Het boren van een put met een bailer: volledig overzicht van de boortechniek met de percussiekabelmethode

Hoe kunt u uw eigen perceel en huis voldoende schoon water geven? Soms is het eenvoudigste antwoord op deze vraag – het aanleggen van een put. Als het duur is om een team in te huren, maar u de vaardigheden en de wens hebt om hard te werken, kunt u deze ook zelf boren. De methoden waarmee u water uit de schoot van moeder aarde kunt winnen, zijn verschillend.

Daaronder neemt het boren van een put met een bailer een volwaardige plaats in. Meestal wordt het baileren gebruikt in combinatie met de roterende kernmethode voor het winnen van losse, niet-gebonden grondsoorten: zanden, grindafzettingen. Soms is het zonder gebruik van een bailer helemaal niet mogelijk om het verbrokkelde grond van de bodem van de put te verwijderen.

We vertellen u hoe de boorwerkzaamheden worden uitgevoerd met het gebruik van een bailer. Bij ons leert u hoe u op een correcte manier een waterwinningsput boort op een buitenperceel, met behulp van een eenvoudig zelfgemaakt boorgereedschap. Met onze aanbevelingen kunt u tegen minimale kosten een waterbron inrichten.

Algemene begrippen over het boorproces

Boren met een bailer is de zogenaamde percussiekabelmethode van boren. Als boorgereedschap wordt een bailer gebruikt – een zwaar, hol, lang en smal projectiel dat vanuit een hoogte van enkele meters in de schacht van de put wordt laten vallen.

Onder het gewicht van de bailer worden de grondlagen verbrokkeld en komen in de holte van het projectiel terecht. De bailer wordt eruit gehaald, gereinigd van de grond en vervolgens weer in de schacht geworpen.

Het proces wordt steeds herhaald totdat men de watervoerende laag bereikt en er doorheen gaat. Hoewel het proces bij beschrijving eenvoudig lijkt, kan het lang en arbeidsintensief zijn.

Echter, het percussiekabelboren heeft veel voordelen ten opzichte van andere methoden. Bijvoorbeeld, bij handmatig boren met een bailer wordt meestal geen water in de boorput gevoerd, zoals vaak gebeurt bij het gebruik van schroef- of roterend boren.

Als gevolg daarvan wordt de grond in de put niet nat, wat het risico van verzwakking of instorting van de wanden vermindert. Nog een voordeel – nauwkeurige bepaling van de watervoerende laag.

Bij “nat” boren is het niet altijd eenvoudig te begrijpen dat het langverwachte water eindelijk is verschenen. Zelfs ervaren boormeesters herkennen dit moment soms niet meteen en gaan door met boren. Bovendien wordt aangenomen dat het debiet van “droge” putten hoger is dan dat van “natte” putten.

De bailer wordt gebruikt bij het aanleggen van putten in losse, met water gevulde gesteenten. Het gereedschap is voorzien van een klep om meer gesteente in één keer te grijpen en omhoog te brengen.

Bij het kiezen tussen een bailer en een schroefboor laten sommige vakmensen zich leiden door de volgende overwegingen. De schroefboorsystemen met spoeling die door de moderne industrie worden geproduceerd, hebben beperkingen wat betreft de boordiepte.

En het vermogen van dergelijke installaties bedraagt 12 kW. Het is lastig om een motorreductor met een dergelijk vermogen te vinden in alledaagse omstandigheden.

Maar een reductor met een vermogen van slechts 2,2 kW kan een last van ongeveer één ton heffen. Zelfs een zeer zware bailer kan door dergelijk mechanisme moeiteloos worden opgetild. Het enige wat overblijft is de bailer naar beneden te laten vallen om een voldoende krachtige slag te krijgen die dichte gesteenten kan breken. Zo wordt bij lagere energiekosten een effectievere werking bereikt.

Bovendien is het eenvoudiger en sneller om een bailer van eenvoudige middelen te maken dan een schroefboor, waarvan de constructie aanzienlijk complexer is. Er zijn gevallen bekend waarin met behulp van een zelfgemaakte bailer, een statief en een motor een put van meer dan 40 meter diep kon worden geslagen, hoewel het werk enkele maanden in beslag nam.

Waar moet u rekening mee houden bij het werk?

Om te beginnen is het geen slecht idee om mogelijke problemen te voorzien. Natuurlijk heeft elke put zijn eigen kenmerken.

Boren op een afstand van slechts een paar tientallen meters kan volgens een ander scenario verlopen. Maar kennis van de geschatte samenstelling van de grond en de lagen die deze bevat, maakt het mogelijk om een voorlopig plan op te stellen, de benodigde gereedschappen in te slaan, enz.

Hoe zwaarder en viskeuzer het materiaal dat naar de oppervlakte moet worden gehaald, hoe moeilijker het zal zijn om met de bailer te werken. Droog zand is het eenvoudigst te verwerken. Maar bij drijfzand kan het werk eindeloos duren, terwijl de put bijna niet dieper wordt. Sommige vakmensen raden aan om in dat geval te boren met gelijktijdige spoeling, waarbij de mantelbuis zo snel mogelijk vóór de bailer wordt geplaatst.

Het is praktisch onmogelijk om met een bailer lagen zware klei te overwinnen. Bij grond van dit type is boren op andere manieren effectiever.

Om een laag leem te selecteren, gebruikt u een boorbeker: een smal, lang gereedschap met een scherpe onderrand en zonder klep. Deze wordt ook van een hoogte van enkele meters in de schacht gegooid. Vervolgens wordt de boorbeker eruit gehaald en gereinigd via een smalle verticale opening in de zijkant. Soms wordt een dergelijke opening ook in de bailer gemaakt.

Voor het boren van bijzonder viskeuze grondlagen met de stootkabelmethode gebruikt men een boorbeker – een lange buis met een scherpe onderrand en een smalle opening die over de lengte van de boorbeker is gemaakt.

Dergelijk werk in leem vordert moeizaam en langzaam. Het is de moeite waard om de arbeids- en tijdsinvestering te beoordelen; wellicht heeft het zin om schroefboren te verkiezen boven de stootmethode. Om de samenstelling van de bodem waarin geboord zal worden te beoordelen, zijn er twee manieren. Een goedkope – vraag het aan buren die al een put hebben, en een dure – besteed boorwerkzaamheden uit aan specialisten.

Gewoonlijk kiest men voor een put een plaats waar het reliëf daalt, men denkt dat men zo dichter bij de watervoerende laag komt. Sommige handige doe-het-zelvers is het gelukt om met een bailer een behoorlijke put te boren, direct in de kelder van hun huis, omdat de machine of driepoot voor de bailer – een relatief compacte constructie is.

Men dient te onthouden dat dergelijke werkzaamheden alleen kunnen worden uitgevoerd in een voldoende ruime kelder met een hoog plafond. In deze ruimte moet niet alleen de boorinstallatie worden geplaatst, maar ook moet de verlenging van de mantelbuis worden uitgevoerd.

Als vloer en plafond nog ontbreken, kan men de lier aan de spanten bevestigen. Bovendien moet men rekening houden met een grote hoeveelheid vuil water dat tijdens het boren uit de put komt en alles kan overstromen. Het is verstandiger om te boren in het droge seizoen.

Boren met een bailer – is een vrij vuil werk, men moet een plaats voorzien waar de uit het apparaat verwijderde afgewerkte grond wordt gestort.

Meestal wordt dit in de zomer gedaan. Boorwerkzaamheden zijn ook in de winterperiode redelijk effectief, hoewel het overwinnen van een laag bevroren grond niet eenvoudig kan zijn. In de lente tijdens overstromingen wordt het boren van putten echter afgeraden. Natte grond is moeilijker te verwijderen en het is ook moeilijker om het moment van wateropkomst in de put te bepalen. In de herfst vallen de werkzaamheden meestal in november.

Gereedschappen en gebruikte materialen

Om te beginnen heeft men de bailer zelf nodig, evenals een installatie waaraan deze moet worden opgehangen. Een bailer voor boren – is een vrij zwaar gereedschap.

Met veel wilskracht kan men het gevulde apparaat natuurlijk handmatig uit de schacht trekken, maar daarvoor is veel kracht en tijd nodig. Om het werk te vergemakkelijken, plaatst men boven de boorplaats een mast in de vorm van een driepoot.

Om de boorkolom boven de werkopening te hangen, wordt een speciaal statief gebruikt. Meestal is het van metaal, maar houten balken zijn ook geschikt.

Het kan van metaal of hout zijn. Bovenaan wordt een katrol bevestigd waar een metalen kabel doorheen loopt. Aan deze kabel hangt de boorkolom. Zo is er minder kracht nodig om hem omhoog te halen.

Het optillen gebeurt met een motorreductor met koppeling, op de as waarvan de kabel wordt gewikkeld. Om te voorkomen dat de trommel na de klap van de boorkolom uit zichzelf blijft draaien, kan een speciale rem worden geïnstalleerd.

Bij commercieel gebruik is de rem zeker gerechtvaardigd, maar voor eigen gebruik kunt u het zonder doen. Met de koppeling kunt u de kracht die op het apparaat wordt uitgeoefend regelen, rekening houdend met het moment van de klap. Tijdens het gebruik komt het vermogen om dit moment te bepalen snel met ervaring.

Aan de onderkant van de boorkolom wordt een schoen met een ingebouwde flapklep gelast of geschroefd. De klep voorkomt dat de grond uit het gereedschap valt wanneer het wordt opgehaald om te worden schoongemaakt.

Zowel het statief, de boorkolom als de beker kunt u zelf maken of kopen in bouwmarkten. Hoe u boorgereedschap voor handmatig boren maakt, staat uitgebreid beschreven in dit artikel.

Voor het maken van een boorkolom heeft u een stuk metalen buis van enkele meters lengte nodig. De buitendiameter van deze buis moet ongeveer 20 mm kleiner zijn dan de binnendiameter van de mantelbuis. Als er bijvoorbeeld een stalen mantelbuis van 133 mm wordt gebruikt, is een buis met een diameter van 108 mm geschikt voor de boorkolom.

De wanddikte van de buis voor de boorkolom kan tot 10 mm bedragen. Houd hierbij rekening met de afmetingen en het gewicht van het apparaat. Het moet zwaar genoeg zijn om bij het raken van de grond deze effectief los te maken en op te nemen.

Maar vergeet niet dat het vermogen van de motorreductor voldoende moet zijn om de gevulde boorkolom omhoog te halen. Een gewicht van 30-40 kg wordt als voldoende beschouwd. Nadat de buis is gekozen, moet u aan de onderkant een schoen met flapklep lassen of schroeven.

Bovenaan wordt een beschermrooster en een handgreep gelast, waaraan een metalen kabel moet worden bevestigd. Het onderste deel kan naar binnen worden geslepen om het losmaken van de grond te verbeteren. In plaats van de rand te slijpen, kunt u onderaan scherpe staven of scherpe stukken metaal lassen.

Op ongeveer dezelfde manier wordt uit een stuk pijp een steekbus gemaakt voor het boren van een put in leemgrond. Alleen is in dit geval geen klep nodig en worden er verticale gaten in de lengte van de pijp gemaakt om de steekbus van kleverige grond te kunnen reinigen.

Naast de opstelling en de bailer, zijn een aantal materialen en hulpmiddelen nodig:

• benodigd aantal mantelbuizen;
• klemmen om de buizen vast te zetten tijdens het lassen of solderen;
• tuinboor;
• plaats om de afgegraven grond te verzamelen;
• container of plaats voor het afvoeren van vervuild water;
• lasapparaat of soldeerbout voor PVC-buizen.

Bij het vormen van de boorgatwand kunnen zowel metalen als plastic mantelbuizen worden gebruikt. Het onderste deel van de eerste plastic buis moet zijn voorzien van een speciale schoen, die het proces van het laten zakken van de buis in de putschacht vergemakkelijkt. Plastic buizen worden aan elkaar gesoldeerd met behulp van een daarvoor bestemde soldeerbout.

Het is niet moeilijk om met dit gereedschap te leren werken, maar het is beter om voor aanvang van de werkzaamheden een paar lessen te nemen bij meer ervaren vakmensen of te oefenen op stukjes ongebruikte buis. Met metalen buizen is het iets eenvoudiger werken, omdat ze sterker zijn dan plastic constructies.

Vaak wordt zo'n buis eenvoudig in de schacht geheid om hem op de gewenste diepte te brengen. Voor het lassen van metalen buizen wordt een lasapparaat gebruikt; als er geen ervaring is met dergelijke apparatuur, moet men die aanleren. Meestal worden voor putten buizen met schroefverbinding gebruikt, maar lassen wordt als betrouwbaarder beschouwd.

Beschrijving van de boortechniek

Als alle materialen en gereedschappen zijn voorbereid, kan met de werkzaamheden worden begonnen. Boven de gekozen putlocatie wordt een statief opgesteld. Over de katrol wordt de metalen kabel van de bailer geleid en op de as van de reductiekast gewonden. In de grond onder de bailer wordt met een tuinboor een gat gemaakt met een diameter die groot genoeg is om de bailer erdoor te laten.

U kunt met het boren beginnen. De balie die boven het gat is opgetild, wordt eenvoudig naar beneden gegooid. De klap maakt de grond los, de klep opent, en de holte van de balie vult zich met grond.

Meestal doet u niet één, maar drie tot vier slagen, zodat de balie maximaal gevuld raakt met grond. Daarna wordt hij uit de schacht omhoog getild, de klep wordt geopend en de gevangen grond wordt uit het apparaat gestort.

De leeg gemaakte balie wordt opnieuw meerdere keren in de schacht geworpen, enz. Geleidelijk wordt de schacht dieper. Om de wanden tegen instorting te beschermen, moet u de eerste buis erin laten zakken.

Met behulp van de balie kunt u zelfs in een kelder een put boren, vooral als de vloer en het plafond nog niet zijn gelegd. In plaats van een driepoot worden de spanten als ondersteuning voor het apparaat gebruikt, waaraan de katrol voor de kabel van de balie wordt bevestigd.

De buis wordt vastgehouden met speciale klemmen, zodat deze niet te diep zakt. Naarmate nodig, wordt de lengte van de buis verlengd door buizen aan elkaar te lassen, schroeven of solderen.

Men zegt dat een ondiepe put eerst geboord kan worden en daarna de buizen geplaatst, maar het is veel verstandiger om de buizen meteen te plaatsen. Dit zal de wanden van de put zeker tegen instorting beschermen.

Het is zeer belangrijk om de eerste buis in de schacht correct te installeren. De positie wordt waterpas gesteld en zorgvuldig vastgezet. De positie van de overige buizen wordt naar de eerste buis ingesteld. Als de buis vanaf het begin scheef wordt geplaatst, kan dit het boren, de installatie van de filterpomp, het onderhoud van de put, enz. bemoeilijken.

De bovenste laag van leemgrond is meestal erg dicht vanwege de vele kleiachtige insluitsels. Deze wordt doorgeboord met een glas, waarvan de constructie hierboven is beschreven. Men handelt op dezelfde manier als met de balie: men gooit het in de schacht, haalt het eruit, reinigt het, enz. Nadat dit moeilijke stuk is gepasseerd, kunt u opnieuw de balie gebruiken.

Om het verbinden van de buizen gemakkelijker te maken, worden de boven- en onderrand van de buis die aan de reeds ingedaalde kolom wordt bevestigd, vastgezet met speciale klemmen van metaal of hout.

Er kunnen ook problemen ontstaan bij het passeren van een drijfzandlaag, als de boorschacht tijdens het boren door deze waterrijke laag gaat. Sommige vakmannen zijn van mening dat het, om het werk te versnellen, zinvol is om water in de bekisting te brengen en de vloeibare grond te scheppen.

Gewoonlijk wordt het boren met een beitel "droog" uitgevoerd. Dit maakt het mogelijk om het verschijnen van water in het boorgat vrij nauwkeurig te bepalen, wat aangeeft dat de watervoerende laag is bereikt.

Het stoppen met boren zodra er water in de schacht verschijnt, is een veelgemaakte fout van beginnende boormeesters. Het wordt aanbevolen om door te gaan met boren en ongeveer een halve meter dieper in de volgende grondlaag te gaan. Op die manier wordt de maximale opbrengst van de put gegarandeerd. Daarna rest alleen nog de put door te pompen, er een pomp in te laten zakken, de boorkop te installeren, enz.

Keuze: met filter of zonder?

Om te voorkomen dat er verontreinigingen in de put terechtkomen, wordt er in de schacht een tweede buis met een putfilter geplaatst. Deze wordt gemaakt van een lang buisstuk waarvan de diameter kleiner moet zijn dan de diameter van de bekistingsbuis. Het bovenste gedeelte van de buis wordt gebruikt voor de pakking, en in het middelste gedeelte worden veel gaten geboord.

Op het buisstuk waaruit het filter voor de put wordt gemaakt, moet een reeks frequente en voldoende grote gaten worden geboord. Dergelijke perforatie zorgt voor een snelle toevoer van gefilterd water naar de put.

Het geperforeerde gedeelte wordt afgedekt met een gaas van gaasbinding, maar in het uiterste geval volstaat ook een gewoon fijnmazig gaas, bijvoorbeeld met afmetingen 0,2 x 0,13. Het gaas kan met draad worden bevestigd.

