- Колодезный журавль – функциональное украшение участка
- Особенности конструкции колодезного журавля
- Устройство колодца журавля
- Оборудование колодца
- Монтаж сруба
- Шахта из бетонных колец
- Меры безопасности при обустройстве источника
- Технология изготовления колодезного журавля
- Оформление опоры колодца
- Колодец-журавль – как рассчитать и сделать своими руками: Видео процесса +Фото
- Общие сведения
- Как рассчитать журавля для колодца
- Формула
- Что потребуется для работы
- Изготовление шахты
- Надземная часть
- Монтаж балансира
- Техника безопасности
- Облицовка
- Достоинства и недостатки
Колодезный журавль – функциональное украшение участка
Поднятие воды из колодца с помощью рычага и противовеса известно с древнейших времен. За прошедшие века конструкция механизма усовершенствовалась, но по-прежнему проста и доступна для самостоятельного изготовления. Колодец журавль стал довольно редким явлением, поэтому сооружение его на своем участке привнесет в ландшафт особую оригинальность и романтичность.
Колодец журавль
Особенности конструкции колодезного журавля
Древнейшие модели колодца-журавля с использованием ближайших деревьев в качестве опоры были известны древним египтянам. Позднее они использовались для полива в Месопотамии. Принцип устройства подъемного механизма остался прежним – это рычаг, имеющий на одном плече противовес, а на другом ведро для воды. При грамотном расчете массы противовеса полное ведро поднимается без физических усилий.
а — с помощью ворота; б — с помощью журавля; 1 — ворот; 2 — веревка или цепь; 3 — перевес журавля; 4 — противовес; 5 — баба журавля (столб с развилкой)
Основой конструкции является балансир, жердь или брус, к которому с одной стороны подвешивается цепь (шест) с ведром, а с другой – перевес. Вся конструкция устанавливается на бабу (столб с развилкой). С помощью журавля проще доставать воду, чем используя ворот, с накручиванием цепи на цилиндр. Единственным минусом конструкции является ограничение по глубине зеркала воды. При расстоянии до воды более 8 м потребуется использование деталей значительной длины, сделать такой подъемный механизм своими руками будет довольно сложно.
Таблица соотношения параметров колодца
Устройство колодца журавля
Конструкция для подъема воды состоит из следующих деталей:
- коромысло или балансир;
- опора для балансира;
- груз;
- шест;
- цепь;
- опора для противовеса;
- ведро;
- колодец.
Геометрические параметры колодезного журавля зависят от глубины шахты. Перед тем, как приступать к изготовлению механизма, лучше сделать чертеж, на котором определить все размеры деталей конструкции.
Подъемный механизм имеет свои преимущества:
- необычный дизайн;
- быстрый и легкий подъем воды;
- простая и долговечная конструкция.
- ограничения по глубине колодца;
- отсутствие крышки или использование негерметичной конструкции, что приводит к загрязнению воды.
Оборудование колодца
Первым делом выбирается место для оборудования источника. Оно не может быть произвольным, для обеспечения собственной безопасности необходимо следовать санитарным нормам и правилам:
- расстояние от источников загрязнения (навозных куч, выгребных ям) – 30 м;
- от дома – 10 м;
- от магистралей – 30 м;
- колодцы нельзя устраивать в заболоченных местах, на затапливаемых участках.
Конструкция может быть любой удобной формы, среди распространенных вариантов – круглая и квадратная. Колодец состоит из трех частей:
- оголовок – должен выступать на 50-70 см над поверхностью земли и защищать шахту от мусора и промерзания;
- ствол – служит для прохода водоподъемных изделий (ведра, бадьи);
- водоприемная часть.
Внимание. Все действующие правила по строительству источников нецентрализованного водоснабжения определяет СанПиН 2.1.4.544-96.
Облицовка стенок колодца выполняется пиломатериалами или бетонными кольцами. Глубина шахты и вид укрепления ее стенок зависит от типа грунта на участке.
Монтаж сруба
Для постройки сруба потребуется древесина различных пород. Водоприемная часть собирается из бревен дуба, ольхи, лиственницы. Эти деревья устойчивы к действию влаги. Верхнюю надводную часть можно изготовить из сосны или ели. Пиломатериалы должны очищаться от коры, шлифоваться до гладкости. В работу идут бревна диаметром 200 мм без трещин, червоточин, грибка и жучков.
