В последнее время возросла популярность фундамента ТИСЭ, который является разновидность свайного основания. Отличительной особенностью ТИСЭ является создание в конце скважины расширенной подошвы. Использование такой технологии позволяет возводить фундаменты на грунтах, склонных к сезонному пучению, с минимальным объемом земляных работ.

Что нужно для фундамента ТИСЭ

Фундамент ТИСЭ возводится на сваях, сделанных по одноименной технологии (узнайте также, ). Такие опоры имеют на конце полусферическое утолщение, благодаря которому повышается устойчивость сваи и прочность всего фундамента.

Бурение скважины под сваи ТИСЭ предполагает расширение подошвы. Для этой цели используется специальный нож, прикрепленный к фирменному буру с открывающимся регулируемым лезвием. Использование такого устройства позволяет без особого труда сделать расширение скважины в области подошвы.

Изготовление бура ТИСЭ своими руками

Аренда или покупка фирменного оборудования непременно приводит к существенным материальным затратам. Поэтому частные застройщики всегда пытаются найти способ сэкономить какую-то часть средств.

При строительстве фундамента по технологии ТИСЭ можно самостоятельно изготовить инструменты для бурения скважин. Домашние мастера, которые уже пользовались самодельным буром, предлагают изготовить два приспособления. С помощью первого инструмента выполняют бурение основной скважины, второй инструмент используют для расширения подошвы.

В целом бур ТИСЭ состоит из следующих частей:

• Рукоять для вращения.
• Телескопическая штанга.
• Откидная лопатка для расширения подошвы.
• Грунтоприемник в виде стакана для забора почвы.

Кстати, ранее мы уже говорили о том, как сделать .

Для изготовления первого инструмента понадобится кусок водопроводной трубы. Длина отрезка должна составлять примерно 15 см, диаметр – 21 см. На одном конце куска трубы снимают фаску, к другому концу приваривают специальное дно. Для изготовления дна берут старую пилу и разрезают ее на две части в виде долек апельсина. Площадку каждой дольки загибают и вырезают зубчики. Их высота должна составлять около 2 см, больший размер делать не рекомендуется., чтобы не затруднять вращение бура. Зубцы необходимо остро заточить. В центре трубы приваривают толстое сверло и шнек из шайбы большого диаметра.

Для сборки телескопической штанги можно взять профилированные трубы диаметром 20*20 мм и 25*25 мм. Для большей прочности рекомендуется усилить трубы, вставив внутрь дополнительную квадратную трубу сечением 16 мм.

В результате получается конструкция достаточно большой массы, однако такое приспособление без труда бурит тяжелую глину. Кроме того смазка стенок приспособления машинным маслом предотвратит налипание глины.

Второй бур имеет более сложную конструкцию. Основной стакан можно изготовить также из куска водопроводной трубы диаметром 21 см. однако для более легкого вынимания можно сделать стакан диаметром меньше примерно на 0,5-1 см. Высота основного стакана второго бура должна составлять 8 см. Аналогично первому случаю с одной стороны трубы снимают фаску, к другой приваривают дно с большим количеством просверленных отверстий. Такая конструкция дна предотвращает образование вакуума при подъеме бура с грунтом.

В центре основного стакана следует приварить штангу из куска профильной трубы со стороной 2см и диной около 1 метра. Со стаканом труба соединяется через приваренный блок подшипников (два упорных и один радикальный). В процессе сборки необходимо проконтролировать, чтобы подшипники не выступали за верхний край основного стакана.

Затем берут уголок из прочной стали длиной около 25 см, к нему приваривают втулку, в которую в дальнейшем вставляют болт на 19 мм. Болт приваривают к штанге так, чтобы конструкция напоминала дверную петлю.

Далее на штангу надевают профильную трубу со стороной 25 мм, на которую также приварена втулка с болтом. К этой трубе приваривают уголок, располагая его в вертикальном положении рядом с ранее приваренным уголком. Затем в обоих уголках с помощью дрели или перфоратора делают отверстие диаметром не больше 8 мм и соединяют их. В результате должна получиться сплошная подвижная конструкция.

Теперь необходимо взять небольшой кусок совковой лопаты и подогнуть его край немного вниз. Полученное изделие должно напоминать плуг. Этот кусок металла приваривают к внутренней части второго уголка. С помощью такого приспособления будет осуществляться зачистка дна скважины. Для управления плугом необходимо закрепить прочный шнур или трос.

Усовершенствованная конструкция популярного бура ТИСЭ

Свойства бура:

Глубина бурения - до 3,5 метров.

Диаметр скважины под столб - 22 см.

Диаметр выемки в грунте под подушку фундамента - 65 см.

Расчетное время бурения под один фундаментный столб с подушкой - около 1 часа.

