Винтовые сваи своими руками: чертежи и порядок изготовления

Подробная инструкция по монтажу винтовых свай своими руками с видео. Преимущества и виды свайно-винтовых фундаментов, а также необходимые инструменты.

Что нужно знать о винтовых сваях

Сваи бывают не только стальными винтовыми, но и бетонными. В некоторых случаях, особенно при строительстве крупных и тяжёлых сооружений, предпочтение отдают последним, как более надёжным и долговечным. Но перед тем как сделать свайный фундамент своими руками из бетона, следует провести геологические изыскания и инженерные расчёты, чтобы убедиться в верности принятого решения.

Однако такие затратные мероприятия обычно проводят при строительстве дома из кирпича, бетонных блоков и других массивных материалов. Более лёгкие деревянные, щитовые и каркасные постройки можно ставить на основание из винтовых свай на любых грунтах, кроме скальных.

Но если речь идёт о капитальном строении, расчёт параметров свай все же необходим. Пренебречь им можно только при возведении второстепенных конструкций – беседок, сараев, бань, ограждений. И только для таких конструкций можно использовать самодельные винтовые опоры.

Металлический забор на винтовых сваях

Металлический забор на винтовых сваях Источник spravka-region.ru

Составные части сваи

Внешне винтовая свая напоминает садовый бур и состоит из следующих частей:

  • ствол из стальной трубы;
  • острый наконечник в форме конуса;
  • лопасть (винт);
  • оголовок.

Основное отличие от бура заключается в перпендикулярном расположении лопасти относительно ствола, что позволяет ей входить в грунт, не взрыхляя его и не нарушая плотность.

Второе отличие – оголовок в верхней части конструкции, предназначенный для обвязки всех установленных элементов и устройства ростверка, так как сделать свайный фундамент без таких опорных площадок невозможно.

В заводских условиях сваи изготавливают либо методом литья, либо сварным способом, используя профессиональное оборудование. Они могут быть разной длины, отличаться диаметром лопасти, диаметром и толщиной ствола. Эти параметры подбираются в зависимости от расчётной нагрузки на основание и глубины залегания плотных слоёв грунта.

Кроме того, на производстве на все изделия наносят слой антикоррозионного покрытия, препятствующего разрушению металла, находящегося в постоянном контакте с влажной средой.

Свая заводского изготовления

Свая заводского изготовления Источник www.balticdom.ru

Отличия конструкций кустарного производства от заводских

Изготовление фундаментных свай регламентируется нормативными документами. В частности, ГОСТ 8732 определяет качество металла для ствола, а ГОСТ 9.307-89 качество цинкового покрытия. В них прописаны марка и толщина стали, её химический состав и другие характеристики. Решая, как изготовить сваи винтовые своими руками, эти документы желательно изучить, чтобы получить на выходе качественные изделия.

Не имея возможности для самостоятельного изготовления, но желая сэкономить на опорах, некоторые застройщики покупают их у «кустарей» – мастеров, производящих металлические конструкции в условиях, далёких от заводских. Разумеется, никаких гарантий они не дают, и убедиться в качестве такой продукции до начала строительства невозможно.

В частности, как самоделки, так и изделия кустарного производства могут не обладать необходимой прочностью, лопасти могут деформироваться или отрываться при вкручивании в плотный грунт, а отсутствие качественной противокоррозионной обработки может привести к разрушению металла и ослаблению фундамента.

Свайный фундамент

Разрушение всего одной опоры приведёт к ослаблению и перекосу фундамента Источник тверьстрой.рф

Тем не менее, вопрос, как сделать самому винтовые сваи своими руками, для многих остаётся актуальным из-за высокой стоимости сертифицированных изделий. Специалисты допускают применение самодельных опор, но лишь при возведении лёгких построек, надёжность и долговечность которых не имеют решающего значения. Фундамент для жилых домов, капитальных надворных построек, кирпичных и каменных ограждений должен возводиться из заводских свай, произведённых в соответствии с нормативными требованиями.

komp.png

Почему именно свайно-винтовой фундамент?

