev se pažljivo podiže prema gore.

PSUL – prethodno stlačena samoproširujuća brtvena traka koristi se kod montaže PVC prozora, ali je prikladna za izradu brtve bušotinskog filtera. Potrebno je namotati PSUL otprilike 30 cm na gornjem dijelu filtera i odmah ga spustiti u bušotinu

Pritom veći dio filtera treba biti ispod razine ruba zaštitne cijevi. Za podizanje cijevi mogu se koristiti dvije petotonske dizalice. Izvađeni dio cijevi na površini se reže ili odvija. Kako stezaljka ne bi klizila, na izbočeni komad cijevi zavaruju se komadi armature.

Udarno-čelično bušenje omogućuje stvaranje bušotine bez filtera. Da biste je uredili na taj način, potrebno je spustiti zaštitnu cijev ispod vodonosnog sloja za otprilike 0,5 metara. Kod "mokrog" šnekovog ili kolonskog bušenja teško je izvući jezgru iz bušotine. Žlica lako vadi rastresite, vodom zasićene klastične stijene.

Shema uređaja bušotine bez filtera: 1 – bušotina; 2 – vodonosni horizont; 3 – vodozahvatni lijevak; 4 – krov; 5 – zaštitni stup; 6 – pijesak; 7 – šupljina nastala tijekom ispumpavanja pijeska erliftom

Nakon što je zaštitna cijev čvrsto postavljena, u bušotinu se spuštaju dva crijeva. Kroz jedno se u bušotinu dovodi tok vode, a kroz drugo se pomoću kompresora upuhuje zrak. Tako se dobiva takozvani erlift, a tok vode sprječava stvaranje pješčanog čepa.

Kao rezultat, kroz zaštitnu cijev će ići mješavina vode, pijeska i zraka, koju je potrebno izliti u zasebnu posudu. Kada se smjesa taloži, treba izmjeriti volumen pijeska ispranog iz bušotine. Prema priručnicima, svaki kubični metar takvog pijeska jednak je otprilike 4,5 kubičnih metara protočne količine.

S kolonskim i šnekovim načinom bušenja vodozahvatne bušotine upoznat će Vas drugi članak, koji preporučujemo da pročitate.

Zaključci i koristan video na temu

Video #1. Vizualna demonstracija bušenja bušotine žlicom:

Video #2. Kombinacija šnekovog bušenja po tvrdom tlu i korištenje žlice za prolazak kroz sitni pijesak zasićen vodom:

Video #3. Zanimljiva varijanta uređaja za žlicu i čašu za bušenje:

Bušenje udarno-čeličnom metodom ima mnogo prednosti u odnosu na uobičajeniju šnekovu metodu. Žlicu i ostale naprave lako je napraviti od dostupnih materijala. Proces bušenja je također jednostavan, posebno ako se mogući problemi predvide na samom početku.

Imate li osobno iskustvo u ručnom bušenju? Jeste li imali pitanja tijekom upoznavanja s našim materijalom, želite li podijeliti samo vama poznate nijanse? Molimo, napišite komentare u bloku ispod, postavite pitanja, ostavite fotografije na temu.