Прибор для поиска воды под землей и другие методы обнаружения водоносных слоев

Приборы для поиска воды на участке

Применение специальных приборов для поиска подземных вод позволяет найти оптимальное место для бурения скважины за сравнительно небольшой промежуток времени.

Барометр-анероид

Если недалеко от участка находится естественный водоем, тогда глубину расположения источника можно найти при помощи барометра-анероида – безжидкостного прибора для  измерения атмосферного давления.

Учебный барометр-анероид

Известно, что 0,1 мм ртутного столба барометра соответствует перепаду высоты в 1 м. Узнав показания прибора на берегу водоема, необходимо их сравнить с данными в предполагаемом месте бурения.

Пример расчета. Показание барометра у естественного источника воды составляет 740 мм, а непосредственно на участке – 738, 4 мм. Разница между показаниями 1,6 мм, то есть глубина скважины на данный водоносный горизонт будет около 16 м.

Прибор «Пульс»

Под воздействием лунного притяжения и гравитации Земли водоносные слои стремятся к поверхности, тем самым создавая межпластовой напор. В процессе движения таких вод образуется родниковая жила, которая, проходя через горные породы, электризуется и приобретает геомагнитные пульсации.

Прибор для поиска воды «Пульс», который несложно собрать своими руками, позволяет уловить электромагнитные колебания водоносной жилы. Положительный и отрицательный электроды заземляются на глубину около 10 см и подключаются к вольтметру. Чем ближе расположение родниковой жилы, тем выше показания вольтметра.

Интересно. Над мощными напорными жилами напряжение увеличивается в несколько раз по сравнению с первоначальными показаниями прибора.

Принципиальная схема прибора «Пульс»

Прибор «Гидроскоп»

Работа «Гидроскопа» предполагает зондирования водоносных слоев на основе эффекта ядерного магнитного резонанса протонов воды в магнитном поле Земли. В отличие от других технологических средств поиска подземных вод, данный прибор использует не косвенные данные, а непосредственный сигнал от протонов, что минимизирует погрешность конечного результата.

Основными компонентами «Гидроскопа» являются:

• антенна в форме круга для передачи и приема сигнала;
• импульсный силовой генератор;
• блок конденсаторов для возбуждения ядерного магнитного резонанса;
• блок управления для обработки полученных данных.

Прибор обычно устанавливается на автомобиле с высоким уровнем проходимости, например ГАЗ-66, и применяется для геологических изысканий местности.

«Гидроскоп» – профессиональное устройство для поиска воды

Как найти воду на загородном участке для скважины?

Ни в одной точке планеты невозможна жизнь, если там не будет воды. Ежедневно каждый из нас расходует этот ресурс в больших количествах для различных нужд, из-за чего нам приходится сталкиваться с ее дефицитом. Наиболее актуальна проблема обеспечения водой для владельцев загородных жилых объектов. И для ее решения они прибегают к устройству колодцев и скважин.

Прежде чем начать работы по созданию источника живительной влаги, необходимо понять, в каком именно месте имеется вода. Сегодня известно немало методов, позволяющих владельцу без помощи специалиста найти место, где присутствует значительный запас этого бесценного минерала.

Где скапливаются подземные воды?

Прежде, чем приступать к поискам, стоит немного больше узнать о грунтовых водах. Влага под землей скапливается внутри так называемых водоносных слоев в результате фильтрации атмосферных осадков. Жидкость, зажатая между водоупорными слоями грунта, состоящими из камня или глины, образует водоемы разной величины.

Их расположение не строго горизонтально, они могут изгибаться, образуя на таких участках своеобразные линзы, наполненные водой. Объемы их так же весьма разнообразны: от нескольких кубометров до десятков кубических километров.

Схема залегания подземных вод необходима, чтобы иметь хоть какое-то представление где может быть источник

Ближе всего к поверхности, на глубине всего лишь 2-5 м, лежит «верховодка». Это небольшие водоемы, подпитывающиеся осадками и талыми водами. В засушливое время они, как правило, пересыхают и не могут быть источником для водоснабжения. Кроме того, воду из них чаще всего можно использовать только для технических целей. Наибольший интерес для человека представляют глубинные водоносные слои, содержащие большие запасы прекрасно отфильтрованной воды. Они обычно залегают на глубине от 8-10 метров и ниже. Наиболее ценная вода, обогащенная минералами и солями, находится еще глубже, на расстоянии порядка 30-50 м. Добраться до нее реально, но сложно.

Виды течеискателей

Для поиска течей в подземном трубопроводе небольшой протяженности используют акустические приборы. Они состоят из высокочувствительного микрофона, электронных блоков фильтрации и усиления сигналов на различных частотах.

Утечка воды из трубы создает вибрации частотой 500–800 Гц и 50–250 Гц, которые улавливает микрофон и преобразует в электрический сигнал. Он передается на графический дисплей и головные телефоны оператора. Для исключения ошибок посторонние шумы на других частотах отфильтровываются.

