Wstęp do wiercenia w gruncie
Wiercenie w gruncie to proces, który wymaga odpowiedniego sprzętu i znajomości specyfiki podłoża. W szczególności wiercenie w glinie może nastręczać pewnych trudności, ale jednocześnie jest możliwe do przeprowadzenia z sukcesem przy zastosowaniu właściwych technik. Niezależny dostęp do krystalicznie czystej wody bez konieczności korzystania z miejskich sieci wodociągowych to nie tylko niezależność, ale także realna oszczędność. Z tego powodu coraz więcej osób decyduje się na wywiercenie studni głębinowej na własny użytek.
Praktyczne doświadczenia z wierceniem w glinie
Przedzieranie się przez glinę podczas wiercenia studni to często spotykane wyzwanie. Początkowo można rozważać użycie świdra wykonanego z rury, jednak wiele osób decyduje się na zakup gotowego narzędzia. Przykładem jest świder (dołownik) Fiskars 250mm, który po skróceniu rączki i dodaniu żerdzi z rury 1" stalowej, okazuje się być zadowalającym narzędziem do wiercenia. Ten typ świdra na prawdę ładnie wierci w suchej, szarej glinie.
W terenie z gliną często napotyka się kamienie, które mogą stanowić poważną przeszkodę. Na czwartym metrze wiercenia można trafić na coś twardego, co początkowo wydaje się kamieniem. Po wcześniejszych odwiertach, które kończyły się na 2 metrach z powodu kamieni wielkości dwóch pomarańczy, próby rozbicia lub przesunięcia ich drągiem okazywały się bezskuteczne. Jednak na czwartym metrze może to być zbita, sucha glina.
W akcie desperacji można wlać do dziury litr wody, a następnie jeszcze jeden. Następnie należy wiercić i urabiać błoto z gliny i wody, ponosząc i opuszczając z impetem świder, jakby się chciało wbić kamień mocniej. O dziwo, taka zbita glina może ustąpić, a w urobku nie widać śladów kamienia. Podobna sytuacja może zdarzyć się na piątym metrze, co również można rozwiązać, wlewając wodę do dziury i dynamicznie manewrując świdrem. Warto dodać, że do szóstego metra można schodzić bez rur osłonowych, jeśli grunt jest na tyle stabilny, że nic się nie obsypuje.
Z wywiadu wśród sąsiadów wiadomo, że studnie z kręgów wokół mają lustro wody mniej więcej na wysokości 9 metrów poniżej poziomu terenu. Kiedy jest wyższa woda, wchodzi im do około 4-5 metrów pod powierzchnią terenu, a w czasie suszy może zejść dobrze poniżej tych 9 metrów. Osoby mieszkające pomiędzy dwiema rzekami, oddalonymi od siebie o około 1000 metrów, mogą mieć specyficzne warunki geologiczne, przypominające deltę.
Rodzaje i zastosowania wiertnic oraz świdrów do gruntu
Podstawowe definicje i typy świdrów
Świder to rodzaj urządzenia wiertniczego, które składa się z obracającego się spiralnego ostrza lub wiertła. Ostrze to pełni rolę przenośnika ślimakowego i z łatwością usuwa wywiercony materiał. Obrotowe działanie ostrza tworzy dziurę i usuwa z niej materiał.
Najczęściej do robienia dziur w plantacjach ogrodowych stosuje się ręczne świdry do ziemi. Są one lekkie, przenośne i niedrogie, idealne do drobnych prac wymagających mniejszego wysiłku, takich jak ogrodnictwo, sadzenie małych drzew i krzewów lub kopanie małych dziur. Zazwyczaj mają szerokość cięcia od 4” do 8”, co czyni je idealnymi do wszystkich małych zadań.
Wiertnice zasilane silnikiem (spalinowe i akumulatorowe)
Jeśli ręczne wiertnice nie wystarczą, aby sprostać potrzebom, rozwiązaniem mogą być wiertnice zasilane silnikiem lub akumulatorem. Zasilane półautomatyczne świdry do ziemi najlepiej nadają się do wiercenia na gruntach, w gospodarstwach, szkółkach i szklarniach. Są one idealnym narzędziem do prac wymagających głębszego wiercenia, pozwalając na wykopanie od 2 do 12 dołków na godzinę. Lekka i łatwa w użyciu konstrukcja sprawia, że doskonale nadają się do sadzenia drzew, stawiania małego ogrodzenia lub wiercenia w gęstym lodzie.
Dwuosobowe wiertnice są nieco cięższe niż jednoosobowe. Zazwyczaj napędzane silnikiem dwusuwowym lub czterosuwowym, wiertnice te wymagają do obsługi dwóch osób. W przypadku, gdy trzeba wykopać wiele większych otworów, są idealnym narzędziem do pracy. Wiertnice są preferowanym sprzętem do użytku przez rolników, ponieważ jest to najtrwalszy i najwydajniejszy sprzęt, który można wykorzystać do celów rolniczych. Głównie używane są do wiercenia elektrycznych ogrodzeń słupowych w gospodarstwach rolnych, plantacjach drzew, ogrodach, plantacjach i uprawach warzyw.
