Что такое бур
Садовый бур – это компактный прибор несложной конструкции. Принцип использования инструмента и конструкция бура похожи на действие и устройство обыкновенного штопора. С помощью вращательных движений он мельчит камни и корни, углубляет сложные плотные почвы.
Что собой представляет ударный бур
Чертежи самодельного бура для скважины на воду в данном случае особенно пригодятся, так как предстоит изготовление более сложного механизма с большим количеством частей.
Ударный бур – некое подобие тарана, который собственный массой пробивает отверстие в земле. Он отлично пригодится для проделывания отверстий в плотной породе, где не получается сделать желонку вручную.
Конструкции и применение
Есть три основных конструкции земляных буров:
- Садовый. Обычно это две полукруглые лопасти, сваренные под углом одна к другой. Используется ручной бур этой конструкции для организации лунок под посадку растений, от чего и носит название «садовый». Но этим же инструментом делают шурфы при установке столбов для заборов, беседок и других легких построек.
Пример самодельного земляного садового бура - Шнековый бур. Отличается тем, что имеет более длинную режущую часть. Используется для тех же целей — делать ямы под столбы. Из-за своей конструкции — более длинной режущей части — его вынимать надо реже, так что обычно бурение проходит быстрее.
Шнековый бур отличается навитыми спирально несколькими оборотами спирали - Бур для свай ТИСЭ. Эта конструкция похожа на садовый бур, но имеет дополнительную откидывающуюся лопатку для формирования расширения в нижней части сваи, характерной для фундамента этого типа.
Откидывающееся лезвие — особенности бура для свай ТИСЭ
Более простые в изготовлении садовые земляные буры. В зависимости от типа почв, на которых проводят бурение, их конструкцию немного видоизменяют. В этом и состоит прелесть самодельных буров — их можно «затачивать» под конкретные условия и дело не только в размерах — лопасти можно сделать съемными, на болтах, но и в особенностях конструкции. Да, обычные буры в магазине стоят недорого, но они «универсальные». Хорошо работают на «легких» почвах». На суглинках, глинах, мергеле и т.п. они малоэффективны.
Детали ямобура и особенности его работы
Сферы применения садового бура:
- посадка деревьев, кустарников;
- установка столбиков под забор;
- монтаж уличных фонарей;
- обустройство дренажной системы;
- создание колодца;
- бурение скважины под воду;
- сверление лунок для зимней рыбалки.
Назначение – выемка почвы требуемого диаметра, глубины физическими усилиями человека.
Производительность напрямую зависит от:
- конструкции изделия;
- того, какой режущий элемент используется;
- диаметра, глубины отверстия в земле.
Чтобы стандартным земляным буром получилось сделать лунку глубиной до 3 м в диаметре 25-30 см, потребуется около 2-3 часов.
Для более глубинного бурения применяется спецтехника в виде буровых установок.
Ручная конструкция содержит такие детали:
- Ручка. Принято изготавливать из стали. Имеет тот же диаметр, что и вал. Для удобства бурения приваривают перпендикулярно валу (стержню) в форме буквы Т. На обе рукоятки надевают резиновые накладки, чтобы при движении не было трения, руки не соскальзывали и меньше уставали. Минимальная длина — 40 см, рекомендуемая — от 50 до 60 см.
- Штанга или вал. Материал — профильная труба круглого, квадратного сечения. Диаметр — от 0,5 до 1 дюйма. Делать штангу более утолщенной не стоит, поскольку это потребует больших усилий. С одной стороны штанги приваривается ручка, с другой — режущая часть с пикой.
- Винт (режущая головка). Ключевой элемент землебура. Отвечает за разрыхление почвы и выталкивание ее на поверхность. Лишнюю почву убирают при доставании инструмента из скважины. Наибольшим спросом пользуется вариант с двумя стальными заточенными по краям полукругами. Диаметр подбирается согласно назначению. Для повышения удобства работы лопасти делают съемными.
- Лом (пика). Выполнена в форме большого сверла или клинка. Находится внизу по центру изделия под лопастями. Задает направление валу. В строго вертикальном положении входит в грунт. Разрыхляет землю по центру, упрощая работу лопастям.
- Удлинители. Это дополнительные насадки или секции стержня, с помощью которых получится увеличить глубину бурения до 15 м. Фиксируются винтовыми соединениями. Используются при необходимости.
Для режущих элементов в качестве материала рекомендуется брать сталь – это гарантия длительного срока службы инструмента.
Держатель
Ручка инструмента является силовым рычагом, который с помощью рук работника сообщает вращательное движение через вал режущему органу бура. Стальной держатель делают того же диаметра, что и труба вала. Обычно это выглядит в виде буквы «Т». Ручку приваривают перпендикулярно штанге. Встречаются модели, где ручка крепится соосно валу с несколькими изгибами. На вертикальные части держателя одевают трубки, чтобы руки работника не подвергались трению ручки.
Вал
Штангу делают из водопроводной трубы. Диаметр штанги бывает от ½ до 1 дюйма. Делать вал более толстым не имеет смысла – это потребует больших усилий для вращения бура. На одном конце оси приваривают держатель, а с другой стороны крепят режущую головку, оканчивающуюся заострённым сверлом (пикой).
Удлинители
Дополнительные секции вала позволяют увеличивать глубину прохождения режущей головки до 10–15 м. Секции снабжены винтовыми соединениями. Длину вала увеличивают установкой дополнительных секций штанги.
Режущая головка
Основной рабочий орган бура предназначен для разрыхления почвы и выталкивания её вверх. Плоскости лезвий, срезая слои грунта, скапливают на своей поверхности землю. Грунт извлекают при очередном вытягивании устройства из скважины на поверхность.
Лом
Направляющая вала может быть сделана в виде большого сверла или остро отточенного клинка. Пика входит строго вертикально в землю, тем самым фиксируя направление прохождения бура. Лом производит предварительное разрыхление грунта в центре скважины, что «облегчает» фрезам вырезать слой почвы.
Конструкция ямобура может быть несколько иной, снабженной дополнительными устройствами – от этого строение инструмента не изменяется.
Определяем диаметр
Выбор осуществляется с учетом цели бурения:
- Чтобы установить деревянные стойки для ограждения на устойчивой почве, рекомендуется брать коловорот диаметром 250 мм. На каменистых, скалистых почвах берется усиленный вариант бура диаметром 300 мм.
- Для монтажа металлических столбов размером 60*60 мм , 80*80 мм под ограду из профнастила хватит коловорота диаметром от 100 до 200 мм.
- Если нужно сверлить скважину под абиссинский колодец, то выбирают облегченный бур с диаметром 77 мм.
- Для оград из рабицы нужно просто буром в 77 или 100 мм просверлить грунт на 60-75 см, а после этого забить кувалдой стойки в землю.
- Под посадку деревьев, кустарников подходит диаметр 200 мм.
В домашних условиях наиболее удобными считаются буры диаметром 200 и 250 мм. Они универсальны и подойдут для большинства земляных работ.
В среднем ручной коловорот служит 10 и более лет. Его хватает примерно на 300 скважин.
Зачем нужен ручной бур
Бур предназначен для того, чтобы делать отверстия в земле для разных целей
Каждый хозяин обязан иметь в загородном доме ручной инструмент для бурения. Ситуации, в которых может понадобиться сделать отверстие в земле:
- Если отсутствует централизованное водоснабжение, можно вырыть желонку для получения питьевой жидкости из подземного водоносного слоя.
- Чтобы построить на огороде теплицу, нужно закопать крепления на глубину.
Также бур станет незаменим при обустройстве ландшафта и системы отведения воды с загородного участка.
Какие бывают скважины
Прежде чем рассмотреть вопрос об оборудовании, предназначенном для бурения скважин желательно познакомиться с технологиями добычи воды на дачном участке.
Для этого можно воспользоваться одним из основных типов скважин:
- Строительство колодца с быстрым наполнением от хорошего родника. Он может стать отличным накопителем для воды, содержать примерно два кубометра жидкости.
- Скважина на песок, представляющая собой трубу диаметром сто миллиметров, которая погружается на глубину до 30 метров при помощи шнека. На ее заглубленном конце трубы крепится нержавеющая сетка, выполняющая роль фильтра, при погружении в песок с крупной фракцией. Глубина такого устройства от 10 до 50 метров, период эксплуатации не менее пяти лет.
- Артезианская бесфильтровая скважина, используется для добычи воды расположенной между пластами, состоящими из пористого известняка. Глубина таких скважин от 20 до 100 метров, эксплуатировать их можно до 50 лет.
Скважина на воду – это своеобразный узкий колодец, как видно на фото.
Конструкция скважины на воду
Продолжительность эксплуатации скважин зависит от частоты ее использования. С увеличением интенсивности, возрастает срок ее службы.
Определить глубину бурения скважины можно предварительно ориентируясь на подобные устройства соседних участков, а приобретать количество обсадных труб с некоторым запасом на корректировку глубины залегания грунтовых вод.
Буры для скважин своими руками: как сделать правильно
Бурение скважины на участке
Обеспечение водой любой усадьбы, загородной дачи или частного дома, является первостепенной задачей их владельцев. Никакие культурные растения не могут произрастать без животворящей влаги, радовать взор буйным цветением и хорошим плодоношением.
