Винтовые сваи своими руками изготовление и монтаж

Винтовые сваи своими руками: изготовление и установка

Винтовые сваи – возможность постройки дома на сложном грунте

Существует несколько методов самостоятельного изготовления этих элементов, но не все они равнозначны по качеству. Для того чтобы не делать фатальных ошибок, следует очень хорошо понять не только конструкцию, но и назначение каждого элемента, действующие на него нагрузки, возможные последствия отклонений от расчетных размеров.  

Надо всегда помнить, что винтовые сваи выполняют роль фундамента, а от этого архитектурного элемента зависит длительность и безопасность эксплуатации зданий. 

Элемент сваи Краткое описание и назначение 

Устанавливается в верхней части сваи после ее закручивания и выравнивания по горизонтальной плоскости. Соединяет ствол с металлическим или деревянным ростверком. Ростверк связывает все отдельно стоящие сваи в единую жесткую конструкцию, на нем ставятся фасадные стены и межкомнатные перегородки, в том числе и несущие. Толщина листовой стали для изготовления оголовков должна быть не менее 4 мм, линейные размеры зависят от материала изготовления и технических параметров ростверка.

Удерживает вертикальную нагрузку всего строения, во время закручивания дополнительно влияют скручивающие усилия. Изготавливается из толстостенной трубы, диметр выбирается индивидуально с учетом максимальных расчетных нагрузок. Толщина стенки не менее 5 мм. Для частного строительства диаметр может быть в пределах 50–100 мм. Для повышения вертикальной устойчивости и уменьшения коррозионных процессов труба заливается цементно-песчаной смесью М-300. Такая технология увеличивает показатели механической прочности элемента примерно на 20%. Нижняя часть ствола имеет форму конуса, за счет этого облегчается процесс установки свай. Длина конуса примерно 1,5–2,0 диаметра трубы. Расчет производится для уменьшения коэффициента трения и снижения усилий во время вкручивания сваи.

Главный элемент сваи, ее эксплуатационным свойствам надо уделять очень большое внимание, именно лопасть держит здание. Ее рекомендуется делать толщиной не менее 4 мм. Лопасть имеет два важных параметра – внешний диаметр и шаг резьбы (расстояние между витками). Как влияют эти значения следует остановиться более подробно, при невыполнении требований винтовая свая полностью теряет свои несущие свойства.

Для уменьшения коррозионных процессов внешние поверхности покрываются защитным слоем из прочных современных красок иди традиционными битумными мастиками.

Узнайте, как сделать плитный фундамент, а также ознакомьтесь с критериями выбора и технологией исполнения, в специальной статье на нашем портале.

Особенности устройства и назначение лопасти 

Выше мы уже упоминали, что это самый важный элемент сваи.  

Важно. Приваривать лопасть следует с особой  внимательностью, обязательно правильно подбирать силу тока и диаметр электрода.  

Винтовая свая — это металлическая труба с заострённым наконечником и приваренной к ней лопастью

Если ток слишком большой, то металл перегревается, прочность такого шва ниже расчетных значений. Если ток очень слабый, то шов неравномерный и с недостаточной глубиной проваривания. Примерно так же влияет на прочность сварного шва и диаметр электродов. В среднем он должен равняться половине толщины свариваемых деталей.

Если вы не имеете достаточного практического опыта для наложения шва, то настоятельно рекомендуем обратиться за помощью к профессиональному специалисту. В противном случае никто не может поручиться за прочность конструкции. Надо помнить, что любые, даже незначительные нарушения прочности фундамента оказывают крайне негативное влияние на сооружения. Ликвидация проблем потребует много сил, времени и финансовых средств.

 Для восстановления несущих характеристики фундаментов необходимо проводить комплекс технически сложных строительных мероприятий. В одиночку без наличия специальной техники и оборудования с такими задачами не справиться. 

На какие параметры лопасти надо обращать внимание? 

Расстояние между витками (шаг) 

Очень важный параметр, определение конкретного шага никогда не должно делаться на глаз, а только после специальных инженерных расчетов.

Внешний диаметр лопасти (ширина сваи) имеет прямую зависимость от диаметра ствола сваи

На что влияет шаг лопастей?  

1. Шаг слишком меленький. Лопасть вкручивается медленно, один оборот опускает ее в землю на размер шага. Кроме того, есть большая вероятность, что нарушится плотность грунта между лопастями, он критически потеряет несущие способности, весь вес должна удерживать только нижняя часть винта. Как следствие – резко уменьшается несущая способность винтовых свай, надо пересматривать план их размещения под фундамент. Еще одна проблема. При неблагоприятном совпадении физических свойств грунтов и нарушении технологии изготовления элементов возможны ситуации пробуксовывания – свая не ввинчивается в землю.  
2. Шаг слишком большой. Возрастают усилия для вкручивания сваи, каждый оборот резко ее заглубляет, увеличиваются нагрузки на все сварные швы. Если не контролировать усилия, то возможны механические повреждения, элементы придется менять новыми, а старые капитально ремонтировать.  

Лопасть для винтовой сваи 2-х сегментная

Практический совет. Перед началом изготовления элементов рекомендуется поинтересоваться у профессионалов, какие именно сваи и для каких грунтов они используют в вашем регионе.  

Самостоятельно сделать расчет невозможно, этим занимаются специально подготовленные специалисты с высшим техническим образованием.  

Есть варианты изделий, на которых лопасти привариваются только к цилиндрической части сваи, а на других они фиксируются на конусе. Конкретный выбор зависит от геофизических данных грунтов и максимальных расчетных нагрузок.  

Диаметр 

И это значение должно рассчитываться. Дело в том, что слишком большой диаметр создает сложности при вкручивании. Не только увеличивается усилие, но и повышается вероятность упора о большие подземные камни. Если своевременно проблему не заметить и не прекратить вкручивание сваи, то лопасти могут полностью оторваться. Очень маленькие лопасти понижают несущие характеристики. Приходится увеличивать общее количество свай, что по различным причинам не всегда возможно. 

Таблица несущей способности винтовых свай диаметром 89 ммРасчет количества свай для фундамента

Пошаговая инструкция по изготовлению металлических свай 

Для примера возьмем простейший вариант изготовления изделий, но винтовая лопасть имеет довольно сложную геометрию. За счет этого появляются следующие преимущества.  

