Конструкция винтовой опоры

Свайно винтовую опору собирают из нескольких частей:

  • ствол (опорная труба);
  • наконечник;
  • лопасти.

Ствол

Опорную часть сваи изготавливают из металлической трубы. Производство свай подразумевает использование труб различного размера. Величина диаметра трубы является основным фактором, влияющим на несущую способность опоры. Диаметр сваи для фундамента определяет область её применения, несущую нагрузку и состав грунта.

№Диаметр стволаНесущая нагрузкаГрунтОбласть применения
1 57 мм До 800 кг Переувлажнённая почва Заборы, лёгкие постройки
2 89 мм До 1,4 тонны Заболоченные и торфяные почвы Заборы, гаражи, пирсы, дачные домики
3 108 мм До 3,5 тонны Кроме каменистых грунтов Тяжёлые заборы, бревенчатые дома
4 133 мм До 6 тонн Кроме каменистых грунтов Кирпичные и монолитные дома

В данной таблице приведены самые распространённые диаметры стволов опор, применяемых в строительстве. В индивидуальных случаях могут использовать для изготовления свай трубы других размеров.

Наконечник

детали свай
Сваривайте сваи качественно, иначе, при завинчивании, лопасти разойдутся

При изготовлении винтовых свай своими руками очень важно правильно сделать и приварить к свайно-винтовой опоре наконечник. В промышленном производстве наконечники делают в основном литыми. Оборудование для производства винтовых свай позволяет изготовить литые наконечники в виде конуса.

Сварные наконечники применяют для возведения опорного основания в слабых неплотных грунтах. Сварные конусы обладают меньшей прочностью, чем литые наконечники.

Плохо сваренный конус наконечника при вхождении в грунт может разойтись, вследствие опора разрушится.

Для строительства заборов и лёгких построек нижний конец ствола выполняют в виде среза трубы под углом 45 градусов. Отверстие заваривают металлическим листом в форме эллипса.

Винтовые сваи со скошенными нижними концами пользуются большой популярностью. Такая конструкция значительно удешевляет изготовление свай. Скошенные торцы стволов небольшого диаметра ни в чём не уступают конусным наконечникам.

В условиях наличия большой нагрузки и плотного грунта винтовые столбы устанавливают только с конусными наконечниками.

Лопасти

лопасти свай
Делайте лопасти небольшого размера

От величины и остроты краёв лопастей зависит лёгкость ввинчивания в почву опоры. Это влияет в свою очередь на сроки возведения винтовых фундаментов.

Обычно к стволу приваривают 2-е лопасти. В случае необходимости помимо двух лопастей устанавливают третью дополнительную лопасть. Следует учитывать, что дополнительная половинка винта увеличит сопротивление грунтового основания, что потребует больших усилий для ввинчивания опоры в почву.

Однако дополнительный винт для сваи обеспечит опоре повышенную несущую способность и облегчит вхождение ствола стойки в плотные слои грунта.

Самодельные винтовые сваи делают с лопастями небольшого диаметра.Их следует изготавливать из листового металла толщиной не более 2 – 3 мм. Более толстый металл потребует применения промышленного оборудования, такого например, как гильотинные ножницы.

Тщательно выполненный чертёж сваи – залог правильного изготовления винтовой опоры.

Преимущества и особенности свайно-винтового фундамента

  • максимально быстрое возведение, которое по своей скорости на 15–30% превосходит строительство бетонного фундамента;
  • несмотря на высокую скорость возведения, свайный фундамент обеспечивает высокую несущую способность;
  • работы можно выполнять как летом, так и зимой;
  • возможность использования абсолютно на любой почве, в том числе на болотах и грунтах с просадкой;
  • возможность проведения всех работ вручную, без использования техники;
  • нет необходимости в тщательной подготовке и выравнивании грунта перед возведением фундамента;
  • строительная чистота;
  • отсутствие грунтовых вибраций во время ввинчивания трубок;
  • возможность проведения работ на абсолютно любой территории, в том числе и в условиях плотной городской застройки;
  • возможность проведения ремонта фундамента в любое время;
  • винтовые сваи готовы к принятию нагрузки сразу после их ввинчивания, что позволяет сократить время строительства зданий;
  • простота и лёгкость возведения свайного фундамента.

