Urbšanas iekārta pašu rokām: pašdarināta urbja izgatavošana akas urbšanai

Akas urbšana uz zemes gabala – ir vērienīgs uzdevums. Profesionālas brigādes pakalpojumi nav pa kabatai katram mājas īpašniekam, bet "amatnieku" algošana – vairumā gadījumu ir tikai naudas izšķērdēšana.

Vienkāršāk ir visus darbus veikt pašam: strādājot sev, esi čaklāks, un izdevumi ir mazāki. Turklāt, ja urbšanas iekārta ir izgatavota pašu rokām, izmaksas šķitīs burtiski smieklīgas, salīdzinot ar faktiskajām urbšanas cenām.

Mēs jums pastāstīsim, kā izgatavot iekārtu manuālai ūdens ņemšanas urbuma izveidošanai zemes gabalā. Mūsu sniegtā informācija balstās uz pašu urbēju praktisko pieredzi. Lai pilnībā izprastu šo sarežģīto tēmu, piedāvātā informācija ir papildināta ar noderīgām shēmām, fotoattēlu izlasēm un video.

Ar ko un kā vislabāk urbt aku?

Iesācējam urbējam jāuzkrāj pacietība un jāsagatavojas ne visvienkāršākā darba veikšanai.

Vēl būs nepieciešami pieejamie līdzekļi un lēti materiāli iekārtas un urbšanas instrumenta izgatavošanai, kā arī veselais saprāts un pāris draugu palīdzībai.

Būrēšana akas – tas ir darbs, kas līdzinās mākslai, jo rezultāts ir neparedzams, un katra būve ir unikāla. Uzdevums ir izveidot zemē garu un šauru šahti līdz ūdens nesējslānim un ievietot tajā apvalkcauruli, lai nostiprinātu urbuma sienas.

Šajā procesā būs jāizceļ daudz zemes, turklāt šī zeme var būt ļoti dažāda: no granīta gabaliem līdz smiltij, kas sajaukta ar ūdeni.

Daudz kas ir atkarīgs arī no ūdens nesējslāņa dziļuma. Dažkārt līdz tam jānonāk mazāk nekā 10 metru, bet reizēm ūdens akas sasniedz vairākus desmitus vai pat simtus metru. Tas viss ietekmē urbšanas metodes un tās termiņus. Lai ierīkotu aku, ir divi galvenie veidi: triecientroses un rotācijas, mūsdienu interpretācijā – šneku veids.

Pašdarinātas urbšanas iekārtas rokas urbumiem tiek veidotas pēc vienotas shēmas. Urbšanas torni izpilda kā statīvu

Pirmajā gadījumā urbšana tiek veikta ar šauru un smagu šāviņu, ko sauc par alveju. To piekar uz auklas vai troses, kuru pārliek pāri blokam, kas nostiprināts uz statīva. Urbšanas instrumenta izvilkšanai no šahtas izmanto vinču ar motoru, lai gan, ja vēlas, to var darīt arī ar rokām.

Šāviņu vairākas reizes nomet urbuma dibenā no vairāku metru augstuma. Tas irdina augsni, kuras daļa nonāk alveja dobumā. Pēc iegremošanās augsnē apmēram 0,5 m, urbis tiek izcelts no stobra. Instrumentu notīra un atkal met šahtā. Procesu atkārto, līdz nonāk līdz ūdenim.

Triecientroses metode ir ļoti sena – to izmanto gadsimtiem ilgi, ja ne tūkstošiem. Izgatavot alveju ir samērā vienkārši – nepieciešama lokšņu tērauda ar biezumu 4-5 mm vai biez sienu caurule Ø 110-120 mm, kā arī prasmes strādāt ar metināšanas aparātu. Un ar alveju var strādāt pat viens, lai gan ar palīgu darbs ievērojami paātrinās.

Triecientroses urbšanas priekšrocības slēpjas ne tikai tās pieejamībā. Alvejs ir uzticams, tas iziet cauri gandrīz jebkurai augsnei, izņemot klinšu iežus. Ja nepieciešams pārvarēt smilšmāla vai māla slāni, alveju nomaina ar atbilstoša izmēra cilindru – šauru cilindru bez vārsta apakšā.