Бурение расширительной части (под подушку фундамента) - многовариантное, рассчитано под непредвиденные проблемы при бурении (глина, твердые включения, корни т. п.):

Два положения плуга с выносом диаметром 65 см и с выносом диаметром 45 см;

Два направления вращения - в сторону лемеха плуга и в сторону бороны для рыхления;

Возможность при возникновении препятствий наклона вала-штанги в любую сторону и манипуляции пилообразным фиксатором - "гребенкой";

Значительный запас длины штанги бура относительно обычного заложения фундамента 2 метра (плюс еще 1,5 метра - всего до 3,5 м) позволяет при возникновении непреодолимых препятствий при отрывке полноразмерной ниши под подушку перейти на бОльшую глубину заложения и отрыть нишу ниже препятствия. Также можно отрыть ниши под две подушки одна над другой - для увеличения в 1,5 - 2 раза несущей способности фундамента (см. рисунок внизу - используется свойство грунта распределять нагрузку примерно под 45о)

Конструкция состоит из 3-х основных частей:

1. Бур с двухметровой штангой - для бурения скважины под столб фундамента;

2. Плуг с двухметровой штангой - для устройства выемки грунта полусферической формы снизу скважины - под заливку подушки фундамента;

3. Ручка со штангой 1,7 м, попеременно насаживаемая телескопически либо на штангу бура, либо на штангу плуга. Может насаживаться кверху ногами для уменьшения высоты ручки при начале бурения.

Вес бура в сборе с телескопической штангой-ручкой (без поднимаемого грунта) - 6 кг

Вес плуга в сборе с телескопической штангой-ручкой (без поднимаемого грунта) - 8 кг. Вес с поднимаемым грунтом (+ 5 кг) - 13 кг

Стоимость материалов для изготовления бура - не превышает 50 долл.: для образца приобретались три двухметровых квадратных профиля: 20х20х1,5 мм - 2 шт. и 25х25х2 мм - 1 шт. (всё - 500 руб в ценах 2014 г.); нож от фуговального станка (200 руб.); старый неосвидетельствованный газовый баллон 12 литров (300 руб), остальное подбиралось из старья, что нашлось под рукой - уголок гнутого профиля 25х25х2 мм; катанка D12 мм и прочие мелочи.

Для изготовления необходима электросварка, болгарка, дрель.

Справочно:

1. Объем бетона для заливки одного столба глубиной 2 метра - 0,136 м3 (136 литров)

2. Предел прочности столба из среднепрочного бетона марки 300 кгс/см2 х 380.13 см2 (площадь сечения столба диаметром 22 см) = 114 тонн на одну сваю (одна свая держит вес всего приличного кирпичного одноэтажного дома). Таким образом, представленного диаметра столбов хватит с лихвой для любого типа индивидуального строительства, необходимости бурить скважины большего диаметра просто нет.

3. Несущая способность грунтов одного фундаментного столба с подошвой диаметром 65 см (площадью 3318 см2) и с уменьшенной подошвой 45 см (площадью 1590 см2)

Объем подушки фундамента во втором уменьшенном положении плуга (на 10 см меньше диаметром) - 22,5 см уменьшается всего на 0,04 м3 (40 литров - два ведра бетона), а площадь основания фундамента при этом сокращается непропорционально много - почти в два раза. Поэтому экономить на бетоне и делать уменьшенную подушку диаметром 45 см мало смысла, а второе положение плуга лучше использовать в аварийных случаях для предварительной проходки, если сходу не удается пройти фундамент в первом положении 65 см. (камни, корни и проч.)

Конструкция, изготовление:

За стартовый образец взята конструкция промышленного бура ТИСЭ, имеющегося в продаже стоимостью до 200 долл. (до 6500 тыс. руб по ценам 2014 г.) - ВИДЕООБЗОР 1,ВИДЕООБЗОР 2

Существенного выигрыша универсальная конструкция ТИСЭ - бура, совмещенного с плугом, не просматривается, поэтому бур было решено сделать раздельно с плугом - на отдельных штангах из профиля 20х20х1,5 мм длиной по 2 метра, и одной общей более толстой штангой 25х25х2 мм с ручкой длиной 1,7 метра, наставляемой телескопически попеременно на бур и на плуг. При начале бурения штанга плуга выступает вверх от ручки, что не мешает бурению, но в результате конструкция бура и плуга позволяет без дополнительных вставок бурить под сваи глубиной до 3,5 метров. Бур и плуг в отдельном исполнении дало существенные выигрыши, например, бур можно исполнить в более агрессивной конструкции (можно было сделать даже шнековым, но здесь ограничились ложковым). В конструкции плуга, отдельного от бура, можно использовать противоположное вращение, навесив с обратной стороны от лемеха подвижный рыхлитель-борону, что расширяет возможности плуга при возникновении нештатных ситуаций, когда он упирается в камни, артефакты культурного слоя, глину, твердые включения. Кроме того, появилась возможность плуг сделать вращающимся относительно контейнера-накопителя, что снизило требуемые усилия при отрывке ниши под подушку.

