Глубина залегания водоносных слоев

Водоносные слои и их залегание

Структура залегания пород очень неоднородна. Даже на одном участке на расстоянии метра «пирог» — состав слоев и их размеры — может значительно отличаться. Потому и бывает так тяжело найти воду на участке, приходится бурить несколько скважин, чтобы найти нормальный водоносный горизонт. Есть три основных водоносных слоя:

• Верховодка. Глубина залегания таких вод — до 10 метров. Находится верховодка, как правило, под первым водоупорным слоем — глиной. В некоторых местностях верховодка стоит уже на глубине 1-1,5 метра, что владельцев таких участков не радует — много сложностей. Верховодка — вода, мягко говоря, не очень качественная — в ней содержатся растворенные химикаты с полей, другие загрязняющие вещества. Ее можно использовать для полива, а для того чтобы довести ее до состояния питьевой, требуется многоступенчатая система очищения.


• Песчаный водоносный слой. Такие скважины называются «на песок» залегают на глубине до 30 метров. Вода на этом уровне уже более чистая — пройдя многослойный «фильтр» из разных пород она уже очистилась. Водоносный песчаный слой обычно располагается под одним из ниже расположенных водоупорных слоев (снова-таки это глины). Недостаток таких скважин или колодцев — большое количество песка в воде, что требует хорошей многоступенчатой фильтрации. В таких источниках вибрационные насосы лучше не использовать — они поднимают песок.
• Артезианские воды. Водоносным слоем на этом уровне обычно выступает известняк. Глубина залегания — около 50 метров. Вода всегда очень чистая, с богатым минеральным составом. Недостаток — большая глубина, следовательно — высока стоимость бурения, да и насос требуется дорогой. Зато артезианские скважины могут не иссякать десятилетиями.

Надо сказать, что найти на участке верховодку несложно. Зная некоторые особенности растительности, проверив некоторые моменты, вы с довольно высокой точностью определите место нахождения водоноса.

С водоносным песчаным слоем все гораздо сложнее — глубины серьезные, приходится ориентироваться в основном на местоположение скважин-колодцев у соседей, ну и не некоторые косвенные признаки.

Найти артезианскую воду на участке можно только при помощи пробного бурения. Помочь могут карты залегания водоносных слоев. С 2011 года в России они в открытом доступе (без оплаты). Чтобы получить карту вашего региона, надо отправить заявку в «РОСГЕОЛФОНД». Можно это сделать на их официальном сайте, а можно скачать формы требуемых документов, заполнить их и отправить по почте (с уведомлением о вручении).

Как найти воду на участке при помощи народных методов

Есть немало народных способов поиска воды на участке. Можно в них верить, можно не верить, но в среднем, процент попадания — 70-80%, что не ниже чем у «научных» методов, так что попробовать однозначно стоит. Эти методы требуют некоторого количества времени и внимания, зато бесплатны (если вы ищите воду на своем участке сами), так что их вполне можно скомбинировать — протестировать несколько способов, и копать/бурить в той точке, где сошлись их показания.

Обращаем внимание на растения

Этот пункт имеет смысл только в том случае, если участок не освоен, а «заселен» дикорастущими насаждениями. По тому, где и какие растения растут довольно точно можно определить глубину залегания воды.

Всего то и надо — пройтись по участку, посмотреть где то растет, возле найденных растений поставить вешки, на которых можно указать возможную глубину залегания воды. В таблице приведен список растений, по которым можно определять наличие воды на той или иной глубине.

В таблице есть несколько видов деревьев. Речь идет не о массивах, а о единичных растениях, может о небольшой группе растений, которые «кучкуются» на одном месте. В случае с травянистыми растениями все наоборот — это не единичные экземпляры, а полянки, занимающие определенный участок почвы.

Использование рамок

На давно освоенном участке определить по растениям, где находится вода, не получится. Здесь придется применять другие методы. Один из самых распространенных и дающих высокую вероятность — поиск с помощью рамок — алюминиевых проволок, согнутых под углом в 90°.  Этот метод называется еще биолокация. Берут два отрезка проволоки длиной 30-40 см. Кусок в 10 см длиной загибают под прямым углом.

Чтобы «показания» были более точными, короткие части вставляют в трубки, сделанные из тонких веток древоподобной бузины. В отрезанных ветках бузины вынимают сердцевину, внутрь вставляют согнутую проволоку. Концы проволоки должны свободно двигаться.

Взяв в обе руки рамки, концы проволок разводят в противоположные стороны (на 180°) и с ними ходят по участку, наблюдая за их состоянием. Где-то рамки будут сходится вместе, где-то поворачиваться в одну сторону (вправо или влево — по течению воды). Вот по этим движениям и определяют где находится вода.

Если рамки сошлись вместе (на какой-то угол сдвинулись их концы), в этом месте находится вода. Пройдя дальше вы увидите, что рамки снова разошлись — водоносный слой закончился. Повторить маневр можно с разных направлений и точек, так можно локализовать местонахождение водоноса. Если при обратном проходе обе рамки сошлись — вы определили место, где надо копать колодец или делать скважину. Если рамки отклонились вправо или влево, надо идти в ту сторону и искать место, где они снова сойдутся.