Alveju izmanto visu veidu nekohezīvu augsņu celšanai: smilšu, šķembu, grants un oļu nogulumu. To lieto akas dibena tīrīšanai un urbuma ekspluatācijas laikā, lai noņemtu dūņu nogulumus.

Stikls efektīvi drupina mālainos iežus, kas, pateicoties spējai sablīvēties un pielipt pie sienām, noturas tā dobumā. Rokas triecientauvas urbšanā želoni un stiklu maina pēc nepieciešamības.

Tiklīdz želona iespiešanās būtiski samazinās, tas nozīmē, ka tā sastapusi smilšmāla vai smilts virskārtu, tāpēc to nomaina pret stiklu. Tiklīdz stikla dobumā vairs neaizturas sagrautā augsne no akas, to nomaina pret želoni.

Vienā “seansā” var padziļināt šahtu par metru, lai gan biežāk šis rādītājs ir pieticīgāks, apmēram 20–40 cm. Tas ir triecientauvas metodes trūkums – ilgstošs darba laiks. Uz mālainām plastiskām augsnēm efektīvāk izmantot šneku jeb spirālurbi.

Rokas urbšanā visbiežāk nākas apvienot triecientauvas metodes ar rotācijas metodēm, tāpēc labāk nodrošināties ar minimālu instrumentu komplektu, kas parādīts shēmā.

Šneka iekārtas darba instruments ir stieņu kolonna ar urbi apakšējā galā. Instruments burtiski ieskrūvējas augsnē, kas daļēji noturas uz tā asmeņiem.

Periodiski šneku kopā ar sasmalcināto augsni izceļ uz dienas virsmu, un grunti ar sabrukušo atkritumu tīra ar želoni. Pēc tam atkal urbj ar šneku, iedziļinoties arvien dziļāk zemē ar katru apgriezienu.

Stieņus pakāpeniski pagarina, šahtai padziļinoties. Sākumā urbšanas kolonnas garumu palielina, piestiprinot vienu stieni. Kad tā augšējā daļa gandrīz sasniedz akas ieteku, pieslēdz otro, tad trešo utt.

Urbi var griezt ar roku vai ar elektromotora rotora palīdzību. Lai noturētu stieni pareizā vertikālā stāvoklī, rūpnieciskajās mobilajās urbšanas iekārtās izmanto uz statīva nostiprinātu vertikālu rāmi. Pēc šī principa var izgatavot savu iekārtu.

Shēmā parādīts pašu izgatavotas urbšanas iekārtas variants, kā arī rezultāts: salīdzinoši kompakta ierīce aku urbšanai.

Vienlaikus ar padziļināšanu tiek ietverts akas stobrs, t.i., izurbtajā izstrādājumā tiek uzstādīta caurule, kuras diametrs ir par 1–2 cm lielāks nekā instrumenta diametrs. Ietvara posmus savieno vienotā konstrukcijā, pieskrūvējot vai metinot.

Ja ietvertajā akā zem spiediena tiek padots liels ūdens daudzums, grunti var tīrīt bez želona izmantošanas. Šo metodi veiksmīgi izmanto profesionālas komandas. Ūdens izskalo sasmalcināto augsni un iznes to uz virsmu.

Urbjmašīnas šķidrums vairākkārt paātrina darbus, bet viss apkārt būs appludināts ar ūdeni, kas sajaukts ar dubļiem. Un akmeņainus gruntus šādā veidā nevar iziet. Tas viss jāņem vērā jau pirms ķerties pie savas urbšanas iekārtas izgatavošanas. Turklāt jānosaka savi mērķi un uzdevumi.

Ja nepieciešams agregāts tikai vienas vai divu aku izbūvei, var īpaši neuztraukties par izpildes rūpīgumu. Bet stabila un izturīga urbšanas iekārta var būt nozīmīgs iemesls, lai sāktu savu aku urbšanas biznesu.

