Шпунт Ларсена
Защита от ливневых и грунтовых вод, а также от обрушения грунта осуществляется специальными сваями – шпунтом Ларсена. Они носят имя своего основателя и разработчика такой технологии.
Шпунт Ларсена представляет особо пространственный элемент с коробчатым сечением и замочными элементами по краям изделия.
При погружении в грунт фиксатор, стоящий на одном элементе устанавливается в специальный паз другого. Такое выполнение конструкции гарантирует надежную стыковку.
Строительные шпунты изготавливают из прочного металла с примесями углерода. Для защиты от коррозии производители добавляют в изделие металла частицы меди.
При необходимости сэкономить можно воспользоваться пластиковыми шпунтами, выполненными из поливинилхлорида, которые не уступают в прочности и надежности металлическим и железобетонным конструкциям.
Среди главных достоинств шпунта Ларсена можно выделить удобство монтажа при установке материала на объекте.
Обладая высокой прочностью и устойчивостью к внешним факторам, шпунт Ларсена, в отличие от обычных шпунтовых свай, применяется при возведении сложных объектов. Среди примеров применения можно отметить следующие:
- строительство сооружений для очистки;
- защита площадок для строительных работ от воды;
- укрепление береговой линии рек и водоемов;
- ограждение мест стенками с производственными отходами;
- строительство плотин, мостов и причалов;
- укрепление грунта с угрозой оползня.
Надежность достигается благодаря изготовлению шпунта из легированной стали, обладающей повышенной прочностью. Производители по-разному устанавливают толщину шпунта при изготовлении. У известных брендов она варьируется от 15 до 23 мм.
Изготовители рекомендуют срезать верхнюю кромку после последовательных двадцати установок, потому что она деформируется после длительного использования в строительных работах.
Иногда при эксплуатации случаются непредвиденные ситуации, и изделие, погруженное в тяжелый грунт, начинает давать сбои: соединения в замковых элементах деформируются, а сама конструкция искривляется.
Мастерам остается лишь один выход – отрезать часть конструкции автогеновой установкой и оставить на месте проведения работ.
Погружение шпунта Ларсена проводится с применением спецтехники путем ударных и вибрационных воздействий. Технология установки во многом напоминает установку свай забора.
Погружение с использованием вибрационного элемента производится за счет навесного модуля, через который передается нагрузка к месту оголовка навесного элемента.
Дополнительной техникой для установки служит осевая технология, позволяющая вставлять сваю в грунт, разжиженный под воздействием вибрационной машины.
Установку начинают с первой сваи, установленной в проектное положение, но ровное введение в землю усложняется каменистым и слишком плотным грунтом на объекте.
Если происходит такая непредвиденная ситуация, перенесение свай в другое место или уменьшение глубины погружения должно согласовываться с высшим руководством. Вторая и последующие сваи заводятся замками в пазы предыдущей.
Облегчение в скольжении замков и установке конструкции достигается путем смазывания изделия густой смазкой.
Установка шпунта Ларсена на объектах с повышенным содержанием грунтовых вод производится с дополнительной герметизацией замочных соединений.
Сваи из пластмассы или композита обладают меньшим трением, и смазывание отдельных элементов в такой установке не требуется.
В пластиковой конструкции уровень погружения гораздо меньше, чем в металлической, что обеспечивает удобное вхождение в грунт. В почве с примесями инородного состава рекомендуется возводить только металлические шпунты.
Устройство шпунтового ограждения
Шпунтовое ограждение представляет собой стенку из забитых шпунтовых свай. Сваи для ограждения котлованов бывают:
- деревянные;
- металлические;
- железобетонные;
- кроме этого могут забиваться с промежутками (с дальнейшей забиркой) или сплошной стеной (впритык друг к другу);
- ограждение котлована так же может быть заанкерованным или незаанкерованным, с распорками или без.
металлическим шпунтомпроекта Важно: работам по обустройству шпунтового ограждения должны предшествовать расчеты, направленные на определение требуемой устойчивости стенки к давлению грунтовых масс. На основании расчетов подбираются размеры используемого шпунта, глубина его погружения и необходимость применения фиксации стенки анкерами.
