Vodnjak je umetna luknja v tleh, ki se uporablja za zbiranje tekočin. Najbolj iskana tekočina je voda: približno 97% sladke vode na Zemlji najdemo v podzemnih vodonosnikih, približno 15 milijonov domov v Združenih državah pa je opremljenih z vodnjaki. Te vrtine je mogoče zgraditi za spremljanje kakovosti vode, hlajenje ali ogrevanje vode in zagotavljanje zalog pitne vode. Vrtanje vrtine je mogoče na več načinov. Tu je nekaj načinov za vrtanje vrtine in stvari, ki jih morate upoštevati, preden to storite.
Korak
Metoda 1 od 2: Načrtovanje gradnje vrtine
Korak 1. Primerjajte stroške in koristi vrtanja vrtine z nakupovalno ali vodovodno vodo
Vrtanje vrtine zahteva višje začetne stroške kot priključitev vodovodne cevi na javno oskrbo z vodo in nosi tveganje za nastanek slabe ali slabe vode. Prav tako morate plačati stroške črpanja in vzdrževanja vrtine. Nekatera območja imajo omejen dostop do zalog čiste vode. Tako je vrtanje vrtine bolj razumna možnost, če so na ustreznih globinah zadostne zaloge podzemne vode.
Korak 2. Ugotovite posebno mesto vrtanja vrtine
Morate poznati lokacijo nepremičnine, mesto, doseg in dostop do vrtine ter dokumente za vrtanje vrtine od pristojnega organa ali od lokalnega urada za javna dela.
Korak 3. Ugotovite, kje so vrtine, ki so bile izkopane na tem območju
Podatki o geoloških raziskavah ali dokumenti o regionalnem vrtanju vrtin običajno beležijo, kako globoko je bil izkopan vrtinec in koliko vode nastane. Do podatkov lahko dostopate neposredno, po telefonu ali na spletu. Ti podatki vam bodo pomagali določiti globino vrtanja in lokacijo tal, ki vsebujejo vodonosnik.
-
Večina vodonosnikov je v vodnih vrečah; imenujejo jih "neomejeni vodonosniki", ker je material nad njimi porozen. Omejeni vodonosniki so prekriti s porozno plastjo, ki jo je težko vrtati, čeprav je vrh statično stisnjen z vodo.
Korak 4. Oglejte si geološke in topografske karte
Čeprav niso tako natančni kot vrtalni dokumenti, lahko geološki zemljevidi prikažejo splošno lokacijo vodonosnika in skalne formacije na tem območju. Topografska karta prikazuje obliko kopenske površine in njene obrise, tako da se lahko z njo določi lokacija vodnjaka. Oba zemljevida lahko določita, ali območje vsebuje podtalnico, ki jo je mogoče izvrtati in spremeniti v vodnjak.
Ravni podtalnice so neenakomerne, vendar običajno sledijo obrisom tal. Podzemna voda je blizu površine doline, na območju, ki ga tvorijo reka in njeni pritoki, in je težko dostopna z visokogorja
Korak 5. Vprašajte ljudi, ki živijo v bližini območja vrtanja
Obstaja veliko starih vrtin, ki niso dokumentirane, čeprav se najdejo zapisi, se lahko prebivalci okoli območja vrtanja še vedno spomnijo, koliko vode so stare vrtine proizvedle.
Korak 6. Za pomoč se obrnite na svetovalca
Geološki geodeti bodo morda lahko odgovorili na pogosta vprašanja in podali informacije o virih, ki niso navedeni v tem članku. Če potrebujete podrobnejše informacije, boste morda morali najeti storitve hidrologa.
- Obrnite se na lokalno podjetje za vrtanje vrtin, zlasti na tisto, ki že dolgo deluje.
- "Dowser" ali vodni šaman je oseba, ki lahko uporablja vrbove veje, kovinske palice in druge predmete za iskanje vodnih virov. Če želite, jih lahko najamete, da poiščejo dobro območje.