Несмотря на сложность процесса пробурить скважину своими руками — реальная возможность, осуществить которою можно самостоятельно не используя тяжелую буровую технику. Статья предлагает ознакомиться, какие конструкции могут иметь самодельные буры для скважин.
Спиральный
Необходимо взять толстую трубу. В нижней ее части будет находиться режущий элемент. Его делают из твердого сплава. Также потребуется металлическая полоса, чтобы приварить ее вдоль всей конструкции. Она должна иметь спиральную форму, благодаря чему почва будет выталкиваться наружу. Подготовьте:
- Трубу заданной длины с толстой стенкой.
- Металлический диск, подойдет от столярной пилы. Хорошо, если его размер сразу будет соответствовать диаметру будущей скважины на воду.
Процесс сборки выглядит так:
- Нижнюю часть трубы необходимо заострить.
- Прикладываете к ней заостренный наконечник и привариваете его.
- Берете диск от пилы и разрезаете его пополам.
- Обе половины привариваете к штанге под углом. От ее конца они должны находиться на расстоянии около 12,5 см.
- Сверху приваривается муфта и соединяется со следующей штангой.
Изготовление удобной рукоятки
Рукоятка – важный конструктивный элемент. Она необходима, чтобы бур было удобно вращать. Конструкция ручки тоже не так проста, как кажется.
Можно предусмотреть, что с ней будет управляться один человек, но иногда в буровых работах может участвовать и большее число людей. Трудоёмкость процесса зависит от качества почвы и от глубины будущей скважины.
Перед тем, как делать рукоятку своего бура, нужно решить, самостоятельно ли вы будете его вращать или пригласите кого-нибудь в помощники
Ручку выполняют из металлопроката, имеющего приличный запас прочности. Ведь этой детали бура нужно выдерживать значительные нагрузки, не пружиня и не демпфируя прилагаемые усилия. Для соединения рукоятки и верхнего края разъёмной трубы используется сварка.
Сооружение разъёмной буровой трубы
Бур – многофункциональный инструмент. С его помощью можно не только скважину соорудить, но и, например, столб вкопать. Если использовать его для садовых работ, вполне можно обойтись и без буровой трубы. Полутораметрового основания будет достаточно для того, чтобы выкопать неглубокие ямы.
Но нам бур нужен для того, чтобы пробурить с его помощью достаточно глубокую скважину. Как поступить в этом случае? Смысла в том, чтобы оставить штангу односекционной и просто удлинить, нет.
Длина штанги и способность металла противостоять усилиям по скручиванию обратно пропорциональны. Работать длинной односекционной штангой будет невозможно.
Бур – многофункциональное изделие, которое не будет пылиться без работы, когда скважина уже готова. С его помощью можно существенно облегчить жизнь садовода
Выход один: нужно сделать такую буровую трубу, которая будет состоять из разъёмных секций. Длина одной секции, разъёмной штанги, должна составлять 1 метр или чуть больше. Таких секций нужно соорудить столько, чтобы в результате выйти на запланированную глубину скважины.
Вам также может быть полезна информация о выборе трубы для скважины, изложенная в нашей статье: Какие трубы лучше для скважины: виды, какую выбрать и почему.
Наращивание длины колонны штанг, присоединенных к буру, будет производиться постепенно, по мере того, как буровой снаряд будет продвигаться вглубь.
Есть несколько вариантов соединения штанг в длинный буровой стержень, это:
- Резьбовая муфта. Чтобы создать такое соединение, внутри каждой секции нарезают резьбу, которая будет соответствовать размерам соединительного элемента. Резьбовая муфта изготавливается нужной длины. Нам осталось исключить возможность самопроизвольного развинчивания соединения. Для этих целей используется шплинтовой фиксатор. Этот способ отличается простотой и надежностью.
- Гайка и болт. Привариваются к штангам, выполненным из труб небольшого диаметра. Это достаточно простой, но недостаточно надежный вариант. Приваривать придется на тонкостенную трубу, на которой такое соединения вряд ли получится прочным. Кроме того, чтобы зафиксировать такое резьбовое соединение штанг, придется приложить дополнительные усилия.
- Приваренные муфты. Нарезаются из трубы, диаметр которой больше, чем у штанги. Затем наглухо приварить муфту к трубе на одном конце секции. В ту же муфту с другой стороны свободно вставить следующую секцию. Теперь нужно закрепить секции так, чтобы они не проворачивались. Для этого поперёк трубы можно вставить болт и зафиксировать его гайкой с другой стороны.
Для изготовления своими руками бура для глубокой скважины соединяют несколько штанг. Причем лучше, если их соединение будет предельно простым. Ведь в процессе бурения инструмент будет подниматься на поверхность, чтобы он освобождался от земли.
Каждый подъём бура сопровождается его разделением на составные части, а каждый последующий спуски – новой сборкой и наращиванием.
Буровыми штангами для проходки неглубокой выработки (до 25 м) смогут послужить газовые трубы внутренним Ø 33 мм (допустимо применение Ø 42 и 48 мм). Длина труб отдельных звеньев штанги – 1-3 м. Перед покупкой труб для штанг их следует внимательно осмотреть. Материал с плохо проваренными швами не годится для бурения
Кроме самого бура для создания скважины ручным способом используют и другие инструменты, о которых нелишне упомянуть в этой статье.
Например, если скважина уже готова, а вытащить на поверхность земли инструмент оказалось не так-то просто, можно использовать подъёмный механизм, который работает по принципу рычага.
Выбирая способ соединения разъемной буровой трубы, нужно помнить, что в процессе работы трубу придется неоднократно разбирать и собирать
Когда процедура бурения затягивается, а сами бурильщики теряют силы, им очень помогли бы приспособления, помогающие прокручивать бур внутри скважины и вворачивать его при её углублении.
Игла
Бур-игла предназначен для формирования узких и неглубоких скважинных каналов, часто его оставляют в скважине, что и определяет технологию его самостоятельного изготовления. Игольчатый скважинный бур и проходку делают следующим способом:
- Берут толстостенную стальную трубу длиной 1500 — 2000 мм, с одного торца приваривают заостренный металлический наконечник четырехгранной, конусной формы (можно использовать пику от перфоратора) и сверлят ряд отверстий в стенках для доступа воды на длину около 1500 — 2000 мм от наконечника. С другой стороны внутрь трубы вставляют трубный отрезок меньшего диаметра (внутренняя соединительная муфта) для стыкования со следующей трубой и прихватывают его сваркой.
- На поверхности первой трубы фиксируют жесткий зажим, на который затем периодически опускают груз, перемещаемый вдоль трубной поверхности — в результате происходит забивание иглы в грунт. После опускания места стыка недалеко от поверхности земли, соединяемые трубы сваривают снаружи, зажим сдвигают зажим выше вместе с грузом на следующую трубу. Иногда используют приваренную снаружи к обсадной трубе металлическую пластину, по которой производят удары грузом, после опускания на нужное расстояние ударную трубу снимают, меняют ее на обсадную, и процесс повторяют дальше.
- По окончании работ трубопровод обрезают на нужном расстоянии от земли, нарезают на торце резьбу и подключают через переходные муфты электронасос, при этом стальной трубопровод одновременно является обсадной колонной и подающим воду напорным рукавом.
Желонка для ударно-канатного бурения
Желонка помимо чистки скважин используется для бытового бурения, в этом случае ее корпус привязывают в верхней части к прочному металлическому тросу и бросают в скважинный канал, сразу после погружения ее с помощью лебедки извлекают на поверхность. Стандартная желонка представляет собой отрезок металлической трубы, на торце которой имеется обратный клапан двух конструкций: в виде металлических заслонок или шара, выполняемого из различных материалов.
Для повышения эффективности ударно-канатного бурения стараются увеличить массу сбрасываемой в скважинный канал желонки, а также увеличить ее надежность, упростив конструкционный узел, поэтому оптимальной схемой является использование в качестве обратного клапана тяжелого металлического шара. Изготовление желонки по данной технологии состоит из следующих этапов:
- Выбирают отрезок стальной трубы с толстыми стенками и наружным диаметром, соответствующим внешнему диаметру обсадной колонны, стандартная длина трубного отрезка около 800 мм.
- Приобретают металлический шар окружностью приблизительно на 20 мм меньше внутреннего диаметра желонки. Приваривают изнутри желонки стальное кольцо на расстоянии около 20 — 30 мм от торца с таким расчетом, чтобы через его внутреннее отверстие не проскакивал металлический шар. По краям торцов трубы болгаркой нарезают зубцы для повышения ударной нагрузки на грунт, в верхней части в стенках просверливают отверстия или приваривают ушки для подвешивания троса.
- При проведении буровых работ начальный участок на небольшом расстоянии от поверхности земли проходят шнековым буром, затем начинают бросать желонку, периодически доливая в скважинный канал воду для создания грязевой массы, с которой эффективно работает подобная конструкция.
Шнековый бур
Шнековый бур из-за большого количества витков создает значительное сопротивление, то есть работать им намного сложнее, чем садовым буром. Но шнеки применяют в основном при наличии механизированного привода — когда делают бур для скважин большой глубины — на воду, устройства подземных зондов для теплового насоса и т.п.