1. Лопасть приваривается к наконечнику – уменьшается усилие закручивания, свая легче заходит в грунт.  
2. Нижнее ребро имеет специальную геометрическую форму, которая легко разрезает грунт. Есть варианты, когда кромки делаются острыми, но так не советуют поступать профессиональные строители. Причина – тонкие кромки быстро загибаются, что в разы увеличивает сопротивление. Вместо облегчения вкручивания получается обратная ситуация.  

Для изделий используются толстостенные трубы с толщиной стенок 6 мм, диаметр 50 мм. Трубы б/у, что намного уменьшает стоимость материалов, при этом качество и все физические параметры на должном уровне. Защита поверхностей от коррозии делается битумными мастиками. 

Шаг 1. При помощи элементарного шаблона сделайте разметку на торце трубы. Требуется вырезать так называемую корону, после ее загибания образуется острый конец. Он нужен для облегчения вкручивания сваи в землю. Шаблон можно делать из прочного картона или куска линолеума. Процесс состоит из нескольких этапов.  

1. Отрежьте кусок линолеума. Ширина должна равняться окружности трубы, а длина превышать диаметр в два раза. В нашем случае ширина равняется 50×2 = 100 мм, а длина рассчитывается по формуле C = πD= 3.14×100 = 314 мм.  
2. Мы будем делать четыре зуба, ширина каждого у основания 100:4 = 25 мм. Поставьте на этих удалениях точки.  
3. Проведите оси симметрии и соедините их линиями с вершинами треугольников.  
4. Вырежьте треугольники, у вас должна получиться корона, это шаблон для всех свай.  

Практики советуют всегда делать запас в зависимости от толщины абразивного диска.  

Шаг 2. При помощи шаблона на торце нарисуйте фломастером или мелом корону (розочку). Если вы делаете сваи из труб с различными диаметрами, то под каждый из них надо делать свой шаблон. Это отнимает всего несколько минут, но намного облегчает процесс изготовления свай. 

Шаг 3. Болгаркой аккуратно вырежьте треугольники. Прилагайте максимум усилий, чтобы они были одинаковыми. Если корона несимметрична, то при загибании острый конец будет смещаться, а это очень нежелательное явление. При закручивании сваи наконечник вращается по кругу, площадь входного отверстия увеличивается, что становится причиной значительного возрастания необходимых усилий. 

Практический совет. Основания треугольников рекомендуется прорезать, это облегчит процесс сгибания короны.  

Оставьте полоски металла шириной примерно 1 см, остальное прорежьте. Не бойтесь, что в результате таких манипуляций свая потеряет прочность. Этого не случится по двум причинам. Во-первых, прорези потом тщательно завариваются. Нагрузка на шов на сжатие, а он выдерживает такие усилия без проблем. Во-вторых, сами лепестки не ощущают значительных давлений, их функция – формировать наконечник.  

Шаг 4. Резкими ударами молотка сгибайте розочки к центру трубы. Удары должны быть сильными, с опытом придет понимание, каким образом металл реагирует на усилия. Все треугольники сгибайте по очереди, прилагайте усилия, чтобы они более-менее равномерно приближались к центру. 

Шаг 5. Наденьте на конец так называемое обтягивающее кольцо. Оно вырезается из трубы меньшего диаметра, в нашем случае примерно 30 мм.  

Изгиб металла с применением кольца

Аккуратно ударяйте по кольцу до тех пор, пока вершины всех треугольников не сойдутся в одной точке. Идеального наконечника с первого раза не получится, не расстраивайтесь. Такие работы нельзя освоить без практики, теоретические знания лишь помогают решать проблему, но без практики вы не сможете почувствовать и правильно рассчитывать силу ударов и места их нанесения.  

Шаг 6. Не снимая кольца, прихватите треугольники короны. После этого можно его удалить и молотком более точно подогнать лепестки. Прилагайте усилия, чтобы между ними не было больших щелей, а острие располагалось в центре трубы. 

Шаг 7. Тщательно заварите наконечники и сделанные прорези. Шов должен быть ровным и без пропусков. Особо внимательно варите острый конец. Если во время вкручивания он загнется, то появятся очень большие проблемы.  Чаще всего сваю придется вынимать и ремонтировать. 

Проваренные швы наконечников

Удалите окалину со сварного шва. Некоторые неопытные мастера пропускают эту операцию в надежде, что окалина защищает металл от коррозии. Это не так. Наоборот, окислительные процессы протекают быстрее. Причина – окалина быстро впитывает воду и медленно ее испаряет. Длительность контакта металла с влагой значительно увеличивается и ускоряет негативные процессы.  

Шаг 8. Подготовьте лопасти. Выше мы уже упоминали, что в этом варианте используются детали сложной геометрии. Делать их надо также по шаблону, его можно найти и скачать в сети и распечатать на принтере. Лопасти вырезаются газовым резаком, если его нет, то выгоднее заказать изготовление специалистам. Они точно выдержат все размеры, а это очень важно для качества свай. 

Шаг 9. На простейшем гибочном станке растяните лопасти, создайте шаг резьбы. Очень желательно, чтобы этот станок имел специальные приспособления для придания деталям одинаковых размеров. На всех винтовых сваях должен быть одинаковый шаг, только так можно обеспечить примерно равные несущие характеристики элементов. 

Шаг 10. Приварите лопасти к трубе. Тщательно примерьте детали, выберите такое положение, при котором размер щелей минимальный. Необходимо прокручивать трубу, каждый раз пытаться выбрать оптимальное положение для лопасти. Дело в том, что сам наконечник не имеет идеальных поверхностей. Ручная работа по качеству никогда не может сравниться с механической. Чем больше щели, тем меньше прочность фиксации, длительнее и сложнее процесс сварки. 

Цены на популярные модели сварочных аппаратов

Накладывайте швы обязательно с двух сторон, мы уже упоминали, что этот элемент держит нагрузки от зданий и сооружений. 

При необходимости покройте поверхности металла битумными мастиками. Как показывает практика, при определенном опыте и правильной организации труда на изготовление одной сваи требуется примерно двадцать минут. 

Чем красить винтовые сваи и обвязку?

