Кессон: что это такое, выбор конструкции- обзор и советы +видео

Виды кессонов и их особенности

Что такое кессон для скважины? Это герметичный резервуар в форме параллелепипеда или цилиндра с более узкой горловиной, крышкой и другими дополнительными элементами, который устанавливается ниже поверхности почвы непосредственно над скважиной в предварительно выкопанный котлован и герметично соединяется с обсадной трубой. Помимо сохранения положительных температур в верхней части конструкции водопровода и защиты оголовка скважины от повреждений кессон предотвратит попадание в скважину загрязненных вод с поверхности. Размеры позволяют установить внутри него гидронасос, измерительные приборы, коллекторную систему и т.п.

Стальные кессоны из листа толщиной 3-5 мм.

При качественном исполнении сварных швов, обеспечивающих герметичность изделия, металлический кессон будет достаточно долговечен: прочность материала гарантирует сохранность формы кессона при внешних воздействиях вследствие движения грунта; срок службы такого резервуара может составлять несколько десятков лет, что соизмеримо со сроком эксплуатации самой скважины. Большой вес изделий из металла позволяет устанавливать их без дополнительных креплений; кессон не всплывет на поверхность от обильных осадков и размывания почвы вокруг. С другой стороны из-за большого веса резервуара для его установки придется привлекать грузоподъемную технику, а высокая теплопроводность металла обязывает к дополнительному утеплению всей конструкции, чтобы предотвратить снижение температуры внутри камеры ниже отметки 0 градусов.

Еще одной проблемой может стать подверженность сталей окислению при взаимодействии с кислородом, другими словами коррозия. Для защиты от коррозии на внутренние и внешние поверхности кессона наносится покрытие из лакокрасочных антикоррозийных составов, особенно тщательно прокрашиваются сварные швы

В процессе эксплуатации внутренние поверхности камеры можно покрывать дополнительным защитным слоем самостоятельно, но сделать это снаружи кессона не представляется возможным, поэтому очень важно выбрать добросовестного и технически грамотного изготовителя. Изготавливать металлический кессон в заводских условиях не принципиально, конструктивные особенности изделия позволяют сделать его своими руками, если у потребителя имеются соответствующие навыки

Не смотря на высокую стоимость относительно пластиковых аналогов, металлические кессоны достаточно популярны.

Из пластика

Единственный вид кессона, который нельзя сделать своими руками, производство возможно только в заводских условиях. Изделие полностью герметично, не требует дополнительной защиты от коррозии, имеет небольшой вес, что позволяет установить его самостоятельно без привлечения дополнительной техники, достаточно долговечно и не нуждается в дополнительном обслуживании в процессе эксплуатации. Пластик обладает низкой теплопроводностью, благодаря чему дополнительное утепление понадобится только в северных широтах. С целью придания изделию прочности многие модели изготавливают с дополнительными ребрами жесткости.

Из бетонных колец

Для изготовления такого кессона стандартно используется два бетонных кольца диаметром не менее 1.5 метров, бетонное днище и крышка. Кольца можно купить готовые, либо изготовить самостоятельно, залив бетон в заранее подготовленную опалубку. Бытует мнение, что дно можно засыпать щебенкой вместо использования бетонного днища, но данная идея применима только в засушливых районах, где нет вероятности затопления. Незамысловатая конструкция позволяет смонтировать кессон за несколько часов. Для установки колец в котлован потребуется грузоподъемный кран, впоследствии из-за большого веса кессон может «просесть», что неизбежно приведет к повреждению трубы скважины. Также потребуются серьезные меры по гидро – и теплоизоляции. Теплоизоляцию можно не делать в южных районах, где нет резких перепадов температур в течение года. Бетон не подвержен коррозии и достаточно прочен. Срок службы устройства из железобетонных колец не менее 30 лет.

Кессон из кирпича

В предварительно вырытую яму чаще прямоугольной формы устанавливается фундамент, затем делается кладка стен кессона из кирпича. Применяются силикатные или газобетонные блоки, а также красный кирпич, возможно использование б/у материалов. В качестве раствора для кирпичной кладки рекомендуется применять гидрофобную смесь. После постройки стены покрывают гидроизоляционным материалом (раствор либо рулонный материал). Сверху на конструкцию устанавливается перекрытие.

