Винтовые сваи становятся популярным решением для фундамента благодаря простоте установки и высокой прочности. В этой статье мы рассмотрим процесс изготовления и монтажа винтовых свай своими руками, что позволит сэкономить средства и достичь качественного результата. Вы узнаете о необходимых материалах, размерах и получите пошаговую инструкцию с наглядными фото и видео, что сделает процесс понятным даже для новичков.

Особенности конструкций винтовых свай

Существует несколько способов самостоятельного создания этих элементов, однако не все они одинаково качественны. Чтобы избежать серьезных ошибок, важно тщательно разобраться не только в конструкции, но и в назначении каждого элемента, нагрузках, которые на него действуют, а также возможных последствиях отклонений от расчетных параметров.

Необходимо помнить, что винтовые сваи служат основой, и от этого архитектурного компонента зависит долговечность и безопасность эксплуатации зданий.

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

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

Эксперты в области строительства отмечают, что изготовление и монтаж винтовых свай своими руками требует тщательной подготовки и знаний. Прежде всего, необходимо правильно выбрать материалы и инструменты, чтобы обеспечить долговечность конструкции. Специалисты рекомендуют использовать качественные стальные трубы и антикоррозийные покрытия, что значительно увеличит срок службы свай.

При монтаже важно учитывать тип грунта и уровень грунтовых вод, что поможет избежать проблем в будущем. Эксперты подчеркивают, что правильная установка свай требует точности и соблюдения технологии, чтобы обеспечить устойчивость всей конструкции. Наконец, они советуют не пренебрегать консультациями с профессионалами, особенно если у новичка возникают сомнения в своих силах. Это поможет избежать ошибок и сэкономить время и средства.

https://youtube.com/watch?v=DWHs4NctA4E

Особенности устройства и назначение л опасти

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.  

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? 

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о винтовых сваях и их изготовлении и монтаже своими руками:

1. Простота установки: Винтовые сваи можно установить без использования тяжелой техники. Их можно закручивать вручную с помощью специального инструмента или с использованием ручного или электрического винтоверта. Это делает их идеальными для небольших строительных проектов и участков с ограниченным доступом.

2. Экологичность: Винтовые сваи не требуют выемки грунта, что минимизирует воздействие на окружающую среду. Это особенно важно в местах с чувствительной экосистемой, где традиционные методы фундамента могут привести к нарушению природного баланса.

3. Многофункциональность: Винтовые сваи могут использоваться не только для строительства домов, но и для установки заборов, террас, беседок и даже для создания временных конструкций. Их универсальность и возможность регулировки высоты делают их популярным выбором для различных строительных задач.

Расстояние между витками (шаг)

Определение конкретного шага является критически важным аспектом, который не следует делать на глаз, а только после проведения специализированных инженерных расчетов.

Как шаг лопастей влияет на процесс?

1. Шаг слишком маленький. В этом случае лопасть медленно ввинчивается, и каждый оборот углубляет её в землю на величину шага. Это может привести к значительному ухудшению плотности грунта между лопастями, что критически снижает его несущую способность. В результате вся нагрузка ложится только на нижнюю часть винта, что приводит к резкому уменьшению несущей способности винтовых свай. Важно пересмотреть план их размещения под фундамент. Также существует риск пробуксовывания, когда свая не может ввинтиться в землю из-за неблагоприятного сочетания физических свойств грунта и нарушений в технологии изготовления элементов.

2. Шаг слишком большой. В этом случае усилия для ввинчивания сваи значительно возрастают, каждый оборот резко углубляет её, что увеличивает нагрузки на сварные швы. При отсутствии контроля за усилиями могут возникнуть механические повреждения, и элементы придется заменять новыми, а старые подлежать капитальному ремонту.

Практический совет. Перед началом производства элементов рекомендуется проконсультироваться с профессионалами о том, какие сваи и для каких типов грунтов они рекомендуют в вашем регионе.

Самостоятельно провести расчет невозможно; это задача для специально подготовленных специалистов с высшим техническим образованием.

Существуют различные варианты изделий, где лопасти могут быть приварены только к цилиндрической части сваи или фиксироваться на конусе. Конкретный выбор зависит от геофизических характеристик 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. 

Цены на металлические сваи

Металлические сваи

Пошаговая инструкция по изготов лению 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. 

Практическийсовет. 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.  

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. 

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 сварочные швы с обеих сторон, так как этот элемент отвечает за восприятие нагрузок от зданий и сооружений.

Если необходимо, обработайте металлические поверхности битумными мастиками. Практика показывает, что при наличии определенного опыта и правильной организации труда на изготовление одной сваи уходит около двадцати минут.

В верхней части свай устанавливаются устройства для их ввинчивания в грунт, при этом конкретные механизмы зависят от метода монтажа. В некоторых случаях достаточно просверлить отверстия на разных уровнях и закручивать элементы с помощью металлических прутков. Если применяются строительные машины, то на торцевой части изготавливается сложное универсальное устройство для фиксации трубы.

