Handbohren von Wasserbrunnen: Wie man einen Wasserentnahmeschacht von Hand bohrt

Nicht alle Besitzer von Grundstücken im Grünen sind bereit, große Summen für die Beauftragung von Bohrern für die Errichtung eines Wasserentnahmebrunnens auszugeben. Dennoch ist der Komfort der Nutzung einer eigenen Wasserentnahme kaum zu überschätzen. Sparen kann man, indem man eine Wasserquelle mit eigenen Händen baut. Wie macht man das?

Alles darüber, wie das Handbohren von Wasserbrunnen durchgeführt wird, erfahren Sie in dem von uns vorgeschlagenen Artikel. Wir erklären, wie und auf welche Weise die Arbeiten ausgeführt werden, was Anfänger-Bohrer für die Umsetzung der Idee benötigen. Mit unseren Empfehlungen können Sie problemlos einen Schacht bohren und ausbauen.

Für Heimwerker haben wir alle Techniken des Handbohrens aufgeführt und erläutert, in welchen Fällen sie angewendet werden sollten. Wir haben Schemata von Bohranlagen und Bohrern beigefügt, die für die Eigenherstellung zugänglich sind, sowie Fotosammlungen und Videoanleitungen bereitgestellt.

Arten von Brunnen und ihre Besonderheiten

Eine eigene Wasserquelle ist eine ausgezeichnete Möglichkeit, sich und seine Angehörigen mit reinem, lebendigem Wasser zu versorgen und den Haushaltsbedarf zu decken. Durch Bohrung und Einrichtung eines Brunnens kann das Problem der Wasserversorgung für mehrere Jahrzehnte im Voraus gelöst werden.

Die Wahl der Bohrmethode und der Umfang der Arbeiten zum Ausbau des Brunnens hängen von der Art des hydrotechnischen Bauwerks ab.

Abessinischer Brunnen

Wenn das Wasser auf dem Grundstück voraussichtlich in Tiefen von 10-15 Metern liegt, ist es günstiger und einfacher, einen abessinischen Brunnen anzulegen. Ein hydrotechnisches Bauwerk dieser Art nutzt eine wasserführende Schicht, die über einer undurchlässigen Tonschicht liegt. Die wasserführende Schicht wird durch Infiltration von Niederschlägen und Wasser aus nahegelegenen Gewässern gespeist.

Einen einfach auszuführenden Nadelbrunnen kann sogar ein Anfänger bohren, der gerade erst die grundlegenden Bohrkenntnisse erlernt.

Der relativ flache, schmale Brunnen besteht aus einer Säule dickwandiger VGP-Rohre mit einem Durchmesser von 50 – 80 mm. Im unteren, ersten Glied der Säule ist ein spezieller Filter durch Bohren von Löchern in die Rohrwände eingebaut.

Die Rohre übernehmen die Funktion des Bohrgestänges; eine zusätzliche Verrohrung benötigt der abessinische Brunnen (Nadelbrunnen) nicht. Er wird nicht gebohrt, sondern durch Rammung in den Boden eingebracht.

Die kompakten Abmessungen des Abessinischen Wasserentnahmepunkts ermöglichen es, ihn praktisch an jeder freien Stelle des Grundstücks zu platzieren. Die gebräuchlichste Methode zum Durchbohren dieser Art von Wasserbauwerk ist das Schlagbohren.

Besonderheiten von Sandbrunnen

Bei einer Tiefe des Grundwasserleiters bis zu 30 – 40 Metern, der in lockeren, unzusammenhängenden Ablagerungen vorkommt, wird ein sandiger Wasserbrunnen errichtet. Er wird so genannt, weil er Wasser aus wassergesättigten Sanden fördert.

Eine Tiefe von fünfzig Metern der Quelle kann keine kristallklare Wasserqualität garantieren, daher sollte der Inhalt des Brunnens laborchemisch auf chemische Verbindungen geprüft werden.

Die wasserführende Schicht eines Sandbrunnens liegt nur drei bis vierzig Meter unter der Oberfläche. Um sie zu erreichen, müssen keine harten – felsigen oder halbfelsigen – Gesteine durchdrungen werden. Daher ist das manuelle Bohren eines Sandbrunnens mit einer der nachfolgend beschriebenen Methoden problemlos möglich.

