Brunnenbau

Bohrlochbohrung

Die Errichtung von Brunnen dient der Errichtung von Bauwerken zur Gewinnung und Überwachung von Grundwasser. Sorgfältige Planung sorgt für hohe Hygienestandards für das Wasser, das zu einem späteren Zeitpunkt aus dem Brunnen entnommen wird. mw-headline" id="Shaft well">Shaft well[Edit | < Quellcode bearbeiten]

Die Brunnenbauweise ermöglicht den Bau von Anlagen zur Gewinnung und Kontrolle von Grundwasser. Zu diesen Bauten gehören in der Praxis meist Bohrungen und Messstellen für das Grundwasser. Das Grundwasser strömt durch den Schachtboden und/oder einen vertikalen Filterabschnitt in den Schacht. Eingesetzt werden Betonschaftringe (Durchmesser z.B. 1000 mm). Dieser Brunnenbau wird auch für Ziegelbrunnen eingesetzt und wird als Absenkbrunnen bezeichnet.

Anstelle von vorgefertigten Betonringen wird ein Schachtkranz zugemauert und kontinuierlich bis zum Erreichen des Grundwassers versenkt. Dieses Verfahren wird vor allem von Hobbyisten für kleine Installationen und geringe Wassertiefen eingesetzt. Die Schlagbrünne wird auch als Abessinien- oder " Norton-well " oder Abessinienbrunnen oder " Norton-well " oder " Norton-well " bezeichnet. Als Alternative werden auch Wasserglaskugeln eingesetzt. Zu diesem Zweck werden in der Regel Brunnenfilterschläuche in einer Wassertiefe von mind. 4 bis 5 Meter eingesetzt, die in Bezug auf Breite und Durchmesser völlig luftdurchlässig sind.

Mit diesen Wells können große Mengen entnommen werden. Der Well ist gegen das Eindringen von Verunreinigungen durch einen Deckel und eine Seitenabdichtung der Welle oder der Bohrungen gegen die Erdoberfläche zu schützen. Der Wasserverbrauch hängt von der Ausbeute der Grundwasserressourcen und der Effizienz des Filterabschnitts ab, der verhindern muss, dass der Boden in die Bohrungen gespült wird.

Ausgehend vom atmosphärischen Atmosphärendruck minus dem Wasserdampfdruck ergibt sich die max. Ansaughöhe einer Druckluftpumpe (Faustregel für kühles Grundwasser: 5-12 Törr bei 5-12 °C). Im Meeresspiegel ist dies der gleiche Wert wie bei einer 10,13 Meter hohe Wasserkolonne. Deshalb kann eine Absaugpumpe prinzipiell nur bis zu einer Wassertiefe von 10,13 m, also nahezu bis zu einer Wassertiefe von etwa sieben bis acht m, pumpen.

Bereits 1970 wurden elektromotorische Zentrifugalpumpen für Hauswassersysteme typischerweise am Boden eines aufsteigbaren Schachtes mit einem Durchmesser von etwa 1 Meter installiert. Im Regelfall handelt es sich bei dem eigentlichen Wellrohr um ein Stahlrohr mit einem Rohrdurchmesser von ca. 12-20 cm, einer Länge von max. 10 Metern und einem Tiefstand bis unter den geringsten erwarteten Grundwasserspiegel.

Das Ansaugrohr, ein Gewindeanschluss mit einem Durchmesser von ca. 3 cm, wird in das Wellrohr für die Ölpumpe abgesenkt. An der Unterseite der Rohrleitung befinden sich ein Sieb mit einem Durchmesser von 6 cm (Schlitzguss oder Sieb) und ein Rückschlagventil, das bei ausgeschalteter Vakuumpumpe die Wassersäule mitnimmt. Die Saugleitung kann oben durch Querträger über dem Wellrohr festgehalten werden.

Bei der Tiefenposition der Saugleitung wird so gewählt, dass das Ansaugsieb über dem Boden des Wellsumpfes aufliegt, um zu vermeiden, dass feine Partikel angesaugt werden. Die Saugleitung ist z.B. über einen Niederländer oder Flansche mit der Förderpumpe durchgeschaltet. Selbsteinsaugende Pumpanlagen können auch ohne Wasserbefüllung ein Vakuum erzeugen, das ausreichend ist, um die Wassersäule nach oben zur Pumpanlage zu bringen.

Bei einfachen Umwälzpumpen müssen zunächst mehrere l des Wassers in einen oberen Einfüllstutzen ( "mit Schraubverschluss") eingefüllt werden, um die Saugleitung zu füllen und die Maschine zu blasen. Nur wenn die Membranpumpe mit Leitungswasser befüllt ist, funktioniert sie einwandfrei und erfüllt den gewünschten Durchfluss. Sie haben die Gestalt eines Zylinder und sind ab 75 Millimeter Durchmesser zu haben.

Für Wellrohre mit einem Innendurchmesser von 100 Millimetern ist ein Außendurchmesser von 93 Millimetern charakteristisch. Diese werden an einem Strang bis ca. 1 Meter über dem Brunnenschacht oder dem Ende des Brunnenrohres ausgetragen, um keine Sandkörner anzusaugen, die die Mechanik der Pumpen und Rohrverbindungen beschädigen könnten. Wenn ein dünnwandiges Polypropylen-Rohr als Druckleitung eingesetzt wird, sollte eine Softstart-Pumpe eingesetzt werden, um Druckstöße auf dem Rohr zu verringern.

Selbst wenn der Schachtgrund in einer frostfreien Wassertiefe im Erdreich steckt, kann die stationäre Zapfsäule aufgrund der in den Schachtbau eindringenden kalten Luft innerhalb von mehreren Std. gefrieren. Handhebelpumpen mit Pumpenschwenkung tauchen mit ihrem typischen 1 1/4 Zoll Rohrdurchmesser in das Grundwasser ein. Ist die Ansaughöhe höher, ist es sinnvoll, zuerst den Pumpenzylinder von Hand mit Frischwasser zu füll.

Zur Erzielung eines gleichmäßigen Druckflusses und zur Vermeidung eines zu häufigeren Anlaufs der Pumpen werden Druckbehälter (Membran- oder Windbehälter) eingesetzt, die auch in der Brunnenschachtanlage unterzubringen sind.

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