Свайный фундамент для подпорной стенки

Подпорная стенка на сваях и ленточном фундаменте

Укрепительные постройки для облагораживания территории: подпорные стенки

Облагораживание территории, имеющей непростой рельеф, потребует обязательного создания укрепительных построек. Такие конструкции выполняют одну важную функцию — не дают обваливаться земельному массиву. И поэтому важно знать, как можно сделать подпорную стену, и какие материалы и технологии для этого используются.

Разновидности

Все подпорные стенки разделяются на два типа: декоративные и укрепительные. Декоративные конструкции хорошо скрывают малые перепады грунта на всей территории. Если разница уровней невелика, то стенка будет иметь небольшую высоту около полуметра, и ее монтаж должен делать с малым заглублением на уровень до 30 см.

Укрепительные конструкции в сравнении с декоративными, выполняют более сложную работу — держат массы земли, не давая им сползти. Их строят в случае, если уклон холма имеет показатель более восьми градусов. Также они помогают в организации горизонтальных площадок, расширяя полезное пространство. Среди укрепительных построек выделяется подпорная стенка на сваях, которая, несмотря на простоту, довольно эффективна.

Проектировка подпорных стен

Вне зависимости от выполняемой роли, подпорная стенка будет состоять из четырех частей. Это фундамент, тело стены, дренажная система и водоотводящая система. При этом подземная часть стенки с дренажом и водоотводом будут нужны для технических нюансов, а тело — сугубо для эстетики строения. По параметру высоты они могут быть от низких (до 1 метра), средних (1-2 метра) до наиболее высоких (более 2-х метров).

Задняя стенка постройки может быть крутой (имеющая прямой или же обратный скат), пологой и лежачей. При этом профили укрепительных стен могут разными, в большинстве случаев это форма прямоугольника или трапеции. Последний вид может обладать разным уклоном граней.

Проектировка разных видов подпорных стенок

При подборе материала, от которого будет выбираться и фундамент для подъема стенки, необходимо определить нагрузки, которые будут действовать на стену. В списке вертикальных сил находятся собственный вес строения, верхняя нагрузка в виде веса, который будет давить на верхнюю зону конструкции, а также сила засыпки, которая будет действовать как на стенку в целом, так и на отдельный элемент основы.

К силам горизонтального вектора можно отнести давление почвы за стеной и силу трения в точках, где соединяются грунт и выбранная основа. Но кроме этих основных сил, на сооружение действуют периодические нагрузки, к которым можно отнести силу ветра, которая особенно действует на конструкции, имеющие высоту более 2-х метров. Также имеются сейсмические нагрузки, более актуальные для сейсмоопасных регионов. Еще есть вибрационные силы, которые действуют на местах, в которых имеется дорожная трасса или ж/д полотно. Плохо влияют и потоки воды, в том числе в низинах, а также явление вспучивания грунта зимой.

Обеспечение устойчивости подпорных стенок

Возведение малых подпорных стенок делается по большей части для эстетических целей, и потому их не нужно тщательно рассчитывать. Но устойчивость важна для подпорных стенок для их надежности.

Не допустить сдвига стен или их переворота можно с помощью некоторых мероприятий. Так, чтобы уменьшить давление земли на заднюю грань, можно создать небольшой наклон, который проектируется в направлении возвышенности. Также сторона, которая смотрит в сторону грунта, делается шероховатой. В кладках из кирпича, блоков и камня, создаются выступы, а в подпорных стенах монолитной структуры по большей части делаются сколы.

Также важно правильно организовать дренажную систему, которая не даст грунтовым и дождевым водам подмыть стенку. Если в передней части стенки будет консоль, то она придаст конструкции дополнительную стойкость, благодаря тому, что распределяется определенная часть давления, которое оказывается на грунт.

Боковое давление также можно уменьшить с помощью заполнения сыпучим материалом, к примеру керамзитом, области между задней стеной и имеющейся землей. Для капитальной структуры стенки, сделанной из тяжелых материалов, обязательно понадобится фундамент. Для грунта с высоким содержанием глины лучше всего подойдет ленточный фундамент, а для слабой земли будет уместен свайный фундамент.

