Існує думка, що якісно виготовити гвинтові палі в домашніх умовах неможливо через високу складність процесу та відповідальності за їх поведінку в майбутньому.
Однак, якщо уважно вивчити технологію їх виробництва і виконати необхідні розрахунки та креслення, то зробити подібні вироби самостійно цілком можливо.
Конструкція гвинтових паль
Нічого особливо складного у виготовленні гвинтової палі своїми руками немає, а зовні вона нагадує ходової корабельний гвинт.
Для виробництва гвинтових паль підходить порожниста сталева труба, у якій на одному з кінців, приварюється загострений наконечник зі спіралеподібними лопатями. Вони мають ріжучу крайку, завдяки якій вдається загвинчувати палю на потрібну глибину. Після завершення монтажу, коли паля виявляється на необхідній глибині, ці лопаті виконують іншу роль – вони фіксують палю в ґрунті, не дозволяючи видавити її при замерзанні в холодну пору року.
Паля складається з:
- труби пустотілої з товщиною стінки від 3,5 міліметрів;
- башмака (низ труби);
- лопатей гвинтових.
Види гвинтових паль
Витоки гвинтових паль беруть свій початок ще з XIX століття, коли в грунті морського дна близько Темзи вперше був побудований маяк на гвинтових стрижнях. Пізніше вченими було неодноразово доведено численні переваги гвинтових паль перед залізобетонними, і в основному завдяки принципом монтажу. Завинченная паля набагато міцніше тримається у землі, ніж забиваемая, як робилося раніше.
Гвинтові палі бувають:
- узколопастные;
- широколопатні.
Відповідно, палі можуть бути з різною кількістю лопатей та їх шириною.
Широколопатні палі бувають як однолопастные, так і багатолопатеву. Перший варіант вже майже не використовується, зважаючи застарілим. Однолопастные палі застосовують тільки в якості фундаменту для полегшених будов.
Використання широколопастных паль
Більш широко застосовуються в будівництві палі широкосмугові з декількома ріжучими лопатями.
Використання при створенні таких фундаментів паль дозволяє вдвічі збільшити навантаження на стиск і висмикування, а також робить можливим збільшення навантажень на фундамент надалі.
Таким чином, при зведенні фундаментів під найбільш відповідальні будівлі, що будуються на схилах, під багатоповерхові споруди, використовують багатолопатеву палі.
Гвинтові палі узколопастные можуть бути різними:
- У вигляді труби з наконечником, на якому присутній лопать. Наконечник литий і приварений до сталевої труби. Така паля відмінно підходить для використання при створенні фундаментів у кам’янистих грунтах.
- Палі, використовувані в грунтах з періодичним промерзанням, або у вічномерзлих ґрунтах. Низ таких паль має фаску – пряму або зубчасту.
Як у першому варіанті паль, так і в другому кількість лопатевих витків завжди більше двох.
Матеріал для гвинтових паль
При виготовленні гвинтових паль своїми руками в спробі заощадити необхідно пам’ятати про ризики, з якими можна зіткнутися при їх експлуатації в разі неякісного виготовлення.
Для виключення подібних негативних наслідків для виробництва гвинтової палі слід правильно підбирати матеріал. Має велике значення і марка сталі, і майбутня товщина і висота палі. При виникненні сумнівів краще звернутися за розрахунками до фахівця.
Інший момент, який не варто обходити стороною при виготовленні гвинтових паль своїми руками, – захист палі від корозії. Адже в землі будь-яке залізо швидко іржавіє, а отже, без належної обробки майбутня паля незабаром поржавіє і втратить свої властивості.
У заводських умовах в якості такої обробки застосовується цинкове покриття металу. В домашніх умовах при виготовленні гвинтових паль своїми руками способи, що застосовуються на заводі, недоступні. І такої якості добитися не вдасться, або, принаймні, буде досить важко. Але цілком можна нанести на металеві деталі кілька антикорозійних шарів спеціального складу.
Виготовлення гвинтових паль
Ще один важливий момент – виготовлення наконечника з ріжучою лопатою. Він повинен бути не тільки правильно приварений, але і володіти достатньою міцністю. Довірити таку роботу рекомендується кваліфікованого зварнику.
Низькоякісна зварювання при виготовленні гвинтових паль призводить до деформації металевого стрижня і відриву від нього лопатей під час монтажу. Міцність влаштовується з використанням таких деталей фундаменту безумовно буде знижена, а відповідно, і стійкість усього будинку опиниться під великим питанням.
Таким чином, виготовлені кустарним чином палі можна застосовувати тільки при будівництві домашніх легких будівель.
Розрахунок гвинтових паль
Перед тим як приступити до виготовлення гвинтових паль своїми руками, інструкцію не завадить детально вивчити. Крім іншого, необхідно вирішити, який саме довжини вони будуть. У різних регіонах в холодну пору року земля промерзає на різну глибину, місцевість має різний рельєф, і, відповідно, палі будуть мати різну довжину.
Звичайно, в заводських умовах розраховують параметри паль за особливими формулами. При виготовленні гвинтових паль для фундаменту своїми руками розрахунок навантажень доведеться виконати самостійно.
Для виготовлення стрижня для палі можна використовувати порожню металеву трубу діаметром від 10 сантиметрів. Для лопатей підійдуть лопаті від будівельного бура, а наконечник роблять шляхом зварювання та згинання металу, надавши йому форму конуса. Місця, де деталі з’єднуються між собою, слід зачистити до блиску наждаком. При виготовленні гвинтових паль своїми руками креслення або доведеться виконати самостійно, або використовувати існуючі.
