Монтаж металлических столбов для забора своими руками

При обустройстве оград и заборов металлические межсекционные опоры всё еще остаются наиболее распространёнными, несмотря на нынешнюю дороговизну этого материала. Причина такой популярности – высокие прочностные характеристика металла и простота монтажа конструкции. Но при выборе таких столбов необходимо тщательно учесть предполагаемую нагрузку и использовать метод, подходящий для конкретного типа грунта.

Выбор металлических опор для ограждения

Столбы из металла – наиболее универсальный способ обустройства заборов любого типа:

• из металлопрофиля или сайдинга;
• с кованными решётчатыми секциями;
• из сетки-рабицы;
• для деревянных заборов из штакетника.

И даже при строительстве массивного кирпичного или каменного ограждения металлические трубы используются в качестве опоры для клинкерного столба.

Рассмотрим основные типы металлических опор:

• трубы из профиля прямоугольного/квадратного сечения. Изготавливаются из низкоуглеродистых сортов стали. Их основное преимущество – наличие плоских граней, к которым намного проще монтировать межсекционные перемычки. Достаточно использовать кронштейны с зажимным механизмом и потребность в ведении сварочных работ отпадает. Кроме того, наличие рёбер жёсткости существенно увеличивает остойчивость конструкции, обладающей высокой парусностью.
• круглые металлические столбы для забора самые дешёвые, тем более что зачастую имеется возможность приобретения б/у изделий, стоящих копейки. Но здесь придётся тщательно продумать способ крепления секций, и без сварки здесь вряд ли обойтись. При покупке вторсырья следует особое внимание уделить осмотру труб на предмет наличия коррозии. Тонкий рыжий налёт – это не страшно, его можно легко удалить, а вот глубокие повреждения, вплоть до сквозных изъеденных ржавчиной дыр, свидетельствуют о непригодности труб. Отметим также, что при сверлении отверстий под крепёж прочность изделия снижается;
• винтовые металлические сваи обычно используют при строительстве заборов на почвах с повышенным содержанием торфа, на болотистых грунтах. Использование других разновидностей столбов на таких грунтах нецелесообразно, поскольку высок риск, что они со временем деформируются. Такие опоры стоят дороже профильных труб, поэтому находятся умельцы, которые самостоятельно изготавливают такие сваи из круглой трубы, наваривая стальное кольцо.

Менее распространены опоры металлических уголков, швеллеров, балок, рельс и подобных материалов, которые можно приобрести в пунктах приёма металлолома. Прочностные характеристики у них на уровне, главный недостаток – это неэстетичный вид.

Как определить размер металлического столба

Это один из основных параметров при приобретении или изготовлении опор для ограждения, зависящий от нескольких разноплановых факторов – особенностей рельефа, типа грунта, нагрузки на элементы конструкции. Рассмотрим эти характеристики:

• диаметр (сечение) опоры. Если столб из металла и круглый, то наиболее употребительным является диаметр 57 или 76 мм., при большой нагрузке можно использовать более мощные изделия диаметром до 108 мм. Трубы квадратного профиля стоит намного дороже, обычно приобретают изделия размерами 60х60 мм, длина может варьироваться в пределах 250-400 см., толщина – 2,0-4,0 мм. Столбы, на которые будут монтироваться ворота, должны быть мощнее (100х100 мм для квадратного профиля и 100 мм. диаметром – для круглого). Сверху и снизу к таким стойкам привариваются швеллера (160 мм. и более);
• толщина опоры. 3 мм. достаточно для большинства задач – такие столбы могут простоять 20-30 лет, не требуя замены;
• высота. Здесь не всё зависит от ваших предпочтений. Если какая-то сторона ограждения является общей с соседним участком, вам придётся согласовать высоту, дабы избежать в будущем возникновения конфликтных ситуаций. Если вы хотите ограничить обзорность вашего участка снаружи – выбирайте высоту от 2 метров, если такой задачи не стоит – дешевле будет вариант забора высотой 1,5-1,8 метров. Но это не длина столба! Обычно та часть, которая уходит в землю, содержит ⅓ от длины опоры. То есть при высоте ограды в 3 метра длина столба составит 3 метра, из которых метр уйдёт в землю. Но учтите, что глубина ямы должна превышать точку промерзания почвы на 15-20 см.;
• количество столбов рассчитывается исходя из интервалов между ними (2-3 метра). Здесь работает правило: чем тяжелее материал забора, тем меньше расстояние между опорами.

Варианты монтажа столбов

Для заборов с различной величиной нагрузки используются соответствующие методы установки опор. Если ограждение лёгкое и имеет низкую парусность, допускается метод вкапывания/вбивания металлических опор, в противном случае не обойтись без бетонирования, а для кирпичных заборов потребуется обустройство бетонного фундамента.

Метод забутовки

Если на вашем участке почва пучинистая, наилучшим вариантом будет вкапывание столбов с последующим их бутованием (засыпкой) мелкофракционным щебнем. Этот материал выполняет роль дренажа, предоставляя возможность воде не задерживаться в нижней части столба, а проникать ниже точки замерзания, тем самым предотвращая выдавливание опоры вверх при замерзании влаги.

Но такой способ рекомендуется для лёгких оград, из рабицы или штакетника. Более тяжёлые или парусные заборы требуют укрепления свай бетоном.

Кроме щебня, в качестве материала для бутования можно использовать гравий или битый кирпич с примерно одинаковыми по размерам обломками.

Алгоритм монтажа металлических заборных столбов:

• тщательно размечаем места для установки опор;
• выкапываем ямки, диаметр которых должен превышать размеры столба на 15-20 мм.;
• глубина каждой ямы должна составлять метр или более;
• трамбуем дно ямы, засыпаем его песком и сверху щебнем, опять трамбуем;
• устанавливаем опору, подсыпаем необходимое количество щебня, чтобы выставить столбик по высоте;
• выставляем опору в вертикальном положении, используя уровень по двум плоскостям;
• пока помощник удерживает столб, аккуратно начинаем его засыпать щебнем;
• после засыпки небольшого слоя трамбуем его, после чего повторяем процедуру проверки вертикальности;
• последние 10-15 см. засыпаем грунтом, опять уплотняем.

Опытные строители советуют после засыпки небольшого слоя щебня полить его разведённой глиной – после затвердевания получаем материал, не уступающий по прочности бетону. Однако следует учесть, что на пучинистых почвах глину лить не рекомендуется, поскольку в этом случае такой уплотнитель не будет выполнять дренажную функцию.

Бетонирование

Этот способ монтажа опор считается более трудоёмким и дорогим, но обеспечивающим намного лучшие результаты. Достоинства метода бетонирования:

• высокая долговечность. Металлические опоры смогут простоять 3-5 десятков лет без деформаций и перекосов;
• метод универсальный, подходит для большинства грунтов со стабильными свойствами;
• бетонирование подходит для конструкций ограждения любого веса.

Правда, придётся смириться с тем, что бетон полимеризуется довольно долго (на полное застывание уходит около двух недель). Кроме того, довольно высокими будут накладные расходы – на обустройство гидроизоляции, на армирование. Да и без бетономешалки здесь не обойтись.

Для многих важно уметь определять, сколько цемента и щебня уйдёт на бетонирование. Примерные расчёты сделать несложно – для ямы глубиной около метра понадобится порядка четырёх вёдер бетонного раствора.

Кроме щебня, цемента и песка, понадобятся также следующие материалы:

• гидроизоляция (плотная полиэтиленовая плёнка или рубероид);
• толстая арматура.

Если объём работ небольшой, можно обойтись и без бетономешалки, замешивая раствор по старинке, в подходящей ёмкости совковой лопатой. Если сопряжения секций будут использоваться анкера, но потребуется также сварочный аппарат (разумеется, с защитной маской и электродами). И ещё один важный момент: поскольку трубы металлические, потребуется антикоррозионная обработка. Это не обязательно должна быть покраска – существует немало других, финансово более доступных способов выполнить эту работу.

Первыми устанавливают угловые опоры, затем ставят столбы для ворот/калитки, и только потом занимаются монтажом промежуточных опор.

Алгоритм бетонирования железных столбов для забора:

• буром или лопатой выкапываем воронку для столбов, уплотняем дно ямы;
• насыпаем пятисантиметровый слой песка, поливаем его водой и через 10 минут опять трамбуем;
• к нижней части опоры желательно приварить уголки, лучше – в виде креста, но можно и с двух противоположных сторон для лучшей фиксации столбов;
• устанавливаем столб, если он промежуточный – выравниваем по верхней кромке, если угловой – измеряем высоту надземной части любым доступным способом. При необходимости убираем лишний песок или досыпаем с повторной трамбовкой;
• вынимаем столб, устилаем дно плёнкой или рубероидом, чтобы раствор не растекался, устанавливаем опору повторно;
• проверяем уровнем вертикальность столба с разных сторон
• заливаем в яму бетон, периодически проверяя, не сместилась ли опора по вертикали.

Осталось подождать, пока бетон полностью не застынет – на это уйдёт 10-15 дней.

Частичное бетонирование

Существует два варианта этого метода:

• заливка бетонного воротника, когда нижняя половина подземной части столба будет находиться в грунте, а заливается бетоном только верхняя. Способ позволяет более чем вдвое уменьшить расход бетона, но пригоден он только для устойчивых (сухих и не сыпучих) почв;
• заливка ямы бетоном ниже точки промерзания грунта. Этот вариант обычно используют на пучинистых почвах. Также позволяет сэкономить на бетоне, который в этом случае заливается в нижнюю половину скважины, а верхняя засыпается щебнем и тщательно трамбуется. Такая подушка из щебня служит дренажом, а бетонный монолит, расположенный выше и ниже точки промерзания грунта, не даст выдавливать опору вверх при промерзании пучинистой почвы.

Монтаж столбов методом бетонного воротника осуществляется в следующей последовательности:

• яма для опоры выкапывается только до половины требуемой глубины, при этом её диаметр должен быть больше диметра столба на 20-25 см.;
• опора выставляется ровно посередине ямы и вбивается до требуемой глубины (лучше заранее обозначить эту точку маркером) с корректировкой её вертикальности, измеряемой уровнем;
• почву тщательно трамбуем, выстилаем дно тонким слоем песка;
• заливаем скважину бетоном;
• переходим к монтажу следующей опоры.

Время застывания бетона то же – около двух недель.

Алгоритм установки опор с заливкой бетона ниже уровня промерзания почвы:

• узнать глубину промерзания почвы для вашего региона можно в интернете – существуют специальные таблицы с указанием значений для разных типов грунтов. Скажем, для Московской области для песчаных почв это 132 см., для суглинистых – 120 см.;
• бурим скважину на 50 см. глубже точки промерзания;
• тщательно трамбуем дно, устилаем его 10-сантиметровым слоем песка;
• устанавливаем столб, выравниваем его по высоте и вертикали;
• заливаем в скважину слой бетона высотой не более полуметра;
• дожидаемся, пока бетон не застынет;
• засыпаем оставшуюся часть скважины щебнем, производит трамбовку.

Метод применим к пучинистым (глиняным, суглинистым) грунтам.

Забивание металлических столбов

Этот метод менее распространён, а целесообразность его применения ограничивается следующими ситуациями:

• если монтаж опор производится на участках с твёрдыми грунтами;
• при установке декоративных металлических столбов для ограждения палисадника, цветника;
• строительство невысоких (до полутора метров) заборов;
• при обустройстве лёгких ограждений с малой парусностью (сетка ПВХ, рабица).

Основные преимущества метода – бюджетность и высокая скорость монтажа. Недостаток один, но он существенен: невысокая прочность конструкции. Если ограждение высокое и обладает большой или даже средней парусностью, то со временем неизбежен уход опор от вертикального положения со всеми вытекающими последствиями.

Но для малонагруженных заборов метод вполне применим. Чтобы такие опоры прослужили максимально долго, необходимо произвести антикоррозионную обработку металлических стоек, очистив их от поверхностной ржавчины, обезжирив и покрыв специальной грунтовкой. Нижняя часть трубы обрабатывается битумом.

Порядок монтажа труб методом забивки:

• бурим в местах установки опор скважины диаметром на 5 см. меньше диаметра трубы. Важно, чтобы бур входил в землю строго вертикально, иначе грунт может начать осыпаться;
• тщательно уплотняем дно методом трамбовки, засыпаем небольшой слой песка, а поверх него – щебня;
• производим забивку трубы с помощью кувалды. Работать лучше вдвоём: один забивает опору, другой её удерживает, следя, чтобы она не отклонялась от вертикального положения;
• после прохождения половины скважины нужно проверять вертикальность трубы уровнем и при необходимости выполнять корректировку;
• после того, как требуемая глубина забивки достигнута, выполняем трамбовку грунта вокруг опоры.

Контроль высоты забивки промежуточных столбов обычно контролируется с помощью верёвки, натянутой между крайними опорами, но в данном случае, особенно при значительном расстоянии между столбами, от такого способа лучше отказаться, поскольку он может привести к сдвигу крайних опор от вертикали.

Обустройство ленточного фундамента

Данный метод используется при возведении заграждения на участке с высоким уровнем залегания водоносного слоя, а также при обустройстве массивных кирпичных/каменных заборов.

Если местность – болотистая, глубина фундамента не должна превышать 1 метра при ширине максимум 30-40 см.

Первый этап – разметка, после которой можно приступать к рытью траншей. В месте установки столбов устанавливается опалубка размерами 40х40 см, после чего выставляется и предварительно закрепляется распорками металлический столб.

Теперь можно приступать к армированию гнезда арматурой диаметром 1,0-1,5 см. Армирование производится двумя способами:

• каркасным методом, когда предварительно нарезанные прутья методом сварки формируют короб требуемых размеров;
• непрерывным, когда сначала формируется периметральный каркас, а затем вяжутся внутренние прутья.

Как только гнездо заармировано, его заливают бетоном, предварительно выставив столб точно по вертикали. Не дожидаясь полного застывания бетона (на это уйдёт 2-3 недели), через несколько дней с внутренней стороны снимают опалубку и производят заливку секций фундамента между опорами.

Методы защиты опор от коррозии

Желательно приобретать трубы, которые уже имеют заводскую защиту – обычно это специальное полимерное покрытие или использование метода горячей оцинковки. Разумеется, стоимость таких труб будет гораздо выше, но и долговечность окажется соответствующей – они прослужат минимум на 10 лет дольше.

Если в силу различных причин у вас нет возможности приобрести металлические столбы для ворот с заводским антикоррозионным покрытием, соответствующую обработку необходимо произвести самостоятельно. В противном случае приповерхностный слой металла, подверженный воздействию влаги и кислорода, достаточно быстро начнёт окисляться.

Нижняя часть трубы, которая будет находиться в грунте, обрабатывается полимерной или битумной мастикой. Такие средства продаются в любом строительном магазине и стоят относительно недорого. Обработка производится в два этапа, после нанесения первого слоя нужно дать ему высохнуть (время полимеризации указывается на этикетке). После высыхания антикоррозионного покрытия можно приступать к монтажу опоры.

Верхнюю часть можно окрасить с предварительной грунтовкой, или покрыть битумным лаком. Перед окраской следует очистить опору от грязи и пыли, если имеется слой ржавчины – обязательно избавиться от него, используя шлифмашинку или вручную наждачной бумагой. После очистки следует обезжирить поверхность трубы, и только после этого приступать к нанесению битумного лака.

Если вы предпочитаете краску, то помните, что для этих целей можно использовать три её разновидности:

• обычные эмали, предполагающие обязательную грунтовку опоры (например, составом ГФ-021, формирующим достаточно прочный базовый слой). Эмалевую краску наносят в два-три слоя, в зависимости от её консистенции. Такое покрытие простоит 4-5 лет, после чего может начать разрушаться, что потребует повторной покраски;
• грунт-эмали – универсальные составы, которые не требуют предварительного грунтования поверхности трубы. Но и в этом случае потребуется нанести как минимум два слоя краски;
• специальные эмали по ржавчине. Это дорогостоящие краски, основное преимущество которых перед остальными двумя – отсутствие необходимости предварительной зачистки трубы. Дело в том, что в составе такой эмали имеются вещества, преобразующие ржавчину в полимер, предотвращающие дальнейшее распространение очага коррозии.

Мы настоятельно не рекомендуем использовать другие виды красок, особенно тех, которые применяются для оформления интерьеров.

Если использовать столбы из высококачественного металла и подвергнуть их обязательной антикоррозионной обработке, они имеют все шансы стать надёжной опорой для долговечного ограждения.