Samodzielne wiercenie studni głębinowej: Poradnik i budowa wiertnicy ręcznej

Swobodny dostęp do krystalicznej wody bez konieczności korzystania z miejskich sieci wodociągowych to nie tylko niezależność, ale także realna oszczędność. To z tego powodu coraz więcej osób decyduje się na wywiercenie studni głębinowej na własny użytek. Posiadanie własnej studni to nie tylko oszczędność, ale także niezależność od dostaw wody. Ponadto, z własną studnią stajesz się bardziej niezależny - awarie w lokalnej sieci wodnej, zatrucia wody czy możliwe reglamentacje przestają Cię dotyczyć. Wiercenie studni głębinowej samemu to ambitne zadanie, które z odpowiednią wiedzą i narzędziami jest jak najbardziej możliwe.

Kluczowym narzędziem, umożliwiającym realizację tego zadania, jest wiertnica ręczna. Samodzielne wykonanie studni wymaga odpowiedniego planu działania, cierpliwości i precyzji, ale może przynieść satysfakcję oraz dostęp do własnego źródła wody.

Czym jest ręczna wiertnica do studni?

Ręczna wiertnica do studni to narzędzie, które umożliwia wywiercenie otworów o różnych głębokościach bez konieczności korzystania z kosztownych maszyn mechanicznych. Narzędzie cechuje się stosunkowo prostą konstrukcją - zostało zaprojektowane w taki sposób, żeby umożliwiało efektywne wiercenie studni głębinowych bez względu na rodzaj gruntu. Obsługa wiertnicy ręcznej nie wymaga specjalistycznej wiedzy ani doświadczenia, a samo urządzenie za sprawą kompaktowej konstrukcji jest lekkie i mobilne.

Mechanizm urządzenia wykorzystuje zasadę ślimakowego przewiercania się przez kolejne warstwy gruntu - operator obraca wiertło ruchem obrotowym, wskutek czego urobek zostaje wyniesiony na powierzchnię. Co ważne, za pomocą wiertnicy ręcznej można osiągnąć niemal dowolną głębokość studni - w tym celu stopniowo dodaje się kolejne segmenty przedłużające.

Rodzaje ręcznych wiertnic do studni

Oferta asortymentowa wiertnic ręcznych do studni głębinowych jest dość szeroka i obejmuje różne ich rodzaje, dostosowane do specyfiki gruntu:

• Świder ślimakowy - to klasyczny model z ostrzem w kształcie spirali. Wiertnica tego typu nadaje się do wiercenia w miękkich i średnio twardych gruntach.
• Świder spiralny - to świder podobny do ślimakowego, jednak z wyraźnie większą liczbą zwojów, co zwiększa jego skuteczność w niektórych warunkach.
• Świder czerpakowy (zwany także świdrem łyżkowym) - działa na zasadzie łyżki. Świetnie sprawdza się w sypkich gruntach, np. piaskach.
• Wiertnice ręczne tłokowe (zwane również wiertnicami ręcznymi rurowymi) - mają formę rury ze specjalnym tłokiem, który zasysa urobek z dna odwiertu i są stosowane zwykle w tradycyjnej metodzie wiercenia studni.
• Wiertnice ręczne udarowe - wykorzystują metodę uderzeniową. Zasada działania jest stosunkowo prosta - ciężki tłok rozbija grunt, a urobek jest wybierany na zewnątrz. Wśród wiertnic udarowych wyróżnić można wiertnicę klasyczną, idealną do pracy w zwięzłych iłach i glinach, oraz wiertnicę rurową z tłokiem, skuteczną w luźnych gruntach.

Jak wybrać dobrą wiertnicę ręczną?

Wybór odpowiedniego urządzenia zawsze jest uzależniony od co najmniej kilku czynników. Na co szczególnie warto zwrócić uwagę?

• Średnica wiercenia - powinna być dopasowana do średnicy rury studziennej. Najczęściej wynosi ona 100-250 mm. Warto wiedzieć, że im większa średnica urządzenia, tym ciężej jest wiercić ręcznie.
• Materiał - wiertnice ręczne do studni głębinowych powinny być wykonane z materiałów wysokiej jakości, takich jak stal nierdzewna hartowana.
• Jakość wykonania - dotyczy zarówno samego wiertła, jak i wszystkich akcesoriów.

