Forer un puits avec une écope : un aperçu complet de la technologie de forage par la méthode de la corde à percussion

Comment fournir à votre propre terrain et à votre maison suffisamment d’eau potable ? Parfois, la réponse la plus simple à cette question est la construction d’un puits.Si l'embauche d'un équipage coûte cher, mais que vous avez les compétences et l'envie de travailler dur, vous pouvez le forer vous-même. Les méthodes par lesquelles vous pouvez extraire l’eau des profondeurs de la Terre Mère varient.

Parmi eux, le forage d'un puits avec une écope occupe une place très digne. Le plus souvent, la gélification est utilisée en combinaison avec la méthode du carottage rotatif pour extraire des roches meubles et incohérentes : sables, dépôts de gravier. Il arrive que sans l'utilisation d'une écope, il soit totalement impossible de soulever la terre détruite du visage.

Nous parlerons de la façon dont les opérations de forage sont effectuées à l'aide d'une écope. Ici, vous apprendrez comment forer avec compétence un puits de prise d'eau dans une zone suburbaine à l'aide de l'outil de forage fait maison le plus simple. En tenant compte de nos recommandations, vous disposerez d'un point d'eau à moindre coût.

Concepts généraux sur le processus de forage

Le forage avec une écope est une méthode dite de forage à corde à percussion. Une écope est utilisée comme outil de forage - un projectile lourd, creux, long et étroit, qui est lâché dans le puits du puits d'une hauteur de plusieurs mètres.

Sous le poids de l'écope, les couches de terre sont détruites et tombent dans la cavité du projectile. L'écope est retirée, débarrassée de la terre, puis rejetée dans la mine.

Le processus est répété encore et encore jusqu'à ce que l'aquifère soit atteint et traversé. Bien que le processus semble simple une fois décrit, il peut être long et laborieux.

Cependant, le forage par percussion par câble présente de nombreux avantages par rapport aux autres méthodes. Par exemple, lors du forage à la main avec une écope, l'eau n'est généralement pas introduite dans le baril, comme c'est souvent le cas lors de l'utilisation d'une tarière ou d'un forage rotatif.

De ce fait, le sol du puits n'est pas mouillé, ce qui réduit le risque d'affaiblissement ou de destruction de ses parois. Un autre avantage est la détermination précise de l'aquifère.

Avec le forage « humide », il n'est pas toujours facile de comprendre que l'eau tant attendue est enfin apparue. Même les foreurs expérimentés ne reconnaissent parfois pas immédiatement ce moment et continuent de forer. De plus, on pense que le débit des puits « secs » est supérieur à celui des puits « humides ».

L'écope est utilisée lors de la construction de puits dans des roches clastiques meubles remplies d'eau. L'outil est équipé d'une valve pour capturer et soulever plus de roches en une seule fois.

Au moment de choisir entre une écope et une tarière, certains artisans sont guidés par les considérations suivantes. Les installations à vis avec rinçage, produites par l'industrie moderne, ont des limites en termes de profondeur de perçage.

Et la puissance de ces installations est de 12 kW. Il est difficile de trouver un motoréducteur capable de fournir une telle puissance dans des conditions domestiques.

Mais une boîte de vitesses d'une puissance de seulement 2,2 kW soulève une charge pesant environ une tonne. Un tel mécanisme permettra de soulever sans difficulté même une écope très lourde. Il ne reste plus qu'à jeter l'écope pour obtenir un coup suffisamment fort pour détruire des roches assez denses. Ainsi, avec moins de consommation d'énergie, un effet plus efficace est obtenu.

De plus, collectez écope fabriquée à partir de moyens improvisés sera plus simple et plus rapide qu'une vis dont la conception est sensiblement plus complexe.Il y a des cas où, à l'aide d'une écope, d'un trépied et d'un moteur faits maison, il a été possible de forer un trou de plus de 40 mètres de profondeur, même s'il a fallu plusieurs mois pour terminer ce travail.

De quoi devez-vous tenir compte lorsque vous travaillez ?

Pour commencer, cela ne fait pas de mal d’anticiper d’éventuels problèmes. Bien entendu, chaque puits a des caractéristiques individuelles.