Как найти воду с помощью рамки?

Во многих случаях при поиске воды для будущей скважины или колодца прибегают к методу биолокации, который использовался еще в древности и позволяет с высокой точностью определить месторасположение водоносного слоя. Однако еще до того, как вы воспользуетесь подобным методом, вам потребуется подготовиться к нему.

Подготовка

У вас должны быть рамки, которые имеют вид кусков алюминиевой проволоки, достигающих в длину порядка 40 см. Их концы необходимо загнуть на расстоянии около 10 см под прямым углом.

Для эффективного поиска места для устройства колодца рамки следует вставить в трубочки из бузины, предварительно очистив их от сердцевины. Чтобы этот метод сработал, проволока в трубках должна легко крутиться. В некоторых случаях рамки можно сделать из развилок веток калины, вербы и лещины.

Поиск воды

Когда рамки будут готовы, необходимо придерживаться следующего порядка действий:

Берем компас и определяем, где именно находятся стороны света. После этого их необходимо нанести на участок, установив в соответствующих местах колышки.

• Далее необходимо взять две рамки, разместив их по одной в каждую руку. Локти необходимо прижать к бокам, а предплечья следует вытянуть так, чтобы они располагались параллельно земле. Если вы все сделали верно, то рамки будут выступать своеобразным продолжением ваших рук.
• Начинаем не спеша идти по участку, двигаясь сперва с севера на юг, а затем с востока на запад. Во время передвижения необходимо обращать на рамки: если где-то есть водоносный слой, то рамки подскажут об этом в виде движения и попыткой пересечься. Необходимо сразу же пометить обнаруженные места при помощи колышка.
• Помните, что в большинстве случаев вода проходит в виде своеобразной жилы. Поэтому, когда будет обнаружена одна точка, далее необходимо выяснить местоположение всего водотока. Это делается путем повторения базовых действий: заметив движение рамок, необходимо отметить место при помощи колышка.
• Затем нам необходимо выяснить, насколько мощным является обнаруженный водоносный слой и на какой глубине он находится. Вообразите, что вы начинаете погружаться на глубину, равную одному вашему росту, после чего на двойную глубину, тройную и т. д. В первый раз сигнал будет подан при обнаружении верхней границы водяной жилы, а второй, если будет найдена нижняя.

Заключение

Приняв решение о создании на участке скважины или колодца, вы поступите правильно, поскольку сможете решить проблему водоснабжения для своего загородного участка. На сегодняшний день известно множество способов, позволяющих определить местоположение воды под землей. Хотя эти методы позволяют с довольно высокой точностью найти наиболее подходящие места для устройства скважины, все же ограничиваться только ими не следует.

Если вы хотите выяснить, в каком именно месте находится водоносный слой, обладающий значительным запасом влаги, а также узнать, на какой глубине залегает вода, то вам следует воспользоваться услугами специалистов.

Так вы сэкономите не только деньги, но и время. Процесс сооружения скважины является не только достаточно затратным, но и весьма продолжительным, о чем не всегда помнят многие владельцы загородных участков. Поэтому, если вы хотите, чтобы скважина в течение длительного времени обеспечивала вас водой в достаточных количествах, поручите работу по выбору места для нее профессионалам.

Об опасности протечек

Течь – одна из самых неприятных поломок водопровода. Иногда её можно определить визуально, когда из-под земли вода бьёт фонтаном, но бывают случаи, когда это невозможно. Чтобы устранить аварию, её нужно сначала точно обнаружить.

Раньше для определения течи, людям приходилось перерывать землю в предполагаемой зоне аварии, но это не всегда приносило предполагаемые результаты. Эти мероприятия не только трудозатратные, но и доставляют немало хлопот окружающим – длительное отключение водоснабжения, перекрытые дороги и т. д.

Иногда течь бывает настолько маленькая, что о ней никто и не догадывается. Чтобы устранить такую поломку, необходимо потратить немало сил и времени.

Незначительное падение давления в системе – это первый звоночек, что у нас на линии не всё в порядке. Со временем это перерастёт в серьёзную течь, и поэтому надо принять меры к устранению как можно раньше.

Способы определения течи

Вариантов определения мест утечек может быть несколько:

Корреляционный течеискатель

• Если используются металлические трубы, прорыв водопровода находится при помощи генератора сигнала. Его устанавливают на магистрали и посылают сигнал, который улавливался приёмником. Сейчас используются в основном пластиковые системы, поэтому этот метод малоактуален.
• Можно заполнить магистраль смесью безопасного газа. Обычно это 95% азота и 5% водорода. Газ будет выходить из трещины, проникать через слой грунта, асфальта или бетона и выходить на поверхность. Сверху эту утечку определяют газоанализаторами, которые и определяют повреждение.
• Определить прорыв водопровода можно при помощи двух баллонов. Они вставляются в проверяемый участок с двух сторон. В трубу нагнетается воздух. Если давление падает – повреждение на участке между баллонами, остаётся неизменным – проверяется следующий отрезок.
• Использовать можно и специальный прибор – течеискатель. Независимо от условий пролегания труб, этот прибор определяет течь с точностью от 1 м до 10 см.

