- 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: особенности конструкции и расчеты, технология изготовления, монтаж и оформление
- Особенности конструкции колодезного журавля
- Устройство колодца-журавля
- Оборудование колодца
- Монтаж сруба
- Шахта из бетонных колец
- Технология изготовления колодезного журавля
- Оформление опоры колодца
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
Колодезный журавль: особенности конструкции и расчеты, технология изготовления, монтаж и оформление
Колодец-журавль — простой механизм для подъема воды на поверхность. В основе устройства — шест с ведром для воды на одном конце и противовесом на другом. Конструкция используется как источник воды и элемент ландшафтного дизайна.
Колодец журавль — украшение участка.
Особенности конструкции колодезного журавля
Благодаря простоте конструкции колодезный журавль можно построить своими руками.
В качестве опоры используют ствол растущего рядом с колодцем дерева или устанавливают стойку из металлической трубы или деревянного бруса. К опоре крепится тонкий шест-балансир. Шарнирное соединение элементов превращает коромысло в рычаг с плечами разной длины. К длинному плечу цепями прикрепляют шест с емкостью для воды, короткое плечо утяжеляют компенсирующим грузом.
Если расчет соотношения веса ведра и контргруза выполнить правильно, то для подъема воды понадобится приложить минимум усилий.
К достоинствам конструкции относятся:
- простота механизма;
- легкость изготовления;
- долговечность;
- подъем воды небольшим усилием рук;
- возможность использования при декоре участка.
Варианты подъемного механизма для колодца.
Недостатки колодезного журавля:
- Небольшая глубина. Устройство используется для забора воды с глубины до 10 м.
- Негерметичность. В шахтный колодец попадают осадки, мусор, сточные воды.
- Размер. Длина стрелы журавля достигает 10 м, поэтому для постройки необходимо выделить достаточно места.
Устройство колодца-журавля
Колодец-журавль состоит из подъемного механизма и шахтного колодца.
Элементы водоподъемной конструкции:
- Опора (баба). Вертикальная стойка для стрелы-балансира представляет собой отрезок трубы или брус с отверстием для оси журавля.
- Балансир (стрела, коромысло). Тонкая жердь или труба, соединенная с опорой шарнирным узлом.
- Противовес. Груз-компенсатор на коротком конце коромысла. Изготавливают противовес из известняковой глыбы, отрезка бревна, бетонной плиты, куска рельса и пр.
- Шест или цепь для соединения стрелы и тары для воды.
- Емкость для воды (ведро, бадья). Объем тары 8-10 л.
- Оголовок — надземная часть, защищающая от попадания грязи, случайных предметов, осадков. Закрывается съемной или откидной крышкой.
- Ствол — шахта от низа оголовка до статического уровня воды.
- Водоприемник — подводная часть ствола для сбора и хранения воды с донным фильтром. Для увеличения дебита расширяется в форме шатра.
Оборудование колодца
Место для колодца выбирают на удалении от септиков, помойных ям, канализационных стоков, хозпостроек с домашними животными и других источников загрязнения. Шахту копают в конце лета при сухой погоде, когда уровень грунтовых вод падает до нижней отметки.
Оголовок выступает над землей на 0,7-0,8 м. Выступ защищает от попадания пыли и мусора, а зимой — от обледенения. По периметру оголовка делают замок из глины, отмостку из кирпича, камня, асфальта. Такое ограждение предотвратит стекание грязной воды с поверхности.
Чтобы земля не осыпалась со стен шахты, делают крепление из дерева, бетона, камня или кирпича. Ствол делают круглым или квадратным, реже многоугольным. К стенам крепят чугунные скобы для спуска при ремонте или очистке.
Дно колодца засыпают гравием, щебнем, песком. Для увеличения притока воды низ ствола заглубляют в водоносный пласт или устраивают в форме шатра.
Монтаж сруба
Установка сруба колодца.
Сруб собирают из обработанных бревен. Дерево выбирают без гнили, червоточин, грибка. Бревна нужно очистить от коры, обстрогать и отшлифовать. Удобнее обрабатывать прямослойную древесину без сучков и трещин.