Винтовые лопасти для заборов из профильной трубы

Краткое описании технологии монтажа

Порядок действий следующий:

  1. Подготовка участка. Удаляются лишние растения и предметы, производится планировка участка, ели это необходимо.
  2. Разметка. С помощью колышков отмечаются центры скважин. Необходимо соблюдать точность и аккуратность измерений, проверять соответствие диагоналей.
  3. Бурение скважин. На заданную (или возможную) глубину бурятся скважины, при необходимости делается расширение — пятка.
  4. В полости опускаются гильзы — отрезки пластиковых труб, свернутый в трубку рубероид. Они послужат своего рода опалубкой, препятствующей уход воды из бетона в окружающий грунт.
  5. Собираются и опускаются в скважины арматурные каркасы. Их длина должна быть такой, чтобы оставалось достаточно для последующего соединения с армпоясом ростверка.
  6. В скважины заливают бетон. Его тщательно штыкуют, удаляя пузырьки воздуха. После этого сваи выдерживают до полного застывания (28 дней).
  7. Пока сохнет бетон, производят сборку опалубки и арматурного каркаса для ростверка. Порядок действий практически аналогичен методике строительства ленточного фундамента.
  8. Когда наступает возможность, производится заливка ростверка. Бетон штыкуют, удаляя воздух, затем накрывают полиэтиленом и выдерживают 28 дней. Опалубку можно снимать через 10 дней после заливки.

После полного затвердения ленты можно переходить к дальнейшему строительству.

Тело

Внутри тела винтовой сваи – полость
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.

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

Подробная пошаговая инструкция

Для самостоятельного изготовления винтовых свай необходимо предварительно разработать или найти чертеж с указанием всех необходимых размеров. Только после этого можно приступать к выбору материалов и непосредственно к самому изготовлению.

Чертеж основных частей винтовой сваи
Чертеж основных частей винтовой сваи

Ствол

Ствол формируется из труб, которые должны изготавливаться из стали марок Ст20 или 09Г2С. Это лучшие материалы, которые легки в обработке и обеспечивают конструкцию достаточными параметрами прочности. Стандартно ствол сваи имеет длину 2–3 м.

Если существует потребность в увеличении ее размера для достижения пластов грунта с достаточной несущей способностью, это делается при помощи трубы 1,2–2 м. Ее устанавливают после вкручивания самого ствола, что обеспечит требуемые технические характеристики фундамента.

Разновидности винтовых свай
Разновидности винтовых свай

Наконечники

В отличие от стволов, наконечники свай могут иметь разную конструкцию. Все зависит от их условий эксплуатации. Для более плотных грунтов лучше использовать сварные пики. Могут подойти и наконечники, изготовленные из части ствола. Для торфяных, песчаных и супесей идеально подходят крестообразные наконечники.

Классификация свай для разных типов грунтов
Классификация свай для разных типов грунтов

Наконечник из ствола

Чтобы изготовить такую винтовую сваю, ее ствол следует увеличить на длину двух диаметров. Технология производства будет выглядеть следующим образом:

Чертеж наконечника для винтовых свай
Чертеж наконечника для винтовых свай

  • Создание шаблона. Из любого плотного материала (картона, куска трубы) вырезают шаблон в виде треугольных фестонов.
  • Разметка. Конец ствола при помощи полученного шаблона размечают на несколько секторов.
  • По намеченным линиям вырезаются зубцы.
  • Полученные своеобразные лепестки загибаются, чтобы образовался конусообразный наконечник. Его центр должен совпадать с осью сваи.
  • Лепестки соединяются сваркой двойным швом.