В верхней части свай приделываются приспособления для вкручивания в землю, конкретные механизмы зависят от способа монтажа. В одних случаях достаточно просверлить отверстия на различной высоте и закручивать элементы при помощи металлических прутков. Если используются строительные механизмы, то на торец делают сложное универсальное приспособление для удержания трубы.

Узнайте, как сделать отливы для цоколя фундамента, а также ознакомьтесь с инструкцией по монтажу, в специальной статье на нашем портале.

Заключение 

Опытные строители не советуют заниматься самостоятельным изготовлением свай для жилищного строительства, в этих случаях надо пользоваться только надежными и сделанными с соблюдением технологических процессов заводскими изделиями. Они имеют гарантированную прочность, что исключает вероятность появления крайне неприятных ситуаций.  

Самодельные рекомендуется делать для установки различных ограждений, уличных душевых, дровяников и иных неответственных и небольших по размерам и весу пристроек. Для увеличения прочности после монтажа свай до установки оголовков внутренние полости можно заливать бетоном.  

– Изготовление винтовых свай

Источник: https://remont-book.com/vintovye-svai-svoimi-rukami/

Винтовая свая своими руками – Фундамент на винтовых сваях своими руками: пошаговая инструкция

Изготавливаем сваи сами

Фундамент является основной частью любого строения, поэтому очень важно правильно выбрать тип основания. На устойчивом грунте можно обустраивать фундамент любого типа, а подвижные и подверженные сезонному пучению почвы требуют более прочной основы для строения. Фундамент на винтовых сваях – это идеальное решение для строительства зданий на подвижных грунтах, в районах с преобладанием низкой температуры воздуха, в местах с высоким уровнем грунтовых вод.

Преимущества свайного фундамента

Фундамент на винтовых сваях пользуется большой популярностью в индивидуальном строительстве благодаря главным преимуществам:

• Строительство на любом грунте. Глубокое завинчивание сваи в грунт позволяет возводить строения на всех типах грунта, включая заболоченную местность, где возведение фундамента другого типа невозможно. Исключение составляют только скальные участки, на которых завинчивание свай считается достаточно трудным.
• Минимум земляных работ. Для обустройства свайно-винтового фундамента не требуется проводить выемку грунта, рыть котлован или траншею. Это позволяет сэкономить на вывозке лишнего грунта со строительного участка.
• Возведение основания в любое время года. Минимальные земляные работы позволяют обустраивать свайный фундамент независимо от сезона.
• Высокая несущая способность. Сваи монтируются ниже уровня промерзания грунта, чем обеспечивается прочность фундамента в любых условиях. Даже при сезонном движении грунта конструкция сохраняет свою целостность.
• Простой и быстрый монтаж. Установку элементов свайного фундамента может выполнять человек, который не имеет строительного навыка. При этом основание возводится в кратчайшие сроки, чаще всего на весь процесс уходит 2-3 дня.

к оглавлению ↑

Самостоятельное изготовление винтовых свай

Сваи ручного производства

Выбрав в качестве основания дома свайный фундамент, необходимо определить, какие сваи будут использоваться. Элементы заводского изготовления отличаются прочностью и надежностью, но стоят дорого. Сваи собственного изготовления потребуют меньших затрат, но гарантия качества в этом случае сводится к минимуму.

Остановив выбор на сваях ручного производства, важно тщательно изучить конструкцию винтовой сваи и технологию ее изготовления.

к оглавлению ↑

Конструкция сваи

Сваи и заводского, и собственного изготовления имеют одинаковое строение:

• Основным элементом винтовой сваи является ствол. Он представляет собой круглую трубу, стенки которой имеют толщину не меньше 4 мм.
• Другая важная часть – наконечник в виде конуса, расположенный на нижнем конце сваи.
• Не менее важна спиральная лопасть, приваренная к конусному наконечнику.
• На винтовые сваи, которые предполагается использовать в качестве основания под деревянные строения, дополнительно приваривают квадратные пластины с отверстиями – оголовки.

к оглавлению ↑

Подготовка к изготовлению свай

Перед тем, как приступить к изготовлению винтовых свай своими руками, необходимо сделать чертеж изделия. На нем указываются основные параметры сваи:

• Диаметр ствола.
• Высота конусного наконечника.
• Общая длина сваи (ствол + наконечник).
• Расстояние между нижним краем лопасти и вершиной конуса.

Чертеж изделия во многом облегчит его разметку и сборку.

к оглавлению ↑

Изготовление лопастей: пошаговое руководство

Делаем лопасти для самодельной сваи

1. Чтобы ускорить процесс работы, рекомендуется изготовить шаблоны будущих лопастей. Для этого необходимо вырезать два круга разного диаметра. Диаметр большого круга должен равняться наружному диаметру лопасти. Диаметр малого круга должен соответствовать диаметру ствола.
2. Подготовленные шаблоны раскладывают на полосе стали и вычерчивают круги: вначале — большой, затем – малый.
3. Вырезать лопасти нужно в следующем порядке: по вертикали выполняют рез до внутреннего круга, продолжают резать по внутренней отметке, затем обрезают изделие по контуру снаружи. В результате получается кольцо с прорезью.
4. Изделие зажимают в тисках и по разрезу отгибают концы в разные стороны. При этом расстояние между концами должно быть не более 15 см.

к оглавлению ↑

Изготовление конусного наконечника

Конусный наконечник

1. Как и на предыдущем этапе, вначале нужно изготовить шаблон. В этом случае требуется вырезать треугольник. Чтобы определить высоту шаблона, нужно диаметр трубы умножить на два. Для определения размера основания треугольника длина окружности трубы делится на определенное количество секторов. Чаще всего их делают четыре.
2. Нижнюю часть трубы размечают на четыре сектора и вырезают их болгаркой.
3. Полученные треугольники на конце трубы сбивают к центру до полного соединения.
4. Линии стыков проваривают сплошным швом. При этом важно следить за качеством работы.

к оглавлению ↑

Окончательная сборка свай

Сборка единого элемента заключается в приваривании винтовой лопасти к нижнему краю сваи. При этом важно следить, чтобы между основной частью сваи и винтовым элементом не было зазора. При обнаружении просветов между поверхностями этих элементов необходимо больше разогнуть торцы спирали.

