Винтовые сваи своими руками: изготовление и монтаж своими руками

Винтовые сваи – возможность постройки дома на сложном грунте

Особенности конструкций винтовых свай

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
Оголовок 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.
Ствол 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.
Лопасть 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.

Элементы винтовой сваи

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

Защита сваи от коррозии

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 мм Расчет количества свай для фундамента

Цены на металлические сваи

Металлические сваи

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.

Шаблон

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.

Разметка

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.

Резка металла болгаркой

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.

Точечная сварка концов

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.

Лопасти

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.

Растягивание лопастей

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.

Приваривание лопастей

Цены на популярные модели сварочных аппаратов

Сварочные аппараты

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

Готовая свая

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.

Самодельные сваи

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.

Самостоятельное возведение каркасного дома на свайном фундаменте

Не за горами уже весна и открытие строительного сезона. Но вопрос о том, как построить дом своими руками, чтобы он был качественным, уютным, удобным и недорогим, стоит уже сегодня. Именно сейчас надо определиться с типом фундамента, проектом и с тем, какое количество сил и времени вы можете потратить на строительства своего дома своими руками.

Каркасный дом на свайном фундаменте

Постройки на основе каркаса

Каркасный дом считается на сегодняшний день менее затратной постройкой, сделанной своими руками. Дерево само по себе стоит гораздо дешевле, чем кирпич и блоки, а ведь и дома на основе цемента нуждаются в утеплении, что делает разницу в стоимости колоссальной.

При этом технологии не стоят на месте, и современные утеплители, пароизоляционные мембраны, гидроизоляционные пленки способны полностью защитить деревянный каркас, благодаря чему он простоит практически сотню лет. Однако для того, чтобы срок эксплуатации не снижался, необходимо следовать технологии каркасного возведения.

Дом на сваях может устанавливаться на разных почвах

Данные технологии начали разрабатываться еще несколько веков назад, и сегодня достигли своего пика. В Канаде, Финляндии, Америки каркасные дома заняли прочнейшее место, не только успешно конкурируя с постройками цементно-кирпичными, но и вытесняя их с рынка. В некоторых районах вы вообще не увидите каменных, и, казалось бы, таких надежных построек, так как каркасный дом гораздо экономнее в эксплуатации. Как построить дом по всем правилам — читаем .

Дом на сваях можно строить своими руками

Огромным плюсом считается возможность самостоятельного возведения. Для наших широт и менталитета, где каждый подсознательно хочет принимать участие в строительстве своего дома, это стало приоритетно. К тому же это позволяет здорово сэкономить на оплате специалистов.

Выбор фундамента

Под каркасный проект подходит несколько типов фундаментов. Это:

  • свайно-винтовой
  • ленточный
  • столбчатый

Постройка на винтовых сваях своими руками имеет ряд преимуществ по сравнению с другими. В первую очередь это возможность установки зимой и осенью. Свайный фундамент не боится морозов, благодаря чему строительство каркасных домов может продолжаться и во время заморозков.

Винтовые сваи следует тщательно осмотреть перед покупкой

Дома на установленном свайном фундаменте могут располагаться в самых трудных для стройки местах – на берегах рек, на склонах, в местах, где почва не только глинистая, но и с повышенной влажностью из-за подземных рек.

Покупка винтовых свай должна производиться только у крупных фирм, которые предоставляют гарантию. Вся продукция должны быть сертифицирована. Каждую сваю желательно осмотреть на предмет повреждений – царапин, сколов, оголение металла. В почвах даже небольшое повреждение, повлекшее удаление защитного слоя краски, повлечет за собой коррозию и разрушение материала.

Сваи легко вкручиваются двумя людьми, а прибор проверяет его вертикальность

Сваи могут загоняться в почву своими руками на разную глубину, в зависимости от местности и проекта. Однако технология требует, чтобы глубина установки была ниже уровня промерзания.

Огромным плюсом винтовых свай является возможность их установки без предварительной подготовки местности. Да и разработан такой фундамент был как раз для сложных участков, где установка других типов основ либо не выгодна, либо вообще невозможна.