Общие рекомендации по установке

При установке кессона, следует соблюдать несколько общих рекомендаций, позволяющих сделать его эксплуатацию более эффективной.

• Глубина камеры.Для эффективной защиты скважины и установленной внутри кессона водоподающей аппаратуры от холода, глубина его должна превышать уровень промерзания почвы. Данный показатель различен для разных географических областей: в Подмосковье он составляет 0,8-1,1м, на Кубани – около 0,5м, а в Сибири может превышать 1,5 метра.
• Во избежание заморозки скважины, также рекомендуется хорошо утеплить стенки камеры.Внешние водопроводы, соединяющие скважину с домом, можно дополнительно утеплить самогреющимся кабелем.
• Размеры кессона.Определиться с тем, какой нужен кессон по внутренним размерам, можно исходя из его конкретного предназначения. Если в нём планируется размещение насосного оборудования и сантехнических устройств (запорная арматура, системы разводки), то лучше сделать камеру просторнее. В тесноте будет проблематично обслуживать и ремонтировать аппаратуру. Если же внутри будет размещаться лишь конец обсадной колонны с оголовком, можно обустроить кессон небольших размеров. Это позволит сэкономить время, силы и деньги.
• Устройство дренажной подушки на дне.В данном случае нет однозначного мнения: одни специалисты рекомендуют бетонировать дно камеры, другие советуют засыпать его крупным гравием. В первом случае, при необходимости аварийного сброса воды из системы, или при появлении конденсата, воду из ямы можно удалить с помощью помпы. В случае с гравийным дном, она должна самостоятельно уходить в почву. Но этого не будет происходить на глинистом или суглинистом грунте: вода будет скапливаться в приямке.

Из каких материалов изготавливают

Самые распространенные кессоны – металлические круглой формы. Под определенные нужды они могут быть квадратной или прямоугольной формы. Реже кессоны делают из пластика и железобетонных колец.

Металлический кессон

Стальная коробка, обработанная снаружи антикоррозийным покрытием с толщиной металла 3-6 мм.

Преимущества

Герметичность

Мы уделяем особое внимание качеству изготовления и качеству сварных швов; Благодаря герметичности есть возможность установки в нем оборудования для скважины, в том числе электрического; Простота монтажа (относительно бетонных колец и пластикового кессона); Механическая прочность, устойчивость к давлению грунта; Надежная фиксация в грунте. Пригрузка грунтом на тело плюс сварка с обсадной колонной предотвращает всплытие кессона; Срок службы до 50 лет. Наша технология герметичного отвода воды от кессона, при котором металл не контактирует с водой, и внутренняя антикоррозионная обработка позволяет максимально долго эксплуатировать кессон без ремонта

Наша технология герметичного отвода воды от кессона, при котором металл не контактирует с водой, и внутренняя антикоррозионная обработка позволяет максимально долго эксплуатировать кессон без ремонта.

Недостатки

• Большой вес;
• Необходимость сварочных работ. Наш кессон может комплектоваться компрессионным соединением и герметичными отводами. В данном случае отпадает необходимость в сварочных работах, что значительно облегчает процесс монтажа;
• Подверженность коррозии. Плохая антикоррозионная обработка и неквалифицированный монтаж значительно сокращают срок эксплуатации кессона.

Пластиковый кессон

В последнее время набирает популярность способ обустройства скважины при помощи пластикового кессона. Давайте рассмотри его преимущества и недостатки.

Преимущества

• Вес. В сравнении со стальным кессоном или бетонными кольцами он в несколько раз легче:
  • Вес пластикового кессона ≈ от 50 до 100 кг в зависимости от производителя;
  • Вес металлического кессона Ø1 м. ≈ 250 кг;
  • Вес 2-х бетонных колец с внутренним диаметром Ø1 м. и общей высотой 1,8 м. ≈ 1200 кг.
• Не корродирует;
• Срок эксплуатации более 50 лет.

Недостатки

• Слабая прочность. Пластик под давлением грунта деформируется, в обводненных грунтах возможно всплытие кессона. В связи с этим, монтаж выполняется по определенной технологии, отсюда вытекает следующий недостаток;
• Сложность монтажа:
  1. Монтаж выполняется на армированное бетонное основание с толщиной от 10 см. с последующим креплением к нему. Это необходимо для предотвращения всплытия кессона;
  2. Делается обсыпка пескобетонной смесью (цементным раствором), для защиты от давления грунта и сохранения формы кессона.