Des forages à quelques dizaines de mètres seulement peuvent avoir lieu selon différents scénarios. Mais connaître la composition approximative du sol et les couches qu'il comprend vous permettra d'établir un plan préliminaire, de vous approvisionner en outils nécessaires, etc.

Plus la substance à remonter à la surface est lourde et visqueuse, plus il sera difficile de travailler avec l'écope. La façon la plus simple de traiter le sable sec. Mais sur les sables mouvants, les travaux peuvent durer indéfiniment, alors que le puits ne s'approfondit guère.Dans ce cas, certains experts préconisent un forage avec rinçage simultané, en plongeant le tubage le plus rapidement possible en avant de l'écope.

Il est presque impossible de surmonter des couches d'argile lourde à l'aide d'une écope. Sur des sols de ce type, le forage est plus efficace en utilisant d'autres méthodes.

Pour sélectionner une couche de terreau, utilisez un verre : un outil étroit et long avec un bord inférieur tranchant et sans valve. Il est également projeté dans la mine d'une hauteur de plusieurs mètres. Le verre est ensuite retiré et nettoyé à travers un étroit trou vertical pratiqué sur son côté. Parfois, un tel trou est fait dans l'écope.

Pour forer des couches de sol particulièrement visqueuses à l'aide de la méthode de la corde à percussion, un verre est utilisé - un long tuyau avec un bord inférieur pointu et un trou étroit pratiqué le long du verre.

Ce type de travaux sur terreau progresse lentement et avec ardeur. Il vaut la peine d'évaluer le coût de la main-d'œuvre et du temps, il peut être judicieux de préférer le forage à la tarière à la méthode par percussion. Pour évaluer la composition du sol sur lequel le forage sera effectué, il existe deux manières. Le moins cher est de demander à des voisins qui possèdent déjà un puits, et le plus cher est de commander des travaux de forage à des spécialistes.

Habituellement, pour un puits, on choisit un endroit où le relief est abaissé, on pense que celui-ci sera plus proche de l'aquifère. Certains artisans, à l'aide d'une écope, ont réussi à forer un puits assez décent directement dans le sous-sol de leur maison, car une machine ou un trépied pour une écope est une structure relativement compacte.

Il ne faut pas oublier que de tels travaux ne peuvent être effectués que dans un sous-sol assez spacieux avec un haut plafond. Dans cet espace, il est nécessaire non seulement de placer l'appareil de forage, mais également d'étendre le tube de tubage.

S'il n'y a pas encore de sol ou de plafond, le treuil peut être fixé aux chevrons. De plus, vous devez prendre en compte la grande quantité d'eau sale qui proviendra du puits lors du forage et pourra inonder tout autour. Il est plus sage de réaliser des forages en saison sèche.

Le perçage avec une écope est un travail assez sale, il faut prévoir un endroit où seront déversées les terres usées retirées de l'appareil

Le plus souvent, cela se fait en été. Les opérations de forage sont également très efficaces en hiver, même s’il n’est pas toujours facile de surmonter la couche de sol gelée. Mais au printemps, lors des crues, le forage de puits n'est pas recommandé. Le sol humide est plus difficile à éliminer et il sera plus difficile de déterminer quand l'eau apparaît dans le puits. À l'automne, les travaux ont généralement lieu en novembre.

Outils et matériaux utilisés

Tout d’abord, vous aurez besoin de l’écope elle-même, ainsi que de l’installation à laquelle elle doit être accrochée. Le foret est assez lourd.

Si vous le souhaitez vraiment, vous pouvez bien sûr retirer manuellement l'appareil rempli de l'arbre, mais cela demandera beaucoup d'efforts et de temps. Pour faciliter le travail, un tour de trépied.

Pour suspendre l'écope au-dessus du trou de travail, utilisez un trépied spécial. Il est généralement en métal, mais les poutres en bois conviennent également.

Il peut être en métal ou en bois. Un bloc est fixé au sommet à travers lequel passe un câble métallique. L'écope est suspendue à ce câble. Cela nécessitera moins d’efforts pour le retirer.

Le levage s'effectue à l'aide d'un motoréducteur avec embrayage, sur l'arbre duquel est enroulé un câble. Pour éviter que le tambour ne tourne en raison de l'inertie après le choc de l'écope, vous pouvez installer un dispositif de freinage spécial.