Detalizētu informāciju par ūdens ņemšanas aku urbšanas metodēm atradīsiet vienā no mūsu vietnes populārajiem rakstiem.

Triecien- un troses urbšanas iekārtas izgatavošana

Tripods ar želonu – vienkārša konstrukcija, tāpat kā viss ģeniālais. Tās izmērus var novērtēt “ar aci”, sevišķi precīzi inženiertehniskie aprēķini šeit nav nepieciešami. Piemēram, tripoda augstumam, uz kura tiks nostiprināta želona, jābūt apmēram par metru lielākam par šo urbi.

Ja urbšanas darbi tiek veikti mājas pagrabā, konstrukcijas izmēri būs ierobežoti ar griestu augstumu.

Triecienkanāta urbšana tiek veikta ar smagu instrumentu – želonu. To izmet no augstuma, grunts tiek iznīcināta un aizpilda dobumu želonas iekšpusē, pēc tam ierīci izvelk un notīra.

Atklātā telpā želonu var pakārt augstāk, lai palielinātu trieciena spēku. Bet to nevajadzētu padarīt pārāk augstu, tas nav efektīvi. Pašai želonai jābūt pietiekami smagai. Lai efektīvi irdinātu grunti, tās apakšā labāk izveidot robus vai noslīpēt aso malu.

Optimālais instrumenta garums urbšanai tiek uzskatīts 1,8 – 2,2 metru robežās, lai urbējs varētu brīvi aizsniegt urbja augšdaļu troses piestiprināšanai vai atvienošanai. Tomēr rokas urbšanā par labāko želonas garumu uzskata 1,0 – 1,2 m. Šāds izmērs ļauj ar roku aizsniegt instrumenta dibenu, ja tas neiztukšojas, piemēram, sakarā ar māla pielipšanu.

Triecienkanāta urbšanā izmanto želonu, kuras garums ir apmēram 1,2 – 2,0 metri. Instrumentam jābūt pietiekami smagam, lai sasmalcinātu grunti un izceltu to uz virsmas lielos daudzumos.

Želonu visbiežāk izgatavo no metāla caurules gabala, vēlamais metāla biezums ir 4 – 6 mm.

Lai izgatavotu šādu urbšanas ierīci, jāveic šādas darbības:

1. Sagatavot piemērota izmēra caurules gabalu.
2. Izgatavot vārstu instrumenta apakšējā daļā.
3. Piemetināt augšpusē aizsargtīklu.
4. Piemetināt rokturi vai “ausis” troses nostiprināšanai.
5. Noslīpēt instrumenta apakšējo daļu vai piemetināt vairākus “zobus” no metāla gabaliem vai biezas stieples posmiem.
6. Izgatavot tripodu no metāla caurulēm.
7. Uzstādīt bloku, vinču un motoru instrumenta pacelšanai no šahtas.
8. Piesiet pie ķēdes trosi un salikt konstrukciju.

Ķēdes vārsts ir pelnījis īpašu uzmanību. Mazā diametra šāviņos tiek izmantots lodveida vārsts. Tā lomai derēs metāla lode, kuras diametrs ir nedaudz lielāks par pusi no ķēdes diametra.

Ja piemērota lodīte nav atrasta, to var izgatavot no pieejamiem materiāliem. Piemēram, šim nolūkam bieži izmanto svina šrāgu un epoksīda sveķu maisījumu, un liešanas formu var izmantot kādu bērnu plastmasas vai gumijas bumbiņu.

Ķēdes ziedlapu vārsts sastāv no apaļa metāla gabala, kas nobloķē atveri stikla apakšā, un atsperes, kas to tur aizvērtā stāvoklī.

Apakšā tiek piemetināta paplāksne ar caurumu, kura diametrs ir mazāks par lodītes izmēru, lai tā neizkristu. Tam pašam nolūkam augšpusē, noteiktā attālumā no aizsargrežģa, tiek uzstādīts aizturs – metāla gabals, kas ierobežo lodītes kustību uz augšu. Stiepļu režģis neļauj lieliem augsnes gabaliem izkrist no ķēdes.