Так выглядит шнековый бур
Для изготовления самодельного шнекового бура понадобится несколько дисков из металла. Количество дисков равно количеству витков. Диски вырезаются одинаковые, в них, в центре, вырезается отверстие под стержень, а также одинаковый сектор — чтобы можно было их сварить.
В кольцах размечается сектор, вырезается
Диски сваривают с одной стороны, потом, слегка растянув получившуюся гармошку, проваривают шов с другой стороны. На крайних дисках приваривают кольца. Сваренные диски надевают на стержень, нижний край приваривают.
Получается большая такая пружина
Далее потребуется лебедка. Заготовка для шнека закрепляется, крюк лебедки цепляется за кольцо и растягивается до нужной длинны, после чего шнек проваривается.
Почти готово
Коронковый
Конструкция состоит из трубы и коронки внизу. Снаряд делают из прочной стали с заостренными резцами. Рабочий процесс напоминает вкручивание в грунт перевернутого вверх дном стакана. Полая труба с коронкой на конце по спирали вкручивается в породу. Затем стакан вытаскивают наверх, освобождают от земли. Часто совместно с коронкой используют долото, которым предварительно проходят ствол.
Изготовление ложкового бура
Предназначен бур для работы на сыпучих грунтах. Конструкция очень проста и его изготовление в домашних условия не вызовет затруднений.
Процесс изготовления:
- Кусок листовой стали сворачиваем в цилиндр нужного диаметра и формируем головку бура. Длина головку – 700 мм.
- В боковом основании выполняем прямоугольный или спиралевидный вырез, ширина 5 – 7 мм длина 300 – 350 мм от края.
- Внутри головки грунт держится за счет уплотнения и прилипания. Для песчаной почвы вырез делается уже.
- С противоположной стороны начала прорези приваривается конусная насадка.
- К насадке приваривается штанга.
- Со стороны прорези приваривается сверло. Ось сверла должна быть смещена на 10 -15 мм относительно оси штанги.
Изготовление ударного бура
Пример ударного бура изготовленного из толстостенной трубы
Мы опишем, как сделать ударный бур для скважины и соорудить простую буровую установку. Для этого вам стоит следовать нашей инструкции:
- Для начала над местом бурения нужно сделать треногу. Обычно достаточно конструкции высотой 2-3 метра.
- На её вершине закрепляем канатный блок.
- Для подъёма бура мы будем использовать лебёдку на электроприводе или с ручным управлением. Её крепим к одной из опор треноги.
- Чтобы сделать ручной ударный бур вам понадобится труба с толстыми стенками. При этом её диаметр должен быть равен ширине ствола скважины.
- Верхний конец трубы заваривается толстой полосой металла. При этом в центре этой заглушки необходимо проделать отверстие, равное толщине используемого для подвески трубы каната.
- Нижний край трубы затачивается. При этом можно просто заточить стенку трубы, а можно сделать зубчатую нарезку. Для повышения прочности ударной части конструкции заточку лучше закалить в муфельной печи.
- Чтобы из приспособления было легче вынимать грунт, накопившийся в процессе бурения, её верхняя часть снабжается радиальными отверстиями или прорезями.
Совет: если у вас есть возможность установить мощную лебёдку, то для повышения эффективности бурения трубу можно дополнительно утяжелить. Для этого на её верхнюю часть устанавливаются съёмные стальные грузы.
Что собой представляет ударный бур
Чертежи самодельного бура для скважины на воду в данном случае особенно пригодятся, так как предстоит изготовление более сложного механизма с большим количеством частей.
Ударный бур – некое подобие тарана, который собственный массой пробивает отверстие в земле. Он отлично пригодится для проделывания отверстий в плотной породе, где не получается сделать желонку вручную.
Штанга
Станина изготовляется из металлических труб или уголков. Детали станины скрепляются посредством электросварки, либо на болтовом соединении. Первый вариант проще, но после окончания бурения конструкцию придётся разрезать на части.
Это не имеет особого значения, если вы в дальнейшем не собираетесь использовать данное буровое устройство. Если же предполагаете и в дальше применять данный механизм, то лучше, затратив чуть больше времени и сил, соединить элементы станины болтами. Разборный вариант позволит осуществлять транспортировку бурового приспособления, а также упростит его хранение.
Вверху станины крепим блоки, через которые будут переброшены тросы. Этими тросами подымается вверх ударная деталь создаваемой буровой установки – молот-копр или долото. Подъём осуществляется либо непосредственно руками, либо с помощью ворота. Последний вариант лучше использовать, когда масса ударной детали очень высока, и поднимать её руками затруднительно.
Далее приступаем к изготовлению ударного элемента. Для забивки абиссинской скважины это может быть просто массивный кусок металла, подвешиваемый на станину при посредстве блочной системы. Он действует по принципу молота: падая с высоты, бьёт по верхушке забиваемой штанги, углубляя её в почву. Желонка сама выступает и как ударный элемент, и как заглубляемая деталь станка.
Желонка
Для изготовления желонки потребуется отрезок тяжёлой трубы диаметром 10-12см и длиной до 1,5м. Масса заготовки должна быть приблизительно 50-80кг. Такой вес позволит без труда подымать долото при помощи мускульной силы одного-двух человек. И в то же время долото получается достаточно массивным, чтобы при падении с высоты 3-4м заглубляться в грунт.
Бур спирального вида, или змеевик
Снаряд применяют в плотных глинах и суглинках. Внешне он похож на столярный бурав. Нижняя часть змеевика напоминает ласточкин хвост. При вращении инструмент подобно штопору врезается в грунт, который поднимается вверх и задерживается на лопастях. Сделав не более 2 оборотов, бур приподнимают, чтобы оторвать от основной массы породы. Если этого не делать, поднимать снаряд наверх будет настолько трудно, что можно оборвать штанги.
Мотобур (с бензиновым приводом), электрический
Магазинные варианты буров остаются привлекательными для владельцев частных домов, благодаря большой производительности, скорости работы.
Мотобур удобен в транспортировке, но зависит от заправки топлива. Инструмент с электроприводом будет работать только в условиях постоянной подачи электроэнергии.
Оба типа функционируют в разных режимах: на больших и малых оборотах.
Недостаток – нуждаются в частых перерывах, чтобы привод не перегревался. Требуют бережного ухода. В отличие от ручного инструмента электрические, топливные чаще ломаются.
Делаем садовый бур
Садовый бур — самая простая, но эффективная конструкция. Он состоит из:
- Режущей части. Она обычно представляет собой два стальных полукруга с заточенными краями. Диаметр лопастей подбирается в зависимости от диаметра ям, которые требуется пробурить. Для удобства лопасти можно сделать съемными — на болтах.
Бур для столбов может быть со сборной штангой - Стержень. Это круглая или профилированная труба (квадратного сечения). Может быть также использован лом, но он очень тяжелый и работать им будет сложно. Длинна стержня — требуемая глубина шурфа плюс 50-60 см. Если сделать короче, то последние сантиметры придется бурить в глубоком наклоне, что совсем не легко. Если при таком расчете общая высота получается выше чем 1,5 метра, имеет смысл сделать сборную штангу. Тогда стержень наращивают отрезками трубы того же диаметра, придумав систему сочленения.
- Ручка. Чаще всего приваривают к стержню поперечину в виде буквы Т. Длинна ручки минимальная — 40 см, оптимальная порядка 50-60 см.
- Наконечник-сверло. Это та часть, которая находится под лопастями. Она первая разрыхляет землю, а на первоначальном этапе отвечает за центрирование бура — его проще держать вертикально.
Это базисная конструкция, а к ней есть множество доработок. Но давайте сначала о том, из чего можно сделать землебур.
Материалы
Как уже говорили, стержень чаще всего делают из трубы круглого или квадратного сечения. Диаметр — от 3/4′ до 1,5′, профилированную трубу можно брать от 20*20 мм до 35*35 мм.
Ножи-лопасти делать можно из:
- листовой стали толщиной от 4 мм;
- пильного диска для болгарки подходящего диаметра.
Землебур с лопастями из пильного диска для болгарки
Проще делать лопасти из пильного диска. В этом случае режущие кромки уже готовы. Можно будет дополнительно заточить боковые грани, чтобы грунт резался легче.
Пику-сверло делают из разных материалов — очень много ее конструкций. Делают просто заточенный стержень. Тогда нужен отрезок прутка большого диаметра. Второй вариант — из полосы стали сделать что-то типа сверла. И еще — комбинация этих двух.
Ножи и способ из крепления
В первую очередь надо решить, делаете вы бур своими руками со съемными или стационарными лопастями. Если лопасти съемные, на одном из концов стержня привариваете полочки из толстой стали. Полочки делают под наклоном — так, чтобы плоскости ножей были разведены под углом 25-30°.
После того, как полки приварили, в них делают два-три отверстия — под крепеж. Потом такие же отверстия надо будет делать в лопастях, а устанавливать их на болты солидного диаметра.
На один стержень можно иметь несколько комплектов режущих лопастей — для шурфов разных диаметров
В самих дисках по центру придется вырезать отверстия — чтобы они плотнее прилегали к стержню, но эта операция требуется и при монолитном варианте — с приваренными лопастями.