Dzięki możliwości wykorzystania silnika do generowania mocy zamiast ramion i nadgarstków, napędzany świder jest znacznie szybszym i bardziej wydajnym narzędziem. Napędzany silnikiem benzynowym świder jest znacznie szybszy w pracy i bardzo wydajny w użyciu. Moc wiertnic waha się od 2HP do 5HP, a większe najlepiej nadają się na twardszą glebę. Kupując świder ziemny, będziesz miał do wyboru silniki dwusuwowe i czterosuwowe. Maszyny z silnikami dwusuwowymi są niedrogie, ale generują dużo hałasu i wymagają dużej konserwacji, podczas gdy maszyny czterosuwowe wytwarzają mniejszy hałas przy prostszej obsłudze.
Średnica świdrów ziemnych waha się od 2” do 12” dla maszyn obsługiwanych przez jedną osobę i do 14” dla obsługiwanych przez dwie osoby. Ważne jest, aby określić rozmiar wiertła na zakupionym świdrze, ponieważ określi on średnicę tyczek i słupków, które można umieścić w wykonanym otworze. Głębokość to kolejny czynnik przy wyborze świdra glebowego. Aby kopać głębiej, potrzebny jest mocniejszy silnik i dłuższa wiertnica. Zazwyczaj głębokość świdra wynosi 76 cm, a aby kopać głębiej, można użyć przedłużenia.
Dopasowanie idealnego ostrza do gleby i projektu kopania może wyeliminować przedwczesne zużycie, zmniejszając jednocześnie konserwację i zwiększając zadowolenie użytkownika. Standardowe wiertnice doskonale nadają się do większości zastosowań w ogrodzie i na wsi i doskonale sprawdzają się w miękkich glebach. Standardowe świdry mogą być również używane w glinie, zamarzniętej ziemi i do wiercenia w twardej glebie. Jednak końcówki i ostrza należy zmienić, aby dopasować je do warunków.
Wiertnice specjalistyczne i oferta rynkowa
Przedsiębiorstwa takie jak Weben, założone w 2016 roku, oferują solidne wiertnice glebowe oraz rozmaite komponenty stworzone z myślą o nich. Niemal 10-letnie doświadczenie i zespół wyróżniający się bogatą wiedzą na temat wiertnic do gruntu to atuty, dzięki którym takie firmy zyskują zaufanie klientów.
Wiertnica glebowa spalinowa z powodzeniem wykorzystywana jest w wielu branżach. Doskonale sprawdza się m.in. jako sprzęt przy pracach ogrodniczych, np. używany przy tworzeniu zagłębień do przesadzania roślin. Tego typu wiertnica glebowa nadaje się do gliny oraz innych, zbitych typów podłoża. Urządzenie to stosuje się także w rolnictwie i branży budowlanej przy rozmaitych robotach ziemnych. Wiertnica do ziemi hydrauliczna lub spalinowa okaże się nieocenionym wsparciem w przygotowaniu gleby, np. pod stawianie ogrodzeń czy podpór.
Wiertnice ręczne do studni głębinowych
Kluczowym narzędziem, umożliwiającym realizację studni głębinowej na własny użytek, jest wiertnica ręczna. Jest to narzędzie, które umożliwia wywiercenie otworów o różnych głębokościach bez konieczności korzystania z kosztownych maszyn mechanicznych. Cechuje się stosunkowo prostą konstrukcją i 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 dowolną niemal głębokość studni - w tym celu stopniowo dodaje się kolejne segmenty przedłużające.
Typy wiertnic ręcznych do studni
Oferta asortymentowa wiertnic ręcznych do studni głębinowych jest dość szeroka i obejmuje różne ich rodzaje:
- 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: jest podobny do ślimakowego, jednak z wyraźnie większą liczbą zwojów.
- 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.
Wybór, akcesoria i konserwacja wiertnicy ręcznej
Kluczowe parametry wyboru
Wybór odpowiedniej wiertnicy ręcznej 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: solidne wykonanie zapewnia trwałość i efektywność narzędzia.
Niezbędne akcesoria
Akcesoria do wiertnicy ręcznej pozwalają wyraźnie zwiększyć jej funkcjonalność i skuteczność:
- Rury wiertnicze: kolejny niezbędny osprzęt, który nie może być wybrany przypadkowo.
- 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.
- Przedłużki (żerdzie wiertnicze): umożliwiają zwiększanie głębokości wiercenia studni.
Zasady konserwacji
Wiertnica do studni to produkt, który wymaga regularnej konserwacji:
- Regularnie czyścić sprzęt: wiertnicę należy czyścić systematycznie, po każdym użyciu.