Сварной вариант

Для легких построек винтовые сваи могут изготовляться по следующей технологии:

  • Формирование лепестков. Производится из трубы (такого же типа, как ствол сваи) или листовой стали толщиной 4–5 мм.
  • Лепестки загибаются вплотную друг к другу и соединяются при помощи сварки.
  • Наконечник укрепляется двойным сварным швом для обеспечения надежности и долгого срока службы.

Изготовление винтовых свай со сварным наконечником
Изготовление винтовых свай со сварным наконечником

Крестообразный вариант

Чтобы изготовить подобную винтовую сваю своими руками, необходимо придерживаться простой инструкции:

  • Из листовой стали вырезают треугольник, ребра жесткости, круглую пластину и заглушку для трубы.
  • К заглушке присоединяют большой треугольник и перпендикулярно к нему — маленькие ребра жесткости, прихватывают сваркой.
  • Все стыки тщательно провариваются двойным швом.

Чертеж винтовой сваи
Чертеж винтовой сваи

Изготовление лопастей

Лучше всего, когда винтовая часть сваи приходится на нижнюю треть ствола. Шаг лопастей должен составлять 5–7 см. Они изготовляются из листовой стали толщиной 5 мм и формируются двумя способами:

  • сплошной однозаходный. Крой заготовки винта выполняется согласно чертежу, разводка лопасти осуществляется ломом до необходимого шага;
  • сборный из нескольких элементов. Лопасти изготавливаются из отдельных частей, которые соединяются сваркой.

Виды лопастей винтовых свай
Виды лопастей винтовых свай

Возводим свайно-винтовой фундамент

Теперь стоит поговорить о том, как соорудить свайно-винтовой фундамент. Здесь, как и при любой другой строительной работе, необходимо предварительно провести расчеты и планировку. На подготовительном этапе проводится исследования грунта на участке. От его характеристик будет зависеть, на какую глубину следует «вкручивать» сваи.

Глубина зависит от многих факторов. В первую очередь стоит учитывать глубину промерзания грунта. Помните, что винтовая часть сваи должна находиться ниже этой отметки. Если грунт «сложный» с плохой несущей способностью верхних уровней, то «вкручивать» нужно до прочных пород.

Узнать эту глубину можно только проведя геологические исследования. Как правило, сделать точные и верные расчеты самостоятельно не получится, поэтому лучше всего обратиться за помощью к профессионалам.

Далее, делается план размещения самих свай. Они в обязательном порядке должны быть расположены на углах будущего дома, а также в местах пересечения несущих стен. Кроме того, сваи устанавливают и на длинных сторонах стен. Их количество зависит от массы самого здания, его этажности и несущих способностей грунта.

shema-raspolozheniya-vintovyih-say

Первым делом «вкручиваются» угловые сваи. Они будут служить ориентирам всем остальным. Само «вкручивание» процесс довольно трудоемкий. Поэтому выполнить всю работу одному человеку – это задача непосильная. Лучше всего пригласить помощника или воспользоваться спецтехникой.

К оголовку сваи крепится труба, в которую вставляется лом. Затем на него одевается еще одна труба большего диаметра. В результате создается рычаг, который существенно облегчает работу. К внешней трубе применяется сила, в результате чего свая крутится и «уходит» в землю.

Некоторые специалисты рекомендуют использовать бур. С его помощью делается углубление, в которое впоследствии и вкручивается сама винтовая свая. Но использование бура принимают не все специалисты. Конечно, такое дополнительное оборудование существенно упрощает задачу, но и тут есть недостаток. При вытаскивания бура нарушается плотность почвы. Если все расстояние пройдет сама свая, то она будет более надежно держаться на своем месте.

