Шпунтовое ограждение котлована

Во время капитального строительства, если роется котлован и уже в нем монтируется свайный фундамент, требуется проводить дополнительное укрепление его стенок. В этом случае применяется шпунтовое ограждение котлована. Оно буквально необходимо, если стройплощадка находится в городе и рядом уже имеются здания. Такая стенка позволяет избежать многих проблем в будущем.

Когда используется ограждение из шпунта

Чаще всего забивка шпунта проводится в ряде случаев, а именно:

Если есть вероятность начала грунтовых оползней и это требуется предотвратить;
Если котлован приходится рыть в заболоченной местности, или в местах с большим количеством грунтовых вод;
Если начались строительства подземных этажей в зданиях, изначально не предназначенных для обустройства подвальных помещений;
Если требуется усилить фундамент;
Если приходится проводиться строительство в очень тесных условиях (плотная городская застройка).

В такой работе могут использоваться разные виды ограждений, однако, как показала практика, самым успешным является шпунт Ларсена. Это защищенный металлический профиль — желоб, с предварительно закругленными краями боковых стенок (так называемые пазы или замки). С их помощью профили легко объединяются в одно целое.

Зачем необходимо шпунтовое ограждение котлована?

Обустройство котлованов путем создания шпунтового ограждения целесообразно по многим причинам. Главная из них – соблюдение требований техники безопасности, которая регламентирует выполнение строительных работ в местах, находящихся значительно ниже уровня земли.

Существуют строительные нормы, которые с учетом вида грунта определяют максимальную глубину, допустимую для выполнения таких работ дополнительно не укрепляя стенки котлована, а именно:

песчаные грунты – 1 м;
легкие и тяжелые супеси – 1,25 м;
глинистые или суглинистые почвы – 1,5 м;
грунты, имеющие высокий уровень плотности – 2 м.


Песчаные грунты	Супеси	Глинистые почвы	Грунты с высокой плотностью

Основное достоинство шпунтового ограждения котлована – это защита стенок от осыпания. Конструкции предотвращают образование оползней, следствием которых может стать прерывание строительных работ для удаления обвалившегося грунта.

Особенности устройства

Шпунтовые работы – это ответственный и важный процесс, поэтому доверить его выполнение нужно исключительно профессионалам в данной отрасли. При произведении мероприятий необходимо строго соблюдать последовательность действий, привлекать специальную технику и использовать нужное оборудование.

Чтобы возведенное на месте котлована сооружение было надежным и сохраняло свою целостность, важно прочно уплотнить грунт, соблюдая все технологические нормы. При необходимости можно выполнить временное укрепление траншеи с помощью шпунта.

Выбирая технологический процесс и вид ограждения на строительных объектах, следует учитывать:

размеры котлована;
эксплуатационные характеристики;
качество почвы.

Для того чтобы дальнейшее строительство было успешно завершено, установку ограждения следует доверить специалистам, которые способны произвести максимально точные расчеты.

Стоит отметить, что укрепление береговых линий чаще всего производится пластиковым шпунтом. При выполнении таких работ необходимо соблюдать аналогичные требования.

Особенности применения

Шпунтовое ограждение – это надёжная стена из профилей, которые, в свою очередь, глубоко посажены в почву. Такие ограждения могут носить как временный, так и перманентный характер. Сооружения защищают от скопления большого количества сточных вод. Если рядом находятся объекты архитектуры или торговые центры, то возведение шпунтовой стены – это необходимая мера, которая избавит от многих неприятностей.

Ограждение из шпунта обязательно применяется в следующих случаях:

Укрепление котлована для предотвращения осыпания его стен.
Укрепление береговой линии.
Использование в качестве ограничителя на строительном объекте.
Ограждение свалок.
Укрепление фундаментных лент.
Защита коммуникаций, проходящих под землей.

Глубина котлована зависит от качества почвы. Если преобладает песчаная составляющая, котлован должен быть от одного метра. Когда присутствует сложная и смешанная почва, глубина его будет начинаться от двух метров.

Типы опор, используемые при создании шпунтового ограждения котлована:

деревянные;
металлические;
железобетонные;
шпунт Ларсена.

Первый тип изготавливается из древесины и устанавливается в те котлованы, глубина которых не более трёх метров. Такие профили подходят лишь для однократного использования и обладают не самыми лучшими эксплуатационными свойствами.

