Что такое подпорная стенка в строительстве

1. Введение. Что такое подпорные стенки и зачем они нужны

Подпорная стенка – это сооружение, предназначенное для удержания земляной массы от обрушения. Обычно подпорные сооружения устраивают вблизи домов, дорог и иных сооружений, когда необходимо обеспечить резкий перепад отметки планировки.

Различные подпорные сооружения в городской застройке

Существуют разные мнения по поводу необходимости использования подпорных стенок в строительстве:

— первое заключается в том, что при правильном понимании гармонии городского ландшафта в подпорных стенках нет необходимости: озелененный естественный откос грунта визуально приятнее и дешевле в производстве;

— другое, тоже крайнее мнение говорит о невозможности в условиях городского ландшафта обойтись без подпорных сооружений, поскольку относительная стесненность застройки характерна для города и отказ от подпорных стен приведет к потере ценного жизненного пространства территории городов.

Подпорная стена и силы действующие

На мой взгляд, за редким исключением, любой тип сооружения не возникает искусственно, но формируется естественным путем, призванный решить какую-либо задачу градостроительства. При этом использование данного сооружения должно обеспечить наиболее эффективное решение возникшей задачи.

Не являются исключением и подпорные стенки: несмотря на то, что как сооружения они относятся к категории «вспомогательных», не основных, их конструктивные решения развиваются бок о бок с основными строительными объемами: промышленными и гражданскими зданиями и сооружениями.

2. Какие бывают подпорные стенки

Исторически решения подпорных стенок формировались и развивались по мере возникновения новых строительных материалов. Первоначально подпорные стенки изготовлялись из камней, которые укладывались друг на друга «всухую» (без связующего материала), а затем с применением различных связующих и твердеющих растворов.

Массивная подпорная стенка

Здесь возникает вопрос: каким образом принималось решение о размерах поперечного сечения подпорной стенки при заданной высоте (высоте подпора)? Конечно, первоначально – из опыта зодчих. Каменная кладка – материал относительно непрочный и для того, чтобы обеспечить прочность и устойчивость стенки, надо много материала. В результате такие стенки получаются очень материалоёмкими и носят название массивных.

Появилось название одного из видов подпорных стенок: массивные, то есть имеющие небольшую высоту, но занимающие при этом много места. Дальше, чтобы обозреть всё многообразие существующих решений подпорных стенок, изберём какой-либо удобный признак классификации. Признаков этих очень много: каждый, кому нужна классификация, избирает признак, который ему удобен. Поэтому и для подпорных стенок существует огромное количество классификаций: по функциональному назначению, по расположению относительно полотна дороги, по типу используемого материала, по роду основания, по степени экономической эффективности, по виду внешней поверхности и т.д.

Но для того, чтобы кратко осветить всё многообразие конструктивных решений подпорных стен, мы изберем другой признак. И состоит он в следующем. Подпорная стена удерживает от обрушения грунт, то есть грунт является для неё нагрузкой, которая стремится опрокинуть и разрушить стену. Однако, поразмыслив немного над конструкцией подпорной стенки, можно не только снизить негативное действие грунта на стенку, но и вовлечь его в обеспечение устойчивости стенки.

Поэтому, рассказать о типах подпорных стен я попробую, избрав в качестве признака классификации степень вовлечения грунта в дело сохранения устойчивости стены.

1. Итак, массивные стенки выполняются в основном из сравнительно непрочного материала (бут, бутобетон, габионы). В данном случае конструкция не предусматривает использование грунта в целях сохранения устойчивости стенки, грунт играет только негативную роль, оказывая на стенку давление.

Однако и для массивных подпорных стен проводились исследования, направленные на более рациональное распределение материала конструкции. Ещё в начале XX века Профессором Л.Д. Проскуряковым предложено несколько вариантов развитых поперечных сечений подпорных стен, в том числе и стены, имеющие очертание напорной грани в виде пологой кривой поверхности.

Ординарный профессор Императорского Московского Инженерного Училища Лавр Дмитриевич Проскуряков (1858 – 1926) и фрагменты составленного им курса Строительной механики

2. Полумассивные подпорные стенки. С возникновением более прочных строительных материалов появилась возможность проектирования облегченных типов подпорных стен, изготавливаемых, в основном, из железобетона. Здесь в работу стены вовлекается сыпучее тело (грунт).

Дополнительные удерживающие силы создаются за счёт грунта, оказывающего давление на специально предусмотренные в конструкции стенки консоли, выступы и горизонтальные фундаментные плиты. В зависимости от такого используемого конструктивного приема, полумассивные подпорные стенки можно разделить на комбинированные, тонкоэлементные и тонкие.

2.1. Комбинированные стенки вовлекают грунт в работу с помощью предусмотренных для этой цели консолей. Ограждающая часть комбинированной стены может быть выполнена по примеру массивных подпорных стен из природного камня, однако за счет использования железобетонных консолей поперечные размеры стенки сокращаются.

эпюра давления грунта на стенку

Комбинированная подпорная стенка: схема поперечного сечения и пример исполнения

2.2. Тонкоэлементные подпорные стенки. В начале двадцатого века для широкого применения был открыт новый строительный материал: железобетон: бетон, армированный металлическими стержнями. Материал этот значительно более прочный, чем природный камень, для обеспечения прочности его требуется значительно меньше, и собственный вес стенки лишь отчасти обеспечивает её устойчивость.

Следовательно, в работу на устойчивость должен вовлекаться больший объём грунта. Разработано множество конструктивных решений тонкоэлементных подпорных стенок, состоящих обычно из связанных друг с другом железобетонных плит. Среди стен такого типа наиболее широко применяются уголковые подпорные стенки. Основная, «базовая» конструкция уголковой подпорной стенки состоит из двух основных элементов – вертикальной ограждающей панели и горизонтальной фундаментной плиты.