Для изготовления ножей, резцов бура, а также лемеха плуга был использован полностью нож станка-фуганка размером 35х3х600 мм:

В связи со специфическим расположением-смещением ножей бура, для преодоления «мертвой зоны», налипания вокруг оси и первичного рыхления, ниже ножей приварено два сегмента (не 180, а где-то по 150 градусов – чтобы не шнек не забивался) подходящей шайбы диаметром 60 мм, приваренных со шнековым смещением и заточенных с одной стороны. В качестве первичного сверла взято сверло диаметром 20 мм с победитовым наконечником - оказалось лишним в хозяйстве, а вообще нужды в нем нет, можно использовать просто полосу, закрученную в тисках винтом.

Ножи бура поворачиваются в трех плоскостях везде по 15 град.

1) Вокруг своей оси:

2) Наклоняются к валу вращения, чтобы бурение шло конусом (как бы раздвигая грунт, на случай, например, попадания на толстый корень, который не разрезался ножом бура):

3) Каждое лезвие смещено вперед и повернуто относительно линии диаметра (показанного черным фломастером) затем, чтобы нож срезал грунт не «бульдозерным», а «грейдерным» режущим-скользящим образом с направлением от центра:

Для изготовления контейнера-накопителя под плуг, а также кольца для бура был использован старый стандартный газовый баллон емкостью 12 литров. Его внешний диаметр - 22 см.

Скругленное дно контейнера-накопителя очень хорошо подходит под подготовку после конусного бура, а также не мешает наклону штанги-вала плуга во время манипуляций: если грунт жесткий и не позволяет выполнить разрыхление, лемех-нож зарылся, то достаточно отклонить вал в сторону, противоположную расположению плуга, при этом плуг приподнимется, зафиксированный прямым зубчатым фиксатором - тягой с пилообразной насечкой. Перейти на меньший забор грунта можно наклонив штангу наоборот - в сторону плуга, который зафиксируется "гребенкой" в более высоком положении. Бурильщику предоставляется два варианта манипулирования пилообразным фиксатором и высотой плуга: за шнур, а также путем отклонения туда-сюда вала плуга. Разрыхленный грунт попадает в контейнер-накопитель грунта, и после его заполнения шнуром подтягивают тягу с насечкой вверх, при этом фиксатор выходит из зацепления с упором, и плуг принимает вертикальное положение, удобное для поднятия бура и его опорожнения.

Контейнер-накопитель для грунта под плуг был вырезан высотой 11 см, а кольцо под бур - 8 см. Надо подчистить болгаркой выступающие наружу сварные швы, убрать монтажное кольцо из полосы изнутри баллона (видно на фото).

При данной высоте объем контейнера грунта под плугом со скругленными краями составляет 4000 см3.

Объем подушки-полусферы диаметром 65 см за вычетом ранее вынутого грунта буром - 60000 см3. Чтобы выкопать плугом этот объем, нужно конструкцию плуга поднять на поверхность около 15 раз (если грунт насыпается в контейнер без верха). Если принять на один подъем - 1 минуту, плюс 1 минута на заполнение-вращение, то устройство подушки займет 30 минут. Если скорость бурения вертикальной скважины 10 см в минуту, то бурение 2-х метровой скважины займет 20 минут. Итого устройство земляной подготовки одной буронабивной сваи высотой 2 м, диметром 22 см и диаметром подушки 65 см занимает расчетное время - 1 час (с учетом непредвиденных задержек и отдыха).

Кстати, из верхушки того же газового баллона можно изготовить более простую конструкцию бура, пользуясь таким раскроем:

Требуется врезать на верхней части баллона две такие развертки друг напротив друга (можно и три). Закрашенное черным - удаляется, остальное отгибается:

"1" - отгибается на 15о вниз по ходу бура, это будет резец;

"2" - отгибается в створ с цилиндрической частью и слегка в стороны - это будут боковые зубы, прорезающие грунт слегка шире цилиндра бура (чтобы не застревал);

"3" - отгибается в обратную сторону по ходу бура - внутрь цилиндра примерно на 30о - это будет отбортовка-шнек для грунта.

Затем можно лишнюю цилиндрическую часть баллона удалить - прямо по производственному шву.

В нашем случае потребовалось шнеки изготавливать так:

На фото - развертка сегмента шнека (требуется две штуки). Для сравнения приложен круглый абразивный диск - видно, что шнек не круглый, а овальный, иначе не удастся придать ему винтовую форму внутри цилиндрической трубы диаметром 22 см. Лучше заранее вырезать и подогнать шаблон из картона.