Листовая сталь
Если лопасти собираетесь делать из листовой стали, вырезаете из бумаги шаблон, по нему — круг из стали. В центре сверлите отверстие — в него надо будет вставить и приварить стержень. Круг или квадрат — в зависимости от выбранного стержня. Размеры отверстия — немного больше, чем габариты стержня.
Далее надо решить, какими будете делать лопасти — из двух половинок круга (как на фото выше) или в виде разомкнутого круга со смещенными краями — один виток спирали (на фото ниже).
Ручной буроям с одним витком
Разводить края надо тоже градусов на 25-30°. В этом случае эффективность бурения будет максимальной. Если работать будете на плотных грунтах (глина, суглинки с преобладанием глины), лопасти под нагрузкой может сводить. Чтобы этого избежать, добавляют из уголка или толстой полосы стали упоры.
Усиление ручного бура для бурения скважин в плотных грунтах
Гнутся лопасти из-за того, что сталь используется незакаленная, но ее в листе найти практически невозможно, а если и можно, то ее вряд ли получится согнуть.
Из пильного диска
Если у вас есть старый распилочный диск подходящего диаметра — вы нашли почти идеальный вариант. В них сталь используется закаленная, а она — упругая и прочная. Но такой диск согнуть не получится, потому его распиливают пополам и эти половинки разводят под требуемым углом.
Диск распилен пополам
Такой самодельный бур для земляных работ показывает довольно высокую производительность. Даже б/у диски имеют хорошо наточенную кромку. А чтобы бурение шло еще легче, бур своими руками затачивают еще и по бокам.
Модификации
В плотных грунтах бывает сложно большими лопастями резать грунт. В таком случае на стержень приваривают несколько лезвий разного размера. Снизу, возле пики, наваривают самые маленькие, выше, отступив несколько сантиметров — большие. Таких ярусов может быть три, максимум — четыре. Вся режущая часть не должна быть больше 50 см, иначе работать физически очень сложно.
Режущие лопасти можно расположить в несколько ярусов
Если бур нужен для неглубоких ям — для установки столбов и т.п., то такая конструкция оптимальна — она имеет относительно небольшой вес, работать с ней легко. Процесс работы такой — опустили в лунку, провернули несколько раз — вытащили, высыпали застрявший между лопастями грунт. Но если пробурить необходимо глубокие шурфы, таскать с глубины небольшое количество грунта замучаешься. Для таких случаев над лопастями приваривают коробку для сбора грунта.
Самодельный бур с землеприемником подойдет при установке столбов и свай
И все это — буры сделанные своими руками. Все они отличаются высокой эффективностью — работать намного легче чем покупными.
Алмазный
В особо прочных основаниях (бетон, камень) бурение проводят при помощи алмазных буров. Они бывают двух видов: электрические и гидравлические. Электрическим инструментом выполняется бурение небольших по размеру скважин. Они требуют наличия электрического тока. Определенные образцы электрических алмазных буров работают на бензиновом или дизельном топливе. Применение гидравлических требует использования специального насоса для проделывания больших отверстий.
В описании технических возможностей каждого вида буров можно найти следующие данные: максимальную глубину бурения, диаметр скважины, вес инструмента. Легкость выполняемых буром работ напрямую зависит от его массы. Чем он больше и тяжелее, тем труднее с ним работать.
Бур из лопаты
Для посадки растений делать серьезную конструкцию не имеет смысла. В этом случае можно сделать садовый бур из лопаты. Выбирают качественную, из хорошей стали лопату, наносят разметку, как показано на чертеже. По разметке надо будет вырезать два небольших фрагмента, распилить нижнюю часть посередине на глубину 30 см (на фото).
Бур из лопаты
Далее кромки отгибают одну вперед, другую — назад, к ним подгибают образовавшиеся в нижней части лепестки. Полученные швы проваривают снаружи и изнутри.
Зубильное долото
Этот вариант отлично подходит для сухих глинистых или рыхлых песчаных и супесчаных почв. Для его создания используется кусок стали. Бурение проводят методом удара с последующим поворотом инструмента на 15-20 градусов. Также долота используют для дробления мелкого камня.
Изготовление винтового бура
В заводском исполнении шнековый бур представляет собой заточенную и изогнутую в спираль полосу, приваренную к трубе. Изготавливают его из высокопрочных инструментальных сталей. В домашних условиях можно сделать более простой вариант инструмента. Своими руками бур нетрудно изготовить при наличии сварки и слесарного инструмента.
За основу берется металлический профиль круглого сечения или толстостенная труба. К ее торцу приваривается наконечник, который при бурении будет выполнять функцию направляющей. Наконечник можно изготовить из стальной полосы. Для этого ее раскаляют и сгибают в спираль. Нижний конец затачивают под конус. Для надежного крепления к трубе в ней делают прорезь, в которую вставляется верхний край наконечника, после чего конструкция наглухо заваривается.
Чертеж винтового бура.
Следующий этап – установка ножей. Режущие лопасти бура имеют форму полукруга. Их изготавливают из стали толщиной не менее 3 мм. Удачным решением будет использование половинок круга диаметром 100-150 мм от циркулярной пилы. Применяющаяся в кругах сталь отличается высокой прочностью, а зубья помогут срезать не только грунт, но и корни растений. Лопасти приваривают на расстоянии 20 см от острия бура под углом 15-20 градусов к горизонтальной плоскости. Таким образом, угол между ними будет равняться 30-40 градусам. Как вариант, на бур для скважины можно установить два и более ряда лопастей. Чаще всего снизу от основных ножей устанавливают лопасти меньшего диаметра. Это позволяет врезаться в грунт постепенно, прилагая меньше усилий.
Рукоятку-коловорот для бура изготовить просто. Достаточно к трубе приварить держатели. Рукоятка должна крепиться к буру разъемным соединением. По мере углубления в почву бурильная колонна наращивается дополнительными штангами. Длина одной штанги при ручном бурении равняется примерно 1,5 м. Чаще всего для стыковки штанг с буром и между собой используют резьбовые соединения. В некоторых случаях применяют шплинты и хомуты. Соединения должны быть надежными, но при этом легко разбираться, так как поднимать и демонтировать колонну для удаления грунта необходимо через каждые 0,5 м заглубления.
Как изготовить земляной бур самому
Приложив немного усилий и четко соблюдая требования пошаговой инструкции от мастеров, сделать коловорот получится своими руками за считанные часы.
Подбор материалов
Чтобы собрать заготовки под основные элементы бура, понадобятся:
- Для стержня. Труба круглого или квадратного сечения. Размер — 20*20 мм, 35*35 мм.
- Для ножей-лопастей. Листовая сталь толщиной 4 мм или пильный диск от болгарки, циркулярной пилы (на выбор). Ниже рассмотрим применение каждого из них.
- Для ручки. Круглая труба. Диаметр подбирается по обхвату ладони.
- Для пики. Используется заточенный прут арматуры большого диаметра или стальная полоса. Допускается комбинирование обоих материалов.
Работать с металлом лучше в защитных перчатках и очках.
Подготовка инструмента
Список такой:
- сварочный аппарат с электродами, защитной маской;
- болгарка с дисковыми насадками;
- электрическая или ручная дрель;
- молоток;
- точило;
- тиски;
- клещи;
- маркер, рулетка;
- циркуль.
Для антикоррозийной защиты металла отдельно покупаются грунтовка, кисть.
Чертеж или схема
Вначале рекомендуется нарисовать базовую схему будущего изделия, которая станет шаблоном и упростит процесс сборки.
Схема. 1 – стальной стержень; 2 – приварной нож-полудиск; 3 – перекладина-рукоятка; L – глубина пробиваемого отверстия.
Здесь каждый мастер делает бур под себя, подбирает размеры, материал, тип конструкции, рассчитывает расход материала и его стоимость. В процессе использования готовое изделие может совершенствоваться.
Сборка бура
Необходимо проанализировать, какими лопастями его нужно оснастить: стационарными или съемными.
Стационарные лопасти просто привариваются к стержню.
Чтобы получились съемные, потребуется:
- С одной стороны вала приварить полки из утолщенной стали.
- Сделать их так, чтобы ножи расходились под углом 25-30 градусов.
- В полках проделать 2-3 отверстия под крепежи и 2-3 отверстия в лопастях такого же диаметра.
- Закрепить лопасти болтовым соединением.
В обоих случаях в лопастях нужно сделать отверстия посередине, чтобы они вплотную соединялись с валом.
Сварка
Проводится в защитной маске типа «хамелеон» (желательно) и перчатках. Лопасти привариваются к стержню как с внутренней, так с наружной стороны, швы зачищаются.
Защита от коррозии
Готовое изделие шлифуют наждачной бумагой, обрабатывают грунтовкой против ржавчины. Альтернатива – фосфатирующий раствор.
После грунтования бур можно красить.
Уход
Периодически рекомендуется его разбирать, чистить от накопившейся пыли и грязи, смазывать водоотталкивающим раствором. Это позволит избежать заклинивания деталей, ремонта или замены отдельных частей и продлит срок службы изделия.
Изготовление бура — дело несложное, но требующее навыков. В умелых руках самодельный бур станет отличным помощником в работах на дачном участке, при строительстве небольших сооружений.