Уголковая подпорная стенка

2.3. Тонкие подпорные стенки. Как правило, тонкие подпорные стенки состоят из тонкой стены ограждения и системы анкеровки в виде анкерных тяг или тонких железобетонных плит. Лицевая стенка в большинстве случаев выполняется из металлического или железобетонного шпунта (из свай).

Тонкая подпорная стенка

3. Подпорные стенки из армированного грунта. Так называемые «армогрунтовые» подпорные стенки являют собой полную противоположность стенкам массивным. В данном случае армированный грунт является основным неотъемлемым элементом самой конструкции стенки (помимо него существуют еще два основных компонента: облицовка и армирующие элементы). Принципиальная конструкция стены из армированного грунта впервые предложена французским учёным Анри Видалем.

Подпорная стенка из армированного грунта (пример исполнения, схема поперечного сечения и фасада)

Как правило, в качестве армирующих элементов в конструкциях стен из армированного грунта используются металлические сетки, прикрепленные к тонким облицовочным плитам или оболочкам, образующим ограждение. Армирование может быть выполнено также в виде мембран из гибких материалов (пластмасс, геотекстилей, тонкой стали). Лицевая часть стенки возводится постепенно, по мере формирования послойно армированной засыпки.

Фрагменты процесса изготовления подпорной стенки из армированного грунта (приведено по рекламным материалам компании «HUESKER»)

Таким образом, приемы вовлечения засыпки в работу конструкции в определенной степени применяются в пределах каждого типа ограждающих подпорных сооружений.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПОДПОРНЫХ СТЕН

Резюме по классификации:
Однако приведенная классификация не говорит о каком-то преобладании одного типа над другим. Да, массивные стенки требуют много материла, они дорогие, требуют высокой квалификации мастеров при возведении и не могут быть большой высоты. Но зато они очень красивые, очень надёжные и их нетрудно встретить в районах так называемой «старой» застройки наших городов. Тонкоэлементные стенки не обладают эстетической привлекательностью, но зато они относительно дёшевы, их можно легко и быстро возводить в районах промышленной застройки.

Армогрунтовые стены наиболее полно вовлекают в работу окружающий грунт и могут быть возведены на большую высоту (известны случаи возведения таких стен на высоту около сотни метров), но они требуют больших пространств, что невозможно в стесненных городских условиях. Поэтому, каждый из рассмотренных типов подпорных стен не возникал искусственно: как и конструкции любых других сооружений, каждая конструкция подпорной стены формировалась естественным путем, призванная наиболее рационально решить определенную задачу в возникших условиях. Задача проектирования и исследований вообще состоит в том, чтобы в пределах каждого типа добиться наиболее рациональной работы конструкции, оставить материал там, где он нужен для обеспечения эксплуатационных и эстетических качеств и максимально сократить его расход в тех местах конструкции, где он не несет никакой функции.

3. Разрушение подпорных стен

В настоящее время подпорные стенки разрушаются повсеместно. К сожалению, у меня нет достоверных статистических данных по другим городам (насколько я знаю, ситуация с техническим состоянием подпорных стен во многих из них тоже неблагоприятная, но для некоторых городов их строительство не носит массовый характер, поэтому вопрос не столь актуален), но вот о Владивостоке я могу сказать с уверенностью: состояние большинства возведенных до конца XX века подпорных стенок – крайне неудовлетворительное.

Несколько последних лет кафедрой Теории сооружений ДВГТУ ведутся обследования всех типов возведенных во Владивостоке подпорных стен различных периодов постройки с целью выявления общих причин их неудовлетворительного состояния и разрушения. Подпорные стенки разрушаются на территории города повсеместно.

Приверы обрушения подпорных стен (1999г.)

Обрушение подпорной стенки из сборных железобетонных блоков (2001г.)

Разрушение уголковых подпорных стен из сборных железобетонных плит (1998-2002 г. г.)

Не всюду разрушение выглядит столь катастрофично, как, например, происшедшее в г. Владивостоке в 1999 году обрушение подпорной стенки в районе автостоянки по улице Магнитогорской, а также подобный случай на улице Амурской, когда лишь по счастливой случайности в припаркованных у подъезда жилого дома машинах не оказалось людей, на улице Адмирала Кузнецова, улицах Нерчинской и многих других.

Однако большинство сооруженных на сегодняшний день подпорных стен в той или иной степени утратили свои эксплуатационные качества, и их нынешнее техническое состояние в глазах специалиста выглядит не менее выразительно, чем в случаях, указанных выше. Так, например, можно отметить:

• случаи ржавления арматуры лицевых панелей подпорных стен и их разрушение;
• случаи недопустимых отклонений от проектного положения,
• случаи разрушения отдельных элементов лицевых панелей и фундаментных плит, отдельных фундаментных блоков.

Разрушение подпорных стен (1998 — 2002 г.г.)

Все перечисленные случаи – иллюстрации сложного процесса разрушения, основную схему которого с инженерной точки зрения можно описать следующим образом.

4. Как выглядит процесс разрушения подпорной стенки

Выход подпорной стенки из строя может происходить по двум основным принципиальным схемам:

• потеря прочности;
• потеря устойчивости.

В первом случае недостаточной оказывается прочность материала стены, прочность её элементов или соединительных деталей и узлов. Действительные прочностные характеристики стальной арматуры, бетона, каменной кладки становятся меньше необходимых, вследствие чего происходит разрушение самой конструкции стенки.

