Vrtanie studní alebo kopanie studní
Nové vrty studní a dodatocné vrty studní aj v tvrdých horninách
do 100 m pre nás nie sú žiadny problém!
Vrtanie ponorným kladivom vrtanie valivým dlátom vrtanie listovým dlátom paženie budovanie studní studnicná šachta
Vodu možno získat zo zeme kopaním alebo vrtaním studne. Pri kopaní potrebujete na skruže s rozmerom od 1 do 3 metrov. Tieto studne možno vykopat pomocou bagra až do hlbky 6-8 metrov. Pri väcších hlbkach sa studna vrta.
Studne na pitnú vodu alebo úžitkovú vodu
Vieme vykonávat vrty do 320 mm (paženie) a s výstavbou studne ( umelá hmota štruktúrou podobná potravinám alebo z ocele) s priemerom do 200 mm.

Takéto priemery vrtov sa používajú pri dostatocnom výskyte vody výlucne pre verejné zariadenia na zásobovanie pitnou vodou, polné závlahové studne a pre väcšie geotermálne vykurovacie zariadenia.

Na samostatné vodárne, záhradné zavlažovanie atd. sa robia vrty (paženie 320 mm) s priemerom 240 mm (ponorné kladivo, valivévé a listové dláto). Potom sa vyvrtaná diera podla spôsobu použitia vybaví v každom prípade umelou hmotou, štruktúrou podobnou potravinám alebo ocelou s priemerom 200 mm, 175 mm, 150 mm alebo 120 mm s príslušnou filtráciou studne.

   
Môžeme použit 3 rôzne spôsoby vrtania- vždy podla príslušnej geológie:
Vrtanie ponorným kladivom:
Toto vrtanie je potrebné vtedy, ak je podložie z velmi tvrdého materiálu: skaly atd. Vrtacie kladivo, ktoré rozbíja tvrdý materiál, je pohánané pomocou stlaceného vzduchu, pricom za minútu je potrebných asi 24 m3 vzduchu, pri cca. 15 až 20 bar. Naše vzduchové kompresory sú pohánané dieselovým motorom od 365 do 390 PS alebo od 270 KW do 287 KW. Vrtný kal sa vynáša na povrch pomocou vzduchu v medzikruží. Ak by bol materiál suchý a viedlo by to k tvorbe prachu, môžeme pri našich vrtacích zariadeniach cez tlakové cerpadlo pridat vodu alebo zmes vody a peny, aby sme zabránili vzniku prachu.

Vrtanie valivým dlátom:
Takéto vrty sa robia pri pieskovom materiáli a šlíri atd. Vynášanie vrtného kalu prebieha ako pri systéme s ponorným kladivom.

Vrtanie listovým dlátom:
Tento vrt sa vykonáva v ílovitých oblastiach, vynášanie vrtaniny je ako pri ostatných spôsoboch vrtov.

Paženie: ocelovými pažnicami
Paženie je na zaciatku vrtacích prác bezpodmienecne nutné, aby sa vrt s rôznymi vrtacími systémami vôbec mohol zacat. Okrem toho je paženie potrebné aj tam, kde je k dispozícii pieskový alebo štrkovitý materiál. Toto môže siahat aj do väcšej hlbky, je však možné, že nevystacíme s urcitou velkostou pažnice co sa týka priemeru, pretože je trecí odpor medzi pažnicou a zemou už velmi velký. Ak by k tomu došlo, musí sa teleskopovat; to znamená:
napr.:   Vrt sa zacal pažením s 275 mm a môže sa posúvat až do hlbky do 25 metrov a tam je trecí odpor tak velký, že dalšie otácanie smerom dolu už nie je možné (zlomenie závitu atd.)
Aby sa proces vrtania mohol posúvat dalej dolu, použije sa tak zvané "teleskopické paženie" s malým priemerom; to znamená, že do pažnice s 275 mm sa namontuje pažnica s 219 mm priemerom a posunie sa dalej dolu. Po 25-tom metri poskytuje paženie znovu ochranu pri dalšom vrtaní.
Budovanie studní
DBudovanie studní prebieha s originálnymi STÜWA- studnovými filtrami a plnými rúrami s príslušnými rozmermi
 