Бур для мягких грунтов
Если грунт мягкий, обычная конструкция работает не очень хорошо. Для таких случаев есть специальный бур с удлиненной режущей частью. Она представляет собой своеобразный стакан с прорезями по бокам. Разрезы снабжены режущими кромками. Их лучше делать из хорошо закаленной стали.
Бур для мягких грунтов
На этом чертеже изображена интересная конструкция ручки — ее можно переставлять по мере наращивания длины штанги.
Ложкообразный бур для ручного бурения
Ложкообразный бур состоит из основания в виде металлического стержня и рабочей поверхности в форме цилиндра. В его нижнем отсеке делается специальная прорезь продольной или спиралевидной формы. При захвате грунта такой бур действует аналогично обычной ложке.
Рабочий элемент бура — «ложка» — сдвигается во время сборки примерно на 10-15 мм в сторону от центральной оси стержневого основания. Это дает возможность при работе высверливать отверстие, превосходящее по размерам диаметр цилиндра. А в дальнейшем позволяет устанавливать обсадные трубы, которые должны быть больше бура по диаметру.
Ложкообразный бур чаще всего применяется на суглинистых и других пластичных грунтах. Это позволяет использовать инструмент с максимальной эффективностью. Скважина пробуривается постепенно с параллельной установкой обсадных труб.
Разъемный бур
Чтобы выкопать скважину достаточной глубины, потребуется длинный бур. Надо изготовить трубу бура, состоящую из секций, которые можно разбирать. Длину секции для разъема делают примерно в один метр. Секций должно быть столько, сколько будет глубина шахты. Как только бур будет заглубляться в скважину, штанги будут присоединяться и наращивать длину. Существуют разные способы соединения элементов стержня.
- Метод с помощью резьбовой муфты
Каждая секция оснащается резьбой по внутренней поверхности, ее размер должен быть равен соединительному элементу. Муфту с резьбой также делают необходимой длины. Надо исключить само раскручивание резьбового соединения. Чтобы этого не произошло, понадобится установка шплинтового фиксатора. Данный метод простой, но очень надежный.
- Метод с помощью гайки с болтом
Метод довольно простой, но не такой надежный, как первый. Элементы в виде гайки и болта приваривают к штангам, которые изготавливают из трубопрокатов, имеющих небольшое сечение. Сварку придется проводить с тонкостенными трубами, стыки с такой трубой не могут быть прочными. Для фиксации штанг при помощи резьбы потребуется много сил.
- Метод при помощи приваренных муфт
Муфты нарезают из отрезка трубы, у которой сечение больше, нежели сечение штанги. С одного конца штанги приваривают муфту, с другой стороны в муфту вставляют другую штангу. Скрепляют секции, применяя болт с гайкой, вставляя их поперек детали.
Базовые чертежи шнекового и садового бура
Оба этих агрегата работают неплохо, но садовый приходится часто вынимать, а шнековый тяжелее вращать. Выбираете по собственным предпочтениям.
Шнековый и садовый бур для земли разной плотности
Подробный чертеж в проекциях шнекового бура
Чертеж садового бура
Изготовление бура из дисков
Для самостоятельного изготовления бура из дисков необходимо иметь навыки и опыт в сварочном слесарном деле.
Конструкция:
- режущая часть (диски);
- составная штанга;
- рукоять.
Этапы изготовления:
- Стальной прокат длиной 70 мм с одной стороны затачивается под пику. Диаметр прута подбирается под диаметр трубы (штанга).
- С другого конца нужно снять фаску под сварку. Получаем наконечник бура.
- К штанге приварить наконечник. Сварной шов зачистить.
- Металлический диск, диаметр 150 – 200 мм толщина 2 – 3 мм, разрезается пополам.
- Хорошо заточить. Заточка влияет на способность бура врезаться в почву.
- Полудиск приварить к трубе под углом в 20° на расстоянии 50 мм от края наконечника относительно горизонтальной плоскости.
- Полученные режущие кромки приваривать напротив друг друга.
- Угол между двумя ножами должен составлять 30°.
- На противоположном конце штанги предусмотреть соединение со следующим коленом или ручкой. Можно закрепить при помощи накладок и болтового крепежа.
Совет: Для лучшего проникновения ножей в почву придайте им форму спирали, а потом выполните закалку.
Какой бур лучше?
Буры для бурения скважин бывают двух видов: спиральный (дисковый, шнековый) и ложковый. Каждый из типов имеет свои достоинства и недостатки и применяются для определенного типа грунта.
Спиральный бур – преимущества и недостатки
Универсальность спирального типа позволяет применять его не только для обустройства скважин, но и для других садовых и строительных работ.
Преимущества:
- Широкая область применения. Используется при возведении заборов, свайных фундаментов, посадке растений и т. д.
- Быстрое и легкое врезание в грунт.
- На малых глубинах почва автоматически изымается из скважины по шнеку бура.
- Простота изготовления своими руками.
Недостатки:
- Для выемки грунта необходимо разбирать штангу.
- Не подходит для сыпучих и скальных пород.
- Малая глубина прохода.
- Приходиться часто очищать от выработанной почвы.
Ложковый бур – стоит ли выбрать его?
Преимущества ложкового бура перед остальными типами ручных буров оправдывают его использование.
- Применяется для сыпучих почв.
- Выработка грунта осуществляется нижней и боковой кромкой бура.
- Ширина прохода больше диаметра бура, что облегчает его изъятие из скважины.
- Вращать бур можно не только вручную, но и дрелью или перфоратором.
- Самая простая конструкция и способ изготовления.
Видео материалы
Виды бурильных установок
Все буры разделяют на несколько групп в зависимости от конструкции и типа работы. В частном секторе чаще всего встречается ручное и компактное оборудование. В основном все ручные модели с небольшим диаметром и длиной, используются в качестве помощников при проделке ям под деревья или столбы.
Механические модели используют в специализированном секторе промышленности, где работа по созданию лунок поставлена на поток и работа вручную занимает много времени и сил. Такие буры оснащены двигателями, которые работают на бензине или электричестве, что значительно увеличивает расходы. Кроме того, для изменения диаметра и длины чаще всего приходится дополнительно покупать, переходники и различные насадки.
Классификация по двигателю
Все аппараты делятся по типу двигателя:
- электрический;
- бензиновый.
Вариант с двигателем, который работает на бензине, самый распространённый и качественный. Использование такого топлива позволяет выходить на большие мощности и проделывать ямы в твёрдых грунтах с большой примесью камней, гальки или просто утрамбованной и сухой земле. Бур на бензиновом двигателе бывает:
- ручной — компактный, но маломощный аппарат;
- колёсный вариант отличается высокой мощностью, но громоздким видом.
Выбирать, какой больше вариант подходит, нужно в зависимости от целей. Для сооружения забора или посадки деревьев в личных целях, несомненно, подойдёт именно ручной вариант. Если хочется расширить собственный бизнес в сфере строительства или садоводства, то лучше приобрести вариант колёсного типа, ведь так работа будет выполнена быстрее с минимальными физическими затратами.
Работа бура с бензиновым двигателем делится на три этапа:
- Первым делом запускается двигатель и на холостых оборотах прогревается в течение трёх минут.
- Затем нажимают соответствующую кнопку, запускающую шнек, который с помощью гидравлического или механического давления вталкивается в грунт.
- После прохождения необходимого интервала нажимается кнопка остановки работы шнека.
- Гидравлическая или механическая система поднимает грунт на поверхности спирали, без вращения.
При бурении таких маленьких скважин часто люди сталкиваются с проблемами из-за твёрдой почвы или наличия крупных камней, мусора, металлических обломков. Это значительно повышает нагрузку на инструмент, деформируя его, и не гарантирует, что камень или мусор будет в итоге разрушен под действием шнека. В таких случаях срабатывает система безопасности, отключающая аппаратуру при длительных или высоких нагрузках, которые могут сильно деформировать шнек, систему гидравлики или двигатель.
Электрический бур системы безопасности не имеет. Его мощности не хватит для деформации инструмента. Попав на камень или металлический предмет, шнек будет крутиться на его поверхности без видимых проблем для себя, но и работе в этом участке придёт конец. Аппарат с двигателем, который работает от электросети, используется только в качестве помощника для бурения скважин на 1−1,5 метра в рыхлом грунте с минимальным количеством камней и мусора. Такая модель больше подходит для использования в частном доме.
В любом случае буры, которые работают с помощью двигателя, имеют такие преимущества, как:
- возможность работы со льдом, твёрдой и сухой землёй;
- высокая скорость работы;
- не требуется физическая сила;
- возможность смены насадок.
К недостаткам механических двигателей относят:
- большие габариты и вес;
- наличие источника питания или топлива;
- денежные расходы.
Разнообразные насадки и лезвия
Как уже упоминалось выше, насадки для промышленных моделей придётся докупать дополнительно, а стоят они дорого. Правда, разнообразие различных переходов, лезвий и насадок просто огромно. Это позволяет сделать яму любой глубину, диаметра и не зацикливать внимание на твёрдости грунта или вкраплениях внутри его.
Шнек и диски — это самые распространённые насадки, которые помогают без труда сделать яму.