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

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.  

Видео – Изготовление винтовых свай

https://youtube.com/watch?v=iLCYMoxGW1E

Видео – Закручивание винтовой сваи, своими руками

https://youtube.com/watch?v=Bdc9qNjx1vw

Советы по выбору места для установки винтовых свай

Выбор места для установки винтовых свай является одним из ключевых этапов в процессе их монтажа. Правильное определение места установки не только обеспечит надежность и долговечность конструкции, но и поможет избежать дополнительных затрат на исправление ошибок. Вот несколько важных аспектов, которые стоит учитывать при выборе места для винтовых свай.

1. Геологические условия

Перед началом работ необходимо провести геологическое исследование участка. Важно знать тип грунта, его плотность и уровень грунтовых вод. Винтовые сваи лучше всего подходят для установки в песчаных, глинистых и суглинистых грунтах. Если грунт слишком рыхлый или содержит много органических веществ, это может привести к осадке конструкции.

2. Уровень грунтовых вод

Высокий уровень грунтовых вод может негативно сказаться на устойчивости свай. Если уровень воды находится близко к поверхности, рекомендуется использовать специальные методы для защиты свай от коррозии и воздействия влаги. Также стоит рассмотреть возможность установки свай на более глубоком уровне, чтобы избежать контакта с водой.

3. Наличие препятствий

Перед установкой свай необходимо осмотреть участок на наличие различных препятствий, таких как деревья, кустарники, коммуникации и другие строения. Убедитесь, что выбранное место свободно от таких объектов, так как это может затруднить процесс монтажа и повлиять на стабильность конструкции.

4. Уклон и рельеф местности

Рельеф участка также играет важную роль в выборе места для установки винтовых свай. Если участок имеет значительный уклон, необходимо учитывать это при проектировании фундамента. В таких случаях может потребоваться установка свай на разных уровнях, чтобы обеспечить равномерное распределение нагрузки.

5. Близость к границам участка

При выборе места для установки свай следует учитывать расстояние до границ соседних участков. В большинстве случаев существуют нормы, регулирующие минимальные расстояния от фундамента до границ участка. Это поможет избежать конфликтов с соседями и возможных юридических проблем.

6. Планы на будущее

Также стоит задуматься о планах на будущее. Если вы планируете расширение или строительство дополнительных объектов на участке, выбирайте место для свай с учетом этих изменений. Это поможет избежать необходимости в повторной установке свай и дополнительных затрат.

В заключение, выбор места для установки винтовых свай требует тщательного анализа и учета множества факторов. Проведение предварительных исследований и планирование помогут вам избежать ошибок и обеспечить надежность вашей конструкции на долгие годы.

Вопрос-ответ

Как выбрать подходящие винтовые сваи для своего проекта?

При выборе винтовых свай необходимо учитывать несколько факторов: тип грунта, глубину заложения, нагрузку на сваи и климатические условия. Для легких конструкций, таких как беседки или сараи, подойдут сваи диаметром 108-133 мм. Для более тяжелых строений, таких как дома, лучше выбирать сваи большего диаметра и длины. Также важно учитывать, что сваи должны быть изготовлены из качественной стали и иметь антикоррозийное покрытие.

Как правильно установить винтовые сваи самостоятельно?

Для установки винтовых свай вам понадобятся специальные инструменты, такие как ручной или механический винтовой инструмент. Сначала отметьте места установки свай, затем с помощью инструмента закрутите сваи в грунт до необходимой глубины. Убедитесь, что сваи установлены вертикально и на одном уровне. После установки проверьте их устойчивость и, при необходимости, подкорректируйте.

Какие ошибки следует избегать при монтаже винтовых свай?

Основные ошибки при монтаже винтовых свай включают неправильный выбор места установки, недостаточную глубину закручивания и несоблюдение вертикальности. Также важно не забывать о предварительном анализе грунта, так как это может повлиять на прочность и устойчивость конструкции. Рекомендуется также избегать установки свай в местах с высоким уровнем грунтовых вод, так как это может привести к коррозии и осадке конструкции.

Советы

СОВЕТ №1

Перед началом изготовления винтовых свай, тщательно изучите проект и определите необходимые размеры и количество свай. Это поможет избежать лишних затрат и упростит процесс монтажа.

СОВЕТ №2

Используйте качественные материалы для изготовления свай. Сталь должна быть прочной и устойчивой к коррозии, а сварочные швы — надежными. Это обеспечит долговечность и надежность ваших свай.

СОВЕТ №3

При монтаже винтовых свай обязательно используйте уровень и рулетку для точной установки. Это поможет избежать перекосов и обеспечит правильное распределение нагрузки на фундамент.

СОВЕТ №4

Не забывайте о безопасности! Используйте защитные очки и перчатки при работе с инструментами и материалами. Также рекомендуется иметь под рукой аптечку на случай непредвиденных ситуаций.