Во втором случае (потеря устойчивости) подразумевается, что сама стенка остается достаточно прочной, не разрушается, происходит ее смещение относительно проектного положения. Основные виды такого смещения: опрокидывание стенки относительно нижней наружной грани и сдвиг по подошве фундаментной части стенки. Анализ проведенных кафедрой Теории сооружений обследований показывает, что, согласно всем внешним признакам разрушения, прежде всего стенки утрачивают именно прочность, признаки потери устойчивости либо отсутствуют вовсе, либо являются следствием потери прочности одной из частей конструкции.

Почему же разрушаются подпорные стенки?

5. Причины разрушений подпорных стен

В России накоплен богатый опыт теоретических исследований в области возведения подпорных стен, разработано множество утвержденных пособий и рекомендаций, позволяющих быстро и грамотно вести их проектирование. Существует множество вопросов, ответы на которые позволят проектировать более экономичные, эффективные, эстетически более привлекательные стенки, однако, неудовлетворительное состояние уже возведенных подпорных стен, как правило, не вина проектировщиков. Среди основных причин, влекущих за собой разрушение стенок, можно назвать:

• крайне некачественное возведение элементов стенки (зачастую без какого-либо проекта), неудовлетворительное изготовление узлов крепления (некачественное замоноличивание, сварка), отказ от устройства дренажных систем, некачественное распределение материала обратной засыпки и т.д.;
• отсутствие технического обслуживания (своевременная замена поврежденных частей, контроль над состоянием дренажных систем), вследствие чего возможно изменение характеристик грунтов обратной засыпки и под подошвой фундамента (например, обводнение);

Устройство на поверхности засыпки сооружений, не предусмотренных проектом

• устройство дополнительных сооружений на поверхности удерживаемой засыпки, не предусмотренных проектом (гаражи, мастерские и т.д.) или наращивание высоты стенки без соответствующего усиления конструкции;
• неграмотная реконструкция самих стенок и близлежащих сооружений (зданий, дорог, площадок), в результате которой нарушаются условия работы подпорной стены и ее дальнейшее поведение становится трудно прогнозировать. Пример: удаление грунта с наружной стороны по всей длине стенки и из-под подошвы фундаментной плиты, выполненная позже засыпка уже не обеспечивает устойчивость стенки: в короткий период времени стенка отклоняется от проектного положения.

6. Меры по предупреждению разрушения подпорных стен

Для того чтобы возводимые подпорные стены сохраняли свои эксплуатационные и эстетические качества в течение всего предусмотренного проектом срока эксплуатации, прежде всего, необходимо:

• воспринимать подпорные стенки, как сложное, ответственное инженерное сооружение, способное нормально функционировать положенный срок только при условии обеспечения качественных проектных работ, предшествующих строительно-монтажным, а также при условии регулярного текущего ремонта и технического обслуживания;
• повысить уровень технических требований, создать условия контроля на всех этапах возведения подпорной стены: требования к прочностным свойствам используемых материалов во время заводского изготовления элементов, к качеству строительных работ в процессе монтажа, обеспечив, таким образом, заложенный в проекте уровень прочности;
• развивать исследования в области совершенствования старых и создания новых типов подпорных стен с поправкой на местные климатические условия и возможности технологической базы, внедрять новые типы стенок в практику строительства, способствовать созданию экспериментальной базы исследований.

7. Современные исследования в области подпорных стен, возможные пути совершенствования конструктивных решений. Заключение

— стенки уголкового профиля (исследование влияния формы фундаментной плиты на величину удерживающего момента).

Исследованиеплиты влияния формы фундаментной на устойчивость уголковой подпорной стенки

Тонкие подпорные стены разработанные на кафедре Теории сооружений ДВГТУ (а — на буро-инъекционных сваях, б — откосная стенка, 1 — тонкая передняя стенка, 2 — буро-инъекционная свая)

Исследования показывают, что, изменив очертание задней грани фундаментной плиты, снабдив плиту вырезами или отверстиями, можно добиться большей ее эффективности с точки зрения вовлечения в работу стенки окружающего грунта. Развитие исследований в этой области позволит реконструировать стенки с минимальными затратами, а также сократить расходы по реорганизации существующей производственной базы в связи с возросшими требованиями (например, требованиями к сейсмостойкости);

— подпорные стенки с применением буро-инъекционных свай. Грамотная расстановка в основании стенки буро-инъекционных свай позволяет значительно снизить расход материала, повысить технологичность строительных работ. Конструкция позволяет вести работы в крайне стесненных условиях городской застройки;

В последнее время ведутся исследования в области конструирования тонких подпорных стен с использованием буро – инъекционных свай. Сваи в конструкции стены воспринимают только продольные осевые силы и поэтому должны быть расположены из условия обеспечения их центрального нагружения.

Тонкая подпорная стенка, разработанная кафедрой Теории сооружений ДВГТУ, состоит из сборной железобетонной ограждающей части и устроенных в основании стенки буро – инъекционных свай. Прочность и устойчивость стенки обеспечена за счет передачи усилий на прочный грунт основания. Тонкая подпорная стенка откосного типа состоит из монолитной плиты ограждения и наклонной буро – инъекционной анкерной сваи. Устойчивость положения обеспечена защемлением опорной части стенки и анкерной сваи в прочные грунты.

— конструкции подпорных стен комбинированного типа (с применением анкеров), озеленение зон подпорных стен. Подпорные стены с применением анкеров и специальных заанкеренных блоков из сборного или монолитного железобетона наиболее распространены в странах Европейского союза. Как правило, лицевая поверхность такого типа стен предполагает возможность размещения зеленых насаждений, что придает стенам привлекательный внешний вид

— подпорные стенки из армированного грунта. Стенки из армогрунта – весьма распространенный за рубежом тип подпорных стен. Применение стенок такого типа позволяет обеспечить необходимые функциональные качества в сочетании с недоступной для других типов конструкций высотой.