Шнек отличается высокой производительностью. Спиралевидные формы быстро вкапываются даже в твёрдую и сухую породу, автоматически доставляя её на поверхность, очищая ствол скважины. Он отлично подходит для подготовки места под столбы, сваи или озеленение участка. К минусам этой насадки относится маленький диаметр, который не позволяет бурить большие ямы под фундамент. Эту модель сложно изготовить своими руками.
Дисковый бур представляет собой стержень, на котором установлены металлические половинки заточенного диска. Толщина дисков около 2 мм и они располагаются параллельно под углом 25 градусов. Угол обязательно должен сохраняться, чтобы диски легко втыкались в землю и выносили её на поверхность. За счёт такого принципа работы дисковый бур может проделывать ямы любого диаметра и глубины.
Промышленные и садовые буры
Ручной бур отличается от механических моделей только отсутствием двигателя, который задаёт движение. Такой тип работает от физической силы человека, который вращает ручку и приводит инструмент в действие. Кстати говоря, инструмент ручной модели — это шнек или дисковый стержень. То есть ничего нового в конструкции нет, кроме того, что приходится прилагать свои силы.
К более сложным способам бурения относят:
- Ударно-канатный способ применяется больше для бурения глубоких скважин в сфере строительства. Это своеобразная труба, установленная на треноге, которая сбрасывается в скважину и под своим весом входит в слой почвы. Благодаря высокой скорости и массе, получается достать небольшое количество почвы. Для такой работы требуется опыт и терпение.
- Зубильное долото несколько напоминает ударно-канатный метод, только здесь инструмент после падения немного проворачивается для закрепления почвы в трубе.
- Коронковый метод бурения представляет собой трубу с установленной коронкой. В зависимости от прочности, металла и разрушающего материала на зубьях коронки зависит, насколько быстро, получается, проходить прочные породы. На практике с помощью алмазных коронок возможно разрушение даже гранитной толщи.
- Ложковый метод бурения больше подходит для глинистых или переувлажненных пород. Ложка представляет собой трубу с загнутыми краями на окончании. В середине окончания трубы загнутые края переходят в спираль. Она опускается на забой скважины и проворачивается, загребая почву и закрепляя её в стенках трубы. Таким нехитрым способом бурят мелкие, узкие, но очень ровные и глубокие скважины.
Все эти методики используют при изготовлении ручного бура. Своими руками такой инструмент получится сделать у слесаря, сварщика или даже у человека с небольшим опытом работы.
Как пробурить скважину ручным способом
Для производства работ понадобятся:
- Бур.
- Вышка бурильная, при рытье скважины большой глубины. С ее помощью выполняется подъем и опускание бура со штангами.
- Лебедка.
- Штанги.
- Трубы обсадные.
Самым простым способом бурения скважины на воду является роторный метод, где процесс выполняется вращением бура.
Неглубокие скважины можно пробурить без применения вышки, бурильную колонну доставать вручную. Штанги для бурения выполняются из труб, соединенных между собой шпонками или на резьбе. На нижней штанге дополнительно установлен бур.
Для изготовления режущих насадок используется листовая сталь толщиной три миллиметра.
Совет: Заточку кромок насадок следует производить с учетом вращения механизма бура по часовой стрелке, при врезании в почву.
Инструкция бурения скважины под воду заключается в следующем:
- Над местом бурения устанавливается вышка, высота ее больше высоты бурильной штанги, что облегчает извлечение штанги при подъеме.
- После этого выкапывается для бура направляющее углубление. Его высота соответствует двум штыкам лопаты.
- Вращение первых витков бура может выполнить и один человек, но при дальнейшем погружении трубы понадобится дополнительная помощь.
Совет: При затруднении вытащить бур с первого раза, нужно повернуть элемент против часовой стрелки затем повторить попытку.
- Чем больше заглубляется бур, тем труднее вращать трубу. Использование воды для размягчения грунта поможет облегчить работу.
- Через каждые полметра перемещения бура вниз бурильную конструкцию необходимо доставать на поверхность и убирать с нее грунт.
- Цикл бурения воспроизводится снова. При выравнивании рукоятки инструмента с уровнем земли, нужно конструкцию наращивать дополнительным коленом.
- Бурение продолжается пока не появится водоносный слой, его легко определить по виду вынимаемой земли.
- После прохождения водоносного слоя, бур еще глубже погружается, до достижения следующего — водоупорного слоя. Это даст возможность обеспечить наибольший приток в скважину воды.
Особенности ручного бурения
Пример установки для ударного бурения скважины
Не всегда для водоснабжения небольшого загородного дома или дачи оправдано сооружение дорогостоящей артезианской скважины. Для сезонного водоснабжения небольшого частного домика или дачи будет вполне достаточно изготовления неглубокой скважины на песок или колодца.
Среди главных условий ручного бурения можно перечислить:
- залегание грунтовых вод на небольшой глубине (до 20 м);
- в составе грунта не должно быть скальных пород, то есть ручной бур может справиться только с песчаными и глинистыми почвами.
Чтобы сделать бур для скважины своими руками, необходимо иметь хоть какой-нибудь опыт слесарных работ. Используя чертежи и фото из сети, вы можете самостоятельно изготовить три вида самодельных буров.
Для самостоятельного выполнения скважины или поиска воды для колодца подходит два вида бурения:
Первый вид работ удобен тем, что для его выполнения не нужно использовать сложные специальные устройства. Достаточно изготовить простую буровую установку из подручных материалов. Более того бурить скважину можно в одиночку без привлечения помощников.
Вращательное бурение осуществляется специальны шнеком
Суть метода ударно-канатного бурения в следующем:
- Чтобы проделать скважину, со значительной высоты в неё сбрасывается увесистая труба с заострённым концом. Она привязывается канатом к раме.
- Под тяжестью трубы часть грунта отделяется и попадает внутрь приспособления.
- Затем бур снова понимают на поверхность и с высоты опять сбрасывают в скважину.
- В ходе бурения ствол скважины постепенно углубляется, а почва накапливается в ударном устройстве.
- Сделав несколько ударов, трубу необходимо извлечь на поверхность при помощи лебёдки и очистить от накопившего грунта. Для этого изделие оттягивается в сторону от скважины и прочищается ударами тяжёлого молота.
- Бурить скважину таким образом продолжают до тех пор, пока не доберутся до водоносного горизонта по достижении нужной глубины.
Вращательное бурение подразумевает использование бура, который врезается в грунт и поднимает наверх породу в ходе своего вращения. Чтобы бурить таким образом, понадобится два человека. Они должны стоять по бокам буровой штанги и крутить её при помощи металлической трубы или лома.
Такой метод бурения позволяет довольно быстро сделать скважину без использования специального оборудования. Для работы вам понадобится лишь бур, требуемого диаметра, штанги, чтобы наращивать длину по мере заглубления в грунт, трубы или ломы для воротка.
Для вращательного бурения обычно используют один из двух видов бура: спиральный, ложковый. Как их сделать, мы рассмотрим в нашей статье дальше. А о том, как правильно бурить скважину при помощи ручного бура, вы можете узнать из видео в конце статьи.
Гидробурение
Если у вас на участке глинистый грунт, то можно использовать гидробурение скважины. Этот способ существенно сэкономит ваше время и силы.
Чтобы бур смог работать, будет необходима техническая промывочная вода, которую оборудование заливает в место углубления бура. От вас потребуется соорудить буровую установку, ее можно приобрести или арендовать. Затем, когда вы установили бур, необходимо выкопать приямок приблизительно метр в глубину и такого же размера в ширину. Этих ям потребуется несколько. Их нужно соединить траншеями между собой. Приямки наполняются технической водой, после в них опускается шланг от установки. Поскольку в приямках, помимо воды, находится еще и глиняная взвесь, то буровая установка будет использовать ее для шлифовки стен скважины.
Ручной шнековый метод
Бурение с использованием шнека – один из самых распространенных и доступных в исполнении способов. Он эффективен при устройстве скважин, глубина которых не превышает 40 м.
Шнек представляет собой винтообразный стержень, оснащенный буровым наконечником и расположенными под углом стальными лопастями
Суть способа заключается в том, что шнек, подобно штопору ввинчивают в грунт. По мере заглубления в почву винтообразный стержень разрушает слои, и его металлические лопасти выносят на поверхность отработанную землю.
Шнеки, применяемые для бурения скважин вручную, бывают двух типов:
- Стержни, режущие лопасти к которым приварены под прямым углом.
- Конструкции, лопасти к которым приварены под углом в 30-60°.
В работе более удобны конструкции второго варианта исполнения. Благодаря расположению лопастей под углом измельченный грунт не опадает внутрь скважины, а полностью извлекается на поверхность.
Чтобы облегчить ручной труд и ускорить процесс, можно использовать малогабаритные шнековые установки.
Такая техника особо эффективна в том случае, если работа предстоит со сложными грунтами, в составе которых присутствуют включения скальных пород
Малогабаритные шнековые установки работают по такому же принципу, что и ручной бур, но приводятся в действие с помощью электродвигателя.
Пробурить неглубокую скважину для забора воды на полив огорода можно вообще без бурового инструмента,используя садовый бур. Правда для обсаживания стенок потребуются трубы, из которых собирают ствол выработки, и металлические трубы-штанги, требующиеся для наращивания.