В качестве основы плуга - треугольник из цельного уголка 25х25х2 с вырезанной полкой в большей части. Оставшаяся целая часть уголка (над лемехом-ножом плуга) слегка разогнута. Снизу к ней приварен лемех (из ножа фуговального станка). Вертикальная часть уголка используется в качестве отбортовки-отвала грунта. Сзади ее приваривается качающаяся борона: при вращении плуга в сторону лемеха, зубы бороны поднимаются (на фото - "1") и скользят по грунту, не мешая срезке грунта плугом, а при противоположном вращении зубы бороны подворачиваются (на фото - "2") и происходит рыхление грунта.

Конструктивно зубы бороны приварены к кругляку диаметром 12 мм, который свободно вращается в нескольких втулках из обычной трубы 1/2". Втулки приварены к вертикальному уголку-отвалу.

Фиксатор с пилообразной насечкой изготавливается из двух продольных половин. Вначале на одной из них болгаркой с обдирным (толстым) диском нарезаются зубы, с наклоном, чтобы в одну сторону происходило проскальзывание, в другую - зацеп. Затем привариваются параллельная половина - направляющая рейка.

Накопитель грунта под плугом, в отличие от накопителя под буром, вращается относительно штанги с плугом. Конструктивно в накопитель (дно газового баллона) вварен отрезок трубы 1/2", а в штангу вварен кругляк диаметром 12 мм, на конце которого нарезана резьба. Всё закреплено законтренной гайкой (можно обойтись без резьбы - шплинтом).

Ось подъема плуга и ось вращения штанги разнесены на 50 мм (больше, чем в конструкции ТИСЭ), что дает разницу в диаметре откапываемой ниши под подушку фундамента в 10 см: плуг собирается под диаметр 65 и под 45 см.

Верхняя телескопическая штанга (общая для бура и для плуга), изготовленная из коробчатого профиля 25х25х2 мм, фиксируется на любой высоте четырьмя зажимами с барашками вдоль двух плоскостей (чтобы не деформировать внутренние штанги). Сверху приварена ручка из трубы - 3/4", а под ней - мотовильце для наматывания и закрепления шпагата при манипуляциях плугом. Сверху отверстие штанги ничем не перекрыто, ручка приваривается снаружи - чтобы другая внутренняя тонкая штанга бура проходила насквозь (при начале бурения она несколько выступает сверху) наружу. Если покажется, что ручка при начале бурения (обычно это не столь важно) слишком высоко (1,8 м), тогда можно верхнюю штангу перевернуть вверх ногами, так и насадить на тонкую штангу бура, и начать бурить в таком положении, а потом перевернуть обратно.

Дополнительно, для вибрирования бетона в скважине и продавливания арматуры до подушки фундамента была изготовлена штанга - насадка к перформатору:

Если есть перфоратор с функцией удара без вращения, то нет необходимости приобретать на разовую работу вибратор. Можно изготовить насадку-удлиннитель к пефоратору, которая позволит в залитую бетоном скважину опускать араматуру, согнутую буквой "U", и заодно хорошо провибрировать бетон.

За основу взят прут квадратного сечения 10х10 мм. С одной стороны приварена рогатинка - для упирания в согнутую часть арматуры (рогатинка сделана пошире - чтобы легче было найти арматуру на глубине при выскальзывании, утере упора). Потом конструкция немного поменялась - вместо обычной рогатинки из катанки была изготовлена рогатинка из листовой стали, с заостренными ножами "ласточкин хвост" - для срубания при помощи перфоратора толстых корней в глубине скважины, если с ними не справится ручной бур. Также есть расчет, что на этапе рытья скважины, при упирании ручного бура в непреодолимое препятствие, например булыжник, удастся с помощью этого удлиннителя и перформатора, включив ударно-вращательный режим, взрыхлить грунт в скважине, выковырять большой булыжник и продолжить бурение ручным буром.

С другой стороны прута приварен хвостовик от старого перфораторного бура (прирезан наискосок, чтобы соблюсти соосность) для прищелкивания в патрон перфоратора. Если нет перфоратора, но есть ударная дрель, то хвостовик не нужен, но нужно изготовить чашку, вставляющуюся в патрон дрели. Можно, например, отрезать головку от старого торцового ключа побольше размером, нежели сечение прута - чтобы на прут передавался только удар, а не вращение.

Ввиду того, что «Технология индивидуального строительства и экологии» (ТИСЭ) является интеллектуальной собственностью Р. Н. Яковлева, оригинальное оборудование можно купить только у данного производителя либо у многочисленных дилеров. Средняя цена ручного инструмента для изготовления скважин 4,2 – 5,6 тысяч рублей, поэтому дешевле сконструировать бур ТИСЭ своими руками из подручного материала.