Можно воспользоваться комбинированной технологией. При помощи бура делается лидерные отверстия. При этом их глубина должна быть на 1-2 метра меньше, чем длина сваи (а точнее той ее части, которая будет находиться в грунте). После этого бур вынимается, и остальное расстояние свая проходит «своим ходом».

zavinchivanie-svay

В этом случае прочность грунта на самом важно нижнем участке не будет нарушена. А это значит, что винтовая свая будет надежно держаться на своем месте, при этом работы по ее «вкручиванию» заметно облегчаться.

Очень часто сваи могут пойти немного неровно. В этом случае требуется корректировка их вертикальности. Для этого можно воспользоваться обычным ломом или распорками.

Многие профессионалы для выполнения такой работы пользуются специальным винтовым домкратом. Конечно, это потребует от вас дополнительных затрат на его покупку, но зато существенно облегчить сами работы.

После того, как все сваи установлены на свои места, приступаем к дальнейшим работам. В первую очередь при помощи лазерного нивелира устанавливается общий уровень и при необходимости делается обрезка труб.

После этого готовится бетонный раствор, который заливается внутрь сваи. Бетон после застывания придаст фундаменту большую прочность и долговечность.

Совет! При выполнении этой работы необходимо следить, чтобы раствор заполнил всю трубу. Если останутся воздушные пузыри, то прочность фундамента ухудшится. Поэтому при заливке используйте металлические прутья, которыми будете уплотнять бетонный раствор.

Следующим этапом будет установка обвязки. Двутавровая балка или швеллер приваривается встык межу сваями. В результате создается единый каркас, на который и будет монтироваться обвязка. После этого можно приступать к строительству самого дома.

Стоимость

Цена стержня 108/300 длиной 1650 мм, со сварным наконечником – 1550 рублей. 3000 мм – 2050 рублей. Аналогичная 3-метровая свая, но с литым наконечником, обойдется в 3200 рублей. Также для связки опор используют оголовок ценой 300 рублей.

Цена на работы зависит от характеристик свай, грунта и других факторов. Ориентировочно:

  • установка стержня 108/300/1650 мм – 1500 рублей;
  • 108/300/3000 мм – 1900 рублей;
  • 133/350/1650 мм – 1650 рублей;
  • 133/350/3000 мм – 2400 рублей.

К работам также стоит добавить:

  • обвязку (500 – 1000 рублей за погонный метр);
  • бурение лунок (от 300 рублей);
  • пробное закручивание (2000 рублей);
  • аренду генератора (если на участке нет света или действующая сеть не способна обеспечить мощность 5 кВт).

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.

Пресс для гибки лопастей винтовых свай 57-133мм

К сожалению, на рынке нет серийно изготавливаемых прессов для гибки лопастей винтовых свай.

Промышленные пресса, даже после адаптации и изготовления матриц не слишком хорошо подходят для гибки лопастей.

Цена нашего универсального пресса для гибки лопастей винтовых свай с универсальной матрицей в полной комплектации всего !

Так же возможно приобретение по отдельности:

  • Универсальная матрица для гибки лопастей 57-133 — цена .
  • Комплект гидравлики для пресса — цена .

Пресс для сгибания конуса (короны) винтовой сваи 57-133мм

К сожалению, рынок не предлагает готовых решений для сгибания и завальцовки конуса винтовой сваи. Даже на крупных производствах это делают с помощью кувалды. Это не технологично, долго и зачастую вызывает сложность позиционирования лопасти при сварке.

Все, можно обваривать.

Пресс укомплектован импортной быстроходной гидравликой и оснасткой собственного производства.

Цена оборудования для гибки конуса винтовой сваи в максимальной комплектации всего .



Расчет параметров сваи

Несущая способность опоры рассчитывается из нескольких факторов:

  • диаметра лопасти;
  • глубины заглубления лопасти;
  • вида грунта;
  • сопротивления грунта.

Количество свай для строения зависит от:

  • веса строения, включая перегородки и кровлю;
  • эксплуатационной нагрузки (вес мебели и оборудования);
  • снеговой нагрузки в зимний период.