Для надводной части сруба подойдут сосна и ель. Венцы сруба, которые будут соприкасаться с водой, должны быть устойчивы к гниению и поражению вредителями, не менять цвет и вкус воды. Таким требованиям отвечают дуб, вяз, ольха, лиственница.
Если глубина колодца меньше 6 м и стены не обрушиваются, то сруб собирают в готовой шахте. Дно вырытой шахты выравнивают, откачивают воду, насыпают придонный фильтр. Устанавливают раму-основание, над которой надстраиваются венцы.
Если длина ствола больше 6 м, сруб наращивают сверху. Опускная рама с нижней заостренной кромкой проседает под собственным весом по мере удаления из-под нее грунта. Землю постепенно удаляют под срубом на высоту 3-4 венцов.
Для лучшего сцепления друг с другом бревна опрессовывают молотком, швы между венцами промазывают глиной. Сруб укрепляют изнутри толстыми досками, которые прибивают в углах.
Шахта из бетонных колец
Устройство колодца из бетонных колец.
Колодцы из бетонных колец долговечнее и прочнее деревянных, легче монтируются по сравнению с кирпичной или каменной кладкой.
Бетонные кольца опускают в вырытую шахту или постепенно углубляют ствол, подкапывая грунт. Если выбран метод выемки грунта, нижнее кольцо берут со скошенной кромкой или используют режущий башмак — так грунт будет сильнее проседать.
Удобнее монтировать кольца с замком: соединение получается прочнее, детали легче состыковать. Кольца без замка стягивают металлическими скобами. Швы между бетонными трубами заделывают цементным раствором.
Верхнее кольцо выступает над поверхностью и служит оголовком
Технология изготовления колодезного журавля
Порядок установки журавля на колодце:
- Опору делают деревянного бруса, обработанного антисептиком. Если установить и закрепить стойку на железобетонной плите, а низ бруса просмолить, ноги журавля прослужат дольше.
- Для защиты от гниения к стойке-«бабе» с разных сторон крепятся 2 металлические трубы, т.н. «пасынки». Опору заглубляют на 1 м и выравнивают.
- Для устойчивости в яму вокруг опоры заливают бетон. Пока бетонный раствор не застыл, стойка фиксируется подпорками.
- Крепление балансира к опоре выполняют шарнирно на стальной оси или шкворне. Коромысло изготавливают из жерди или металлической трубы.
- К длинному концу балансира крепится шест или цепь. К «носу» журавля подвешивают ведро или бадью. Чтобы емкость опрокидывалась и набирала воду, к верхней ее части крепят груз.
- Короткое плечо коромысла утяжеляют противовесом. Вес контргруза рассчитывают так, чтобы полное ведро поднималось непосредственно балансиром или с минимальными усилиями рук.
Оформление опоры колодца
Художественно оформленный колодец-журавль преобразит подворье и украсит пейзаж.
Название «колодезный журавль» подсказывает логичный вариант оформления: придать устройству форму птицы с длинной шеей (аиста, журавля или цапли). Опору оформляют в виде птичьих ног, коромысло играет роль туловища и шеи, шест изображает клюв.
Можно превратить водоподъемный механизм в слона или жирафа. Творчески осмысленная форма балансира с шестом станет необычной формы хоботом или изгибом шеи. Задействовав фантазию, постройку превращают в фольклорного персонажа или героя сказки.
Вокруг опоры можно разбить грядку с вьющимися растениями или поставить вазоны с цветами. Участок возле опоры выкладывают камнями или плиткой, мозаика или узоры станут дополнением декора. В композицию включают садовые фигурки, скамейки, резные украшения.
Вариант оформления колодца.
Пейзаж выглядит гармоничным, если все элементы оформлены в едином стиле. Роспись оголовка шахты и водоподъемника выполняют в одной цветовой гамме, подбирают сходный стиль отмостки и площадки возле опоры, зеленые насаждения организуют в единый ансамбль.
Источник