Bohrbrunnen im Feinsand klarspülen

  • Hallo liebe Forums-Gemeinde,


    Ich habe mich die letzten Wochen und Monaten mit dem Bau eines Bohrbrunnens beschäftigt und habe hier im Forum viele hilfreiche Informationen und wertvolle Tips gefunden, die mir beim einen oder anderen Problem weitergeholfen haben. Erst einmal vielen Dank dafür!


    In Handarbeit und mit viel Schweiß ist nun ein 15m tiefer Bohr-Brunnen zur Gartenbewässerung meines ca. 1000qm großen Grundstücks entstanden. Nur das geförderte Wasser will nicht wirklich klar werden.


    Der Bodenaufbau von oben nach unten:

    0m-5m : grobes Erdreich mit größeren Steinen

    5m-10,50m: klebriges Gemisch aus Schluff und hartem Lehm / Ton

    10,50m - 15m: Nur Feinsand, ab und an etwas Schluff

    ab 15m: harte Gesteinsschicht, kein Weiterkommen mehr mit meinen Mitteln


    Das Wasser steht bei ca. 4,5m an, wobei es sich zumindest bei 4,5m aufgrund des Bodenaufbaus wohl um Oberflächenwasser handelt.

    Leider gibt es in der Nachbarschaft keinerlei Brunnen / Bohrungen und auch die Bodenverzeichisse der Stadt sind recht dürftig. Angeblich war hier früher mal eine Sandgrube, Feinsand habe ich zumindest einigen gefunden :)


    Bohrgeschichte:

    Da ich von viel Sand im Untergrund ausgegangen bin, habe ich direkt mit einem Arbeitsrohr TNA DN125 geplant und gearbeitet, um später notfalls Feinsandfilter verwenden zu können. Hatte natürlich gehofft, dass irgendwo da unten vielleicht doch Kies anzutreffen ist, leider vergebens.


    Die anfängliche Freude, bereits bei 4,5 m Wasser zu finden und plunschen zu müssen, verflog aufgrund der harten Überraschung bei 5m recht schnell. Ich habe dann versucht, im Arbeitsrohr mit einem Spiralbohrer zu bohren und das Rohr mit viel Auflast nach unten zu bekommen. Auf diese Weise bin ich tatsächlich bis 9m gekommen, dann war trotz mehrerer Hundert Kilo Auflast Schluss. Ich habe dann trotzdem einfach weitergebohrt, auch ohne dass das Rohr nachgerutscht ist. Ich wollte wenigstens wissen, ob irgendwann noch eine brauchbare Schicht kommen würde. Bei ca. 10,5m bin ich dann auf Sand gestoßen - ein Lichtblick.

    Zähneknirschend habe ich also das Arbeitsrohr wieder komplett gezogen (wenigstens dank TNA kein Problem), habe das Oberflächenwasser mit 6m KG-Rohr in DN200 halbwegs abgesperrt und konnte dann ohne Arbeitsrohr mit einem DN175 Spiral-Bohrer bis zum Sand bohren. Es war zwar immer noch Wasser im Loch, aber das Loch ist stehen geblieben und der Aushub war klebrig/hart genug, um am Bohrer zu haften.


    Ab 10,5 m kam dann endlich nasser feiner Sand, der mir ab ca. 11m vom Bohrer gerutscht ist. Also wurde das Arbeitsrohr "einfach" wieder ins Loch gestellt und in großen Schritten konnte bis 15m geplunscht werden. Dabei kam nur feinster Sand zu Tage, ab und an mal etwas Schluff. Auf der ganzen Strecke waren zudem vielleicht 10 Steinchen von ca. 2mm Größe zu finden. Das Arbeitsrohr ist fast von selbst nach unten gerutscht, es lagen gerade mal 60kg Auflast auf. Nach mühevollen Wochen ging es das erste Mal richtig gut voran.


    Leider fand der Vortrieb dann bei 15m auf einer gesteinsartigen Schicht ein jähes Ende. Ich habe versucht, wieder mit dem Bohrer weiter zu kommen, keine Chance. Die Schicht fühlt sich beim Draufklopfen an wie Beton.


    Brunnenaufbau:

    Da für mich mit meinen Mitteln kein Weiterkommen in Sicht war und ja nun auch gut 10m Wassersäule im Rohr standen, wollte ich es mehr oder weniger auf gut Glück mit Feinsandfiltern versuchen. Ein teurer Versuch, aber nach der vielen Mühe war's mir das wert. Ich hätte gerne die viel gelobten Lotze Feinsandfilter mit Schlitzweite 0,08mm verwendet, diese sind aber dieses Jahr voraussichtlich nicht mehr zu bekommen. Bis nächstes Jahr wollte ich mein Arbeitsrohr aber nicht im Boden stecken lassen. Daher hat mir Herr Lotze in einem sehr netten Gespräch zum Gewebefilter mit Schlitzweite 0.1 in DN100 als Alternative geraten. Immerhin sind die Filter eine ganze Ecke billiger.