Tiefer artesischer Brunnen

Wenn Sie planen, einen artesischen Brunnen zu bohren, werden Sie das nicht alleine schaffen. Das artesische Wasser befindet sich in Rissen undurchlässiger Gesteins- und Halbgesteinsschichten in einer Tiefe von etwa 40 bis 200 Metern.

Mit dem Bohren eines Brunnens in Kalkstein sind nur Fachleute betraut, die über das nötige Wissen und die entsprechende Spezialausrüstung verfügen.

Um die Tiefe des Wasservorkommens zu bestimmen, sollten sie sich an den Daten ähnlicher Wasserbauwerke orientieren, die in der Nähe des geplanten Standorts gebohrt wurden.

Da ein artesischer Brunnen mehrere Grundstücke gleichzeitig mit Wasser versorgen kann, ist es praktisch, die Bohrdienstleistungen gemeinsam zu bestellen. Dadurch lassen sich erhebliche Kosten für das Bohren und die Einrichtung der Wasserversorgungsquelle sparen.

Methoden des Do-it-yourself-Bohrens

Um die für Sie persönlich optimale Bohrmethode auszuwählen, müssen Sie zunächst deren Besonderheiten studieren und verstehen, welches Werkzeug benötigt wird und ob Sie die Bohrung selbst durchführen können.

Manuelle Schneckenmethode

Das Bohren mit einer Schnecke ist eine der am weitesten verbreiteten und einfach umsetzbaren Methoden. Sie ist effektiv bei Brunnen mit einer Tiefe von nicht mehr als 40 m.

Die Schnecke ist ein schraubenförmiger Stab, der mit einer Bohrspitze und schräg angeordneten Stahlschaufeln ausgestattet ist.

Das Prinzip der Methode besteht darin, dass die Schnecke wie ein Korkenzieher in den Boden geschraubt wird. Beim Eindringen in den Boden zerbricht der schraubenförmige Stab die Schichten, und seine Metallschaufeln befördern das ausgehobene Erdreich an die Oberfläche.

Schnecken, die für manuelle Brunnenbohrungen verwendet werden, gibt es in zwei Typen:

• Stäbe, deren Schneidschaufeln im rechten Winkel angeschweißt sind.
• Konstruktionen, bei denen die Schaufeln in einem Winkel von 30-60° angeschweißt sind.

In der Praxis sind Konstruktionen der zweiten Ausführung bequemer. Durch die schräge Anordnung der Schaufeln fällt das zerkleinerte Erdreich nicht in den Brunnen zurück, sondern wird vollständig an die Oberfläche gefördert.

Um die Handarbeit zu erleichtern und den Prozess zu beschleunigen, können kleine Schneckenbohranlagen eingesetzt werden.

Diese Technik ist besonders effektiv, wenn mit schwierigen Böden gearbeitet werden muss, die Gesteinseinschlüsse enthalten.

Kleine Schneckenbohranlagen arbeiten nach dem gleichen Prinzip wie ein Handbohrer, werden jedoch von einem Elektromotor angetrieben.

Einen flachen Brunnen zur Wasserentnahme für die Gartenbewässerung kann man sogar ohne Bohrer bohren, indem man einen Gartenbohrer verwendet. Allerdings werden für die Verrohrung der Wände Rohre benötigt, aus denen der Schacht zusammengesetzt wird, sowie Metallgestängerohre, die zum Verlängern erforderlich sind.

Technologie des Kernbohrens

Das Kernbohren wird mit einem speziellen Werkzeug in Form eines Rohrs durchgeführt, das mit einem Kronenbohrer ausgestattet ist. Die Besonderheit des Bohrens und der Rohrdurchmesser, der 160 mm nicht überschreitet, ermöglichen ein recht schnelles Arbeiten. Je nach Gesteinsdichte können an einem Arbeitstag bis zu mehrere Dutzend Meter zurückgelegt werden.

Mit Hilfe einer im oberen Teil des Kernbohrrohrs angebrachten Befestigungseinheit werden anderthalb Meter lange Gestänge beim Eindringen des Werkzeugs verlängert. Die Verlängerung erfolgt schrittweise, wobei aus dem Bohrstrang mit den Gestängen eine technologische Säule gebildet wird.