Столбчатый фундамент конкурирует с винтовым по стоимости, однако он часто вызывает в стене трещины из-за усадки, а ленточный гораздо дороже, и может быть установлен только в теплое время года.

Пошаговая инструкция

Как же происходит установка сваи под каркасный дом своими руками? На винтовых сваях с одного конца расположены заостренные лопасти, а с другого – металлический столб с дыркой.

  1. Производим разметку участка и намечаем места, где будут установлены столбы свай.
  2. Металлическую трубу или лом всовываем в отверстие, которое есть в свае сверху. Таким образом, мы делаем своеобразный рычаг, благодаря которому, прикладывая силу двоих людей, лопасти загоняются вглубь.
  3. Заранее отмечаем на трубе глубину, на которую следует загнать сваю. Если вы загоните ее слишком глубоко, то выкручивать ее обратно ни в коем случае нельзя.
  4. Столб сваи должен стоять ровно вертикально, для чего один человек с уровнем должен стоять рядом и постоянно отслеживать ровность.
  5. Винтовая свая обычно 3,5 метра в длину, закручивать ее надо не менее чем на полтора метра. Именно такая глубина промерзания грунта в России.
  6. Заливаем сваи бетоном, чтобы фиксация была их в грунте более надежной.
  7. Привариваем оголовок и устанавливаем ростверк, представляющий собой часть фундамента.

Таким образом, вот так пошагово можно сделать недорогой и надежный свайный фундамент под каркасный дом своими руками.

Сваи вкручиваются на полтора метра

Возведение каркаса

Возведение каркаса начинается с установки обвязки. Ее делают из бруса, который укладывают на оголовок или ростверк. Он укрепляется стержнем. Угол крепления может быть разным, но обычно его делают замком.

Обвязка и крепление в каркасном доме на сваях

На обвязку будут крепиться стойки, сперва угловые, а потом и промежуточные. Необходимо следить, чтобы они стояли ровно вертикально, а углы составляли 90 градусов.

Кроме вертикальных стоек, конструкция укрепляется горизонтальными перемычками, которые делают каркас более жестким и менее подвижным.

По углам устанавливают подкосы, которые обеспечивают фиксацию угловых стоек.

Фиксация каркасной стены

В местах, где будут окна и двери, стойки соответственно не устанавливаются, однако каркас окна крайне важно собрать правильно. Проем окна образуется стойками, их обычно три штуки, и они расположены впритык. На первой стойке окна лежит балка проема, эта стойка самая короткая. На второй стойке лежит доска несущего ригеля проема. На третьей стойке лежит брус обвязки самого дома.

Схема окна в каркасном доме

Под балкой проема укладывают дополнительные укороченные шаговые стойки. Они выполняют поддерживающую функцию для балки.

Укороченные шаговые стойки можно устанавливать не только снизу окна, но и сверху, если позволяет высота дома. В таком случае они гораздо лучше распределят нагрузку на несущий ригель проема.

Оконные балки в каркасе дома

Не забудьте: все деревянные элементы должны быть тщательно обработаны огнебиозащитой, а при монтаже каркаса деревянные элементы не должны соприкасаться с железом. В противном случае дерево начнет разрушаться.

О преимуществах каркасных домов читаем .

Создание стен поэтапно

Когда каркас готов, настало время заняться стенами. В первую очередь необходимо приобрести утеплитель. Выбор утеплителя для каркасного дома огромный:

  • минеральная вата
  • пенопласт
  • жидкий утеплитель в виде пены, которая через некоторое время застывает
  • стекловата
  • насыпной утеплитель (керамзит и пр.)

Стена каркасного дома

Стандартным утеплителем для каркасника считается минеральная вата или пенопласт. Они могут быть разной толщины, размера и плотности. Однако при выборе утеплителя надо учитывать, что он должен встать ровно между брусом каркаса. То есть если вы строили каркас из бруса 15 см, то толщина минеральной ваты, к примеру, также должны быть 15 см.

Утеплитель должен располагаться впритык, без просветов между балками.

С внешней стороны дома утеплитель обкладывается внахлест 20 см гидроизоляционной пленкой. Она предотвратит попадание влаги внутрь стены.