    Also habe ich 3m Gewebefilter bestellt und diese ins Arbeitsrohr abgelassen. Unten ist die Filterstrecke mit einer Abdeckkappe verschlossen, darüber sind noch 12m Vollrohr aufgeschraubt. Auf ein Sumpfrohr habe ich dank Sandfilter verzichtet, für eine Kiesschüttung war definitiv kein Platz.


    Das Arbeitsrohr habe ich dann wieder komplett gezogen, die ersten 10,5m hat es eh nur frei im Loch gestanden. Ich hatte auch Angst, dass das Arbeitsrohr durch das Eigengewicht wieder in den Filter-Bereich rutschen könnte. Das KG-Rohr zur "Absperrung" des Oberflächenwassers ist noch an Ort und Stelle.


    Pumpe:

    Mittelfristig soll der Garten mit einem Bewässerungsystem ausgestattet werden, für die genaue Auswahl einer geeigneten Pumpe fehlen mir aber noch Plan und Eckdaten. Zudem hatte ich auch keine Ahnung, wie ergiebig der Brunnen überhaupt sein würde. Theoretisch sind mit den drei Filtern 4,2 m3 / h drin, praktisch dürfte es höchstens die Hälfte sein, eher weniger.


    Glücklicherweise konnte ich für einen Pumpversuch günstig eine gebrauchte "sandresistente" 3" Tiefbrunnenpumpe mit 3000L und 8,2bar ergattern. Die ist zwar vermutlich überdimensioniert, aber für einen Test hoffentlich dennoch brauchbar. Ich habe die Pumpe an ein 1" PE-Rohr angeschlossen und am PE-Rohr einen simplen Kugelhahn zur Regelung des Durchflusses angebracht. Das Ende ist offen.

    Die Pumpe selbst hängt 1m über der Filterstrecke im Rohr, über der Pumpe befinden sich also noch knapp 5m Wassersäule.


    Ergebnis Pumpversuch:

    Es kommt Wasser und der Brunnen läuft nicht trocken :)

    Ich habe den Kugelhahn nur minimal geöffnet und eine ganze Zeit lang gepumpt. Der Wasserstand ist dabei um ca. 1,5 m, also auf ca. 6m abgesunken. Ich habe dann das Kugelventil langsam weiter geöffnet und dabei stehts den Wasserstand im Rohr ausgelotet, bis dieser von 4,5m auf ca. 8m abgefallen ist. Somit ist also noch gut 1,5m Wasser über der Pumpe. Mehr Wasser kann / will ich nicht fördern, sonst zieht die Pumpe Luft. Theoretisch könnte die Pumpe wohl noch einiges mehr, das gibt der Brunnen aber nicht her.


    Ich habe dann mit einer 200L Regentonne gemessen, wie viel Wasser genau in dieser Einstellung gefördert wird: ca. 1,6 m3 / h.

    Für die Gartenbewässerung sollte das in jedem Fall ausreichen.


    Mein Problem:

    Das Wasser war anfänglich ziemlich klar, hat sich dann aber auch relativ schnell bräunlich verfärbt. Es sind ganz feine ocker-farbene Partikel im Wasser, die sich nach langer Wartezeit auch als ocker-farbene schluffige Schicht absetzen. Die Partikel sind so fein, dass man gar keine einzelnen Körnchen erkennen kann, also feiner als z.B. Salz. Letztlich müssen die Partikel < 0.1mm sein, alles andere hält ja der Filter ab. Ich vermute, dass das die ganzen Feinanteile im Sand sind, die jetzt rund um den Filter und aus größerer Umgebung ausgewaschen werden.


    Ich habe inzwischen insgesamt ca. 3 m3 Wasser an mehreren Feierabenden vor Einbruch der Dunkelheit gepumpt. Besser wird's aktuell aber leider nicht. Nach einer längeren Pause (1 Tag) ist das Wasser zunächst deutlich klarer, nach spätestens 200L wird es wieder dreckig braun und bleibt dann auch so.

    Nachdem ich nun weiß, dass der Brunnen grundsätzlich funktioniert und auch eine Gartenbewässerung möglich sein wird, habe ich erst einmal gestoppt.


    Meine Fragen an euch:


    1. Wie gehe ich hier sinnvoll weiter vor, damit das Wasser irgendwann klar wird?

    Langsamer pumpen? Viel länger pumpen? Wie laufe ich am wenigsten Gefahr, dass sich die Filterstrecke zusetzt?