Нижний край винта должен располагаться на расстоянии 5 см от вершины конуса.

Сваривать элементы можно только после полного примыкания лопасти к поверхности конуса. При этом сварка должна проводиться сплошным швом, чтобы винт не оторвался в процессе закрутки сваи.

к оглавлению ↑

Расчет количества свай

Перед тем, как начинать изготовление свай своими руками, необходимо определить точное количество элементов конструкции. При проведении расчета стоит учитывать следующее:

• Сваи должны располагаться под каждым углом постройки.
• Необходима установка опор в местах пересечения несущих стен дома.
• Не меньше двух свай нужно установить в месте расположения печи или камина.
• Требуется установка свай под будущей террасой или другой пристройкой.

Так рассчитывается количество основных свай. Для большей прочности необходимо установить дополнительные опоры. Их рассчитывают по следующему принципу:

• При возведении строений из блоков или плит между дополнительными опорами необходимо выдерживать расстояние до 2 метров.
• Для каркасных конструкций из дерева достаточно расположить сваи на расстоянии 2,5 метра.
• При строительстве брусовых или бревенчатых домов между сваями можно делать промежуток до 3 метров.

Для удобства подсчета винтовых свай рекомендуется составить план-схему строения, где отметить места расположения опор.

Расчет количества винтовых свай

Винтовую сваю можно изготовить самостоятельно, необходимо лишь запастись подходящими материалами и соблюдать технологию изготовления. Однако сваи, выполненные своими руками, безопаснее использовать в качестве основания для легких построек или оградительных конструкций.

stroykarecept.ru

Винтовые сваи своими руками – Чертежи

Самостоятельное изготовление винтовых свай — дело серьёзное и мы взяли на себя непростую задачу по описанию технологии этого процесса. Подробные чертежи и фото этапов работы прилагаются, так как без этого освоить технологию будет невозможно. Кроме того, в конце второго раздела вы сможете посмотреть видео-инструкцию от специалиста с подробными разъяснениями всех нюансов методики.

Большинство специалистов-строителей не рекомендуют изготавливать винтовые сваи самостоятельно, подчеркивая сложность процесса и большую ответственность. Но, несмотря на это можно уверенно утверждать, что познакомившись с технологией изготовления и имея под рукой чертежи винтовых свай, своими руками изготовить данные изделия вполне реально.

Конструкция винтовой сваи

Винтовая свая по своему виду напоминает корабельный гребной винт. Она представляет собой пустотелую стальную трубу, которая с одной стороны оснащена острым наконечником, снабженным режущей спиралевидной лопастью.

На представленном выше чертеже указаны составляющие компоненты винтовой сваи:

1. Ствол, который изготавливается из трубы, с толщиной стенки не менее 3,5 мм.
2. Башмак, то есть непосредственно нижняя часть трубы.
3. Наконечник.
4. Винтовая лопасть, форма которой и угол наклона определяют усилие закручивания в грунт.

Благодаря спиралевидной лопасти свая вкручивается в землю на требуемую глубину. С другой стороны при прекращении вкручивания лопасть будет препятствовать выталкиванию наружу сваи и надежной ее фиксации в грунте. Такая конструкция винтовых свай при обустройстве фундамента позволяет обходиться без применения грузоподъемных механизмов.

К содержанию ↑

Изготовление винтовых свай для забора своими руками

Как известно, обустройство винтового фундамента является относительно несложным мероприятием, поэтому многих интересует вопрос, как сделать винтовые сваи самостоятельно, ведь это позволит в существенной степени сэкономить финансовые средства.

Чаще всего своими руками изготавливаются сваи для строительства заборов. Для самостоятельного изготовления свай вначале нужно подготовить такие отдельные компоненты:

• Трубы с требуемым диаметром.
• Винтовую часть, с шагом около 5 см.
• Наконечник, длиной не меньше 15 см.
• Оголовки, для крепления бруса или балок.

Длина и диаметр труб являются основными техническими параметрами винтовых свай. Длина изделия определяется в зависимости от вида грунта. Ее значение должно быть таким, чтобы обеспечить погружение сваи до уровня устойчивой почвы.

Выбор диаметра сваи зависит от величины усилий, создаваемых непосредственно строительной конструкцией. В соответствии с типом ограждения рекомендуется использовать трубы для изготовления винтовых свай следующих диаметров:

• 55 мм – для установки легких оград, к примеру, из сетки-рабицы.
• 76 мм – для монтажа ограждения из металлического профнастила или шифера.
• 89 мм – для обустройства массивного забора из кирпича или легких блоков.

Рекомендуется для производства свай винтового вида приобретать специальные заготовки с литым наконечником. Но если это невозможно, то он изготавливается самостоятельно непосредственно из используемой трубы. Для этого:

• Концы трубы разрезаются на отдельные секторы определенного размера по лекалу.
• Выполняется сварка их в конус.
• Производится рихтовка швов.

Винтовая часть может быть изготовлена из стали толщиной 5- 6 мм. Сегодня можно приобрести специальные заготовки для винтов, но их стоимость при этом будет выше. Наружный диаметр устанавливаемого винта должен выбираться в зависимости от особенностей грунта, а именно, чем глубже необходимо вкручивать сваю, тем меньший должен быть диаметр винта.

В качестве основания для закрепления сверху винтовой сваи швеллера или балки должен устанавливаться оголовок. Правильно изготовленное изделие выглядит, как показано на фото ниже:

Все подготовленные комплектующие соединяются между собой с помощью сварки. Очень важно следить за качеством сварного шва, чтобы исключить возможное разрушение конструкции при монтаже.

Источник: https://sargorstroy.ru/svoimi-rukami/vintovaya-svaya-svoimi-rukami-fundament-na-vintovyx-svayax-svoimi-rukami-poshagovaya-instrukciya.html

Изготовление и установка винтовых свай своими руками

Фундамент на винтовых сваях — это универсальная конструкция, которую возводят на любых грунтах. Работы могут проводиться при самых низких температурах, во время осадков, во всех климатических широтах. Для малоэтажного строения винтовые сваи своими руками можно сделать при помощи сварочного аппарата, стальной трубы и листовой стали. Данный тип фундамента пользуется популярностью, так как является самым надежным на сложных грунтах, на уклонных, водных, болотистых участках. К его преимуществам относятся легкий монтаж и низкая себестоимость.