Технология колонкового бурения
Колонковое бурение выполняют с помощью специального инструмента в виде трубы, оснащенной коронкой. Специфика бурения и диаметр трубы, который не превышает 160 мм, позволяет работать достаточно быстро. За день работы в зависимости от плотности породы можно пройти до нескольких десятков метров.
С помощью узла крепления, расположенного в верхней части колонковой трубы, наращиваются полутораметровые штанги по мере заглубления инструмента. Наращивание осуществляют поэтапно, формируя из снаряда со штангами технологическую колонну.
Коронку изготавливают из прочного металла. Края коронки затачивают так, чтобы ее резцы легко справлялись с плотными породами. Форма и размер используемых коронок определяется физико-механическими характеристиками породы.
По мере вращения труба, оснащенная коронкой, заглубляется в породу и образует отверстие под скважину соответствующего диаметра
Имея дело со сверхтвердыми скальными породами, перед погружением трубы сначала используют долото. Затем с помощью коронки пробуривают скважину, а забившийся в снаряд колонковой трубы шлам поднимают на поверхность.
В процессе ручного бурения скважины колонковым способом для укрепления стенок сооружения в ствол во время бурения устанавливается колонна обсадных труб. Для облегчения процесса проходки внутрь снаряда периодически подают чистую воду или глиняной раствор.
Ударное бурение
Принцип ударного прохода как ударно-канатного. Отличие в том, что долота для бурения находятся в забое и удар осуществляется по ним при помощи ударника. Таким способом можно проходить глубины больше 100 м.
Бурение можно осуществлять на многих видах грунтов:
- мягкая земля – применяется клинообразное долото;
- вязкий грунт – долото двутавровой формы;
- твердые породы – крестовая форма долота;
- валуны – пирамидальная форма долота.
Как происходит бурение:
- устанавливается буровая установка;
- в забой заводится долото, подобранное под определенный грунт;
- спускается снаряд, масса от 500 до 2500 кг, с высоты от 300 до 1000 мм;
- после удара грунт раскалывается, долото зарывается в почву;
- снаряд поднимается и цикл повторяется;
- частота цикла – 45 – 60 ударов/мин.;
- после прохождения каждых 200 – 600 мм долото извлекается из забоя и очищается от земли.
Ударно-канатное бурение
Еще один способ вырыть колодец на частном участке собственноручно. Понадобятся инструменты: тренога, лебедка, трос и сам бур. Высота треноги в среднем должна составлять 2,5 метра, к ее верхней части крепится блок с тросом. Лебедка находится возле опор. Рабочим инструментом является часть трубы с толстыми стенами и проваренным швом.
К верхней части приваривают по горизонтали металлическую полоску, на которой делается петля троса, где подвешивается основание. Извлекается грунт благодаря прорези длиной в 75 процентов от длины основания. Нижний край трубы заострить и сделать внутри специальный захват лепесткового или шарикового вида. В захвате будет оставаться земля, поэтому его высота от нижнего края трубы должна составлять около 6 см.
Перед пробиванием скважины определите, где она будет располагаться. Выровняйте выбранный участок. Установите треногу прямо на точке ввода бура. Погружать ударный бур придется несколько раз, пока не достигнете результата. Более эффективен бур, утяжеленный с помощью съемного груза.
Забивка абиссинской скважины иглы.
Суть способа заключается в том, что в землю забивается труба диаметром 57мм с острым концом, которую ещё называют игла. Часто на острие трубы наваривают наконечник, изготовленный из старого лома. Игла состоит из нескольких труб по длине, которые наращиваются в процессе забивки с помощью обычной сварки.
Труба во время забивки раздвигает грунт своим острием и входит в него. Такой способ пробивки скважины подойдет только для неглубоких скважин, например, для абиссинки.
Схема забивки абиссинской скважины.
Забивка абиссинской скважины.
Изготовление наконечника трубы.
Изготовление наконечника трубы.
В трубе режутся щели в шахматном порядке с помощью УШМ (болгарки) тонким кругом на расстоянии примерно полметра от острия. Количество и размер щелей будут влиять на способность воды проникать внутрь трубы, поэтому их не должно быть мало. Отрезной круг должен быть как можно тоньше. Эти щели будут выполнять роль грубого фильтра. Длина такого фильтра должна быть не менее двух метров на трубе. Щелевой фильтр должен находиться на расстоянии 50 см от наконечника трубы. Таким образом это расстояние будет выполнять роль отстойника.
Изготовление щелевого фильтра.
Чтобы трубу было легче забивать, можно сначала пару метров пройти обычным садовым буром, а уже потом переходить к забивке.
Процесс забивки можно механизировать, если приспособить для этой цели перфоратор или отбойный молоток.
Для уменьшения трения трубы о грунт и облегчения работы, сразу же после острия делается небольшое утолщение по кругу. Самый простой способ сделать такое утолщение — это наварить сварку по кругу трубы. В случае если труба дойдет до камней, которые не удается пробить, ее всегда можно будет вынуть и попробовать забить иглу в другом месте.
У такого способа пробивки скважины есть два существенных недостатка.
- Проблема забивных скважин в том, что водонос ищется вслепую, так как нет вынимаемого грунта из скважины. Поэтому для определения водоносного слоя нужно через каждый метр забивки наливать в трубу воду и смотреть за ее поглощением землей. Как только началось хорошее поглощение, значит достигли водоносного слоя. Здесь стоит обратить внимание на один момент. Иногда при забивании отверстия в трубе закупориваются глиной и поэтому стоит обращать внимание на каждое, даже небольшое поглощение воды скважиной. Если есть поглощение, значит нужно сначала сделать обратную промывку, а затем прокачать скважину.
Если же после прокачивания скважины объем воды, который она может дать, остается небольшим, то следует забивать трубу глубже.
- После достижения водоносного слоя может получится так, что зеркало воды установится на глубине ниже 7-8м. В этом случае поверхностный насос просто не сможет поднять воду из скважины на поверхность.
Если скважину удалось прокачать, то в скважину опускается труба пнд диаметром 32-25 мм с фильтром и к ней подключается насос.
Фильтр на трубе пнд.
Фильтр обёрнутый в нержавеющую в сетку.
Практикуется еще один способ изготовления фильтра для иглы. Для этого трубу сверлят отверстиями диаметром примерно 12-16мм и сверху одевают фильтр, изготовленный из нержавеющей сетки галунного плетения п48-52. На трубу обязательно изготавливается наконечник диаметром большим, чем диаметр фильтра.
Рекомендуем прочитать: Фильтр для скважины своими руками.
Фильтр с наконечником
Этапы изготовления фильтра для скважины иглы.
Конструкции ручного бура
Буры для ручного бурения скважин могут быть:
Используя самодельные приспособления можно выполнить бурение в мягких грунтах неглубоких скважин. Наибольшая глубина ствола устройства может достигать 20 метров.
Основными составными частями конструкции являются:
- Составная буровая труба. Длина ее увеличивается при заглублении скважины.
- Ручка. С ее помощью можно трубу вращать одному человеку или двоим вручную, прикладывая определенные физические усилия.
- Бур, его можно изготовить несколькими способами.
Как выполнить спиральный бур:
- Простейшим вариантом исполнения спирального бура является: Металлический стержень с хорошо заостренным концом.
- Отступив от острия наконечника 200 мм, нужно приварить пару ножей. Их изготавливают из половинок стального диска, толщина элементов от 100 до 150 мм.
- Под углом примерно 20 градусов к горизонтали к металлическому стержню привариваются ножи. Нужно следить, чтобы половинки стального диска располагались напротив друг друга. Тогда между приваренными ножами угол составит 40 градусов.
- Хорошо затачиваются нижние режущие кромки ручного бура. От остроты ножей, зависит скорость и величина усилия врезки в грунт инструмента.
Порядок работы спиральным буром
Технология работы самодельным инструментом заключается в следующем:
- Рабочий вращает рукоятку, бур благодаря заостренным ножам врезается в слой грунта.
- Затем, вместе со срезанным грунтом, ручной бур вытаскивается наверх. Подальше от места бурения высыпается земля. Операция повторяется несколько раз.
- От грунта спиральный бур, поднятый наверх из ствола скважины на воду. очищается и вывозится на тележке с участка.
- Штанга инструмента наращивается с увеличением глубины сооружения. Составные элементы фиксируются между собой на резьбе или с помощью втулок. Для надежности крепления составных частей штанги они дополнительно шплинтуются.
- После поднятия удлиненного инструмента наверх, лишние звенья штанги нужно снимать.
Совет: Спиральный бур лучше использовать с глинистыми грунтами, не крупным гравием, который будет на пути продвижения инструмента вглубь шахты.
Способы соединения буровых труб
Для проходки больших расстояний бур под воду удлиняют с помощью полых стальных труб стандартного диаметра 21,3, 26,8 и 33,5 мм длиной от 1500 до 2000 мм, которые соединяют между собой следующими способами:
Резьбовой. В данной технологии для соединения используют наружную резьбу, которую нарезают на одном трубном конце, и внутреннюю на переходных муфтах, представляющих собой короткие цилиндрические отрезки с диаметром, соответствующим нижней точке трубной резьбовой насечки. Нарезку проводят вручную плашками с помощью плашкодержателей по старой советской методике или современными более удобными приспособлениями — круппами. После нанесения резьбы на внутреннюю сторону переходных муфт и наружную оболочку труб с одного конца, к их другому краю приваривают муфту, удлинение производится накручиванием последующих труб в муфты предыдущих.