Если рамки неподвижны — воды на участке нет или водоносы расположены очень глубоко.

Использование лозы (деревянной рогатки)

Найти воду на участке можно при помощи рогатки из дерева. Нужно найти две ветки, которые растут из одной точки. Ветки должны быть толстые, не менее 1 см, ровные. Постарайтесь найти их одной толщины. Их надо отрезать с куском ствола (15-20 см), на котором они росли. Должна получиться большая рогатка.

Листья зачищают, тонкие концы прутьев срезают, оставляя не менее 40 см а каждой из сторон «вилки». Ветки отгибают в стороны, чтобы угол получился не менее 150°, закрепляют их в таком положении и оставляют сохнуть. Древесина может быть не до конца высохшей, но угол должен сохраниться.

Подсохшую лозу берут за концы развилки, держат ее горизонтально на уровне плеч. В том месте, где под землей есть вода, часть ствола будет клониться к земле. В этом месте можно будет копать колодец или бурить скважину. Если отклонений нет — воды на участке на небольшой глубине нет.

Определение количества воды в подземном источнике

Кроме того чтобы найти воду, неплохо было бы определить еще и ее объемы. Приблизительно их можно оценить при помощи глиняных горшков и силикагеля. Берут глиняные горшки, засыпают в них силикагель, горловину завязывают х/б тканью. Упакованные горшки взвешивают (вес можно написать на самом горшке). Заготовленные снаряды закапывают в местах, где предполагают нахождение воды и оставляют на сутки.

Сутки спустя горшки выкапывают и повторно взвешивают.

Тот горшок, который больше других набрал в весе, и отмечает жилу с наибольшим количеством воды.

Поиск воды — наблюдаем за природой

Найти воду на участке можно просто наблюдая за природой. Вы, наверное, замечали, что в некоторых местах туман наиболее густой. Порой он даже напоминает реку — извиваясь тянется в каком-то направлении. В таких точках обычно грунтовые воды находятся ближе всего. Еще надо утром посмотреть на количество росы. Если в местах, где туман был особенно густым, ее больше, то вода там точно есть.

Что еще может помочь найти воду на участке — наблюдение за насекомыми. Теплым безветренным вечером часто мошкара собирается в облака или столбы. И располагаются они в определенных местах. Под местами скопления насекомых обычно располагаются источники воды. Если вы в том месте осмотрите землю и не найдете муравьиных гнезд, значит вода там действительно есть — муравьи над водой свои гнезда не делают.

Как определить уровень залегания подземных вод

Приблизительно оценить, на какой глубине находится верховодка, можно по растущим над ней растениям. Как видно из таблицы, расположенной выше, определенные виды растений нормально себя чувствуют, если вода находится не выше и не ниже определенной глубины. Так и можно приблизительно оценить, насколько глубоко находится вода.

Для участков, где неподалеку есть естественный водоем — река, озеро — можно глубину залегания вод определить с точностью до метра. Для этого понадобится барометр. С ним спускаетесь к самой воде, измеряете давление. Затем идете к предполагаемому источнику воды и измеряете давление там. Разница обычно выражается десятыми долями и каждая десятая (0,1) приравнивается к метру глубины. Например, разница в измерениях составляет 0,7 мм/рт. столба. Это значит что вода находится на глубине 7 метров.

Что еще может помочь найти воду на участке? Общение с соседями, у которых уже есть колодец или скважина. У них желательно узнать, где бурили/копали, сколько раз, много воды или нет, на какой глубине находится зеркало воды, какого она качества. По месту расположения всех ближайших удачных и неудачных попыток у соседей, можно с довольно большой долей вероятности определить, где у вас находится вода.

stroychik.ru

Расположение подземных вод

Водоносные пласты располагаются в земле на различной глубине и располагаются между водоупорными слоями глины или камня. Поступление воды обеспечивается постепенным просачиванием в глубину атмосферных осадков или же из расположенных на доступном расстоянии водоемов.

Выполняя поиск воды на участке нужно учитывать, что уровень грунтовых вод не является постоянной величиной и зависит от сезона и количества осадков.

Зимой поступление воды минимально, соответственно уровень понижается, а в ранний весенний период достигает своего пика, что объясняется просачиванием большого количества талых вод.

Глубина залегания грунтовых вод зависит от рельефа местности и на разных участках может находиться на различном расстоянии от поверхности. Запас воды также колеблется в широком диапазоне и может исчисляться несколькими кубическими метрами или достигать объема десятков кубических километров.