Korak 7. Zahtevajte potrebna dovoljenja za vrtanje vrtine
Posvetujte se z ustreznimi organi in agencijami, da ugotovite dovoljenja, ki jih je treba pridobiti pred vrtanjem, ter predpise, ki veljajo za vrtanje.
Metoda 2 od 2: Vrtanje vrtine
Korak 1. Izvrtajte vrtino na območju brez možne kontaminacije
Krmišča za živali, stari rezervoarji za gorivo, odlagališča odpadnih voda in kanalizacijski vodi lahko onesnažijo podtalnico. Za lažje vzdrževanje je treba vrtino izvrtati na lahko dostopnem mestu in se nahaja najmanj 1,5 metra od najbližje stavbe.
Vsaka regija ima različne predpise o tem, katere lokacije se smejo uporabljati in ne smejo uporabljati kot območja vrtanja. Vrtalniki za vrtine bi morali poznati to pravilo
Korak 2. Določite metodo za vrtanje vrtine
Večina vrtin je izvrtanih, lahko pa jih naredite tudi tako, da kopate ali drobite zemljo. Izvrtane vrtine lahko vrtate s polžem ali rotacijskim vrtalnikom, udarite s strojem za udarne kable ali oblikujete z visokotlačno vodno črpalko.
-
Vodnjake je mogoče kopati ročno, če na površini ni dovolj vode in na poti ni kamenja. Po izdelavi luknje z lopato ali strojem se v vodonosnik spusti posoda, tako da vodnjak ni onesnažen. Vodnjaki, ki niso globlji od 6 metrov, se običajno imenujejo "podzemna voda". Ker je plitvejši od vrtine, se ta vrtina bolj verjetno izsuši, ko se v sušnem obdobju raven podzemne vode zniža. Ti vodnjaki so pogosto kontaminirani s kloroformom in bakterijo E. Coli. Zato je zelo pomembno redno preverjati vsebnost snovi v tej vodnjakovi vodi.
-
Vodnjak lahko izkopate tako, da pritrdite konec železne palice na trdo zaščito ali perforirano cev, povezano s trdno cevjo. Izkoplje se luknja, širša od cevi, spoj pa se zakoplje v zemljo, nato se zvije tako, da prodre v površino vodonosnika. Vrtine lahko kopamo ročno do globine 9 metrov ali s stroji do 15 metrov. Ker so uporabljene cevi majhnega premera (med 3 in 30 cm), boste morali izkopati več vrtin, da dobite pravo količino vode.
-
V svedrih se lahko vrtijo jekleni vrtalniki ali vrtalniki, ki večkrat udarijo v tla, in se lahko uporabljajo ročno ali strojno. To orodje dobro deluje v mokri zemlji in ni primerno za uporabo v peščenih tleh ali na gostih skalnatih območjih. Vrtine, narejene s svedrom, imajo največjo globino približno 4,5 do 6 metrov, če jih kopamo ročno, in 37 metrov, če jih kopamo s pomočjo strojev. Premer vrtin se giblje od 5 do 75 cm.
-
Rotacijski vrtalniki uporabljajo vrtalno tekočino na vodni osnovi, kot je bentonitno blato, da vrtalna luknja ostane odprta. Ta orodja običajno uporabljajo dodatke za zmanjšanje toplote, čiščenje svedrov in odstranjevanje naplavin. Voda z visokim pritiskom v vrtljivem svedru olajša vrtanje tudi pri črpanju naplavin iz tal. Običajno to orodje uporablja dva ali tri velike brusne stožce, da prodre v mehkejše plasti zemlje na trda območja. Na tej stopnji bo vključeno majhno železo. Ta metoda vam omogoča vrtanje do globine 300 metrov ali več, s premerom luknje od 7,5 do 30 cm. Čeprav lahko vrti veliko hitreje kot drugi vrtalniki na večini območij, ni primeren za uporabo na velikih skalnatih območjih. Tudi če vrtalna tekočina otežuje razlikovanje med vodo in preostalim procesom vrtanja, lahko upravljavec orodja z vodo in zrakom spere vrtino in ugotovi, ali je vodonosnik v tleh dosežen.