Pour un usage commercial, l'utilisation d'un frein est tout à fait justifiée, mais pour vos propres besoins vous pouvez vous en passer. A l'aide de l'embrayage, vous pouvez réguler la force fournie à l'appareil, en tenant compte du moment d'impact. Lors du fonctionnement de l'appareil, la capacité de déterminer ce moment vient rapidement avec l'expérience.

Au bas de l'écope, un sabot avec une valve à pétale intégrée est soudé ou vissé. La valve empêche la terre de s'échapper du projectile lorsqu'il est soulevé vers le haut pour le nettoyer

Vous pouvez effectuer l'installation, l'écope et le verre vous-même ou les acheter dans les quincailleries. Comment fabriquer un outil de perçage pour le perçage manuel est écrit en détail. Dans cet article.

Pour fabriquer une écope, vous aurez besoin d'un morceau de tuyau métallique de plusieurs mètres de long. Le diamètre extérieur d'un tel tuyau doit être inférieur d'environ 20 mm au diamètre intérieur du boîtier. Par exemple, si un tube de tubage en acier de 133 mm est utilisé, un tube d'un diamètre de 108 mm conviendra pour l'écope à vagues.

L'épaisseur de paroi du tuyau d'écope peut atteindre 10 mm. Dans ce cas, vous devez comparer la taille et le poids de l'appareil. Il doit être suffisamment lourd pour ameublir et adhérer efficacement au sol lorsqu'il touche le sol.

Mais il ne faut pas oublier que la puissance de la boîte de vitesses doit être suffisante pour retirer l'écope remplie. Un poids de 30 à 40 kg est considéré comme tout à fait suffisant. Lorsque le tuyau est sélectionné, il est nécessaire de souder ou de visser un sabot avec une valve à clapet en bas.

Une grille de protection et une poignée sont soudées en haut, à laquelle doit être fixé un câble métallique. La partie inférieure peut être affûtée vers l'intérieur pour améliorer l'ameublissement du sol. Au lieu d'aiguiser le bord, vous pouvez souder des tiges pointues ou des morceaux de métal pointus en bas.

À peu près de la même manière, un verre pour forer un puits dans un limon est fabriqué à partir d'un morceau de tuyau. Seulement dans ce cas, une vanne n'est pas nécessaire et des trous verticaux sont pratiqués sur toute la longueur du tuyau afin que le verre puisse être nettoyé de la saleté visqueuse.

En plus de l'installation et de la écope, vous aurez besoin d'un certain nombre de matériaux et d'accessoires :

• tuyaux de tubage dans la quantité requise ;
• des colliers pour fixer les tuyaux pendant le soudage ou le brasage ;
• tarière de jardin;
• un lieu de collecte des déchets terrestres ;
• un récipient ou un lieu pour évacuer l'eau contaminée ;
• machine à souder ou fer à souder pour tuyaux en PVC.

Le métal et le plastique peuvent être utilisés dans la formation de puits de forage. enveloppe. La partie inférieure du premier tuyau en plastique doit être équipée d'un sabot spécial, ce qui facilite le processus d'abaissement du tuyau dans le puits du puits. Les tuyaux en plastique sont soudés à l'aide d'un fer à souder conçu à cet effet.

Il n'est pas difficile de maîtriser l'utilisation de cet outil, mais avant de commencer les travaux, il est préférable de suivre plusieurs leçons auprès d'artisans plus expérimentés ou de s'entraîner sur des sections de tuyaux inutiles. Les tuyaux métalliques sont un peu plus faciles à travailler car ils sont plus solides que les structures en plastique.

Souvent, un tel tuyau est simplement enfoncé dans le puits afin de l'abaisser à la profondeur requise. Pour souder des tuyaux métalliques, une machine à souder est utilisée ; si vous n'avez pas les compétences nécessaires pour travailler avec un tel équipement, vous devrez les maîtriser. Le plus souvent, des tuyaux avec des raccords filetés sont utilisés pour les puits, mais le soudage est considéré comme plus fiable.