Глубина залегания напрямую влияет на качество воды и содержание в ней вредных примесей. В зависимости от глубины выделяют три типа водоносных пластов:

1. «Верховодка». Этот слой располагается выше грунтовых вод, на глубине от 2 м до 4 м, и образуется в результате временного скопления жидкости над прослойками водоупорных пород или линзами из глины и суглинков. Преимущественно нахождение воды в этом слое носит временный характер, скопление происходит в результате выпадения обильных осадков или таяния снега, а при отсутствии постоянного восполнения запасов происходит высыхание и просачивание жидкости в расположенные ниже слои. Кроме того вода из этого слоя проходит минимальную фильтрацию, содержит большое количество вредных веществ и пригодна исключительно для технических нужд.
2. Безнапорный слой. Представляет собой грунтовые воды, ниже которых располагается первый от поверхности водоупорный слой. Учитывая, что выше находятся только водопроницаемые пласты, напор в этом слое отсутствует. Залегание грунтовых вод носит постоянный характер, а горизонт располагается на значительной площади. В то же время уровень и процент содержания в жидкости посторонних примесей может изменяться в зависимости от сезона и интенсивности осадков. Глубина залегания данного слоя исчисляется десятками метров, в то же время в низинах и впадинах возможен выход воды на поверхность в виде родников. Глубина залегания водоносных слоев такого типа гарантирует хорошую фильтрацию и отсутствие вредных для организма человека примесей.


3. Напорный слой располагается между водоупорными пластами на глубине от 30-50 м, а глубина залегания артезианских вод достигает нескольких сотен метров. Вода находится под давлением и при достижении этого слоя в процессе бурения ее уровень в скважине повышается или же она под напором выталкивается на поверхность. Подземные воды из напорного слоя обладают хорошими вкусовыми качествами, отвечают экологическим требованиям, а их запасов хватит на неограниченный период времени.

Традиционные и современные методы поиска воды: с помощью глиняной посуды и другие способы

Чтобы найти воду на участке применяют народные и современные способы поиска. Определить глубину водоносного слоя, место расположения и другие характеристики позволяют следующие методы поиска.

Один из самых древних способов найти воду под землей.
иск воды выполняется при помощи глиняной посуды, размещенной в перевернутом положении в нужном месте участка (для проведения сравнительного анализа размещают несколько сосудов в разных точках). Через некоторое время на внутренней поверхности сосуда образуются капли конденсата, по количеству которых определяется расположение пласта. В современных условиях в качестве наполнителя применяют абсорбирующие материалы, такие как силикогель или кирпичная крошка. Используя весы, равное количество абсорбентов распределяется по сосудам, после чего их оборачивают тканью и закапывают в разных точках участка на глубину до полуметра. Через один-два дня сосуды выкапывают и взвешивают. Наибольший вес указывает на близкое расположение воды в данной точке.

С помощью наблюдений за растениями

Наличие на участке определенных видов растений и особенности их роста также укажут на расположенный под ними водоток и глубину его залегания. Верным признаком наличия водоносного пласта является присутствие такого многолетнего травянистого растения, как речной (приручейный) гравилат, а также обильные заросли крапивы или щавеля. Если на участке расположены деревья с длинным стержневым корнем, можно с уверенностью говорить о большой глубине залегания пласта.

Направление наклона кроны ольхи, ивы или березы также укажет место нахождения подземного источника.

С помощью барометра

Обычный бытовой барометр для измерения атмосферного давления может использоваться как прибор для поиска воды под землей. Проводятся измерения давления на участке и на уровне воды близлежащего открытого водоема. Перепад высоты рельефа на 13-14 метров соответствует изменению высоты ртутного столба на 1 мм (или же 13,6 мм водяного столба). Исходя из полученных данных, рассчитывается глубина залегания водоносного пласта.

С помощью наблюдений за поведением животных

Найти воду помогут наблюдения за различными природными явлениями и поведением животных.

Определить водоносный слой помогут наблюдения за такими птицами и животными:

• Жилища мышей-полевок располагаются в непосредственной близости или над местом близкого расположения воды к поверхности.
• В знойную погоду конь, испытывая жажду, бьет копытом в месте расположения подземного источника.
• В жаркую погоду собаки ищут прохладу и роют ямы для отдыха в увлажненной охлажденной почве над источником.
• Куры несут яйца исключительно в сухих местах, поэтому поиск воды производится «от противного».
• Утки и гуси наоборот, выбирают для кладки наиболее влажные места.
• Муравейники никогда не размещаются вблизи подземных источников.
• Места с постоянной повышенной влажностью привлекают комаров и мошкару.

Места скопления густого тумана в ранние утренние часы в теплое время года, также как и появление обильной росы, станут подсказкой для внимательного наблюдателя.

Стоит отметить, что традиционные народные методы не дают стопроцентной гарантии успешного поиска и зачастую противоречивы.

Разведывательное бурение

Этот способ поиска воды на участке потребует приложения больших усилий и наличия специального оборудования, однако результаты разведки более точны по сравнению с описанными выше методами. Основным инструментом служит ручной бур со шнеком диаметром 30 см и возможностью наращивания ручки до 10 м.

В отличие от других методов, применение разведывательного бурения позволяет не только выявить места расположения подземных источников, но и получить образцы воды для проведения анализа.