Рис: Схема соединения шпунтовой стенки
- Доставленный на объект шпунт разгружается стреловым краном и складируется по расходным складам по периметру котлована;
- Производится разметка шпунтовой стенки;
- Копровая установка перемещается на место монтажа, вспомогательный персонал фиксирует на шпунтине захватный механизм и копр подтягивает шпунт к точке погружения;
Рис: Захватный механизм для стального шпунта
- Осуществляется строповка шпунта крановой лебедкой копра, после чего конструкция устанавливается в забивочное положение;
- Шпунт сопрягается с наголовником молота, затем проверяется вертикальность его положения и молот начинает наносить по шпунтине удары, под воздействием которых конструкция погружается в почву на проектную глубину.
Рис: Замки шпунтовой стенки
Устройство шпунтового ограждения сплошной стенкой позволяет не только избежать осыпаний и оползней, но и обеспечить защиту от грунтовых и паводковых вод.
В условиях, когда недопустима вибрация грунта, способная повредить имеющиеся неподалеку здания и сооружения, шпунтовые ограждения устанавливаются методом лидерного бурения скважин под шпунты.
Разновидности
Существует несколько разновидностей шпунтовых ограждений. В основном, их различают по материалу, из которого изготовлены сваи:
- деревянные;
- ПВХ или композитные;
- стальные;
- железобетонные.
Все эти разновидности предназначены для использования в разных условиях. Их назначение обусловлено степенью прочности материала, условиями и глубиной погружения в грунт.
Кроме этого, металлические элементы для создания шпунтовых ограждений делят на группы по форме сечения:
- профильные (примером может служить шпунт Ларсена);
- трубчатые.
Профили шпунтовых свай с замком Ларсена: а — U-образный; б — Z-образный; в — плоский; г — трубный
Сергей Свистунов
Строитель со стажем, редактор информационного портала Zaborchik.com
Первые отличаются универсальностью и более популярны. Благодаря форме в виде желоба, из них можно составлять полотна ограждения с высокими эксплуатационными качествами. Некоторые соединяются между собой и образуют плотное, сравнительно герметичное полотно (ларсен). Другие (ограждения из швеллера или двутавра) обеспечивают прочность, но герметичностью не обладают.
— Сергей Свистунов Строитель со стажем, редактор информационного портала Zaborchik.com
Вторые — более жесткие, рассчитанные на принятие высоких нагрузок. Полотно из трубчатых элементов не столь плотное, как профильное, но оно способно выдерживать значительно большие эксплуатационные нагрузки.
Шпунт это что? Области применения
Строительные работы, производящиеся ниже уровня грунта, требуют его дополнительного укрепления для защиты от воды или иного механического вмешательства. Особенно это касается сыпучих земель, которые неустойчивы сами по себе.
Строительство здания начинается с котлована. Для предотвращения разрушения ближайших построек, рельефа поверхности грунта и ландшафта используется дополнительное укрепление котлована при помощи шпунта Ларсена.
Определение
Шпунт — это металлическая конструкция коробчатого сечения с линейными замками по краям. При погружении в грунт осуществляется фиксация элементов между собой при помощи пазов на конструкции. В результате формируется сплошное неразрывное полотно.
Шпунт Ларсена л5 изготавливается из стали повышенной прочности для того, чтобы легко переносить погружение в твердую почву. В зависимости от нагрузки на конструкцию используются шпунты от 15 до 23 мм в толщину. При правильной установке конструкция сдерживает движение грунта и подземные воды, что дает преимущество при строительстве.
Шпунты из полимеров
Для изготовления шпунтов используется не только сталь, но и высокопрочные полимеры — поливинилхлорид и стеклопластик. Несмотря на повышенную степень ломкости в сравнении с классическими шпунтами из металла, полимерные имеют более бюджетную стоимость.
Преимуществом полимеров является устойчивость к коррозии. Благодаря этому их часто используют для укрепления террас, береговых линий, откосов. Используются для строительства небольших сооружений.
Область применения
Шпунт — это конструкция, имеющая несколько разновидностей, из которых наиболее часто используются металлические и полимерные. В зависимости от характеристик материала и грунта такие элементы применяются в таких случаях:
- укрепление береговой линии водоемов,
- сооружение мостовых опор и иных гидросооружений,
- укрепление котлованов при строительстве крупных зданий,
- защита фундамента от грунтовых вод,
- ограждение конкретного участка почвы от оползней.