Кроме того, стенки такого типа прекрасно гармонируют с окружающей средой, подчеркивают красоту рельефа, обеспечивают возможность «наращивания» стенки по мере поступления сыпучего материала (засыпки). Последнее из указанных свойств делает привлекательным применение стен из армогрунта для складирования постоянно прибывающих сыпучих отходов теплоэлектростанций (зол). Однако применение стен из армогрунта в российских условиях (мерзлота, пучинистые грунты, агрессивные среды) без надлежащей корректировки недопустимо.

Подпорные стены комбинированного типа в г. Штуттгарте (Баден – Вюрттемберг, Германия)

Основной целью представленной лекции являлось ознакомление аудитории с самим фактом существования особой области градостроения, включающей вопросы проектирования, возведения и технического обслуживания интересных сооружений под названием «ПОДПОРНЫЕ СТЕНЫ». Сделана попытка анализа проблем в этой области и предложены пути их решения.

Спасибо уважаемой аудитории за внимание к этому небольшому (но всё же влияющему на качество и комфортность жизни в городах) вопросу градостроения.

Источник www.zimbelmann.ru

Подпорные стенки — что это и как происходит строительство таких конструкций?

Когда на участке планируется строить дом или другие конструкции, необходимо подготовить ровное основание.

Случается так, что грунт имеет сильные перепады, в связи, с чем его нужно выравнивать.

Вместо этого можно выровнять лишь часть места, соорудив подпорную стенку. Такую конструкцию часто используют на склонах, откосах, выпуклостях и впадинах участка.

Что это такое?

Подпорной стеной называют конструкционное сооружение, которое удерживает от обрушения массив грунта, находящийся на ней. Все перепады горизонта участка можно нивелировать, возвести подпорную стенку.

Если на участке наблюдается резкий перепад высот – овраги, холмы, крутые склоны – строительство подпорной стены будет рекомендовано.

Кроме того, такая конструкция может использоваться как художественно-декоративный элемент ландшафтного дизайна.

Во время строительных работ многие владельцы загородных участков сталкиваются с вопросом — является ли такая стена объектом капитального строительства? Стоит прояснить ситуацию и обратиться к документам и нормативам.

Проблемы возникают при проведении экспертизы проектной документации и законности построек. Подпорная стена, сделанная из железобетона, требует проведения экспертизы. Процедура является обязательной.

Согласно законам РФ, возведение такой стены за пределами утвержденного проекта будет считаться нарушением без получения соответствующего документа. Строительство подпорной стенки на участке считается его перепланированием, поэтому необходимо получить разрешение в администрации на возведение объекта.

Когда и зачем они нужны?

Основное предназначение функции подпорной стены – выполнение функции опоры для грунта, склонного к обрушению. Такие конструкции устанавливают на холмах, оврагах, которые имеют очень крутые склоны. Также их монтируют в местах с неровной поверхностью земли. Нередко их используют в качестве элемента ландшафтного дизайна на даче или на участке перед домом.

В каких конкретных случаях необходима подпорная стена:

• предупреждение нарушения и сползания грунта;
• рациональное применение садовых площадей;
• организация оптимального террасирования;
• наполнение горизонтальных площадок плодородным слоем для роста растений;
• разделение участка на функциональные и эстетические зоны.

Сама конструкция состоит из фундамента, который является подземной частью стенки, тела – надземная часть конструкции и дренаж с водоотводом, которые нужны для повышения прочности подпорной стены. Несмотря на прочную конструкцию, на стенку постоянно воздействует ее собственный вес, давление грунта, сила трения и сцепления.

Требования к данным постройкам

Правила проектирования, характеристики и параметры подпорных стен регламентируются СП 381.1325800.2018, а также СНиП 2.09.03-85. Здесь указаны такие требования к данным конструкциям:

• Стенка должна быть надежной, экономичной и долговечной на любом этапе строительства.
• Она должна обеспечивать сохранность сооружений окружающей застройки.
• Если срез грунта для стены составляет более 45 см, то должны быть оформлены документы для земляных работ.
• Если высота стенки составляет более 45 см, требуется обустройство ограждения.
• Если высота стены превышает 80 см, то высота ограждающего ее забора должна быть 1,2 метра, при этом степень светопрозрачности забора должна составлять от 50 до 100%.

Подпорная конструкция должна обладать достаточной прочностью чтоб выдерживать грунтовую нагрузку. Она без последствий должна переносить воздействие климата, а также перепады температуры и минус. Также стена должна быть удобной и безопасной в применении и отвечать эстетичности.

При проектировании такой конструкции важно уделить внимание таким моментам:

• динамическое воздействие транспорта;
• снос старых строений на площадке строительства;
• ремонт подземных коммуникаций;
• разборка старого фундамента;
• проведение археологических изысканий.

Также на этапе проектирования важно реконструировать или усилить окружающие застройки.

Какие существуют виды?

Если придерживаться описаний в нормативных документах, то подпорные стены можно поделить на виды согласно категориям:

1. Пространственная компоновка. Они бывают линейными и точечными, однорядными и многорядными. Линейные ограждают траншеи и являются противооползневыми сооружениями. Точечные ограждают котлованы, колодцы и камеры.
2. Способ изготовления. Стенки бывают возводимые до формирования грунта на участки и после его формирования.
3. Срок службы. Постоянные и временные, где постоянные применяют в период строительства и эксплуатации объекта, а временные используют только в период строительства.
4. Вид воспринимаемой нагрузки. Бывают несущими, которые воспринимают давление грунта, подземных вод, а также вертикальные нагрузки. Ненесущие стены воспринимают только давление грунта и подземных вод.
5. Способ распределения нагрузки. Здесь выделяют сплошные и дискретные конструкции. Первые выглядят как непрерывная конструкция без зазоров между элементами, а вторые возводятся отдельными конструктивными элементами на расстоянии друг от друга.

Справка! Также подпорные стенки можно разделить по характеру взаимодействия с грунтом. Они бывают массивными – удерживают грунт и сопротивляются его сдвигу. Еще бывают уголковые – сдерживают грунт за счет дополнительного пригруза. Гибкие подпорные сооружения сопротивляются сдвигу за счет заделки в креплении.

Классификация подпорных стен:

Из каких материалов можно построить?

Для сооружений, которые будут удерживать грунт, можно использовать материалы:

• дерево; ; ;
• кирпич;
• природный камень.

Дерево чаще используется для декоративной стены, перед его применением его нужно обработать антисептиком, чтобы защитить от гниения. Монолитный бетон используется с арматурой. Такие конструкции устойчивые, но требуют дренажных отверстий. Блочный камень используют тогда, когда нет времени на выравнивание стены – они сами по себе имеют правильную геометрическую форму.

Кирпичные стены также используют для ландшафтного дизайна, но они требуют бетонного фундамента. Сооружения из природного камня являются самыми прочными, но здесь также необходимо продумать их конструкцию.

Есть еще один тип сооружения – из габионов. Стенка становится гибкой и прочной, а отверстия в решетке обеспечивают качественный дренаж.

Какие расходники и инструменты требуются?

Чтобы самостоятельно возвести подпорную конструкцию, необходимо подготовить инструменты:

• лопата;
• резиновая киянка;
• уровень;
• лазерный нивелир;
• совок;
• при необходимости – ручная трамбовка.

Также нужно подготовить монтажный пистолет. Из расходников необходимы:

• грунт;
• гравий;
• колышки;
• шнурок;
• песок;
• щебень;
• необрезная доска;
• металлический щит;
• распорки и укосины.

Для армирования понадобится арматура, а для заливки – бетон.

Когда нужны контрфорсы?

Контрфорсом называется вертикальный выступ или дополнительная конструкция, которая усиливает основную несущую конструкцию. Она укрепляет стену с наружной стороны, принимая на себя горизонтальные усилия.

Контрфорсы нужны тогда, когда подпорное сооружение является массивным или уголковым. Чем выше сама конструкция, тем больше контрфорсов может потребоваться. При этом, если стена имеет небольшую высоту, то от применения контрфорсов можно отказаться.

Пошаговое описание технологии возведения

Конструкции могут быть сделаны из различного материала, но последовательность работ будет приблизительно одинаковой:

1. Разметка. По заранее выставленным колышкам натягиваются шнуры.
2. Копка траншеи. По разметке выкапывают траншею с выемкой грунта на 40 см ниже проектного уровня.
3. Обустройство подстилки. На дно насыпают песок толщиной 40 см. Если уровень грунтовых вод расположен высоко, то песок заменяют щебнем.
4. Монтаж опалубки. Для нее использую необрезные доски и деревянные распорки. Трубы для дренажа выводят наружу.
5. Армирование. Делают каркас из рифленой арматуры диаметром 8 мм и выше.
6. Бетонирование. Бетон подают слоями по 40 см, затем используют вибропресс для трамбовки.

Когда пройдет усадка стены и когда она полностью высохнет, можно проводить облицовочные работы.

Возможные сложности и ошибки

Ошибки и сложности могут возникнуть как у неопытной бригады, так у человека, который решил сделать стенку самостоятельно. Многие неправильно обустраивают дренаж сооружения, из-за чего стенка со временем начинает разрушаться. При использовании древесины в качестве основного материала, ее забывают обрабатывать антисептиками.

Нередко используют слишком тонкие прутья арматуры для укрепления, а другие считают, что такой этап вообще можно исключить из пошаговых действий. Не стоит пренебрегать правильной технологии, ведь в последствии придется делать дорогостоящий ремонт.

Средние цены на работы по РФ

Цена формируется, исходя из нескольких факторов:

• сложности рельефа;
• площади конструкции;
• объема работ;
• срочности заказа;
• возможности применения строительной техники;
• выполнения работ в определенные дни;
• необходимости ночлега рабочим.

В среднем, цены по РФ будут такими: при ширине стены 25 см и длине 5 метров придется отдать 23000 рублей за погонный метр конструкции. Если длина увеличивается, то стоимость за метр будет варьироваться. Например, за длину 30 метров, метр обойдется в 15000 рублей.

Полезное видео

Видео об устройстве подпорной стены:

Заключение

Строительство подпорных сооружений на участке необходимо в том случае, если имеются сильные уклоны и перепады высот. Стенки могут быть сделаны из дерева, природного камня, габионов, бетона, блоков и кирпича. Соблюдение технологии и выбор качественного материала обеспечит долговечность конструкции.

Источник stroim-domik.org

Все, что нужно знать о подпорных стенках

Изначальная функция подпорных стенок – укреплять террасы и склоны. Конструкции подпирают земляную массу, не давая ей обсыпаться и рухнуть. Но человек на то и человек, что может абсолютно практичную вещь превратить изящный декор. Подпорная стенка не исключение.

Что это такое?

Необходимость устройства подпорных стенок – история не новая. С давних времен люди осваивали рельефную местность, возделывали на ней участки, умели найти баланс подстройки под природу и частичного ее обуздания. Террасы, «укрощенные» подпорными стенками, со временем стали привычным ландшафтным элементом.

Казалось бы, привычным только для гористой местности, но это неверно. И даже на ровных, идеально плоских участках подпоры вполне полезны.

Зачем нужна такая вертикаль.

• Формирование террас. Даже если склон крутой, его можно превратить в площадку для отдыха, спорта, бассейна, наконец, разведения огорода. Надежной основой для таких террас и станет стенка.
• Укрепление склона и его декорирование. Срез склона будет стоек к осыпанию. Приятны для глаз и его четкие очертания. Если на участке захочется построить дорожки, сделать террасирование, без подпорных стенок тоже не обойтись.
• Зонирование. Известный инженерный прием – создать зонирование с помощью стенки. Это поможет сделать упорядоченной объемно-пластическую организацию территории.
• Освоение сложных рельефов. Разбить огород там, где это не совсем удобно сделать, помогут подпорные стенки.

Наконец, это единственный надежный инструмент, который позволит создать постоянные объекты, располагающиеся ниже/выше базового уровня сада, то есть горизонта. Эти сооружения будут хорошим отпором боковому давлению грунта. Они не дадут ему оползти, укрепят склоны, впадины, откосы, выпуклости.

Каждая подпорная стена – это одновременно функциональный и декоративный образчик. В ландшафтном дизайне они причисляются к вертикальным объектам и к элементам структурирования территории.

Если резюмировать сказанное, подпорные стенки оформляют перепады высот, зонируют территорию, прячут то, что хозяин желает скрыть, делают пространство гармоничным и упорядоченным.

Ну а в последние годы подпорные стенки из объектов, которые подчиняются СНиП и позволяют освоить сложные участки, преобразовались еще и в идеальную модель для воплощения дизайнерских идей. Стенки дают уникализировать участок.

Обзор видов

Особенности и характер создания стенок позволяют классифицировать объекты на определенные виды и типы. Главное деление – на укрепительные и декоративные подпоры. Все другие виды ранжирования так или иначе пересекаются с этими двумя.

По назначению

Стенки могут способствовать укреплению грунта на склонах и откосах. Они будут предупреждать грунтовое обрушение, не давать земле сползти. Те участки, которые располагаются недалеко от озер, рек или прудов, нередко сталкиваются с такими рисками. Если участок, к примеру, соседствует с оврагом, угроза без преувеличения серьезная. Потому одно из главных назначений стенки – укрепительное.

Среди других назначений можно выделить следующие.

• Декоративное. Стенка может находиться на идеально ровном участке. Это стена, на которую хозяин имеет свои планы. Например, разбить перед ней особую клумбу или украсить стену вьюнами, поставить рядом скамью, организовать уголок для отдыха.

• Зонирующее. Если таким способом решено отделить разные функциональные зоны участка. Возможно, именно подпорная стенка отделит огород от сада или территорию для отдыха от фермерского уголка.

• Террасирующее. Горизонтальные площади, образующиеся в результате террасирования, можно наполнить плодородным слоем и сформировать благоприятные для будущего урожая условия.

Очень часто стенка является комбинированной: сразу несколько функций имеют запрос на участке, и решением становится строительство стены.

По устойчивости

Достижение устойчивости стенок часто связывают с их массивностью. И здесь тоже есть свое деление.

• Массивные. Масса стенки задает устойчивость на сдвиг и опрокидывание. Эти конструкции в большей степени материалоемкие, возводить их непросто. По высоте и ширине размеры этих конструкций могут совпадать.

• Полумассивные. Устойчивость стенки обеспечена комплексом условий: ее массой и земляным слоем, который лежит на фундаментной плите. Обычно это система из армированного бетона, часто монолитная.

• Тонкоэлементные. Это две железобетонные плиты, связанные одна с другой. Устойчивость в данном случае достигается массой грунта над плитой фундамента, на собственный вес расчет практически не идет.

• Тонкие. Устойчивость определяет только защемление объекта в грунте.

На этом классификация видов стенок не заканчивается. Уместно и такое деление.

• По расположению: есть отдельно стоящие стены, а есть те, что связаны с примыкающими конструкциями (например, с лестницами, нишами для посадок и пандусами).
• Виды стенок по высоте: низкие – не выше 1 м, невысокие или средние – от 1 до 2 м, высокие – от 2 м. По глубине заложения стенки бывают неглубокого и глубокого заложения. В последнем случае предполагается, что данный показатель больше ширины стенки в 1,5 раза минимум.
• По технологии возведения: монолитные и сборные. Монолитные изготовлены на заводах в виде отдельных фрагментов, их транспортируют к месту строительства и там превращают в один цельный объект. Они имеют уголковый профиль, могут быть консольными и с контрфорсами. Их делают из армированного бетона или бутобетона. Сборные стенки выкладывают из разных стройматериалов прямо на месте строительства.

Конечно, виды стенок – это еще и тип используемого материала в конструировании. И здесь тоже немало интересных вариантов.

Материалы

Когда-то давно для формирования стенок использовалось все, что было под рукой и могло быть полезным – бревна так бревна, камни так камни. Так называемый образ вневременного ландшафта эксплуатируется и сегодня. Но возможности выбора у современного владельца участка более широки.

Из чего делают подпорные стенки.

• Камень. Классика жанра, и самый органичный данному типу постройки материал. И даже если сегодня не строят из камня в силу дороговизны, то используют его для облицовки. Все дело в прочности и натуральности материала, его декоративной самодостаточности. Так как камень высоковесен, основание под него потребуется очень серьезное, а значит, проектировать фундамент надо тщательно.

• Кирпич. Кладка с его помощью обретает лаконичный рисунок, точный, выразительный. Может быть, слишком строгий и четкий для создания естественности в ландшафте, но не всем по нраву необузданность и своенравие камня. Кому-то хочется большей упорядоченности, ее и дает кирпич. Рисунок кладки может быть любым.

• Дерево. Традиционный материал сам по себе, но менее распространенный именно относительно подпорной стенки. Она кажется более весомой конструкции: уж лучше потратиться на булыжник, валуны, песчаник или плитняк, чем делать субтильную стенку с дерева – так многие считают. Но при грамотном выборе древесины, при ее качественной обработке, при отлично устроенной гидроизоляции деревянная стенка окажется долговечной. Чаще для ее создания берут брус или бревно. Используют и доски, но реже – если конструкция невысокая и не очень длинная. Деревянная стенка хороша на участке, где культ дерева буквально бросается в глаза.

• Бетон. Это будет прочный материал, если не самый прочный для подпорной стены. Да и в пластичности ему не откажешь. Форму и размеры можно выбирать. Если не хочется оставлять бетон в чистом виде, никто не отменял декоративную отделку – а там хоть камень, хоть даже керамическая плитка.

• Металл. Что и говорить, используется он редко. Но если сооружение будет низким, такой вариант стоит рассмотреть. Если оформлять перепады высот металлическими листами, лучше, если они будут наклонными. Изогнутая форма или ломаная – возможность вспомогательного армирования. Поверхность можно отполировать, но многие сегодня предпочитают натуральность – в естественной ржавчине тоже есть своя эстетика.

• Металлическая сетка. Вынесена в отдельный пункт, так как речь идет о габионах. Габион – это конструкция-ящик из металлической сетки, а наполнен этот ящик камнем. Этот объект отличается гибкостью, подвижностью конструкции (при набухании грунта это кое-что да значит). Установка габионов возможна также только на подготовленное основание. Они должны быть скреплены друг с другом. Внутренняя сторона защищена геотканью.

• Другие варианты. Подпорные стенки сооружают из покрышек и шифера, из шпал и профлиста. Их устанавливают на винтовых сваях. Можно и вовсе изобрести свой вариант, который, возможно, никому в голову не приходил.

Комбинированные конструкции тоже могут быть интересной идеей. А вот что именно взять и почему тот материал, а не другой, можно понять после этапа проектирования. А точнее, после анализа этого этапа: все встает на свои места.

Проектирование

Подпорная стенка должна быть прочной и устойчивой – вот главные особенности конструкции, которая должна быть стойкой к активному и пассивному давлению грунта. Эти особенности задает строгий расчет, детализированный проект с чертежом, который и будет руководством к строительству.

8 тезисов о проектировании подпорной стенки.

1. Высоту постройки задает характеристика рельефа и высота тех террас, которые будут заложены. Стенка ведь не всегда крепость, порой это укрепление клумбы или даже грядки. И высота 30 см – тоже нормальная для стенки.
2. Ширина объекта зависит от того, насколько прочен грунт. Чем прочнее последний, тем уже основание стенки. Если же почвы отличаются рыхлостью и сыпучестью, устойчивость стенки должна возрастать. На песчаных участках, к примеру, ее ширина может достигать половины ее же высоты.
3. Для роста устойчивости стенки основание можно соорудить более широким, нежели вершина. Или даже стенку могут устраивать с уклоном. Внутренняя часть конструкции специально может быть неровной, так как это тоже идет на пользу устойчивости: так почвенные слои сильнее прижимают стенку к основанию вниз, а не валятся только сбоку.
4. Ширина стенки зависима и от материала, из которого она изготавливается. Толщина ж/б конструкции вполне может быть 10 см, каменная стенка – 40 и больше.
5. Подпоры высотой от 30 см должны иметь фундамент. И даже те, что ниже, обеспечиваются песчано-гравийной подушкой в качестве основания. Фундамент закладывается либо на одну треть высоты будущей стены, либо делается сообразно глубине, на которую промерзает почва. Характер грунта, уровень залегания вод тоже сказывается на размерах фундамента.
6. Без закладывания дренажа проектирование не будет грамотным. Вода будет скапливаться позади конструкции, увеличит давление на нее, то есть последствия могут быть деструктивными. А зимой вода и вовсе вздувает грунт, что способствует растрескиванию стенки. Потому без дренажа и гидроизоляции однозначно не обойтись.
7. Чтобы вода благополучно стекала, трубы дренажа укладывают вдоль стены над фундаментом. В учет берется уклон, который рассчитывается по стандартным для установки дренажа параметрам. Еще, как вариант, можно с шагом в метр установить в стенке под наклоном дренажные сквозные трубки (диаметр – 5 см). А дренажный слой из щебня позади стенки будет обеспечивать полную защиту от действия воды.
8. Чтобы вода не попала в швы конструкции, в верхней части можно соорудить козырек, оснащенный каплесборником. Или просто облицевать верх более массивными плитами.

Особенности строительства

Так как материалов, использующихся для конструирования подпорных стенок, много, то и алгоритмов строительства тоже несколько. Подробнее рассмотреть пример сооружения можно на технологии возведения так называемой сухой стенки.

Внимание! Сухая подпора – конструкция, при укреплении склона в которой задействуются естественные условия, вес камня или другого материала. Это всегда сооружение с небольшим наклоном в сторону того участка, который подпирают.

Алгоритм строительства.

1. Чтобы создать подушку в основании подпоры, надо вырыть траншею достаточной глубины (в половину предполагаемой высоты) и ширины, которая дважды превышает ширину объекта.
2. На три четверти эту траншею заполняют следующим составом: щебень, крупнозернистый песок, гравий, минеральная смесь. Это крупнофрагментарный дренаж. Такую подушку создают строго послойно, после насыпания слой хорошенько смачивают.
3. Первый камень либо плита устанавливается ниже почвенного уровня, его/ее утапливают на этой подушке.
4. Пространство между почвенным откосом и камнем/плитой надо засыпать гравием, крупнофракционным песком, минсоставами. Словом, надо создать подходящий буферный слой.
5. Стенка возводится медленно: камень за камнем, с некоторым смещением в сторону откоса. Свободное пространство внутри заполняется гравием либо дренажом.

И еще несколько советов для разных видов стенок.

• Для качественного строительства конструкции из бетона нужно не только правильно подобрать и замешать состав, но и произвести армирование, опалубку. Сначала идет дренаж, потом фундамент, затем устанавливается опалубка и арматура под каркас.
• Если стенка длинная, в ней предусматриваются термозазоры и спецдренаж для водоотвода.
• Габионы также устанавливают на подушку из песка и щебня.
• Комбинированные подпоры строят по правилам сухой кладки, отдельные элементы можно скреплять цементом. Так можно не самые устойчивые камни скрепить с более мелкими деталями.

Какие растения посадить?

Ландшафт на даче можно сделать уникальным, в том числе и благодаря подпорным стенкам. На контрастном фоне особенно отчетливо, даже художественно прорисуется форма кустов. А если этот участок еще и подсвечивает солнце, будет настоящая красота. Замечательно здесь уживутся ампельные культуры, ведь их свисающие плети найдут, куда им эстетично тянуться.

По верхнему краю конструкции удачно будут выглядеть кустовые раскидистые культуры, замечательное решение – кустарники-стланики. Почвопокровные и плетистые образцы тоже уместны здесь. Найдется место и гортензиям, а также низкорослым спиреям.

Если не хочется отказываться от традиционных роз и пышных пионов, от лилейников, их локацией также может стать подпорная стенка на территории. Подойдут этому месту папоротники, злаковые, вьюнки, изящные лобелии и нежные настурции. И скромные петунии тоже украсят это место.

Однолетники можно выставить в кашпо поверху подпоры – будет оригинально и уютно. Правда, такое замечание касается только широкой конструкции.

Если стенка высокая, почему бы не высадить рядом лианы. Они оплетут стену зеленью, будет очень красиво. У основания отлично приживется клематис, аквилегий и девичий виноград, хмель.

Растения, которые высаживаются по верху, могут создать прекрасный флористический хор с культурами, посаженными у основания. Но нужно учитывать правила масштаба, если два ряда будут спорить друг с другом, красоты не получится. Придется выбрать, какой из рядов солирует, а какой – дополняет солиста. Смыкаться растения не должны (если это возможно, конечно), перекрывать стенку целиком – тоже бессмысленный вариант.

А можно и вовсе остановиться на таком пути, как соорудить подпорную стенку-кашпо. Да, это решение не консервативно. Но зато на данной конструкции места хватит всем насаждениям. К слову, выполнить такой объект несложно из готовых модулей. Можно в бетонную стенку вмуровать сами кашпо либо подходящие ящики.

А выращиваться культуры будут по нормам вертикального озеленения.

Нюансы ремонта

Ремонтировать подпорную стенку в 90% случаях приходится, если что-то нарушено в ходе строительства. Но многое поправимо.

Дефект стенки и способ его устранения.

1. Снизу стенки либо даже по всей высоте пошли вертикальные трещины. Это происходит из-за недостаточного заглубления основания, морозное пучение способно привести к трещинам. Их можно расшить и заполнить специальным клеевым составом либо гидравлическим цементом. Но сначала трещины придется зачистить. Если дефекты очень широкие, ничего не поделать – стенку придется перестраивать.
2. Часть стены из камня или кирпича выпирает вперед. Это случается из-за плохого дренажа за телом конструкции. Можно исправить созданием дренажных отверстий в 15 мм немного выше грунтового уровня. Но такое решение подойдет только невысокой стенке, сооруженной в условиях сухого климата. Обычно все же решаются вскрывать гравийную засыпку, укладывать дренажную трубу и использовать геотекстиль. Иногда гравий приходится промывать от загрязнения грунтовыми частицами.
3. Разрушается нижняя часть стенки. Это случается либо под силой собственного веса, либо из-за серьезных промахов в ходе возведения. Иногда проще перестроить стенку, чем браться за исправление. Обычно поврежденный участок действительно перестраивают, применяется армогрунтовая вставка.
4. Деревянная подпора гниет. Диагноз логичен, если обработка дерева антисептиком проведена плохо, а то и вовсе проигнорирована. От сгнивших брусьев придется отказаться, а целые – обработать и уложить снова.
5. Часть стенки провисает. Основание конструкции могло в одном месте провалиться, и часть ее тела из-за этого становится ниже. Это обычно касается стенок из камня и кирпича, которые построены на участках, близких к воде. Масштаб дефекта должны оценить специалисты. Если все не так плохо, основание стенки перестраивается, как и поврежденный участок. Но часто эксперты разводят руками и говорят, что нужно решаться на новую стену.

Иногда стенку разрушают корни деревьев. Если их высадить сразу за стеной, со временем такой форс-мажор действительно возможен.

Корневая система будет давить на стенку, и трещины не заставят себя ждать. Тут пора действовать на упреждение: надо высаживать в зоне стены те деревья, корни которых растут не вширь, а вниз. А еще можно использовать геотекстиль, он не даст корням разрастись в неверном направлении.

Даже если владелец участка не любит строительные мероприятия, не хочет особенно вникать в понятия анкерных креплений, армирования, модулей, одна только эстетика подпорной стены может заставить его мыслить гибче. Это очень красиво и практично. Наконец, всегда есть вариант для размышления – можно ведь и специалистов пригласить, если в собственных силах нет уверенности.

Источник stroy-podskazka.ru