Устройство винтовой сваи

Винтовая свая изготавливается из высокопрочной стали. От внешних факторов она защищается покрытием на основе эпоксидной смолы или антикоррозионной грунтовкой. В целом изделие представляет собой конструкцию из 3-х частей:

• пустотелая труба;
• наконечник;
• спиралевидная лопасть.

Нижний конец трубы имеет заостренную (коническую) форму. Верхний конец представляет собой оголовок, который приваривается после вкручивания трубы в грунт и заливки в нее бетонного раствора. Параметры всех частей конструкции зависят от веса строения, габаритов фундамента, типа грунта. Лучше не подбирать их приблизительно, а заказать расчет в проектной организации. Так Вы будете уверены, что изготовление свай происходит с соблюдением норм строительства и с учетом особенностей грунта.

Материалы для изготовления

Для изготовления винтовой сваи требуются знать следующие данные:

• длина трубы;
• диаметр трубы;
• длина наконечника;
• шаг лопасти;
• диаметр лопасти;
• угол наклона лопасти к плоскости;
• линия приваривания винта к трубе;
• толщина стали (для частного домостроения равна 4 мм).

Для примера приводим значения диаметра трубы и условия применения данных свай в строительстве:

• 57 мм — для легких заборов (диаметр лопасти 200 мм);
• 102-108 мм — для домов каркасного типа (шаг винта 50 мм, диаметр винта 300 мм);
• 133 мм — для домов из камня, кирпича, дерева, различных блоков;
• 159-325 мм — для тяжеловесных зданий, включая многоэтажные и промышленные.

Процесс изготовления

Итак, Вы решили построить небольшой дом, гараж, хозпостройку на фундаменте данного типа. Длина каждой сваи не должна быть меньше 200 мм. Их изготовление потребует наличия следующих материалов:

• труба подходящего диаметра;
• лопасть подходящего диаметра и шага;
• конусообразный наконечник (например, длиной 150 мм).

Для работ потребуется электрический сварочный аппарат и электроды 3 мм. Лопасти и конусы нарезают из листовой стали, при этом следует учесть особую конфигурацию винтов. Конус размечают в виде равнобедренного треугольника с основанием, равным длине окружности. Длина сторон равна длина конуса (Скачать чертеж).

Важно: самостоятельное изготовление и сварка частей должны проводиться с четким соблюдением параметров. Малейшие изменения могут привести к нарушению технологии. Например, незначительный сдвиг угла на винте приводит к браку в изделии и невозможности его использования.

Установка своими руками

Сваи можно ввинтить в землю при помощи ручных приспособлений. Самое простое из них — металлическая труба, которую вставляют в петли, заранее приваренные к верхней части основы. Их делают из арматуры d=10 мм. Эту трубу толкают, как рычаг, она вращает сваю, происходит ее ввинчивание в грунт. Подробно установка винтовых свай своими руками основана на определенной последовательности действий. Соблюдайте данную инструкцию:

1. Проведите разметку свай на участке согласно расчетам фундамента. Максимальное расстояние между ними не должно превышать 3 м, самым надежным считается расстояние 2 м.
2. Каждую трубу установите строго вертикально острым концом с лопастью вниз.
3. При помощи трубы или лома, вставляемых в петли и используемых, как рычаг, ввинтите сваю в грунт. Минимальное заглубление составляет 1,5 м. Если грунт состоит из суглинка и глины, вворачивание продолжают сквозь них до твердого слоя земли.

Заключительные работы

Высота над грунтом должна соответствовать проектным расчетам. Она может быть разной, если участок имеет уклоны, возвышения. Именно поэтому фундамент такого типа не требует предварительного выравнивания участка. Главное, чтобы верхний край всех труб находился на одном уровне (контролируют лазерным строительным уровнем).

После установки свай в их полость заливают бетон М300. Для изготовления 1 м3 берут:

• 400 кг цемента;
• 1300 кг щебня;
• 650 кг песка;
• 180 л воды.

После застывания раствора к верхней части каждой сваи приваривают оголовок. Он имеет цилиндрическую основу с квадратной «крышкой». К ростверкам прикрепляется обвязка. Она изготавливается из любого материала в зависимости от самого строения: двутавр, швеллер, брус, железобетонная плита.

Источник: http://osnovam.ru/stroitelnye/vintovye-svai-svoimi-rukami

Изготовление винтовых свай своими руками

Возведение фундамента является очень ответственным этапом любого строительства. Свайно-винтовой фундамент обходится в целом дешевле аналогичного монолитного фундамента, но и его закладка требует значительных средств. Зачастую застройщики могут обойтись и установкой винтовых свай собственными силами, без привлечения сторонних бригад. Более того – в некоторых случаях возможно использование свай, изготовленных своими руками, в кустарных условиях.

1. Когда можно использовать самодельные винтовые сваи?

Фундамент на винтовых сваях применяется для самого разнообразного типа построек. Можно с уверенностью сказать, что в большинстве случаев свайно-винтовой фундамент – это оптимальный вариант для индивидуального строительства. При установке таких фундаментов существуют строгие нормы и правила, определяющие как качество и типоразмер самих свай, так и условия их монтажа.

Однако существует множество случаев, когда затраты на возведение свайно-винтового фундамента можно существенно уменьшить – когда требования к сваям, либо к самому  фундаменту относительно упрощаются:

1. При строительстве самых легких построек, где не требует очень большой запас прочности
2. При необходимости использовать небольшое количество свай в дополнение к существующему фундаменту, несущему основную нагрузку

Понятно, что для изготовления своими руками элементов фундамента необходимо

• Наличие квалификации
• Наличие необходимых инструментов и помещения
• Строгое соблюдение основных правил работ с металлоконструкциями

К легким и неответственным постройкам, где можно использовать фундамент из винтовых свай кустарного производства можно отнести:

• Заборы, не предполагающие значительного веса полотна
• Навесы с небольшим расчетным весом конструкций
• Пристройки к дому, не существенно нагружающие грунт
• Установка одиночных столбов, на которые не предполагается больших нагрузок
• Установка временных сооружений, с малой расчетной нагрузкой

Кроме того, возможно использовать не сертифицированные сваи при небольшом ремонте старого фундамента, если нагрузки на него невелики. Понятно, что если есть возможность, проще самостоятельно изготовить несколько свай, чем покупать их, зачастую переплачивая за доставку.