Die Krone wird aus robustem Metall hergestellt. Die Kanten der Krone werden so geschärft, dass ihre Schneiden leicht mit dichten Gesteinen fertig werden. Form und Größe der verwendeten Kronen werden durch die physikalisch-mechanischen Eigenschaften des Gesteins bestimmt.

Mit der Rotation dringt das mit einer Krone ausgestattete Rohr in das Gestein ein und erzeugt eine Öffnung für das Bohrloch mit dem entsprechenden Durchmesser.

Bei extrem harten Felsgesteinen wird vor dem Eintauchen des Rohrs zuerst ein Meißel verwendet. Dann wird mit der Krone das Bohrloch gebohrt, und das im Kernrohrgestänge steckende Bohrklein wird an die Oberfläche gebracht.

Beim manuellen Bohren eines Brunnens im Kernbohrverfahren wird zur Verfestigung der Wände des Bauwerks während des Bohrens eine Verrohrung in den Schacht eingebracht. Zur Erleichterung des Bohrvorgangs wird dem Bohrgestänge regelmäßig sauberes Wasser oder Tonspülung zugeführt.

Seilschlagverfahren

Das Verfahren zerbricht den Boden durch das Herablassen eines schweren Bohrwerkzeugs aus einer Höhe von zwei Metern.

Zu diesem Zweck wird eine Bohranlage verwendet, deren Hauptbestandteile sind:

• ein Stativ, das über der Bohrstelle aufgestellt wird;
• ein Flaschenzug mit Winde und Seil;
• ein Rammtopf, der am Ende des Seils befestigt ist.

Der Einsatz einer Winde verringert die körperliche Belastung, und der Einsatz eines Motors mit Untersetzungsgetriebe, der die Welle dreht, automatisiert den Prozess.

Der Rammtopf aus Metallrohr muss eine gut geschärfte Schneide haben, die sogar harte Gesteine aufbrechen kann. Zum Aufbrechen von extrem dichten Böden wird als Beschwerer des Topfes ein zusätzlicher Stahlstab verwendet, der etwas oberhalb der Bohranlage befestigt wird. Lockere Erdstoffe werden mit der Schlammbüchse gefördert.

Indem das Werkzeug mit Kraft auf die Bohrstelle fällt, zertrümmert es das Gestein, und der im unteren Teil befindliche Schneidschmantlöffel erfasst das Bohrklein und fördert es an die Oberfläche.

Das Stechrohr wird von der aufgenommenen Erde befreit, indem man die Wände des Geschosses mit einem Vorschlaghammer abklopft. Die Reinigung der Schappe erfolgt durch die technische Öffnung im oberen Teil.

Die Arbeit wird in der folgenden Reihenfolge ausgeführt:

1. An der ausgewählten Stelle wird eine Grube von 1x1 Meter und einer Tiefe von 0,5 Metern ausgehoben.
2. In der Mitte der Grube wird ein Erdbohrer im rechten Winkel aufgestellt. Durch Drehen des Werkzeugs um seine Achse wird es in den Boden eingedrückt. Bei Bedarf wird die Schneckenstange mit einem Rohr verlängert, das mit einer Schraubverbindung befestigt wird.
3. Sobald nasser Sand erscheint, wird der Bohrer herausgezogen. Stattdessen wird eine speziell montierte Konstruktion aus Verrohrung in das Loch eingesetzt und mit einem Vorschlaghammer eingetrieben.
4. Das während der Installationsperiode eingestürzte Gestein wird mit einer Schappe entfernt. Jedes Mal, wenn das Geschoss in die Gesteinsschicht eindringt, erfasst und hält es einen Teil davon.
5. Mit zunehmender Tiefe des Verrohrungsrohrs wird es mit einem weiteren Abschnitt desselben Durchmessers verlängert. Die Abschnitte werden verschraubt oder verschweißt, um einen einzigen dichten Schacht zu erhalten.
6. Zum Vertiefen wird die Verrohrung vorsichtig gedreht und auf die erzeugten Geräusche geachtet. Ein Knirschen entsteht bei grobkörnigem Sand, ein Rascheln bei feinkörnigem Sand, Stille beim Durchfahren von Tonboden.
7. Für das Bohren in lockeren Gesteinen wie losem Sand, Kies, wird eine Schappe verwendet. Tonige Gesteine und dichte Sande werden mit einem Stechrohr durchbohrt.
8. Nach einer Reihe von aufeinanderfolgenden Schlägen werden das Stechrohr oder die Schappe an die Oberfläche gehoben und der Boden entnommen. Danach wird der Arbeitszyklus wiederholt.

