Шпунтовое ограждения котлована

Способы установки шпунтового ограждения из труб

Для шпунтового ограждения котлована металлическими конструкциями используют трубы диаметром от 530 до 1520 мм. Выделяют следующие способы:Как правильно выполнить шпунтовое

Вибропогружение. Трубы опускают в грунт благодаря вибрационному устройству. Технологию обычно используют на участках с водой и большим содержанием песка. Плюсы метода: подходит для большого спектра грунтов; установка не зависит от времени года; бесшумное погружение. Среди недостатков: при установке часто требуется дополнительная техника; почти не применяется в пределах города, поскольку вибрационные нагрузки негативно влияют на почву; не используется для твердых пород и скал.

Забивка шпунта. Благодаря молоту копровой установки, металлические конструкции опускают в грунт. Такой метод подходит для конструкций из железобетона. Плюсы: перед погружением трубы не нуждаются в обработке; подходит для разных типов грунта; мощность удара регулируется; быстрое время установки. На фоне всех преимуществ, единственный минус кажется не значительным. Установка таким способом имеет много шума. Для правильной установки трубошпунтов выбирайте фирмы, которые специализируются на бурении скважин.

Мы применяем все современные технологии шпунтового ограждения котлованов

Техники погружения шпунтов:

• вдавливание;
• ударный метод;
• вибропогружение;
• комбинации из первых трех.

Вдавливание

Вдавливание – способ, самый безопасный для расположенных рядом построек: постоянный контроль их состояния в процессе работ не требуется. Применяется в плотно застроенных районах, в т.ч. на рыхлых и заболоченных почвах.

Недостаток метода – громоздкое оборудование, которое транспортируется в демонтированном виде и собирается уже на месте.

Вибропогружение

Вибропогружение – достаточно универсальный способ.

Важно!

Наше вибропогружное борудование справляется практически со всеми видами шпунтов: трубы любого диаметра, двутавровые балки, шпунты Ларсена.

На песчаном водонасыщенном грунте вибрационный метод часто единственно возможный.

Но к числу самых дешевых эта технология не относится из-за использования дорогостоящей техники.

Забивка

Осуществляется молотом (навесное оборудование для копровой установки), на плотных грунтах – в предварительно выполненные лидерные скважины. Ограничения для использования ударного метода – работы в районах уплотненной застройки.

При использовании технологии забивки шпунтового ограждения котлована цена самая демократичная.

К сведению

На, так называемых, легких грунтах могут использоваться комбинации вышеописанных способов. Например, изначально свая погружается виброметодом, а до нужной глубинной отметки добивается молотом.

Шпунтовое ограждение котлована в Шереметево, выполненное специалистами «АрктикГидроСтрой»

Шпунтовое ограждение в г. Москва, выполненное специалистами «АрктикГидроСтрой»

Шпунтовое ограждение котлована из шпунта Ларсена с распорами, выполненное специалистами «АрктикГидроСтрой»

Вдавливание шпунта, выполненное специалистами «АрктикГидроСтрой»

Вибропогружение трубы и шпунтовых свай при строительстве временнного моста, выполненное специалистами «АрктикГидроСтрой»

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.

Как рассчитать ограждение

Чтобы исключить деформацию стенок ограждающей конструкции после разрытия грунта, необходимо провести несколько расчетов. Они основываются на следующих характеристиках:

1. Тип ограждения.
2. Глубина установки материала.
3. Габариты шпунта.
4. Силы взаимодействия.

С помощью математических расчетов шпунтового ограждения можно определить требуемый диаметр шпунта в месте забивки ниже основания и в подборке распорной системы. Строители используют проверенные формулы или онлайн-калькуляторы, позволяющие получить точный результат за несколько секунд.

Формула расчета выглядит следующим образом: М1 ≤ m/γ * M2, где:

1. M1 указывает на устойчивость к опрокидыванию.
2. M2 определяет удерживающий момент.
3. m указывает на коэффициент условий работы.
4. y является условным обозначением коэффициента надежности.

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

Формула и пример расчета

Для точности подсчетов ключевых показателей потребуется вооружиться специальными формулами.