Но, повторим, в любом случае, сваи должны соответствовать допустимым нормам и допускам.

2. Конструкция винтовых свай

Подробно конструкция винтовых свай была описана в других статьях нашего сайта. Напомним, основные положения.

Винтовая свая состоит из:

• Тела в виде трубы
• Наконечника
• Лопасти

При необходимости для свай изготавливается оголовок – площадка, на которую устанавливается обвязочный брус.

Конструкция винтовой сваи

Все эти элементы, кроме, конечно, трубы, могут быть изготовлены своими руками.

3. Требования к трубам для винтовой сваи

В общем случае требования к трубам для свай достаточно строги:

1. Использование только бесшовных труб с рядовыми марками стали: ст20, ст09г2с, ст30ХМА и т.п.
2. Трубы должны быть новыми либо неиспользованными, без очагов коррозии
3. Диаметр и толщина стенки труб должны соответствовать расчетным нагрузкам на фундамент.

Что касается диаметра труб, то существуют наиболее распространенные соотношения диаметра с несущей нагрузкой применяемые в строительстве и состоянию грунта:

• Диаметр 73 мм – нагрузка до 800 кг, влажные почвы
• 89 мм – нагрузка до 1,4 тонны, заболоченные почвы, торфяники
• 108 мм – нагрузка до 3,5 тонн, кроме каменистых грунтов
• 133 мм – нагрузка до 6 тонн, кроме каменистых грунтов

Толщина стенки труб указанного диаметр варьируется от 3 до 6 мм, увеличиваясь соответственно. Чем выше толщина стенки, тем более надежной будет труба в качестве опоры, однако вес самой трубы увеличивается, и труба будет дороже.

Обычно трубы имеют длину от 6 до 12 метров. Рекомендуется так подбирать длины приобретаемых труб, чтоб они были кратны расчетной длине сваи. Так, труба стандартной длины 11.8 метров  пригодна для изготовления четырех свай по 3 метра длиной.

Трубы обычно выполнены из конструкционных марок стали. Обрезают их либо специальными ленточными пилами, либо газосваркой.

3. Изготовление наконечника сваи

Винтовые сваи могут иметь различные типы наконечников, и не каждый из них можно изготовить в кустарных условиях. Две основные разновидности наконечников:

• Литой наконечник, в котором конус сваи и лопасть составляют единый литой элемент
• Приваренный наконечник, изготавливаемый отдельно от тела трубы
• Заостренный наконечник из самой трубы

Литой наконечник изготовить в кустарных условиях практически невозможно. Требуется специальное литейное оборудование – печь, формы и т.д. Однако можно приобрести готовые литые наконечники на специализированных предприятиях. Останется только приварить их к концам труб.

Литой наконечник сваи

Значительно проще придать трубе заострение на конце и приварить к нему лопасть. Именно этот способ широко применяется для кустарного производства винтовых свай.

В данном случае конец трубы размечается по шаблону, и производится обрезка лишнего металла. В результате на конце трубы остаются зубцы, которые сбиваются к центру. Как правило, стандартный способ предполагает вырезание четырех зубцов.

Металл, из которого изготовлена труба, достаточно прочен, поэтому операция изготовления корпуса достаточно трудоемка, особенно при толщине стенки более 4 мм.

Шаблон для изготовления наконечника сваи

После того, как конус сведен, все соединения должны быть тщательно проварены. Неправильная и некачественная сварка может привести к тому, что зубец разойдется при соприкосновении с достаточно плотными слоями грунта или попадании на пути сваи каменистых включений в почву.

Еще один способ изготовления конусного наконечника – сварка его отдельно от трубы из отдельных элементов, вырезанных из металлического листа. Такому наконечнику можно придать вид окончания крестообразной отвертки, приварить дополнительные ребра жесткости и  т.д. В дальнейшем готовый конус приваривается к телу трубы, аналогично литому наконечнику. Очевидно, что соединения наварного наконечника с телом трубы должно быть очень качественным и надежным.

Отметим также, что в самом простом случае наконечник трубы можно заострить, не прибегая к описанным способам. Можно просто обрезать окончание трубы под углом. Такие сваи вполне подойдут для строительства заборов и самых легких построек, ведь нагрузка на лопасти в данном случае минимальна и роль наконечника – обеспечить легкое внедрение сваи в грунт. Как правило, труба обрезается под углом в 45 градусов. Для того, чтобы в тело трубы не попадал грунт (что значительно сократит ее срок службы из-за коррозии внутренней стенки) на обрезанный конец трубы приваривается эллипс из металлического листа соответствующего размера.

Наконечник в процессе изготовления

4. Лопасть винтовой сваи

Самая ответственная и трудоемкая операция в изготовлении сваи – это вырезание и приварка лопасти. Именно лопасть во многом определяет работоспособность винтовой сваи – легкое ввинчивание и выдерживание как нагрузок от веса конструкций, так и нагрузок «на выдергивание».

Легкость ввинчивания в грунт определяется шириной лопасти и остротой ее краев. Обычно подбирают толщину лопасти в соответствии с диаметром трубы:

• 73 мм – 10-15 см
• 89 мм – 15-20 см
• 108 мм – 20-25 см
• 133 мм – 25-35 см

Толщина металла лопасти обычно не превышает 2-3 мм, что обеспечивает достаточную остроту края лопасти и достаточную ее прочность. К тому же, в кустарных условиях разрезать более толстый лист без гильотинных ножниц проблематично.

Заготовка для лопасти сваи

Само изготовление лопасти – довольно сложная инженерная задача, ведь ей нужно придать такую форму, чтобы она идеально подходила к заостренному конусу сваи. В простейшем случае изготавливается два лепестка с внутренним диаметром, соответствующим толщине конуса на данном участке. И слегка выгибают и приваривают один над другим. Расстояние нижнего лепестка лопасти от конца конуса берется приблизительно 15-20 см. Верхний располагают выше, так чтобы образовалось подобие винта.