В якості антикорозійного складу після закінчення зварювальних робіт допускається використання бітумної мастики чи грунтовки по металу.
По завершенні робіт по виготовленню гвинтової палі обов’язково потрібно зробити верхньому краї її стрижня отвори для монтажу. У них при монтажі будуть вставляти лом або металеві прути для загвинчування палі в грунт.
Особливості монтажу гвинтових паль
Перед початком монтажу на місцевості необхідно зробити розмітку. Як правило, палі встановлюють по кутах будівлі, і потім між ними через 2 метри.
При монтажі гвинтових паль своїми руками у важкодоступних місцях, або при відсутності спеціальної техніки, монтаж виконується вручну із залученням кількох осіб.
Техніка загвинчування паль вручну наступна:
Процес виготовлення і установки паль без залучення виробничих потужностей і висококваліфікованих фахівців цілком можливий, і при грамотному підході не так складний. На відміну від зведення бетонного фундаменту, гвинтовий не вимагає багато часу і фінансів, оскільки монтаж гвинтових паль своїми руками відбувається без використання спеціального обладнання.
- кожну палю треба закручувати строго вертикально, ні в якому разі не встановлюючи її у заздалегідь викопану яму;
- палі встановлюють не тільки під кутами майбутньої будівлі, але і під усіма перетинами внутрішніх і зовнішніх стін;
- заглиблювати палю в грунт потрібно настільки, щоб її наконечник виявився на глибині не менше 60 сантиметрів;
- якщо палі використовуються при створенні фундаменту під легку споруду, то можна не заливати їх нутро бетоном, тим більше якщо товщина стінок більше шести міліметрів;
- якщо висота труби при вирівнюванні фундаменту виявилася недостатньою, можна нарощувати її оголовком.
Фундамент на палях для забору
При необхідності будівництва огороджувальної конструкції доцільно виробництво гвинтових паль і в домашніх умовах. Головне – дотримання основних правил і інструкцій, в яких пояснюється, як зробити гвинтові палі для фундаменту.
Через щорічних сезонних коливань ґрунту руйнуванню піддається будь-фундамент. На відміну від гвинтових паль, звичайний фундамент виштовхується промерзлою землею назовні і деформується. Практично ні один із забудовників не заглубляет класичний фундамент під паркан настільки, наскільки це дозволяє зробити гвинтовий. А це, ні багато ні мало, більше півтора – двох метрів в глибину!
Гвинтові палі надійно утримуються в ґрунті, завдяки властивостям їх наконечника з лопатями. Зусилля грунту не можуть впоратися з таким фундаментом, і паркани на пальово-гвинтовому фундаменті стоять довго і не руйнуються десятиліттями.
Звичайні фундаменти, не мають ні наконечника, ні лопат, будь то металеві або бетонні стовпи, виштовхуються морозним обдиманням грунту назовні, паркан перекошується і втрачає свою цілісність.
Переваги гвинтового фундаменту для забору
При установці гвинтових паль своїми руками не потрібно витрачати сили і час на розчищення території і викопування траншеї. Досить, використовуючи маячний шнур, розмітити місця загвинчування паль.
За глибину заглиблення паль зазвичай приймають 70-80 сантиметрів нижче, ніж промерзає земля в даному конкретному регіоні.
При закручуванні паль в слабких грунтах заглиблюють до моменту зіткнення з їх щільними шарами. У разі, коли потрібну глибину загвинчування визначити неможливо, допускається подовжувати палі, нарощувати їх додатковими секціями.
При закручуванні гвинтових паль з товстими стінками можна замість ручного монтажу застосовувати бурові установки.
Гвинтові палі для фундаменту будинку
При зведенні фундаменту будівлі не рекомендується використовувати саморобні палі, оскільки це небезпечно для життя. Краще придбати виготовлені в заводських умовах палі, які виконані з дотриманням всіх норм і правил, і до того ж мають набагато більший термін служби.
При прийнятті рішення зробити гвинтові палі своїми руками при виборі труб слід дотримуватися простих правил:
- цегляні будинки, споруди з каменю або блоків зводять на фундаментах, влаштованих з використанням паль, мають діаметр від 13,5 сантиметрів;
- рубані і каркасно-щитові будівлі, ангари і схожі споруди будуються на основах з паль з діаметром близько 10,5 сантиметрів;
- легкі споруди допускається встановлювати на пальові фундаменти з паль діаметром 8,9 сантиметрів.
Нюанси пальово-гвинтового фундаменту для будинку
Хоча на перший погляд може здатися, що виробництво гвинтових паль – процес простий і не вимагає спеціальних навичок, слід мати на увазі:
- Навіть невелика помилка, допущена в розрахунках діаметра або кроку лопаті, при обчисленні кута нахилу її до площини палі, неминуче призведе до зміни необхідного зусилля для закручування палі. Іноді це призводить до повної неможливості здійснення монтажу.
- У будь-якому випадку процес виробництва гвинтових паль своїми руками – довгий і віднімає багато часу.
- Тільки палі невеликого діаметра можна виготовляти самостійно. Це обумовлено тим, що складно підібрати для великих паль комплектуючі, а також виконати їх якісне з’єднання між собою.
Таким чином, важливо розуміти, що виготовлення гвинтових паль своїми руками цілком можливо, але навряд чи економічно доцільно. Як правило, виробники гвинтових паль пропонують споживачеві комплексні послуги по розробці фундаменту будівлі, і часто вигідніше звернутися саме до них.