napr.: Vrt studne a následné budovanie do 50 m hlbky:
Po vykonaní vrtu sa vrtné sútycie spolu s ponorným kladivom alebo valivým ci listovým dlátom kompletne vytiahne z vrtu. Následne sa pripraví a zrealizuje budovanie studne. Budovanie studne sa pripravuje vždy zo spodu smerom hore (horný okraj povrchu), kde
1. sa v 50 do 49 m nachádza takzvaná "zberná rúra" s naskrutkovaným uzáverom.
2. následne sa zoskrutkuje studnový filter s priecnym rezom 0,5 až 1,0 mm, priechod podla vodopriepustnej vrstvy, avšak s minimálnou dlžkou 4 metre so zbernou rúrou.
3. Pri studnovom filtri sa potom použijú plné rúry, ktoré sú tiež zoskrutkované a tieto vedú až k hornému okraju povrchu alebo potom do 30 cm nad spodkom studnicnej šachty a sú opatrené tesnou uzatváracou hlavou.
4. Na konci oblasti filtracného štrku sa pri rúrkových závitových spojkách vkladá ešte tesnenie, aby sa do studne nemohla dostat povrchová voda, ktorá by ju mohla znecistit. Nainštalované paženie sa v rámci dokoncovacích prác vytiahne s rotacným stolom hore a rozmontuje sa.
Dezinfekcia
Už na zaciatku dokoncovacích prác sa použije kvalitný dezinfekcný prostriedok pre "studne s pitnou vodou", aby sa okamžite zabili prípadné kmene baktérií (crevné baktérie)!
Štrkový zásyp
Medzikružie, myslí sa tým priestor medzi stenou vrtu a vonkajšou stenou rúry sa vyplní premývaným štrkom- zrnitost 4 až 8mm. Štrkový zásyp smie zasahovat len do vodopriepustného horizontu. .
Ílová blokáda
Na zabránenie zmiešania vodopriepustných horizontov sa používajú takzvané ílové blokády s bentonitom. Ílové blokády sa osádzajú do horizontov, ktoré neprepúštajú vodu, aby sa zachovala kvalita spodnej pramenitej alebo podzemnej vody. Výška je minimálne 2 metre. Naša firma používa pritom len schválené ílové materiály s certifikátom ( Wetronit od firmy STÜWA).

 

Vyplnenie zvyšného medzikružia:
Nad ílovou blokádou sa medzipriestor vyplní vrtným kalom. Ak by boli smerom hore vodopriepustné horizonty, potom sa v týchto oblastiach použije ílová blokáda, vodopriepustná vrstva sa vyplní okrúhlym štrkom a potom znovu ílovou blokádou a potom zas vrtným kalom až po horný okraj povrchu.

Miešanie vody z rôznych vodopriepustných horizontov je podla zákona o vodách z roku 1959 prísne zakázané!

Cerpadlá na odpieskovanie
Po ukoncení vrtu a vybudovaní studne vykoná naša firma odpieskovanie pomocou cerpadla, to znamená, že vrt sa ocistí od jemných ciastociek, ktoré sa pocas vrtania dostali do vodopriepustných puklín. Okrem toho sa môže stat, že sa vo vodopriepustných puklinách mohli usadit jemné ciastocky z dôvodu nahromadenia vody. Odpieskovanie cerpadlom je preto tak dôležité, lebo nánosy jemných ciastociek sa musia vyplavit a odcerpat, aby bola voda potom co najviac "cistá".
Osadenie studnicnej šachty
Po všetkých predchádzajúcich prácach sa potom osadí studnicná šachta. Studnicná šachta môže byt lubovolná (priemer atd.) . Dôležité na celej veci je, aby bola šachta "tesná". Kryt šachty sa musí opatrit vetracou rúrou s krytom proti daždu a vmontovanou sietkou proti hmyzu. Studnicné šachty spolu s krytmi môže zákazník kúpit v našej firme alebo v každej predajni so stavebninami.
Dodatocné vrty studní

Firma Brunnen- und Erdwärmebohrungen je svojimi vrtnými súpravami vybavená tak, že môže vykonávat aj dodatocné vrty už existujúcich studní, ak to má na základe hydrogeologického znaleckého posudku alebo predchádzajúceho hladania vody hospodársky zmysel. Pritom sa používajú už uvedené spôsoby vrtania.