Утепление каркасного дома

Изнутри дома утеплитель также обкладывается пленкой, на этот раз пароизоляционной, которая не только не допустит попадания влаги внутрь стены из комнаты, но и выведет лишнюю влагу в помещение.

С двух сторон стены закрываем листами ОСБ-3, и дальше очередь стоит за внешней отделкой, внутренней отделкой и облицовкой. Как сделать перекрытие описано .

Свайный фундамент отлично подходит не только для домов, но и щитовых бань.

Лучшее видео для вас:

На сегодняшний день многие домовладельцы выбирают свайно-винтовой фундамент для своих построек. Ведь технология возведения такого фундамента – довольно простая. Кроме того, достаточно просто можно самостоятельно выбрать или даже изготовить винтовые сваи.

Конечно, стоит иметь в виду, что решение изготавливать такую продукцию собственными руками может быть оправдано только в случае строительства легких построек. В случае же возведения тяжеловесных жилых домов благоразумнее сделать выбор в сторону продуктов заводского изготовления.

Итак, разберемся детальнее в конструкции этой востребованной продукции, а также непосредственно в технологии, как сделать винтовые сваи самостоятельно при возникновении такого желания.

Свайно винтовой фундамент (схема)

Конструкция винтовых свай

В устройство винтовой сваи входят:

  • Ствол, представленный в виде труб с круглым сечением и толщиной стенки в – 4 мм;
  • Наконечник конусообразной формы, который располагается на нижнем конце сваи;
  • Лопасть, которая имеет вид витка спирали, приваренной на конусную часть имеющейся сваи;
  • Оголовок, представленный в виде пластины квадратной формы, которая приваривается к верхнему концу ствола.

ВАЖНО! Оголовок имеет место быть в том случае, когда надземная часть постройки будет выполняться из дерева. С целью придания ему дополнительной прочности, его усиливают с использованием ребер жесткости. В таком случае по углам оголовка просверливают 4 отверстия с необходимым диаметром – 25 мм.

Конструкция винтовой сваи

Начало работ

До того, как приступить непосредственно к процессу изготовления винтовых свай ручную, необходимо сделать чертеж. Он может быть выполнен в форме самого простого и незамысловатого эскиза. Однако на нем должны быть указаны:

  • Диаметр необходимого ствола;
  • Требуемая длина сваи (причем вместе с конусом);
  • Высота конуса, а также его угол;
  • Расстояние между нижним краем лопасти, а также вершиной конуса.

В случае, если Вам необходимо выполнить изготовление и монтаж винтовой сваи своими руками, необходимо в обязательном порядке также обратить внимание на ребра жесткости и оголовок.

Самым непростым моментом может стать определение необходимой длины сваи. Для этого требуется точно и грамотно выяснить, на какой глубине строительной площадки располагается плотный грунт.

Самый, казалось бы, корректный, и в то же самое время дорогостоящий способ уточнить этот немаловажный параметр – заказать необходимые геологические исследования. По их итогам как раз и выполняется расчет винтовых свай для фундамента.

Но, так как мы определились, что на сваях самодельного плана серьезных построек не возводят, подобные затраты станут не вполне целесообразными.

В случае самостоятельного подхода большая часть домовладельцев обращается за необходимой информацией к опытным практикам, которые имеют должное представление о составе грунта в области строительства.

В целом, длина сваи должна составлять на 300-500 мм больше глубины залегания несущего слоя. Именно на такую величину она должна выступать над уровнем земли.

Дальнейшие действия

После определения требуемых размеров сваи, можно приступать к её изготовлению. Отличным помощником в этом Вам станет как раз составленный чертеж. Его можно использовать с целью разметки имеющихся деталей, а также с целью сборки изделия.

Схема-чертеж винтовой сваи

Процесс изготовления лопасти

С целью изготовления лопасти от Вас потребуется:

  • Листовая сталь с толщиной 5 мм;
  • Плазморез и тиски;
  • Шаблоны, которые необходимы для грамотной разметки наружного, а также внутреннего диаметра заготовки;
  • Рычаг, который будет применяться с целью растяжки спирали винта( в таком случае может быть использован самый простой лом).