Количество свай необходимо рассчитывать индивидуально, исходя из рельефа участка, конструкционных и эксплуатационных особенностей строения.

Как сделать винтовые сваи для фундамента или забора своими руками

Как уже говорилось выше, в качестве ствола можно использовать почти все виды труб. Главным параметром будет толщина стенки трубы. Для всех свай толщина стенки ствола должна составлять минимум 3,5–4 мм, при меньшей толщине металла сваю может просто разорвать. И чем больше толщина стенки, тем дольше срок службы сваи. Увеличенная толщина стенки обладает большим запасом прочности. Также уменьшается влияние коррозии на несущую способность столба.

Изготовление ствола

С одного конца трубы необходимо сделать корону. Длина короны 200–250 мм. Необходимо вырезать 4–6 зубцов в зависимости от диаметра трубы. Зубцы загибают к центру, получая конус. Полученный конус необходимо тщательно проварить вдоль всех разрезов.

Как сделать винтовые сваи для фундамента или забора своими руками

С обратной стороны трубы на расстоянии 70–100 мм от края необходимо проделать два отверстия. Они служат для присоединения монтажного приспособления при ввинчивании сваи. Диаметр отверстий зависит от диаметра трубы. Для труб малых диаметров отверстия не сверлят, а приваривают небольшие проушины, в которые вставляются рычаги при ввинчивании сваи.

Если при изготовлении сваи своими руками вы используете литой наконечник с лопастью, его просто необходимо насадить на трубу соответствующего диаметра и приварить по всей окружности, получив готовое окончание.

Как сделать винтовые сваи для фундамента или забора своими руками

Оголовок

Для изготовления оголовка сваи необходима пластина в форме квадрата 250х250 мм. Толщина металла — 5–7 мм, если использовать более тонкую пластину, существует вероятность её деформации. В пластине необходимо предусмотреть технологические отверстия креплений верхней обвязки.

С одной стороны пластины необходимо приварить небольшой отрезок трубы длиной 100–200 мм, внутренний диаметр которой на 1–2 мм больше наружного диаметра сваи. Дополнительно пластину приваривают небольшими укосинами к отрезку трубы. Оголовок монтируют уже на ввинченную сваю после отрезания или наращивания к необходимому уровню ствола сваи. 

Если обвязку свай проводят профилированной трубой или двутавром, то оголовок можно не использовать.

Как сделать винтовые сваи для фундамента или забора своими руками

Винтовые сваи диаметр 76

Особенности устройства и назначение лопасти

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

Важно. Привар ивать лопасть следует с о собой внимательностью , обязательно правильно под б ирать силу тока и д иаметр электрода.

Если ток слишком большой , т о 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. Л иквидаци я проблем по требует 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.

На что влияет шаг л опастей?

  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 по теряет 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 физиче ских свой ств гр унтов и нарушении технологии изготовления элементов возможны ситуации пробуксовывания – свая не ввинчивается в землю.
  2. Шаг слишком большой. В озрастают 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.

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

Самостоят ельно сделать расчет невозможно, э тим 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 зна чение 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.

Как рассчитать нагрузку строения из бруса на винтовые сваи

Для расчетов принимается: один квадратный метр поверхности сруба и несущих перегородок из самого распространенного строительного бруса 200х150 весит 70-100 кг. Один квадрат чердачного перекрытия с утеплителем весит от 100 до 150 кг, удельный вес кровли из рубероида или шифера – 50 кг, из черепицы – 80 кг. Погонный метр двойной обвязки винтовых свай брусом весит до 50 кг. При использовании в качестве ростверка металлопроката, вес определяют по справочникам. Необходимо учесть вес винтовых свай, один метр залитой цементным раствором опоры диаметром 108 мм весит 100 кг.

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».