Если вы возводите дом из бруса, бревен или с использованием каркасной технологии, то фундамент можно выбирать не столь мощный. Например, свайно-винтовая конструкция легко выдержит все нагрузки от такого строения. Именно поэтому при строительстве каркасного или деревянного дома выбирают такой тип фундамента.

dom-na-svayno-vintovom-fundamente

К преимуществам свайно-винтового типа основания специалисты относят следующее:

  • относительная легкость монтажа и быстрота выполнения работ. Винтовые сваи можно установить на свое место вручную или при помощи специальной техники. Но в любом случае все работы не займут более одного дня. К тому же само строительство можно начинать сразу же после установки свай. Этим такой тип фундамента выгодно отличается от традиционного ленточного, ведь в последнем случае вам придется ждать минимум месяц;
  • прочность и надежность. При возведении используются металлические конструкции, которые отличаются большим сроком эксплуатации. К тому же сам свайно-винтовой фундамент можно использовать даже на «сложных» грунтах;
  • низкая стоимость. При строительстве используется минимальное количество материалов, что заметно удешевляет все работы. Можно еще существенно снизить ваши расходы. Для этого многие умельцы делают винтовые сваи своими руками. Такие конструкции получаются не менее прочными, чем заводские, при этом стоит дешевле;
  • у вас есть возможность вести строительство дома даже на склонах. В этом случае используются сваи с разной длиной.

Не стоит забывать и об уменьшении объемов работ. У вас нет необходимости рыть котлован под фундамент. Достаточно сделать правильную разметку и можно приступать к «вкручиванию» свай на свое место.

Но и такие конструкции не лишены своих минусов. В первую очередь специалисты отмечают свойство используемого материала разрушаться от коррозии. Если грунт слишком влажный, то металл может быстро проржаветь. Но этот минус легко исправить, достаточно покрыть сваи специальным антикоррозийным покрытием.

грунтование и покраска винтовых свай

Еще один недостаток – это невозможность строить такой фундамент вблизи уже существующих строений или сооружений. Действительно, сваи «вкручиваются» в грунт, при этом используется длинный металлический прут. Для выполнения таких работ нужно много свободного пространства.

Из чего же она состоит?

  1. Ствол из трубы, толщиной не больше 35 мм.
  2. Нижняя часть сваи (башмак).
  3. Наконечник.
  4. Спиралевидный, острый наконечник. От его угла наклона и технологии зависит как он будет входить в грунт.

Благодаря наконечнику в форме спирали свая будет входить в грунтовое покрытие на нужную вам глубину. Но с обратной стороны эта лопасть будет мешать фиксированию сваи в земле и будет толкать ее наружу.

При такой конструкции во время установки фундаментного основания позволит работать без дополнительных, грузовых инструментов.

Процесс изготовления

Перед тем как сделать сваи для фундамента своими руками, нужно запастись всем необходимым материалом.

Выбор трубы для ствола

Основу винтовой сваи делают из пустотелой стальной трубы толщиной не менее 4 мм. Марка стали по прочности – Ст.20 и более.

Обратите внимание! Чем больше толщина стенки трубы, тем прочнее будет ствол. Но при изготовлении в кустарных условиях из толстого металла будет непросто сформировать острый конусный наконечник.

Ствол сваи из прочных стальных труб

Ствол делают из прочных стальных труб Источник minteko.net

Длина ствола подбирается исходя из того, на какой глубине в месте строительства залегают плотные непромерзающие слои грунта. Такие данные можно получить в местной геолого-разведывательной службе или расспросив ближайших соседей, построивших дома по проекту, привязанному к местности. Ещё один вариант – сделать пробное бурение.