Расчетная схема устойчивости шпунтового ограждения

Чтобы воспользоваться ими, необходимо учесть такие параметры:

• надежность и толщину стенок сваи;
• сопротивление обвязки;
• коэффициент работы конструкции в почве;
• устойчивость замков к разрыву;
• величину горизонтальных нагрузок;
• радиальное усилие;
• силу опрокидывающего действия.

Это лишь основные показатели, но есть и другие, которые учитываются индивидуально в зависимости от типа грунта и климатических условий региона.

Техническая информация, которая понадобится при расчетах, для правильной установки шпунтов, приведена в СНиП 3.02.01-87.

Формула прочности стенок, которая поможет избежать их преждевременного разрушения, учитывает такие величины:

• глубину котлована;
• вертикальную силу давления грунта;
• давление почвы при опрокидывании;
• сила противодействия вращающемуся механизму.

Вычисление выглядит так:

М1 ≤ m/γ * M2, где

М1 ‒ опрокидывающий момент;

М2 ‒ момент удержания или противодействие силе опрокидывания;

m — показатель условий работ (для большинства регионов ‒ 0,95, в местностях со слабой почвой ‒ 0,7);

γ ‒ коэффициент надежности.

Чтобы получить М1, необходимо Еа (эпюрное равнодействующее активное давление) умножить на Са (равнодействующее плечо по отношению к нулевой отметке).

Для вычисления М2 потребуется En (эпюрное равнодействующее пассивное давление) умножить на Cn (равнодействующее плечо по отношению к нулю).

Расчеты выполняются из нижней точки сваи, поскольку на высоте шпунт подвергается действию дополнительных сил.

Правильно рассчитанные показатели ‒ гарантия устойчивости шпунтовой конструкции, ее долговечности и прочности.

Технология шпунтового ограждения котлована из труб

Наиболее распространенный способ монтажа ограждений из трубошпунта – вибропогружение. Используемые для этого вибропогружатели давят на трубу собственным весом и передают ей низкоамплитудные колебания частотой от 200 до 3000 к/мин, под воздействием которых шпунт плавно входит в почву.

Ограждение котлованов трубошпунтом происходит в несколько этапов:

1. На место проведения работ приезжает копровая установка, доставляется шпунт и переходные элементы. Материалы складируются по площадке так, чтобы схема перемещения копра при работе была максимально оптимизирована.
2. Специалисты размечают шпунтовую стенку по периметру котлована, после чего копр переезжает на первую точку погружения и подтягивает лебедкой трубу.
3. Конструкция стропуется, поднимается и устанавливается в вертикальное положение. Затем труба сопрягается с вибропогружателем и погружается в грунт на проектную глубину. Таким образом трубы устанавливаются до тех пор, пока ограждение не сомкнется вокруг котлована.

Монтаж шпунта требует высокой квалификации от оператора копровой установки, поскольку при неправильной частоте либо силе ударов шпунт может деформировать замок соседний трубы, что потребует ее извлечения и повторного погружения.

Разновидности

Существует несколько разновидностей шпунтовых ограждений. В основном, их различают по материалу, из которого изготовлены сваи:

• деревянные;
• ПВХ или композитные;
• стальные;
• железобетонные.

Все эти разновидности предназначены для использования в разных условиях. Их назначение обусловлено степенью прочности материала, условиями и глубиной погружения в грунт.

Кроме этого, металлические элементы для создания шпунтовых ограждений делят на группы по форме сечения:

• профильные (примером может служить шпунт Ларсена);
• трубчатые.

Профили шпунтовых свай с замком Ларсена: а — U-образный; б — Z-образный; в — плоский; г — трубный

Сергей Свистунов
Строитель со стажем, редактор информационного портала Zaborchik.com

Первые отличаются универсальностью и более популярны. Благодаря форме в виде желоба, из них можно составлять полотна ограждения с высокими эксплуатационными качествами. Некоторые соединяются между собой и образуют плотное, сравнительно герметичное полотно (ларсен). Другие (ограждения из швеллера или двутавра) обеспечивают прочность, но герметичностью не обладают.