Создание подпорной стенки из кирпича

Во время расчета подпорных стен, создаваемых из кирпича, необходимо позаботиться о армированном фундаменте. Невысокая стенка до метра высотой может быть выложена своими руками, а если стенка будет выше и на нее будет оказываться высокая нагрузка, то может потребоваться помощь профессиональных строителей.

Часто для подпорной стенки используют стандартный обожженный кирпич красного цвета или же клинкерный кирпич с высокими показателями прочности и влагостойкости. Эстетика может быть улучшена с помощью кирпича, который имеет много размеров и расцветок. Для постройки таких подпорных стен применяется фундамент ленточного типа. Ширина канавы, которая потребуется для основания, будет равняться тройной ширине стены, и если строительство будет вестись в один кирпич с шириной 25 см, то ширина траншеи должна составлять около 75-ти см. Глубина должна быть не меньше чем 1 метр. Дно усыпается 20-30 см слоем щебня или же гравия, после чего засыпается 10-15 см песка, а после каждой засыпки, материал трамбуется.

Подпорная стенка из кирпича: схема и реализация

Для фундамента создается опалубка, ее наивысшая точка должна быть выше уровня земли примерно на 15-20 см. Для того, чтобы усилить основу, используются арматурная сетка, размещаемая на осколках кирпича или же бутовом камне. После чего все это заливается бетоном марки М150 или М200.

Клинкерный кирпич кладется на раствор с перевязкой швов. Во втором ряду нужно уложить дренажные трубы с сечением 50 мм, при этом нужно создать уклон труб к передней части грани, располагая их с дистанцией в метр. Важно также следить за смещением швов. Чтобы такого не было, можно фиксировать трубы половинками кирпича. Однокирпичная кладка может применяться для стен до 60 см высотой, а для более высоких конструкций требуется использовать 1.5-2 кирпича, с более широкой частью стены сверху. В результате у нас получится конструкция, схожая с консолью.

Подпорная стенка из бетона

Такое сооружение монолитной конструкции делается с помощью опалубки из деревянных элементов или же буронабивных свай. А лучшим выбором для быстрого создания надежной подпорной стены подойдет стенка из железобетона, сделанная на заводе. Установка такой плиты делается с использованием грузоподъемной техники, причем сама плита может быть консольной, а также контрфорсной.

Для монтажа уже готовых заводских изделий фундамент при грунте с плотной структурой просто не потребуется. Хватит и траншеи, имеющей ширину чуть более чем размер подошвы плиты или же консоли.

Подпорная стенка из бетона: схема и реализация

На дне траншеи кладется гравий и песок, слоями в 15-20 см. Хорошо утрамбовать материал можно с помощью хорошего полива водой. Плиты из железобетона ставятся точно вертикально, а между собой их можно объединить с помощью сваривания арматурных закладных частей. Также ставится продольная система дренажа и все пространство засыпается землей.

Подпорная стенка на сваях, сделанная из железобетона, может быть поставлена на слабой земле. При этом дистанция между сваями полностью зависит от длины плиты. Разброс шага свай довольно велик, и они могут размещаться через каждые 1.5, 2 или 3 метра. Диаметр свай обычно берется 300-500 мм.

Система дренажа

Создание дренирующей системы потребует особенного отношения. Ведь она помогает собирать и уводить воду, которая может появляться под землей, а также в результате таяния снега и выпадения дождей. Это позволит влаге не разрушать фундамент, продлевая срок его эксплуатации. Дренаж может быть продольным, поперечным или комбинированным.

При поперечном дренировании необходимо проделать отверстия сечением 100 мм на каждый из метров стены. Продольный же вариант предусматривает укладку трубы на фундаменте, на протяжении всей длины стены. Для этого используются гофрированные трубы, которые из-за гибкости могут монтироваться при сложных условиях рельефа. На ровных участках применяются трубы, сделанные из керамики и асбоцемента, у которых есть отверстия в верхней части.

Подпорные стены очень важны для сохранности дома и его территории, и мы рассмотрели два самых популярных и простых для самостоятельной реализации варианта. Если же вы хотите выбрать вариант сложнее, то следует пригласить для работ специалистов, или по меньшей мере получить у них консультацию по этому поводу. Ведь даже маленькая ошибка при расчете стены и нарушение ее строительной технологии может иметь неприятные последствия для придомовой территории и самого дома.

Источник

Конструкции подпорных стенок и способы возведения

Основная задача подпорной стенки — держать грунт на склоне. Но это общее назначение, существует несколько признаков, которые лежат в основе классификации видов этого сооружения.

Виды подпорных стенок

В промышленном строительстве и в сельском хозяйстве подпорную стенку рассматривают как инженерную конструкцию, в ландшафте загородного участка она выполняет и эстетическую функцию. Классификацию видов стенок проводят по нескольким критериям.

По назначению

В зависимости от назначения выделяют следующие три вида:

• для укрепления склонов в зонах промышленной и жилой застройки, дорог и инженерных сооружений;
• для террасирования земель сельхозназначения;
• для декоративных целей, как элемент зонирования участка на склонах с небольшим уклоном.

Особенность частного дома с участком на склоне в том, что подпорная стенка довольно часто выполняет все функции одновременно. Поэтому материал для конструкции выбирают исходя из нагрузки, условий эксплуатации и декоративных качеств. Но в этом случае возникает некоторое противоречие.

По материалам

Как правило, высокие несущие способности и эстетический вид трудно совместить в одной конструкции. Особенно когда она служит одним из центральных элементов ландшафта. Приходится искать компромисс, и когда расчетная высота стенки получается довольно высокой, лучше сделать каскад из нескольких низких террас с опорными стенками из материала, который более точно соответствует стилю ландшафтного дизайна.

Есть следующие виды материалов:

• Монолитный железобетон. Наиболее высокие несущие способности, при условии мощного фундамента. Долговечность конструкции оценивают в 50 и более лет. Недостатки: высокая трудоемкость, большие материальные и временные затраты на строительство, необходима декоративная отделка.
• Сборный бетон. Немного меньше устойчивость к сдвигающим нагрузкам, но более высокая, чем у монолитных конструкций, скорость возведения. Также в большинстве случаев необходима декоративная отделка.
• Природный камень. Долговечность определяется породой камня, из которого сложена стена, срок службы может быть более 50 лет. Требуется мощный фундамент и тщательный подбор материала по форме и размеру для кладки каждого ряда. Достоинство — высокие эстетические свойства. Недостаток — большая продолжительность работ.
• Габионы. Средние несущие способности — подходит для сравнительно невысоких стенок. Не требуют мощного основания — за счет упругости сетки конструкция довольно хорошо переносит небольшие подвижки и проседание почвы. Структура стенки имеет хорошую водопроницаемость, поэтому дренаж не обязателен. Возможна суффозия грунта и прорастание растений. Долговечность определяется качеством сетки, и может быть не менее 50 лет. Достоинство — быстрый монтаж без применения спецтехники. Недостаток — специфический вид габиона, который не подходит многим видам исторических и этнических стилей ландшафтного дизайна.
• Строительные блоки. Относительно невысокая прочность к боковым, сдвигающим, нагрузкам. Требуется обустройство фундамента. Не рекомендуется использование силикатного кирпича, а для стенок из керамического кирпича обязательна наплавляемая гидроизоляция со стороны грунта. Достоинство — высокая скорость монтажа.
• Дерево. Обычно используют бревна, плахи, шпалы или брус, обработанные антисептиком. Есть примеры применения толстой обрезной доски, способной выдержать расчетную нагрузку. Достоинства: возможность использования свайного фундамента, простота монтажа, высокие декоративные свойства (при условии деревянных построек на участке). Недостатки — низкие несущие способности и невысокая долговечность.
• Профлист. Относительно новый материал для возведения подпорных стенок. Используют для невысоких конструкций. Можно устанавливать на винтовой фундамент. Прочность и устойчивость определяется видом профиля и толщиной металла, долговечность зависит от толщины и вида защитного покрытия. Достоинство — простота монтажа и высокая скорость возведения.

По виду конструкции

Различают следующие варианты конструкции подпорных стенок:

• По высоте: низкие — до 1 м, средние — 1-2 м, высокие — 2 м и выше.
• По размеру подземной части: глубокого заложения (глубина подошвы фундамента более чем в полтора раза больше толщины стенки), неглубокого заложения.
• По расположению: отдельно стоящие, связанные с другими сооружениями.