Заблуждения о пластиковом кессоне

1. Хорошая теплоизоляция. Незамерзание воды в кессоне обеспечивается за счет тепла идущего от земли, а не за счет теплоизоляции. Бесспорно, теплопроводность металла выше, чем у пластика, только в случае с кессоном это не имеет большого значения;
2. Хорошая гидроизоляция. Пластиковый кессон сам по себе герметичен, но он должен соединяться с обсадной колонной и трубопроводом, вот с герметизацией этих отводов иногда возникают трудности. Как и в большинстве случаев, важную роль здесь играет человеческий фактор. Хорошая гидроизоляция напрямую зависит от квалификации монтажника, впрочем, как и со стальным кессоном;
3. Низкая стоимость.

Давайте сравним:

	Пластиковый	Стальной
Средняя цена	41000 рублей	24000 рублей
Земляные работы	При одинаковых размерах стоимости равны
Монтажные работы	• Установка в котлован • Герметизация отводов Плюс + Перед началом работ необходимо изготовить армированное бетонное основание + выполнить обсыпку пескобетонной смесью + учесть время необходимое на дополнительные работы (2-3 дня)	• Установка в котлован • Герметизация отводов
Итого:	Общая стоимость оборудования и монтажа пластикового кессона в два-три раза выше, чем для стального кессона.

Кессон из железобетонных колец

Железобетонные кольца для обустройства скважины используется монтажными организациями крайне редко.

Почему редко применяют:

• Неудобство монтажа в связи с большим весом бетонных колец;
• Негерметичность конструкции. Теоретически выполнить работы по гидроизоляции основания, колец и соединений возможно, для этого потребуется полный доступ к наружной поверхности кессона в готовом состоянии, что довольно трудозатратно;
• Для возможности обслуживания необходимо предусмотреть установку дренажного насоса (сделать углубление), на случай затопления.

Железобетонный кессон позволяет выполнить отвод воды от скважины ниже глубины промерзания, во всем остальном он уступает возможностям металлического и пластикового кессона.

Сооружение приямка: за и против

Если нет возможности тратить внушительные средства на устройство кессона, задача решается двумя путями: сооружается и обустраивается приямок или устанавливается скважинный адаптер.

Наиболее простым решением с точки зрения монтажа является приямок.

Приямок представляет собой вырытое вокруг устья скважины углубление, внутри которого установлена запорная арматура автономной системы водоснабжения

Он представляет собой упрощенный аналог кессона, который одновременно выполняет несколько функций:

• защищает установленное оборудование от холода;
• предохраняет устье скважины от попадания атмосферных осадков и бытовых стоков;
• выступает сооружением, внутри которого удобно размещать комплекс механизмов, обеспечивающих бесперебойную работу насоса.

Из-за недостаточной герметичности конструкции приямок не устраивают на участках с близким к поверхности залеганием грунтовых вод. При отметки их зеркала на глубине более 5 м сооружение приямка является вполне выгодным и оправданным решением.

Приямок чаще всего сооружают из бетонных колец или кирпича, внутри облицовывают утепляющим материалом, а сверху прикрывают люком или бетонной плитой

Единственным недостатком конструкции является недостаточная герметичность. Стыки между бетонными кольцами и кирпичной кладкой могут пропускать верховодку и атмосферные осадки и бытовые стоки. По этой причине не рекомендуется устанавливать в приямок гидробак и систему автоматики.

Кессон из железобетонных колец

Этот вид кессона представляет собой камеру из больших железобетонных колец, установленных на бетонную подушку.

Количество колец зависит от необходимой высоты кессона, которая обычно составляет 2 м.

Сверху камера накрывается железобетонной крышкой с люком. Стенки такого кессона имеют толщину 5-10 мм.

В последнее время эти кессонные камеры утратили свою популярность в связи с рядом минусов:

• большой вес колец усложняет их монтаж и транспортировку, а также неизбежно приводит к проседанию колец и деформации труб;
• требуется серьезная дополнительная гидроизоляция;
• низкие теплоизоляционные свойства могут привести к промерзанию оголовка скважины;
• высокая стоимость услуг по монтажу и гидроизоляции.

