Vŕtané studne-v tomto článku sa venujem správnemu navrhovaniu konštrukcie vŕtanej studne a vŕtaniu studní. Žiaľ je bežnou praxou našich studniarov, že vyvŕtajú do zeme dieru, zapichnú do nej rúry a práca sa pre nich týmto končí. Z takejto práce nikdy nebude studňa. Pre stabilnú studňu, ktorá je schopná zabezpečovať dlhodobo naše požiadavky a čo najoptimálnejšie využiť možnosti dané podložím, je potrebné zhotoviť vhodnú štruktúru studne podloženú výpočtami, ktoré si pri sprevádzkovaní studne treba overiť vykonaním čerpacích skúšok. Ktorá studňa sa považuje za stabilnú? Stabilnou studňou sa rozumie studňa, ktorá dokáže nepretržite zabezpečovať nastavený prietok vody, nezanáša sa pieskom, neznečisťuje vodu v studni a jej výdatnosť je dlhodobo konštantná. Okrem pravidelnej (ročnej, polročnej) údržby sa nainštalované čerpadlo nemusí vyťahovať. Konštrukcia studne musí byť dimenzovaná a navrhnutá s ohľadom na niekoľko základných parametrov.Konštrukciu bez dimenzovania nemožno nazvať studňou. Bez dimenzovania máme v zemi len len rúru, ktorá vie privádzať určité množstvo vody, ale nie je vhodná na nepretržitý odber vody, nešetrí čerpadlo a nedokáže zabezpečiť zodpovedajúci prietok vody s ohľadom na dané geologické pomery. Správny návrh konštrukcie studne uvádzam na zjednodušenom príklade. Legenda: UT: úroveň terénu PHV: pokojová hladina vody Depresia (D): sanie. Závisí od štruktúry pôdy, výkonu čerpadla atď. Dá sa prirovnať k lieviku. Krivku depresie je možné vypočítať a je potrebné ju vypočítať aj pri vzájomnej interakcii viacerých studní, alebo pri určovaní ochrannej vzdialenosti budov vo vzťahu k studni, pri určovaní dopadovej vzdialenosti atď. PHV1: prevádzková hladina vody. Hladina vody meraná vo vložkovom potrubí počas odberu vody. Prevádzková hladina vody sa určuje pomocou čerpacích skúšok. Nesprávne nastavená prevádzková hladina vody vedie k zaneseniu studne pieskom, k poškodeniu a možnému zaneseniu prameňa jeho prílišnou zaťaženosťou. VSH: vzdialenosť sacieho hrdla čerpadla od prevádzkovej hladiny vody by nemalo by byť menšie ako 0,5-1,0 m, inak čerpadlo zostane bez chladenia a zlyhá. SZS: vzdialenosť čerpadla od filtrovanej časti, ktorá by nemala byť menšia ako 0,5-1,0 m, inak sa do čerpadla môžu dostať vyplavené častice piesku a čerpadlo čoskoro zlyhá. FS: filtrovaná sekcia. Veľmi presne sa musí vypočítať jej dĺžka, umiestnenie, stupeň perforácie atď. Existuje niekoľko typov filtrov. Vo všeobecnosti by celkový prierez perforácií mal byť aspoň 30 % povrchu puzdra. Prierez a typ perforácie musia byť vždy dimenzované na štruktúru pôdy. Prierez perforácie je určený veľkosťou častíc, ktoré sa majú z pôdy odstrániť, nemôže byť menší ani väčší. Filter musí zabezpečiť rovnomerný prítok, aby sa v pôde mohol vytvoriť rám filtra. V dôsledku nevhodného filtra sa v pôde vytvára takzvaný kanál, čo znamená, že pohyb vody smerom k studni neprebieha celým plášťom studne, ale len jeho určitými časťami. Pohyb a rýchlosť vody v kanáloch je v takom prípade je výrazne vyššia, čoho prirodzeným dôsledkom voda vymýva kanály, ktoré časom skolabujú. To môže spôsobiť zmätok vody v studni a pri absencii adekvátneho odstránenia novších frakcií viesť k upchávaniu a veľkému poklesu výdatnosti, ako aj k úplnému zastaveniu dodávky vody. Filter musí zabezpečiť výdatnosť vody studne, t.j. maximálnu možnú výdatnosť vody vyprodukovanej zo studne v nepretržitej prevádzke v porovnaní s charakteristikami zvodnenej vrstvy. LP: lapač piesku. Je zberné miesto pre pritekajúce častice, ktoré je potrebné počas pravidelnej údržby vyprázdniť. HS: hĺbka dna studne. VČ: vzdialenosť čerpadla od filtrovanej časti nesmie byť menšia ako 0,5-1,0 m. Výpočet optimálnej hĺbky studne je následovný: HS = PHV + D + VSH + VS + FS Ak tieto parametre nebudú dodržané, studňa nebude spĺňať podmienky správneho prevádzkovania studne (nebude stabilná, nebude v nej nepretržitý prietok vody a časom sa zničí aj čerpadlo). Studňa je pri správnom prevádzkovaní jednou z najrýchlejšie sa vyplácajúcich investícií. Dobrá studňa je poklad.
Vysvetliky:
- UT: úroveň terénu
- PHV: pokojová hladina vody
- FS: filtrovaná sekcia.
- LP: lapač piesku.
- HS: hĺbka dna studne.
- PHV1: prevádzková hladina vody.
- D: depresia (sanie)
- VSH: vzdialenosť sacieho hrdla čerpadla
- VČ: vzdialenosť čerpadla