Колодец из дерева
Совет. Для копания колодца выбирается сухой сезон (лето, начало осени), когда грунтовые воды уходят в глубину.
Сруб можно собирать в готовой шахте колодца или постепенно опускать ствол методом подкапывания. Для лучшего притока воды в нижней части венец устанавливается в форме шатра. На дно насыпается крупнозернистый песок и гравий для фильтрации поступающей жидкости. После окончания монтажа сруба несколько из колодца откачивают воду, пока ее качество не будет соответствовать санитарным нормам.
Шахта из бетонных колец
Колодец журавль часто оборудуется бетонными кольцами. Работать с ними проще, чем с бревнами, ведь для монтажа сруба потребуются навыки работы с топором. Шахта копается на 20 см больше диаметра приобретенных колец. Это расстояние позволит без труда опустить кольца в ствол и выполнить наружную засыпку песком или гравием, которая станет дополнительным фильтрующим слоем.
Совет. Для монтажа рекомендуется использовать бетонные кольца марки КС 10-9. Выбирайте изделия с замком, это улучшит их стыковку и прочность швов.
Строить колодец можно постепенно, подкапывая грунт под кольцом, и нагружая конструкцию следующим элементом для проседания. Второй вариант – выкопать шахту на нужную величину, откачать воду и опускать кольца, скрепляя их друг с другом. Изделия с замком следует промазывать раствором из песка, цемента и жидкого стекла, обычные кольца дополнительно стягиваются скобами. Верхнее кольцо должно выступать над почвой, это будет оголовок колодца. На дно обязательно насыпается щебень для фильтрации.
Монтаж бетонных колец
Наземную часть закрывают декоративным коробом, выполняют сруб из бревен или используют другие варианты отделки. Крыша над колодцем журавлем не устанавливается, поэтому следующий этап – строительство подъемного механизма.
Меры безопасности при обустройстве источника
- Нельзя выполнять работу в одиночку, всегда должен быть напарник, который страхует и помогает.
- Человек, опускающийся на дно колодезной шахты, должен обвязываться страховочной веревкой.
- Следует контролировать воздух в стволе, при первых симптомах поступления газа (головокружение, тошнота) необходимо подняться на поверхность.
- Поступающую воду регулярно откачивают насосом или ведрами, чтобы предотвратить обрушение грунта.
Технология изготовления колодезного журавля
Для работы понадобятся материалы:
- шпильки и гайки;
- саморезы;
- металлическая цепь;
- деревянный брус сечением 50×100 мм;
- дюралевая трубка или тонкая жердь;
- груз весом 18 кг;
- ведро 9 л;
- стальные уголки;
- трубы сечением 50 мм.
- лопата;
- электрический лобзик;
- шуруповерт;
- гаечный ключ;
- наждачная бумага.
Первый этап – установка опоры высотой 2,7 м. Для стойки журавля используется брус 50×100 или 100×100 мм. Прочность основание обеспечит отсутствие контакты дерева с землей. Для этого опора соединяется с «пасынками» – двумя металлическими трубами или швеллерами длиной по 2,5 м. «Пасынки» фиксируются шпильками с двух сторон бруса.
Выкапывается яма глубиной до 1 м, в которую помещается стойка. Установленную опору выравнивают по вертикали. Между брусом и поверхностью земли должно оставаться расстояние не менее 15 см. Металлические детали бетонируются. На 2-3 недели, пока раствор наберет прочность, устанавливаются подпорки.
Совет. Отличный материал для долговечной и прочной опоры – лиственница.
Чертеж колодезного журавля
Второй этап. Рычажная стрела или балансир выполняется из бруса 50×50 мм. Для колодца журавля глубиной 4 м потребуется брусок длиной 3,1 м. Стрела устанавливается на опору с после высыхания цемента. В месте крепления рекомендуется усилить ее накладкой. Шарнирный узел, с помощью которого балансир крепится к опоре, изготавливают из двух металлических уголков и монтажной шпильки М10. Стальные уголки фиксируются на стойке четырьмя шпильками М8.
Третий этап. Шест для опускания ведра в ствол должен выполнять движение, не задевая стенки. Материалом для этой детали может служить полая дюралевая трубка, обклеенная водостойкой пленкой или жердь. Длина шеста составляет 2,2 м, если он изготавливается из древесины, то поверхность жерди тщательно полируется наждачной бумагой, чтобы избежать повреждения рук при использовании механизма.
Ведро (вверху) и цепочка из шеста (внизу)
К верхней части шеста крепится оцинкованная цепочка длиной около 1 м, она соединяет деталь со стрелой. В нижней части шеста закрепляется такая же цепочка, только вдвое короче. К ней крепится ведро объемом 9-10 л или бадья.
Совет. Рекомендуется утяжелить верхнюю часть ведра грузом, тогда при соприкосновении с водой оно будет переворачиваться и быстрее погружаться.
Четвертый этап. Второй конец балансира – это короткое плечо, к которому монтируется противовес. В качестве груза можно использовать металлические бруски, их вес составляет 14-18 кг. К стреле противовес крепится монтажными шпильками М8.
Колодезный журавль готов, осталось декорировать конструкцию.
Оформление опоры колодца
Чтобы невзрачную опору с металлическими швеллерами превратить в цветущую горку, понадобятся удобрения и семена. Вокруг стойки копается канава и заполняется компостом. Вьющиеся растения лучший способ не просто спрятать неказистые постройки и столбы, а сделать их привлекательными, радующими глаз. Для украшения опоры можно высадить душистый горошек, гортензию, клематисы или декоративную фасоль. Через несколько недель место возле колодца превратится в маленький благоухающий сад.
Вариант оформления колодца
Один из вариантов – расставить вокруг колодца вазоны и горшки с цветами. Настоящие умельцы с золотыми руками делают из балансира фигуры журавля, раскрашивая деревянный или стальной каркас под птицу, дополняя конструкцию декоративными элементами.
Колодезный журавль это отголосок прошлого, но его функциональность и декоративная привлекательности востребованы и в наши дни.
Источник
Колодец-журавль – как рассчитать и сделать своими руками: Видео процесса +Фото
Колодец-журавль – как рассчитать и сделать своими руками. Русская деревня отличается своим невероятным колоритом и погружением в давнее время сел, усадеб и крестьян. Одной из достопримечательностей является журавль-колодец, который не утратил популярности, так как удобен и достаточно функционален. Как сделать журавль-колодец?
Несложно, достаточно провести некоторые расчеты, и статья поможет это сделать.
Общие сведения
Колодезный журавль – это своеобразный рычаг-балансир, который имеет разные по длине плечи. На более длинном конце закрепляют отрезок цепи, длиной примерно в 1 м и шест, на конце которого бадья для воды, а на другом конце компенсатор. Балансир устанавливают на стойку рядом с колодцем, на небольшом расстоянии от края.
Колодец, который имеет с конструкции журавля, состоит из таких элементов:
- Опорная стойка.
- Рычаг-балансир.
- Ведро или бадья для воды.
- Кольцо колодца или сруб.
- Цепь с шестом.
Интересно! Допустимой глубиной колодца с журавлем считается не больше 10 метров.
Как рассчитать журавля для колодца
Формула
То, каким будет журавль, определяют по глубине и уровню воды в нем. Для расчета вам потребуется измерять глубину колодца (h) от поверхности земли до дна. При заборе воды бадья ни в коем случае не должна доходить до дна колодца, хотя бы на 30 см. верхний край рычага должен быть расположен по оси колодца и иметь высоту примерно 150 см, чтобы при наборе воды никто не был травмирован. При общем расчете длины шеста с цепью (L) можно использовать следующую формулу:
Если обозначать высоту стойки h1, а длину большого рычага и его плеча как l1, длину малого плеча l2, а расстояние от стойки до центра колодца h2, то можно использовать больше формул для самостоятельного расчета.
H2 – это расстояние от стойки балансира до центра колодца должен быть меньше h на 70 см. Высота стойки h1= h/2+240 см. Длина передней части рычага l1=Н-20 см. Длина короткого плеча с грузом l1=Н-80 см, а общая длина коромысла равна 2Н- 100 см.
Если глубина колодца равна 500 см, и для набора воды используют обычное ведро с емкостью 10 л., вес груза, который закреплен на коротком конце журавля будет примерно от 12 до 14 кг. Для более точного определения груза можно пойти эмпирическим путем. Для начала следует подобрать место для колодца, и это обязательно должен быть участок, который удален от хозяйственных построек, туалета и прочих возможных источников загрязнения. Идеальное решение – это размещение в 4-5 метрах от дома. Недалеко от рычага балансира следует удалить все посадки и прочие предметы, которые могут затруднять нормальное движение.