Для классических буровых свай (90% индивидуальных застройщиков называет их буронабивными) достаточно произвести операции:

• сделать в земле скважины постоянного диаметра;
• установить трубчатую или из рулонного материала (рубероид) опалубку;
• разместить внутри нее арматурный каркас;
• и залить бетоном.

Поэтому применяется классическая конструкция ручного бура с двумя лопастями, отклоненными от горизонтали на 20 – 30 градусов. Инструмент продается в любом строительном или дачном магазине, при необходимости модернизируется (например, направляющее сверло в нижней части), чертежи имеются на сайтах и форумах.

Обычный ручной бур.

В сваях ТИСЭ используется расширение подошвы для повышения несущей способности. Поэтому обычным буром изготовить полусферу на забое скважины не представляется возможным. В принципе, индивидуальный застройщик может:

• изготовить самодельный бур большого диаметра (промышленность предлагает инструмент с лопастями 50 см диаметра максимум);
• пробурить широкую скважину;
• залить внутри нее подошву уширения нужной высоты;
• затем забетонировать тело сваи в трубе меньшего диаметра поверх этой бетонной площадки.

Технология сваи ТИСЭ.

Однако это резко снизит несущую способность конструкции – вместо висячей сваи, которая имеет высокую несущую способность за счет боковых сил трения, получится свая-стойка, даже при качественном уплотнении грунта в пазухах обратной засыпки.

Поэтому ниже приведена инструкция самостоятельного изготовления рабочего аналога бура ТИСЭ для приверженцев этой технологии.

Технология изготовления бура ТИСЭ

Прежде, чем сконструировать бур ТИСЭ своими руками, следует скачать фото оригинального инструмента автора Яковлева для образца. Из инструментов обязательно понадобится дрель и УШМ, из оборудования – сварочный аппарат. Материалы можно использовать разные, в зависимости от имеющихся в наличии обрезков и отходов металлопроката. Этот пункт будет уточняться для каждого узла самодельного бура ТИСЭ дополнительно.

Конструкция образца и наименование деталей

Чтобы сделать указанный инструмент своими силами и не путаться в названиях, удобнее использовать терминологию автора разработки. На нижнем фото представлена оригинальная конструкция с обозначениями узлов, как их назвал Яковлев:

Устройство бура ТИСЭ с обозначением деталей и узлов.

Конструирование забуривающей головки

Чтобы упростить конструкцию забуривающей головки, можно отказаться от независимого вращения плуга при уширении забоя скважины. Это единственное отличие от оригинального инструмента автора. Для этого узла в домашних условиях можно применить различные материалы:

• обод – сталь листовая, труба подходящего диаметра в соответствии с размером сваи;

• каркас – горизонтальная перекладина над ободом из профильной трубы 2,5 х 2,5 см (для облегчения веса бура без потери прочности силового каркаса рекомендуется толщина стенки 1,5 мм), боковые стойки, привариваемые к ободу, из листовой стали (пластины с заточенным режущим краем);

Каркас забуривающей головки из профильной трубы и заточенных пластин.

• лезвия – разрезанный на 2 сегмента диск от ручной циркулярной пилы или листовой материал, край режущей кромки отогнут вниз на 2 см, половинки дисков наклонены относительно горизонтали на 20 – 30 градусов;

Важно! Режущие кромки пластин должны быть направлены для вращения по часовой стрелке. Это наиболее удобный тип вращения инструмента для большинства пользователей.

Наш самодельный инструмент этого узла иметь не будет, что снизит трудоемкость процесса изготовления.

Штанга, рукоятка и удлинители

Чтобы вращать с поверхности фундаментный бур ТИСЭ было проще, минимальная длина рукояток рекомендуется 60 см в каждую сторону от вертикальной оси. Если глубина заложения сваи в пределах 1,7 м, можно приварить ручки к штанге.

При промерзании почвы на большую глубину в конкретном регионе эксплуатации лучше сделать рукоятку съемной для возможности наращивания штанг отдельными секциями из профильной трубы.

Откидной плуг

Для создания уширения на забое скважины конструкция должна иметь откидывающийся в горизонтальное положение режущий элемент. В оригинальном буре для этого используется Г-образный плуг, для самодельного инструмента обычно достаточно пластины из 2-3 мм листа.

Чтобы сделать его откидным, следует выполнить операции:

• приварить снизу два хомута из стальной полосы по схеме на верхнем фото;
• соединить шарнирно с ними тягу;
• закрепить противоположные концы хомутов к приваренной к штанге втулке (проще разместить ее внутри профильной трубы подходящего сечения) шпилькой.

Узел шарнирного крепления тяги к плугу.

Вторым концом тяга шарнирно фиксируется к обрезку квадратной трубы, надетой на рабочую штангу.