Лопасть для винтовой сваи

Этапы выполнения требуемых работ

По причине того, что для возведения фундамента требуется довольно много свай, нецелесообразно будет размечать каждую из них с использованием циркуля. Благоразумнее потратить некоторое время для изготовления требуемых шаблонов.

Необходимо создать 2 шаблона:

  1. Большой круг, который будет иметь диаметр, равный наружному диаметру винта;
  2. Малый круг с диаметром, равным наружному диаметру трубы.

На шаблоны целесообразно нанести центральные оси. Благодаря этому Вам будет легче ориентировать их на стальной полосе в процессе разметки.

После выполнения шаблонов можно приступать к следующему этапу.

Раскрой полосы

С помощью грамотного построения раскроя стальной полосы можно в значительной степени сократить количество отходов.

Ширина и длина полосы должны быть кратными наружному диаметру заготовки лопасти:

  1. Необходимо уложить большой шаблон по ширине без всяких припусков. К примеру, в случае, когда мы имеем диаметр 200 мм, ширина полосы должна составлять 200 мм;
  2. Полоса должна соответствовать по длине диаметру шаблона, умноженному на количество заготовок (причем без всяких припусков на зазоры между заготовками).

Для того, чтобы все лопасти были одинакового размера, необходимо грамотно расчертить полосу: для этого требуется провести горизонтальную ось по её длине, а вертикальные, в свою очередь, — с шагом, который будет равен диаметру лопасти. Причем первую вертикаль необходимо разметить от короткой стороны полосы на расстоянии, которое будет составлять половину диаметра заготовки.

С использованием шаблонов происходит разметка кругов. Причем выполнять эти операции можно в любом порядке – сначала большие (наружные), затем малые (внутренние) или же наоборот.

В том случае, если Вы решаете не наносить оси на полосу, Вам необходимо начинать разметку с наружного контура заготовки.

Процесс изготовления винтовой спирали

С использованием плазмореза необходимо последовательно вырезать требуемые заготовки. В первую очередь необходимо выполнить рез по вертикальной оси – вплоть до внутреннего круга, после этого – по внутренней разметке. На завершающем этапе происходит вырезание наружного контура лопасти.

Полученные в результате этих манипуляций кольца по одному закрепляют в тисках с помощью вертикального разреза вверх и с помощью рычага их торцы разводятся – сперва необходимо отогнуть 1 торец, после этого заготовку освобождают от тисков, а также переворачивают и закрепляют – после этого отгибается второй торец.

При этом стоит придерживаться определенного расстояния между ними – 130-140 мм (в случае, когда диаметр лопасти – 200 мм). Нижний конец лопасти (который закручивают в грунт) при этом должен отгибаться на меньший угол, чем верхний.

В процессе изготовления винтовых свай собственными руками этом момент является наиболее трудоемким. Ведь в случае неграмотно подобранного угла винт будет сложно или невозможно вкрутить в грунт.

Спираль винтовой сваи

Процесс изготовления конуса-наконечника

В заводских условиях наконечники изготавливают с помощью метода литья. При самостоятельном подходе распространено изготовление винтовых свай «на коленке». По этой причине оформление конуса станет более простым из тела ствола.

Конус наконечник сваи

Процесс изготовления шаблона

Процесс опять же начинается именно с изготовления шаблона. Он имеет форму треугольника, который вырезают из тонколистового металла либо же из иного (мягкого) материала (к примеру, из пластика либо картона).

Высота шаблона должна быть равной двум диаметрам трубы.

Для определения размера основания шаблона, необходимо выполнить некоторые расчеты:

  1. Внимательно вычислить длину окружности сечения ствола — с этой целью наружный диаметр умножают на 3,14;
  2. Полученный результат требуется разделить на количество секторов, из которых будет оформлен конус. К примеру, для трубы с диаметром в 76 мм, достаточным количеством станет 4.

По результатам этих нехитрых вычислений получают длину основания требуемого треугольника – нашего шаблона.

Правильное оформление конуса

В устройстве винтовых свай важное значение имеет оформление конуса.