Сами кольца стоят относительно недорого.

Цена на железобетонный кессон стандартного размера (глубина 2 м, диаметр 1 м) составит примерно 15 000 руб.

Монтаж железобетонного кессона осуществляется специалистами при помощи техники и включает в себя следующие основные этапы:

1. Сначала роют котлован;
2. Готовят бетонную подушку, которая будет служить дном кессона;
3. На нее опускают по очереди кольца;
4. Стыки колец и первого кольца с дном обрабатывают гидроизолирующим составом;
5. Обсадную трубу выравнивают с дном кессона, а все зазоры заполняют цементом;
6. Производят внешнюю обсыпку и установку сверху железобетонной плиты люка.

В заключение можно сделать следующие выводы:

• кессоны – камеры, защищающие свое содержимое от воды и мороза;
• чаще всего применяются при обустройстве скважин;
• могут использоваться в качестве погребов;
• бывают пластиковыми, железобетонными и металлическими;
• самыми легкими в монтаже и надежными являются пластмассовые кессоны.

Установка пластикового кессона

Что такое скважинный кессон и зачем он нужен?

Кессон – это емкость, надежно защищенная от проникновения внутрь воды. Изначально они использовались исключительно для подводных работ, впоследствии для них нашлись и другие области применения.

В частности, герметичные камеры стали устанавливать на оголовок скважины. Стандартный кессон имеет очень простую конструкцию. Это емкость, закрывающаяся сверху люком.

Кессон для скважины — это герметичная емкость, которая защищает оголовок от воздействия низких температур и проникновения грунтовых вод

Через него внутрь камеры спускается человек для проведения обслуживающих и ремонтных работ. В донной части устройства располагается ввод обсадной трубы, в боковых стенках – входы для кабеля и водопроводных труб.

Крышка, а в некоторых случаях и стенки кессона, утепляются. Чаще всего для этой цели используется пенопласт или вспененный полимер. Камера классической конструкции выполняется в виде цилиндра высотой порядка 2 м и диаметром как минимум 1 м.

Такие размеры выбраны не случайно. Высота емкости обусловлена необходимостью защиты установленного внутри нее оборудования от воздействия низкой температуры. Участок врезки водопровода и оголовок скважины должны быть размещены ниже уровня промерзания почвы.

Чаще всего это глубина порядка 1-2 м. Именно этой величиной и определяется глубина размещения дна камеры и, соответственно, ее высота.

Диаметр емкости тоже выбран не случайно. Он должен быть достаточным для установки необходимого оборудования и размещения внутри человека, который спустится для проведения обслуживания или ремонта скважины.

При выборе устройства нужно понимать, что слишком маленький кессон будет неудобен в эксплуатации, а чересчур большой обойдется излишне дорого. Ведь герметичные камеры относятся к достаточно дорогому оборудованию.

Размер кессон должен точно соответствовать количеству оборудования, которое будет в нем размещено. Кроме того, в нем должен свободно помещаться спустившийся для обслуживания приборов человек

Заглубленная в грунт герметичная емкость выполняет две основные функции:

• Защита оборудования от низких температур. Зимой подающаяся из скважины вода подвергается воздействию отрицательных температур. В таких условиях она может замерзнуть и испортить, а то и разорвать трубопровод.
• Защита от грунтовых вод. Кессон предотвращает попадание почвенных вод в оголовок скважины, чем продляет срок эксплуатации оборудования.

Кроме того, кессон – удобное место для размещения всей необходимой для эксплуатации скважины аппаратуры.

Здесь обычно устанавливают насос, различные системы очистки воды, запорную арматуру с электрическим или пневматическим приводом, трубопроводы и автоматику, управляющую автономным водопроводом.

Влагонепроницаемая камера надежно защищает все это оборудование от несанкционированного доступа, от порчи грызунами и насекомыми.