Бурение выполняется в различных точках участка. Периодически, после заглубления на каждые последующие 15-20 см, следует вынимать бур из отверстия и проверять на наличие влаги.

Поиск при помощи рамки

Поиск воды с помощью рамки относится к наиболее надежным традиционным методам. Эффективность этого способа доказана веками и не требует особой рекламы.

К сожалению, популярностью этого метода часто пользуются недобросовестные бурильщики для заработка легких денег. На руках таких лжелозоходцев уже находится карта подземных вод данного района и, не имея ни малейшего представления о секретах лозоходства, им остается лишь прохаживаться с загадочным видом по участку с проволокой или веткой в руках. В результате заказчику предоставляются заранее известные данные и выставляется счет за оказанную услугу.

Лучшим способом избежать обмана является самостоятельный поиск. Для проведения поисковых работ изготавливаются две Г-образные рамки из проволоки толщиной 3-4 мм. При работе с проволочной рамкой для обеспечения свободного вращения короткий конец проволоки вставляется в пластиковую трубку (для этих целей используют пустой стержень от шариковой ручки, отрезок капиллярной трубки или соломинку для напитков). Трубки со вставленной проволокой зажимают в кулаках и медленно обходят участок по периметру. При этом длинные концы рамок направлены вперед, располагаются параллельно относительно друг друга и горизонтально по отношению к земле. Поворот рамок в одном направлении укажет место нахождения источника, скрещивание скажет о том, что лозоходец находится прямо над ним. Следует учитывать, что рамки реагируют на проходящие под землей коммуникации, наличие металлических труб, крупных валунов и других предметов.

Для получения заслуживающего доверия результата придется немало поэкспериментировать на участках, где уже известна схема залегания подземных вод, и отследить поведение рамки в различных условиях.

trubexpert.ru

Как определить водоносный слой

Водоносный слой представляет собой пласт песка, размер которого будет зависеть от глубины залегания, чем ближе к поверхности, тем мельче песок. Для глубоких водоносов характерным является крупный песок, переходящий в гравий. Во время бурения ощутимы изменения, когда бур доходит до рыхлого водоносного слоя.

Глубина залегания грунтовых вод в зависимости от произрастающих на территории растений.

Водоносный слой – это русло, которое с двух сторон обычно окружено достаточно плотными слоями – глины или извести. Толщина таких плотных слоев может быть от нескольких сантиметров до нескольких метров. Зная это, можно во время бурение определить начало водоносного слоя.

Водоносные слои могут иметь не строго горизонтальное направление, они могут уходить вниз или подниматься вверх. Объемы грунтовой воды также могут быть совершенно разными: от нескольких кубометров до десятков. Для того чтобы определить в каком месте стоит начинать бурить скважину, применяют несколько методов. Стоит отметить, что 100% гарантии ни один метод дать не может. Для того чтобы получить максимально точный результат, стоит использовать несколько методик, данные которых дадут более конкретную информацию.

Глиняная посуда для определения водоносного слоя

Этот метод очень старинный его использовали еще в древние времена. Для этого хорошо высушенную глиняную посуду ставили на место предполагаемых грунтовых вод, дном к верху. Если под емкостью есть вода, то внутри нее должна скапливаться влажность в достаточно большем количестве.

Сегодня этот метод используется в более совершенном варианте. Для этого необходимо взять силикагель, который очень хорошо поглощает влагу. Достаточным считается 1-2 литра материала. Перед использованием его необходимо хорошо просушить, для этого силикагель помещают в духовку на некоторое время.

Схема изготовления маятника и рамки для поиска грунтовых вод.

Высушенный материал кладут в глиняный горшок и очень плотно завязывают тканью горлышко, чтобы он не высыпался. Заполненную емкость необходимо взвесить на точных весах. После этого в предполагаемом месте она закапывается на глубину до 1,5 метров.

Через сутки откапывается и снова взвешивается. Чем больше влаги впитано, тем вероятность близкой воды увеличивается. Для того чтобы сэкономить время, стоит закопать несколько таких приспособлений. Это даст возможность выбрать место с наибольшим количеством влаги.

Вместо силикагеля может быть использован дробленый керамический кирпич, который также предварительно должен быть взвешенным.

Растения как показатель водоносного слоя

В дополнение вышеизложенного метода, стоит присмотреться к растениям, которые находятся на участке. Некоторые растения могут достаточно точно указывать на наличие водоносного слоя. Следует отметить, что если растение одно или несколько, то это может свидетельствовать только о случайном распылении семян. Для того чтобы определить местонахождение грунтовых вод, стоит обратить внимание на группы растений одного вида.

Способы удержания рамки с вертикальной осью вращения.