С использованием шаблона необходимо разметить 4 сектора. После этого необходимо их вырезать из тела трубы с использованием болгарки.

Треугольники, которые остаются на трубе, требуется аккуратно подбить с помощью кувалды, причем в направлении центра поперечного сечения вплоть до их полного смыкания. Затем необходимо тщательно проварить с помощью сплошного шва линии стыков. Качество сварного шва имеет большое значение. При этом количество секторов может быть увеличено.

Окончательная сборка винтовой сваи

При решении собрать винтовые сваи самостоятельно, необходимо обратить предельное внимание на следующие моменты:

  • В процессе установки лопасти на конус между ними вообще не должно быть зазоров. Если они появляются, необходимо в обязательном порядке подкорректировать угол подъема спирали;
  • Расстояние между вершиной конуса и нижним углом должно составлять 50 мм;
  • После того, как будет достигнуто полное примыкание, необходимо приварить стык с использованием сплошного шва. Причем прерывистый шов в этом случае использовать нельзя. Ведь в процессе закручивания винт будет подлежать сильным нагрузкам.
  • Последний шаг – приварить оголовок ребра жесткости. Они представляют собой прямоугольные треугольники (катет – 50 мм). Катеты ребер должны привариваться к нижней плоскости оголовка, а также поверхности трубы.

Итак, мы раскрыли перед Вами хитрости и все этапы изготовления винтовых свай своими руками. Помните — чем правильнее и тщательнее Вы подойдете к реализации каждого этапа, тем более надежный и устойчивый фундамент Вы получите в результате своих трудов.

zaets ›
Блог ›
Самодельные винтовые сваи.

Строю дачный домик на берегу речки. Близко грунтовые воды, фундамент решил сделать на винтовых сваях. Ввиду ограниченности бюджета сваи пришлось делать самому. Куплены 12 труб НКТ 89х6.5 по 2.8 м. Перевезены на матизе в два захода (по 240 кг за ходку). Круги под винты и квадратные опорные площадки заказал в лазерной резке. Винты D 270мм, площадки 200х200, толщина 6 мм.
Первым делом делаем острый наконечник. Режем по шаблону.

Шаблон под трубу D 89мм
На резку одного наконечника уходит около 20-30 минут.
Затем гнем винт. В бревне сделал пропил, вставил туда диск и с помощью лома развел его на нужный угол.
Дальше нужно согнуть концы и проварить. Чтобы легче было гнуть сделал небольшие поперечные пропилы.
Чтобы как следует прижать сегменты друг к другу насадил на наконечник отрезок дюймовой трубы.

Привариваем круг.

Первая готовая свая:
Остается почистить и покрасить.
За 4 дня не спеша сделал 12 штук.
По себестоимости вышло: 500 р.- труба + 500 р.- винт с оголовком.
Тем временем, в свободные минуты готовим участок под планировку и стройку.
Участок нетронутый, весь заросший бурьяном. Работы много. Но с любимой- горы по плечу!

P.S. После нарезки конусных сегментов на трубе осталось много клиновидных обрезков. Почистил края болгаркой- получился отличный метательный снаряд. В перерывах между работой наблатыкался неплохо метать.

—————продолжение следует—————

Надежный фундамент

Всем ясно, что без грамотно сделанного фундамента дом возводить не следует. Но, в свою очередь, фундамент сам требует устойчивого основания. Поэтому нужно быть очень внимательным при оценке состояния грунта.

Вес среднестатистического двухэтажного дома на одну семью, включая мебель и инженерное оборудование, а также с учётом всех временных или случайных нагрузок, может достигать 800 т. Чтобы эта нагрузка правильно передавалась на грунт, здание должно иметь надёжное основание. И это как раз надо учитывать при закладке фундамента. Поэтому любому серьёзному строительству предшествуют геодезические изыскания, когда пробы грунта берут в нескольких точках будущей строительной площадки и на разной глубине.

Нагрузки действующие на фундамент

Когда здание построено, оно давит своим весом на фундамент, и дом несколько проседает в грунт. Это процесс, который нельзя предотвратить. В данной фазе возможно образование всем известных усадочных трещин.

Распределение давлений: наивысшая концентрация наблюдается в призме обрушения грунта.