Лопасти для винтовых свай усиленные 1.7 оборота

Условия для изготовления винтовых свай своими руками

Как сделать винтовую сваю для фундамента своими руками? Для этого нужен ряд условий:

  • квалификация работника;
  • наличие мастерской;
  • оборудование.

Квалификация работника

Шлифмашинка для свай
Работник должен владеть строительными инструментами, в том числе и такими, как шлифмашина и электродрель.

Необходим опыт работы с электросваркой. Знание и выполнение правил техники безопасности при проведении сварочных работ – обязательное требование.

Квалификация сварщика должна быть подтверждена соответствующими документами.

Наличие мастерской

Все работы по изготовлению винтовых свай должны проводиться в хорошо проветриваемом помещении. Мастерская должна иметь щит для подключения к электрической сети сварочного оборудования.

Оборудование

корпуса свай
Для обеспечения безопасности проведения сварочных работ оборудование должно быть заземлено.

В строительстве применяют сварочные аппараты, работающие от 3-х фазной сети. В случае отсутствия таких условий вполне можно использовать сварочный прибор, работающий от бытовой сети с напряжением 220 в.

Для того чтобы изготавливать опоры, потребуется верстак или монтажный стол. Стол должен быть по длине таким, чтобы можно положить на него трубу длиной до 3-х метров.

Проведение сварочных работ осуществляют на металлическом верстаке. В крайнем случае, столешницу верстака покрывают металлическим листом. Это предохранит деревянные части стола от возгорания из-за искр сварки. О том, как делать винтовые сваи, смотрите в этом видео:

Необходимо иметь в мастерской приспособления для фиксации частей сваи. Как правило, это тиски и струбцины.

Комплект слесарного инструмента необходимо расположить в доступной зоне монтажного стола.

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.

Технология изготовления винтовой сваи

винт свая
Лопасти наконечника вырезайте по шаблону

Рассмотрим самостоятельное изготовление винтовых свай поэтапно:

  1. В верхней части ствола опоры просверливают монтажные отверстия. В эти отверстия вставляют рычаги для ввинчивания опоры в грунт.
  2. Для раскроя металлического листа под заготовки конусных наконечников вырезают из плотного материала (картона) шаблон.
  3. Чертежи свайно-винтовых опор дают точное представление о размерах наконечника и технологии его изготовления. Конусные наконечники сгибают из металлического листа толщиной 6 мм. Гнут лист по форме кондуктора. В качестве кондуктора можно использовать литой конус меньшего размера или сделать его самостоятельно. Сварной шов должен быть выполнен качественно. Плохо сваренный конус наконечника при вхождении в грунт может разойтись, вследствие чего опора разрушится.
  4. По шаблону вырезают плоскости лопастей.
  5. Заготовки лопастей гнут, формируя винтовую поверхность.
  6. Края лопастей обрабатывают абразивным кругом, формируя режущую кромку винта.
  7. Трубу жёстко фиксируют вместе с конусным наконечником. Конус приваривают по длине окружности трубы. Важно расположение корпуса опоры и конуса наконечника на одной оси. Нарушение соосности конуса со стволом трубы может привести к разрушению наконечника, а затем и всей опоры.
  8. При формировании скошенного окончания стержня опоры конец сваи обрезают абразивным кругом под углом. Отверстие наглухо заваривают металлической заготовкой.
  9. Затем приваривают лопасти к корпусу опоры. Большой шаг лопастей удобен, когда винтовой фундамент воздвигают в песчаной почве. Более мелкий шаг лопастей делают для установки фундаментного основания в плотных грунтах.
  10. Всю опору покрывают антикоррозийным составом.Качественная антикоррозийная защита продлевает срок службы опоры до 50 лет.

По окончанию сварочных работ осуществляют контроль качества сварных швов. Шлаковые раковины и непроваренные места могут привести к разрушению сварки под нагрузкой. Поэтому все выявленные недостатки обязательно устраняют.

Общие рекомендации по закручиванию

  1. До начала бурения следует изучить характеристики грунта, в частности глубину залегания плотных пластов. Владея данной информацией можно спланировать дальнейшие работы, подобрать инструмент;
  2. Места установки стержней необходимо разметить заранее. Нагрузка от здания должна распределяться равномерно;
  3. Непосредственно перед ввинчиванием в месте установки пробуривается скважина, выполняющая роль направляющей;
  4. Высоту установленной сваи следует оставлять с небольшим запасом. Лишние сантиметры при выравнивании позже можно будет срезать.

Начало работы

Первое, что нам необходимо сделать, это составить чертеж будущей винтовой сваи. Это может быть самый простой набросок, но он даст вам возможность отметить все необходимые размеры опорного стержня, да и подсчет нужного количества материалов с его помощью будет идти легче. Здесь же будет размечаться каждый элемент заготовки.

На чертеже необходимо указать:

  1. Какого диаметра будет труба.
  2. Необходимую длину опоры с учетом конуса.
  3. Высоту или угол конуса.
  4. Расстояние от низа лопасти до самой верхушки конусного наконечника.

Чертеж опоры и оголовника

Чертеж и размеры основных элементов

Если вам нужны опоры под деревянную конструкцию, не забудьте предусмотреть оголовок (заглушку) и усиление в виде ребер жесткости. Здесь работа может застопориться из-за необходимости точно указать длину сваи, а выяснить вы это сможете только после того, как будет проведен анализ грунта. Нас интересует глубина залегания плотных грунтов. Правильнее всего будет заказать анализ почвы в специализированном бюро, но за такую услугу придется немало заплатить.

Но, так как на самодельных сваях вы вряд ли будете строить жилую постройку, можно обойтись без нецелесообразных для легкой конструкции трат. Можно спросить у знакомых или соседей, которые вели серьезное строительство, не известна ли им такая информация, вдруг они смогут ее прояснить. Технология предусматривает следующее: по своей длине опора должна превосходить глубину залегания несущего слоя на 0,5 м, именно на столько она будет возвышаться над уровнем земли.

Определив размеры, можете начинать изготавливать лопасть в домашних условиях, для чего вам понадобится:

  • качественная листовая сталь;
  • плазморез;
  • тиски;
  • шаблоны, при помощи которых размечают внутренний и наружный диаметр заготовки;
  • оборудование, на котором растягивают винтовую спираль (можно ограничиться ломом).

Какие ростверки существуют

Существуют три основных разновидности ростверков:

  • Деревянный. Используется брус размером 150 : 200 мм или 200 : 200 мм. Иногда вместо одного цельного бруса применяют пачку обрезных досок толщиной 50 мм и шириной 200 мм. Этот вариант позволяет исключить обычное для этого материала образование глубоких трещин и скручивание винтом. Балки укладываются на оголовки и фиксируются стремянками и болтами. Между собой их соединяют вполдерева с прокладкой из джута.
  • Металлический. На оголовок укладывают двутавр, рельс или уголок и прочно соединяют между собой на сварку с дополнительной фиксацией на резьбовые соединения. Для швеллера оголовки не применяют, укладывая прокат полочкой вверх прямо на верхушки металлических труб (винтовых свай).
  • Железобетонный. Представляет собой практически полный аналог мелкозаглубленного ленточного фундамента, только установленный не в траншее с опорой на грунт, а точечно на верхушках свай. При этом, лента отливается с жестким соединением арматуры с каркасами свай, что делает все элементы единой бетонной отливкой. Ж/Б ростверк способен выдерживать максимальные нагрузки, не гниет и не поддается коррозии, что обеспечивает длительный срок службы.