    2. Was mache ich sinnvollerweise mit meinem Bohrloch?
    Aktuell steht das DN100 Brunnenrohr zumindest bis 10,5m frei in meinem gebohrten DN175 Loch. So wie ich das verstanden habe, sollte der Zwischenraum wieder mit dem Bohrgut verfüllt werden, damit hier kein Schmutz eingetragen werden kann. Sämtliche zukünftigen Versuche, z.B. bei einem verstopften Filter das Brunnenrohr wieder zu ziehen und den Filter auszutauschen/zu reinigen, wären dann aber wohl keine Option mehr.

    Macht es daher aus eurer Sicht Sinn, das vorhandene TNA DN 125 Arbeitsrohr wieder über das Brunnenrohr zu stülpen und auf 10,5m abzulassen, den Raum zwischen Arbeitsrohr und Loch zu verfüllen und den Brunnenkopf dann auf das Arbeitsrohr zu setzen? Dann müsste ich das Brunnenrohr im Fall der Fälle nur 4,5m ziehen und könnte das Arbeitsrohr hoffentlich wieder bis auf 15m abteufen. Oder bewegt sich da nach einigen Monaten / Jahren sowieso nichts mehr, so dass ich die immerhin 15m Arbeitsrohr dem Gebrauchtmarkt für Brunnenbau-Equipment zuführen könnte?


    Ich hoffe, ihr könnt mir hier mit eurem Fachwissen und eurer Erfahrung weiterhelfen.


    Danke und Viele Grüße

    Martin



  • 1,6m³/h bei 3m Filter spricht für einen nicht sehr wasserdurchlässigen Boden.

    Drossele die Förderung auf das Minimum, was bei der Pumpe zulässig ist und beobachte, ob dann die Trübung nachlässt oder sogar aufhört. Dafür sollte dann die Pumpe schon mehrere Stunden laufen.

    Gruss

    kg49

    Es fördert nicht die Problemlösung, wenn von Seiten der Ratsuchenden erst nach mehreren Tagen auf einen Forenbeitrag geantwortet wird, da dies häufig ein erneutes Einlesen in die Problemstellung erfordert.


    Ein Problem ist meist schon halb gelöst, wenn es klar und vollständig beschrieben wird.


  • Vielen Dank für deine Einschätzung.

    Die Pumpe ist eine IBO 3TI20. Einen minimalen zulässigen Durchfluss kann ich dazu leider nicht wirklich zu finden, weder in der Anleitung noch im Netz. Werde wohl wieder ein wenig auf gut Glück probieren müssen. Ich starte am Wochenende einen Dauertest und werde berichten.


    Nachdem der Brunnen jetzt schon nicht so ergiebig scheint, habe ich natürlich Bedenken, dass ich hier spätestens in ein paar Jahren wieder ran muss weil z.B. der Filter zugesetzt oder verockert ist. Macht es daher Sinn, das Arbeitsrohr wieder über das Brunnenrohr zu stülpen und bis zum Sand abzulassen und dann erst außen zu verfüllen, damit ich zumindest schon mal das Loch bis auf diese Tiefe für etwaige Reparatur-Versuche gesichert habe? Oder bringt mir das eigentlich nichts, weil sich das Filterrohr da unten mit der Zeit sowieso total festsetzt und im Fall der Fälle nicht mehr gezogen werden kann?


    Danke und Viele Grüße

    Martin

  • Ich habe nun fast den ganzen Tag gepumpt, gedrosselt auf ca. 650L/h. Bei diesem Tempo sind die Feinstoffe zwar noch minimal da, aber für Gartenbewässerung ist das ohne weitere Bearbeitung brauchbar. Für die Beregnung des Gartens muss ich dann halt mehrere Regelkreise einplanen oder mit einer Zisterne zwischenpuffern, aber immerhin hab ich Wasser.

    Danke jedenfalls für den Tip, das hat funktioniert 👍.


    Wäre noch die Frage ob es Sinn macht, prophylaktisch das Arbeitsrohr wieder mit einzugraben?


    Danke und Viele Grüße

    Martin



  • Wäre noch die Frage ob es Sinn macht, prophylaktisch das Arbeitsrohr wieder mit einzugraben?

    Die Frage kann man nicht sicher beantworten.


    Bei diesem Tempo sind die Feinstoffe zwar noch minimal da,

    Das heisst, sie werden durch die Feinsandschicht gespült. Je höher die Fliesgeschwindigkeit, je mehr, bzw. umgekehrt.

    Du musst den Feinsad als Filterschicht aufbauen, d.h. sehr lange Wasser mit unterschiedlichen Mengen pumpen. Von ganz knapp bis maximal. U.U. tagelang, viele Kubikmeter. Dann könnte sich eine Feinsandfilterschicht aufbauen. Lies mal folgenden Artikel von mir für Bohrungen ohne Arbeitsrohr, der erklärt etwas die Vorgänge:


    Filterrohre und Kiesschüttung

    Es wird viel zu viel gebuddelt und viel zu wenig nachgedacht beim hobbymässigen Brunnenbau. Und manche "Profis" denken auch zu wenig.