Забор — подпорная стенка в одном

По способу обеспечения устойчивости

Подпорная стенка состоит из подземной части (фундамента) и наземной части. На нее действуют такие силы:

• собственный вес;
• вес грунта насыпанного на выступ (консоль) основания;
• силы сцепления основания с грунтом;
• боковое давление грунта на стенку.

Первые три силы обеспечивают устойчивость конструкции, последняя — стремится стенку сдвинуть и опрокинуть.

По способу достижения устойчивости выделяют следующие варианты конструкции:

• Устойчивость к сдвигу достигается за счет массы стенки.
• Устойчивость достигается за счет массы стенки и веса грунта, лежащего на консоли фундамента.
• Устойчивость достигается за счет надежного защемления основания в коренном грунте.
• Устойчивость достигается за счет веса грунта, лежащего на консоли фундамента, масса стенки незначительна.

Общие рекомендации по строительству своими руками

Возведение своими руками оправдано для низких и средних по высоте конструкций. Рекомендованная высота подпорных стенок для приусадебных участков лежит в пределах 0.3-1.4 м. При соблюдении определенных условий, конструкции можно возводить без предварительного расчета:

• Грунты должны относится к устойчивым — крупнообломочным, суглинки и глины, супеси.
• Верхний уровень залегания грунтовых вод (верховодки) должен лежать не ближе чем 1.5 м к поверхности.
• Глубина промерзания должна находиться не ниже 1.5 м.
• Для стенки из бетона, камня или кирпича должен быть предусмотрен ленточный фундамент. Глубина заложения фундамента должна составлять до 50% высоты наземной части.
• Для защиты от сил пучения должны быть проведены специальные мероприятия: устройство дренажа и песчано-гравийная засыпка толщиной 40-60 см, отсекающая капиллярный подъем влаги из почвы.
• При кладке стенки из блоков или кирпича целесообразно профиль конструкции делать с расширением к низу. Минимальная толщина в узкой части должна составлять: 60 см — для кладки из камня, 50 см — для кладки из кирпича, 40 см — для бетонных блоков.
• Для продления срока службы сборных стенок из камня, кирпича, блоков и дерева со стороны грунта обязателен слой наплавляемой гидроизоляции. У монолитных железобетонных конструкций поверхность обрабатывают битумными мастиками.
• Следует учитывать, что стенки криволинейной или ломаной конфигурации способны выдерживать большие нагрузки, чем конструкции с прямыми очертаниями.

Строительство подпорной стенки

Ниже приведен общий алгоритм строительства стенок из разных материалов.

Из монолитного железобетона

Пошаговый алгоритм строительства выглядит так:

• Роют траншею с учетом толщины стены и опалубки. Минимальная толщина монолитной стенки, при армировании двумя поясами арматуры с двумя продольными прутками, равна 15-20 см (зависит от толщины арматуры). Приблизительно столько же надо для опалубки. Глубину траншеи выбирают из расчета размера подземной части и толщины подушки из песка и гравия.
• На дне траншеи, со стороны склона, роют углубление для дренажной трубы. Засыпают туда слой мелкого щебня. Укладывают дренажную трубу, завернутую в водопроницаемый геотекстиль. Выводят трубу в ближайший дренажный колодец или приемник ливневой канализации. Засыпают трубу щебнем.
• Выравнивают дно траншеи, трамбуют.
• Монтируют общую опалубку для фундамента и стенки.
• Закладывают армопояс.
• Заливают бетон.

После созревания бетона опалубку снимают, проводят обратную засыпку грунта в пазухи траншеи и за стенку со стороны склона.

Кроме традиционной технологии возможна заливка тонкой стены с продольным армированием одним прутком и вертикальными связями. В этом случае толщина стены может составлять 10 см, но грунт на склоне засыпают слоями, и дополнительно армируют каждый слой георешеткой (геосеткой) с загибом края.

Из сборного бетона

Технология сооружения зависит от вида бетонных блоков. Если используют фундаментные блоки, то их укладывают на подготовленное основание в виде песчано-гравийной подушки.

Блоки серии ФБС скрепляют между собой кладочным раствором, а блоки серии БПС монтируют на сухую.

Кроме фундаментных блоков есть и другие материалы, которые позволяют быстро и без «мокрых» процессов соорудить подпорную стену из сборного бетона.

Очень интересный продукт предлагают компании Geoblok и Tenax. Они разработали систему блочных подпорных стен армированных георешеткой. В ее состав входят:

• бетонные блоки T-blok (Geoblok) для сцепления с георешеткой (первый ряд, и остальные согласно схеме армирования) — с пазом в основании и сверху;
• бетонные блоки T-blok (Geoblok) рядовые — с пазом в основании и ребром сверху;
• бетонные блоки T-blok (Geoblok) со сквозным отверстием — для вывода трубы системы поперечного дренажа;
• георешетка TT SAMP (Tenax);
• механический соединитель T-Clip (Tenax) для сцепления решетки и паза блока.

Технология изготовления подпорной стены выглядит так:

1. Проводят выемку грунта на склоне таким образом, чтобы при обратной засыпке можно было уложить армирующую георешетку необходимой ширины приблизительно на высоте первого ряда блоков.
2. Роют траншею под основание.
3. Подготавливают основание. Это может быть монолитный или сборный ленточный фундамент, а для невысоких стенок — утрамбованный щебеночный слой.
4. Укладывают на основание первый ряд блоков. У подножья этого ряда закладывают трубы продольного дренажа, которые засыпают слоем щебня.
5. Укладывают георешетку на грунт со стороны склона. Она должна с запасом заходит за паз блоков.
6. Фиксируют решетку к грунту анкерами, а в верхних пазах блоков первого ряда — соединителями.
7. Рядовые блоки укладывают с перевязкой шва, используя систему «паз-ребро». Кладку ведут на высоту следующего уровня армирования георешеткой. В этом ряду укладывают блоки с пазами снизу и сверху.
8. Насыпают слой грунта, оставляя место у стены для засыпки дренажного материала (щебня, обломочного грунта).
9. Трамбуют грунт и дренажный слой.
10. Закладывают георешетку, фиксируют к грунту и в пазах блоков.
11. В таком алгоритме возводят стенку на проектную высоту.

Блоки выпускают окрашенными в массе, но, при желании, их можно облицевать любой плиткой для наружных работ — шероховатая поверхность лицевой части обеспечивает хорошую адгезию с клеевыми растворами. Как утверждает компания, система армогрунтованных блочных подпорных стен рассчитана на 120 лет эксплуатации.

Из камня и строительных блоков

Несмотря на разнообразие видов строительных блоков и размеров камня, технология строительства в каждом случае имеет схожую последовательность выполнения работ:

1. Проводят земляные работы по выемке грунта в пятне фундамента и части склона.
2. Закладывают один из видов ленточного фундамента (монолитный — из бетона или бутобетона, сборный — из ФБС, бутового камня, полнотелых строительных блоков).
3. При необходимости обустраивают подземный продольный дренаж.
4. Возводят стенку на кладочном растворе с перевязкой швов соседних рядов. При необходимости закладывают трубы поперечного дренажа, и обустраивают лотки водоотвода с внешней стороны наземной части.
5. Проводят гидроизоляцию стенки со стороны склона.
6. Засыпают и уплотняют грунт (возле стены — дренирующий материал).

Из дерева

Обустройство подпорной стенки из дерева чем-то напоминает забор (стену) из бревна или пиломатериалов большого сечения. Это может быть:

• частокол, каждый элемент которого «защемлен» в грунте;
• горизонтальные пролеты из бруса, бревна или шпал лежащих на ленточном фундаменте, с креплением к нему анкерами и соединением элементов между собой на скобы или нагели;
• горизонтальные пролеты из толстой доски, блок-хауса или имитации бруса с опорой на столбы из бревна.

В заключение. Строительство подпорной стены из габионов ничем не отличается от других ландшафтных и укрепляющих конструкций с использованием проволочных сеток и засыпки из обломков скального грунта, крупного щебня или гальки. А подпорная стенка из профлиста проходит по такому же алгоритму, что и строительство забора (с учетом нагрузок на несущие столбы или винтовые сваи).

Источник