— Сергей Свистунов Строитель со стажем, редактор информационного портала Zaborchik.com

Вторые — более жесткие, рассчитанные на принятие высоких нагрузок. Полотно из трубчатых элементов не столь плотное, как профильное, но оно способно выдерживать значительно большие эксплуатационные нагрузки.

Устройство шпунтового ограждения котлована из труб

Шпунтовое ограждение котлована из труб производится на начальном этапе строительных работ в транспортном, жилищном или гидротехническом сооружении.

На начальном этапе работы котлован может осыпаться и повредить строителей и технику.

Предотвращение таких ситуаций успешно достигается техникой трубошпунта, состоящей из плотной стены, где скрепляющие элементы соединены между собой замками в пазах.

Проведение работ по ограждению котлована заключается в установке конструкции для опоры, это может быть корытообразный шпунт Ларсена или трубчатый шпунт.

Шпунт из труб имеет единственный недостаток, в котором он уступает шпунту Ларсена, — высокая стоимость на металлические изделия с повышенной массой, а в остальных показателях лучшей защиты котлована не найти.

Основные достоинства установки шпунтов из труб в котловане:

• высокая устойчивость изделия позволяет использовать трубчатый шпунт как несъемную опалубку;
• монтаж становится удобнее благодаря возможности дробить валуны и другие инородные тела внутри трубы;
• устойчивость материала гораздо выше, чем у шпунта Ларсена;
• наличие возможности устанавливать внутри трубы дополнительные балки и швеллеры;
• Использованные трубы можно демонтировать и использовать в других строительных работах или продать на вторичном рынке.

Работы по устройству шпунтовых ограждений

Наша компания обеспечена мощной техникой для устройства шпунтовых ограждений. Мы можем осуществлять погружение свай, забивая их дизель-молотом, в том числе и с предварительным (лидерным) бурением скважин.

Мы применяем сваебойные установки на автомобильной базе с поворотной платформой. Это обеспечивает высокую производительность бригады и короткие сроки проведения работ при неизменно высоком качестве.

Участки с ограниченным местом для маневра – для нас не помеха, а к выполнению работ мы готовы приступить уже на следующий день после получения заявки. Обращайтесь – и безопасные условия работы в Вашем котловане будут обеспечены!

1. Рассчёт шпунта и шпунтовых ограждений
2. Вибропогружатели шпунта

 
Наша компания предоставляет услуги погружения шпунта – обращайтесь, поможем!

Способы погружения и необходимое оборудование

Выделяют несколько вариантов установки ограждения. Выбор зависит от типа грунта, назначения.

Забивание (ударный метод)

Наиболее быстрый и бюджетный способ монтажа шпунта Ларсена. Выполняется копровой установкой, укомплектованной навесными дизельными или гидравлическими молотами.

Копр ‒ это самоходная машина с колесами или гусеницей. Оснастка состоит из:

1. Копровой мачты . Это направляющая балка опалубки. Изготовлена из стали. На ней крепится шпунт и погружающее оборудование.
2. Лебедочные блоки . Необходимы для поднятия, установки шпунта.
3. Погружающий механизм . Молот или вибропогружатель.

Молот сделан в виде штанги или трубы, по направляющим которой передвигается боек. Он и наносит удары по шпунту.

В дизельных молотах боек приводится в действие за счет сгорания топлива.

Перед установкой проводится обследование почвы. На тяжелых каменистых, скалистых грунтах сначала бурится лидерная скважина. За счет этого забивка получается бесшумной.

После этого в металлической свае сверлится отверстие, чтобы зацепить сваю крючком, закрепить в наголовнике, надетом на молот.

Установку нужно выполнять аккуратно, чтобы не вырвать шпунт из замка ‒ это не подлежит исправлению.

Забивание не рекомендуется применять на плотно застроенной местности, возле промышленных предприятий. Повышается риск деформации зданий.

Вибрационный

Вибропогружение ‒ способ установки с помощью копровой машины с навесным оборудованием. По технологии практически не отличается от ударного метода, за исключением функционирования навесного механизма.