Шпунт создает герметичное пространство, которое сдерживает естественное движение грунта и подземных вод. В водной зоне возможно создать кольцо, из которого полностью откачивается вода для произведения строительных работ.
Техника монтажа
Шпунт — это своего рода свая, которая погружается в грунт при помощи специальной строительной техники. Забивание таких элементов производится в грунт путем механического воздействия на верхнюю часть конструкции.
Строительная техника создает вибрации или толчки, которые мягко заколачивают сваю в почву. При этом для небольших конструкций существуют ручные аппараты для вколачивания шпунтов. Выбор способа монтажа обуславливается характеристиками грунта. Так, в почву, которая содержит большое количество камней или иных твердых вкраплений устанавливаются исключительно прочные металлические конструкции.
Так как шпунт — это свая, монтаж начинается с фиксации элемента в вертикальном положении. Для облегчения установки и движения сваи в почве пазы для крепежа обрабатываются толстым слоем смазки. При установке шпунтов в местах с повышенным уровнем грунтовых вод швы межу элементами конструкции дополнительно герметизируют составами на основе силикона. Для полимерных шпунтов дополнительная смазка в большинстве случаев не требуется.
Для ограничения воздействия на окружающие здания принимаются следующие меры:
- снижение силы удара молота,
- бурение скважины под каждый отдельный элемент конструкции,
- уменьшение количества шпунтов, забиваемых одновременно,
- использование смазок для погружения.
При этом учитывается состояние всех зданий в радиусе 20 м от места строительных работ.
Виды шпунтовых ограждений
Трубошпунт
Применение трубошпунта оправдано по экономическим соображениям при отсутствии необходимости в водопонижении, т.к. данный профиль не обеспечивает герметичности. Металлический трубчатый шпунт диаметром 300-500 мм представляют собой доступный по стоимости материал с высокой оборачиваемостью. Он неприхотлив в хранении, транспортировке и в применяемых методах погружения.
За счёт отсутствия сцепки шпунтовые трубы обеспечивают достаточную прочность стенки ограждения при дополнительных условиях (неглубокая выемка, слабая нагрузка, либо монтаж укрепляющих поясов, распорок, грунтовых анкеров, распорных систем), необходимость применения которых определяется по результатам расчётов. Ограждение стен котлована из труб отличается относительной простотой и экономичностью. Шпунтовые элементы, как правило, при неглубоких выемках в прочных грунтах погружаются со значительными промежутками. При этом просыпка грунта незначительна, а скорость работ высока при обеспечении достаточной прочности ограждения.
Зачастую шпунтовое ограждение котлована и забирка из досок применяются одновременно (на основании технико-экономического сравнения различных вариантов исполнения ограждения), чем обеспечивается снижение издержек. Погружённый шпунт обеспечивает прочность стены котлована, а щиты из досок защищает от просыпания сыпучей или даже глинистой породы.
Шпунтовый профиль Ларсена
Стремление обеспечить приемлемую прочность котлованов в сложных геологических условиях строительства привело к созданию шпунта с замками, впервые предложенного немецким инженером Ларсеном в начале прошлого века.
Основное преимущество шпунтового ограждения Ларсена в дополнительной прочности за счёт замковой сцепки элементов. Благодаря чему становиться возможным разработка котлованов большой глубины с высокой нагрузкой от осадочных пород, а также в условиях плотной застройки с высокой нагрузкой от соседних сооружений. Ограждение из этого шпунта по простоте работ не отличается от других шпунтовых элементов, но значительно выше по нагрузочной способности.
Дополнительное преимущество этого шпунта — герметичность, благодаря которой становиться возможно проводить водопонижение одновременно с устройством ограждения.
Шпунт Ларсена представляет собой металлический U-образный профиль особой конфигурации сечения с крепкими замковыми пазами, симметричными в разрезе. Каждый последующий шпунт при погружении в грунт поворачивают на 180 градусов относительно вертикальной оси, приводят в сцепление с предыдущим и заглубляют. Таким образом формируется крепкая неразрывная шпунтовая стена.
Наиболее распространённые в массовом строительстве виды элементов шпунт Ларсена Л5 и Л4 изготавливают в ширину до 466 мм и в длину до 24 м, размеры и конструкция которых определены в ТУ 14-2-879-89. Шпунт Л5 и Л4 можно погружать повторно, на основании чего имеют хорошую характеристику оборачиваемости.
Устройство шпунтового ограждения
Устройство такого ограждения будет зависеть от материала, из которого оно сооружено.
Деревянное шпунтовое ограждение используется только при уверенности, что в грунте нет камней, остатков деревьев и прочего подобного. Глубина, на которую будет забиваться ограждение, не может быть больше 6 метров. В противном случае оно может быть малоэффективным. Шпунты погружают в грунт вплотную друг к другу на всю длину
Очень важно исключить наличие даже мелких щелей. При использовании двойного ограждения ширина между шпунтами не должна превышать 1 метра
Если шпунт погружают на дно реки, то глубина не должна быть менее чем 2 метра. Для того чтобы свести к минимуму или совсем исключить случаи вымывания засыпки, нужно позаботиться о наружном ряде шпунта, который должен быть обязательно плотным. Если глубина колышется в пределах 3-5 метров, то выемки между стенками шпунтового ограждения заполняются смесью с содержанием глины минимум в 15%.
Стальные шпунты используются для ограждения только в прочном грунте. Забивать их желательно на глубину не менее 7 метров. Стальной шпунт годится для повторного использования, если его использовать строго по назначению и извлечь сразу же по окончанию строительных работ. Забивая шпунты, нужно не забывать о плотности прилегания по всему периметру ограды. Обычно подобные ограждения размещают таким образом, чтобы уровень грунтовых вод был ниже на половину метра, а по отношению к горизонту воды – на 0,7 метров.
Шпунтовые ограждения разбираются достаточно просто: при помощи поясов-обвязок, которые размещают по периметру котлована, и распорок, расположенных на углах.
Процесс крепления происходит строго в зависимости от метода разработки грунта, а устанавливаются крепления в зависимости от глубины котлована. Для того чтобы облегчить процесс крепления, целесообразно использовать ограждения в форме цилиндра, а не прямоугольника. Они изготавливаются из стали и не имеют поперечных распорок.
С помощью математических расчётов можно легко определить, сколько поясов нужно использовать, спроектировать их конструкцию. Также необходимо определить места установки в зависимости от высоты котлована.
При установке шпунтовых ограждений нельзя забывать и о том, что они должны быть устойчивыми и прочными не только во время удаления земли и жидкости из котлована, но и во время обратной засыпки земли. Важна также устойчивость во время снятия крепления.
Ограждения, которые вбиваются в песок, должны быть устойчивы к возможности наплыва воды или грунта в котлован, потому нужно проверить, насколько глубоко забивается шпунт.
Для ограждения котлованов используют также сборные и разборные перемычки из дерева, металла или деревянно-металлические, которые располагаются по периметру крепления и указывают направление, в котором стоит погружать сваи. Такие перемычки являются одноразовыми, а потому их дно содержит деревянные или металлические отверстия для свай диаметром большим, чем диаметр свай, на 5 сантиметров. Щиты опираются на консоли дна, которое прикрепляется к перемычке так, чтобы вследствие не возникло трудностей с отсоединением перемычки, а после её можно было оставить на месте в конце всех работ. Рекомендуется полностью изолировать нижнюю часть перемычки, чтобы слой бетона и щиты имели меньшее сцепление между собой.
Фото шпунтового ограждения из труб
Применение шпунтового ограждения из труб
Для укрепления стенок котлована во время строительных работ применяют разные технологии, среди которых самой распространенной является шпунтовое ограждение из труб. Использование материалов, бывших в употреблении, делает сооружение защитной конструкции намного дешевле, чем применение для этих целей специальных шпунтовых профилей.
Шпунтами принято называть в строительстве забиваемые сваи, которые могут быть деревянными, железобетонными или металлическими.
Суть такого укрепления заключается в том, что сначала по периметру будущего котлована на нужную глубину вбиваются шпунты (сваи), и только после этого производят выемку грунта. Благодаря этому предотвращается обрушение стен по мере его углубления, сама яма получается строго заданной правильной формы, удается избежать смещения конструкций соседних объектов.
Свойства шпунтового ограждения из труб в сравнении с другими типами конструкций
Специалисты единогласно считают единственным преимуществом такого укрепления его низкую стоимость. В отличие от более дорогих материалов, таких как шпунт Ларсена, применение труб имеет существенные недостатки:
- Их применение не позволяет получить монолитную водонепроницаемую поверхность, поэтому в строительстве гидротехнических объектов и в условиях высокого горизонта грунтовых вод ограждение не применяют.
- Из-за тонкого сечения стенок материала и большой площади вхождения в грунт при ее забивании края значительно деформируются.
- Так как элементы устройства не имеют замкового сцепления, трудно добиться их ровного вхождения в грунт, поэтому с увеличением глубины элементы ограждения будут значительно отклоняться от заданной плоскости.
Как правило, шпунтовое ограждение котлована из труб, технология которого предполагает их одноразовое, невыемное использование, одновременно служит в качестве опорных стоек для формирования опалубки для проведения бетонных работ. В этом случае применяется буро-инъекционный способ погружения свай, когда их полость заполняется водно-цементным раствором. При вытаскивании трубы освобождается большая полость, которая будет служить причиной многолетнего проседания придомных дорожек.
Самый распространенный способ монтажа шпунта – вибропогружение. Сначала бурится скважина, в нее погружается труба. Для более прочного закрепления скважину предварительно заливают песчано-цементой или глиняной смесью. Устройство шпунтового ограждения котлована из труб, преследующее цель максимальной экономии, предполагает использования метода вибропогружения как самого экономичного из существующих способов. При этом труба испытывает минимальную нагрузку при погружении, что предотвращает ее деформацию на начальном этапе.
Погружение сваи может выполняться методом завинчивания. Для этого на одном конце ее приваривают наконечник, обеспечивающий спиральное движение.
Забивка при использовании труб может применяться на завершающем этапе погружения для достижения нужной глубины или при отказе прохождения при вибропогружении меньше 1,5 см/мин.
Глубина забивания шпунтов должна быть выше уровня грунтовых вод. При выполнении котлованов большой глубины, шпунтовое ограждение выполняют в два яруса. При этом верхний ярус забивают на несколько метров шире проектных размеров, и когда углубление достигает 2/3 длины забитых свай, вбивают второй ярус, по нужному размеру.
Для ограждения котлована используем трубы различного диаметра:
Шпунтовое ограждение котлована из трубы 219мм
Шпунтовое ограждение котлована из трубы 325мм
Шпунтовое ограждение котлована из трубы 377мм
Шпунтовое ограждение котлована из трубы 426мм
Шпунтовое ограждение котлована из трубы 530мм
Шпунтовое ограждение котлована из трубы 630мм
Шпунтовое ограждение является наиболее выгодным, долговечным и практичным для большинства объектов
Быстрый и простой монтаж:
- Лидерное бурение
- Погружение трубы в пробуренную скважину
- В случае если труба не заходит используем вибропогружатель
- Элементы конструкции легко состыковать между собой.
Сборное сооружение – обеспечивает защиту грунта от осыпания
Благодаря современным технологиям ограждение котлована шпунтом допустимо проводить в городской черте в непосредственной близости от строений, дорог, насыпей.
Продаем, закупаем шпунт из б/у трубы 219, 325, 377, 426, 530, 630мм
голоса
Рейтинг статьи
Как проходит установка шпунта для котлована
Строительство искусственной стены выполняется в строгом соответствии с разработанной проектной документацией, чертежами. В проекте указываются глубина ограды, высота, диаметр, тип шпунта и фиксации.
Перед работами проводится гидротехнический анализ почвы, составляется технологическая карта.
Порядок установки следующий:
- Доставляют материалы, инструменты на место застройки.
- Краном шпунты распределяют по периметру объекта.
- Выполняют разметку места установки каждой сваи.
- Проводится стропирование. Элементы доставляют к размеченному участку монтажа.
- На шпунт крепят наголовник погружателя.
- Сваю выравнивают строго по вертикали. Постепенно погружают ее в грунт.
- Распорки убирают. Сваю опускают до требуемой глубины.
СНиП 3.02.01-87
Ограды, возводимые шпунтовым способом, регулируются нормами, описанными в технологической карте.
Здесь указываются:
- Основы пожарной, экологической безопасности.
- Показатели качественного выполнения работ.
- Требования к размерам, типам используемого сырья.
Это лишь малая часть описания. Нормы учитываются инженерами, бригадирами и другими людьми, которые отвечают за техническую сторону строительства.
Качество строительства оценивается СНиП. Полный перечень требований к установке таких оград приведен тут:
Кратко о главном
Шпунтовое ограждение – это прочное и долговечное решение для обустройства строительных котлованов и укрепления берегов возле водоемов. Такое усиление стен котлованов позволяет им выдерживать большие нагрузки, а сами шпунты не боятся влияния влаги, высоких или низких температур. Считается одним из самых экономных вариантов, поскольку некоторые виды шпунта могут использоваться многоразового. Также существуют шпунты, который устанавливается только один раз. Для производства шпунта используется металл, дерево, пластик или железобетон. В зависимости от применяемого материала меняются характеристики самого ограждения. Перед использованием проводятся расчеты, которые помогут добиться самого лучшего результата.
Оценок 0
Технология монтажа шпунтовых стенок
Устройство шпунтового ограждения выполняется с привлечением строительной спецтехники — копровых установок. Копр представляет собой самоходную машину на гусеничной либо колесной базе, которая укомплектована необходимым для погружения шпунта оборудованием.
Функциональная оснастка копра включает:
- копровую мачту — стальная направляющая балка опалубки, на которой фиксируется погружающее оборудование и шпунтовая конструкция;
- погружающий механизм — ударный молот либо вибпропогружатель;
- лебедочные блоки — для понятия и установки шпунта в исходное положение.
Существует три метода монтажа шпунта: ударная забивка, вибропогружение и статическое вдавливание. В строительной практике наиболее распространен метод забивки — это наиболее эффективная и недорогая технология, однако действующие СНиП запрещают забивать шпунт в условиях плотной застройки, поскольку динамические нагрузки, вырабатываемые молотом в процессе забивки, могут стать причиной деформации и разрушений фундаментов близстоящих зданий.
Вибропогружение — метод, при реализации которого шпунт углубляется в землю под воздействием высокочастотных низкоамплитудных колебаний. Вибропогружатель вырабатывает колебания, которые передаются на зафиксированный в нем шпунт, далее вибрация переходит на контактирующие со шпунтиной пласты почвы, которые под воздействием колебаний разуплотняются, что приводит к углублению шпунта под своим весом и массой давящего на него вибопрогружателя.
Вибропогружение шпунта Ларсена
Устройство шпунтового ограждения котлована выполняется в соответствии с положениями СНиП 3-Б.6-62. Технология выполняется в следующей последовательности:
- На объект перебазируется копровая техника, доставляется и распределяется по расходным складам шпунт.
- Выполняется разметка шпунтового ограждения в соответствии с проектными данными.
- Размещенная на расходном складе шпунтина зацепляется лебедкой копра и подтягивается к точке погружения, производится строповка шпунта, его поднятие и установка в положение для забивки.
- Шпунт стыкуется с наголовником погружающего механизма, проверяется пространственное положение конструкции.
- В работу включается погружающий агрегат — молот либо вибопрогружатель, под воздействием которого шпунт углубляется в землю до проектной отметки.
- По завершению монтажа процесс повторяется. Замок следующей шпунтины стыкуется с пазами погруженной конструкции.
Погружение шпунта выполняется до тех пор, пока вокруг котлована не будет выполнено устройство замкнутого ограждения.
Почему нам доверяют?
- Гарантируем строго индивидуальный подход. Работаем более 10 лет.
- Предложим наиболее подходящее для вас решение. Более 200 реализованных проектов
- У нас адекватные цены на все виды работ. Вы будете знать, на что тратите деньги.
- Бесплатный расчёт стоимости и проектирование шпунтового ограждения.
- Все работы выполняются нашими сотрудниками. У нас есть допуск СРО.
- Имеем все необходимое оборудование для проведения работ. Свой парк необходимой техники.
- Гарантируем высокое качество используемых материалов.
Комплекс работ по устройству шпунтового ограждения стартового котлована с применением вибропогружения и шпунта Ларсена, выполненный специалистами «АрктикГидроСтрой»
Подробнее
Купить шпунт Ларсена Шпунт Ларсена Шпунт Ларсена Л5 Шпунт Ларсена Л5Д
В процессе строительства на «целине» увеличивается нагрузка на грунт. Он деформируется, может «поплыть». Это приводит к повреждениям и даже иногда к полному разрушению построек, находящихся рядом.
Поэтому в черте города или в застроенной зоне при возведении новых объектов осуществляется ограждение котлованов шпунтом.
Важно!
В соответствии с 3.02.01 СНиП («Земляные сооружения») шпунтовые ограждения должны устанавливаться во всех котлованах от двух метров глубиной.
Ограждение также упрощает работу на самом объекте: предотвращает осыпание грунта и обвал стенок котлована.
Устройства шпунтового ограждения на объекте «Очистные сооружения и внеплощадочные сети дождевой канализации для жилой многоквартирной застройки», по адресу: г. Москва, Новомосковский Административный округ, поселение Внуковское, деревня «Рассказовка»
Подробнее
Формула для расчета
При разрытии грунта равновесие сил во взаимодействии существенно нарушается. Давление при вынимании грунта увеличивается со стороны охлаждения стенок.
Предотвращение разрушения стенок ограждением должно быть просчитано с помощью специфических расчетных характеристик: способа ограждения, глубины, на которую погружают материал, размеров шпунта и сил взаимодействия.
Расчет производится графоаналитическим путем (пример на фото ниже) или по определенной формуле. Для подсчета используют специальную программу. Техническая информация, необходимая для правильного устройства и погружения инструмента, приведена в пункте 3.02.01-87 СНИП.
Характеристики, учитывающиеся в формуле:
- Давление грунта под опрокидыванием.
- Сила давления грунта по вертикали.
- Противодействие крутящемуся элементу.
- Выбранная глубина котлована.
Формула вычисления прочности выглядит так: М1 ≤ m/γ * M2, где
- М1 — основной момент опрокидывающей силы.
- М2 — противодействие силе опрокидывания (удерживающий момент).
- m — коэффициент условий работы (в общем порядке он равен 0,95, для слабых грунтов 0,7)
- γ — коэффициент надежности (1,1 для территории, покрытой водой).
Основные моменты прочности можно вычислить, исходя из формулы:
- М1 (опрокидывающий момент) = Еа*Са.
- М2 (удерживающий момент) = Еn*Сn.
- Еа и Еn – эпюрные равнодействующие давлений активного и пассивного типов; Са и Сn – равнодействующие плечи в отношении точки 0.
Расчет проводят, исходя из нижней точки шпунта, так как на высоте он может подвергаться повороту или опрокидыванию.
Технология шпунтового ограждения котлована из труб
Наиболее распространенный способ монтажа ограждений из трубошпунта – вибропогружение. Используемые для этого вибропогружатели давят на трубу собственным весом и передают ей низкоамплитудные колебания частотой от 200 до 3000 к/мин, под воздействием которых шпунт плавно входит в почву.
Ограждение котлованов трубошпунтом происходит в несколько этапов:
- На место проведения работ приезжает копровая установка, доставляется шпунт и переходные элементы. Материалы складируются по площадке так, чтобы схема перемещения копра при работе была максимально оптимизирована.
- Специалисты размечают шпунтовую стенку по периметру котлована, после чего копр переезжает на первую точку погружения и подтягивает лебедкой трубу.
- Конструкция стропуется, поднимается и устанавливается в вертикальное положение. Затем труба сопрягается с вибропогружателем и погружается в грунт на проектную глубину. Таким образом трубы устанавливаются до тех пор, пока ограждение не сомкнется вокруг котлована.
Монтаж шпунта требует высокой квалификации от оператора копровой установки, поскольку при неправильной частоте либо силе ударов шпунт может деформировать замок соседний трубы, что потребует ее извлечения и повторного погружения.
