Строительство подпорных стенок технология

Если территория имеет сложный ландшафт, ее благоустройство может предусматривать такой элемент, как подпорная стена. Она позволяет решать множество проблем, например, исключает сползание почвы, укрепляя склоны и откосы. Такая конструкция может решать еще и декоративные задачи.

Основные принципы возведения подпорных бетонных стен

Конструкция подпорной стены может быть толсто- и тонкостенной. Первая выполняет функцию удержания почвы при ее по движках. При ее строительстве отмечается большой расход раствора и арматуры, а земляные работы отнимают много времени. Работы по возведению осуществляются по определенной технологии, особенности которой зависят от бюджета, назначения и наличия свободного времени.

Так, если устройство не предусматривает трату большого количества средств, лучше установить угловую конструкцию с консолью. При заливке нужно будет установить опалубку, которая заглубляется на величину, зависящую от высоты конструкции. Сократить бюджет можно, снизив расход раствора. При наличии пучинистости грунта его вынутые нижние слои заполняются подушкой из песка и щебня.

ПОДПОРНАЯ СТЕНА на участке с перепадом 1,7м 🔵 Устройство подпорной стены 🔵 Процесс строительства

Заливка предусматривает укрепление методом укладки прутьев, а бетон укладывается послойно. Его следует уплотнить вибратором.

Особенности проектирования

Подпорная стена может иметь определенное назначение. В зависимости от этого, конструкция предусматривает четыре составляющих, а именно:

• фундамент;
• водоотвод;
• тело;
• дренажную систему.

Именно подземная часть должна соответствовать техническим нормативам и выполнять основную функцию, тогда как тело предназначено для эстетических целей. Высокими стенки считаются, если они имеют высоту больше 2 м над уровнем почвы. На этапе проектирования важно предусмотреть еще и то, какой будет задняя стенка.

Классификация здесь ведется по уровню наклона, он может быть:

В последнем случае речь идет о прямом или обратном скате. Профили таких стен могут быть самыми разными. Но в основном это трапеция или прямоугольник. Грани обладают разными уклонами, это касается первой из упомянутых конструкций.

Виды подпорных стенок и особенности их возведения

Перед тем как сделать подпорную стенку из бетона, вы должны подобрать один из ее существующих видов, а также разобраться с технологиями возведения. Конструкции можно классифицировать по способу возведения, они могут быть сборными или монолитными. Первые состоят из штучного материала, тогда как вторые — из звеньев на основе железобетонных изделий. Подпорные стены из бетона можно подразделить на мелко- и глубокозаглубленные. По высоте они бывают высокими, средними и низкими.

Что касается особенностей возведения, то все будет зависеть от того, какой бетон в основе -жидкий или в виде готовых изделий. В первом случае можно получить стену до 3 м в высоту, поэтому ее строительство лучше доверить специалистам. Такие конструкции устанавливаются на фундамент, а его габариты зависят от высоты стены и обычно составляют половину размера.

Подпорные стенки из бетона устанавливаются с обязательным водоотведением. Когда жидкость будет попадать на склон, она просочится сквозь почву и станет копиться в нижнем участке конструкции. Чтобы исключить размытие земли, вода должна отводиться пластиковыми трубками. Они располагаются с лицевой стороны и отделяются друг от друга на 1 м.

Стенки устанавливаются с обязательным устройством температурных швов, что исключает возникновение трещин. Что касается финишной отделки, можно не осуществлять облицовку, но тогда конструкция будет смотреться неприглядно. Для облагораживания этой части экстерьера можно использовать камень, который может быть натуральным или искусственным.

Функции подпорных стен

Подпорная стена очень функциональна, она выполняет множество задач. Ее устройство осуществляется из эстетических соображений, чтобы сделать неровный ландшафт более гармоничным. Что касается практического аспекта, стена необходима для удержания почвы от вымывания. Конструкции не только удерживают, но и перенаправляют жидкость. Участок с такими стенами выглядит ауратно, а если устройство было выполнено правильно, то конструкция будет готова прослужить не один год, зонируя пространство.

Расчет подпорных стен

Проектирование подпорных стен предусматривает осуществление расчета. Нужно определить, какое давление будет оказывать почва на плитную поверхность. При этом используется формула: P = h*r. В которой буквой h обозначается высота земли над плитой, тогда как r — плотность почвы.

На стену оказывается и еще и горизонтальное давление. Оно рассчитывается по формуле: Pа = h*r*tg2(45-φ/2). Здесь угол внутреннего трения почвы обозначается буквой φ. Расчет подпорной стенки предполагает еще и определение объема арматуры на квадратный метр. Если прутья будут располагаться на расстоянии в 200 мм друг от друга, количество стержней на указанную площадь составит 5. С увеличением шага до 250 мм стержней на квадратный метр понадобится 4.

Установка опорных бетонных стенок

Для того чтобы определиться с технологией строительства подпорной стены из бетона, следует разобраться, какую конструкцию вы будете устанавливать:

• тонкостенную;
• комбинированную;
• массивную.

Последняя удерживает почву лишь за счет внушительного веса. Прочность и характеристики определяются заглублением. Если сооружение будет невысоким, строительство окажется оправданным, в противном случае в бытовых условиях может произойти перерасход материала и времени. Комбинированные опорные стены имеют меньший вес, а для повышения их прочности используется широкое основание. Тонкостенные конструкции должны иметь особую форму, чтобы ширина основания была соизмерима с высотой.

Создание траншеи

Если вы решили работать с бетоном, для начала следует создать чертеж. Затем следует устроить траншею. Такие работы ведутся на устойчивом грунте, а минимальная глубина залегания подземных вод должна составить 1, 5 м.

Сначала территория размечается, для этого используется натянутый шнур. По нему выкапывается траншея для сооружения подошвы. А боковые стенки и дно хорошо уплотняются, затем можно приступать к засыпке подушки. Каждый слой хорошо уплотняется и поливается водой.

Монтаж опалубки

Если почва пучинистая, на 40 см на дно траншеи необходимо засыпать песок и щебень, покрыв все это гидроизоляцией. Далее устанавливаются щиты, которые нужно укрепить укосинами.

Дренаж

Опорная стена обязательно должна иметь дренаж, который может располагаться вдоль, поперек или иметь смешанную конструкцию. Первый предполагает укладку щебня в траншею, сюда можно добавить бой кирпича крупной фракции. От использования строительного мусора следует отказаться, ведь он может быть размыт водой. Такая система имеет ограниченный срок эксплуатации, что влечет необходимость периодической чистки дренажной системы.

Альтернативным решением является монтаж гофрированных труб, которые сегодня являются одними из надежных. Поперечный дренаж подпорных стен является наиболее простым в устройстве. Он реализуется на этапе строительства конструкции и предполагает оставление швов в кладке, которые не заполняются раствором. Поперечно-продольная система дренажа — это совмещение нескольких решений, что позволяет добиться наиболее эффективного результата.

Замес цемента

При строительстве конструкции важно обеспечить ей хорошие технические характеристики. Среди них следует выделить морозостойкость. Это свойство должно быть присуще используемому для раствора цементу. Для его замеса понадобится часть жидкости, столько же цемента и такой же объем щебня. Ко всему к этому добавляется три части песка.

Материалы хорошо перемешиваются между собой, затем состав заливается в опалубку.

Заполнение пространства за опорами

Пространство за подпорной стеной нужно заполнить дренажной почвой. Альтернативным решением выступает дренажное полотно. Следом идет грунтовая масса, которая уплотняется при засыпке. Заключительным слоем станет растительный грунт. Взглянув на этот участок через некоторое время, вы заметите, что произошла усадка почвы, что повлечет необходимость подсыпки.

Торф и ил при этом использовать нельзя, так как в них присутствуют органические включения.

При строительных работах нельзя забывать об армировании подпорной стенки. Эти работы предусматривают укладку 4 прутков, диаметр которых не превышает 16 мм. Прутья располагаются вертикально, а при соединении они должны формировать сетку.

Если ширина основания больше 40 см или равна этому значению, армирующие сетки будут отдалены друг от друга на 30 см. По краям необходимо оставить по 5 см. Когда фундамент имеет большую протяженность, а ширина довольно ограничена, могут возникнуть продольные растяжения. Поэтому армирование подпорных стен будет сопровождаться укладкой вертикальных и горизонтальных прутьев, которые станут формировать каркас и выполнят поддерживающую функцию.

Гидроизоляция поверхности

Гидроизоляция должна выполняться после определения целесообразности этих работ. Они требуются, если поверхность пористая, плохо переносит контакт с водой, ее поверхность легко образует конденсат. Когда грунт сухой, можно применить напыляемый материал или мастику. Влажная почва требует рулонных материалов.

Классический способ гидроизоляции заключается в нанесении обмазочного состава. Поверхность нагревается, а затем на нее наносится мастика. Важно, чтобы температура внешней среды была выше нуля, а влажность воздуха должна быть низкой. Только так удастся добиться эффективности работ.

Если вы выбрали оклеечный материал, он будет предусматривать необходимость комбинации мастики и рулонной гидроизоляции, последняя из которых выступит покровной составляющей. Можно использовать рубероид или другую изоляцию на основе битума, которая крепится на поверхность после нанесения обмазки.

Декор

Когда расчет подпорной стены был выполнен, что можно сделать и онлайн, а все работы согласно чертежам, были осуществлены, в том числе, армирование, можно переходить к декорированию. Это позволит сделать конструкцию не только более привлекательной, но и повысит ее защитные функции. Стена должна гармонировать с экстерьером, поэтому следует рассмотреть несколько способов ее облицовки.

Наиболее простым и бюджетным решением является высадка растений. Облагородить стену и территорию вокруг можно искусственным водоемом. Довольно привлекательно смотрится еще и альпийская горка, которую можно дополнить вьющимися растениями. А вот для декорирования самих стен часто используются самые неожиданные материалы, например, пластик или металл.

Облицовку можно выполнить кирпичом или декоративными железобетонными плитами. Отлично смотрятся на поверхности песчаник, известняк или плитняк.

Факторы, влияющие на устойчивость опорной стены

Расчет подпорной стены, который может быть выполнен онлайн, следует осуществлять еще и для того, чтобы определить факторы, которые могут повлиять на устойчивость конструкции. Среди наиболее часто упоминаемых факторов следует выделить:

• силу вибрации;
• действия подземных вод;
• сейсмические воздействия;
• устойчивость в зависимости от толщины;
• климатические особенности региона.

На устойчивость влияет правильное определение толщины. При этом важно, чтобы грунт имел соответствующие характеристики, а высота сооружения не оказалась слишком большой. Если на участке мягкая почва, то ширина опоры должна быть больше. А вот при высоте больше 2 м следует учитывать еще и ветровую нагрузку.

Использование блоков ФБС

Подпорные конструкции довольно часто возводятся из блоков ФБС. Конструкции получаются массивными, а устойчивость обеспечивается весом конструкции. Эти изделия в основе могут укладываться на территориях с разными типами грунтов. Для проведения работ по строительству стены из блоков ФБС следует подготовить:

• песок;
• тепло- и гидроизоляцию;
• щебень;
• блоки ФБС;
• арматуру;
• трубы;
• геотекстиль;
• бетонный раствор.

На начальном этапе составляется чертеж, затем выполняются земляные работы, выкапывается траншея, на дно которой засыпается песок и щебень. Сверху такая подготовка закрывается гидроизоляцией. Армирующей основой здесь выступят все те же прутья, которые укладываются в заливной фундамент. Его выдерживают в течение 5 дней, а затем изолируют.

Для этого можно использовать метод напыления или наклеивания рулонных материалов. Обмазочный способ обычно сопровождается сложностями и отнимает много времени. Как только все было готово, можно переходить к кладочным работам. Каждый ряд следует армировать горизонтально уложенными 20-миллиметровыми прутьями.

Стены из кирпича и габионов

Кирпичи и габионы могут стать материалами, которые лягут в основу стены. По сравнению с кладкой основание должно быть шире на 30 см. Углубляется траншея на столько же. В мягком и рыхлом грунте глубина основания по отношению к высоте стены должна составить 1/2. Для затворения раствора при заливке фундамента следует использовать: гравий, щебень, бетон.

Обратите внимание! Технология строительства на первом этапе не имеет особой разницы А работы ведутся по тому же алгоритму, что и в случае, когда конструкция выполняется из бетона или блоков ФБС.

Особенности строительства стены из кирпича

На том месте, где предусмотрена стенка, следует выкопать траншею, на дно которой укладывается гравийно-песчаная подушка. Стенки закрываются опалубкой, куда заливается раствор с армированием. После гидроизоляционных работ можно начинать строительство стены из кирпича. По обеим сторонам вбиваются колышки, между которыми натягивается веревка.

Кладка осуществляется по тому же принципу, что и в случае с обычными стенами. Для крепления изделий между собой применяется цементный раствор. Для его затворения соединяется часть цемента с тремя частями мелкофракционного песка.

Строительство стены из габионов

Такие стенки могут иметь армирующую панель или обладать массивной конструкцией. Наиболее распространен последний вариант. Габионы в высоту не превышают 8 м. Если это значение должно быть больше, следует установить берму. Она представляет собой участок откоса внушительной ширины.

Габионы кладутся с перевязкой. Вертикальные швы смещаются в верхних рядах по отношению к нижним на 25 см. Если стенка будет невысокой, ее можно установить на уплотненную почву. Поверхность грунта перед началом работ рассчитывается и выравнивается. Если высота больше метра, потребуется фундамент.

Его можно выполнить из плоских габионов, которые располагаются на подсыпке из песка и гравия.

Преимущество габионов состоит в том, что со временем такая стенка становится более крепкой, ведь через камни прорастают растения. Монтажные работы заключаются в установке контейнеров по месту эксплуатации и заполнении камнями на треть. Правильность установки после этого проверяется относительно горизонтали и вертикали. Как только вы убедились, что перекосов нет, габион можно наполнить до конца. Для наполнения можно использовать:

• мягкий известняк;
• гранит;
• базальт;
• эрклез;
• песчаник;
• плотный известняк.

Для того чтобы конструкция прослужила до 20 лет, следует выбирать сетку с цинково-полимерным покрытием, которое будет исключать коррозию. Если грунт позволяет, можно обойтись без фундамента, но при покупке габионов следует запастись плоскими сетками, которые имеют небольшую высоту. Последнее значение может достигать 50 см максимум.

Монтаж осуществляется на ровную поверхность, которая укрывается геотекстилем. Крепление элементов между собой ведется оцинкованной проволокой, это обеспечивает стабильность конструкции. Если подпорная стенка должна быть установлена около водоемов или береговой линии, следует использовать цилиндрические габионы, но их наполнение остается таким же.

Такие конструкции хороши не только прочностью и устойчивостью, но еще и гибкостью. Они могут быть установлены во влажной среде, а грунт может проявлять нестабильность во время эксплуатации. Стенки, пожалуй, смотрятся наиболее привлекательно из всех остальных, а их устройство занимает меньше времени. Период года для монтажных работ не имеет значения, как и наличие фундамента.

А если почва будет двигаться, конструкция приспособиться к таким условиям. Деформации при этом не происходит, как и разрушение самой стены.

Альтернативное решение: стена из дерева

Наиболее худшим вариантом террасирования участка является деревянная стенка, но она все же иногда используется. Ее плюсом является высокая скорость работ. Если есть желание выполнить манипуляции в короткие сроки, а пользоваться конструкцией долго вы не планируете, древесина станет единственно верным вариантом.

Она может быть выполнена из вертикального частокола. Бревна располагаются плотно друг к другу, а устанавливаются методом забивания кувалдой. Та часть конструкции, которая будет контактировать с уклоном, должна быть закрыта геотекстилем. Он будет армировать и выравнивать нагрузку. Бревна могут располагаться горизонтально.

Но длины пиломатериала может оказаться недостаточно для стены. Кроме того, бревна редко имеют одинаковый диаметр, что затрудняет их монтаж и стыковку.

Источник: strir.ru

Как сделать подпорную стенку своими руками: расчет и устройство

Участок со сложным рельефом достаточно трудно обустроить. К тому же на склонах после таяния снега или проливных дождей возможен оползень. Но отчаиваться не стоит. Подпорная стенка своими руками поможет укрепить грунт и использовать площадь по максимуму.

Краткая классификация

Подпорная стенка — искусственное ограждение, предназначенное для удержания массы грунта от сползания. Она устраивается, чтобы оградить насыпь или впадину, закрепив таким образом склон. Гидротехнические конструкции дополнительно воспринимают давление воды.

Подпорные стенки могут быть толстостенными или тонкостенными, по расположению — отдельно стоящими и примыкающими к другим сооружениям. Низкими считаются конструкции до 10 м, средними до 20 м, высокими от 20 м и более.

а) толстостенная стена, б), в), г) тонкостенная

Если в промышленном и сельскохозяйственном строительстве подпорные стенки рассматриваются как инженерные сооружения, то в частной застройке они дополнительно играют эстетическую роль и участвуют в ландшафтном дизайне. Для самостоятельного возведения рекомендуется устраивать стенки небольшой высоты — до 1,2-1,5 м.
Более высокие — удел профессионалов. Перед строительством проводятся инженерно-геологические исследования и сложные расчеты. Неподготовленный человек с ними не справится.

Материалы

Подпорные стены изготавливаются из бетона, железобетона, бутобетона, кирпича, камня, металла, дерева. Используются также габионы — сетки, набитые камнями или землей.

Выбор материала диктуется технико-экономическими соображениями, доступностью и долговечностью:

Железобетон для монолитных конструкций должен иметь марку М150-М200, для сборных М200-М400.

Чем ниже температура эксплуатации стенки, тем выше должна быть марка бетона по морозостойкости.

Для армирования рекомендуется стержневая арматурная сталь класса А-III или А-II периодического профиля. Гладкая проволока разрешается для изготовления распределительной или монтажной арматуры.

Если температура зимой опускается ниже -30°С, класс стали для арматуры должен быть наибольшим.

Конструктив и принцип работы

В искусственных ограждениях сформированный уклон намного превышает угол естественного откоса, при котором грунт удерживается за счет сил трения между частицами. Поэтому стенка испытывает колоссальные нагрузки.

Массивные

Представляют собой конструкции большой толщины без армирования. Стены удерживают грунт от подвижек своей массой благодаря закону гравитации. Для устройства таких сооружений требуется много материала, а это трудоемко и недешево, поэтому перед началом строительства необходимо выполнить технико-экономическое обоснование.

Массивные стенки воспринимают боковое давление грунта и работают на сдвиг и опрокидывание. Вертикальные грани могут быть параллельными или наклонными.

Экономически оправдано устройство массивных стен высотой до 2-3 м с сечением в виде параллелограмма. Наклон лицевой плиты должен быть равен углу откоса, при котором он сохраняет устойчивость.

Слабое место конструкции — стык вертикальной части с горизонтальной, поскольку при монтаже сначала заливается фундамент, а затем лицевая плита. Именно здесь чаще всего происходит разрушение. Поэтому при укладке бетона нужно избегать горизонтальных швов, а вертикальные рабочие швы совмещать с температурными.

Уголковые

Эти сооружения относятся к тонкостенным. Подпор грунта осуществляется консольным выступом — вертикальной полкой уголка, а устойчивость обеспечивается собственной массой, массой грунта, дополнительными пригрузами и креплениями горизонтальной полки.

Три вида уголковых стенок

Конструкции изготавливаются из сборного или монолитного бетона либо комбинированным способом. Например, фундаментная плита, не требующая сложной опалубки, заливается, а лицевая монтируется уже готовая. Нижняя и верхняя части соединяются пазовым креплением, шпонками, дополнительным армированием.

Чтобы уменьшить вылет фундаментной плиты, используются анкерные тяги. Они представляют собой гибкие стальные связи, которые воспринимают часть усилий и разгружают опору.

Контрфорс — жесткий элемент, служит для полной или частичной передачи нагрузки на фундаментную плиту. Он может быть монолитным или сборным, армируется в трех направлениях — горизонтальном, вертикальном и наклонном.

Комбинированные

Такие системы имеют со стороны подсыпки разгрузочные площадки. Они снижают давление грунта на подпорную стену, что позволяет уменьшить размеры конструкции.

1 — стена, 2 — разгрузочная площадка

Вылет площадки составляет 0,2-0,25 высоты стенки. Для уменьшения изгибающих моментов в консоли и лицевой плите дополнительно могут применяться разные опорные устройства.

Габионы

Сетчатые конструкции практически не испытывают гидростатического давления. Они хорошо пропускают влагу, поэтому дренаж не требуется (в отличие от сплошных подпорных стен).

Для изготовления используется прочная сетка диаметром 3-6 мм с покрытием из цинка, алюминия и мишметалла ( сплава из редкоземельных металлов). Сетка сваривается или скручивается в контейнеры разных размеров и формы.

Наиболее распространенные конструкции габионов:

• коробчатые;
• коробчатые с армирующими панелями;
• матрацно-тюфячные;
• цилиндрические;
• других форм.

Ячейка может быть квадратной или шестиугольной. Ее размеры — от 25 до 300 мм, что должно соответствовать крупности заполнителя. На строительную площадку габионы поставляются в виде спрессованных разверток, где они собираются в объемные конструкции.

Габионы с армопанелью — перспективное направление в строительстве подпорных стенок. Они оснащены армирующей сеткой, которая укладывается в толщу грунта горизонтально. Необходимость в установке массивных гравитационных стен отпадает, уменьшается объем земляных работ. Склоны, армированные панелями, упрочняются, повышается их устойчивость к почвенной коррозии и оползням.

При больших перепадах рельефа устраиваются армогрунтовые стенки из модульных габионов. Системы разработаны в Италии и получили название Террамеш. Самая высокая конструкция построена в России. Ее высота 74 м.

Для благоустройства участка можно купить готовые габионы. Они рассчитаны на стандартные нагрузки и быстро собираются собственными силами. Остается только наполнить их камнями.

Гибкие

В этих конструкциях изгибающие усилия воспринимают сваи, шпунты или якоря, заглубленные в грунт. Зазоры между опорами перекрываются тонкостенными плитами. Устойчивость придает сопротивление грунта выпору.

Распространены 2 вида гибких стенок:

• больверковые — используются при высоте до 4-5 м;
• анкерно-больверковые — при перепаде рельефа до 30 м.

В верхней части анкерно-больверковых стен устанавливаются дополнительные тяги, которые крепятся к якорям за границами призмы разрушения. Это позволяет увеличить высоту до 30 м, причем затраты на устройство уменьшаются на 20-25% по сравнению со стенами из железобетона.

Расчет подпорной стенки

Для проектирования подпорных стен разработаны СП, руководства, методички и программы. Согласно им расчеты проводится по двум предельным состояниям:

• несущей способности;
• деформациям.

При расчетах учитываются собственный вес стенки, давление грунта (активное и пассивное), внешние нагрузки на призму обрушения. В некоторых случаях приходится учитывать гидростатическое давление воды.

Призма обрушения — понятие, применяемое при расчете откосов. Представляет собой неустойчивый массив грунта, состоящий из центрального, активного и пассивного блоков, которые могут смещаться по нескольким скользящим плоскостям.

Нагрузки на подпорную стенку собираются на 1 погонный м конструкции. Это:

• постоянные — собственный вес, вес грунта, строений, дорожных покрытий;
• временные — снеговые, ветровые, от складирования материалов, движения автомобилей.

При проектировании оценивается коэффициент устойчивости — величина, равная отношению удерживающих сил к сдвигающим. Понятно, что чем он больше, тем выше надежность. Если коэффициент меньше единицы, стенка быстро разрушится.

Примерный алгоритм расчета

Наиболее экономичная конструкция — уголковая подпорная стена. Для ее устройства не требуется большой массы бетона или камня. Расчет проводится по несущей способности, на сдвиг по подошве, опрокидывание, глубинный сдвиг, а также по допустимым деформациям.

Уголковая стенка состоит из 2 плит — фундаментной, погруженной в грунт, и лицевой, расположенной перпендикулярно поверхности земли. Глубина заложения определяется согласно СП 22.13330.11 как для наружного фундамента зданий и сооружений.

Предварительно задаются размеры:

• Ширина плиты фундамента, которая должна быть больше или равна полной высоте лицевой стенки.
• Вынос конструкции за наружную грань принимается равным 0,2-0,3 полной ширины плиты.
• Лицевая плита в месте заделки должна иметь ширину 0,1-0,2 ее полной высоты.

Чтобы определить боковое давление грунта на консоль, измеряются высота откоса, угол наклона поверхности к горизонту, отклонение стенки по вертикали.

Рассчитывается активное давление грунта и пассивное, то есть воздействие самой стенки на грунт. При этом заранее должны быть известны плотность грунта, угол внутреннего трения и трения по поверхности конструкции, сцепление.

Давление грунта при известных данных можно найти с помощью он лайн программ. Поскольку формул и коэффициентов много, для неподготовленного человека это существенно облегчит задачу.

Для расчета действующих напряжений составляются эпюры моментов, продольных и поперечных сил. Затем по известным данным проводится расчет по материалу согласно СП 63.13330.2018. Определяются характеристики бетона, схемы армирования, уточняются толщина элементов.

Программы для расчета

Универсальной программы, которая позволила бы получить точный результат при загрузке необходимых параметров, не существует. Но для автоматизации отдельных этапов разработаны модули:

• программный комплекс Мономах-сапр — Подпорная стена;
• GEO5 — Уголковая, Гравитационная, Габионная;
• GIPRO — расчет железобетонных стен;
• NormCad — расчеты из Пособия к СНиП;
• Фундамент — для уголковых, массивных и шпунтованных конструкций.

Некоторые программы не поддерживают российские нормативы, поскольку являются русской версией зарубежных разработок. Но для предварительного определения параметров стенок они вполне пригодны.

Уточнять результат придется вручную, поэтому если стена выше 1,5 м, на участке высокий УГВ, нестабильные грунты или другие сложности, лучше доверить это дело профессиональным исполнителям.

Какую стенку выбрать

Ситуация даже в границах одного участка может быть разной. Необходимо учитывать особенности рельефа, характеристики грунта, глубину подземных вод и другие условия. Понятно, что подпорная стенка не должна быть слишком дорогой и трудоемкой в устройстве, поэтому при выборе нужно взвесить как геологические, так и финансовые возможности:

• При больших перепадах высот руководствоваться только расчетами, проведенными инженерными службами.
• При низком УГВ и разности высот не более 1 м можно использовать гибкие подпорные стенки из стальных труб, между которыми установлены забирки из досок, шпал, небольших габионов, плоских листов.
• При любых грунтах и нагрузках отлично себя проявляют уголковые стенки из железобетона. Но у них есть один существенный минус — высокая цена.

Экономически нецелесообразно в частном строительстве возводить сооружения из монолитного и сборного железобетона (ФБС). Тогда как каменные сухой кладки или на растворе достаточно экономичны. Они не требуют заглубленного массивного фундамента, хорошо удерживают склон и выглядят эффектно. Но перепад не должен быть более 1-1,5 м. При большей разнице высот рекомендуется провести террасирование со ступенчатой отсыпкой и укреплением откосов.

Как сделать подпорную стенку

На приусадебном участке конструкции выполняют не только функцию по удержанию грунта, но и декоративную. Предлагаем варианты стенок, которые можно сделать самостоятельно. Выглядят они достаточно эффектно и не требуют дополнительной отделки.

Из камня-песчаника

На участке всегда есть видовая зона, которую хочется облагородить — высадить кустарники, цветы, разбить газон. Отличное решение — приподнять площадку на 30-40 см и закрепить по периметру каменной подпорной стенкой.

Выкопать по разметку траншею глубиной 30 см. Засыпать дно песком на высоту 15 см, уплотнить. Уложить арматуру и заполнить бетоном до уровня земли.

Камень предварительно промыть от пыли. После затвердевания начинать кладку на клей, специально предназначенный для природного камня. Раствор не должен выступать за пределы кладки.

Если высота стенки превышает 30 см, необходимо со стороны подсыпки уложить дренажный слой из геоткани и щебня. Сверху щебень накрыть геотканью.

В непросматриваемых местах стенку можно выложить из остатков тротуарной плитки или дешевого камня. Засыпать огражденную зону плодородным грунтом, высадить растения.

Шпунтованная подпорная стенка из дерева

Простой и доступный способ укрепить грунт на участке — установить опоры и уложить между ними доски или брус. Можно поставить бревна вплотную друг к другу вертикально. Главное условие — высота конструкции не должна превышать 1-1,5 м.

При горизонтальной укладке брус крепиться к опорам, которые заглублены не менее, чем высота стенки над землей. Причем основание лучше залить бетоном для сохранения устойчивости. В прилегающей к конструкции зоне сделать дренаж — уложить геотекстиль, щебень и перфорированную трубу. Концы вывести за пределы стенки.

При вертикальной установке используются окоренные бревна. Скрепляются они с обратной стороны скобами. Рекомендуется также заглублять их на высоту стены и заливать основание бетоном.

Все деревянные поверхности обработать от гниения. Тогда конструкция может простоять 5 лет и более.

Из габионов

Собрать контейнер из сетки и проволочных спиралей.

Подготовить основание глубиной 0,3 м шириной 1 м в грунте, сделать подсыпку из щебня толщиной 15 см, уплотнить.

Уложить геотекстиль и ряд габионов. Заполнить его камнями. Для засыпки использовать песчаный грунт, уплотняя его послойно. Верхние 30 см засыпать плодородной почвой.

Габионами укрепляют берега водоемов, в том числе рукотворных. Они не препятствуют миграции воды как из грунта, так и обратно. Поэтому ограждения устойчивы к размыву и при правильном расчете и устройстве практически не обрушаются.

Таким же способом можно построить забор, но укладывая габионы не ступенями, а друг на друга. Выглядеть будет оригинально, а при доступных каменных материалах обойдется недорого.

Заключение

Устройство подпорной стенки на своем участке позволит укрепить грунт, сформировать удобный и красивый рельеф. Высота конструкции для самостоятельного строительства не должна превышать 1-1,5 м. Изготовление высоких и массивных сооружений лучше перепоручить профессионалам, поскольку требуются сложные расчеты и конструирование.

Источник: vdomishke.ru

Как сделать подпорную стенку: описание конструкции и технологии изготовления

На участках со сложным рельефом трудно организовать огород и посадить сад, так как возникают сложности с поливом, риск смещения грунта и прочие неприятные моменты. Да и выглядят холмы и впадины не слишком эстетично. Но этот недостаток можно превратить в достоинство, если знать, как сделать подпорную стенку и разбить участок на разноуровневые горизонтальные террасы.

Сложить её можно из кирпича или камня, бетонных блоков и дерева. Главное – обеспечить устойчивость конструкции и презентабельный вид. А это не так просто, как кажется.

Особенности конструкции подпорных стенок

То, что мы принимаем за подпорную стенку – это только её видимая надземная часть, которую называют «телом». Именно оно удерживает собой всю массу расположенного на террасе грунта, одновременно являясь декоративным элементом ландшафтного дизайна. Остальные элементы конструкции скрыты под землей, но имеют огромное влияние на прочность, устойчивость и долговечность всей постройки.

К ним относятся фундамент и дренажная система:

• Фундамент является основанием, обеспечивающим стабильное положение стенки и предотвращающим её сдвиг или опрокидывание под давлением грунта.
• Дренаж отводит от неё влагу, которая вследствие особенностей подпорной системы накапливается у препятствия, которым собственно и является стенка. Влага разрушительно действует буквально на все материалы, из которых её создают, поэтому помимо дренажа внутреннюю поверхность часто ещё и гидроизолируют, покрывая специальными составами.

Рассмотрим основы технологии, как сделать подпорную стенку своими руками, чтобы она получилась надежной и служила долго.

Габариты

Размеры сооружения определяет рельеф участка, крутизна и протяженность его склонов. Если уклон небольшой и равномерный, оптимальным решением станет устройство ступенчатых террас с подпорами небольшой высоты 30-50 см. В таких случаях можно обойтись без фундаментов, устанавливая стенки в неглубокие траншеи с засыпанным утрамбованным песком дном.

Уступы большей высоты (до 140 см) обязательно устраиваются с заглубленным основанием. А очень высокие стенки требуют специальных расчетов и проектирования, так как испытывают серьезное давление грунта.

Глубина заложения фундамента возрастает вместе с высотой подпорной стенки:

Эта глубина также зависит и от типа грунта и его склонности к оползням, морозному пучению, и от действующих на конструкцию внешних сил:

• потоков дождевой и паводковой воды;
• сильных ветров;
• вибраций, вызванных движением транспорта по автомобильной или железнодорожной магистрали, работой различных механизмов и т.д.

Фундамент делают монолитным из бетона, бутобетона или железобетона (армированного бетона) на песчаной подушке. Для небольших сооружений допускается устраивать основание из утрамбованной песчано-щебеночной смеси.

Способы укрепления

Перед тем как сделать подпорную стенку на склоне своими руками, нужно хотя бы примерно представлять себе, какие постоянные нагрузки будут на неё действовать, чтобы определить, нужно ли её укреплять.

На месте конструкцию удерживают вертикальные нагрузки: от собственного веса, от давления грунта на фундамент, а также сила сцепления с грунтом. Но существуют и горизонтальные силы, стремящиеся её сдвинуть либо опрокинуть. Это давление грунта на внутреннюю поверхность стенки.

Уменьшить её и обеспечить сооружению устойчивость можно несколькими способами:

• установить стенку с наклоном в сторону засыпки либо сделать наклонной только её внутреннюю часть;
• сделать выступ-консоль у основания с лицевой стороны для упора;
• в процессе кладки или заливки вмонтировать в стенку с внутренней стороны разгрузочные площадки. Вес давящего на них грунта уравновесит выталкивающее давление;
• придать задней поверхности рельеф, делая при кладке выступы из кирпича или камня. При изготовлении бетонных конструкций неровность можно обеспечить, сдвигая доски опалубки или сделав сколы;
• облегчить засыпку, подмешав в неё ниже уровня плодородного слоя материалы с небольшой удельной массой – кусочки пенополистирола или шарики пенопласта.

Устройство дренажной системы

Все знают, что в вазоне или горшке для домашних растений необходимы отверстия в дне для слива лишней воды. Подпорная стенка, как и стенки горшка, не пропускает через себя влагу. Она скапливается с внутренней стороны, разрушая конструкцию и оказывая на неё гидростатическое давление. Кроме того, застой влаги и переувлажнение почвы нежелательны для растений. Поэтому её нужно отводить.

Для этого в процессе устройства сооружения предусматривают дренажную систему, которая может быть поперечной, продольной либо комбинированной:

• Поперечный дренаж предусматривает сток воды наружу через сквозные отверстия в нижней части стенки. Они делаются путем устройства разрывов в кладке в виде незаполненных раствором швов или бурением с установкой в отверстие водоотводной трубки. Сливы должны иметь уклон в сторону внешней поверхности и располагаться через каждые 100-120 см.
• Продольный дренаж монтируют из уложенных с небольшим уклоном вдоль фундамента гофрированных труб. Они заворачиваются в геотекстиль и укладываются на щебеночную подсыпку.

В любом случае для качественного дренирования между стенкой и засыпным грунтом необходимо прокладывать фильтр из рыхлых водопроницаемых пород – щебня, гравия, песка. Самые крупные фракции укладываются на дно, все слои трамбуются для предотвращения оседания. Верхним слоем насыпают плодородную землю, на которую после окончательной осадки можно уложить снятый ранее дерн.

Материалы для строительства

Задавшись вопросом, из чего сделать подпорную стенку на участке дешево, можно выбрать бывший в употреблении кирпич, старые доски и даже автомобильные покрышки. Но вряд ли они помогут украсить участок. Использовать их лучше в таких местах, где более важное значение имеют укрепительные мероприятия, а не дизайн.

Видео описание

Для начала предлагаем посмотреть видео о том, как даже самые небольшие подпорные стенки могут преобразить участок:

Камень

Самые красивые и аутентичные сооружения получаются из природного камня. Решая, как сделать подпорную стенку из камней своими руками, можно использовать любой камень, добываемый в вашей местности: базальт, гранит, сланец, известняк, кварцит. Материал может быть колотым, в виде неправильных глыб разной величины, пиленым, в виде пластин с параллельными гранями. Подойдет и булыжник округлой формы, и крупная галька.

Невысокие стенки в 2-3 ряда укладывают без фундамента, сняв плодородный слой земли и выложив дно траншеи крупными камнями. Основание должно получиться намного шире тела конструкции.

В остальных случаях необходимо заливать фундамент на песчаной подушке так, чтобы он был ниже уровня земли на 10-15 см. Кладку начинают после отвердения бетона.

В отличие от кирпичных, каменные стенки сооружают двумя способами:

• на цементном растворе, заполняя пространство между элементами клеем;
• способом сухой кладки, подбирая камни по размеру и форме. Крупные пустоты можно заполнить плодородным грунтом и высадить в него неприхотливые зимостойкие растения.

Есть и ещё один интересный способ, как сделать подпорную стенку из камней, для реализации которого годится даже мелкий камень или щебень. Его засыпают в установленные на основание металлические сетчатые контейнеры, которые связывают друг с другом прочной оцинкованной проволокой.

Такие контейнеры с каменной засыпкой называются габионами. Они позволяют сократить время изготовления подпорной стенки и значительно сократить расходы на неё, уложив декоративные элементы только на видимой лицевой стороне контейнера, а оставшуюся часть заполнив битым кирпичом или щебнем.

Видео описание

Сами контейнеры тоже можно не покупать, а изготовить на месте из арматурной сетки. Пример таких подпорных габионов показан в видеоролике:

Кирпич и другие штучные изделия

Из всех видов строительного кирпича для возведения подпорных стен годится только полнотелый глиняный. Камни с пустотами и силикатные кирпичи прослужат недолго.

Для кладки можно использовать и другие штучные материалы: бетонные блоки, брусчатку, искусственный камень на основе цемента. Если решено, что будет подпорная стенка из кирпича, как правильно сделать её, зависит от высоты:

• В полкирпича допускается сооружение высотой до 60 см.
• Толщиной в один кирпич должны быть стенки высотой до 100 см.
• Более высокие конструкции испытывают повышенное давление со стороны грунта, поэтому кладутся в полтора кирпича.

Бетон

Бетон – очень прочный и долговечный материал, способный выдерживать серьезные нагрузки. Стенки из него можно делать монолитными, заливая раствор в опалубку с установленным в неё арматурным каркасом. Либо использовать готовые блоки специального назначения.

Такие изделия бывают полнотелыми и полыми. Последние позволяют высаживать в полости вьющиеся растения и экономить на внешней отделке не слишком презентабельной поверхности.

Достоинство монолитных конструкций в том, что им можно придать любую форму с помощью опалубки. Например, можно подумать о том, как сделать подпорную стенку из бетона в виде скамьи со спинкой либо вмуровать в неё цветочные горшки.

Видео описание

Технология изготовления монолитной конструкции показана в следующих видео:

Видео описание

А их недостатком является малопривлекательный внешний вид поверхности, которую желательно декорировать краской или облицовочными материалами.

Дерево

Дерево долговечностью не отличается, особенно когда постоянно контактирует с влажным грунтом и осадками. Его необходимо защищать от этих вредных факторов, причем комплексно: обработкой антисептическими пропитками и гидрофобизирующими составами, и обязательной прокладкой изоляционного слоя из толя или рубероида между внутренней стенкой и засыпкой.

Материалом для изготовления могут служить толстые доски, брусы, бревна. Вариантов их установки много: вертикальная с бетонированием нижней части элементов, горизонтальная в виде рубленого сруба, щитовая из дощатых щитов, закрепленных на заглубленных в грунт опорных столбах.

Источник: blog.brigada174.ru

Как правильно сделать монолитную подпорную стенку из бетона

Чистый воздух, зеленые насаждения, отсутствие городского шума – причины, по которым строительство загородного жилья в последнее время приобретает все большую популярность. Однако ровные участки под индивидуальную застройку достаются далеко не всем желающим. Что же делать тем хозяевам, которые получили участки в местностях с довольно большими перепадами высот? В этом случае поможет подпорная стена из бетона, технология возведения которой отработана на протяжении уже не одного десятилетия. Такие сооружения находят широкое применение и при городской застройке, так как города растут, а ровных участков для строительства новых зданий не хватает.

Назначение подпорных стенок

По назначению подпорные стенки делят на два основных класса:

• Декоративные. Основное назначение таких построек – придание ландшафту участка с небольшим уклоном более привлекательного эстетического вида.

• Укрепительные. Такие стенки выдерживают значительное давление грунта и предназначены для предотвращения его сползания по склону и вымывания плодородного слоя с поверхности участка.

Разновидности бетонных подпорных стенок

Укрепительные подпорные стены из монолитного железобетона делят на три вида:

• массивные;
• комбинированные;
• тонкостенные.

Первая категория опорных стен удерживает давление грунта только за счет своей большой массы (прочность также зависит от величины заглубления). Ввиду того, что на изготовление таких стенок необходимо большое количество строительного материала, при индивидуальном строительстве их можно рекомендовать для возведения невысоких подпорных сооружений (высотой над уровнем почвы 0,5÷0,7 м) на участках с небольшим углом наклона. Тогда рекомендованная величина заглубления (⅓ от высоты) составит 0,17÷0,24 м, а толщина (¼÷½ от высоты) – 0,25÷0,35 м.

Комбинированные изделия имеют меньший вес, чем массивные. Чтобы повысить их устойчивость используют фундамент более широких размеров, чем основание самой стены (грунт, давящий на выступающие элементы фундамента, частично снижает нагрузки и тем самым повышает устойчивость).

Тонкостенные подпорные стенки из бетона изготавливают Г- или Т-образной формы. Так как ширина «подошвы» у таких изделий соизмерима с их высотой, то вертикальное давление грунта на опору значительно уменьшает горизонтальные нагрузки и увеличивает устойчивость стены к опрокидыванию.

Такие изделия можно приобрести в виде готовых секций, сделанных в заводских условиях.

Самодельная подпорная бетонная стенка

Если уклон поверхности вашего участка не слишком большой, то изготовить своими руками подпорную стенку из бетона будет не сложно. Для примера: вам необходимо построить подпорную стену высотой 1,2 м (над уровнем почвы). В целях экономии строительного материала (арматурного прутка и бетонного раствора) рекомендуем выбрать тонкостенную уголковую подпорную стену с Т-образным основанием. Как сделать подпорную стенку из бетона (три основных этапа):

Подготовительный этап

Сначала готовим эскиз, чертеж и схему армирования.

Затем приступаем к земельным работам. Производим разметку с помощью колышков и строительного шнура. Выкапываем траншею необходимой ширины (немного больше ширины опоры с учетом опалубки) и глубины (с учетом толщины опоры и подушки из песка и щебня). Землю из траншеи складируем на свободном участке (впоследствии она понадобится для засыпки с обеих сторон стены).

Засыпаем на дно траншеи песок (толщина слоя около 0,2 м) и трамбуем его (периодически смачивая водой). Затем засыпаем такой же слой щебня и также его утрамбовываем (виброплитой или ручной трамбовкой). Поверх обустроенной подушки укладываем геоткань.

Опалубка и заливка раствора

Теперь приступаем к созданию армирующего каркаса. Арматурные прутья «подошвы» и «тела» стены должны быть связаны между собой.

Строим опалубку. Сначала делаем ее только для фундамента стенки. После этого заливаем бетонный раствор по всей длине фундамента, уплотняем его с помощью вибратора. После схватывания раствора, приступаем к монтажу опалубки самой опорной стены. Технология изготовления опалубки и материалы, применяемые для ее изготовления аналогичны обустройству ленточного фундамента.

Важно! В процессе обустройства опалубки в нее необходимо заложить поперечные пластиковые или асбестоцементные трубы для отвода грунтовых вод и осадков, проникающих в почву (нижний край труб должен находиться немного выше уровня грунта с внешней стороны опорной стены). Это значительно снизит нагрузки на внутреннюю сторону вертикальной плиты. Расстояние между поперечными дренажными трубами – 1,0÷1,5 м.

Затем приступаем к заливке бетонной подпорной стенки.

Внимание! Чтобы опалубка не разрушилась или деформировалась во время заливки, этот процесс лучше производить поэтапно. Сначала заливаем раствор на ⅓ высоты по всей длине стенки. Затем производим виброуплотнение залитого раствора. Далее заполняем опалубку раствором еще на треть и так далее.

Для обеспечения наибольшей прочности и однородности всю конструкцию желательно залить за один день. После того, как раствор залит до верхней кромки стенки и полностью утрамбован, поверхность выравниваем и накрываем полиэтиленовой пленкой и оставляем на окончательную сушку. Для предотвращения быстрого испарения воды из раствора (что может негативно отразиться на прочности) в жаркую погоду поверхность раствора периодически смачиваем.

Гидроизоляция и обустройство дренажной системы

По истечении 7÷9 дней приступаем к демонтажу опалубки. Для обеспечения долговечности бетонные поверхности стенки покрываем гидроизолирующим материалом (например, специальным составом на основе жидкой резины).

Далее приступаем к обустройству дренажной системы для подпорной стены из бетона по следующей технологии:

• По всей длине стенки с внутренней стороны (то есть со стороны склона) укладываем перфорированную трубу (обязательно обернутую водопроницаемой геотканью).
• Затем засыпаем эту трубу щебнем.
• Поверх щебня укладываем геотекстиль (чтобы сохранить свободное пространство, не заполненное грунтом, между отдельными частицами щебенки).
• Свободный конец трубы (с одной или обеих сторон стенки) выводим в дренажную канаву (или колодец) или ближайший водосборник.

На окончательном этапе засыпаем грунтом свободное пространство вокруг стенки.

Важно! К засыпке грунта приступаем только после того, как подпорная стена из бетона наберет окончательную прочность и сможет выдерживать значительные нагрузки со стороны склона, то есть не ранее чем через месяц.

Далее приступаем к декорированию видимой части построенной подпорной стенки. Для этих целей обычно применяют облицовочную плитку, натуральный или искусственный камень.

Подпорная стенка из бетонных блоков

Для устройства декоративных подпорных стенок с успехом используют блоки из легких пористых бетонов. Укрепительные подпорные стенки из бетонных блоков изготавливают из ФБС (фундаментных блоков сплошных), шириной не менее 400 мм (кстати, эта величина и будет являться толщиной стенки). Их изготавливают в заводских условиях. Высокие прочность и плотность (2000÷2300 кг/м³) материала обуславливают их широкое применение при строительстве массивных подпорных стенок.

Алгоритм обустройства подпорной стены из бетонных блоков:

• Производим разметку, земляные работы и обустройство подушки из песка и щебня (все работы аналогичны сооружению железобетонной стенки).
• После этого приступаем к укладке блоков, которые скрепляем между собой песчано-цементным раствором.
• Ряды блоков укладываем «вразбежку» (то есть, каждый последующий ряд обустраиваем со сдвигом на пол блока по отношению к предыдущему).

• Для увеличения несущей способности и прочности стены в горизонтальные растворные швы укладываем армирующие элементы (металлическую сетку или прутки арматуры).

Внимание! Вес стандартного блока с размерами 800 х 400 х 580 мм составляет 470 кг, поэтому для обустройства подпорной стенки из таких изделий понадобится применение грузоподъемной техники.

В заключении

Выбор конструкции подпорной стенки зависит от ее назначения (декоративного или укрепительного) и особенностей конкретного участка: перепада высот, характеристик почвы, уровня залегания грунтовых вод и так далее. Правильно спроектированная и обустроенная подпорная стена, прослужит без ремонта не один десяток лет.

Источник: zamesbetona.ru