При этом методе сваи придется шпунтовать вибропогружателем. За счет частотных колебаний плотность почвы снижается, и свая постепенно опускается в грунт на нужную глубину.

Это хороший способ строительства на сухих, песчаных почвах.

В зависимости от уровня частотности колебаний выпускаются вибропогружатели трех видов.

Низкочастотные

Оборудование предназначено для монтажа шпунта Ларсена на грунтах с низкой плотностью. Отличается большими размерами и весом. Частота колебаний не превышает 9,17 Гц. Динамическое усилие составляет до 1700 кН.

Среднечастотные

Универсальный вибропогружатель. Им удобно монтировать как шпунты, так и трубы. Рабочая частота колеблется от 10 до 30 Гц. Предельное динамическое усилие достигает 270 кН.

Высокочастотные

Усовершенствованный тип вибропогружателя, что позволяет вести строительство в черте города, вблизи жилых массивов.

Механизм состоит из:

• 2- или 4-вального вибровозбудителя (в зависимости от количества электродвигателей);
• гасителя динамических нагрузок;
• гидравлического наголовника.

Показатель рабочей частоты превышает 30 Гц. Оборудование может функционировать самостоятельно, но чаще используется в сочетании со стрелковым краном.

Завинчивание или вдавливание

Самый аккуратный способ установки свай, поэтому применяется на местностях с высокой плотностью застройки. Не создает шума, вибраций.

Рекомендуемый грунт ‒ глина, суглинок, песок и другие типы с низкой плотностью.

Исключается риск повреждения сваи при установке, как в случае забивки.

Вдавливание в почву выполняется специальной мобильной установкой с гидравлическим узлом, который прочно обжимает сваю, двигается вниз, постепенно погружая ее в землю.

Основной минус вдавливания ‒ большие размеры и вес оборудования, что существенно усложняет транспортировку и процесс подготовки к монтажу. Источник электроэнергии должен быть очень мощным.

Для перевозки всех необходимых деталей потребуется минимум 5‒6 грузовых машин, что скажется на общей стоимости проекта. Поэтому этот метод используется при застройке больших массивов.

Комбинированный (вибровдавливание)

Сочетание способа вдавливания и воздействия частотных колебаний. Хорошо подходит для мягкой почвы. Сфера, место применения не ограничены.

Для упрощения установки рекомендуется провести разметку по периметру стенок сваи.

При помощи технологии размыва

Этот метод используется как вспомогательный с одним из вышеперечисленных способов монтажа.

Принцип действия следующий:

На свае крепят по бокам или по центру трубки.
По ним под давлением от 0,5 МПа подается напор воды.
Вода, попадая под наконечник шпунта, который находится внизу, размывает грунт.
Важно четко следить, чтобы почва размывалась равномерно, иначе вертикальность установки будет нарушена.

Крепления котлованов сваями с деревянной заборкой между ними

Крепление котлованов сваями с деревянно заборкой применяется при слабых грунтах, не допускающих рытья котлована на полную глубину. Кроме того часто устройство поперечных распорок при креплении котлована нежелательно, так как затрудняет производство работ в котловане. При большой ширине котлована или сложной его форме распорки вообще невозможно поставить. Поэтому во всех таких случаях прибегают к устройству крепления сваями с деревянной забивкой между ними. Этот тип креплений состоит в следующем: до начала рытья забивают в грунт деревянные, а иногда и стальные (железные) сваи, так называемые маячные сваи, на расстоянии 1,5-2 м друг от друга в зависимости от глубины котлована (рис. 43); между этими сваями по мере углубления выемки со стороны откоса укладываются отдельные доски крепления. Сваи забиваются на глубину, несколько большую глубины котлована, с таким расчетом, чтобы до окончания рытья котлована свая оставалась бы достаточно устойчивой. Для усиления устойчивости маячных свай их верхние концы заякоривают в откосе или подпирают подкосами, упирая последние в забитые на дне котлована свайки.

Крепления котлованов сваями с заборкой могут устраиваться и в предварительно вырытых котлованах, если в котловане нежелатльно иметь распорок, а грунт допускает рытье без предварительно установленных креплений.

