Подпорные стенки из бетона

Подпорная стена является сооружением, возводимым для предотвращения деструкции почвы, насыпей, откосов либо глубоких выемок. Расчет подпорной стенки производится подготовленными специалистами, поскольку от качества проделанной работы зависит прочность и длительный срок службы всей сооружаемой конструкции.

Подпорная стенка, изготовленная из различных стройматериалов, должна иметь основание, собственно надземную часть несущей конструкции и водоотведение. Глубина фундамента зависит от высоты сооружения, но при любых условиях его ширина должна быть больше толщины тела стены приблизительно на 20 см для обеспечения необходимой надежности и устойчивости.

Такие стенки бывают укрепительными и декоративными. Исходя из сложности назначенной задачи стенка бывает:

1. монолитной, для постройки которой применяют кирпич, бут, бетон, буто- либо железобетон;

2. сборной, построенной из железобетона.

По своей структуре монолитные подразделяются на:

• уголковые подпорные стены (консольные), в структуре которых присутствуют вертикальная и фундаментная плиты;

• контрфорсные, для увеличения прочности которых применяются установленные поперек ребра либо контрфорсы.

Сборные делятся на:

• консольные подпорные стенки, смонтированные на месте возведения из сегментов, реализованных из отдельных блоков либо плит; основное отличие от монолитных состоит как раз в применении для сборки сооружения подобных секций;

• заборчатые, изготовленные в виде основательных столбов, в промежутки между которых ставят плиты.

Основа любого сооружения – фундамент неглубокого заложения либо углубленной закладки (который по глубине в 1,5 раза превосходит его ширину).

Подбирая высоту опорной стенки, требуется уделить внимание размеру имеющегося перепада:

• больше 20 метров – высокие конструкции;

• от 10 до 20 метров – средние;

• до 10 метров – низкие.

Различают подпорные стенки и исходя из их строения:

• массивные, которые обеспечивают стабильность подвижных почв и препятствующие опрокидыванию под гнетом собственной массы;

• анкерные особенно эффективны при наличии крупного перепада по высоте;

• тонкостенные, отличительная черта которых состоит том, что для данной группы имеется норма вероятного изгиба под воздействием нагрузок.

Кроме всего прочего, крайне важен размер подпорной стенки, устанавливаемый исходя из силы давления почвы, собственной массы стенки, нагрузок, не выходящих за границы призмы обрушения массива грунта.

Предельно возможная стабильность, устойчивость к повышенному уровню давления являются крайне важными свойствами, которыми должна характеризоваться качественно изготовленная подпорная стена. В противном случае конструкция без особых усилий может развалиться, а почва – сползти. Вследствие этого необходимо иметь в виду каждый фактор, от которого находится в зависимости надежность опорных стен.

Поэтому, необходимо разобраться, что же все-таки воздействует на подпорные стены. Воздействие собственной массы стены, сил трения и сцепления между частицами почвы, силовое воздействие грунта, дополнительной массы элементов, которые могут пребывать на ней – все это имеет огромное значение.

Что в силах оказывать воздействие на конструкцию сооружения:

• увеличение объема почвы в зимнее время;

• сила ветра (когда подпорная стенка выше 2-х метров);

• уровень механических колебаний (в частности, если поблизости располагается железная дорога);

• всякая сейсмическая активность (каждому району характерны собственные характеристики);

• подмывание атмосферными осадками в виде дождя.

Дополнительным условием, оказывающим большое влияние на степень константности конструкции, является толщина стенки. Ее обусловливает тип почвы и высота самого сооружения. Когда почва мягкая, а подпорная стенка высокая, то, разумеется, ширина предохранительного «щита» должна быть увеличена.

При создании проекта подпорных сооружений должны быть приняты конструктивные схемы, которые обеспечивают требуемую надежность, стабильность и пространственную жесткость конструкции в целом, а также некоторых компонентов его на всех этапах сооружения и использования.

Работа по созданию проекта конструкций подпорных стенок при наличии среды, вызывающей разрушение материалов и изделий из них либо ухудшение их характеристик, обязано проводиться с учетом специальных требований, предъявляемых главой СНиП III-23-76.

Рассмотрим основные шаги, которые следует предпринять при возведении подпорных стенок.

На начальной стадии требуется выкопать канаву, которая будет располагаться по контуру строящегося сооружения. Чтобы форсировать процесс, как правило, прибегают к помощи экскаваторной техники, тем не менее завершающую очистку стен и корректировку рва выполняют лопатами ручным способом. Глубина траншеи находится в зависимости от габаритов подпорки, и если ее высота не больше 1 м, то имеет смысл углубиться на 40 см. Если принято решение обойтись без канавы, и это позволяет будущее строение, перед сборкой опалубки требуется тщательным образом подготовить поверхность грунта. Подготовка заключается в очистке площадки от сорняковых растений и ее выравнивании (срезаем лопатой все бугорки и неравномерности).

Конструкция опалубки для опорной стенки должна быть громоздкой, поскольку ей требуется выдерживать давление тяжеловесного бетона. Для этой цели сгодятся щиты из 30-миллиметровой доски, которые в горизонтальном положении состыковываются бруском из древесины 50x100 мм и фиксируются на колья, врытые с шагом 0,5 м. Монтаж опалубки начинают с задней стены. Чтобы каркас из древесины не изгибался, вдоль стены вкапывают железные прутки. На этой стадии надлежит сделать дренажную систему.