Vārsta lodīte nedrīkst nokrist zemāk par asinātas malas vai metāla zobu līmeni, pretējā gadījumā tā slāpēs trieciena spēku. No otras puses, “zobus” nevajadzētu veidot pārāk garus, pretējā gadījumā tie neļaus augsnes daļai iekļūt ķēdē.

Ķēdes korpusa augšējā trešdaļā tiek izgriezts logs. Tas būs vajadzīgs, kad pilna ķēde būs jāiztīra no iekšā iespiestās augsnes.

Lodveida vārsta izgatavošanai ķēdei nepieciešama metāla lode ar diametru aptuveni 60 mm. Šādu elementu var iegūt no liela gultņa.

Cits vārsta variants ir ziedlapu vārsts. To izgatavo no metāla gabala. Ziedlapu vārsts izskatās kā apaļas durvis, kas piestiprinātas uz atsperes ķēdes apakšējā daļā. Šāviņam kustoties uz leju, vārsts atveras augsnes spiediena ietekmē, un tad atspere to aizver un notur augsni iekšā. Dažreiz šādu vārstu noblīvē ar gumijas gabalu, bet tas nav obligāti.

Ja urbšanas laikā ar pašgatavotu ķēdi atklājas, ka tā satver pārāk maz augsnes, iespējams, vienkārši nedaudz jāpārveido konstrukcija. Dažreiz nedaudz jāpaplašina atvere ierīces apakšā. Ja šāviņš ir pārāk viegls, tas jāuzsmago.

Šim nolūkam ķēdes augšējo daļu dažreiz aizlej ar betonu. Bet var arī vienkārši pieslēgt augšpusē papildu svaru uz pārvietojama savienojuma.

Trīskājis triecienveida urbšanai var izgatavot no metāla caurules, bet īslaicīgai lietošanai der arī izturīgs koks, piemēram, sija 150–200 mm

Uz viskoziem augsniem efektīvs var būt bezvārsta bailers. Blīvā augsne tiek iespiesta bailera iekšpusē un turas dabiskā veidā. Šādu ierīci iztīra caur šauru vertikālu atveri sānā.

Ja ir iespēja un nepieciešamība, jāizgatavo divi dažādi baileri, lai tos izmantotu dažādos augsnes veidos. Baileri izmanto arī gatavas akas tīrīšanai no smiltīm un netīrumiem. Bet šajā situācijā nav nepieciešams izgatavot tik lielu instrumentu, derēs arī ierīce, kuras garums ir aptuveni 0,8–1,0 metri.

Šnekurbšanas iekārtas izveidošana

Šādas iekārtas karkass var būt izgatavots tripoda veidā, bet biežāk to veido no vertikālām vadotnēm, kas piestiprinātas pie statīva un augšpusē savienotas ar horizontālu konstrukciju. Iekārtas karkasam ir droši jānotur darba kolonna, kas sastāv no urbšanas instrumenta un pievienojamajiem stieņiem, tos izceļot no akas.

Shēmā uzskatāmi parādīta urbšanas iekārtas uzbūve uz metāla karkasa ar vērtekli, urbi, elektrisko vinču un motoru-reduktoru (+)

Urbi izgatavo šādi:

1. Pie šauras metāla caurules gabala, kura garums ir aptuveni 1,5 metri, tiek piemetināti pāris apgriezieni no metāla sloksnes, lai iegūtu kaut ko līdzīgu spirāles veida griezumam.
2. Pie šneka malām piestiprina nažus, kuru griešanas malām jāatrodas leņķī pret horizontāli.
3. Nažus asina.
4. Pie urbja augšējās malas pieskrūvē vai piemetina tee ar iekšējo vītni.
5. Sagatavo metāla caurules gabalus ar tādu pašu diametru kā šneka caurulei, lai vēlāk palielinātu urbšanas kolonnas garumu. Tie ir stieņi.
6. Uz šiem caurules gabaliem griež vītni, lai tos savienotu, vai arī izurbj caurumu fiksācijai ar bloķēšanas tapu.