Болт и резьбовая муфта. При данном методе к одному торцу трубы приваривают болт большого диаметра, а к другому — длинную гайку в виде муфты с внутренней резьбой, соответствующей наружной у болта, при соединении трубных элементов их накручивает друг на друга до упора. Технология напоминает стыковку выпускаемых заводским способом буровых штанг, заводские соединительные головки можно приварить или прикрутить к резьбе вместо болтов и муфт.
Штифтовой. Стыковка труб с помощью штифта — наиболее оптимальный метод, обеспечивающие высокую скорость соединения и разборки удлиняющих штанг, для его реализации к одной стороне каждой из труб приваривают внутреннюю муфту, надевают на нее следующую трубу и сверлят в них отверстия на некотором расстоянии от края. Затем просовывают в сквозной канал двух состыкованных труб штифт, препятствующий их рассоединению.
Недостатком штифтового крепления является возможность выпадения из отверстий, самым простой вариант устранения этого недостатка — использование для крепежа резьбового болта с гайкой. Правда, данное решение неэффективно для быстрого соединения, к тому же при использовании в земле резьба постоянно забивается грязью, что значительно замедляет сборку и разборку удлиняющего трубопровода. Более эффективно использование штифта с фиксатором, представляющим собой врезанную в его торец поворотную пластину по аналогии с конструкцией, применяемой для сборки строительных лесов. Но и эта система также имеет недостаток, связанный с использованием отдельных элементов, которые могут быть утеряны, также при вращении труб удлиняющей штанги в жестком грунте высока вероятность деформации и повреждения ослабленных штифтовых концов с ограничивающими пластинами.
Лучший метод решения проблем, связанных с недостатками штифтовых соединений — использование специальной конструкции, в которой к трубе напротив сквозного отверстия приваривается п-образная пластина со вставленным штифтом, а в его корпус через проделанный сквозной радиальный канал вставлен ограничительный штырь. Ограничитель препятствует потере штифта с выпадением его из узла, а также является элементом, с помощью которого двигают штифт по сквозному отверстию, соединяя и размыкая трубопровод. Также наружная п-образная стальная пластина защищает штифт и ограничитель от повреждений при вращении в земле.
Если приведенная выше конструкция кажется слишком сложной для изготовления в бытовых условиях, неплохим вариантом является приобретение штифта заводского производства для крепления почвенных буров, представляющего собой болт с гладкими стенками, в шляпке которого просверлено отверстие и вставлен жесткий проволочный ограничитель, огибающий трубу и одеваемый с другой стороны на торец гладкостенного болта.
Инструменты и материалы
В зависимости от типа изготовления самодельной бурильной конструкции может понадобиться следующее:
- Стальной прут.
- Металлическая труба. Диаметр выбирается индивидуально.
- Муфта, чтобы соединить штангу.
- Дисковая пила для изготовления резцов.
- Стальная толстую полоса, чтобы сформировать винт.
- Тросик.
- Металлический лист и прочее.
Инструментарий:
- Болгарка.
- Сварочный аппарат.
- Тиски.
- Молоток.
- Перфоратор.
- Дрель.
- Защитная маска.
- Круг по металлу и прочее.
Особенности ручного бурения
Благоприятными условиями для бурения скважины вручную являются:
- грунтовые воды на глубине до 20 м;
- грунт без твёрдых пород, затрудняющих бурение ручным способом.
Ручное бурение скважины можно осуществить двумя способами:
- вращательный;
- канатно-ударный.
Принципиальные схемы механических способов бурения
Смысл канатно-ударного метода заключается в том, чтобы соорудить скважину, с относительно большой высоты в неё бросается тяжёлая труба с острым концом, привязанная канатом к раме. Грунт отделяется от ударов этой конструкцией, и попадает внутрь её. Затем труба поднимается на поверхность лебёдкой и освобождается от накопившейся в ней породы. Так происходит углубление. Преимуществом ударного бурения является то, что в нем можно задействовать одного человека.
Бурение вращательным способом производится инструментом, способным врезаться в землю с помощью вращения и поднимать грунт на поверхность. Для такого метода бурения нужно задействовать двух человек, чтобы обеспечить вращение бурового стержня с помощью арматуры или трубы. По мере углубления конструкции бура в грунт, она наращивается дополнительными разъёмными трубками.
По завершении буровых работ выполняется опускание обсадной колонны в скважину.
Технологическая оснастка обсадных колон
Плюсы самостоятельного ручного бурения
Ручное бурение самостоятельно сделанными приспособлениями имеет следующие преимущества перед автоматическими способами проходки с использованием специальной буровой техники частными лицами и организациями:
Дешевизна. Изготовление своими руками бура из подручных материалов и проходка скважины без привлечения сторонних помощников, специалистов, организаций — самый выгодный вариант с финансовой точки зрения, если другие способы занятости в свободное время не приносят денежный доход.
Универсальность. Самостоятельное проведение буровых работ вручную универсально благодаря следующим особенностям:
- Ручное бурение во многих ситуациях является единственно возможным вариантом проведения работ, если въезд на участок специальной техники невозможен или скважина размещена в построенном помещении.
- Ручным способом прокладывают узкие скважинные каналы без использования обсадных колонн стандартного диаметра, что существенно удешевляет организацию и обустройство водоснабжения на индивидуальном участке.
- Вручную проводят бурение на глубину от 5 до 35 м, что соответствует характеристикам абиссинской и скважины на песке.
- Сделанный бур можно использовать для иных хозяйственных целей, если необходимо проделать отверстия в земле — при сооружении ограждений, посадке садовых растений, монтаже свайных фундаментов и других работ хозяйственно-бытового назначения. За ненадобностью конструкцию всегда можно разобрать и использовать в хозяйстве по своему усмотрению.
Комплектация ручного спирального бура заводского изготовленияГибкость применения. В зависимости от глубины залегания водяного пласта, качества грунта и размерных параметров скважинного канала, используют различные бурильные технологии, конструкции буровых приспособлений или их сочетания. При индивидуальном изготовлении всегда есть возможность путем экспериментов самостоятельно сделать бур для скважины, наиболее удобный и эффективный для конкретных условий.
Проводить работы можно в любое удобное для хозяина время без привязки к сезону, времени суток, погоде, наемным специалистам или организациям. Если к обустраиваемому участку не подведена электроэнергия, ручным механическим способом можно бурить скважины без ее присутствия.
Конечно, за дешевизну ручного способа придется платить скоростью проведения работ и интенсивными физическими трудозатратами, последние в некоторой степени полезны с точки зрения улучшения здоровья.
Стоит ли самому делать конструкцию или обратиться в фирму
Безусловно, применение самодельных изобретений имеет положительные стороны. Например, можно значительно сэкономить средства при изготовлении собственного источника. Также существует множество простых чертежей и схем, как сделать бурильный инструмент. Однако у всего этого есть очевидный минус – невозможно вырыть источник на большую глубину.
Поэтому если вода на участке залегает глубоко, то лучше обратиться в специализированную фирму. Возможно, она будет использовать гидравлические установки. В этом случае следует будет продумать все до мелочей:
- Найти точное место с водой.
- Сразу определить место для отработки.
- Обговорить стоимость работ.
- Установить сроки работы и прочее.
Блиц-советы
- при сильном сопротивлении вращению, почву можно размягчить водой;
- Для бурения на сыпучем грунте необходимо использовать обсадные трубы;
- В качестве дисков можно использовать полотно от циркулярной пилы;
- Диаметр круглых заготовок делайте на 5 мм больше диаметра скважины.
Полезные рекомендации специалистов
Если глубина залегания воды превышает длину бура, то удлинить его можно методом стыковки сверху ещё одной трубы. Состыковать их можно резьбовой муфтой, либо сварочным соединением. При использовании труб небольшого диаметра допускается применить болты или шплинты. Однако, такое соединение не слишком надёжное, и при большом вращательном усилии болт может срезаться, и штанги рассоединятся. Достать оставшийся в скважине бур бывает весьма проблематично.
Прежде, чем приниматься за конструирование устройства, рекомендуется составить чертёж бура для скважины. Это даст возможность иметь перед собой наглядный образец того, что должно выйти в итоге. Попытки создать буровой механизм методом «научного тыка» для некоторых домашних мастеров более увлекателен, но отнимает чересчур много времени и сил.
Более лёгкий ручной вариант устройства скважины – при помощи долота-желонки. Подъём и сброс ударного инструмента требует меньшего приложения сил, нежели вращение заглублённого бура. Кроме того, ударным методом можно вести бурение даже одному человеку. Правда, такой способ весьма долог, и работы могут затянуться на несколько дней.
Если шнековый бур не удаётся самостоятельно поднять из скважины, можно облегчить задачу, соорудив приспособление для рычага. Например, поставив рядом бочку, и перекинуть через неё брусок. Один край бруска привязать к буру, а к другому краю приложить физическое усилие.
После окончания работ буры не следует разбирать или выбрасывать – с его помощью можно будет позднее делать ямы под заборные столбы, свайный фундамент и т.д.