Как называется колодец с рычагом
Как сделать колодец-журавль своими руками
История первого колодца-журавль начинается во времена Нового Царства в Египте (1550—1069 гг. до н. э.). Самая древняя форма такого колодца называлась шадуф и его также использовали для орошения земли. Но принцип работы этого сооружения остался неизменным и до сих пор.
Опускание ведра и подъём воды осуществляется за счёт рычага с противовесом на другом конце.
Первые колодцы старались устанавливать рядом с деревом, используя его как опору для балансира.
Конструкция колодца-журавль состоит из следующих частей:
Преимущество «журавля» в том, что им намного легче и быстрее поднять воду, чем на колодце с воротом. Но к сожалению, его можно использовать на колодцах с небольшой глубиной, иначе конструкция станет слишком громоздкой.
Из-за этого недостатка такие колодцы уже в основном не строят, если только в качестве декора.
Прежде чем приступить к строительству, необходимо сделать все расчёты для установки колодца-журавль.
Строим колодец
Колодец состоит из трёх частей:
Шахту копают в том месте, где грунтовые воды находятся всех ближе к поверхности земли (для поиска оптимального места лучше пригласить специалиста). Глубина закапывания в водоносный слой обычно не превышает 1 м.
Яму можно выкопать сразу полностью или постепенно.
Каркас для шахты колодца делают из дерева, кирпича, камня, бетона. Главное, он должен не позволять осыпаться грунту в колодец и проникать непригодной для питья грунтовой воде из верхних слоёв почвы.
Форма может быть как круглой или квадратной, так и многогранной.
Колодец из бетонных колец
Диаметр ямы должен быть больше диаметра колец на 20 см, для более удобного опускания, а также чтобы засыпать их снаружи гравием или песком.
Для колодца из бетонных колец рекомендуют выбирать кольца марки КС 10-9 с замком, который позволит прочно зафиксировать их между собой. Такой каркас будет водонепроницаем и прослужит не один десяток лет.
Если яма уже полностью вырыта и выкачана вода, начинают опускать кольца по очереди, надёжно скрепляя их замком или специальными скобами. Последнее кольцо должно возвышаться над землёй минимум на 20-30 см.
Если яму решили выкапывать постепенно, то сперва откапывается углубление размером с одно бетонное кольцо, но так чтобы немного выступало наружу (20-30 см). После того как оно опущено, яма роется дальше, но не выходя из внутреннего пространства кольца. Как только высота углубления станет равной высоте следующего кольца, начинают убирать землю из-под края первого, для того что оно начало оседать и погружаться глубже. Устанавливается второе кольцо и так далее.
Колодец из древесины
Самым распространённым материалом для постройки колодца является дерево. Используют древесину дуба, ольхи, осины, сосны, лиственницы, берёзы, липы, ивы. Дуб лучше брать морёный, тогда он не будет придавать воде горьковатый вкус и окрашивать, а также прослужит на 20 лет больше необработанного.
Не рекомендуется использовать ель, так как в воде она очень быстро гниёт.
Диаметр брёвен не менее 180-200 мм.
Деревянный колодец можно начать строить в уже полностью готовой яме или методом постепенного погружения.
В первом случае на дно устанавливается первый венец, а затем закрепляется следующий и так далее.
Во втором случае вырывается яма глубиной 1-1,5 м и устанавливается сразу три венца. Затем глубину шахты увеличивают на 25 см и убирают землю под серединой каждой стороны венца. Устанавливают подпорки и убирают землю с углов, а после этого их выбиват и каркас начинает оседать.
Дно колодца сначала засыпают слоем крупнозернистого песка, а затем насыпают слой гравия (для лучшей фильтрации воды).
Поверхность всех деревянных деталей должна быть зачищена, чтобы полностью отсутствовали занозы.
После завершения строительства колодца, нужно постоянно, на протяжении нескольких недель, выкачивать из него воду, чтобы всё сооружение окончательно очистилось. Откаченную воду можно использовать в технических целях.
Безопасность при строительстве колодца
Выкапывание ямы для колодца весьма опасная работа. Ни в коем случае не выполняйте её в одиночку. Как минимум один человек всегда должен быть рядом.
Для страховки к тому, кто находится на глубине колодца, должна быть привязана верёвка, на случай обрушения грунта.
На голове обязательно должны быть надеты каски.
Временами необходимо подниматься из шахты, а также проверять количество кислорода в ней (если свеча горит, значит его там достаточно). В случае появления головокружений или тошноты нужно сразу выйти из колодца.
Когда выкапывание ямы доходит до водоносного слоя, следует начать откачивание воды наносом или вычерпывать ведром, чтобы не произошло обрушения грунта.