Шпунт Ларсена

Изначально шпунтовые ограждения представляли собой обычные деревянные сваи, забитые вплотную друг к другу. Однако сегодня в качестве шпунтовых ограждений используют сваи из других материалов. К числу наиболее практичных и надежных вариантов относят металлические разновидности.

Шпунт Ларсена

Одним из наиболее эффективных вариантов конструкции является шпунт Ларсена (или просто ларсен, как говорят строители в обиходе). Это сваи в форме полосы металла, в сечении представляющие U-образную (или корытообразную) фигуру. Их забивают с чередованием направления изгиба так, чтобы создавалось сплошное полотно с волнистой поверхностью. Мало того, кромки полос соединяются между собой с помощью специальных линейных захватов, образуя достаточно герметичное полотно.

Обратите внимание! Такое ограждение может быть использовано на строительных работах в любых условиях. Это могут быть как обычные земляные работы (укрепление стенок котлованов), так и строительство гидротехнических сооружений (создание фундамента под опоры мостов, укрепление осыпающейся береговой линии и т

п.).

Замок типа ларсенПогружение шпунта в грунт

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

Требования СНиП по установке

Все земляные работы со сваями должны отвечать требованиям из СНиП № 3.02.01–87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты»

Особое внимание нужно обратить на необходимость оформления проекта работ, без которого нельзя приступать к работам

Также в СНиП отражены:

• Особенности процесса выемки грунта.
• Правила составления плана свайного участка.
• Требования к водопонижающим мероприятиям.
• Правила для погружения шпунтовых элементов и их засыпке в зависимости от разновидности.
• Обстоятельства, указывающие на необходимость укрепления грунта.
• Требования к обвязке ростверком.
• Принципы контроля качества работы в итоге.

Шпунтовые сваи были и остаются наиболее надежным методом укрепления котлованов разной глубины и сложности. Главное — подобрать материал для шпунтового ограждения, чтобы он подходил под особенности грунта, а также установить конструкцию по всем правилам и СНиП.

Технология монтажа шпунтовых стенок

Устройство шпунтового ограждения выполняется с привлечением строительной спецтехники — копровых установок. Копр представляет собой самоходную машину на гусеничной либо колесной базе, которая укомплектована необходимым для погружения шпунта оборудованием.

Функциональная оснастка копра включает:

• копровую мачту — стальная направляющая балка опалубки, на которой фиксируется погружающее оборудование и шпунтовая конструкция;
• погружающий механизм — ударный молот либо вибпропогружатель;
• лебедочные блоки — для понятия и установки шпунта в исходное положение.

Существует три метода монтажа шпунта: ударная забивка, вибропогружение и статическое вдавливание. В строительной практике наиболее распространен метод забивки — это наиболее эффективная и недорогая технология, однако действующие СНиП запрещают забивать шпунт в условиях плотной застройки, поскольку динамические нагрузки, вырабатываемые молотом в процессе забивки, могут стать причиной деформации и разрушений фундаментов близстоящих зданий.

Вибропогружение — метод, при реализации которого шпунт углубляется в землю под воздействием высокочастотных низкоамплитудных колебаний. Вибропогружатель вырабатывает колебания, которые передаются на зафиксированный в нем шпунт, далее вибрация переходит на контактирующие со шпунтиной пласты почвы, которые под воздействием колебаний разуплотняются, что приводит к углублению шпунта под своим весом и массой давящего на него вибопрогружателя.

Вибропогружение шпунта Ларсена

Устройство шпунтового ограждения котлована выполняется в соответствии с положениями СНиП 3-Б.6-62. Технология выполняется в следующей последовательности:

1. На объект перебазируется копровая техника, доставляется и распределяется по расходным складам шпунт.
2. Выполняется разметка шпунтового ограждения в соответствии с проектными данными.
3. Размещенная на расходном складе шпунтина зацепляется лебедкой копра и подтягивается к точке погружения, производится строповка шпунта, его поднятие и установка в положение для забивки.
4. Шпунт стыкуется с наголовником погружающего механизма, проверяется пространственное положение конструкции.
5. В работу включается погружающий агрегат — молот либо вибопрогружатель, под воздействием которого шпунт углубляется в землю до проектной отметки.
6. По завершению монтажа процесс повторяется. Замок следующей шпунтины стыкуется с пазами погруженной конструкции.