Самые распространенные растения, которые могут свидетельствовать о наличии водоноса, это:

• рогоза – глубина прохождения воды очень небольшая в среднем составляет 1 м;
• камыш песчаный свидетельствует о прохождении воды на глубине от 1 до 3 м;
• черный тополь будет расти в месте, где вода залегает на глубине до 3 м;
• сарсазан может расти в местности с грунтовыми водами на глубине до 5 м;
• полынь не требовательна к воде и может свидетельствовать о глубине грунтовых вод до 7 м;
• песчаная полынь – до 10 м;
• люцерна может расти над грунтовыми водами, которые располагаются на глубине до 15 м.

Травянистые растения с небольшой корневой системой чаще всего располагаются в местах, где водонос находится на небольшой глубине. Растения и деревья, корневая система которых имеет стержневой корень, свидетельствуют о том, что водоток может располагаться на очень большой глубине.

Природные явления как показатель

Наблюдая за природными явлениями, достаточно просто можно определить место, в котором залегают грунтовые воды.

Ошибки лозоходца, связанные с инструментами.

Для почвы, под которой проходит источник, характерным является повышенная влажность, которая будет испаряться. Поэтому проследив раним утром за местом, где предполагается расположение скважины, можно узнать есть там водонос или нет. Над почвой, которая насыщена влагой будет клубиться туман, значительно больший, чем в других местах. Для того чтобы убедиться точно, наблюдать за участком стоит несколько дней.

Следует также обратить внимание на рельеф местности. Водоносы очень часто повторяют линию местности. Поэтому вероятность залегания воды во впадинах, естественных котлованах значительно увеличивается. Вода редко бывает на склонных поверхностях и возвышенностях.

Рамки – популярный метод поиска воды, его особенности

Не утрачивает своей популярности метод поиска воды, связанный с использованием рамок. Такие рамки чаще всего изготавливаются из проволоки алюминия длиной около 40 см. Концы проволоки стоит загнуть под прямым углом на расстоянии 10 см от края. В качестве ручек лучше всего использовать трубочки бузины, из которых предварительно удаленна сердцевина.

Очень важно, чтобы рамки металлические свободно двигались в таких ручках. В качестве рамок могут быть использованы развилки из веток вербы или калины. Таким методом могут пользоваться люди с высокой чувствительностью к сменам биолокации.

samstroy.com

Что представляет собой карта водоносных слоев

Гидрогеологическое исследование грунтов позволяет определить виды и характеристики почвенных слоев на небольшом участке или обширной территории, а также уровень подземных вод. На основе изучения и анализа результатов составляется ряд документов. Как правило, в местных архивах населенных пунктов уже давно имеются геологические разрезы и карты водоносных слоев. Но за городом или на вновь осваиваемых площадках требуется производить выемку образцов грунта и определять расположение подземных уровней водных зеркал.

Карта водоносных слоев является схемой залегания всех типов грунтовых вод в продольном геологическом разрезе, с обозначением почвенных слоев и водоупоров, или планом с указанием уровней и направлений свободных потоков.

Под землей вода ведет себя несколько иначе, чем в емкости, где сомневаться о горизонтальности ее уровня не приходится. В толще грунта линия водного зеркала может изгибаться под влиянием многих факторов:

• рельефа местности;
• формы и размещения водоупорных слоев;
• варианта подпитки и сброса;
• пропускной способности и плотности грунтовых пластов;
• близости водоемов и т.д.

При составлении карт пользуются замерами УГВ в доступных природных и искусственных источниках. Это могут быть скважины и выработки, колодцы и шурфы, водные объекты и водомерные посты. Для «чистоты» полученных данных, измерения в точках, расположенных неподалеку друг от друга, выполняют в один день по причине того, что уровень подземных вод под влиянием внешних воздействий может существенно меняться. В связи с этим, карты водоносных слоев требуется обязательно датировать.

Если при застройке участка грунтовые воды можно обнаружить при устройстве шурфа, то при выполнении шахтного колодца или артезианской скважины специалистам потребуется взглянуть на карту водоносных слоев. Ее отсутствие в большинстве случаев приводит к непредвиденным ситуациям. К примеру, в процессе опускания колодезных колец может выясниться, что вода находится намного глубже ожидаемой отметки. Смысл в дальнейшей работе отпадет сам собой, а кольца, скорее всего, останутся в земле. В этом случае выгоднее было бы сразу остановиться на устройстве скважины.

Опытные мастера рекомендуют не пренебрегать ознакомлением с картами водоносных слоев или проведением разведывательного бурения. Кстати, определить близкое расположение водоносного слоя можно народными методами, но это не всегда приводит к обнаружению именно питьевой воды.

Разновидности карт

Замеренные уровни грунтовых вод наносятся на схемы или графики. Название документов зависит от имеющейся на них информации. Наиболее распространенными являются карты:

• гидроизогипс;
• гидроизопьез;
• изменения уровня грунтовых вод;
• колебания глубины воды в скважинах;
• гидрогеологических разрезов и т.д.