Монтаж «журавля»
Прежде всего, нужно определить размеры «журавля» для колодца. А это напрямую зависит от глубины шахты.
Очень важно правильно определить длину короткого и длинного плеча колодца-журавль.
В нижеприведённой таблице указаны размеры «журавля» с учётом глубины колодца.
Колодезный журавль: особенности конструкции и расчеты, технология изготовления, монтаж и оформление
Альтернативой стандартному колодцу с воротом считается рычажный механизм, визуально напоминающий птицу, — колодец-журавль. Простая конструкция позволяет без затруднений своими руками построить колодец-журавль на приусадебном участке.
Колодезный журавль.
Особенности конструкции колодезного журавля
Копать шурф рекомендуется рядом с высоким деревом, используемым в качестве опоры. Если такой возможности нет, стойки изготавливаются из металлической трубы или деревянного бруса. На базовом изделии шарнирами фиксируется тонкая планка, исполняющая роль балансира. Благодаря подвижному соединению фрагментов конструкции коромысло превращается в рычажный механизм с двумя плечами: на длинном цепями закрепляется резервуар для воды, короткое используется для подвешивания контргруза.
Достоинствами колодца-журавля являются:
Главным преимуществом колодезного журавля считается экономия электричества благодаря тому, что не требуется использование насосного оборудования, питающегося от сети.
К недостаткам конструкции относятся:
Устройство колодца-журавля
Конструкция состоит из 2 частей: колодезной шахты и рычажного механизма, предназначенного для поднятия воды на поверхность.
Подъемная система состоит из следующих элементов:
В качестве контргруза, закрепляемого на коромысле подъемного механизма, можно использовать материалы, имеющиеся в дачном хозяйстве. Оптимальным вариантом считается противовес из известняковой глыбы, тяжелых чугунных болванок, бревна и т.д.
Конструкция колодезной шахты состоит из следующих частей:
Для усиления защитных функций рекомендуется использовать специальные крышки, накрывающие оголовок после использования колодца.
Оборудование колодца
Оптимальным временем для сооружения колодезной шахты признается засушливый период в конце лета, характеризующийся снижением уровня грунтовых вод до минимального показателя. К месту размещения предъявляются жесткие требования, предусматривающие удаленность от сточных канав, помойных и выгребных ям, септиков, скотных дворов и прочих источников загрязнения.
Возвышение оголовка над поверхностью земли на 0,8 м обеспечивает защиту конструкции от засорения мусором и пылью. Выступ предотвращает обледенение при отрицательных температурах. Для препятствия стеканию грязной воды в колодец рекомендуется оборудовать по периметру кирпичную или каменную отмостку.
Защитить стены колодезной шахты от обрушения позволяет крепление камнем, кирпичом, бетонными кольцами или деревом. Стволу придается форма круга, квадрата или многоугольника. На стенках фиксируются чугунные скобы, облегчающие спуск для проведения ремонтных или сервисных работ.
Дно колодца покрывается слоем песка, щебня или гальки. Повышению притока воды способствует заглубление нижнего участка шахтного ствола в водоносный горизонт или придание ему формы шатра.
Монтаж сруба
Для установки сруба применяются очищенные от коры, оструганные и ошлифованные бревна без сучков и трещин. Подходящим материалом для надводной части являются сосна и ель. Дерево, из которого изготовлен венец, соприкасающийся с водой, должно быть устойчивым к вредителям и гниению. Такими качествами обладают лиственница, ольха, дуб, вяз.
В колодцах глубиной до 6 м допускается монтировать сруб внутри готовой шахты, если ее стены устойчивы. После откачки воды дно выравнивается и покрывается слоем фильтрующего материала. Над установленной деревянной рамой, выполняющей функции основания, сооружаются венцы.
При глубине колодца больше 6 м рекомендуется использовать верхнее наращивание сруба. Нижняя кромка рамной конструкции заостряется, способствуя ее проседанию под действием силы тяжести по мере углубления шахты.
Прочное сцепление бревен обеспечивается предварительной опрессовкой дерева молотком. Для повышения надежности швы между венцами обрабатываются вязким глинистым раствором. Прибитыми по углам толстыми досками сруб фиксируется изнутри.
Шахта из бетонных колец
Укрепление колодезной шахты бетонными кольцами позволяет увеличить прочность и срок эксплуатации конструкции. Недостатком этого способа является большой вес блочных изделий из бетона, требующий использования специализированной техники для их установки в колодец.
Замковое соединение обеспечивает надежную фиксацию и облегчает стыковку деталей при монтаже колец. При отсутствии замка крепление выполняется металлическими скобами. Промежутки между бетонными блоками заполняются вяжущим раствором.