Погружение шпунта выполняется до тех пор, пока вокруг котлована не будет выполнено устройство замкнутого ограждения.

Устройство креплений котлована

Как уже было указано в других статях блога, не всякий грунт может держать вертикальные откосы при его копке. Величина требуемого откоса котлована равна величине угла естественного откоса грунта. Такой откос наиболее надежен.

Однако рытье котлованов и траншей при большой глубине с пологими откосами считается не экономичным, так как вызывает значительный объем излишних земляных работ. Даже и при незначительных глубинах естественные откосы иногда невозможно осуществить, например в том случае, если поблизости расположены строения. В тех же случаях, когда дно котлована или траншеи находится под водой, свободные откосы являются совершенно недопустимыми, так как они ничем не защищены от размачивания водой и разрушения.

Вот почем в большинстве случаев при устройстве котлованов и траншей приходится устраивать разного рода временные крепления. Кроме того, как указано выше, особы вид креплений (шпунтовое ограждение) служит для уменьшения приток в котлованы грунтовых вод.

Крепление траншей и котлованов деревянными распорками

Простейшие крепления стенок котлованов и траншей глубиной до 2 м устраиваются следующим образом.

Вдоль стенок траншей укладываются 4 доски толщиной 50 мм с распорками между ними, поставленными через 1,5-2 м по длине траншей (рис.38);

Распорки делаются из коротки бревен или труб толщиной 10-12 см. Этот тип креплений применяется при плотных сухих грунтах, способных некоторое время держать вертикальный откос и не размываемых дождями (плотная глина, плотный суглинок). Откосы при этом могут быть как вертикальными, так и с небольшим уклоном (1/10).

При более значительных глубинах (до 4 м) для сухих грунтов, дающих местное оползание через небольшой промежуток времени после отрывки, устраивается так называемое горизонтальное крепление. Устраивается оно так: на всю глубину котлована устанавливается ряд упорных стоек из досок толщиной до 6 см или пластин на расстоянии от 2 до 3 м в зависимости от глубины котлована (рис. 39). За эти стойки закладывается заборка из горизонтальных рядов досок толщиной 4-5 см вразбежку или сплошь в зависимости от грунта. Для удержания стоек на месте ставят деревянные или стальные распорки. Распорки должны иметь длину, немного большую, чем расстояние между противоположными стенками. При постановке распорки это обстоятельство дает возможность «заводить» распорки ударами кувалды или молота, и тем самым плотно прижимать стойки и заборку к стенам котлована или траншеи.

Для того, чтобы распорки не могли упасть (рис. 40) под их концы подкладываются коротыши (бобышки) из обрезков досок толщиной 4-5 см. Коротыши прибиваются к стойкам 125-мм гвоздями.

Расстояние между распорками по высоте зависит от глубины траншеи.С увеличением глубины напор грунта на крепления увеличивается, поэтому распорки внизу ставятся чаще, чем наверху, а именно: вверху — через 1, 2 м и внизу — через 0,9 м по высоте. Верхняя горизонтальная доска ставится несколько выше края траншеи для того, чтобы грунт с бровки не осыпался в траншею. Для перекидки грунта укладываются полки из досок на распорки.

При сыпучих и влажных грунта, а также в грунтах осыпающихся применяется вертикальное крепление, отличающее от горизонтального тем, что горизонтальные доски в нем заменены вертикальными, а стойки — горизонтальными прижимными брусьями. Прижимные брусья распираются распорками из накатника, образуя распорные или прижимные рамы (рис. 41).

Прижимные рамы при вертикальном креплении на глубину до 3 м устраиваются из полуобрезных досок толщиной 6 см, а распоры — из накатника или пластин. При глубине до 6 м толщина прижимных досок, а также и распор должны быть повышены до 10 см.