Карты гидроизогипс и гидроизопьез выполняют по имеющимся данным. Пьезометрическая поверхность характеризуется давлением напорных вод и высотой их горизонта. Сам термин не имеет определенного значения, а условный уровень поверхности воды может располагаться как над землей, так и под ней. Иными словами, это высота, на которую поднимается вода во вскрытых артезианских скважинах. Данный показатель влияет на длину обсадных труб, верхний обрез которых должен возвышаться над пьезометрической поверхностью.

Для безнапорных условий создается карта гидроизогипс. Они характеризуют единую систему движения воды в водоносных слоях. По расположению линий на графических планах можно определить:

• особенности направления и уклон потоков;
• уровень и характер расположения свободных поверхностей;
• места запитывания слоев и очаги разгрузки;
• связь подземных вод с открытыми водоемами – дренируются или подпитываются потоки рекой.

Следует отметить, что верхний уровень безнапорных вод остается практически горизонтальным. Тем не менее, на плане водоносных слоев прочерчивается несколько изогнутых линий, соединяющих одинаковые отметки зеркал подземных вод.

Нередко на карты гидроизогипс наносят линии гидроизобат, которые строят на основе интерполяции.

Классификация подземных вод

Группирование грунтовых вод производится по характеру (гидродинамике) и глубине залегания. Прежде всего, различают:

• безнапорные воды – «опираются» на первый от поверхности земли водоносный горизонт. Их верхний уровень нестабилен и зависит от наличия в определенный период времени атмосферных осадков, интенсивного таяния снега или засухи. Водопроницаемый слой оказывается частично насыщенным грунтовыми водами, а их поверхность остается свободной;
• напорные воды – располагаются на большей глубине, между двумя водоносными горизонтами.

По глубине размещения в толще грунта, подземные воды разделяются на четыре типа.

Верховодка – глубина до пяти метров. Подпитка производится за счет атмосферных осадков. Для сооружения колодцев верховодка считается далеко не лучшим вариантом, так как в засушливый период вода может просто исчезать, а в дождливый – не успевать отфильтровываться.

Грунтовые воды – глубина до десяти метров. В качестве водоупорного пласта служит глина, поэтому источник не следует использовать в качестве питьевого. К тому же, при толщине грунта над водоносным слоем менее шести метров, достаточной фильтрации воды происходить не будет, зато риск загрязнения техническими жидкостями окажется слишком большим.

Межпластовые воды — глубина от 10 до 100 метров. Как правило, находятся между горизонтально водонепроницаемыми пластами, хотя вышерасположенный слой может оказаться и проницаемым. Межпластовые воды считаются наиболее оптимальным вариантом для устройства скважин. Достаточная глубина обеспечивает хорошую фильтрацию и бесперебойную подачу воды с помощью бытового насосного оборудования.

Артезианские воды – самое глубокое залегание (более ста метров под землей). Вода максимально очищается от загрязнений естественным путем, поэтому не требует дополнительной фильтрации. Но в составе может присутствовать недопустимая концентрация минеральных включений. Артезианскую скважину бурят для коллективного использования, так как объем поступающей воды несоизмерим с потребностями одного частного домовладения, не говоря уже о высокой себестоимости работ по устройству глубокого водозабора.

Следует отметить, что для фундаментов основным фактором является не чистота грунтовых вод, а их уровень. Именно он влияет на решение по конструктивным особенностям фундамента, а также на перечень мероприятий по его гидрозащите.

semidelov.ru

Классификация и особенности подземных вод

К подземным источникам относятся воды, располагающиеся в разных по своей структуре и глубине слоях земной коры. Как правило, водоносные горизонты находятся в рыхлых, зернистых или пористых породах, полостях и трещинах твердых пластов, способных аккумулировать влагу. Подпитываются они за счет талых вод, атмосферных осадков, просачивания воды из лож озер, русел рек и ручьев.

В зависимости от условий залегания поземных источников выделяют следующие их виды:

• Почвенные.
• Грунтовые.
• Межпластовые.
• Артезианские.

Почвенные воды — верховодка

Залегают в пределах метровой глубины, разливаясь в поверхностных слоях земли. В некоторых случаях верховодка может располагаться и гораздо ниже, но, не достигая горизонта грунтовых вод. Поскольку почвенные воды формируются из осадков и проникают в неглубокие слои их нельзя назвать полноценным водоносным слоем. Единственным достоинством данного горизонта является его легкая доступность.

Из недостатков  верховодки можно выделить следующие:

• Объем почвенных вод носит сезонный характер и связан с количеством осадков.
• Нестабильность слоя – его насыщенность зависит от количества осадков выпавших за год. В периоды засухи вода может исчезать.
• Низкая очистка воды. Малая толщина почвы не позволяет полноценно задерживать химические и органические примеси, влияющие на качество жидкости.
• Высокая вероятность загрязнения удобрениями, гербицидами и пестицидами, применяемыми в сельском хозяйстве, продуктами из полигонов по сбору мусора и промышленными выбросами.

ВНИМАНИЕ! Верховодку можно использовать только для полива и бытовых нужд. Без дополнительного кипячения вода совершенно непригодна для питья из-за своего микробиологического и химического состава.