К этому значению нужно прибавить 30-50 см на заглубление в несущий слой и высоту ствола, остающегося над поверхностью земли. Запас желательно сделать побольше, иначе при нехватке длины сваю придётся наращивать, приваривая к верхнему концу отрезок трубы, что ослабит конструкцию.

Обратите внимание, что удлинители изготовленные на производстве лишены этого недостатка. К трубе соответствующего диаметра в заводских условиях приваривается муфта размером 20-25 см, которая одевается на винтовую сваю, установленную в грунт, затем стыки дополнительно провариваются и грунтуются, чтобы избежать коррозии. Из-за особенности конструкции место соединения получается толще, чем сама труба, поэтому если у вас возникла задача нарастить винтовые сваи, лучше воспользоваться удлинителями изготовленными в заводских условиях.

Анжелика Авдеева

руководитель отдела продаж ООО «КЗС»

Выравнивание свай по уровню после установки

Проще обрезать лишнюю длину, выровняв все сваи по уровню после установки Источник vladimirsvai.ru

Диаметр ствола тоже имеет важное значение для прочности и несущей способности фундамента. Он регламентируется строительными нормами и правилами. Чтобы не тратить время на изучение специальной литературы, выясняя, как сделать свайный фундамент своими руками, ориентируйтесь на следующие значения:

  • столбы для лёгких заборов делают из труб диаметром 47-76 мм;
  • более массивные ограждения, бани, беседки и прочие надворные постройки устанавливают на основание из свай диаметром не менее 89 мм;
  • для возведения каркасного дачного дома или постройки из бруса используют опоры диаметром 108 мм и более.

Более массивные изделия делать не рекомендуется, так как в домашних условиях им невозможно обеспечить надлежащее качество.

vidy-fundamentov-dlya-postroyki-chastnogo-doma-27753.jpg

Изготовление наконечника

Для более лёгкого вхождения опоры в грунт её нижнюю часть заостряют, придавая форму конуса или призмы. Длина такого наконечника должна превосходить диаметр ствола в 1,5-2 раза.

Проще всего создать нужную форму, вырезав на торце трубы несколько треугольных секторов, загнув получившиеся лепестки к оси и заварив стыки.

Процесс изготовления заострённого наконечника показан в видеоролике:

Точно произвести разметку поможет бумажный шаблон – лист бумаги, длина которого равна длине окружности трубы. Эту длину делят на 4-6 частей в зависимости от числа сегментов, определяют их высоту и соединяют намеченные точки. Вырезанную «корону» прикладывают к трубе и обводят по контуру.

Нарезка под изготовление конуса

Пример готовой нарезки для дальнейшего изготовления конуса Источник kzs.ru

Удалив болгаркой лишний металл, оставшиеся лепестки загибают друг к другу с помощью молотка. Загнуть их будет проще, если на месте стыка лепестков сделать небольшие горизонтальные прорези, которые впоследствии так же нужно будет проварить.

Сварка конуса сваи

А это уже пример сварки ранее сделанной заготовки в конус сваи Источник kzs.ru

Изготовление винта

Ещё один вид материала, который необходимо приобрести перед тем, как сделать сваи своими руками – это листовая углеродистая сталь марки Ст.3, толщина которой должна быть не менее 5 мм. Из неё делают основной рабочий элемент – спиралевидную лопасть.

Для нормального прохождения сквозь грунт достаточно одного витка спирали, поэтому заготовкой для изготовления винта будет служить вырезанный из стали круг с отверстием в центре. Его внешний диаметр подбирают в соответствии с диаметром ствола. Зависимость этих параметров отражена в таблице.

Таблица: размер винта относительно диаметра ствола сваи

Внешний размер винта в зависимости от диаметра ствола сваи Источник remont-book.com

fundament-na-zhelezobetonnykh-svayakh-dlya-chastnogo-doma-raznovidnosti-i-etapy-montazha-27680.jpg

Диаметр внутреннего отверстия должен быть чуть больше диаметра трубы. Чтобы определить его точнее, нужно знать шаг винта – расстояние между плоскостями спирали по вертикали. Как правило, это расстояние составляет 20-40% от наружного диаметра лопасти и зависит от плотности грунта.