Wie bei den vorherigen Methoden wird zur Erleichterung des manuellen Bohrvorgangs ein Tongemisch oder Wasser in das Loch gegossen und dann mit einer speziellen Schaufel wieder herausgeholt. Wenn während des Bohrens Geräusche auftreten, sollte das Bohrloch mit Wasser gefüllt werden. Wenn das Wasser langsam abläuft, sollte das Rohr um einen halben Meter tiefer gesetzt werden, wenn es schnell abläuft, nur um 20-30 cm.

Für einen flachen Schacht kann man leicht eine Schlammbüchse selbst herstellen. Dazu benötigt man ein Rohr mit einem Durchmesser von 100-120 mm, einen Metallring und eine Öse zur Befestigung des Seils, die an der Spitze des Rohres angebracht werden muss.

Schlagdrehverfahren

Der Hauptunterschied dieser Methode besteht darin, dass die Bohranlage gleichzeitig Schlag- und Drehbewegungen ausführt. Dieser Ansatz ermöglicht es, den Bohrvorgang zu beschleunigen. Besonders effektiv ist diese Methode, wenn ein Wasserbauwerk errichtet werden muss und der geologische Schnitt im Gebiet inhomogen ist.

Die Schlag-Dreh-Methode umfasst auch die Verwendung eines Dreibeins, mit dem das Eintauchen und anschließende Herausziehen des Bohrers an die Oberfläche wesentlich erleichtert wird.

Die Schlag-Dreh- und die Schlagseilbohrverfahren sind effektiv beim Einrichten von Bohrlöchern in lockeren Böden, deren Partikel nicht miteinander verbunden sind. Beide Verfahren eignen sich zum Bohren und Fördern von tonigen Böden: Sandlehm, Lehm.

Beim Vortrieb in lockeren Gesteinen besteht aufgrund der unzureichenden Bindung der Bodenpartikel untereinander während der Erstellung des Bohrlochs eine hohe Wahrscheinlichkeit des Nachfallens der Wände. Daher werden Sandbrunnen zwingend mit Verrohrung und Filtern ausgestattet, die das Eindringen großer Einschlüsse in das geförderte Wasser verhindern.

Schritt-für-Schritt-Technologie des Schneckenbohrens

Von allen aufgeführten Methoden gilt die Schneckenmethode zu Recht als die einfachste. Es ist jedoch zu beachten, dass sie nur beim Bohren von lockeren und tonigen Böden effektiv ist.

Vorbereitung der notwendigen Werkzeuge

Bevor Sie einen Brunnen von Hand bohren, müssen Sie folgende Werkzeuge vorbereiten:

• einen Bohrer oder eine kleine Schneckenbohranlage.
• einen Bohrturm mit Winde.
• einen Satz von 3–4 Gestängen.
• Verrohrungen.

Wenn ein Brunnen in einer Tiefe von mehr als 8 Metern gebaut werden muss, wird die Ausrüstung zur Erleichterung des Einführens des Bohrers und seines anschließenden Herausziehens aus dem Brunnenschacht an einem selbstgebauten Bohrturm befestigt.

Einen Bohrturm können Sie aus Holzbalken oder Metallrohren errichten, indem Sie diese zu einer Dreibeinkonstruktion zusammenbauen.

Die Größe des Stativs sollte proportional der Höhe des Bohrstrangabschnitts entsprechen. Für die Konstruktion werden die Balken in Dreiecksform angeordnet und durch Schraub- oder Schweißverbindungen fixiert.

In sie werden Löcher zum Einsetzen eines Metallrohrs gebohrt, das als Stütze dient. Die Abmessungen der Basis werden ausschließlich durch die Stabilität der Konstruktion bestimmt.

Im oberen Teil der Konstruktion wird zusätzlich eine Öffnung angebracht, durch die die Stange verläuft.