Один из вариантов приварки лопасти к наконечнику

Качество соединения лопасти и тела трубы играет, пожалуй,  самую важную роль в производстве винтовой сваи. Именно в данном участке винтовая свая испытывает самые большие нагрузки во время ввинчивания. Кроме того, именно сварное соединение лопасти и трубы является самым уязвимым местом с точки зрения коррозии металла при эксплуатации сваи. Если само тело трубы защищено от коррозии покрытием (о чем чуть ниже), то сварной шов наиболее уязвим, поэтому его нужно делать достаточно толстым.

5. Защита винтовой сваи от коррозии

Винтовые сваи, изготовленные промышленным способом, хорошо защищены от коррозии – обычно их покрывают двух или трехслойным слоем качественного антикоррозионного грунта, зачастую методом порошковой окраски. Широко применяется и горячее цинкование трубы.

В бытовых условиях можно просто покрасить сваю качественным грунтом (подойдет обычный грунт для металлоконструкций), причем необходимо пройти как минимум в два слоя, дав просохнуть предыдущему. Для лучшей защиты рекомендуется покрыть тело трубы еще и праймером – специальным антикоррозионным составом.

Такого покрытия вполне хватит на десятки лет службы винтовой сваи.

Нельзя также забывать и о заполнении сваи бетонной смесью после вкручивания – обо все этом рассказано в статье нашего сайта, посвященном защите свай от коррозии.

6. Заключение

Винтовая свая не относится к продукции повышенной сложности. Ее изготовление вполне по силам опытному мастеру, обладающему навыком работы с металлом, а также удобной мастерской. Однако необходимо строго соблюдать допустимые нормы, о которых было упомянуто выше. В конце концов, от качества сваи будет зависеть устойчивость фундамента и долговечность сооружения.

Источник: http://k-dom74.ru/izgotovlenie-vintovyh-svaj-svoimi-rukami/

Монтаж винтовых свай своими руками — технология возведения

› Свайный фундамент ›

Разберем тонкости производства винтовых свай, технологию монтажа. Можно установить винтовые сваи своими руками. Чтобы правильно выполнить установку своими руками видео по тематике можно найти ниже в статье и внимательно с ним ознакомиться.

Отметим, что установка винтовых свай своими руками может проводиться в любое время. Вам не потребуется ждать, пока элементы из бетона станут максимально прочными, чтобы выстроить дом. Используя сваи винтовые можно при ограниченном бюджете выстроить дом.

Для установки фундамента своими руками потребуется погрузить сваи до пласта с несущей способностью.

Отметим, что винтовая свая будет хорошей опорой для строительства постройки. Использование винтовой сваи позволяет быстро построить надежную опору. Ранее использование винтового фундамента было востребовано при строительстве объектов для проживания военных.

Сейчас использование винтового фундамента востребовано для возведения хозяйственных построек, жилых домов. При помощи винтового фундамента можно возводить и промышленные здания. Прочность винтового фундамента и его ценовая доступность позволили многим людям построить дома. Разрабатывают чертежи, по которым также можно построить теплицы, террасы, заборы, детские площадки.

О технологии возведения

Попробуем рассказать, как сделать дом на основе вышеуказанного фундамента и попытаться самому выполнить эту работу.

Чтобы установить такой дом нужно выбирать сваи из стальных труб, у них должен быть заостренный конец, привариваемые лопатки.

Чтобы изготовить винтовые сваи используют материалы, обработанные антикоррозийным покрытием. Это позволяет металлам не ржаветь. Отметим, что, установив винтовой фундамент своими руками, вы будете уверены в прочности и надежности основания для дома.

О необходимых инструментах для строительства

Ниже пошаговая инструкция о строительстве.

Чтобы выполнить установку нужно подготовить следующие предметы:

• лопату;
• разметочные колья;
• водяной уровень;
• рулетку;
• оголовки, размерами 25х25 см;
• цемент;
• болгарку;
• емкость, в которой будем приготавливать бетонный раствор;
• магнитный уровень;
• воду;
• песок;
• при отсутствии проведенного электричества потребуется генератор;
• маркер белого цвета;
• сварочный аппарат;
• антикоррозионное покрытие;
• двухметровые трубы, которые будут играть роль рычагов, их нужно будет надеть на лом.

Стоит упомянуть, что монтаж винтовых свай вручную потребует помощь других людей. Вам потребуются трое мужчин.

Об установке фундамента

Итак, технология монтажа следующая. Прежде чем устанавливать фундамент, выполняют разметку по периметру.

Разметка производится в соответствии с планом.

Принимают во внимание топографические, геологические особенности, прорисовывают чертеж, в нем указывают необходимое количество, затем их устанавливают.

• До 3 метров – расстояние, которое должно быть между опорами. Важно одинаково всё распределить. Если сделать большее расстояние между элементами, то может начать провисать обвязочный брус и постройка не будет столь прочной.
• Для того чтобы сделать винтовые сваи, понадобятся оголовки, которые будут использоваться для крепления обвязки. А также будут необходимы лопасти, их наваривают на острые наконечники.
• Еще будут нужна несущая основа – это может быть труба, диаметром 8,5 см, можно выбрать трубу большего диаметра.
• Чтобы сделать винтовую сваю, используют металлическую трубу. Наконечник для трубы можно сделать так: по лекалу отрезать конец трубы, выполнить сварку в конус и зарихтовать швы сварки.

Перед тем как выполнить монтаж винтовых свай своими руками, нужно изучить грунт. Важно, чтобы поблизости не было деревьев, а в почве отсутствовали корневища, большие камни.

Можно обратиться к гидрогеологическим службам, они скажут о глубине промерзания грунта, подземных водах. Полученные знания позволят выстроить фундамент на винтовых сваях и не волноваться о его будущем.