Грунтовые воды

Как и верховодка, грунтовые воды относятся к первому водоносному горизонту. В отличие от первого вида такие источники располагаются на ближайшем от поверхности земли водоупорном слое, в рыхлых или трещинных породах. Сверху они не перекрываются водонепроницаемым пластом. Пополнение происходит за счет просачивания осадков, таяния снегов, вод из рек, ручьев, озер, оросительных каналов.

• Глубина залегания данного водоносного слоя составляет от 7 до 30 метров.
• Толщина пласта от 1 до 3 метров.

ВАЖНО! Объем ресурса грунтовых вод менее зависим от уровня осадков. Однако в период весеннего таяния и обильных дождей он растет. В период засухи происходит его истощение, степень пополнения которого очень сложно оценить. Этот факт необходимо учитывать при бурении скважин на воду или копки колодца.

Поскольку, грунтовые воды залегают глубже, то они в некоторой степени проходят частичную фильтрацию и очистку. На химический и бактериологический состав воды оказывают влияние толщина грунта и его состав. В связи с этим рекомендуется регулярно производить анализ проб воды в специализированных государственных лабораториях.

В целом для бытовых нужд вода, добытая из первого горизонта, годится во всех случаях, тогда как для питья не всегда. Все зависит от условий расположения водозабора и его глубины. Чем глубже находится водоносный слой, тем чище поднимаемая из него вода.

Межпластовые

Межпластовые водоносные слои или второй водоносный горизонт располагаются между двумя водоупорными пластами грунта и характеризуются большей стабильностью объема. Пополняется горизонт за счет инфильтрации грунтовых вод сквозь толщу слабопроницаемых пород. В зависимости от условий движения выделяют два типа подземных вод:

1. Циркулирующие в рыхлых породах (песчаные, галечные, гравийные).
2. Аккумулирующиеся в скальных трещиноватых пластах (гранитных, известняковых, доломитовых).

Глубина залегания такого ресурса в недрах земли составляет от 30 до 100 метров. Просачиваясь через мелкие поры, трещины и каверны влага подвергается естественной природной очистке. В большинстве случаев она соответствует нормам определенным СанПиНом.

ВАЖНО! В зависимости от пород, через которые проходит влага, может происходить ее насыщение растворенным железом, солями кальция и магния, а так же другими элементами. В результате чего их концентрация может превышать предельно допустимые показатели (ПДК), определенные санитарными правилами и нормами. При превышении ПДК потребуется дополнительное оборудование для очистки воды.

Артезианские

Артезианский водоносный горизонт находится в более глубоких подземных слоях. Встречается он в специфических геологических структурах:

• Впадинах.
• Мульдах (пологие тектонические прогибы в форме чаши или корыта)
• Флексурах (коленообразные изгибы слоистых пород).

Водоносный слой заключен в пористых или щелевых породах, находящихся между двумя водоупорными слоями (известняк, гранит, песчаник). Что делает пласт более защищенным от воздействия внешних факторов. Пополняется бассейн удаленно. Расстояние до источника подпитки может исчисляться десятками, а то и сотнями километров. Преодолевая такие расстояния, вода естественным путем очищается от примесей и загрязнений.

Глубина залегания артезианского горизонта  от 100 до 1000 метров.

ИНТЕРЕСНО! Вогнутые и выгнутые геологические структуры, в пластах которых находятся артезианские водоносные слои, обуславливают постоянное статическое давление на горизонт. При бурении скважины уровень воды повышается, на много превышая уровень водоупорной кровли. В результате чего можно наблюдать фонтанирование.

К преимуществам артезианского горизонта относят:

• Большие запасы.
• Высокое качество и чистоту.
• Пригодность для питья без дополнительной очистки
• Стабильный не лимитируемый объем.

Из недостатков можно выделить:

• Чрезмерная минерализация.
• Сложность добычи.
• Дороговизна устройства артезианского водозабора.

ВНИМАНИЕ! Согласно Закону Российской Федерации «О недрах» воды, находящиеся в артезианских водоносных горизонтах являются государственным стратегическим запасом.

Основные сооружения для добычи воды

В зависимости от расположения на участке водоносных горизонтов, их глубины, наличия средств, потребностей в воде и целей ее использования выбирают соответствующие способ добычи.

Колодцы

Для бытовых и сельскохозяйственных нужд используют колодцы глубиной до 5 метров. Для получения питьевой воды шахты углубляют до 10…15 метров. Это наиболее бюджетный и простой вариант обустройства водозабора. Наличие такого сооружения позволит решить вопросы:

• с поливом огорода;
• с наличием воды для технических и бытовых нужд;

ВНИМАНИЕ! Для питьевых целей воду из колодца можно употреблять исключительно после кипячения.
При копке шахты учитывайте объем воды, который способен выдать колодец. На нужды семьи в среднем берется объем порядка 250 литров. Рекомендуется для более легкой добычи воды использовать такое вспомогательное устройство как специальный водный насос.