Узел фиксации тяги к профильной трубе на штанге инструмента.

В нормально положении этот элемент закреплен на штанге вверху, чтобы тяга притянула плуг в вертикальное положение параллельно оси бурения.

Фиксация плуга в вертикальном положении при бурении.

Оптимальной для супесей и суглинков считается форма ножей на нижнем фото.

Если порода содержит крупный гравий, зазор между режущими элементами следует увеличить. На песках, особенно пылеватых, эту щель можно уменьшить, наварив дополнительное лезвие, чтобы обечайка наполнялась полностью, и снизить количество подъемов инструмента.

Бурение скважины

При изготовлении отверстия в земле конструкция опускается на грунт, плуг фиксируется в вертикальном положении. После нескольких оборотов инструмента забуривающая головка наполняется породой, извлекается наружу, из нее вытряхивается почва. Процедура повторяется до достижения нужной глубины.

Важно! Бур не предназначен для прохождения плывунов, поэтому в сложных грунтовых условиях понадобится дополнительно желонка. Зато он отлично справляется с влажными почвами при высоком УГВ. Однако перед бетонированием сваи воду необходимо откачать дренажным насосом.

Уширение подошвы

После достижения проектной отметки конструкция раскладывается – снимается фиксатор плуга. Вращение продолжается без нажима, пластина плуга выбирает породу и постепенно опускается до уровня подошвы. При этом необходимо периодически опорожнять забуривающую головку обычным способом, складывая перед этим плуг.

Подобные операции необходимо сделать на забое каждой скважины, чтобы получить стойки фундамента с одинаковой несущей способностью.

Технология бурения инструментом ТИСЭ.

Таким образом, при сооружении бура, аналогичного ТИСЭ, своими силами можно сэкономить 2 – 3 тысячи рублей и подобрать конкретные размеры деталей в зависимости от необходимого диаметра скважин и уширения подошвы свай.

Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.

Жителям частного сектора хорошо знакомы такие ситуации, когда нужно что-то построить или установить, но основание такого сооружения будет находиться в земле.

В связи с этим многие задаются вопросом, как сделать бур для бурения ям под столбы (сваи) своими руками, используя при этом материалы, которые могут оказаться в наличии в домашнем хозяйстве. К тому же, без излишней скромности можно утверждать, что в некоторых случаях сделанные самостоятельно инструменты превышают по качеству заводскую продукцию. Всё дело в том, что на заводе производят стандарт, а дома можно приспособить такое устройство к конкретным потребностям с учётом состояния грунта.

Самодельный ручной садовый бур

Для бытовых потребностей можно своими руками сделать ручной бур разного назначения, хотя в любом случае, такой инструмент предназначается для бурения ям. Но при этом их различают по внешнему виду и эксплуатационным характеристикам, это:

обыкновенный садовый бур;шнековый садовый бур;бур для свай ТИСЭ (Технология Индивидуального Строительства и Экология).

Для работ по сборке такого инструмента обязательно понадобится сварочный аппарат, работающий от переменного или постоянного тока.

Обыкновенный садовый бур

Для изготовления обычного садового бура, который чаще всего используют для не очень глубоких ям, лунок нужен мощный стержень, из цельного (лом) или полого трубного профиля. Кроме этого понадобятся полукруглые режущие диски, приваренные под определённым углом атаки (лучше всего, если это будет легированная сталь). С помощью этого инструмента делают отверстия для посадки растений (обычно, это саженцы кустарников или деревьев), а также отверстия для монтажа столбиков под забор или других лёгких архитектурных сооружений.

Шнековый самодельный ручной бур

Шнековый самодельный ручной бур

Слово «шнек» с немецкого языка («Schnecke») переводится, как «улитка» и это отлично характеризует конфигурацию режущего приспособления. Лопасти расположены, как правая резьба с крупным шагом, что позволяет гораздо реже вытаскивать бур из земли, так как грунт поднимается на полную высоту лопастей, не препятствуя при этом бурению. Функционал такого инструмента практически ничем не отличается от описанного выше приспособления, но производительность труда в данном случае возрастает чуть ли не в два раза.

Если, к примеру, строить забор по периметру участка, то придётся устанавливать много опор, так что скорость принесёт только пользу. Конечно. Для шнека лучше применять автоматизированный привод.

Самодельный бур для свай ТИСЭ

Таким инструментом делают скважины с расширением в нижней части

Бур для свай ТИСЭ полностью соответствует технологии индивидуального строительства и экологии производства работ, и в бытовых условиях, как правило, применяется для заливки столбов с расширенной подошвой под свайно-ленточные фундаменты. Его уникальность заключается в том, что около режущих лопастей есть откидная лопатка (нож), при помощи которой формируется расширение. Если говорить о производительности труда при заливке таких фундаментов, то такие инструменты попросту незаменимы.