- Systematycznie smarować elementy ruchome: ta prosta czynność zapobiega przedwczesnemu zużyciu poszczególnych części wiertnicy.
Wiertnica do studni, mimo nieskomplikowanej konstrukcji, jest urządzeniem zaawansowanym, a jej wybór wymaga rozważenia wielu elementów. Zapoznanie się z rodzajami i specyfikacją sprzętu pozwoli uniknąć kosztownych błędów.
Technologie wiercenia bezwykopowego (Wiertnica Grawitacyjna)
Technologia Wiercenia Grawitacyjnego powstała jako kontynuacja rodzinnego przedsięwzięcia, które bazowało na technologiach bezwykopowych. Ciągłe dążenie do ograniczania zakresu prac wykopowych i proponowania alternatywnych rozwiązań, doprowadziło do tego, że już w latach 90. pojawiły się pierwsze pomysły na urządzenia i technologie, które miały na celu wykorzystanie potencjału robót bezwykopowych. Technologie bezwykopowe nabierały z roku na rok coraz większego znaczenia, ponieważ inwestorzy, spółki komunalne, firmy budowlane oraz wykonawcy zauważyli, z jak wysokim kosztem trzeba się zmierzyć po wykonaniu robót, żeby zniwelować skutki tych prac.
Wraz z rozwojem i przekształcaniem się Polski, zauważono, że tereny zurbanizowane coraz bardziej potrzebują rozwiązań, które zastąpią tradycyjne metody. Coraz częściej mówiono o robotach bezwykopowych. Maszyny przeciskowe i wiertnice horyzontalne zaczęły coraz lepiej radzić sobie na rynku. Nowy wiek przyniósł jeszcze większe oczekiwania i po 2000 roku coraz więcej firm zaczęło się wyposażać w odpowiednie maszyny czy urządzenia.
Wśród ofert wszystkich światowych producentów maszyn i technologii do bezwykopowej budowy sieci brakowało urządzenia, które pozwoliłoby na wykonywanie precyzyjnych sieci kanalizacji grawitacyjnych pomiędzy istniejącymi studniami kanalizacyjnymi o typowych wymiarach DN 1000 czy DN 1200. Taki stan rynku sprawił, że firma TERMA, wspólnie z firmą MIDO (będącą firmą córką i świadczącą usługi w zakresie budowy sieci z zastosowaniem technologii bezwykopowych), podjęły się opracowania technologii do budowy podziemnych, precyzyjnych sieci kanalizacji grawitacyjnych. Efektem tych działań jest Wiertnica Grawitacyjna i Technologia Wiercenia Grawitacyjnego.
Współpraca producenta maszyn oraz ich użytkownika pozwoliła przez lata dopracować technologię, by uczynić ją skuteczną i niezawodną wobec nieraz trudnych i nieprzewidywalnych warunków panujących na budowie. Przy pomocy technologii wiercenia grawitacyjnego w minionych latach wykonano już dziesiątki tysięcy metrów sieci kanalizacyjnych. Każda wykonana budowa przyczyniała się do kolejnych modyfikacji i usprawnień maszyny, by możliwe było skuteczne wykonanie coraz bardziej skomplikowanych robót.
Aspekty prawne wiercenia studni i robót geologicznych
Pozwolenie na budowę i zgłoszenie
Z orzecznictwa sądowego i organów administracji wynika wniosek, że realizacja studni głębinowej nie wymaga pozwolenia na budowę ani dokonania zgłoszenia. Potwierdzają to wyroki Naczelnego Sądu Administracyjnego z dnia 10 kwietnia 2014 r. (II OSK 2713/12), z dnia 29 kwietnia 2014 r. (II OSK 2882/12) oraz wyrok Wojewódzkiego Sądu Administracyjnego we Wrocławiu z dnia 28 czerwca 2011 r. Zwolnienie z obowiązku uzyskania pozwolenia na budowę lub zgłoszenia 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. Od powyższej reguły możliwy jest jeden wyjątek. Zgodnie bowiem z § 31 ust. 2, 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. Należy jednak pamiętać, że rozporządzenie nie określa odległości dla studni dostarczających wodę nieprzeznaczoną do spożycia przez ludzi, np. do nawadniania.
Pozwolenie wodnoprawne
W niektórych przypadkach inwestor będzie musiał uzyskać pozwolenie wodnoprawne na budowę studni. Regulacje w tym zakresie umieszczone są w ustawie z dnia 28 lipca 2001 r. Prawo wodne. Zgodnie z art. 36 ust. 1 tej ustawy, 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). Wyjątki od tej zasady określa art. 124 Prawa wodnego.
Roboty geologiczne
Jeśli 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. Przedkłada się go do zatwierdzenia w dwóch egzemplarzach. Zatwierdzenie projektu następuje po uzyskaniu opinii wójta, burmistrza lub prezydenta miasta.