Камеры из материалов с высокой теплоотдачей приходится дополнительно утеплять. Для этих целей подходят только не гигроскопичные виды утеплителей

Как установить кессон для скважины своими руками

Фото	Описание работ
	Перед покупкой резервуара и началом работы тщательно промерьте и рассчитайте размеры. Изучите уровень грунтовых вод.
	Специалисты рекомендуют покупать герметизирующую муфту ПФРК. Она отличается прочностью и хорошей посадкой. Не все муфты, которые прилагаются к кессону, могут похвастаться такими данными.
	Емкости продаются с цельным дном. В нем нужно вырезать отверстие по внутреннему диаметру муфты. От того, насколько правильно вы произвели расчеты и подобрали муфту, зависит герметичность конструкции.
	Отверстие вырезают обычным электролобзиком.
	Вокруг отверстия в размеченных местах высверливаются отверстия для крепежей.
	Перед установкой муфты все поверхности тщательно обезжиривают растворителем.
	Муфту обрабатывают герметиком. Для установки используют паронитовую прокладку.
	Устанавливать муфту удобнее с напарником. Один работает снаружи, второй – внутри.
	Пока застывает герметик, можно приступить к рытью колодца под кессон. Диаметр колодца должен быть на 20 сантиметров больше диаметра кессона.
	Снаружи муфту обмазывают гидроизолирующим составом. Он сохранит металлические элементы от коррозии и обеспечит герметичность конструкции.
	Крышка кессона должна выступать над землей на 7÷10 сантиметров, а под ним вам понадобится устроить бетонную подушку толщиной примерно 2 см. Учитывайте это при рытье котлована.
	Дно котлована укрепляется арматурой. На нее заливается бетонно-песчаная смесь. Для становления «подошвы» потребуются сутки.
	Перед посадкой кессона обсадную трубу подрезают на нужную высоту и слегка обрабатывают края, чтобы они не порвали муфту.
	Устанавливать кессон лучше с помощниками. Потребуется минимум 4 человека, чтобы насадить его на трубу и ровно опустить в котлован.
	Профессионалы рекомендуют на дно кессона залить бетонно-песчаную смесь слоем примерно в 5÷10 сантиметров. Она укрепит дно и не позволит кессону всплывать.
	После установки к кессону подводят трубы и подсоединяют их с помощью муфт. Далее стенки котлована заливаются бетоном в два этапа: сначала на высоту 30 сантиметров, потом до верха. Если попытаться сразу залить все пространство бетоном, емкость всплывет.
	Последним этапом работ является установка оборудования для скважины. На этом обустройство кессона закончено.

Подробнее об установке кессона в следующем видеоматериале:

Кессон, выполненный из стали

Металлические кессоны получили широкое распространение не только для защиты скважин, но и в качестве кессона-погреба.

Металлический кессон может быть представлены в виде готовой или сваренной самостоятельно прямоугольной или цилиндрической камеры.

Чаще всего для изготовления этого вида кессона применяют листы их углеродистой стали толщиной 3–6 мм.

Среди явных достоинств металлического кессона можно выделить следующие:

• высокая прочность;
• достаточно долгий срок службы и отличная гидроизоляция при соблюдении всех условий монтажа и эксплуатации;
• большая масса, которая препятствует всплытию кессона.

Есть и ряд минусов у этого вида кессонных камер:

• подверженность коррозии требует предварительной обработки стен бака антикоррозийным составом;
• уязвимым и самым неустойчивым местом являются сварные швы кессона;
• необходимость теплоизоляции в связи с высокой теплопроводностью.

Кроме того, некоторые изготовители готовых металлических кессонов производят обработку своих изделий гидроизоляционным веществом.

Стальной кессон в форме цилиндра в диаметре 1000 мм, а в высоте 2000 мм с минимальной толщиной стенки в 3 мм стоит минимум 10 000 руб.

Такой же бак, но с более толстой стенкой в 8 мм, может стоить уже 25 000 руб. и выше.

Цена на большие кессоны с толстой 8-миллиметровой стенкой колеблется от 170 000 и выше.

Монтаж металлического кессона производится по тому же принципу, что и пластикового.

Но есть и ряд нюансов:

• если кессон изготовлен самостоятельно, то перед установкой его необходимо обработать веществом от коррозии;
• перед тем как опускать кессон из стали в котлован, нужно выполнить гидроизоляцию его внешней поверхности;
• для спуска кессона в котлован необходима грузовая спецтехника;
• перед спуском камера кессона изнутри утепляется;
• кессон снаружи обсыпается землей.