-
Tolkalni kabel deluje kot pogonski stroj, tako da premikate sveder v kablu navzgor in navzdol, da zdrobite izkopano zemljo. Tako kot rotacijski vrtalnik se voda uporablja tudi za mehčanje in odstranjevanje motečega materiala, vendar ta tekočina ne teče iz svedra, ampak se ročno doda od zgoraj. Čez nekaj časa bo sveder zamenjan z orodjem za »namakanje«. Tolkalni kabel lahko uporabite za vrtanje tal na enako globino kot rotacijski vrtalnik. Čeprav ta vrtalnik deluje počasneje in je dražji, lahko uniči material, s katerim rotacijski vrtalnik težko rokuje. Pogosto lahko pri vrtanju v skalnatih območjih stroj najde vir vode učinkoviteje kot rotacijski vrtalnik, saj lahko rotacijski vrtalnik dejansko zapre vzmeti zaradi izpihovanja visokotlačnega zraka.
-
Visokotlačna vodna črpalka uporablja isto opremo kot rotacijski vrtalnik, vendar brez svedra, saj je dovolj vode, da izvrta luknje v tleh in odstrani vse ostanke, ki so ostali pri izkopu. Ta metoda traja le nekaj minut, vendar izkopan vrtinec ne sme biti globlji od 15 metrov in vodo, ki se uporablja za vrtanje, je treba sterilizirati, da ne onesnaži žepka vodonosnika, ko prodre v nivo podtalnice.
Korak 3. Dokončajte gradnjo vodnjaka
Po vrtanju vrtine bo vstavljena zaščitna posoda, ki preprečuje izsušitev vode in kontaminacijo s strani vrtine. Ti ščiti imajo običajno manjši premer kot izvrtina. Najpogosteje uporabljena velikost ščita v stanovanjskih prostorih je 15 cm. Ti so pogosto izdelani iz železa ali PVC cevi tipa 40. Ščitnik vrtine je mogoče pritrditi z lepilnim materialom, na primer glino ali cementom. Da bi preprečili onesnaženje vode, se v ščitnik vstavi pokrovček za filtriranje peska in gramoza, nato pa se vodnjak zapre z varovalko. Če vaš vodnjak ni arteški vodonosnik in voda ni pod pritiskom, bo nameščena črpalka za črpanje vode.
- Če želite uporabiti kovinski ščit, morate včasih v luknjo počasi vstaviti perforator, da določite njegovo globino. Zaradi majhnega pritiska vode, ki ga vrtalnik vrže, bo vodo potisnil navzgor, da bo lahko odprl pot za pretok vode v zaščitno ohišje.
- V peščenih tleh bo morda potrebna 1,5 do 3 metre dolga trdna zaščitna posoda. Te imajo običajno na vrhu 3 metre dolge lasersko rezane kovinske reže. Za ekstremno peščena tla bo v železno zaščito nameščena 10 cm PVC cev. Nato bodo majhni kamenčki vstavljeni na zunanjo stran PVC cevi, ki meji na železno zaščito. To bo izboljšalo kakovost peščenega filtra.
Nasveti
- Za vrtanje vrtine boste verjetno morali najeti storitve podjetja za vrtanje. Za informacije o storitvah vrtanja vrtin povprašajte lokalne izvajalce, vladne izvajalce ali službo za javna dela.
- Na večini področij morate temeljito preizkusiti nekatere zahteve v zvezi z zavarovalnim kritjem. Če imate težave z dovoljenji za vrtanje, obiščite vaš lokalni urad za javna dela.