Niezbędne akcesoria do wiertnicy ręcznej

Akcesoria do wiertnicy ręcznej pozwalają wyraźnie zwiększyć jej funkcjonalność i skuteczność. Wśród nich wyróżnić należy:

• Rury wiertnicze - to kolejny niezbędny osprzęt, którego wybór nie może być przypadkowy. Muszą być trwałe i odpowiedniej długości.
• System płuczkowy - wiertnice powinny być wyposażone w pompy płuczkowe, gdyż ich obecność zapewnia efektywne wiercenie i zmniejsza ryzyko awarii.
• Czerpaki i rury wybierakowe - przeznaczone do usuwania luźnego materiału z otworu.
• Klucze do montażu - niezbędne do sprawnego łączenia i rozłączania segmentów wiertnicy.
• Przedłużki (żerdzie wiertnicze) - umożliwiają zwiększanie głębokości wiercenia studni. Zazwyczaj mają długość 1 metra i są łączone modułowo.
• Łyżka szlamówka - posiada skośne ostrze (aby dobrze wbiło się w dno) oraz gumową klapkę z blokadą dla próbującego opuścić ją szlamu. Jest niezbędna do usuwania szlamu i urobku, który osypuje się na dno odwiertu, szczególnie gdy do studni zaczyna podchodzić woda.

Typowa wiertnica ręczna składa się z kilku elementów, które współdziałają ze sobą na zasadzie modułów: świdra z wiertłem, kilku żerdzi, rączki, oraz łyżki szlamówki. Świder (sznek) opleciony jest śrubowo zwojem przyspawanych na całej długości talerzy o średnicy 125 mm, co pozwala na swobodny montaż rur studziennych o średnicy od 90 mm do 115 mm w wykonanym odwiercie.

Konserwacja wiertnicy

Wiertnica do studni, mimo nieskomplikowanej konstrukcji, jest urządzeniem zaawansowanym i wymaga regularnej konserwacji, aby zapewnić jej długą żywotność i sprawność:

• Regularne czyszczenie sprzętu - wiertnicę należy czyścić systematycznie, po każdym użyciu.
• Systematyczne smarowanie elementów ruchomych - ta prosta czynność zapobiega przedwczesnemu zużyciu poszczególnych części wiertnicy.

Przygotowanie do samodzielnego wiercenia studni

Samodzielne wiercenie studni to ambitne zadanie, które wymaga odpowiedniego planu działania i dokładnego przygotowania. Przed rozpoczęciem prac warto zwrócić uwagę na kilka kluczowych aspektów:

• Planowanie lokalizacji - jeśli dopiero planujesz zakup działki, dokładnie sprawdź plan zagospodarowania przestrzennego wybranej lokalizacji. W ten sposób ustalisz, czy nie występują ograniczenia w zakresie wiercenia studni. Studnia powinna znajdować się z dala od źródeł zanieczyszczeń, takich jak szamba czy odpady przemysłowe.
• Warunki hydrologiczne terenu - wiercenie studni bez zapoznania się z panującymi warunkami często skutkuje koniecznością powtarzania odwiertów, co zabiera czas i energię. Rozwiązaniem jest zlecenie badania hydrogeologicznego.
• Planowane użytkowanie budowanej studni - należy określić, czy woda będzie przeznaczona do spożycia przez ludzi, czy też do celów gospodarczych (np. nawadniania).

Aspekty prawne i formalności

Nowelizacja Prawa wodnego z czerwca 2015 roku zliberalizowała przepisy w zakresie budowania studni, jednak nadal istnieją określone wymogi i regulacje, których należy przestrzegać.

Zwolnienie z pozwolenia na budowę lub zgłoszenia

Z orzecznictwa sądowego i organów administracji wynika wniosek, że realizacja studni głębinowej nie wymaga pozwolenia na budowę ani dokonania zgłoszenia (np. wyrok Naczelnego Sądu Administracyjnego z dnia 10 kwietnia 2014 r. II OSK 2713/12). Zwolnienie to dotyczy każdej sytuacji, bez względu na to, czy studnia będzie traktowana jako budowla, czy jako urządzenie budowlane.

Powyższe nie oznacza, że realizacja studni nie podlega przepisom Prawa budowlanego i aktom wykonawczym do tej ustawy. Do tej inwestycji odnosi się bowiem dział II rozdział VI Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.