Description de la technologie de forage

Si tous les matériaux et outils sont préparés, vous pouvez commencer à travailler. Un trépied est installé au dessus de l'emplacement choisi pour le puits. Un câble d'écope métallique est placé sur le bloc et enroulé autour de l'arbre de la boîte de vitesses. Dans le sol sous l'écope, à l'aide d'une perceuse de jardin, faites un trou d'un diamètre tel que l'écope s'y insère.

Le forage peut commencer. L'écope élevée au-dessus du trou est simplement renversée. L'impact ameublit le sol, la valve s'ouvre et la cavité de la écope est remplie de terre.

Habituellement, ils ne font pas un, mais trois ou quatre coups pour que l'écope soit remplie le plus possible de terre. Ensuite, il est soulevé du puits, la vanne est ouverte et la terre capturée est évacuée de l'appareil.

La écope vide est rejetée plusieurs fois dans le puits, etc. Petit à petit, la mine s'approfondit. Pour protéger ses murs de l'effondrement, vous devez abaisser le premier tuyau de tubage à l'intérieur.

À l'aide d'une écope, vous pouvez forer un puits même au sous-sol, surtout si le sol et le plafond n'ont pas encore été posés.Au lieu d'un trépied, des chevrons sont utilisés comme support pour l'appareil, sur lequel est fixé le bloc pour le câble de l'écope

Le tuyau est maintenu en place à l’aide de colliers spéciaux pour éviter qu’il ne s’enfonce trop profondément. Si nécessaire, la longueur du tube de tubage est augmentée en soudant, vissant ou brasant les tubes les uns aux autres.

On pense qu'un puits peu profond peut être foré d'abord, puis les tuyaux peuvent être installés, mais il est beaucoup plus raisonnable d'installer les tuyaux immédiatement. Cela protégera certainement les parois du puits de l'effondrement.

Il est très important d’installer correctement le premier tube de tubage dans la mine. Sa position est nivelée et soigneusement fixée. La position des tuyaux restants est définie en fonction du premier tuyau. Si le tuyau est placé de travers dès le début, cela peut compliquer le forage, l'installation d'une pompe de filtration, l'entretien du puits, etc.

La couche supérieure du sol limoneux est généralement très dense en raison du grand nombre d'inclusions argileuses. Il est passé à l'aide d'un verre dont le dispositif est décrit ci-dessus. Ils agissent de la même manière qu'avec une écope : ils la jettent dans le puits, la sortent, la nettoient, etc. Après avoir franchi cette section difficile, vous pouvez à nouveau utiliser l'écope.

Pour rendre le raccordement des tuyaux de tubage plus pratique, les bords supérieur et inférieur du tuyau, qui est relié à une colonne déjà approfondie, sont fixés avec des pinces spéciales en métal ou en bois.

Des difficultés peuvent également survenir lors du passage des sables mouvants si, lors du forage, le tronc traverse cette couche riche en eau. Certains artisans estiment que pour accélérer le travail, il est judicieux de pomper de l'eau dans le tubage et d'évacuer la terre liquide.

Généralement, le forage avec une écope est effectué « à sec ».Cela permet de déterminer avec précision l’aspect de l’eau dans le puits, indiquant que la nappe aquifère a été atteinte.

Arrêter le forage dès que de l'eau apparaît dans la mine est une erreur courante commise par les nouveaux foreurs. Il est recommandé de continuer à forer et d'approfondir la couche de sol suivante d'environ un demi-mètre. De cette manière, le débit maximum du puits sera assuré. Il reste alors pomper le puits, abaissez la pompe dedans, disposez la tête, etc.

Choix : avec ou sans filtre ?

Pour empêcher la contamination de pénétrer dans le puits, un deuxième tuyau avec bien filtrer. Il est constitué d'un long morceau de tuyau dont le diamètre doit être inférieur au diamètre du boîtier. La partie supérieure du tuyau est utilisée pour le joint et de nombreux trous sont pratiqués dans la partie médiane.

Une série de trous fréquents et assez grands doivent être pratiqués sur la section de tuyau à partir de laquelle le filtre du puits est constitué. Une telle perforation assurera l'écoulement rapide de l'eau filtrée dans le puits

La zone perforée est recouverte d'un maillage en galon, mais dans les cas extrêmes, un maillage fin ordinaire, par exemple avec des paramètres 0,2X0,13, fera l'affaire. Le treillis peut être fixé avec du fil.