Изготовление обыкновенного садового бура в домашних условиях

Ниже рассмотрим, как можно сделать такую конструкцию в домашних условиях при условии, что имеется мастерская (у многих автолюбителей это гараж).

Составные элементы

Составные элементы, из которых делается вся сборка

Перечень элементов:

Режущие детали – это два полукруга из легированной стали, у которых заточены края.

В зависимости от назначения инструмента определяют и его диаметр. В некоторых случаях лопасти из полукруга фиксируют болтовым соединением, чтобы их можно было заменить другим диаметром.Стержень – представляет собой круглый или квадратный трубный профиль, хотя иногда такую деталь делают из лома, но это значительно увеличивает массу и усложняет рабочий процесс. Длина стержня зависит от потребности, но чаще всего его делают под ямы 50-80 см длиной до 1,5 м (при уменьшении этого параметра приходится постоянно работать в согнутом положении).

Но если полтора метра недостаточно (глубина ямы 80-100 см и более), то лучше сделать сборный стержень, с наращиваемыми штангами (их можно стыковать при помощи ниппеля).Поперечник для ручки приваривают к верху стержня в виде буквы Т, где оптимальная длина перекладины по 25-30 см в каждую сторону. Если сделать эти рычаги короче, то прокручивание будет даваться гораздо тяжелее.Наконечник делают острым, он служит в качестве сверла, которое центрует лопасти по отношению к поверхности земли. То есть, они не будут съезжать в сторону, так как представляют собой единое целое со сверлом.

Какие понадобятся материалы

Трубный профиль квадратного сечения

Для изготовления стержня, как уже было сказано выше, подойдёт трубный профиль квадратного или круглого сечения. Если стенка у такого профиля имеет толщину 2-2,5 мм, то подойдёт сечение 20×20 мм или ø20 мм, но если стенки тоньше, то следует увеличить сечение до 30×30 или 35×35 мм, ø30-35 мм. В том случае, если при работе может возникнуть потребность в накручивании дополнительной штанги, то для стержня подойдёт только круглый трубный профиль.

Плоский наконечник в виде пики с центральной и боковой заточкой

К концу стержня необходимо приварить острый наконечник, который можно сделать из куска толстого сверла с победитовой напайкой – их применяют для сверления бетона перфоратором. Но также можно сделать такое остриё из толстой арматуры или куска стали, заточив его в виде плоской пики, как на верхней фотографии.

Режущая часть сделана из диска для ручной циркулярной пилы

Самый ответственный момент, это изготовление режущих лопастей и их можно сделать из:

листовой стали толщиной 3-4 мм;пильного диска от болгарки (алмазный) или ручной циркулярной пилы.

В данном случае удобнее всего использовать диски от болгарки с алмазным напылением, предназначенные для резки бетона, либо от ручной циркулярной пилы. Когда алмазное напыление срабатывается, по окружности остаётся тоненькая полоска не более 1 мм и её несложно сточить, сделав края острыми, а зубчатый диск от циркулярки останется только разрезать пополам.

И ещё несколько слов о ручке – она должна быть из круглой трубы и на неё ни в коем случае не следует надевать какой-либо пластик и, тем более, обматывать изолентой.

Способ крепления ножей

Лопасти съёмного типа на болтах

Если предполагается бурение скважин разного диаметра, то лопасти на инструменте можно сделать съёмного типа. Для этой цели приваривают две полки к стержню и к ним болтовым соединение крепят ножи, как это показано на верхней фотографии.

Оптимальный угол атаки составляет 30-40⁰

Если вы не собираетесь изменять диаметр лопастей, то наиболее оптимальный вариант, это ø120 мм и для этого как нельзя лучше подойдёт пильный или обрезной диск ø125 мм (5 мм ширина алмазного напыления и его уже не будет), который нужно разрезать на два полукруга. Посадочное место ø22,5 мм придётся подгонять под стержень, электросваркой отрезав лишнее. Для мягких грунтов угол атаки обычно делают 30⁰, а иногда даже 40⁰, но для твёрдых лучше понизить его до 22-25⁰.

Составные части садового бура: 1) стержень с остриём, 2) режущие диски, 3) ручка для вращения

Вот чертёж самодельного садового бура с лопастями ø120 мм (по диаметру отработанного режущего диска по бетону с алмазным напылением). Ниже находится видеоролик по изготовлению такого инструмента:

Видео: Садовый бур своими руками в домашней мастерской

Шнековый бур

Принципиальная схема изготовления шнекового бура

Теперь разберёмся, как сделать шнековый бур для бурения ям под столбы своими руками. Такой инструмент не придётся вынимать из отверстия через каждые 5-10 см прохода, так как отвал грунта перемещается во время вращения на верхние лопасти шнека. Это значительно ускоряет процесс, но для работы с ним нужна большая физическая сила, поэтому в большинстве случаев такие установки применяют в совокупности с автоматизированным приводом.