Odległości od granicy działki

Zgodnie z § 31 ust. 2 Rozporządzenia Ministra Infrastruktury, dopuszcza się sytuowanie studni w odległości mniejszej niż 5 m od granicy działki, a także studni wspólnej na granicy dwóch działek, pod warunkiem zachowania na obydwu działkach odległości, o których mowa w ust. 1. Rozporządzenie nie określa odległości dla studni dostarczających wodę nieprzeznaczoną do spożycia przez ludzi.

Pozwolenie wodnoprawne i projekt robót geologicznych

W niektórych przypadkach inwestor będzie musiał uzyskać pozwolenie wodnoprawne na budowę studni. Zgodnie z art. 36 ust. 1 Ustawy z dnia 28 lipca 2001 r. Prawo wodne, właścicielowi gruntu przysługuje prawo do zwykłego korzystania z wód stanowiących jego własność oraz z wody podziemnej znajdującej się w jego gruncie. Prawo to nie oznacza jednak uprawnienia do wykonywania urządzeń wodnych bez wymaganego pozwolenia wodnoprawnego.

Studnia głębinowa stanowi urządzenie wodne, co wynika z art. 9 ust. 1 pkt. 19d ustawy. Zasadą jest, że na wykonywanie urządzeń wodnych wymagane jest pozwolenie wodnoprawne (art. 122 ust. 1 pkt. 1 ustawy). Wyjątki od tej zasady określa art. 124 Prawa wodnego.

Jeśli jednak studnia ma być głębsza niż 30 metrów oraz przewidywany pobór wody przekracza 5 m³ na dobę, wykonanie takiej studni głębinowej stanowi robotę geologiczną (Ustawa z dnia 9 czerwca 2011 r. Prawo geologiczne i górnicze). Prace geologiczne mogą być wykonywane tylko na podstawie projektu robót geologicznych. Projekt taki zatwierdza organ administracji geologicznej w drodze decyzji, po uzyskaniu opinii wójta, burmistrza lub prezydenta miasta.

Niedopełnienie wszystkich obowiązków lub niezłożenie właściwego kompletu dokumentów spowoduje wstrzymanie rozpatrzenia złożonego wniosku.

Budowa wiertnicy ręcznej własnymi rękami

Zrozumienie charakterystyki technicznej i cech inżynierskich różnych typów konstrukcji jest kluczowe przed przystąpieniem bezpośrednio do montażu jednostki wiertniczej własnymi rękami:

• System obrotowy zapewnia wysoce wydajne hydrowiercenie.
• Wiertarka ślimakowa podczas pracy wypycha glebę na powierzchnię, co eliminuje potrzebę spłukiwania wodą.
• Konstrukcja ręczna jest najmniej trudna do wykonania. Brakuje w niej silnika elektrycznego, a do wiercenia używa się siły fizycznej.
• Wiertnica udarowa przewodowa składa się z podstawy w kształcie trójkąta i ramy. Do kabla przymocowana jest łyżka lub dłuto, które wykonuje pracę.

Należy pamiętać, że nie zawsze domowy projekt jest w stanie poradzić sobie z danym zadaniem. W takim przypadku czasem konieczny jest zakup lub wynajem małej wiertnicy.

Użyte materiały i narzędzia

Na etapie przygotowawczym należy sprawdzić dostępność wszystkich niezbędnych narzędzi i materiałów. Aby wykonać własną wiertarkę, zaleca się preferowanie wysokiej jakości części montażowych. Niezbędne będą: rozwiertak glebowy, dwa wiertła (o mniejszej i większej średnicy), mocna lina, szlamówka klapowa, zestaw przedłużek o stosownej długości oraz rączka. Potrzebne będą także rury PCV o średnicy dopasowanej do wierteł. Popularnie stosowany rozmiar rury wypełniającej budowaną studnię to 110 mm. Wiertła muszą mieć odpowiednio większą średnicę, np. 160 mm.

Trzeba także wziąć pod uwagę rodzaj gleby. Jeśli jest w niej dużo kamieni, lepiej nie marnować czasu na budowę ręcznej wiertnicy i wypożyczyć potężniejszy sprzęt.