Грамотно выполненная дренажная система устраняет воду от задней стенки опорной конструкции и предотвращает вымывание грунта. Виды дренажа:

• поперечная система;

• продольная система;

• смешанная продольно-поперечная.

При устройстве поперечной системы дренажа в подпорной стене создаются отверстия диаметром 10 см либо закладываются готовые трубы. Чтобы водоотведение обеспечивало удаление жидкости за границы подпорки, его выполняют под наклоном. Шаг расположения дренажных труб равняется 1 метру.

Его сооружают для самых разных стен, высота которых выше, чем 0,3 м. Особенности конструкции находятся в зависимости от почвы, на которой производятся работы, а также от особенностей тела. Когда в грунте много глины, предпочтение отдают ленточному фундаменту, сформированному из блоков. На слабых почвах, включающих много песка (преимущественно «плывущего»), основание устраивают на сваях. Низкие стены (0,3 м и меньше) заглубляются в земляную толщу без фундамента.

Глубина закладки находится в зависимости от высоты надземной части. Когда она невысокая (0,3-0,8 м), основание имеет габариты 0,2-0,3 м. Для стенок в 0,8-1,5 м глубина будет составлять 0,3-0,5 м, для более высоких (но не более 2-х м) – 0,7 м. При значительной подвижности грунта либо недалеком нахождении подземных вод (меньше 1,7 м) проводится заглубление, в 1,5 раза превышающее ширину.

Производится армирование и бетонирование основы. Железные прутья, которые торчат из толщи бетона, должны иметь высоту не менее 0,5 м. Подошву оставляют для закрепления приблизительно на месяц. До окончания этого периода производить работы не следует.

Для того чтобы бетонная подпорная стенка получилась надежной, не рушилась под влиянием скачков температур, требуется применять высококачественный цемент морозоустойчивых марок. Калькуляция составляющих для раствора выполняется в соотношении: ведро воды, ведро цемента, ведро щебенки и 3 ведра песка. Все составные части перемешивают в бетономешалке либо корыте, и полученную смесь необходимо осторожно залить вглубь опалубки.

Первым делом кладется геотекстильное полотно либо насыпается дренирующий грунт. После этого кладутся пласты отобранного грунта по 20-40 см, каждый из которых тщательным образом утрамбовывается. Поверху укладывается срезанный перед этим растительный пласт грунта.

Облицовка опорных стен производится по верху основного стройматериала, из которого воздвигнута конструкция, с целью декорировать ее внешний облик. Стенки, возведенные из пеноблоков, бетона, кладочного кирпича и так далее, будут смотреться неинтересно. Придать декоративности подобному сооружению позволит облицовка. Специализированные стройматериалы, которые при этом применяются, дадут возможность конструкции гармонично вписаться в оформление садового участка и объединиться с его природой.

Бетонная стенка характеризуется наиболее бесхитростной технологией сооружения, обладает высокой прочностью, не требует значительных расходов используемого стройматериала и, как следствие, денежных средств. Такую стенку можно построить своими руками, не имея специальных навыков и знаний. Но бетон – невзрачный стройматериал, и подобная стена будет сильно обращать на себя внимание на фоне буйной растительности. В связи с этим облицевать ее в данном случае просто необходимо. Оштукатуривание является наиболее простым решением. Наносить состав можно таким образом, чтобы поверхность вышла не гладкой, а имело фактуру, что будет смотреться значительно интереснее. В равной мере декоративности сооружению придаст камень – натуральный либо искусственный, принимать решение вам.

Как уже было сказано, бетонные основания не выделяются изысканностью и обладают пористой поверхностью, способной абсорбировать влагу, в связи с этим нуждаются в дополнительной финишной отделке. Ее можно отделать:

• покрыв специальной водоотталкивающей краской, предназначенной для бетонных поверхностей;

• декоративной плиткой для наружной облицовки;

• штукатуркой;

• панелями из древесины;

• искусственным камнем.

При подборе отделочных стройматериалов желательно принимать во внимание архитектурный стиль загородного дома и дизайн ландшафта земельного участка. От выбранных отделочных материалов будет зависеть цена декоративных отделочных работ.

Выбор стройматериала для подпорных стенок обусловливается техническими и экономическими понятиями, требованиями прочности, условиями выполнения работ, наличием местных стройматериалов и строительной техники.

Бетонные и железобетонные подпорные стенки рекомендуется конструировать из бетона проектной марки по прочности на сжатие:

• для сборных железобетонных сооружений – М200, М300, М400;

• для монолитных бетонных и железобетонных сооружений – М150, М200.

Напряженные железобетонные сооружения необходимо главным образом конструировать из бетона марки М300, М400, М500, М600. Для устройства бетонной подготовки (потбетонки) необходимо использовать бетон марки М50 и М100. Прежде чем соорудить подпорную стену на склоне большой длины, позаботьтесь о придании ей криволинейной либо ломаной конфигурации с частыми изломами. Она будет эффективнее противодействовать давлению вследствие уменьшения протяженности каждого пролета.

Получше познакомиться с процессом возведения железобетонных подпорных стен вы можете в данном видео.