Верхняя прижимная рама должна иметь кроме внутренней доски еще и наружную доску толщиной 6 см. Эта доска врезается в стенку траншеи на полную свою толщину.

Расстояние по высоте между отдельными прижимными рамами из досок — 0,7 — 1,0 м, а при рамах из пластин и брусьев — 1,0 — 1,4 м.

При глубине до 5,0 м количество распор на каждую раму из досок длиной 6,5 м ставится по 4 шт., при большей глубине — 5 шт.

Как при вертикальном, так и при горизонтальным креплении стенки траншей должны быть отвесны. При наклонных стенках распорки под напором земли могут выскочить вверх.

Нижние прижимные брусья и распорки креплений водопроводных и канализационных траншей должны располагаться с таким расчетом, чтобы между ними и дном траншеи оставался промежуток, достаточный для беспрепятственной  укладки труб.

Часто встречаются случаи (слабый грунт, наличие воды), когда уже до начала рытья необходимо устройство креплений. В этих случаях крепления получаются более сложными.

К таким креплениям относятся:

Назначение и область применения

Шпунтовые сваи представляют собой особые столбы, из которых собираются шпунтовые ограждения. Элементы погружаются глубоко в землю, вплотную друг к другу, а потом крепко скрепляются, и нужны в таком виде, прежде всего для укрепления стен крупных котлованов

Особенно это важно, когда почвы имеют очень высокий уровень грунтовых вод или по большей части состоят из песка

Подобные ограждения встречаются при:

• Добыче полезных ископаемых.
• Строительстве автодорог, железнодорожных путей.
• Создании причалов, пристаней, набережных.
• Строительстве мостов.
• Рытье каналов.

Шпунтовые сваи предназначены для укрепления котлованов, берегов водоемов, насыпей

Монтажные работы

Установка шпунтовых ограждений представляет собой сложную инженерную процедуру, требующую должной подготовки, соблюдения действующих норм и правил, а также использования спецтехники.

Сегодня существует несколько способов установки шпунтовых элементов:

вибропогружение. Это методика, при которой к элементам подводится вибрационная нагрузка. Под ее действием шпунтины заходят в грунт на заданную глубину. Есть варианты, когда сначала пробуривают скважину и заполняют ее бетоном, после чего начинают погружать элемент. Это позволяет усилить прочность сваи, обеспечить ей максимальную устойчивость к боковым нагрузкам;

забивание. Это способ, традиционно применяющийся для погружения свай. Он самый быстрый и дешевый, но довольно шумный, поэтому не рекомендован для выполнения в районах плотной застройки;

вдавливание. Этот способ более мягкий и бесшумный, что позволяет применять его в городских кварталах. Однако он требует использования тяжелой специализированной техники. Агрегат для подобной работы перевозят в разобранном состоянии, для чего требуется 5-6 грузовиков. Кроме того, платформа для агрегата является негабаритным грузом, а ее вес достигает 50-60 тонн. Это значительно усложняет процедуру и делает ее маловостребованной;

метод размывания. Это специализированная технология, при которой под нижний конец шпунта подается под давлением вода. Поток с большой энергией размывает грунт, и свая достаточно легко входит в него на заданную глубину

Здесь важно обеспечить равномерность размыва, иначе свая будет отклоняться от вертикали. Для этой технологии имеется запрет — если поблизости находятся здания или сооружения с возможностью проседания из-за размыва грунта, проводить подобные работы запрещается.

Копровые установки с навесным оборудованием: а — гидромолотом; б — вибропогружателем; в — вибропогружатель на базе экскаватораЗабивка шпунта ПВХ

Сергей Свистунов
Строитель со стажем, редактор информационного портала Zaborchik.com

Для погружения небольших и неглубоких элементов в сравнительно мягкий грунт (например, при защите береговой линии от размывания) могут быть использованы ручные вибрационные машины. Они выпускаются в разных вариантах. Есть низко-, средне- и высокочастотные модели. Их используют как в виде самостоятельных устройств, так и путем подачи на стрелковом кране.

— Сергей Свистунов Строитель со стажем, редактор информационного портала Zaborchik.com

Ограждение котлована шпунтом Ларсена