Het onderste deel van het filter is een bezinkingskamer, daar is geen perforatie nodig. Als bij een put die met de schroefmethode is gemaakt, het filter met behulp van aan elkaar verbonden stangen kan worden neergelaten, dan wordt bij het uitvoeren van slagkabelboren het filter met een metalen kabel afgeleverd.

Het geperforeerde filter voor de put moet worden afgedekt met een metalen gaas van gaasbinding en worden vastgezet met roestvrijstalen draad. In plaats van gaasbinding kan een gewoon, voldoende fijn gaas worden genomen.

Dit maakt het niet mogelijk om het filter met kracht aan te drukken om de dichtheid van de constructie bij de verbinding met de pakking te garanderen. In dat geval kan effectief gebruik worden gemaakt van PSA – voorgecomprimeerde afdichtingsband. Dit materiaal wordt veel gebruikt bij de montage van PVC-ramen.

Dergelijke band moet om de rand van het filter worden gewikkeld en onmiddellijk in de schacht worden neergelaten, omdat PSA vrij snel uitzet. Als het filter onmiddellijk na het wikkelen van de band wordt neergelaten, zet het onderin uit en zorgt het voor een betrouwbare afdichting van het filter. Nadat het filter is neergelaten, wordt de bekistingsbuis voorzichtig omhoog getrokken.

PSUL – voorgecomprimeerde zelfuitzettende afdichtingsband wordt gebruikt bij de installatie van PVC-ramen. Het is ook geschikt voor het maken van een pakking voor een putfilter. U moet ongeveer 30 cm PSUL rond de bovenkant van het filter wikkelen en het onmiddellijk in de put laten zakken.

Hierbij moet het grootste deel van het filter zich onder de rand van de mantelbuis bevinden. Voor het optillen van de buis kunt u twee vijf ton krikken gebruiken. Het naar de oppervlakte gebrachte gedeelte van de buis wordt afgesneden of losgeschroefd. Om te voorkomen dat de klem wegglijdt, worden er stukken wapening aan het uitstekende buisdeel gelast.

De kabel- en slagboormethode maakt het mogelijk een filterloze put te creëren. Om deze op die manier in te richten, moet u de mantelbuis ongeveer 0,5 meter onder de watervoerende laag laten zakken. Bij 'nat' schroef- of kernboren is het moeilijk om een kern uit de put te halen. Een bailer haalt gemakkelijk losse, met water verzadigde brokkelige gesteenten naar boven.

Schema van een filterloze put: 1 – put; 2 – watervoerende laag; 3 – wateropvangtrechter; 4 – deklaag; 5 – mantelbuis; 6 – zand; 7 – holte gevormd door het wegpompen van zand met een airlift

Nadat de mantelbuis stevig is geplaatst, worden er twee slangen in de put neergelaten. Door de ene slang wordt een waterstroom in de put gebracht, en door de andere wordt met behulp van een compressor lucht ingeblazen. Zo ontstaat een zogenaamde airlift, en voorkomt de waterstroom de vorming van een zandstop.

Als gevolg daarvan stroomt er een mengsel van water, zand en lucht door de mantelbuis, dat in een aparte container moet worden afgetapt. Wanneer het mengsel is bezonken, moet u het volume van het uit de put gewonnen zand meten. Volgens naslagwerken is elke kubieke meter van dit zand gelijk aan ongeveer 4,5 kubieke meter debiet.

Met de kernboormethode en de schroefboormethode voor waterwinputten maakt u kennis in een ander artikel, dat wij u aanraden te lezen.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Video #1. Een duidelijke demonstratie van het boren van een put met een bailer:

Video #2. Combinatie van schroefboren in harde grond en het gebruik van een bailer om fijn, met water verzadigd zand te doorboren:

Video #3. Een interessante variant van de bailer en de boorbeker:

De kabel- en slagboormethode heeft nogal wat voordelen ten opzichte van de meer gangbare schroefmethode. Het is niet moeilijk om een bailer en andere hulpmiddelen te maken van alledaagse materialen. Het boorproces is ook eenvoudig, vooral als mogelijke problemen al in het begin worden voorzien.

Heeft u persoonlijke ervaring met handmatig boren? Hebt u vragen tijdens het bestuderen van het door ons gepresenteerde materiaal en wilt u uw specifieke kennis delen? Schrijf dan uw opmerkingen in het onderstaande blok, stel vragen en voeg foto's over het onderwerp toe.