Что потребуется для работы
Для того чтобы сделать колодец-журавль своими руками, вам потребуются такие материалы, как:
- Саморезы.
- Деревянный брус.
- Гайки.
- Доски.
- Цепь.
- Подшипники.
- Резьбовые шпильки.
- Трос.
А для того, чтобы выполнить все работы, вам нужны будут следующие инструменты и приспособления, а именно:
Наждачная бумага.
- Совковая и клинковая лопата.
- Шуруповерт.
- Ручной садовый бур.
- Гаечный ключ.
- Электролобзик.
Когда все инструменты и материалы готовы, можно начинать.
Изготовление шахты
Сразу хочется отметить, что для колодца шахту следует выкапывать за 1 день, поэтому, скорее всего, придется найти помощников. Оптимальной формой для шахты можно считать окружность. Но при желании вы можете сделать ее шестиугольной или квадратной. Обязательно очертите контур на поверхности грунта. Внутри следует выкопать небольшую яму такой же формы, а после ее нужно углублять на требуемую глубину.
При выкапывании нужно будет удалить земляные массы, и это будет несложно сделать при помощи ведерка или бочки, которая будет обвязана веревкой. Работники могут опускаться и подниматься по веревочной лестнице, но для этого ее придется надежно закрепить на поверхности. Помните, что при выкапывании следует время от времени освобождать помещение шахты от скоплений газов, так как они могут быть опасны для здоровья. Когда все будет готово, освободите шахту от воды, а после укрепите дно. На него следует насыпать щебня или гравия, чтобы вода проходила первичную фильтрацию еще находясь в колодце.
Стены шахты можно выкладывать в виде сруба бревен. Для этого на дно сначала выкладывают одну раму, которую нужно хорошо выровнять по горизонтали и вертикали. После этого сруб начинают наращивать путем укладки новых бревен. Чтобы усилить адгезивные качества, рамы из бревен подвергают прессованию и простукивают деревянным молоточком.
Для изготовления колодца-журавля своими руками лучше использовать раму из бревен на дно с нижним заостренным ребром. Ее нужно укладывать только в готовую яму и начинать вынимать грунт, и сначала изнутри рамы, а после и вокруг нее. Далее под тяжестью своего веса конструкция сама опустится вниз, и прорежет землю заостренными ребрами. По мере того, как конструкция будет погружаться, следует наращивать сруб до нужных размеров.
Чтобы швы были загерметизированы, их нужно смазать глиной. Для предотвращения перекоса используйте толстые доски. Их следует приколачивать по углам с внутренней стороны. Все элементы из древесины в колодезной шахте нужно хорошо обстругать и выравнивать изнутри. Это даст возможность беспрепятственно осуществлять подъем и опускание ведра или любой другой емкости для воды.
Надземная часть
Сверху вокруг шахты нужно сделать короб, который будет повторять ее размер и форму. Для этого можно использовать доски и брусья, а также бревна для сруба. Надземную часть можно делать из стяжки или готового бетонного кольца. Его следует заливать заранее между двумя слоями выложенной опалубки. После этого обязательно сделайте крышу для короба, она может быть откидной или съемной. Это поможет предотвратить попадание в воду из колодца мелкого мусора, осадков и других предметов.
Как сделать опору
Не зря мы говорили о том, как рассчитать колодец-журавль, так как эти данные пригодятся для создания опоры. Она представляет собой вертикальную неподвижную стойку. Ее можно сделать из отрезка трубы, толстого бруса, швеллера и проч. Определить место установки можно при помощи расчетов. Длину бруса для опоры можно определить по глубине колодца. Минимально допустимое сечение – это 5*10 см. Перед установкой опору (если она из бруса) следует обработать антисептическим средством, а также еще одной пропиткой, которая будет защищать от коррозии.
Предотвратить гниение помогут «пасынки», которые изготовлены из металлической трубы. Их следует зафиксировать на противолежащих сторонах бруса, и оставить концы как можно длиннее, которые после будут погружены в землю. Это поможет обеспечить изоляцию бруса от контакта с почвой. Трубы из стали следует присоединить к брусу для основы при помощи монтажных шпилек с маркировкой М10. Готовую конструкцию следует установить в заранее подготовленной яме, и при этом пространство вокруг должно быть свободно, хотя бы 20-25 см.