Tomēr urbšanas stieņa garuma palielināšanai veiksmīgi izmanto arī savienojumu ar uzmavām vai slēdzeni. Urbšanas torni var izgatavot no metāla caurulēm, kanālprofila vai koka. Galvenais, lai tas droši noturētu urbšanas kolonnu.

Karkasa augšējā daļā uzstāda bloku, ko savieno ar vinču, lai paceltu cauruļu kolonnu ar urbšanas instrumentu. Tiek uzskatīts, ka tornis ir nepieciešams tikai urbjot akas, kuru dziļums pārsniedz astoņus metrus. Nelielu būvi var izurbt arī bez tā, bet darbs tomēr būs apgrūtināts.

Urbšanas stieņa garuma palielināšana ievērojami padara kolonnu smagāku, tāpēc tās pacelšanai izmanto elektromotoru ar vinču. Ja plānots veikt “slapjo” urbšanu, urbja rotāciju veic arī ar elektromotora palīdzību.

Speciālisti uzskata, ka optimālā iespēja šiem mērķiem ir standarta ierīce ar jaudu 2,2 kW pie 60-70 apgriezieniem, ko var pieslēgt parastai 220 V kontaktligzdai. Piemērotas var būt tādas modeļi kā 3MP 31,5, 3MP 40 vai 3MP 50.

Vērts ir elements, ar kuru kustības moments tiek pārsūtīts no elektromotora uz urbšanas stieni. Caur to arī tiek piegādāts urbšanas šķidrums šahtā. Urbšanas stieņi tiek nostiprināti uz šīs ierīces kustīgās daļas. Urbšanas šķidrumam ir paredzēta speciāla hermētiska caurule.

Shēmā ir attēlota vērta konstrukcija maza izmēra urbšanas iekārtai. Caur sānu cauruli šahtā tiek padots skalošanas šķidrums (+)

Tā kā vērts urbšanas laikā pastāvīgi kustas, ja tas ir nekvalitatīvi izgatavots, tas var ļoti ātri salūzt. Lai tas nenotiktu, jāievēro divi noteikumi: tā izgatavošanai jāizmanto tikai augstas stiprības tērauds un jānodrošina minimāla atstarpe starp ierīces statiskajiem un kustīgajiem elementiem.

Kā jau minēts, nav īpaši stingru noteikumu paštaisītu urbšanas iekārtu ierīkošanai akām. Visbiežāk tiek būvēta hibrīda konstrukcija, kas ļauj vienlaikus izmantot gan triecien-veida, gan rotācijas urbšanu.

Šādā konstrukcijā tiek ierīkots viens un tas pats rāmis, kas ļauj pārslēgties no vienas metodes uz otru bez jebkādām konstruktīvām izmaiņām.

Šī ir kombinētā tipa urbšanas iekārtas variants, to var izmantot gan triecien-veida, gan skrūvju urbšanai.

Ja ir vēlme profesionāli nodarboties ar aku urbšanu, tad visas detaļas labāk iegādāties no malas, nevis izgatavot pašiem, vai arī ņemt tās nomā. Var pasūtīt visus šos elementus pie pieredzējuša virpotāja. Būs jāiegādājas uzticams elektromotors ar reduktoru, kā arī motorsūknis, šļūtene un caurule, ja plānots veikt darbus, izmantojot hidrospiedienu.

Rāmi un urbi labāk izgatavot pēc tam, kad ir iegādāti vērts, elektromotors un vinča. Tas ļaus pareizi un ātri pielāgot visas iekārtas daļas vienu otrai. Lai varētu pievienot urbim garākus stieņus, ieteicams rāmi veidot ar rezervi apmēram 3,3 m.

Vērta un slēdzeņu izgatavošanai jāizmanto kvalitatīvs tērauds, jo šīs konstrukcijas daļas iztur vislielākās slodzes urbšanas procesā.

Vērti urbšanas iekārtai, kas izgatavota pašrocīgi, var arī izveidot pašiem, bet vienkāršāk un uzticamāk būs izmantot šādas ierīces rūpniecisko modeli.