  • Если грунт достаточно мягкий, шаг делают максимально большим.
  • В твёрдый грунт проще завинтить сваю с маленьким шагом.
  • Если в грунте присутствуют камни и другие твёрдые включения, они могут застревать в небольшом пространстве между стенками винта, поэтому его нужно увеличить.
Параметры лопасти винтовой сваи

Параметры лопасти винтовой сваи Источник remont-book.com g

Отметив на стволе выбранный шаг, с помощью гибкой сантиметровой ленты на нем измеряют длину витка и делят это значение на 3,14 (число Пи). Это и будет размер внутреннего диаметра.

Полученные данные переносят на лист металла и вырезают заготовку плазменным резаком. Можно воспользоваться и болгаркой с небольшим кругом, но работать ею и делать ровный рез гораздо сложнее.

Винтовую форму полученной заготовке придают после разрезания её с одной стороны. Причём срез, который будет располагаться в нижней части, должен быть острым, чтобы вгрызаться в грунт и обходить камни. Изгибают лопасть, зажав её в тисках и выдавливая плоскости в разные стороны от центра до достижения между ними требуемого шага.

В следующем видео подробно показан процесс изготовления винта:

Готовую лопасть приваривают к концу сваи, стараясь, чтобы плоскость винта была расположена перпендикулярно стволу. Накладывают шов с обеих сторон, без пропусков. От его надёжности зависит прочность всей конструкции.

Финальная обработка

После окончания сварных работ о швов сбивают окалину и тщательно их шлифуют. Затем все изделие очищают от ржавчины, обезжиривают и наносят антикоррозионное покрытие. Это может быть качественная грунтовка по металлу или корабельная краска. Наносить их следует минимум в два слоя, просушивая каждый перед нанесением следующего.

Краска защищает сваю от коррозии

Краска защитит металлические изделия от коррозии Источник i.ytimg.com

otvod-vody-ot-fundamenta-doma-raznovidnosti-vodootvodov-primenyaemye-materialy-etapy-rabot-30327.jpg

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.

Подробная видео-инструкция от мастера с комментариями поможет вам наглядно увидеть процесс создания сваи своими руками.

Видео-обзор: Самодельные винтовые сваи для забора

Самодельные винтовые сваи для забора

Рекомендуем также: Винтовые опоры для забора

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.

чертеж винтовой сваи

Схема-чертеж винтовой сваи

Что нужно сделать перед началом возведения дома на свайном фундаменте

Перед тем как возводить фундамент на сваях, нужно провести ряд подготовительных работ, дабы избежать возможных негативных последствий в будущем. Для начала необходимо выполнить анализ грунта, на котором планируется строительство здания или сооружения. Этот процесс лучше доверить специальной фирме, которая имеет большой опыт в такой сфере. Специалисты этой компании проверят агрессивность грунта, а также уровень залегания подземных вод. Благодаря этому они смогут рассчитать срок службы фундаментам и определят несущую способность свай. Без этого не стоит начинать строительство.

Также необходимо уделить особое внимание самим сваям, ведь не все они одинаковы. Покупать сваи необходимо лишь сопровождающей их документацией, в которой должны быть указаны все условия, необходимые для их использования. Дабы фундамент просуществовал максимально долго, нужно отдавать предпочтение сваям с антикоррозийным покрытием. Особенно это касается тех случаев, когда строительство планируется в условиях слишком жёстких или влажных грунтов.

Устройство фундамента

Для вкручивания винтовой опоры в грунт в её верхней части сваркой прорезаются друг против друга два отверстия. В них вставляется лом или труба подходящего диаметра, образующая с обеих сторон от сваи рычаги для вращения.