Монтаж бетонных колец.
Одним из преимуществ этой технологии является отсутствие необходимости сооружения колодезного оголовка, т.к. защитные функции выполняет верхнее кольцо, возвышающееся над поверхностью.
Технология изготовления колодезного журавля
Для самостоятельного выполнения работы потребуются материалы:
Необходимо подготовить следующие инструменты:
Начальным этапом является сооружение «ноги» колодезного журавля. Предназначенная для крепления балансира опора изготавливается из бруса. В качестве такого основания можно также использовать дерево высотой 2,7 м, растущее возле шахты.
Для повышения прочности стойка с двух сторон фиксируется шпильками на металлических трубах или швеллерах длиной 2,5 м. Они служат для предотвращения контакта с землей.
Основа устанавливается в яму глубиной 1 м. Вертикальность установки контролируется отвесом или уровнем. Промежуток между брусом и грунтом заливается бетоном, до полного застывания раствора устойчивость конструкции обеспечивается подпорками.
Для изготовления рычага или коромысла используется брус 50х50 мм. Для подачи воды с глубины 4 м потребуется рычаг длиной 3,1 м. Балансир устанавливается на стойку после затвердевания цемента, место фиксации уплотняется накладкой. Шарнирное соединение стрелы с опорой выполняется 2 металлическими уголками, скрепленными шпилькой М10. Шпильки М8 фиксируют стальные элементы на основании.
Самодельный колодезный журавль.
Ведро, не соприкасаясь со стенками, опускается в колодец на шесте, изготовленном из дюралевой трубки. В качестве альтернативного материала применяется тонкая отшлифованная жердь.
На завершающем этапе изготовления журавля на колодце на коротком плече стрелы закрепляется груз-компенсатор. С балансиром противовес соединяется шпильками М8.
Оформление опоры колодца
Оптимальным вариантом оформления опоры считается зоологический мотив: подъемному механизму придается форма птицы или животного, например слона или жирафа.
Дополнением декора служат мозаичные узоры, выложенные вокруг опоры. Для украшения устанавливают оригинальные статуэтки сказочных героев и народных былин.
Главным требованием при оформлении является сохранение единого стиля. Созданию композиции с народными мотивами способствует украшение участка старинными лавками, качелями и прочими атрибутами.
Колодезный журавль – функциональное украшение участка
Поднятие воды из колодца с помощью рычага и противовеса известно с древнейших времен. За прошедшие века конструкция механизма усовершенствовалась, но по-прежнему проста и доступна для самостоятельного изготовления. Колодец журавль стал довольно редким явлением, поэтому сооружение его на своем участке привнесет в ландшафт особую оригинальность и романтичность.
Колодец журавль
Особенности конструкции колодезного журавля
Древнейшие модели колодца-журавля с использованием ближайших деревьев в качестве опоры были известны древним египтянам. Позднее они использовались для полива в Месопотамии. Принцип устройства подъемного механизма остался прежним – это рычаг, имеющий на одном плече противовес, а на другом ведро для воды. При грамотном расчете массы противовеса полное ведро поднимается без физических усилий.
а — с помощью ворота; б — с помощью журавля; 1 — ворот; 2 — веревка или цепь; 3 — перевес журавля; 4 — противовес; 5 — баба журавля (столб с развилкой)
Основой конструкции является балансир, жердь или брус, к которому с одной стороны подвешивается цепь (шест) с ведром, а с другой – перевес. Вся конструкция устанавливается на бабу (столб с развилкой). С помощью журавля проще доставать воду, чем используя ворот, с накручиванием цепи на цилиндр. Единственным минусом конструкции является ограничение по глубине зеркала воды. При расстоянии до воды более 8 м потребуется использование деталей значительной длины, сделать такой подъемный механизм своими руками будет довольно сложно.
Таблица соотношения параметров колодца
Устройство колодца журавля
Конструкция для подъема воды состоит из следующих деталей:
Геометрические параметры колодезного журавля зависят от глубины шахты. Перед тем, как приступать к изготовлению механизма, лучше сделать чертеж, на котором определить все размеры деталей конструкции.
Подъемный механизм имеет свои преимущества:
Оборудование колодца
Первым делом выбирается место для оборудования источника. Оно не может быть произвольным, для обеспечения собственной безопасности необходимо следовать санитарным нормам и правилам:
Конструкция может быть любой удобной формы, среди распространенных вариантов – круглая и квадратная. Колодец состоит из трех частей:
Внимание. Все действующие правила по строительству источников нецентрализованного водоснабжения определяет СанПиН 2.1.4.544-96.