Скважины

Получить чистую питьевую воду позволяют только скважины. Ствол, уходящий в глубоко (до 50 метров) в подпочвенный песчаный горизонт, будет самым оптимальным вариантом обеспечения загородного дома водой. Чистота поднимаемой на поверхность влаги объясняется тем, что суглинки и песок, сквозь который она попадает в водоносный слой, служат отличным фильтром.

• Срок эксплуатации скважин на песок ограничен из-за истощения данного водного горизонта либо заиливания скважины. Как правило, служат такие сооружения в среднем 8…10 лет.
• Артезианские водозаборы служат до 50 и более лет, так как объем водоносных пластов неограничен. Вода в них высокого качества.

Для водоснабжения загородного дома используют в основном скважины на песок. В сравнении с артезианскими водозаборами, они менее затратны. К тому же их можно пробурить своими силами, не используя дорогостоящие машины.

Карта глубин в Московской области

Напорные слои

Под определением напорные воды имеются в виду глубоко залегающие водные жилы, как бы зажатые водоупорными слоями земной коры, что образует давление, создает напор. Это артезианские водоносные горизонты. Они присутствуют в тектонических разломах, даже образуют целые подземные бассейны, в некоторых местах имеются очаги выхода на поверхность, от этого зависит мощность напора водного потока. Когда артезианская скважина сделана, при повышенном напоре поток воды легко минует водоупорную кровлю и даже возможно фонтанирование из скважины.

Преимущества и недостатки

Преимущество в качестве воды, недостаток в том, что мероприятие требует больших затрат и поэтому пригодно только как вариант для большого поселения. Однако, для большого поселения такое сооружение будет менее затратно, поскольку в отличие от колодца, откуда придется качать воду электронасосом, здесь затраты энергии будут существенно меньше и скважина помимо удобства быстро себя окупит.

Безнапорные слои

Грунтовые воды, свободно разливающиеся по зазорам в почвенных слоях, глубже полутора метров, межпластовые воды, не имеют какого-либо напора, называются соответственно безнапорными водами, так как не сдавлены слоями горных пород. Только при залегании в виде линзообразных участков могут характеризоваться малым местным напором.

Они проходят по трещинам скальных участков земной коры, разливаются между почвами рыхло-зернистого типа. Наблюдаются в богатых водоносных участках нашей планеты, испещренных сеткой рек и ручьев.

Преимущества и недостатки

Необременительный доступ к таким водам наряду с ненадежностью этих источников в смысле санитарных норм делает оптимальным данный вид для использования как дополнительный. Также этот вариант будет уместен в случае, если речь идет о необходимости создания забора воды для нужд небольшого количества людей или же при недостатке средств дачного поселения, препятствиях в получении разрешения и регистрации артезианской скважины.

Главное же отличие напорных водоносных горизонтов от безнапорных заключается в том, что напорные воды могут образовывать точки выхода на поверхность, пробиваясь в виде ключей и родников, встречаясь чаще всего в разломах, оврагах, у подножий гор.

Способы определения глубины залегания

1. Растения с избыточной потребностью во влаге отлично показывают местонахождение водоносных слоев. Даже в периоды сильной засухи, произрастая на таких изобильных подземными водами местах, они сохраняют пышность и насыщенный зеленый цвет.
2. По разновидности этих влаголюбивых растений определяют заглубление водоносных жил. Например, присутствие камыша указывает на то, что вода может быть на глубине от метра до трех, заросли рогозы показывают наличие подземных вод на метровой глубине, черный тополь предполагает воду на глубинах от полуметра и до трех. Полынь растет на местах прохождения водоносных жил на три-семь метров вглубь, а люцерна до десяти метров. Березняки и ольха тоже могут быть индикаторами присутствия водоносных слоев, тогда как сосна говорит совершенно об обратной ситуации.
3. Для определения, насколько глубоко залегают водоносные жилы, с успехом используют ручное бурение. Этот метод хорош для земель с мягкими почвами. Бур вводят в землю и последовательно на каждом этапе заглубления осматривают грунт на предмет влаги.

Там, где вода находится в ближайшем доступе, подойдет колодец, в местах же, где водоносные жилы залегают глубоко, лучшим вариантом будет скважина.

Колодец делается глубиной 10-15 м, тогда как скважина вбивается в почву на глубину существенно более чем 15 м, ее размер может доходить и до полусотни метров. Скважины сравнительно небольшой глубины можно поставить и своими силами, тогда как если речь идет о большей глубине 30-50 м, то здесь в ход идут уже буровые установки.

Скважина дает более качественную воду и является более стабильным источником акваресурса.

Колодец же более доступен, но дает менее качественную воду. К тому же, возможность добычи воды с помощью колодца есть не везде, тогда как поставить скважину будет более универсальным методом водозабора.

komfort.guru

Другие статьи по теме:

Как сделать бур Проточный фильтр для воды своими руками Абиссинский фильтр Схема скважины Промыть скважину Виды скважин на воду