Выбор правильного диаметра

Изготавливаемые в производстве диаметры свай и их назначения указаны в таблице:

№ДиаметрНазначение
1 5,7 см Подходят для монтажа забора из сетки рабицы.
2 7,6 см Используют в качестве опор для бетонных заборов, небольших построек хозяйственного назначения, дачных домиков.
3 8,9 см Подходят для строительства одноэтажных домов. Одна такая свая может выдерживать нагрузку от 3 до 5 тонн.
4 10,8 Применяют в строительстве домов в 2 этажа из легких строительных материалов. Опора такого диаметра способна выдержать нагрузку от 5 до 7 тонн.

Назначение и виды

Свайный тип фундамента используется при строительстве жилых и промышленных зданий, применим иногда даже при возведении многоэтажек. Основание дает возможность и сэкономить, например, на подвалах.

Основными факторами, при которых принимается решение о строительстве свайного фундамента, считаются:

  • Слабый поверхностный грунт, содержащий перегной, торф, песок.
  • Большой объем воды в грунте или, простыми словами, «плывун».
  • Высокая плотность почвы. В случае со сваями уменьшаются земляные работы, не нужно копать большой котлован, нанимать транспорт и т. д.

Планируя применять сваи, нужно учитывать, что такой фундамент тоже бывает нескольких разновидностей. Например, свайно-ростверковый, свайно-ленточный, свайно-винтовой. При этом положительные стороны есть у каждого, впрочем, как и отрицательные.

Свайно-ростверковый вариант

Является распространенным типом и при этом относительно недорогим вариантом при монтаже. Преимущества следующие:

  • возведение практически на любом грунте;
  • повышенная устойчивость и несущие способности;
  • экономия средств (нет нужды применять готовый раствор, можно сделать его самостоятельно);
  • равномерная усадка, благодаря монолитности основания;
  • отсутствие необходимости в предварительных работах по подготовке участка, например, разравнивании и других;
  • естественная вентиляция нижней части здания, что уменьшает влажность, убирает лишний конденсат и в итоге препятствует распространению грибка и плесени;
  • безопасность (например, риск затопления при паводках намного ниже);
  • быстрый монтаж.

Строительство свайного фундамента требует точности при расчетах и соблюдения правильной технологии. В случае нарушений, например, при перегрузке, здание разрушится полностью.

Кроме того, из недостатков выделяют:

  • отсутствие возможности построить такое основание, если грунт каменистый;
  • сложность строительства при горизонтальном смещении почвы;
  • стоимость превышает другие разновидности свайного фундамента;
  • обустроить подвал не получится.

Винтовой фундамент

Подобная конструкция используется достаточно давно. Поэтому положительные и отрицательные стороны устройства такой основы изучены досконально. Из плюсов:

  • низкая стоимость, по сравнению с монолитным и плиточным вариантом;
  • быстрота строительства (не нужно копать траншею);
  • при возведении отсутствует вибрация, что позволяет строить возле памятников, вековых деревьев);
  • можно возвести постройку даже на болотистой местности;
  • независимость от погоды;
  • минимальные затраты.

Однако такая конструкция не лишена и минусов. Их немного, но они все есть:

  • подверженность коррозии, в связи с чем и срок эксплуатации небольшой;
  • нельзя построить подвал либо цокольный этаж.

Свайно-ленточный тип

Довольно популярный тип фундамента. У него тоже есть свои положительные и отрицательные моменты. Из преимуществ:

  • экономичность;
  • способность выдержать небольшие сдвиги почвы;
  • возможность самостоятельного изготовления опоры, то есть сделать сваи для фундамента своими руками труда не составит;
  • быстрота строительства.

Несмотря на преимущества, есть и свои недостатки. Именно они отталкивают многих от выбора такой конструкции. Например:

  • нужно проводить подробные геодезические исследования;
  • расчет каждой опоры (длины, глубины и т. д. ) производится в индивидуальном порядке;
  • тоже нет возможности сделать цокольное помещение;
  • требуются работы по утеплению пространства под полом;
  • здание может иметь до 3 этажей, выше не рекомендуется.