Железобетонные шпунты используют куда чаще. Изначально они выполняют роль ограждения, а затем участвуют при заливке фундамента. Металлические варианты изготавливают из прочных труб, которые можно использовать многократно. Шпунты Ларсена получил своё название за счёт своего причудливого внешнего вида в форме буквы «Л», используется на практике достаточно часто при создании шпунтового ограждения котлована.

Методы погружения шпунта в почву:

статическое вдавливание;
технология, основанная на использовании виброплиты;
способ, основанный на забивке применяемых опор в почву.

Вдавливание – это достаточно щадящий способ, который вполне можно использовать, находясь рядом с историческими и архитектурными объектами. Сооружениям не будет причинен вред.

Вибропогружение – это хороший, но достаточно дорогой метод, основанный на вибрационных импульсах, отправляемых материалу. Благодаря именно импульсам, начинает погружаться опора на глубину.

Забивку же крайне не рекомендуют использовать при создании шпунтового ограждения котлована, если по близости имеются сторонние сооружения. Иногда, в целях безопасности, производят бурение перед забивкой шпунта, которое минимизирует риск повреждения соседних зданий.

Технология создания шпунтового ограждения котлована

Процесс создания подразумевает подготовку строительного участка, создание скважин с помощью специальной техники в предварительно размеченных точках. Лишь после этого приступают к установке самих шпунтов.

Процесс монтажа таких опорных элементов может осуществляться различными способами, которые имеют определённые различия. При выборе методики учитываются особенности почвы на строительном участке.

Чаще всего процесс создания шпунтового ограждения для котлована подразумевает завинчивание и одновременное вдавливание опор в грунт. Такой метод подразумевает использование стальных свай со спиральной навивкой. Процесс не отличается сложностью, осуществляется в сжатые сроки, но требует постоянного контроля на всех этапах монтажа. Данную методику актуально использовать в том случае, если поблизости располагаются действующие конструкции и здания. Этот способ не приведет к их разрушению.

Нередко при создании шпунтового ограждения котлована применяется метод вибропогружения. Он основан на создании скважины, последующем заполнении бетонным раствором, погружении в него металлического шпунта. Процесс требуется использования специальной техники – вибропогружателей. Рекомендуется применять такой способ на песчаном грунте.

Метод вибропогружения опорных элементов с единовременным воздействием ударными нагрузками не рекомендован к использованию в черте населенного пункта. Несмотря на это, такой способ создания шпунтового ограждения отличается высокой производительностью.

Независимо от выбора способа монтажа опор, процесс создания шпунтового ограждения можно разделить на три основных этапа:

Подбор свай с требуемыми характеристиками.
Создание скважин.
Погружение опорных элементов с помощью одного из выбранных методов.

К процессу монтажа шпунтового ограждения котлована требуется отнестись максимально серьезно. Только ответственный подход и наличие соответствующих навыков у строителей позволят быстро и эффективно выполнить работу, создаваемая конструкция будет надежной.

Если в ходе монтажа ограждения допускаются ошибки, конструкция не будет выполнять возложенные на нее функции. Она обязательно спровоцирует возникновение аварийной ситуации в будущем, а при проседании грунта могут пострадать ближайшие сооружения.

Применяемая техника

В зависимости от выбранного метода погружения шпунта используется различная техника:


Статическое вдавливание шпунта	Ударная забивка шпунта	Вибрационное погружение шпунта

Чтобы выполнить устойчивое погружение шпунта, необходимо привлечение вдавливающих установок. Такая мобильная техника снабжена гидравлическим узлом, способным захватывать шпунт и переместить его вниз по имеющимся направляющим рамам, тем самым погружая его в почву.

Для осуществления ударного или вибрационного погружения требуется применить копровые машины, которые могут перемещаться как на колесах, так и на гусеницах. Способ ударной забивки основан на использовании копров, укомплектованных навесными дизельными либо гидравлическими молотами. При организации вибрационного метода необходимы вибропогружатели.

Важно знать, что самый экономичный и быстрореализуемый способ устройства шпунтового ограждения – это забивка. Осуществить такой метод в черте города сложно, так как работа ударных молотов может вызывать деформацию фундаментов близко расположенных зданий.

Если у вас стоит вопрос о приобретении шпунтов, то компания «СУ-77» готова оказать всю необходимую помощь и организует сопровождение при покупке, доставке и установке шпунтов.