    Im Prinzip gilt grundsätzlich (Ausnahmen bestätigen die Regel, die zu schildern wäre zu umfangreich):

    Ein "profimässig" erstellter Bohrbrunnen wird immer mit einem Arbeitsrohr errichtet, damit eine Kiesschüttung auf das Schichtenverzeichnis abgestimmt werden kann.

    Das Filterrohr hat dabei nicht die Aufgabe zu filtern, sondern ist Gerüst für die filternde Kiesschicht. Zwischen Arbeitsrohr und Brunnenrohr muss genügend Platz sein, um eine wirksame Filterkiesschicht schütten zu können.

    Alternativ dazu gibt es im Fachhandel (kein Baumarkt) sogenannte Kiesklebefilter oder Kiesbelagfilter (sehr teuer, aber gut), die man statt einer Kiesschüttung verbauen kann.

    Die Abstimmung von Filterkies oder Kiesklebefilter auf die Bodenschicht ist eine komplexe Überlegung, die sehr umfangreich werden kann, um maximale Ergebnisse zu erzielen.

    Da hobbymässig erstellte Brunnen nicht der Wasserversorgung von Stadtteilen dienen, können hier Abstriche an das maximal Mögliche gemacht werden.

    Will man ohne Arbeitsrohr arbeiten, ändern sich die Verhältnisse gravierend.

    Jetzt dient das Filterrohr nicht mehr als Traggerüst für eine genau abgestimmte Kiesfilterschicht, sondern als Traggerüst für das Erdreich um die Filteröffnungen.

    Da man meistens nicht weiss, wie sich das Erdreich zusammensetzt, bleibt einem nichts anderes übrig, als die kleinste Schlitzweite zu nehmen und zu hoffen, dass das passt.

    Generell gilt:

    Ist der Boden um die Filter zu fein, so gehen die Körner durch die Filterschlitze und der Brunnen wird ständig Sand führen.

    Haben die Bodenkörner die gleiche Grösse wie die Filterschlitze, so werden diese in einem hohen Umfang verstopfen und den Wassereintritt stark verringern.

    Nur wenn die Körner grösser als die Filterschlitze sind, können sie sich wie eine Filterkiesschüttung an das Filterrohr anlegen.

    Nun besteht der Boden ja nicht aus gewaschenem und gesiebten Sand bzw. Kies, sondern es sind alle möglichen Korngrössen in einer Probe zu finden. Deswegen muss man einen Esslöffel getrockneten Boden auf mm-Papier streuen, um ihn beurteilen zu können.

    Die grösseren Körner sollten grösser als die Filterschlitze sein, die kleineren, das sogenannte Unterkorn, sollte kleiner als die Schlitze sein.

    Falls Filterkies geschüttet wird, muss dieser unter Berücksichtigung dieser Überlegungen ausgewählt werden. Filterkies ist idealerweise fast kugelförmig, Splitt ist auf jeden Fall ungeeignet.

    Beim Klarpumpen eines Brunnens wird im Idealfall das Unterkorn durch die Schlitze abgepumpt, im Laufe der Zeit immer weniger und der Brunnen wird sandfrei.

    Ob man nun ein Arbeitsrohr setzt, mit Kiesschüttung oder Kiesklebefiltern arbeitet, oder das Rohr direkt abteuft, muss jeder Hobbybrunnenbauer selbst entscheiden.

    Manchmal sind Erfahrungen der unmittelbaren Nachbarschaft oder Schichtenverzeichnisse der zuständigen Ämter nützlich. Sie sind aber nie(!) eine Garantie für den Boden,den man dann tatsächlich antrifft. Innerhalb weniger Meter können sich die Bodenverhältnisse massiv verändern.

    Gruss

    kg49

    Es fördert nicht die Problemlösung, wenn von Seiten der Ratsuchenden erst nach mehreren Tagen auf einen Forenbeitrag geantwortet wird, da dies häufig ein erneutes Einlesen in die Problemstellung erfordert.


    Ein Problem ist meist schon halb gelöst, wenn es klar und vollständig beschrieben wird.


  • Danke für die Zusammenstellung der umfangreichen Informationen. Ich habe die ganze Woche über jeden Tag gepumpt. Bei weniger Volumen wird das Wasser relativ schnell klar, bei mehr Durchfluss auch wieder schnell trüb. Ein Filter hat sich also noch nicht wirklich aufgebaut, dafür wurde aber wohl auch einfach noch zu wenig Wasser gepumpt.


    Ich werde das Thema aber nun erst im Frühling weiter verfolgen können, es gilt nun den Garten Winterfest zu machen. Herzlichen Dank für die guten Ratschläge und hilfreichen Tips.


    Viele Grüße

    Martin

Brunnen selber bauen