Все диски зажимают в тисках и вырезают одинаковый сектор для поворота

Теперь самый ответственный момент: нужно у всех дисков, сложенных вместе, вырезать трапециевидный сектор, хотя, эти наклонные пересекутся в центре, образуя острый угол.

Суть в том, что при повороте каждого верхнего диска левая грань вырезанного сектора должна совпасть с правой гранью нижнего. Такие вещи, конечно, лучше сначала сделать на бумаге и если всё будет совпадать, перенести разметку для вырезки на металл. Количество витков шнека будет соответствовать количеству дисков.

Теперь начинаются сварочные работы:

кладёте на плоскость диск, а сверху на него накладываете другой, но так, чтобы перекрыть вырезанный сектор, то есть, левая грань верхнего должна примкнуть к правой грани нижнего;этот стык проваривают электросваркой и накладывают сверху следующий диск, действуя по такому же принципу;так стыкуют и сваривают все диски, делая из них сжатую пружину.

Сжатую пружину растягивают при помощи лебёдки

По завершению сварочных работ, эту самодельную пружину нужно растянуть, чтобы из неё получился шнек.

Для этого сборку надевают на стержень и приваривают нижний диск под нужным углом, например, 30⁰, а к верхнему диску можно приварить что-то вроде кольца, чтобы зацепится крюком лебёдки. Стержень фиксируют на полу (придумайте сами, как это сделать – обстоятельства бывают разными) и лебёдкой растягивают пружину, после чего приваривают верхний диск. Стержень освобождают и обваривают всю конструкцию по спирали.

Видео: Изготовление шнекового бура

Бур для свай ТИСЭ

Принцип работы бура для свай ТИСЭ

На чертеже вверху показан принцип работы бура для свай ТИСЭ: сначала он делает ствол нужного диаметра, а внизу скважина расширяется при помощи откидного ножа. Но, возможно, я вас разочарую, так как для того чтобы сделать такую конструкцию в домашних условиях, нужна, как минимум, мастерская с инструментами и профессиональные навыки слесаря. Для рассмотрения такой сборки придётся выкладывать отдельную статью, пусть даже небольшую, а здесь мы ограничимся показом видеоролика по самостоятельной сборке бура ТИСЭ:

Видео: Самодельный бур для свай ТИСЭ в домашних условиях

Заключение

Из этого материала вы узнали, как сделать бур для бурения ям под столбы своими руками. Буром для свай ТИСЭ вы не станете устанавливать забор или строить фундамент бани, так что для дома вполне достаточно обычного или, если есть из чего сделать привод, шнекового бура.

На сегодняшний день столбчатый фундаментстал довольно распространенной конструкцией. И связано это не только со строительством оснований для дома с самого нуля, а с реконструкцией. Ведь ремонт любого вида фундамента предполагает его укрепление с помощью столбиков, которые соответствующим образом внедряются в грунт около дома.

Но ведь для того чтобы установить столбчатый фундамент или ремонтные столбики правильно, нужно иметь при себе специальное устройство - бур.

При вызове опытных специалистов для установки они с собой берут специальные автоматические приспособления. Однако стоит это слишком дорого, поэтому доступно далеко не всем. Сделать бур своими руками гораздо лучше и дешевле.

Целесообразным будет рассмотреть то, как сделать своими руками бур для столбчатого фундамента.

Есть несколько способов монтажа данной конструкции, которая по большому счету считается совершенно несложной. Причем некоторые способы монтажа направлены даже на реконструкцию уже имеющихся простых буров для сада и огорода.

Монтаж строительного бура на основе имеющегося садового

Вначале рассмотрим, как правильно сделать бур для фундамента своими руками на основе обыкновенного садового бура.Это и будет один из вариантов так называемой реконструкции. При работе не следует забывать о том, что чем больше будет основание бура от его диаметра вверху, тем эффективнее будет устраивать столбчатый фундамент с его помощью. Итак, чтобы улучшить садовый ручной бур своими руками до строительного, вам понадобится:

три шарнира или петли, которые используются для установки форточек на окнах;металлическая полоска;несколько маленьких кусочков железной трубы;железный прочный прутик;рулетка.

Прежде чем начать работу, учтите еще такой немаловажный фактор.

При работе со строительным буром идет расчет на то, что он должен на глубине промерзания грунта делать за счет своих постоянных вращательных движений ямку в несколько раз шире, чем основная часть углубляемой ручки. В этом и состоит вся эффективность данного приспособления. Поэтому о крепком сцеплении основания с ручкой необходимо думать в первую очередь.