Виды шпунтовых ограждений котлованов, их преимущества и недостатки

При обустройстве ограждений зачастую используются специализированные сваи. Их изготавливают из различных материалов. Изделия могут отличаться по конструкции и предназначению.

Стальной шпунт Ларсена

Это наиболее популярный тип материала, применяемого при создании шпунтового ограждения. Он изготавливается на основе металлических профилей. У шпунта закруглённые концы, а сам он имеет форму желоба. После соединения изделий между собой, обеспечивается максимальная защита котлована от обрушения. С помощью таких шпунтов можно соорудить надежный барьер. Данные изделия нередко применяются при строительстве гидротехнических сооружений.

При изготовлении шпунта Ларсена используется качественная углеродистая сталь. В ее состав обязательно добавляют медные частицы. В результате материал становится не подверженным негативному воздействию окружающей среды. Преимуществами таких изделий является высокая прочность, выносливость, долговечность.

Трубошпунт

Монтаж шпунтового ограждения в виде труб осуществляется на первых этапах строительных работ, когда только начинается разработка котлована. Такие изделия широко используются в жилищном строительстве, при выполнении гидротехнических работ, прокладке дорог, для защиты траншей от осыпания.

Преимущества трубошпунтов:

Изделия не подвержены воздействию агрессивной среды. В связи с этим, они не будут разрушаться на протяжении длительного промежутка времени. Такие шпунты можно использовать в качестве несъемной опалубки.
С помощью трубчатых изделий удобно дробить валуны и прочие твердые породы в земле.
Внутри трубы можно монтировать швеллеры, различные балки.
Изделия можно демонтировать и использовать повторно.

Шпунт из полимеров

Для уменьшения расходов на обустройство ограждений многие строительные фирмы используют пластиковые сваи. Обычно их изготавливают из поливинилхлорида или композитных материалов. Такие изделия стоят недорого, мало весят, транспортировать их очень удобно. Полимерные шпунты имеют гладкую поверхность, благодаря чему у них небольшой коэффициент трения.

Опоры удобно монтировать и доставать на объект для последующего использования. Пластиковые шпунты обладают небольшой прочностью, поэтому при монтаже необходимо заранее рассчитать возможные ограничения по допустимым нагрузкам. В некоторых случая пластиковые шпунты попросту незаменимы.

Шпунт из дерева

Такие изделия считаются прародителями всех остальных типов шпунтов. Деревянные конструкции использовались с давних времен при строительстве самых разных объектов, в основном это были мосты и котлованы. Изделия представляют собой брусья и бревна, иногда строители используют доски. Деревянные конструкции забиваются в почву при помощи подручных средства. Такие изделия сложно достать назад, не повредив их.

Шпунт из железобетона

Изделия из такого материала крепятся при помощи специальных замков, их составляющими являются различные шпунты с пазами. В результате получается герметичная конструкция. Сваи монтируются одна на одну.

Для установки ЖБИ используются забивные механизмы, которые обладают высокой эффективностью. После демонтажа свай повторное их использование не рекомендуется.

Как рассчитать шпунтовое ограждение?

Стенки ограждающей конструкции могут деформироваться из-за разрыхления почвы. Чтобы этого не случилось, следует предварительно провести некоторые расчеты. Для этого учитываются следующие факторы:

Тип шпунтового ограждения и вид почвы.
Глубина, на которую будут монтироваться материалы.
Размеры шпунта.
Силы взаимодействия.

На основании полученных данных производятся математические расчеты, определяется необходимый размер шпунта в месте забивки. Для этой работы инженеры используют специальные формулы. Также существуют специальные онлайн-калькуляторы, которые есть в открытом доступе. В результате можно будет получить наиболее точный результат всего за несколько секунд. Необходимо только знать все данные ранее произведенных расчетов.

Стоимость обустройства шпунтового ограждения

Итоговая цена на работы зависит от многих факторов. При расчете окончательной сметы следует учитывать следующие детали:

Тип и количество свай, объем работ.
Место обустройства шпунтового ограждения, удаленность от города, наличие путей подъезда.
Особенности рельефа, тип почвы.

Подробный расчет расходов осуществляется вместе с заказчиком. Учитываются все его требования и пожелания. Далее подготавливается техника, формируется строительная бригада, осуществляется подвоз материалов на объект.