Производство винтовых свай своими руками
Винтовые сваи своими руками изготовить может не каждый желающий. Несмотря на то что для такого строительного изделия не существует строго установленных норм и правил, практика выработала свои требования, которые необходимо соблюдать при их производстве.
Это относится к наконечнику, который должен иметь строгую геометрию, которая позволит обеспечить достаточный эксплуатационный запас прочности сваи. Вне зависимости от промышленного или самостоятельного изготовления винтовая свая имеет свои конструктивные элементы.
Тело или ствол – пустотелая труба определенного диаметра с установленной толщиной стенки.
При этом труба может быть как круглой, так и квадратной формы. Специалисты рекомендуют использовать трубу, металл которой соответствует ГОСТу 8732-74. Длина ствола зависит от глубины залегания твердого грунта.
Свая должна быть погружена в твердый слой грунта минимум на 30 см, а верхняя часть – выступать над поверхностью в зависимости от пожеланий застройщика. Для определения диаметра можно воспользоваться СНиПом 2.02.03885 или практическими рекомендациями о том, что для устройства забора и разных укреплений подойдет труба от 47 до 76 мм, для свайного фундамента дворовых построек – 89 мм, а для каркасных и рубленых зданий – 108 мм.
Для надежности трубчатой полой конструкции рекомендуется использовать бесшовную трубу. Если применяется шовная труба, то прочность фундамента уменьшается в несколько раз.
Конус
Может быть как литой, изготовленный в заводских условиях, так и сварной, выполненный самостоятельно.
Длина этой части сваи должна составлять 1,5 – 2 величины диаметра ствола. При домашнем изготовлении конус может быть четырех- или шестигранным. Сделать это можно путем разделения диаметра трубы на необходимое количество секторов. Через один –сектор вырезается, а оставшиеся в виде короны – сгибаются в конус и провариваются сваркой.
Иногда при устройстве винтового фундамента применяются сваи, которые не имеют наконечника. Для этого трубу срезают под углом в 45 градусов и заглушают пластиной. При этом лопасти приваривают прямо на тело.
Лопасть
Это основная рабочая часть винтовой сваи. Изготавливают ее из листового металла толщиной в 5 мм. Это самая сложная деталь при самостоятельном изготовлении.
Она может быть выполнена в виде одно- или двухзаходной спирали. Для удобства ее можно изготовить в виде двух винтов. Такой тип лопасти лучше всего подойдет для грунтов, имеющих низкую несущую способность.
При изготовлении лопастей своими руками предварительно нужно сделать шаблоны, по которым размечаются внутренний и наружный диаметр заготовки.
Решая задачу, как самостоятельно сделать винтовую сваю, можно воспользоваться таблицей, из которой видно, что внешний диаметр лопасти напрямую зависит от диаметра самой сваи:
С учетом того, что заготовка будет сгибаться, для образования лопасти ее размер будет незначительно отличаться от диаметра ствола.
Готовые литые наконечники с лопастью можно купить в специализированном строительном супермаркете. Они сократят процесс домашнего производства и заодно увеличат устойчивость и прочность фундамента под строение.
Оголовок
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.
Изготовление
Для изготовления винтовых свай следует первоначально определиться с типом трубы.
Если изделие необходимо для устройства фундамента под дом, то рекомендуется использовать трубы, соответствующие ГОСТ 8732 и 19281. Они хорошо обрабатываются, легко кроются и изгибаются.
Приготовив необходимый запас труб, можно приступать к производству винтовых свай.
Вначале трубы режут на нужную длину и параллельно изготавливают наконечники.
Всего существует несколько вариантов их изготовления для фундамента своими руками:
- Из тела трубы. Для этого подготавливают шаблон, по которому будут разрезать конец трубы на 4 или 6 равных секторов. Через один сектор лепестки удаляются таким образом, чтобы из оставшихся образовалась своеобразная корона. Затем лепестки загибают в конус, вершина которого будет приходиться на ось трубы, и сваривают между собой с помощью двойного шва. Образовавшаяся таким образом пика будет удобна для приваривания лопастей.
- Из заготовленных нескольких треугольников. Их аналогично первому способу сваривают между собой и закрепляют на трубе. При этом треугольники должны быть изготовлены из металла такой же толщины, что труба. В качестве отдельных треугольников можно использовать лепестки, которые были вырезаны при первом варианте. Это позволит избежать ненужных отходов производства. Такой наконечник называют сварным.
- Из треугольника, который по обеим сторонам имеет ребра жесткости. Основание крестообразного треугольника крепится к круглой бляхе, диаметр которой соответствует диаметру сваи, являющейся в последующем заглушкой основания трубы. Заглушку с крестообразным треугольником фиксируют к основанию трубы. Подробнее о свойствах таких свай смотрите в этом видео:
После приготовления наконечников приступают к изготовлению лопастей. Есть два способа их изготовить самостоятельно. Первый – это выкраивание заготовки для однозаходовой лопасти. Такой элемент характеризуется хорошей жесткостью и стабильной геометрией.
Второй – из нескольких, обычно из двух сегментов заготовки, собирается многозаходная лопасть. Получается своего рода часть шнека. При первом и втором способах следует использовать чертежи, чтобы заготовки были одинаковыми.
Винтовая свая в таком виде готова к погружению в грунт. После ввинчивания всех свай их следует обрезать по одному уровню и приварить оголовок, на который в последующем крепится деревянный или металлический ростверк.