Облицовка стенок колодца выполняется пиломатериалами или бетонными кольцами. Глубина шахты и вид укрепления ее стенок зависит от типа грунта на участке.
Монтаж сруба
Для постройки сруба потребуется древесина различных пород. Водоприемная часть собирается из бревен дуба, ольхи, лиственницы. Эти деревья устойчивы к действию влаги. Верхнюю надводную часть можно изготовить из сосны или ели. Пиломатериалы должны очищаться от коры, шлифоваться до гладкости. В работу идут бревна диаметром 200 мм без трещин, червоточин, грибка и жучков.
Колодец из дерева
Совет. Для копания колодца выбирается сухой сезон (лето, начало осени), когда грунтовые воды уходят в глубину.
Шахта из бетонных колец
Совет. Для монтажа рекомендуется использовать бетонные кольца марки КС 10-9. Выбирайте изделия с замком, это улучшит их стыковку и прочность швов.
Строить колодец можно постепенно, подкапывая грунт под кольцом, и нагружая конструкцию следующим элементом для проседания. Второй вариант – выкопать шахту на нужную величину, откачать воду и опускать кольца, скрепляя их друг с другом. Изделия с замком следует промазывать раствором из песка, цемента и жидкого стекла, обычные кольца дополнительно стягиваются скобами. Верхнее кольцо должно выступать над почвой, это будет оголовок колодца. На дно обязательно насыпается щебень для фильтрации.
Монтаж бетонных колец
Наземную часть закрывают декоративным коробом, выполняют сруб из бревен или используют другие варианты отделки. Крыша над колодцем журавлем не устанавливается, поэтому следующий этап – строительство подъемного механизма.
Меры безопасности при обустройстве источника
Технология изготовления колодезного журавля
Для работы понадобятся материалы:
Первый этап – установка опоры высотой 2,7 м. Для стойки журавля используется брус 50×100 или 100×100 мм. Прочность основание обеспечит отсутствие контакты дерева с землей. Для этого опора соединяется с «пасынками» – двумя металлическими трубами или швеллерами длиной по 2,5 м. «Пасынки» фиксируются шпильками с двух сторон бруса.
Выкапывается яма глубиной до 1 м, в которую помещается стойка. Установленную опору выравнивают по вертикали. Между брусом и поверхностью земли должно оставаться расстояние не менее 15 см. Металлические детали бетонируются. На 2-3 недели, пока раствор наберет прочность, устанавливаются подпорки.
Совет. Отличный материал для долговечной и прочной опоры – лиственница.
Чертеж колодезного журавля
Второй этап. Рычажная стрела или балансир выполняется из бруса 50×50 мм. Для колодца журавля глубиной 4 м потребуется брусок длиной 3,1 м. Стрела устанавливается на опору с после высыхания цемента. В месте крепления рекомендуется усилить ее накладкой. Шарнирный узел, с помощью которого балансир крепится к опоре, изготавливают из двух металлических уголков и монтажной шпильки М10. Стальные уголки фиксируются на стойке четырьмя шпильками М8.
Ведро (вверху) и цепочка из шеста (внизу)
К верхней части шеста крепится оцинкованная цепочка длиной около 1 м, она соединяет деталь со стрелой. В нижней части шеста закрепляется такая же цепочка, только вдвое короче. К ней крепится ведро объемом 9-10 л или бадья.
Совет. Рекомендуется утяжелить верхнюю часть ведра грузом, тогда при соприкосновении с водой оно будет переворачиваться и быстрее погружаться.
Четвертый этап. Второй конец балансира – это короткое плечо, к которому монтируется противовес. В качестве груза можно использовать металлические бруски, их вес составляет 14-18 кг. К стреле противовес крепится монтажными шпильками М8.
Колодезный журавль готов, осталось декорировать конструкцию.
Оформление опоры колодца
Чтобы невзрачную опору с металлическими швеллерами превратить в цветущую горку, понадобятся удобрения и семена. Вокруг стойки копается канава и заполняется компостом. Вьющиеся растения лучший способ не просто спрятать неказистые постройки и столбы, а сделать их привлекательными, радующими глаз. Для украшения опоры можно высадить душистый горошек, гортензию, клематисы или декоративную фасоль. Через несколько недель место возле колодца превратится в маленький благоухающий сад.
Вариант оформления колодца
Один из вариантов – расставить вокруг колодца вазоны и горшки с цветами. Настоящие умельцы с золотыми руками делают из балансира фигуры журавля, раскрашивая деревянный или стальной каркас под птицу, дополняя конструкцию декоративными элементами.