Um den Bohrlochschacht vor Zerstörung und Abbröckeln der Wände zu schützen, wird eine Verrohrung aus Rohren installiert, die eine hohe Tragfähigkeit gegenüber Scher- und Druckbelastungen aus dem Gebirge aufweisen. Für die Arbeiten werden Rohre aus Metall, Asbestzement oder Polymeren verwendet.

Für die Erstellung der Verrohrung ist es praktisch, Rohre zu verwenden, die auf der Innen- und Außenfläche mit einem Gewinde versehen sind.

Die Segmente solcher Elemente lassen sich beim Zusammenbau der Konstruktion leicht ineinander schrauben, ohne dass zusätzliche Bauteile erforderlich sind.

Herstellung einer Schnecke aus vorhandenen Materialien

Als Material für die Herstellung des Bohrwerkzeugs, in diesem Fall einer schneckenförmigen Stange, kann ein Rohr mit einem Durchmesser von 100 mm dienen. Für diesen Zweck verwendet man am besten Rohre aus hochwertigem Stahl mit einer Wandstärke von mindestens 5 mm.

Der obere Teil der Konstruktion muss Folgendes aufweisen:

• am oberen Ende ein Außengewinde zur Verbindung mit der Stange;
• am unteren Ende eine Förderschnecke mit mindestens zwei Windungen.

Um das Drehen zu erleichtern, wird an das obere Ende des Rohrs ein Griff mit einer Länge von 1,5 Metern angeschweißt. Als Übergangselement zwischen dem Griff und den zerlegbaren Gestängen dient ein T-Stück mit Innengewinde.

Die Schneidflügel des Bohrers werden aus Streifen aus Metallblech mit einer Dicke von 2–2,5 mm gefertigt, die in gleichen Abständen an das Rohr geschweißt werden.

Aus einem Rohr mit dem gleichen Durchmesser werden Gestänge mit einer Länge von jeweils 1,5 Metern hergestellt:

• das erste Gestänge mit einem Außengewinde am unteren Ende zur Befestigung des Bohrers;
• alle weiteren Gestänge mit Gewinde an beiden Enden in derselben Größe.

Die Verbindungsmuffen müssen die gleichen Gewindeparameter aufweisen. Bei Bedarf werden sie einfach an die Förderschnecke geschraubt, nachdem der Griff abgeschraubt wurde.

Einige Handwerker verwenden als Schnecke einen Eisbohrer. Die Klinge des Werkzeugs übernimmt dabei die Funktion der Schneidflügel der Schnecke. Die Gestänge zur Verlängerung werden separat gefertigt.

Um das Werkzeug als Bohrer zu verwenden und damit größere Tiefen erreichen zu können, werden aus Rohren mit 25 mm Durchmesser Verlängerungsstangen hergestellt.

Um das Werkzeug zu verbessern, schweißen einige Handwerker zusätzlich verstärkte Schneidzähne an die Werkskanten des improvisierten Schneckenbohrers.

Durchführung der Bohrarbeiten

Auf dem Bauplatz des Brunnens wird eine Grube von 150x150 cm ausgehoben. Sie ist notwendig, um die Stabilität des vertikal aufgestellten Rohrs zu gewährleisten. Damit die Wände der Vertiefung nicht einstürzen, werden sie mit Bretterstücken oder Spanplattenstücken gesichert.

Der Bohrer wird in die Vertiefung eingetaucht, und während Sie das Werkzeug am Griff halten, beginnen Sie, es allmählich im Uhrzeigersinn in den Boden zu schrauben.

Der Bohrer wird in die Vertiefung eingetaucht, und während Sie das Werkzeug am Griff halten, beginnen Sie, es allmählich im Uhrzeigersinn in den Boden zu schrauben. Diese Arbeit lässt sich bequemer zu zweit ausführen: Der erste dreht den Griff des Werkzeugs, während der zweite von oben darauf drückt.

Nach dem ersten Meter beginnt man, den Schacht des Bauwerks mit einem Durchmesser von mindestens 12–15 cm zu formen. Dazu wird ein Verrohrungsrohr in die Vertiefung abgesenkt. Der Durchmesser des Rohrs sollte etwas größer sein als die Größe der Bohrerschaufeln. Im weiteren Verlauf erfolgt das Einrammen der Rohre parallel zur Vertiefung des Brunnens.