Pri tomto prípadnom úmysle je dôležité len to, aby sa k existujúcej studni dalo dostat s asi 17 t nákladným vozidlom, alebo s pásovou vrtacou súpravou s hmotnostou 21 t a aby sa tam dali tieto zariadenia umiestnit.

Spôsob budovania dodatocných vrtov studní

Ako sme už uviedli, vrtná súprava sa montuje nad už existujúcu studnu a paženie s rotacným stolom sa otáca smerom nadol, až kým sa paženie nenachádza v pevnej pôde, cím sa s vysokou pravdepodobnostou dosiahne oddelenie povrchovej vody od spodnej. .

Ak bola existujúca studna vytvorená predchádzajúcim odstrelovaním, je velmi pravdepodobné, že pôdna formácia môže byt v spodnej casti a taktiež v okolí studne pretrhnutá a tým vzniká nebezpecenstvo, že sa prípadne aj povrchové vody dostanú cez obchádzky do najbližšieho pod nimi ležiaceho vodopriepustného horizontu.

Ak dodatocný vrt studne prebehol úspešne, použije sa ten istý spôsob montáže, avšak iba s tým rozdielom, že sa v už existujúcej studni plná rúra spolu s vloženým tesnením v existujúcej studni vytiahne a ukotví sa v hornej casti studne.

Na záver sa na rúru vrtanej studne nasadí tesná uzavieracia hlavica, v ktorej sa nachádzajú priechody pre káble ponorného cedrpadla uložené pod vodou a priechody vedenia.

Spôsob budovania kopanej studne (spôsob kopania)
Kopaná studna sa buduje vyhlbovaním bagrom alebo manuálne. Bagrom alebo lanovým bagrom je to však možné iba pri zvetranom materiále, štrku, alebo v sypkom podklade. Ak by sa vyskytli skalné formácie, tieto sa môžu vysekat hydrodlátom, alebo uvolnit odstrelením a vybagrovat, prípadne vytiahnut lanovým závesom ( rucným alebo lanovým navijakom!). Ked sa dosiahne vodopriepustná vrstva, resp. odkope, studna sa vystuží skružou (vnútorný priemer minimálne 1,0 m) . Vo vodopriepustnej casti mimo studnovej skruže sa volný priestor vyplní premytým štrkom a prikryje tkaninou. Nad tkaninu príde vrstva ílu, aby povrchové vody,nachádzajúce sa v blízkosti, nemohli bez prekážky vniknút do studne !
Pri takejto studni sa predpokladá znacný odpad materiálu, ktorý sa musí neskôr odstránit . Ak tento nestojí v priestore hromadenia podzemnej vody, môže dôjst k znacným výkyvom vtoku.
Montáž správneho ponorného cerpadla
Zásadne by malo byt namontované ponorné cerpadlo s takou dopravnou kapacitou, ako je prívod vody pri 1/3 až polovicnom poklese od pokojnej vodnej hladiny studne. Ak by však vtok vody k studni bol skôr nízky ( 0,50 – 2 litrov za minútu), musí sa ako poistka ponorného cerpadla dodatocne namontovat do vrtov studní "osobitné riadenie" .
Aby sa zabezpecilo správne zásobenie vodou pre budúcnost, potrebné sú ešte rôzne riadenia a membránové kotly príslušných velkostí.
Služby

Firma Brunnen- und Erdwärmebohrungen GmbH je k dispozícii v oblasti budovania studní pomocou vrtacej techniky pre verejných zadávatelov, polnohospodárske podniky a súkromné domácnosti.

Dobre mechanizovaný fond strojov a zariadení a tím skúsených pracovníkov Vám urobí z práce pri realizácii mnohostranných projektov radost.