Внимание! Обрушение грунта произошло вдоль так называемой поверхности скольжения.

В грунтах средней вязкости часто встречаются водяные карманы.

В морозы они превращаются в ледяные линзы, способные привести к разрушению дома под давлением грунта.

При неправильно рассчитанном и спроектированном фундаменте положение может ухудшаться. Вес кладки каменного дома может начать выдавливать грунт сбоку с одновременным разрушением здания. Но всё же трудно представить, что кто-то может столь неграмотно выполнить проект.

На устойчивость здания в значительной мере влияет глубина заложения фундамента. Известно, что вода при замерзании превращается в лёд и расширяется, развивая при этом огромное усилие. Поэтому строительные нормы и правила предполагают заложение фундамента ниже уровня промерзания. Это позволяет предотвратить весьма негативные последствия: например, когда в один прекрасный день водяная линза под фундаментом замёрзнет, с огромным усилием расширится и поднимет весь дом. Это может привести к неравномерному движению фундамента и в итоге означает риск обвала здания.

Распределение давления

Давление, которое фундамент передаёт вниз, может вызвать проседание грунта под домом и неравномерную осадку здания. Чтобы уменьшить степень проседания, требуется увеличить площадь опорной поверхности, но это ведёт к увеличению расхода материалов на изготовление фундамента.

Давление от ленты фундамента распределяется под конструкцией в обе стороны от неё под углом 60°.

Однако недостаточно сделать лишь широкие бетонные ленты фундамента, нужно еще организовать физическое распределение давления, которое распространяется вниз под углом примерно 60°. Проектировщики обычно учитывают это при подготовке основания фундамента.

Ширина фундамента зависит от свойств грунта. Грунты, которые могут уплотняться под весом здания (например, гравий или песок), требуют большей площади по сравнению с вязкими (глинистыми, суглинистыми). В большинстве случаев фундаменты формируют в виде лент. Для небольших построек (гаражей, садовых домиков) бывает достаточно столбчатого фундамента. В рыхлых грунтах часто изготавливают монолитные железобетонные плитные фундаменты, которые обеспечивают максимальную поверхность, что гарантирует устойчивость здания.

Каждый дом в той или иной степени проседает, что является естественным процессом.

Неравномерный характер грунта может привести к неравномерным процессам усадки

Такой столбчатый фундамент подходит для небольшого (лёгкого) здания

Чаще всего используется ленточный фундамент (здесь без подвала)

Решение для слабых грунтов: армированный плитный фундамент

Важные подготовительные операции

Прежде чем заливать фундамент, нужно выполнить подготовительные работы. К этому следует подойти продуманно и очень аккуратно, так как позже уже ничего нельзя будет изменить. К подготовительным операциям относится прокладка коммуникаций для сточной и дождевой воды. Следует помнить, что и ливнестоки, и трубы канализации необходимо располагать с уклоном.

Трубы для отвода сточной и дождевой воды прокладывают под фундаментом

Трубы поверхностного дренажа прокладывают внутри фундамента

При высоком уровне грунтовых вод требуется выполнить поверхностный дренаж. Дренажные трубы при этом не должны монтироваться глубже, чем фундамент. Хорошо, когда есть возможность устроить заземление, которое подводят к дому в виде оцинкованной стальной полосы. Это позволяет экономично решить многие проблемы: подключить нулевой провод линии электропередачи, устроить молниезащиту, подвести к зданию телефонную линию и кабель антенны.

Удачное решение: фундаментное заземление позволяет решить много проблем с подводом коммуникаций

Советы:

Закрыть окна подвала. Если температура окружающей среды приближается к отрицательной, нужно закрыть все окна и внешние двери подвала, чтобы холодный воздух не проникал к основанию подвала. Ведь даже незначительные повреждения основания от мороза могут повлиять на устойчивость фундамента и кладки.

Готовый бетон — оптимальный вариант. При сооружении фундамента большой площади не рекомендуется
готовить бетон самостоятельно. Лучшей альтернативой является готовый свежий бетон, подаваемый с помощью бетононасоса.

Винтовые сваи своими руками

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *