Bušaće postrojenje vlastitim rukama: izrada domaćeg svrdla za bušenje bunara

Bušenje bunara na parceli – veliki je to zadatak. Usluge profesionalnog tima nisu svakom vlasniku kuće po džepu, a unajmljivati "amaterske radnike" – to je, u većini slučajeva, samo bacanje novca.

Jednostavnije je obaviti sve radove samostalno: radiš za sebe marljivije, i troškovi su manji. Osim toga, ako je bušaće postrojenje izrađeno vlastitim rukama, troškovi će se činiti doslovno smiješnima u usporedbi sa stvarnim cijenama bušenja.

Reći ćemo vam kako napraviti stroj za ručni prolaz vodozahvatnog iskopa na parceli. Podaci koje smo predstavili temelje se na praktičnom iskustvu samostalnih bušača. Radi potpunog razumijevanja ove složene teme, predložene informacije dopunjene su korisnim shemama, foto-galerijama i videima.

Čime i kako najbolje bušiti bunar?

Bušač početnik mora se naoružati strpljenjem i pripremiti se za obavljanje ne baš jednostavnog posla.

Također će biti potrebni pri ruci dostupni alati i jeftini materijali za izradu postrojenja i bušaćeg pribora, kao i zdrav razum i par prijatelja za pomoć.

Bušenje bunara je posao sličan umjetnosti, jer je rezultat nepredvidiv i svaka je građevina jedinstvena. Zadatak je napraviti dugu i usku oknu u tlu do vodonosnog sloja i spustiti u nju zaštitnu cijev za učvršćivanje stijenki iskopa.

Tijekom procesa morat će se izvaditi dosta tla, a to tlo može biti vrlo različito: od komada granita do pijeska pomiješanog s vodom.

Mnogo ovisi i o dubini vodonosnog sloja. Ponekad je potrebno proći manje od 10 metara do njega, a ponekad vodonosni bunar doseže nekoliko desetaka ili čak stotina metara. Sve to utječe na metode bušenja i njihovo trajanje. Za izradu bunara postoje dva glavna načina: udarno-uže i rotacijski, u modernoj interpretaciji spiralni.

Domaći bušaći strojevi za ručno bušenje izrađuju se prema jedinstvenoj shemi. Bušaći toranj izvodi se u obliku tronošca.

U prvom slučaju bušenje se izvodi pomoću uskog i teškog projektila nazvanog žlica. Obješena je na uže ili sajlu koja se prebacuje preko remenice pričvršćene na tronožac. Za izvlačenje bušaćeg projektila iz okna koristi se vitlo s motorom, iako se to po želji može raditi i ručno.

Projektil se nekoliko puta ispušta na dno iskopa s visine od nekoliko metara. On rastresa tlo, čiji dio ulazi u šupljinu žlice. Nakon produbljivanja u tlo od približno 0,5 m, bušilica se izvlači iz okna. Projektil se čisti i ponovno baca u okno. Postupak se ponavlja sve dok se ne dođe do vode.

Metoda udarno-uže vrlo je stara, koristi se stoljećima, ako ne i tisućljećima. Izrada žlice relativno je jednostavna, potreban je čelični lim debljine 4-5 mm ili debelostijena cijev promjera 110-120 mm, kao i vještine rada s aparatom za zavarivanje. A rad sa žlicom može se obavljati čak i sam, iako će s pomoćnikom ići znatno brže.

Prednosti udarnog bušenja nisu samo u njegovoj dostupnosti. Žlica je pouzdana, prolazi kroz gotovo svako tlo osim stjenovitih podloga. Ako je potrebno prevladati sloj pjeskovite ilovače ili gline, žlica se zamjenjuje čašom odgovarajuće veličine – uskim cilindrom bez ventila na dnu.

Žlica se koristi za podizanje svih vrsta nevezanih tala: pijesaka, šljunkovitih, šljunčanih i kamenitih naslaga. Koristi se za čišćenje dna bunara i tijekom rada iskopa za uklanjanje muljevitih naslaga.

Staklo učinkovito razara glinovite stijene koje se, zahvaljujući vlastitoj sposobnosti zbijanja i lijepljenja za stijenke, zadržavaju u njegovoj šupljini. U ručnom udarno-čeličnom bušenju izmjenjuju se željonka i staklo prema potrebi.

Čim se napredovanje željonom znatno smanji, znači da je naišla na krov glinovite ilovače ili pjeskovite ilovače, zbog čega je mijenjaju za staklo. Čim se u šupljini stakla prestane zadržavati razoreno tlo u bušotini, ono se mijenja za željonku.

U jednoj "sesiji" može se produbiti okno za jedan metar, iako je taj pokazatelj često skromniji, otprilike 20-40 cm. U tome je nedostatak udarno-čelične metode – dugotrajnost rada. Na glinovitim plastičnim tlima učinkovitije je koristiti pužno svrdlo ili zmijoliku bušilicu.

U ručnom bušenju najčešće je potrebno kombinirati udarno-čelične načine s rotacijskim, stoga je bolje opskrbiti se minimalnim setom alata prikazanim na shemi.

Radni alat pužnog postrojenja predstavlja kolonu bušaćih šipki sa svrdlom na donjem kraju. Alat se doslovno uvija u tlo, koje se djelomično zadržava na njegovim lopaticama.

Povremeno se puž zajedno s rastresenim tlom izvlači na dnevnu površinu, a dno bušotine s urušenom iskopinom čisti se željonom. Zatim se ponovno buši pužem, prodirući sve dublje u zemlju svakim zavojem.

Bušaće šipke postupno se nadograđuju kako se okno produbljuje. Najprije se duljina bušaće kolone povećava pričvršćivanjem jedne šipke. Kada se njezin gornji dio gotovo izravna s ušćem bušotine, pričvršćuje se druga, zatim treća, itd.

Okretati svrdlo može se ručno ili pomoću rotora elektromotora. Kako bi se bušaća šipka održala u ispravnom vertikalnom položaju, u industrijskim mobilnim bušaćim postrojenjima koristi se na postolju učvršćen vertikalni okvir. Po tom principu može se izraditi vlastiti stroj.

Na shemi je prikazana varijanta bušaćeg postrojenja izrađenog vlastitim rukama, te rezultat: relativno kompaktan uređaj za bušenje bušotina.

Istodobno s produbljivanjem oblaže se trup bušotine, tj. u probušenu jamu postavlja se cijev čiji je promjer 1-2 cm veći od istovjetne veličine alata. Segmenti obloge spajaju se u jedinstvenu konstrukciju navijanjem ili zavarivanjem.

Ako se u obloženu bušotinu pod tlakom dovede velika količina vode, dno bušotine može se čistiti bez upotrebe željonke. Ovu metodu uspješno primjenjuju profesionalni timovi. Voda razara rastreseno tlo i ispire ga na površinu.

Bušaća isplaka ubrzava radove nekoliko puta, ali sve će oko biti poplavljeno vodom pomiješanom s blatom. Kamenita tla se na ovaj način ne mogu proći. Sve to treba uzeti u obzir prije nego što pristupite izradi vlastitog bušaćeg postrojenja. Osim toga, potrebno je odrediti se sa svojim ciljevima i zadacima.

Ako vam je potreban agregat za izgradnju samo jedne ili dvije bušotine, ne morate se posebno mučiti oko preciznosti izvedbe. No solidno i čvrsto bušaće postrojenje može biti ozbiljan povod da započnete vlastiti posao bušenja bušotina.

Detaljne informacije o načinima bušenja vodozahvatnih bušotina pronaći ćete u jednom od popularnih članaka naše web stranice.

Izrada udarno-užetnog bušaćeg postrojenja

Tronožac s grabilicom – konstrukcija jednostavna, kao i sve genijalno. Njegove dimenzije možete procijeniti "na oko", posebno precizni inženjerski proračuni ovdje nisu potrebni. Na primjer, visina tronošca na kojoj će grabilica biti pričvršćena, trebala bi biti veća od ove bušilice za otprilike jedan metar.

Ako se bušaći radovi provode u podrumu kuće, dimenzije konstrukcije bit će ograničene visinom stropa.

Udarno-konopno bušenje izvodi se pomoću teške alatke – grabilice. Ona se baca s visine, tlo se razbija i ispunjava šupljinu unutar grabilice, nakon čega se uređaj izvlači i čisti.

Na otvorenom prostoru grabilicu možete objesiti i više kako biste povećali snagu udarca. Ali ne treba je činiti previsokom, to nije učinkovito. Sama grabilica treba biti dovoljno teška. Da bi se učinkovito rahlilo tlo, na njezinom dnu bolje je napraviti nazubljenja ili istanji oštri rub.

Optimalnom duljinom alatke za bušenje smatra se duljina od 1,8 – 2,2 metra, kako bi bušač mogao slobodno dohvatiti vrh bušilice za pričvršćivanje ili odvajanje užeta. Međutim, u ručnom bušenju najboljom duljinom grabilice smatra se 1,0 – 1,2 m. Takva veličina omogućuje dohvat rukom do dna alatke, ako se ne isprazni zbog lijepljenja gline, na primjer.

U udarno-konopnom bušenju koristi se grabilica duljine oko 1,2 – 2,0 metara. Alatka mora biti dovoljno teška da razbija tlo i izvlači ga na površinu u velikim količinama.

Grabilica se najčešće izrađuje od komada metalne cijevi, poželjna debljina metala je 4 – 6 mm.

Da biste napravili takav bušaći uređaj, trebate izvršiti sljedeće operacije:

1. Pripremite komad cijevi odgovarajuće veličine.
2. Napravite ventil na donjem dijelu alatke.
3. Zavarite odozgo zaštitnu mrežicu.
4. Zavarite ručku ili "ušice" kako biste pričvrstili uže.
5. Našiljite donji dio alatke ili zavarite nekoliko "zuba" od komada metala ili od komada debele žice.
6. Napravite tronožac od metalnih cijevi.
7. Postavite blok, vitlo i motor za podizanje alatke iz okna.
8. Pričvrstite uže za bušaću kašiku i sastavite konstrukciju.

Ventil bušaće kašike zaslužuje posebnu pozornost. Kod bušaćih kašika malog promjera koristi se kuglični ventil. Za tu ulogu prikladna je metalna kugla promjera nešto većeg od polovice promjera bušaće kašike.

Ako nema odgovarajuće kuglice, možete je izraditi od dostupnih materijala. Na primjer, u tu se svrhu često koristi mješavina olovnog sačma i epoksidne smole, a ulogu kalupa za lijevanje ima neka dječja kuglica od plastike ili gume.

Krilni ventil bušaće kašike sastoji se od okruglog komada metala koji pokriva otvor na dnu cilindra, te opruge koja ga drži u zatvorenom položaju.

S donje strane zavarite podlošku s otvorom promjera manjeg od promjera kuglice kako ne bi ispala. U istu svrhu, na vrhu, na određenoj udaljenosti od zaštitne rešetke, postavite graničnik – komad metala koji ograničava kretanje kuglice prema gore. Žičana rešetka ne dopušta ispadanje velikih komada tla iz bušaće kašike.

Kuglica ventila ne smije se spustiti ispod razine naoštrenog ruba ili metalnih zuba, inače će prigušiti udarnu silu. S druge strane, „zube“ ne treba raditi predugačkima, jer inače neće dopustiti da dio tla uđe u bušaću kašiku.

U gornjoj trećini kućišta bušaće kašike izrežite prozorčić. Ono će biti potrebno kada punu bušaću kašiku treba očistiti od nabijenog tla unutra.

Za izradu kugličnog ventila bušaće kašike potrebna je metalna kugla promjera oko 60 mm. Takav se element može nabaviti iz velikog ležaja.

Druga varijanta ventila je krilni. Izrađuje se od komada metala. Krilni ventil izgleda kao okrugla vratašca pričvršćena oprugom na donjem dijelu bušaće kašike. Pri kretanju alata prema dolje, ventil se otvara pod pritiskom tla, a zatim ga opruga zatvara i drži tlo unutra. Ponekad se takav ventil brtvi komadom gume, ali to nije obavezno.

Ako se tijekom bušenja vlastitom bušaćom kašikom otkrije da zahvaća premalo tla, možda je potrebno samo malo popraviti konstrukciju. Ponekad je potrebno malo proširiti otvor na dnu uređaja. Ako je alat prelagan, treba ga otežati.

U tu se svrhu gornji dio bušaće kašike ponekad zalije betonom. Ali možete jednostavno pričvrstiti dodatni uteg odozgo na pomičnom spoju.

Tronožac za udarno-užetno bušenje može se izraditi od metalne cijevi, ali za kratkotrajnu upotrebu prikladno je i čvrsto drvo, primjerice greda 150-200 mm.

Na viskoznim tlima učinkovita može biti vrsta žlice bez ventila. Gusto tlo se nabija unutar žlice i tu se prirodno zadržava. Takav se uređaj čisti kroz uski okomiti otvor na boku.

Ako postoji mogućnost i potreba, treba napraviti dvije različite žlice kako bi se koristile na različitim tlima. Žlica se također koristi za čišćenje gotove bušotine od pijeska i blata. No u ovoj situaciji nema potrebe za tako velikim alatom, poslužit će i uređaj duljine oko 0,8-1,0 metara.

Izgradnja stroja za pužno bušenje

Okvir takvog postrojenja može biti izveden u obliku stativa, ali ga se češće izrađuje od vertikalnih vodilica pričvršćenih na postolje i spojenih odozgo horizontalnom konstrukcijom. Okvir stroja mora pouzdano držati radnu kolonu bušaćeg alata i nastavljivih šipki prilikom izvlačenja iz bušotine.

Na shemi je pregledno prikazano ustrojstvo bušaćeg postrojenja na metalnom okviru s vrtlicom, svrdlom, električnom vitlom i redukcijskim motorom (+)

Svrdlo se izrađuje na sljedeći način:

1. Na odsječak uske metalne cijevi duljine oko 1,5 metara zavaruju se par zavoja od metalne trake kako bi se dobila sličnost s vijčanim navojem.
2. Na krajeve pužnice se pričvršćuju noževi, čiji rezni rubovi moraju biti pod kutom u odnosu na horizontalu.
3. Noževi se oštre.
4. Na gornji rub svrdla se pričvršćuju vijkom ili zavaruju T-komad s unutarnjim navojem.
5. Pripremaju se odsječci metalne cijevi istog promjera kao i cijev pužnice, kako bi se kasnije mogla povećavati duljina bušaće kolone. To su šipke.
6. Na tim komadima cijevi se reže navoj kako bi se spojili, ili se izbuši rupa za fiksiranje sigurnosnim klinom.

Inače, za povećanje duljine bušaće šipke uspješno se primjenjuje i spojnica ili brava. Bušaći toranj može se izraditi od metalnih cijevi, U-profila ili drveta. Glavno je da pouzdano drži bušaću kolonu.

U gornjem dijelu okvira ugrađuje se blok koji se spaja na vitlo za podizanje kolone cijevi s bušaćim alatom. Smatra se da je toranj potreban samo kod bušenja bušotina dubine veće od osam metara. Mala građevina može se izbušiti i bez njega, ali će radovi ipak biti otežani.

Povećanje duljine bušaće šipke znatno otežava kolonu, pa se za njezino podizanje koristi elektromotor s vitlom. Ako se planira izvoditi "mokro" bušenje, okretanje svrdla također se obavlja pomoću elektromotora.

Stručnjaci smatraju optimalnom opcijom za te svrhe tipični uređaj snage 2,2 kW na 60-70 okretaja, koji se može napajati iz obične utičnice od 220 V. Prikladne mogu biti modeli poput 3MP 31,5, 3MP 40 ili 3MP 50.

Vrtalj je element putem kojega se okretni moment prenosi s elektromotora na bušaću šipku. Kroz njega se također dovodi isplaka u bušotinu. Bušaće šipke učvršćuju se na pokretni dio ovog uređaja. Za isplaku je namijenjen posebni hermetički priključak.

Na shemi je prikazana konstrukcija vrtalja za malogabaritnu bušaću garnituru. Kroz bočni priključak u bušotinu se dovodi tekućina za ispiranje (+)

Budući da se vrtalj tijekom bušenja stalno kreće, ako je loše izrađen, može vrlo brzo puknuti. Kako se to ne bi dogodilo, treba se pridržavati dva pravila: koristiti samo čelik visoke čvrstoće za njegovu izradu i osigurati minimalni razmak između statičkih i pokretnih elemenata uređaja.

Kao što je već spomenuto, ne postoje neka izrazito stroga pravila pri izgradnji vlastitih bušaćih garnitura za bušotine. Najčešće se gradi hibridna konstrukcija koja omogućuje istovremenu upotrebu i udarno-čelične metode i rotacijskog bušenja.

U takvoj konstrukciji postavlja se isti okvir koji omogućuje prelazak s jedne metode na drugu bez ikakvih konstrukcijskih izmjena.

Ovo je varijanta bušaće garniture kombiniranog tipa, može se koristiti i za udarno-čelično i za svrdlasto bušenje

Ako postoji želja za profesionalnim bavljenjem bušenjem bušotina, onda je bolje nabaviti sve dijelove izvana, a ne izrađivati ih samostalno, ili ih unajmiti. Može se naručiti sve te elemente kod iskusnog tokara. Trebat će kupiti pouzdani elektromotor s reduktorom, te motornu pumpu, gumenu cijev i crijevo, ako se planira raditi s hidrauličkim tlakom.

Okvir i bušaću šipku bolje je izraditi nakon što su nabavljeni vrtalj, elektromotor i vitlo. To će omogućiti pravilno i brzo prilagođavanje svih dijelova garniture međusobno. Kako bi se omogućilo nadograđivanje dužih šipki na bušaću šipku, preporučuje se napraviti okvir s rezervom od oko 3,3 m.

Za izradu vrtalja i bravica treba koristiti kvalitetan čelik, budući da ovi dijelovi konstrukcije podnose najveća opterećenja tijekom bušenja.

Vrtalj za bušaću garnituru izrađenu vlastitim rukama može se također napraviti samostalno, ali jednostavnije i pouzdanije bit će koristiti industrijski model takvog uređaja.

Kaljeni čelik nije previše prikladan za izradu domaćih bušaćih uređaja jer nakon obrade zahtijeva dodatno brušenje; bolje je uzeti obični čelik. Na šipkama je najbolje koristiti trapezoidni navoj, a ne konusni.

Ima dovoljna svojstva čvrstoće, a s izvođenjem takvog navoja može se nositi svaki tokarski majstor. Za izradu šipke s konusnim navojem, međutim, morat ćete potražiti stručnjaka.

Za bušenje na dubine veće od 30 metara preporučuje vam se izraditi šipke od cijevi debljine stijenke 5-6 mm. Obične cijevi s debljinom stijenke 3,5 mm možda neće izdržati takva opterećenja. Za izradu svrdla bolje je uzeti obični čelik, a ne legirani, kako ne bi nastali problemi tijekom zavarivanja.

Za bušenje tvrdih tla ima smisla koristiti visokočvrsto bušaće dligeto industrijske proizvodnje. Dobar učinak daje upotreba bušaćeg alata s tri lopatice. Pri njegovom radu koristi se cikličko okretanje, što omogućuje najučinkovitije razrahljivanje tla.

Bušaći alati za ručni rad razlikuju se po konstrukciji. Razlikuju se modeli u obliku žlice i zmijoliki modeli, te bušaće dligeto. Bušaći alati u obliku žlice učinkoviti su na plastičnim tlima: pjeskovitim ilovačama, ilovačama, glinama. Rezni dio takvog svrdla obično je izveden u obliku žlice. Takvo se svrdlo može samostalno izraditi od cijevi odgovarajućeg promjera.

Na gustim ilovačama možete koristiti i zmijoliki bušaći alat. Ovaj uređaj po konstrukciji podsjeća na vadičep, a režući element – račvast, takozvani lastin rep. Kao alternativa zmijolikom svrdlu može se koristiti analog ledenog svrdla, ali ono možda neće biti jednako učinkovito.

Na tvrdim stijenama najbolje se pokazuje bušaće dligeto s kutom oštrenja od 110-130 stupnjeva. Dligeto može imati vrlo različite oblike jer su projektirana za razbijanje stijena različitog stupnja tvrdoće.

Bušaće dligeto prikladno je za rad na tvrdim i mekim tlima. Takvo svrdlo možete izraditi od pri ruci dostupnih materijala.

Za bušenje složenih geoloških presjeka ponekad je bolje koristiti bušenje u dvije faze s dva različita svrdla. Prvo se izvodi bušenje uskim svrdlom, promjera oko 80 mm. Nakon takvog istražnog bušenja provode se radovi svrdlom većeg promjera kako bi se dobila bušotina potrebne veličine.

Nosivost vitla mora biti najmanje jedna tona. Osim električnog vitla, neki majstori odmah postavljaju još jedno, mehaničko. Ono se učinkovitije nosi u nekim slučajevima, na primjer, ako se zaglavila zaštitna cijev. Za elektromotor i vitlo preporučuje vam se koristiti dvije različite upravljačke ploče.

Zaključci i koristan video na temu

Video #1. Pregled bušaće garniture izrađene vlastitim rukama:

Video #2. Inačica bušaće garniture kombiniranog tipa za udarno-užetno i šnekovo bušenje:

Video #3. Upotreba željke za udarno-užetno bušenje:

Domaća bušilica za bunare – nije previše složen uređaj, koji ostavlja prostora za inženjersko razmišljanje. Ali treba imati na umu da sklopovi i mehanizmi takvog uređaja tijekom bušenja trpe značajna opterećenja. Zato materijali moraju biti čvrsti, a radove treba izvesti što je bolje moguće.

Želite li podijeliti osobno iskustvo u sastavljanju i praktičnoj primjeni bušilice? Imate pitanja o temi članka, želite razjasniti nejasne točke? Molimo napišite komentare u bloku koji se nalazi ispod.