Теперь опору нужно тщательно выровнять по вертикали и немного забить в землю, а после залить раствором бетона. Поравняйте его. Бетон будет застывать примерно 15-21 день, и на это время следует подпереть обрезки бруса для фиксации.
Монтаж балансира
Стрела колодца (рычажная) может быть установлена только после того, как застынет бетон. Для изготовления можно использовать брус с сечением 5*5 см. Но не забудьте, что его следует предварительно обработать защитным средством. Балансир установите на несущую стойку, но после того, как проверите нагрузочные способности. Установка стрелы к опоре проводится через шарнирный узел. Для этого прикрепите пару уголков из нержавейки при помощи монтажных шпилек в количестве 4 штук.
После этого на стрелу навешиваем шест. Для изготовления шеста вы можете использовать дюралевую трубку, которая будет оклеена пленкой с влагостойким эффектом. Шест крепят при помощи оцинкованной цепочки с длиной 1 метр. Ведро следует прикрепить на длинный конец шеста. Благодаря расчету колодца-журавля известно, что требуется цепочка длиной 0,5 метра. На верхний край ведра прикрепите грузик, чтобы оно могло переворачиваться при соприкосновении с водой. На коротком конце стрелы при помощи шпилек для монтажа прикрепите противовес, который можно изготовить из чего угодно.
Масса подбирается исключительно по результатам расчета. Закрепите груз. Если же вы сделаете его подвижным, при необходимости вы сможете регулировать его силу действия. Фиксация компенсатора на короткое плечо должна быть надежной, у балансира должны отсутствовать острые грани, а также выступающие крепежные шпильки и заусеницы.
Техника безопасности
При установке рычажной системы журавля следует соблюдать определенную технику безопасности. Каждый из элементов должен быть заранее проинспектирован на отсутствие трещин и повреждений и снаружи, и внутри. Перед установкой балансира проверьте его прочность после тестового монтажа на небольшой высоте и навешивании на более длинный конец контрольного груза. При установке груза, который будет весить как емкость с жидкостью, цепь и шест, упругая деформация не большая быть более 10: от его длины.
Шест с прикрепленными к нему отрезками цепей следует также проверить на прочность. Для этого один конец цепи следует хорошо прикрепить на неподвижную опору, а на второй конец подвесить груз, который будет весить ровно в 2 раза больше, чем емкость и вода.
Облицовка
Когда колодец-журавль своими руками готов, он становится элементов дизайна ландшафта. По этой причине декоративное оформление должно быть таким, чтобы были учтены ваш вкус и остальные элементы, располагающиеся на дачном участке. Для украшения опоры выкопайте вокруг нее канавку. В нее нужно насыпать перегной и высадить растения-вьюнки. Оптимальным вариантом будет высадка растений, которые неприхотливы к уходу, и имеют красивые цветы. Все составляющие и элементы конструкции журавля вы можете оформить в виде интересной фигуры, персонажа, птицы или животного. Вы можете рассмотреть интересные идеи оформления на фото с колодцем-журавлем своими руками.
Достоинства и недостатки
Главным минусом этой конструкции является то, что доставать воду можно лишь с небольшой глубины. Идеально, если расположение влагостного слоя находится на уровне от 5 до 6 метров. Если на участке достаточно места, вы можете сделать журавль длиннее, чем в стандартном варианте, и доставать воду с глубину от 8 до 10 метров, правда в этом случае пострадает прочность конструкции. Еще есть сложности с изготовлением герметичной крышки, и поэтому есть большая вероятность, что в колодец все-таки будет попадать мусор и осадки. Есть более надежный вариант – обустройство колодезного домика, но это уже сложнее технически, и это связано с определенными особенностями конструкции.
Среди достоинств такого колодца следует выделить легкость набора воды, так как почти не нужно прилагать усилий. Использовать такой противовес сократить время извлечения воды, если сравнить модель со стандартным колодцем. В зимнее время журавль не так сильно подвержен низким температурам. И еще одно неоспоримое преимущество – колодец-журавль впишется в абсолютно любой ландшафтный дизайн. Если вы захотите украсить конструкцию, это не составит труда и не будет дорого.
Источник