Rūdīts tērauds nav pārāk piemērots pašdarinātu urbšanas iekārtu izgatavošanai, jo pēc apstrādes tam nepieciešama papildu slīpēšana, labāk ņemt parasto tēraudu. Uz stieņiem vislabāk izmantot trapecveida, nevis konusveida vītni.

Tai ir pietiekamas stiprības īpašības, un ar šādas vītnes izpildi tiks galā jebkurš virpotājs.

Urbšanai dziļumā virs 30 metriem ieteicams izgatavot stieņus no caurulēm ar sieniņu biezumu 5–6 mm. Parastās caurules ar 3,5 mm sieniņu var neizturēt šādas slodzes. Bura izgatavošanai labāk ņemt nevis leģēto tēraudu, bet parasto, lai nerastos problēmas metināšanas procesā.

Cietu gruntu urbšanai ir jēga izmantot augstas stiprības rūpnieciski ražotu urbšanas kaltu. Labu efektu dod trīs lāpstiņu urbja izmantošana. Tā darbā tiek izmantota cikliska rotācija, kas ļauj veikt gruntas irdināšanu maksimāli efektīvi.

Urbšanas instrumenti rokas darbu veikšanai ir dažādas konstrukcijas. Izšķir karotes un serpentīna modeļus, kā arī urbšanas kaltu. Karotes urbji ir efektīvi plastiskās gruntīs: smilšmālos, mālsmiltīs, mālos. Šāda urbja griezējdaļa parasti ir izgatavota kā kauss. Šādu urbi var izgatavot pašu spēkiem no piemērota diametra caurules.

Uz blīviem mālsmiltiem var izmantot arī serpentīna urbi. Šī ierīce pēc konstrukcijas atgādina korķviļķi, un griešanas elements – dakšveida, tā sauktā bezdelīgas aste. Kā alternatīvu serpentīna urbim var izmantot ledus urbja analogu, taču tas var nebūt tik efektīvs.

Uz cietiem iežiem vislabāk parāda sevi urbšanas kalts ar asināšanas leņķi 110–130 grādi. Kalts var būt ļoti dažādas formas, jo tas ir paredzēts dažādas cietības pakāpes klinšu iežu iznīcināšanai.

Urbšanas kalts ir piemērots darbam uz cietām un mīkstām gruntīm. Šādu urbi var izgatavot no pieejamiem materiāliem.

Sarežģītu ģeoloģisko griezumu urbšanai dažreiz labāk izmantot urbšanu divos posmos ar diviem dažādiem urbjiem. Vispirms veic urbšanu ar šauru urbi, diametru ap 80 mm. Pēc šādas izpētes urbšanas darbus veic ar lielāka diametra urbi, lai iegūtu vajadzīgā izmēra urbumu.

Vinčas celtspējai jābūt vismaz vienai tonnai. Papildus elektriskajai vinčai daži meistari uzreiz uzstāda vēl vienu, mehānisko. Tā dažos gadījumos ir efektīvāka, piemēram, ja iestrēgst apvalkcaurule. Elektromotoram un vinčai ieteicams izmantot divas dažādas vadības pultis.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Video #1. Uzskatāms pārskats par pašu spēkiem izgatavotu urbšanas iekārtu:

Video #2. Kombinētā tipa urbšanas iekārtas variants trieciena un skrūves urbšanai:

Video #3. Tvertnes izmantošana trieciena troses urbšanai:

Pašdarināta iekārta urbumu urbšanai – nav pārāk sarežģīts agregāts, kas atstāj vietu inženierdomāšanai. Tomēr jāatceras, ka šādas ierīces mezgli un mehānismi urbšanas procesā tiek pakļauti ievērojamām slodzēm. Tāpēc materiāliem jābūt izturīgiem, un darbi jāveic pēc iespējas labāk.

Vēlaties dalīties ar personīgo pieredzi urbšanas iekārtas salikšanā un praktiskā lietošanā? Ir jautājumi par raksta tēmu, vēlaties noskaidrot neskaidros jautājumus? Lūdzu, rakstiet komentārus zemāk esošajā blokā.