Algorytm budowy wiertła ślimakowego

Sam algorytm budowy podstawowych elementów wiertła ślimakowego nie sprawia trudności i obejmuje następujące kroki:

1. Zaprojektuj strukturę rur poprzecznych. Cięcie odbywa się na ich końcach, a ich długość wynosi co najmniej 2 cm.
2. Przyspawaj stalowe płyty do rury od krawędzi poprzecznej. Każda płyta powinna mieć kształt wskazówki.
3. Zapewnij dopływ płynów. Możesz to zorganizować samodzielnie, podłączając wąż do otworu poprzecznego. Zaleca się stosowanie specjalnych adapterów do szczelnego połączenia, co w przyszłości zapewni większą wydajność samodzielnie wykonanej konstrukcji wiertniczej.
4. Włóż nić hydrauliczną do otworu krzyża. Połącz kawałek z końcówką do dna rury.

Jest jeden niuans, który należy wziąć pod uwagę: jeśli głębokość studni przekroczyła 10 metrów, odcinek rury zostaje zastąpiony dłuższym, co wymaga modularnej konstrukcji wiertnicy.

Zalety i wady domowej wiertnicy

Domowa wiertnica do studni wodnych, jak każda inna technika, ma swoje zalety i wady.

Zalety:

• Wysoki stopień konserwacji - każda część jest wymienna, co sprawia, że żywotność jest dość długa.
• Kompaktowe wymiary i lekkość - urządzenia domowej roboty są łatwe w transporcie i obsłudze.
• Niższe koszty - urządzenia domowej roboty są znacznie tańsze niż profesjonalny sprzęt.
• Wszechstronność i wydajność - możliwość aplikacji na ograniczonym obszarze.
• Szybka instalacja i demontaż - niewielka wiertarka do majsterkowania może być transportowana w przyczepie samochodowej.

Wady:

• Konieczność regularnej wymiany rur na dłuższe, jeśli głębokość zanurzenia przekracza 10 metrów.
• Konieczność poświęcenia czasu na jej wykonanie.
• Ograniczenia co do rodzaju gruntu - domowa wiertnica może nie poradzić sobie w bardzo twardych lub kamienistych gruntach.

Proces samodzielnego wiercenia studni krok po kroku

Samodzielne wiercenie studni domowym sposobem wymaga pewnych umiejętności, ale jest możliwe do wykonania samodzielnie. Proces ten wymaga cierpliwości i precyzji.

1. Wybór metody wiercenia

   Istnieje kilka metod wiercenia studni, ale w przypadku domowych warunków najlepiej sprawdzi się ręczne wiercenie studni z wykorzystaniem wiertnicy ślimakowej lub udarowej.

2. Wykopanie otworu wstępnego i wiercenie

   Rozpocznij budowę studni od wykopania otworu w ziemi, w którym następnie umieścisz rozwiertak. Nałóż na niego wiertło o większej średnicy (np. 160 mm), zamontuj rączkę i wykonuj ruchy obrotowe, zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Pamiętaj, aby co pewien czas sukcesywnie wyciągać urobek na powierzchnię. Kontynuuj wiercenie studni z użyciem wiertnicy, dokładając kolejne przedłużki, aż do momentu zauważenia zwiększonej wilgotności gleby lub pojawienia się wody w wykopie. Wtedy zmień wiertło na to o mniejszej średnicy.

3. Wstawienie rur do studni i czyszczenie

   Po osiągnięciu odpowiedniej głębokości i zmniejszeniu średnicy wiertła, włóż do studni rurę PCV o średnicy np. 160 mm. Najczęściej stosuje się rury PVC, które są lekkie i łatwe do montażu. Na tym etapie skorzystaj ze szlamówki klapowej. Wprowadź ją do otworu zabezpieczonego rurą PCV, a następnie kilkukrotnie uderz o dno, co pozwoli głębiej wcisnąć rurę i usunąć zalegający szlam. Szlamówkę musisz co pewien czas wyjąć i oczyścić z urobku.

4. Budowa filtra i instalacja pompy

   Kolejnym etapem jest budowa filtra na rurze PCV o średnicy 110 mm i grubości ścianek 3,2 mm. Nawiercone otwory o szerokości 20 mm, umieszczone co ok. 5 cm, owiń siatką studniarską, a następnie zabezpiecz mocną taśmą klejącą oraz żyłką studniarską. Pamiętaj o dokładnym zaślepieniu dna rury, aby zapobiec dostawaniu się zanieczyszczeń. Ostatnia czynność polega na wprowadzeniu pompy głębinowej, która będzie odpowiedzialna za wydobywanie wody na powierzchnię.

tags: #wiertnica #do #studni #jak #zrobic