Nachdem der Bohrer 1,5–2 Meter tief eingedrungen ist, wird es ziemlich schwer, das Werkzeug allein zu drehen. Die Arbeit wird durch die Verwendung von Rohrzangen und anderen Greifvorrichtungen erleichtert.

Nach jeweils drei bis vier Metern sollte die Schneckenstange an die Oberfläche geholt und ihre Schneckenflügel von Erde gereinigt werden.

Wenn der Zeitpunkt kommt, dass das Bohrwerkzeug beim Eintauchen über seine gesamte Höhe eindringt, sollte es „verlängert“ werden. Dazu wird mittels einer Gewindeverbindung oder eines Verlängerungsstücks „Stab-Finger“ eine Stange daran befestigt.

In dieser Phase ist es wichtig, die Festigkeit der Verbindung der Elemente zu gewährleisten. Um die Bestimmung der erreichten Tiefe zu vereinfachen, sollten die verlängerten Stangen markiert werden.

Während des Durchschreitens der Schichten wird die Verrohrung weiter geformt, wobei die Vertikalität des Schachts nicht vergessen werden darf. Selbst eine minimale Krümmung kann das freie Absenken der Verrohrungsrohre behindern. Wenn der Bohrer während der Arbeit gegen die Wände der Verrohrung schlägt, werden daher zur Korrektur der Vertikalität des Schachts Holzkeile zwischen dem Boden und dem Verrohrungsrohr eingetrieben.

Die Arbeiten werden fortgesetzt, bis der an die Oberfläche geförderte Boden feucht ist. Dies zeigt an, dass sich die wasserführende Schicht bereits in der Nähe befindet. Um den Grundwasserleiter zu durchdringen, muss man sich nur noch etwas tiefer eingraben.

Die Verrohrung kann, ist aber nicht empfehlenswert, auch nach Abschluss der Bohrung montiert werden. Nach dem Einsetzen des Verrohrungsrohrs in den vollständig gebohrten Schacht muss das eingestürzte Erdreich wieder aus dem Bohrloch entfernt werden, wobei dann mit einem Bailer gearbeitet werden muss.

Damit die zu verlängernde Verrohrung nicht vor dem Anschließen des nächsten Abschnitts in den Schacht absinkt, wird sie mit einer Schelle festgehalten.

Zur vorübergehenden Fixierung des in den gebohrten Schacht eingebauten Verrohrungsstrangs sollte eine Vorrichtung in Form einer mit Griffen ausgestatteten Schelle verwendet werden. Diese verhindert, dass die Verrohrung vor dem Anschließen des nächsten Verrohrungsrohrabschnitts in den Schacht absinkt.

Es ist jedoch anzumerken, dass diese Methode bei weitem nicht die rationellste ist, da sie eine langwierige Reinigung der Sohle von Bohrklein erfordert. Beim Aufbau des Verrohrungsstrangs sollten die Rohre nicht bis zum Boden des Bohrlochs abgesenkt werden. Sie sollten etwa einen halben Meter vom tiefsten Punkt des Bodens entfernt bleiben.

Zur Bildung des Verrohrungsstrangs werden die Kunststoffrohre nacheinander eingeführt und die Elemente beim Tiefergehen verbunden.

Zur Erleichterung des Bohrvorgangs mit dem Schneckenbohrer empfehlen Fachleute, von Zeit zu Zeit eine Spülung mit Wasser durchzuführen. Der von der Pumpe in den Hohlraum des Verrohrungsrohrs eingepresste Wasserstrahl spült das Bohrgut an die Oberfläche.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Bohren eines Brunnens im Seilbohrverfahren:

Feinheiten der Eigenherstellung eines Schneckenbohrers:

Allen, die erfahren möchten, wie man fachgerecht manuell einen Wasserbrunnen bohrt, haben wir praxiserprobte Methoden aufgeführt. Es gilt, die optimale Bohrmethode zu wählen, die Auswahl der notwendigen Ausrüstung ernst zu nehmen und sich während der Bohrung strikt an die Ratschläge erfahrener Fachleute zu halten.

Das Ergebnis der Mühen wird eine eigenhändig eingerichtete Wasserversorgungsquelle sein, die alle Haushaltsmitglieder mit sauberem Wasser versorgt.

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