Колодезный журавль это отголосок прошлого, но его функциональность и декоративная привлекательности востребованы и в наши дни.
Колодезный журавль: особенности конструкции и расчеты, технология изготовления, монтаж и оформление
Колодец-журавль — простой механизм для подъема воды на поверхность. В основе устройства — шест с ведром для воды на одном конце и противовесом на другом. Конструкция используется как источник воды и элемент ландшафтного дизайна.
Колодец журавль — украшение участка.
Особенности конструкции колодезного журавля
Благодаря простоте конструкции колодезный журавль можно построить своими руками.
Если расчет соотношения веса ведра и контргруза выполнить правильно, то для подъема воды понадобится приложить минимум усилий.
К достоинствам конструкции относятся:
Варианты подъемного механизма для колодца.
Недостатки колодезного журавля:
Устройство колодца-журавля
Колодец-журавль состоит из подъемного механизма и шахтного колодца.
Элементы водоподъемной конструкции:
Оборудование колодца
Место для колодца выбирают на удалении от септиков, помойных ям, канализационных стоков, хозпостроек с домашними животными и других источников загрязнения. Шахту копают в конце лета при сухой погоде, когда уровень грунтовых вод падает до нижней отметки.
Оголовок выступает над землей на 0,7-0,8 м. Выступ защищает от попадания пыли и мусора, а зимой — от обледенения. По периметру оголовка делают замок из глины, отмостку из кирпича, камня, асфальта. Такое ограждение предотвратит стекание грязной воды с поверхности.
Дно колодца засыпают гравием, щебнем, песком. Для увеличения притока воды низ ствола заглубляют в водоносный пласт или устраивают в форме шатра.
Монтаж сруба
Установка сруба колодца.
Сруб собирают из обработанных бревен. Дерево выбирают без гнили, червоточин, грибка. Бревна нужно очистить от коры, обстрогать и отшлифовать. Удобнее обрабатывать прямослойную древесину без сучков и трещин.
Для надводной части сруба подойдут сосна и ель. Венцы сруба, которые будут соприкасаться с водой, должны быть устойчивы к гниению и поражению вредителями, не менять цвет и вкус воды. Таким требованиям отвечают дуб, вяз, ольха, лиственница.
Если глубина колодца меньше 6 м и стены не обрушиваются, то сруб собирают в готовой шахте. Дно вырытой шахты выравнивают, откачивают воду, насыпают придонный фильтр. Устанавливают раму-основание, над которой надстраиваются венцы.
Если длина ствола больше 6 м, сруб наращивают сверху. Опускная рама с нижней заостренной кромкой проседает под собственным весом по мере удаления из-под нее грунта. Землю постепенно удаляют под срубом на высоту 3-4 венцов.
Для лучшего сцепления друг с другом бревна опрессовывают молотком, швы между венцами промазывают глиной. Сруб укрепляют изнутри толстыми досками, которые прибивают в углах.
Шахта из бетонных колец
Устройство колодца из бетонных колец.
Колодцы из бетонных колец долговечнее и прочнее деревянных, легче монтируются по сравнению с кирпичной или каменной кладкой.
Удобнее монтировать кольца с замком: соединение получается прочнее, детали легче состыковать. Кольца без замка стягивают металлическими скобами. Швы между бетонными трубами заделывают цементным раствором.
Верхнее кольцо выступает над поверхностью и служит оголовком
Технология изготовления колодезного журавля
Порядок установки журавля на колодце:
Оформление опоры колодца
Художественно оформленный колодец-журавль преобразит подворье и украсит пейзаж.
Название «колодезный журавль» подсказывает логичный вариант оформления: придать устройству форму птицы с длинной шеей (аиста, журавля или цапли). Опору оформляют в виде птичьих ног, коромысло играет роль туловища и шеи, шест изображает клюв.
Можно превратить водоподъемный механизм в слона или жирафа. Творчески осмысленная форма балансира с шестом станет необычной формы хоботом или изгибом шеи. Задействовав фантазию, постройку превращают в фольклорного персонажа или героя сказки.
Вокруг опоры можно разбить грядку с вьющимися растениями или поставить вазоны с цветами. Участок возле опоры выкладывают камнями или плиткой, мозаика или узоры станут дополнением декора. В композицию включают садовые фигурки, скамейки, резные украшения.
Вариант оформления колодца.
Пейзаж выглядит гармоничным, если все элементы оформлены в едином стиле. Роспись оголовка шахты и водоподъемника выполняют в одной цветовой гамме, подбирают сходный стиль отмостки и площадки возле опоры, зеленые насаждения организуют в единый ансамбль.