Течеискатель имеет принцип работы, основанный на тестировании звуковых вибрации почвы, жидкости или стен магистрали. Эти колебания преобразовываются в электрические или акустические сигналы, которые отслеживаются оператором.

Сигналы могут поступать на монитор компьютера по кабельным или беспроводным каналам.

Течеискатель более серьезных моделей способен не только обнаружить неисправность, но и определить её степень, что позволяет устранить поломку с наименьшими потерями.

Классификация течеискателей

Все имеющиеся модели различаются по принципу работы. Выделяют следующие категории:

1. Акустические.
2. Корреляционные.
3. Сетевые.

Каждая группа имеет определенные особенности конструкции, особый принцип работы, область применения и возможности. 

Акустические устройства

Во время прорыва подземного водопровода вытекающая вода создаёт вибрации грунта. Акустический течеискатель при помощи микрофона фиксируют эти вибрации, и преобразовав в электрические сигналы, определяют местонахождение поломки.

Такие приборы могут использовать электронную фильтрацию входящего сигнала. Главная задача таких фильтров определить среди общего шума именно тот, который создаёт вытекающая вода.

Основная характеристика этих течеискателей – степень фильтрации, чем она выше, тем основательнее подавляются помехи. Для различных почв – бетон, дёрн, глина, лёд (если прокладка труб осуществлялась внутри) – используются специальные датчики.

Акустический течеискатель

Также есть акустические течеискатели без использования фильтров. Ими очень трудно диагностировать в черте города, так как избыток шумов мешает точно уловить необходимый. Поэтому с такими приборами могут справиться только очень опытные операторы.

Есть ещё один вид акустических течеискателей, в которых используют опцию псевдокоррелятора. Они определяют расстояние до поломки, учитывая разность величины вибрации.

Корреляционные устройства

В этих приборах задействован корреляционный метод. Используется два датчика, которые устанавливают на трубе. Они измеряют виброакустический сигнал, провоцируемый утечкой, и фиксируют разницу по времени прохождения сигнала от поломки до первого и второго датчика.

Зная скорость прохождения звука по трубе и дистанцию между датчиками, можно безошибочно определить место аварии и устранить поломку.

На чувствительность прибора не влияет температурный режим, тип почвы или давление в магистрали. Поэтому они являются более универсальными и могут использоваться не только в водопроводных системах, но и в нефтепроводах.

Информация от датчика передаётся по радиоканалам на монитор компьютера оператора. После этого ответственное лицо может прослушать увеличенный сигнал через наушники или определить его силу в графическом отображении.

Подземные воды

Подземные, они же грунтовые воды — это просочившиеся с поверхности осадки. Дождь, талый снег, разлив реки или наводнение — все это течет по поверхности и уходит вглубь земли. Земная кора состоит из грунтов разной структуры и плотности. Одни хорошо проводят воду, а другие не пропускают ее. Над слоями с низкой пропускной способностью скапливаются залежи пресной подземной воды.

Вода присутствует везде, но в одних местах глубина залегания 5-30 метров, в других 700-900 метров. Поэтому важно установить, есть ли на приемлемой глубине вода и определить глубину ее залегания. Колодцы копают там, где глубина залегания воды 5-15 метров. Скважины бьют на глубину до 100 метров. Более глубокие скважины бурят для водоснабжения поселков и микрорайонов.

Как найти воду на участке?

Поиск воды состоит из трех этапов

• поиска воды на приемлемой глубине;
• определения глубины залегания;
• выбора места под колодец или скважину.

Выбор места для колодца или скважины

Грунтовые воды, прежде чем попасть в колодец или скважину, просачиваются через глину, песок или чернозем, поэтому чище поверхностных дождевых и талых вод. Если колодец или скважина расположены в низине, часть дождевых и талых вод будет попадать внутрь и смешиваться с очищенной грунтовой водой, ухудшая ее качества. Такую воду нельзя употреблять для питья.

Старайтесь, чтобы искал воду и бурил один и тот же человек(организация). Прежде чем нанимать бурильщика, поинтересуйтесь у него, кому он уже сделал колодец или скважину. Поговорите с владельцами этих колодцев и скважин. Если у половины из них источники воды имеют глубину на 10-15 метров больше, чем у соседей, бурильщик не умеет находить место для бурения. Если глубина колодцев или скважин равна глубине у соседей и дебет скважины(скорость восстановления воды) больше одного кубического метра в час, бурильщик мастер в своем деле.

Вывод

Вода есть везде. Специалист, который умеет искать воду под землей, сократит ваши траты на водоснабжение в несколько раз – не придется бить скважину в два-три раза большей глубины. Не придется копать колодец в другом месте, потому что выкопанный оказался сухим. Вы можете понадеяться на свои умения и удачу, а можете доверить поиск специалисту, выбирать вам.

: