Шпунтовое ограждение котлована: сфера применения, устройство, технология обустройства, цены в Москве

Свайное ограждение
В строительстве применяются разные виды свай. Их используют в качестве фундамента для возведения построек на грунтах со слабой несущей способностью. Но такую разновидность опор, как шпунтовые сваи не применяют для строительства оснований. Они предназначены, чтобы выполнять функции ограждений, которые предотвращают подвижки грунтовой массы. Также с их помощью защищают котлованы и траншеи от проникновения в них воды на участках, где высокий уровень подземных вод. Эти изделия, изготовленные из разных материалов, способны выдерживать значительные нагрузки.

Для чего используется ограждение

В процессе возведения построек на неровных или нестабильных грунтах может происходить обрушение склона или стен котлована, сдвиги почвы, проникновение грунтовых вод на стройплощадку, что может повредить соседние строения. Чтобы обезопасить работников, технику и строительную площадку используются ограждения из шпунта. Они незаменимы в случаях, когда требуется провести укрепление грунта, особенно возле любых водоемов, чтобы защитить объекты от следующих ситуаций:

• размыва берегов;
• смывов и обвала пород;
• заиливания и обмеления;
• обрушения берегового откоса.
• обеспечить защиту от подвижек грунта.

Все подобные явления можно заблаговременно предупредить и защитить различные постройки, используя шпунты. Эта технология считается одной из лучших благодаря простоте и эффективности. Установка шпунтов занимает минимум времени, а само ограждение отличается высокой эффективностью, прочностью, сопротивлением любым типам нагрузки (растяжение, изгибы, статистика). Стоимость возведения стены ниже использования, например, буронабивных свай. Шпунты многоразовые, могут демонтироваться и использоваться на других объектах, что делает их экономически выгодными.

Шпунты изготавливаются из высокопрочного металла и могут применяться много раз Источник pinterest.ru

Железобетонные сваи

Устройство свай из железобетона отличается наличием соединений, обеспечивающих герметичность конструкции. Они обладают формой трапециевидных шпунтов и пазов, которые при монтаже вставляются один в другой. Промышленные технологии позволяют изготавливать элементы до 15 м в длину. Увеличение этого параметра почти невозможно, ведь возникают трудности с транспортировкой и установкой. На этих этапах можно столкнуться с проблемами повреждения замка.

Такие шпунтовые сваи обладают значительным весом и используются при укреплении береговых линий и в процессе строительства площадок специального назначения. Монтаж ведется с помощью забивной техники.

Сфера применения

Шпунты – это самое эффективное, быстровозводимое и экономичное ограждение, поэтому такая конструкция применяется повсеместно. Это может быть шпунтовое ограждение котлована, что позволяет создавать водонепроницаемые и абсолютно герметичные стены. Может применяться для укрепления подъездных дорог на загородный участок, насыпей, склонов. Широко применяется в качестве укрепления и обустройства набережных и береговых линий.

Часто ограждение используется для обустройства гидротехнических объектов. В определенных случаях применяется для качественной защиты коммуникаций. С его помощью можно обустроить ограждения свалок, коллекторы сточных вод и так далее.

При строительных работах возле воды, шпунтам зачастую нет альтернативы Источник fens.by

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на постройки заборов и ограждений.

Нормы в технологической карте и СНИП

Нормы ограждения шпунтовым методом прописаны в технологической карте.

Карта разработана на основе опыта строительства на подобных объектах с повторяющейся структурой зданий, сооружений с частями, а так же для зданий с унифицированными схемами по габаритам и типовыми конструкциями.

В ней освещаются основы качественного выполнения работы, пожарной и экологической безопасности и других важных моментов и вопросов, возникающих при проведении строительных работ повышенной сложности.

Карта разработана для бригадиров, производителей строительных работ и инженеров, занимающихся техническим аспектом в возведении шпунтовых сооружений.

Качество проводимых работ оценивается по СНИП – «строительным нормам и правилам», по которому можно ориентироваться и говорить о грамотности работ и возведения ограждения в котловане.

В нем отражены требования к пожарной и экологической безопасности работ и материально технической составляющей, которая обязательно должна быть направлена именно на норму, а не на отклонение от нее.

Устройство ограждения из шпунта

Ограждение представляет собой отдельные элементы (шпунтовые сваи), которые собираются в одну конструкцию. С боков всех элементов находятся пазы, которые позволяют легко и быстро их соединять в одну конструкцию.

Сваи могут делаться из различных материалов, которые отличаются долговечностью и характеристиками:

• Пластиковые. Делаются из композитов и ПВХ, многоразового использования, однако в большинстве случаев устанавливаются в качестве постоянных элементов ограды береговых объектов. Они считаются недорогими, однако являются не очень прочными.
• Железобетонные. Устанавливаются только один раз. Отличаются энергозатратной установкой, не выгодным демонтажем. Могут применяться в качестве дополнительного укрепления фундамента.
• Деревянные. Недорогой, но непрактичный вариант. Со временем гниют из-за влияния влаги, используются только раз. Не могут применяться как усиливающий каркас фундамента.

Шпунтовое ограждение может быть изготовлено из разных материалов, но не все они могут быть выгодными для использования Источник pdoshka.ru

• Металлические. Самый экономичный, долговечный, универсальный и функциональный вариант. Производятся из легированных или высокоуглеродистых сталей. Многоразового применения, отличаются простотой монтажа, имеют небольшой вес, компактные, имеют высокие показатели на статические нагрузки, высокопрочные.

В большинстве случаев применяют профильный шпунт, однако существует и трубчатый из металла. Он представляет собой толстостенные трубы с большим сечением, которые внутри полые. Имеют высокую несущую способность и очень устойчивы. Применяют на нестабильных грунтах, где отмечаются сильные нагрузки на конструкцию. Могут комбинироваться с профильным шпунтом для максимального усиления участков.

Монтаж шпунтового ограждения из труб Источник rmnt.ru

Обзор видов шпунтовых свай

В строительстве существует такой вид свай как шпунтовые – они не используются для устройства фундаментов, а имеют немного другие функции. Основное их предназначение – это ограждение, предотвращающее движение грунта и проникновения влаги. Ознакомиться с инструкцией как сделать фундамент с цоколем можно здесь.

На фото представлены стены из шпунта композитного

Технические характеристики

Шпунтовые сваи – это металлические или ПВХ сваи, при использовании которых возводятся шпунтовые ограждения или ряды. Часто можно встретить название – противофильтрационные завесы. Представляют собой они сплошную стенку из шпунтовых свай, которые плотно прилегают друг к другу. Устанавливаются они путем погружения или вдавливания свай в почву или грунт. Читайте руководство как подлить фундамент под старый дом на этой странице.

При выборе шпунтовых свай следует обращать внимание на следующие критерии:

1. Долговечность. Самый максимальный срок эксплуатации у металлических шпунтов и составляет более 100 лет.
2. Прочность.
3. Устойчивость к внешним воздействиям, в виде ледохода или другим механическим воздействиям.
4. Устойчивость к коррозии и к агрессивным природным явлениям.
5. Достаточно легкий вес, что положительно влияет как на транспортировку, так и на монтаж. При это несущая способность достаточно высока.
6. Обладают отличными декоративными функциями, можно выбрать любой цвет, какой необходим.

Использование шпунтовых свай имеет ряд преимуществ:

• нет нужды вынимать и вывозить грунт;
• сроки строительства значительно уменьшаются благодаря готовым к монтажу шпунтам, к тому они занимаю очень мало места;
• сами шпунты и стены шпунтовые занимают мало места после завершения монтажа;
• шпунтовые сваи обладают высокой несущей способностью;
• после их установки повышается безопасность;
• возможно повторное использование шпунтов, они достаточно легко извлекаются из грунта.

Виды

На фото представлены металлические шпунтовые сваи Ларсена Шпунтовые сваи делятся на несколько видов, в основном по типу материала, из которого изготовлены:

1. Стальные сваи шпунтового ряда, другое название – сваи Ларсена. Сваи Ларсена представляют собой желоб с наличием пазов по бокам стенок. Широко используется в различных сферах строительства, например для создания нефтетерминалов, мостов, различных хранилищ, также для укрепления берегов водоемов, помогает избежать оползней и затопления. Также при помощи стального шпунта укрепляют насыпи и дорожное покрытие. Кроме этого шпунтовые сваи из стали активно используются в жилом строительстве. Инструкция по расчету и устройству гидроизоляции фундамента здесь: https://fundamentgid.ru/remont-i-obsluzhivanie/gidroizolyaciya/instrukciya-po-raschetu-i-ustrojstvu-gidroizolyacii-fundamenta.html.
2. Шпунтовые сваи ПВХ. Стенка, возводимая из шпунтовых свай ПВХ, способна выдерживать большие нагрузки и является достаточно прочной стенкой. Сваи из данного материала активно используются для укрепления берегов. Большая популярность их обусловлена легкость и простотой монтажа, а также вполне доступной ценой. Шпунтовые сваи из ПВХ являются достаточно эффективным и практичным решением проблем стабилизации береговых линий.
3. Сваи шпунтовые композитные являются новым продуктом на строительном рынке. Термин «ультракомпозит» появился недавно, в 2012 году, когда российские специалисты разработали и запатентовали новую серию шпунтовых свай из ультракомпозитного материала. По качественным характеристикам композитные сваи схожи со шпунтовыми сваями ПВХ, но имеют более дешевую стоимость. Несущая способность данных свай можно сравнить с металлическими шпунтами, но при этом стоимость более выгодная у первых.

Особенности монтажа

Монтаж шпунтовых свай на снимке Монтаж шпунтовых свай достаточно прост в исполнении, но имеет свои особенности, которые необходимо учитывать:

1. Для начала проводятся проектные расчеты на основе исследований грунтово-геологических условий. Затем просчитывается расположение и опора шпунтов, технология монтажа в соответствии с условиями грунта. Также следует учесть возможные допустимые движения и перемещения шпунтов на каждом этапе. Данными расчетами обязательно должны заниматься профессионалы, чтобы в дальнейшем не пришлось переплачивать. Читайте руководство как отремонтировать трещину в фундаменте.
2. Затем проводятся подготовительные работы – это трассировка осей стенки на территории, подготовка и доставка необходимой техники и оборудования, подготовка котлованов и рабочих платформ.
3. Если на подготовительном этапе не смогли путем сравнения определить метод погружения шпунтов, то необходимо будет производить пробное погружение. В зависимости от качества погружения и возможности вводить следующие шпунты в замки определяется возможность применения того или иного метода погружения.
4. После выявления метода погружения шпунтов можно приступать непосредственно к монтажу. Шпунтовые сваи устанавливают в грунт по одной штуке или парами. Сначала на почве укладываются трех- или пятиметровые направляющие рамы из дерева, расстояние между ними должно быть равно ширине шпунта, чтобы он мог легко пройти между направляющими. Шпунты по одному или по два вставляются в замок углового шпунта и погружаются в почву на глубину 2-4 метра. Далее одна за другой погружаются в грунт шпунты на тех участках, где уложены направляющие рамы. Для выравнивания отклонений шпунтов при погружении устанавливаются верхние схватки и погружаются в грунт вместе со шпунтовыми сваями.
   При погружении могут встретиться препятствия для шпунтов в виде крупных валунов. В таком случае появляются повреждения в виде разрыва стенок между замками либо искривление нижнего края шпунта. Для того чтобы избежать подобных ситуаций следует усиливать основание шпунтовой сваи. При встрече шпунта с валуном почувствуется замедление погружения сваи.

   Читайте руководство по выполнению ремонта фундамента частного дома .

Стоимость шпунтовых свай

На стоимость шпунтовых свай влияет материал, из которого они изготовлены, а также производитель. Средняя стоимость композитных шпунтовых свай составляет от 6000 рублей за кв. м., металлических шпунтов – от 10 000 рублей за кв. м., ПВХ шпунтов – от 5000 рублей за кв. м.

Где купить шпунтовые сваи?

Где купить в Москве:

1. ООО «Торговый дом ИнМобРезерв», ул. Садовая-Кудринская, д.11, тел.;
2. , проезд Серебрякова, д.14, стр.15, тел.;
3. ООО «SBH COTPAHC», Орджоникидзе ул., 11, тел.: 8 (495)956-4067.

Где купить в Санкт-Петербурге:

1. , Петроградская наб., д. 36, БЦ Линкор, офис 305, тел.;
2. , ул.Афонская, дом 2, тел.: 8 (812)495-63-48;
3. Строительная , ул. Репищева д. 14, литер АД (вход с улицы Маршала Новикова), тел..

Видео

Смотрите на видео монтаж шпунтового ограждения:

Шпунтовые сваи также устанавливаются по периметру фундамента, когда не представляется возможным сделать откосы. Монтаж их достаточно прост, как видно, но производить установку самостоятельно не желательно, во избежание двойных затрат в будущем.

Технология ограждения

Устройство шпунтового ограждения котлована происходит по одной технологии. Процесс погружения и постройка необходимой стенки осуществляется в соответствии с проведенными расчетами, которые указываются в соответствующем проекте. В самом проекте прописывается способ крепления, глубина ограждения и тип шпунта. Перед проектными расчетами обязательно проводится гидротехническая оценка грунта.

Установка осуществляется по следующему принципу:

• проводится разметка и дальнейшая установка специальных направляющих;
• доставляется оборудование, может потребоваться бурение скважин;
• элементы погружаются в грунт, устанавливаются на своих местах;
• осуществляется крепление по подготовленному проекту.

Установка шпунтового ограждения чаще проводится при помощи спецтехники Источник mehkolona.ru
Погружение свай может проводиться несколькими методами. Одним из вариантов является вдавливание специальными установками. В другом случае используются вибропогружатели. Также может применяться гидравлический молот. Самым дешевым способом погружения считается забивка, однако у него есть отрицательные стороны – подвижки грунта, повреждения расположенных близко сооружений. Поэтому он не подходит для применения возле промышленных комплексов или в городах. Самым деликатным способом является вдавливание, может использоваться в условиях плотной застройки. Вибропогружение подходит для мягких грунтов, может применяться практически везде, отличается производительностью.

Видео описание

В этом видео показано как проводится монтаж шпунтовых труб методом вибропогружения:

Для установки свай применяется специализированное оборудование и техника, которые могут использоваться даже на небольших объектах. Минимизация нагрузки на почву и упрощения погружения свай происходит с использованием вспомогательных технологий, например, лидерное бурение. Также упростить рабочие процессы можно при помощи подмыва с применением гидравлического оборудования. В некоторых случаях используется комбинированное погружение. Часто при обустройстве котлованов применяется забирка из досок, которая в дальнейшем выступает опалубкой для бетонирования. Для забирки применяется обрезная доска или стальной лист, при использовании на грунтах с большим количеством грунтовых вод надо дополнительно позаботиться о водоотведении.

В некоторых случаях может потребоваться усиление готовой стены. Для этого могут устанавливать диагональные подкосы, которые подпирают сваи, а сами они опираются на плиту фундамента или дно котлована. В других случаях необходимо использование распорок в виде горизонтальных балок, они упираются в стенки, и не позволяют ей опрокидываться. Иногда оптимальным решением является применение распределительного пояса – это горизонтальные балки, крепятся к шпунтам по всему периметру, укрепляют стену и распределяют нагрузку.

Шпунтовое ограждение при необходимости усиливается дополнительными балками и распорками Источник pdoshka.ru

ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное)

Определение несущей способности замкового соединения металлического шпунта

Расчетную несущую способность замковых соединений определяют по результатам испытаний на разрыв образцов в масштабе 1:1, т.е в натуральную величину по сечению, при ширине образца 100 мм.

На рисунке А1 показан образец замка в исполнении 1 — из горячедеформируемых фасонных профилей, выпускаемых предприятием «Северсталь-МЕТИЗ» (г. Череповец). На рисунке А2 показан образец замка в исполнении 2 — из стандартных горячекатаных труб Æ 68×12 мм (охватывающий элемент) и из сортового квадратного проката 30×30 мм (охватываемый элемент). Оба элемента приваривают к полосам (заготовкам) из листового или полосового проката.

Образцы для испытаний изготавливают отдельно или вырезают из готовых шпунтовых профилей. От каждой отгружаемой партии или заказа испытывают не менее трех образцов. Сталь для изготовления образцов должна быть тех же марок, что и для основных промышленных изделий. Копии сертификатов прикладывают к актам испытаний. Акты могут быть составлены в произвольной форме.

Испытания образцов шириной 100 мм производят на разрывных машинах с гидроприводом с усилием не менее 50 тс (МУП-50). По данным нагрузок и соответствующих нагрузкам деформаций строят диаграммы растяжения и по ним определяют предельное значение растягивающего усилия Nт, при котором в соединении начинаются пластические деформации, т.е. предел текучести σт.

Расчетную несущую способность замкового соединения определяют по формуле Np ≥ NT/γm, где γm — коэффициент надежности по материалу, значение которого принимают по нормам [2] (см. Библиографию).

Полученные при испытаниях значения Np рекомендуется применять при проектировании и расчете шпунтовых сооружений с последующим уточнением их по результатам заводских испытаний замков по данной методике.

Нагрузки на шпунтовые стенки и другие сооружения от давления грунта и других воздействий необходимо принимать по действующим нормативным документам с коэффициентом надежности по нагрузке γf = 1,2.

1 — профиль (охватываемый) А = 2059 мм2, масса 16,16 кг/м, L = 6000 мм; 2 — профиль (охватывающий) А = 2883 мм2, масса 22,63 кг/м, L = 4300 мм

Рис. A1 — Замок шпунтовый из фасонных профилей ОАО «Северсталь-метиз»

Исполнение 1

Рисунок А2 — Образец для испытания замка

Исполнение 2

Технология монтажа

Отличий между вибрационной и ударной технологии погружения практически нет. Единственное различие – это особенности функционирования навесного оборудования. Стропирование и последовательность являются абсолютно идентичными.

Монтаж ограждения происходит по следующей технологии:

• материал поставляется на объект;
• краном шпунт распределяется по периметру строительного объекта;
• проводится разметка контура, используется сваебойный аппарат;
• производится стропирование и перемещения шпунта к месту монтажа;
• на шпунт монтируется наголовник погружателя, ограждение ставится на место забивки;
• шпунт вертикально выравнивается, осуществляется направляющее погружение;
• строповка демонтируется, шпунт погружается на глубину, указанную в проекте.

Таким образом погружается каждый шпунт. Робота проводится до того момента, пока не будет получено замкнутое ограждение по периметру котлована.

Когда все шпунты заглублены в грунт, можно приступать к рытью котлована, не опасаясь обрушения его стен Источник speccypro.ru

Расчеты и стоимость ограждения

Расчеты требуются для определения конфигурации, размера стены и дополнительного укрепления. Это позволит добиться необходимой прочности и устойчивости всей конструкции. В процессе расчетов учитываются показатели опрокидывающего воздействия, сил удерживающих стен, коэффициент работы конструкции в почве и надежности стенки. Последний может иметь разные отличия в зависимости от типа ограждения и особенностей грунта.

При определении прочности учитывается устойчивость метра стены к нагрузкам, сопротивление обвязки, нормативное сопротивление и коэффициент работы конструкции в грунте. Последним показателем является устойчивость замков к разрыву, где учитывают горизонтальные нагрузки, радиальное усилие, коэффициент условий работы и нормативную устойчивость замков к разрыву (меняется от типа стали).

Цена фундамента

Некоторые начинающие домашние мастера ошибочно полагают, что шпунтовые сваи ложатся в основу обычного фундамента. Это не так. Данные изделия имеют разное назначение. Если вас все же интересует основание для вашего будущего жилья, то стоит ознакомиться с ценой на проведение подобных работ. Если заниматься строительством вы планируете самостоятельно, то можете изучить цены на винтовые сваи. Они зависят от длины. Если этот параметр составляет 1,5 м, то приобрести изделия вы сможете за 1250 руб. С увеличением этого значения до 6 м цена возрастает до 3300 руб.

Некоторые компании предоставляют услуги по установке свай для фундамента. Изделия с длиной в 1,5 м могут быть смонтированы по 1750 руб. В эту стоимость входит еще и оголовок. Ручной монтаж обходится в 800 руб. Цена увеличивается с ростом длины изделия. Если она составляет 6 м, то заплатить за ручной монтаж придется уже 1700 руб. Если свая для фундамента будет монтироваться с помощью техники, то вы заплатите за работу 3950 руб.

Перед приобретением опоры важно поинтересоваться ее техническими характеристиками. При диаметре ствола в 57 мм вы можете рассчитывать на несущую способность, которая составляет 1 тонну. Покрытие влияет на стоимость фундамента. Вес ствола может достигать 45 кг, тогда как минимальное значение равно 10 кг. Диаметр лопасти эквивалентен 200 мм, а ее толщина равна 4 м.

Стоимость фундамента должна рассчитываться с учетом цены на монтаж одной сваи. Если вы хотите осуществить ручной монтаж с помощью специалистов, используя сваю длиной в 3,5 м, то придется заплатить 1200 руб.

Видео описание

О правилах монтажа безопасного шпунтового котлована:

Конечная стоимость котлована зависит от ряда важных факторов. В первую очередь учитывается тип применяемого материала, например, доски, трубы, металлические сваи, шпунт «Ларсена». На стоимость также влияет тип применяемого оборудования (сваебоя), которое применяется для забивки шпунта. Основной статьей расходов является объем проводимых работ. При этом общая стоимость может быть увеличена в результате необходимости применения по периметру удерживающих досок, которые выступают в качестве опор для укрепления стенки.

Элементы металлического шпунта сцепляются друг с другом как паззлы Источник pdoshka.ru

Преимущества полимерных изделий

Все большее распространение в последнее время получают сваи из композитных материалов. Они позволяют снизить стоимость строительства и сохранить эксплуатационные характеристики. По некоторым свойствам такие конструкции лучше других разновидностей. Они не подвергаются гниению и коррозии, не требуют дополнительных эксплуатационных затрат и не предусматривают необходимости консервации. Это делает применение таких изделий более выгодным по сравнению с металлическими.

По прочности они немного уступают, если к конструкции предъявляются особые требования в этом плане. Чаще в строительстве используются модели, форма которых аналогична металлическим сваям корытного типа. Замковые соединения могут быть представлены несколькими вариантами. Монтаж осуществляется вибропогружением с предварительным размывом грунта, а в сложных условиях применяется технология вкапывания свай.

Кратко о главном

Шпунтовое ограждение – это прочное и долговечное решение для обустройства строительных котлованов и укрепления берегов возле водоемов. Такое усиление стен котлованов позволяет им выдерживать большие нагрузки, а сами шпунты не боятся влияния влаги, высоких или низких температур. Считается одним из самых экономных вариантов, поскольку некоторые виды шпунта могут использоваться многоразового. Также существуют шпунты, который устанавливается только один раз. Для производства шпунта используется металл, дерево, пластик или железобетон. В зависимости от применяемого материала меняются характеристики самого ограждения. Перед использованием проводятся расчеты, которые помогут добиться самого лучшего результата.

Оценок 0

Прочитать позже

Основные виды

Описываемые сваи можно классифицировать по нескольким признакам, среди прочих -материал в основе, им выступает:

• сталь;
• ПВХ;
• композит.

Первая разновидность еще называется сваями Ларсена и представляет собой желоб с пазами по бокам стенок. Эти конструкции используются в разных областях строительства, например при создании хранилищ, мостов, а также нефтетерминалов. Изделия идут на укрепление берегов водоемов и помогают исключить затопление и сход оползней. С помощью стального шпунта осуществляется укрепление дорожного покрытия или насыпей.

Конструкции широко распространены в жилом строительстве. Если в основе лежит ПВХ, то стенка будет способна выдержать высокие нагрузки. Она обладает достаточной прочностью. Сваи используются для укрепления берегов и популярны благодаря простоте монтажа и доступной стоимости.

Шпунтовая свая из ПВХ достаточно эффективна и позволяет решить проблему со стабилизацией береговой линии. Когда в основе лежит композит, речь идет об изделиях, которые появились на строительном рынке совсем недавно. Они имеют в основе ультракомпозитный материал, а по характеристикам схожи со шпунтовыми конструкциями, но имеют более доступную стоимость. Несущая способность сравнивается с металлическими шпунтами, но цена оказывается более выгодной.