При вкручивании необходимо постоянно контролировать вертикальность вхождения опоры в грунт. После ввинчивания всех свай их обрезают на одном уровне, чтобы выступающие над землёй концы лежали в одной горизонтальной плоскости. Затем готовят бетонный раствор и заливают его в полость труб.

Как приготовить бетон и как залить сваи под фундамент своими руками, показано в видеоролике:

После застывания бетона на сваи приваривают оголовки – металлические площадки, на которые будет крепиться ростверк. Сделать это можно двумя способами.

  • С четырёх сторон приварить к концу трубы треугольные косынки, а на них сваркой закрепить площадки.
  • Изготовить оголовки из обрезков трубы большего диаметра, надеть их на концы свай и обварить по кругу.
Накладные оголовки с просверленной под крепёж площадкой

Накладные оголовки с просверленной под крепёж площадкой Источник svai-kirov.ru

obvyazka-fundamenta-brusom-osobennosti-tekhnologii-vidy-i-sposoby-soedineniy-48842.jpg

Видео

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Необходимые материалы для возведения свайного фундамента

  • бетономешалка;
  • строительные материалы для изготовления цемента;
  • брус из дерева или швеллер;
  • сварочный аппарат;
  • уровень и отвес;
  • прутья для завинчивания;
  • мастика;
  • шлифовальная машина;
  • наголовники;
  • отделочные материалы;
  • сваи.

Оголовок

К оголовку крепится ростверк
Он представляет собой верхнюю часть конструкции и состоит из металлической пластины с отверстиями для крепления ростверка из дерева. При устройстве ростверка из швеллера отверстия в пластине не нужны. Оголовок крепится в верхней части уже после того, как сама свая будет погружена в грунт и все самодельные винтовые сваи будут обрезаны по уровню на одинаковую высоту.

Размер оголовка напрямую зависит от диаметра ствола. Если предполагается увеличенная нагрузка на ростверк, то следует изготовить оголовок с усиленной конструкции. Для этого приваривают косынки с четырех сторон и покрывают антикоррозийным составом. О том, как сделать конструкцию своими руками, смотрите в этом видео:

В домашних условиях винтовую сваю можно защитить от коррозии путем нанесения грунтовки по металлу и покрытия корабельной краской. Перед этим металл должен быть зачищен от ржавчины и обезжирен. Для этого можно использовать преобразователь ржавчины.

Видео по теме статьи

Процесс изготовления винтовой сваи — в видео:

Как рассчитать нагрузку строения из бруса на винтовые сваи

При расчете веса снежного покрова используют следующие данные:

  • Южные районы – 50 кг на квадратный метр крыши;
  • Средняя полоса – 100 кг;
  • Северные районы – 190 кг.

Приведенные данные актуальны для пологих крыш с углом наклона менее 35 градусов, для остроконечных крыш применяют коэффициент 0.5.

Вес домового оборудования, отделочного материала и мебели застройщик определяет самостоятельно.

Для более точного сбора нагрузок лучше воспользоваться СП 20.1330.2016 «Нагрузки и воздействия».

Кстати! Будет интересно узнать: Столбчатый фундамент на склоне

( 1 оценка, среднее 4 из 5 )

Минимальный набор оборудования

Новое оборудование для цеха по производству винтовых свай обойдется в несколько миллионов рублей. При покупке линии, бывшей в употреблении, нужно пригласить специалиста, который сможет реально оценить состояние оборудования и его работоспособность.

Для оснащения производства понадобится:

  • Ленточный или фрезеровочный станок для резки труб.
  • Сварочный аппарат.
  • Вальцы для формирования лопастей.
  • Гидравлический пресс.
  • Ротационно-ковочная машина.
  • Индукционная печь.

Для автоматизации технологического процесса понадобятся кран-балки и другие приспособления.

Оборудование занимает большую площадь. Помещения для размещения цеха лучше выбрать за городом. Оно должно по площади быть не менее 200 м2.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...
Лазерные станки