Монтаж бетонных кессонов

Обустройство камеры в данном случае практически не отличается от сборки колодца из бетонных колец. Только глубина кессона намного меньше. Для скрепления колец между собой используют стальные пластины, поскольку велика вероятность подвижек грунта. Имеющиеся между ними швы заполняют цементным раствором и железнят, для чего их промазывают цементным раствором без песка или других отощающих добавок.

Но бетонные стенки все равно будут пропускать влагу, хоть и не интенсивно. По этой причине следует заранее позаботиться об их гидроизоляции. Обычно для этого используют рубероид или полимерную пленку, которую наклеивают при помощи битумной мастики. Этот способ можно применять, но специалисты советуют задействовать армированные материалы, такие, как стеклоизол или гидроизол, или их аналоги.

Бетон отличается хорошим сопротивлением холоду и промерзанию, но все равно ему потребуется дополнительное утепление. При этом следует учитывать, что используемый теплоизолятор не должен впитывать влагу, иначе его применение окажется бесполезным, и сопротивляться давлению грунта, так как он способен сжимать мягкий утеплитель до толщины листа бумаги.

Но самым дешевым материалом считается пенопласт – он прост в работе и его повышенная горючесть не имеет значения при нахождении на земле. Но этот утеплитель плохо сопротивляется сжатию и отличается недолговечностью, в результате чего через некоторое время его приходится менять.

Утеплять следует не только стенки кессона для водопровода, но и его перекрытие. Это сделать намного проще, чем изолировать стены. Нужно учитывать, что материал для утепления не должен выступать за периметр камеры, поскольку его в процессе усадки оторвет, так как конструкция имеет большой вес.

Часто можно встретить рекомендации, что для бетонного варианта не требуется дно – кольца можно монтировать прямо на песчаную подушку и дренаж из гравия. Объясняют это тем, что при образовании конденсата он уйдет в почву. Существует второй способ решения данной проблемы: не укладывать цементный раствор в места стыка бетонного основания и нижнего кольца. В итоге возможный конденсат будет иметь возможность уйти.

Но эти оба варианта довольно сомнительны, так как работать они смогут лишь в случае нахождения кессона на сухом высоком участке. В остальных ситуациях углубление на два метра в почву сделает свое дело, в результате чего конструкцию будет затапливать минимум раз в течение года, а значит, она не сможет выполнять свою функцию.

Проблему с образованием конденсата можно решить путем утепления или обустройства в камере вентиляции по аналогии с погребом. В свою очередь отсутствие бетонного основания считается недопустимым, поскольку опора будет иметь малую площадь. В противном случае существует риск, что произойдет большая усадка, а это может завершиться деформация входящего трубопровода.

В итоге кессон нужно делать так, чтобы он прослужил долго и получился надежным. Чем меньше в будущем потребуется вмешательств, тем будет лучше. Прохождение труб через стены камеры изолируют так же, как вводы через фундамент строения, а именно: битумной мастикой и цементным составом с внешней стороны.

Как устроен кессон?

Есть разные виды кессонов, о конкретных видах мы поговорим позже, но все они устроены по одному принципу.

схема конструкции кессона

Основа конструкции кессона — резервуар (камера), полностью располагается под землёй, после идет люк, он выше уровня земли, его диаметр обычно 1 метр, чтобы обеспечить человеку свободный доступ внутрь кессона, но не слишком большой, чтобы сохранить плюсовую температуру внутри кессона. Люк кессона обычно утепляется пенопластом  с целью исключения промерзания. Так же кессон оборудован лестницей для комфортного попадания внутрь.

На дне резервуара располагается оголовок скважины, который абсолютно герметичен. Внутри кессона устанавливается необходимое оборудование, которое подключено к скважине. Через техническое отверстие в кессон подведено электричество, для питания электроприборов. Далее установлен герметичный вывод воды из кессона в дом и, при необходимости, канализационный выход. Трубы, выходящие из кессона не промерзают, так как установлены на глубине ниже промерзания почвы.

Для предотвращения всплытия кессона, его закрепляют в почве, чаще всего делается специальная бетонная стяжка.

стяжка под кессон

Важно! Нельзя экономить на закреплении кессона в почве, так как грунтовые воды могут вытолкнуть кессон, и устранение последствий будет намного дороже и накладнее