Сооружают трубчатые колодцы путем бурения скважин. Стенки колодца укрепляют обсадными трубками, выполненными из стали, асбестоцемента или полиэтилена. Для водоснабжения крупных населенных пунктов или сельскохозяйственных сооружений устраивают несколько трубчатых колодцев, которые объединяют в общую систему водосборных сооружений.
Рис. 1. Схема трубчатого колодца: 1 — устье (оголовок); 2 — ствол; 3 — фильтр; 4 — отстойник; 5 — водоносный слой; 6 — обсадная труба; 7 —шахта.
На рисунке 1 показано устройство распространенного трубчатого колодца. Он состоит из водоприемной части — фильтра, водоподъемной части — ствола 2 и устья — оголовка 1.
Первую колонну обсадных труб 6 опускают до верхней границы водоносных пород, а затем опускают трубы меньшего диаметра. Их доводят до нижней границы водоносных слоев и несколько заглубляют в водонепроницаемые породы. Если водоносный слой расположен глубоко, то применяют обсадные трубы с постепенно уменьшающимся диаметром, при этом колодец приобретает телескопический вид.
Верхняя часть колонны обсадных труб должна выступать над полом шахты 7 не менее чем на 500 мм. Оголовок скважины делают герметичным, чтобы загрязнения не попадали в межтрубное пространство. Над шахтой устраивают павильон, в котором размещают электрооборудование и контрольно-измерительные приборы.
Рис. 2. Фильтры трубчатых колодцев: а — сетчатый; 6 — гравийно-песчаный; в — штампованный; 1 — замок; 2 — надфильтровяя труба; 3 — каркас фильтра; 4 — сетка; 5 — отстойник; 6 — пробка; 7 — сальник; 8 — металлическая корзина; 9 — фильтрующая засыпка; 10 — мелкий гравий; 11 — кожух; 12 — перемычка.
В трубчатых колодцах в зависимости от типа водовмещающих пород и глубины скважины применяют фильтры (рис. 2а, б, в): сетчатые, гравийно-песчаные, штампованные, щелевые и проволочные.
Сетчатый фильтр состоит из верхней, рабочей и нижней частей. Верхняя надфильтровая часть имеет прорези для опускания и установки фильтра. Рабочая часть фильтра представляет перфорированный каркас 3 со спирально намотанной проволокой; расстояние между витками 5...10 мм. На проволоку накладывается латунная или стальная сетка 4. Через перфорированный каркас фильтра вода поступает в скважину. Отстойник 5 в нижней части предохраняет от проникновения в колодец мелких частиц грунта. Применяют также фильтры из полиэтиленовых труб с наплавленной стеклотканью и фильтры из перфорированных асбестоцементных труб с полиамидной или нейлоновой сеткой. Гравийно-песчаный фильтр имеет перфорированную трубу 2, вокруг которой установлены металлические корзины 8 с фильтрующей засыпкой 9 из крупного песка и мелкого гравия размером не менее 50 мм.
Штампованный фильтр включает в себя также перфорированную трубу 2, вставленную в перфорированный кожух. Между ними помещается фильтрующая засыпка 9 из крупного песка.
Перфорированная труба щелевого фильтра изготовлена из фарфора, винипласта или полиэтилена. В трубе имеются щели шириной 1,5...2,5 мм.
Шахтные колодцы применяют для приема безнапорных вод при относительно небольшой глубине их залегания (до 40 м). Выполняют их из бетона, железобетона, кирпича, бута и дерева. Эти колодцы имеют большую площадь поперечного сечения и небольшую длину вертикальной части.
Рис. 3. Схема шахтного колодца: 1 — вентиляционная труба; 2 — крышка; 3 — оголовок; 4 — каменная отмостка; 5 — глиняный замок; 6 - ствол; 7 — водоприемная часть; 8 — водоносный слой; 9—обратный фильтр; 10— нож; 11 — водозаборные отверстия; 12 — бетонное кольцо
На рисунке 3 дана схема шахтного колодца. Он состоит из следующих конструктивных элементов: оголовка 3, ствола 6, водоприемной и водозаборной частей. На дне находится обратный фильтр 9 из слоев гравия. Крупность слоев гравия возрастает кверху с целью предотвращения выноса в колодец частиц песка из водоносного пласта. В стенках колодца в пределах водоносного пласта имеются водозаборные отверстия И для увеличения притока воды. Этими отверстиями могут быть щели в бутовой или кирпичной кладке.
Для уменьшения колебаний воды в колодце внизу прикрепляют отрезки из уголковой стали — ножи.
Шахтные колодцы выводят на 0,8 м над поверхностью земли. Чтобы в колодец не попадали загрязненные поверхностные воды, вокруг него устраивают глиняный замок 5 шириной 1 м на глубину 1,5...2,0 м. В радиусе около 2 м вокруг колодца и с уклоном от него делают мощеные или асфальтированные от-мостки. Колодец должен иметь также вентиляционную трубу 1.