La partie inférieure du filtre est un puisard ; aucune perforation n'y est nécessaire. Si un filtre peut être descendu dans un puits construit à l'aide d'une méthode à la tarière utilisant des tiges reliées entre elles, alors lors du forage à la corde à percussion, le filtre est livré à l'aide d'un câble métallique.

Le filtre du puits perforé doit être recouvert d'un treillis métallique tressé et fixé avec du fil d'acier inoxydable.Au lieu d'un réseau de tissage de galons, vous pouvez prendre un maillage régulier assez fin

Cela ne permet pas d'appuyer avec force sur le filtre pour assurer l'étanchéité de la structure lorsqu'il est connecté au joint d'étanchéité. Dans ce cas, vous pouvez utiliser efficacement le PSUL - ruban d'étanchéité pré-comprimé. Ce matériau est largement utilisé dans la pose de fenêtres en PVC.

Un tel ruban doit être enroulé autour du bord du filtre et immédiatement abaissé dans la tige, car le PSUL se dilate assez rapidement. Si le filtre est abaissé immédiatement après avoir enroulé le ruban, il se dilatera vers le bas et assurera une bonne étanchéité au filtre. Une fois le filtre abaissé, le boîtier est soigneusement soulevé.

PSUL - le ruban d'étanchéité auto-extensible précomprimé est utilisé lors de l'installation de fenêtres en PVC, mais convient pour créer un joint de filtre de puits. Il faut enrouler le PSUL environ 30 cm en haut du filtre et le descendre immédiatement dans le puits

Dans ce cas, la majeure partie du filtre doit se trouver en dessous du niveau du bord du tube de tubage. Pour soulever le tuyau, vous pouvez utiliser deux vérins de cinq tonnes. La partie du tuyau ramenée à la surface est coupée ou dévissée. Pour éviter que le collier ne glisse, des morceaux de renfort sont soudés au morceau de tuyau en saillie.

La méthode de forage à corde à percussion permet de créer un puits sans filtre. Pour l'équiper de cette manière, il est nécessaire d'abaisser le tube de tubage sous l'aquifère d'environ 0,5 mètre. Lors de l’utilisation d’un forage à la tarière « humide » ou d’un carottage, il peut être difficile d’extraire la carotte du puits. L'écope enlève facilement les roches clastiques lâches et saturées d'eau.

Schéma d'un puits sans filtre : 1 - puits ; 2 - aquifère - horizon ; 3 - entonnoir de prise d'eau ; 4 - toit ; 5 - boîtier; 6 - sable; 7 - cavité formée lors du processus de pompage du sable avec un pont aérien

Une fois le tubage fermement installé, deux tuyaux sont descendus dans le puits. Grâce à l'un d'eux, un flux d'eau est introduit dans le puits et à travers le second, l'air est pompé à l'aide d'un compresseur. Ainsi, on obtient ce qu'on appelle un pont aérien et l'écoulement de l'eau empêche la formation d'un bouchon de sable.

En conséquence, un mélange d'eau, de sable et d'air s'écoulera à travers le tuyau de tubage, qui devra être évacué dans un récipient séparé. Une fois le mélange déposé, le volume de sable expulsé du puits doit être mesuré. Selon les ouvrages de référence, chaque mètre cube de ce sable équivaut à environ 4,5 mètres cubes de débit.

Il vous présentera les méthodes de forage à carottage et à tarière d'un puits de prise d'eau. un autre article, avec lequel nous vous recommandons de vous familiariser.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Vidéo n°1. Une démonstration visuelle du forage d'un puits avec une écope :

Vidéo n°2. Une combinaison de forage à la tarière dans un sol dur et d'utilisation d'une écope pour traverser du sable fin saturé d'eau :

Vidéo n°3. Une option intéressante pour construire une écope et une coupelle de forage :

Le forage à l'aide de la méthode à la corde à percussion présente de nombreux avantages par rapport à la méthode à la tarière, plus courante. Il est facile de fabriquer une écope et d'autres appareils à partir de matériaux de récupération. Le processus de forage est également simple, surtout si d'éventuels problèmes sont anticipés dès le début.

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