• Для фундамента на винтовых сваях выбирайте трубы длиной минимум 2 м. Трубы устанавливают глубже уровня промерзания. Можно использовать калькулятор, с его помощью можно подсчитать необходимое количество материалов.
• Прочность фундамента зависит от длины и диаметра труб. А также немаловажен диаметр привариваемых лопастей. Если грунт насыщен влагой, то лучше выбирать большие лопасти.
• Установить можно и механизированным способом. Для этого используют бурильную установку.
• Для устройства фундамента нужно правильно рассчитать величину нагрузку, вес сооружения, а в этом поможет калькулятор. Данные, которые выдаст калькулятор, помогут правильно выбрать диаметр и длину труб.
• Далее устройство фундамента происходит следующим образом: в верхней части труб нужно сделать отверстия, туда будут вставлять штанги. С их помощью выполняют прокручивание.
• Отметим, что строительство домов может происходить и с использованием ручного ввинчивающего ключа. Это специальный инструмент, который облегчает строительство дома.
• Установка домов на винтовых сваях – непростая физическая работа. Вам потребуются помощники.
• Советуем в месте установки труб выкопать небольшие ямки – их диаметр должен быть чуть больше параметров лопастей. Это позволит легче выполнить установку труб для дома на винтовых сваях.
• Используя уровень, вы сможете следить за тем, чтобы труба была установлена вертикально. Это важно в момент закрутки.
• Чтобы дом на винтовых сваях был ровным и прочным — сделайте так: когда трубы войдут на нужную глубину, их выровняйте. При помощи «болгарки» отрежьте лишние выступы. Дом на
  сваях своими руками будет надежнее, если залить бетон в трубу.
• Чтобы самодельные винтовые сваи были прочными – для крепления деревянных балок металлические оголовки привариваются сверху трубы. Теперь фундамент готов.

Использование винтовых свай зимой также актуально. Можно строить дом в любое время.

О технологии

Дом не получится установить в скальном грунте. Простая технология изготовления позволяет быстро построить дом на различном грунте.

Для работы потребуется такой ручной инструмент, как лопата. У указанной технологии есть свои особенности монтажа.

Для монтажа винтовых свай используют винты. Их можно изготовить из отработанных дисков. Можно пойти по другому пути и по шаблону вырезать новые винты из листовой стали, ее толщина должна быть 6 мм.

Простая технология установки позволяет быстро возвести прочный дом. Постройка на свайных элементах будет не менее прочной, чем на бетонном основании.

Для установки фундаментов важно правильно выбрать внешний диаметр винта. Следует принимать во внимание особенности почвы. Внешний диаметр винта прямо пропорционален глубине ввинчивания сваи: потребуется винты меньшего диаметра для установки опоры на большую глубину.

Любопытно, что винтовые сваи изготовление не составляет особого труда. Потребуются трубы, наконечники, лопасти, чтобы их изготовить.

Для того чтобы правильно изготовить, нужно зажать в тиски головку винта, растянуть, приварить, покрасить. Прочный свайно-винтовой фундамент и его оперативность возведения – плюсы таких домов.

О правилах установки

Отметим, что есть свои правила установки. Для установки винтовых свай не возбраняется выбрать грунт, рядом с которым проходят подземные коммуникации. Следует сказать, что сделать свайно фундамент можно и для добавления пристроек к дому. Такой способ популярен и для возведения загородных построек.

Для строительства каркасного дома целесообразно применять двутавр, бетонированные, винтовые сваи.

Чтобы выстроить брусовой дом (выполнить данную работу самостоятельно) – целесообразно воспользоваться сваями.

• Отметим, что основа может быть установлена и машинным способом. Важно, чтобы устанавливаемые элементы были выставлены строго вертикально, надежно закреплены, с расстоянием между ними до 3 м. Эти тонкости при возведении помогут построить надежный дом.
• При установке популярен и механический способ. Бурильная установка поможет установить. Лучше выбирать модель со следующим показателем вращательного момента — 2000-4000 ньютон.
• Чтобы закрепить швеллеры потребуется изготавливать оголовки. Следует выбирать ширину лопасти на 3 см больше наружного диаметра трубы. Свая может быть установлена в мягкий глинистый, торфяной, водный грунт. Ее можно устанавливать и в зимний период.
• Для производства применяют прочную сталь.
• Прежде чем начать строительство цоколя нужно соорудить свайное поле. Таким образом, построенный дом будет очень прочным.
• Чтобы построить дом завинчивают угловые сваи, они послужат ориентирами, упрощающими разметку. Их следует углублять ниже уровня промерзания почвы. Используя уровень (отвес) можно контролировать горизонтальное расположение. Так делается или сооружается свайное поле.
• Важно, чтобы был соблюден следующий порядок: деталь следует поэтапно завинчивать до конца. При прокручивании необходимо ее углублять. Это позволит придать монтажу винтовых свай большей несущей способности.
• При установке винтовых свай своими руками важно полностью завинчивать детали. Это сделает фундаментные элементы самыми надежными.
• При монтаже винтовых свай своими руками целесообразно пользоваться рычагом. Можно использовать лом, стальную трубу. При установке на указанный рычаг надевают две трубы, они должны быть чуть больше.
• При монтаже свайно-винтового фундамента важно контролировать угол наклона, вертикальное расположение элементов. Можно закрепить магнитный уровень, важно, чтобы угол наклона был не более 2°. Важно это учитывать в устройстве винтовых свай, иначе они способны деформироваться.
• При изготовлении винтовых свай своими руками целесообразно выбирать швеллер, ленту, двутавр, брус.
• При установке свайно-винтового фундамента своими руками стоит учитывать состояние почвы. Если в ней содержится немало твердых пород, то потребуется помощники и знание того, что подразумевает технология винтовых свай.
• При монтаже фундамента на винтовых сваях для возведения пристройки целесообразно пользоваться одиночными сваями. Они удержат отдельные элементы.
• При устройстве свайно-винтового фундамента целесообразно пользоваться свайными лентами, их монтируют под стенами постройки.
• При строительстве свайного винтового фундамента для ключевых элементов постройки, колонн пользуются стандартным фундаментом.

Знание технологии монтажа винтовых свай дает возможность выполнить установку винтовых свай вручную быстро и построить прочный дом. Тонкости
технологии установки винтовых свай рассчитаны на знание грунта, правильный расчет.

Для установки свайно-винтового фундамента зимой нет особенных ограничений.

Как видим, использование фундаментов востребовано, поскольку позволяет при небольших финансовых затратах быстро выстроить дом на прочном фундаменте.

Монтаж винтовых свай Ссылка на основную публикацию

Источник: https://rumydom.ru/svajnyj/montazh-vintovyh-svaj.html