Шпунтовые сваи – какими бывают и когда их устанавливают

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.

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.

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: http://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.

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:

Где купить в Санкт-Петербурге:

1. Компания «Росшпунт», Петроградская наб., д. 36, БЦ Линкор, офис 305, тел.: 8 (812) 901-90-90;
2. Компания «Шпунтовая», ул.Афонская, дом 2, тел.: 8 (812)495-63-48;
3. Строительная компания «Овация», ул. Репищева д. 14, литер АД (вход с улицы Маршала Новикова), тел.: 8 (812) 677-10-70.

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.

Стены без фундамента на шпунтовых сваях

Современные технологии позволяют поставить надежную стену без устройства фундамента, быстро оградить сушу от воды. Издревле для укрепления берегов использовались вбитые деревянные бревна. Они эволюционировали до шпунтовых стен, которые могут выдержать нагрузку, соответствующую армированной бетонной стене.

Особенности устройства

Шпунтовые сваи представляют собой прочные листы с краями-замками, пазами для герметичного сцепления друг с другом. Их совокупность представляет собой сплошную стенку, которая не пропускает даже воду. Важным моментом является отсутствие зависимости от высоты грунтовых вод, промерзания почвы, нет этапа выкапывания фундамента.

Материал изделия и устройство позволяет гарантировать:

• долговечность;
• прочность;
• устойчивость к коррозии;
• легкость монтажа и демонтажа;
• удобство перевозки;
• выполнение декоративной функции;
• способность выдержать достаточно сильное давление.

Использование шпунтовых свай создает следующие преимущества:

• Значительное увеличение скорости работы, за счет отсутствия этапа выкапывания траншеи.
• Экономия пространства, за счет толщины материала и отсутствия фундамента.
• Возможность повторного использования после извлечения.
• Возможность использования в абсолютно любых условиях.
• Большой гарантированный срок службы.

Технологическая последовательность вдавливания свай точечным способом с помощью специальной техники

Разновидности и предназначение

Для различного использования предназначены разные изделия. Строительный рынок предлагает широкий ассортимент для любого спроса.

В зависимости от материала изготовления различаются шпунтовые сваи:

• железобетонные и стальные;
• стальные;
• пластиковые;
• композитные.

Железобетонные шпунтовые сваи

Такие сваи самые мощные, прочные, тяжелые. Выпускаются в форме прямоугольников с пазами. Применяются на строительных площадках мостов, укрепления береговой линии, создания залива.

Стальные шпунтовые сваи

Наиболее популярные. Они имеют меньший вес, проще в установке. По прочности уступают, но выдерживают давление почвы и воды (с опорой). Для фильтрационных сооружений используется сваи корытного профиля, их стыки дополнительно герметизируются специальными средствами. Z-образный профиль проще в монтаже, но не герметичен – подходит для удержания грунта. Плоский профиль используется для создания ограждений (заборов), усиления фундамента.

Пластиковые шпунтовые сваи

Еще более легки и просты в установке. Их преимуществом является гладкость поверхности (что уменьшает силу трения при погружении в грунт) и отсутствие коррозии. Широко используются для укрепления береговой линии, откосов дорог, создания герметичных котлованов, искусственных каналов.

Композитные

Самые современные, легкие как пластиковые, но прочные как стальные. По стоимости самые дорогие, из-за этого применяются не часто.

Шпунтовые стенки по типу устройства

Бывают трех видов:

• свободностоящие – без дополнительных элементов, держится только за счет глубины погружения;
• подкосные – с дополнительными подпорками для укрепления, занимает дополнительное место;
• анкерные – укрепленная крепежами по верхней линии, не занимает пространство.

Этапы установки

Расчетом и установкой шпунтового ограждения должны заниматься строительные компании.

Они учитывают тип грунта, предназначение стены и вычисляют необходимые размеры элементов. Затем, с помощью специального оборудования вставляют сваи в грунт. Такие компании дают гарантию на свою работу, поэтому обратившись к ним можно не сомневаться в надежности и долговечности конструкции.

К подготовительным работам относятся:

1. трассировка осей стенки;
2. подготовка и доставка необходимой техники;
3. подготовка котлована и рабочих платформ.

Способы погружения шпунта

Выделают 4 основных способа погружения:

1. Ударный – с помощью ударов молотом;
2. Вдавливание – свая обхватывается и постепенно погружается в грунт силой давления;
3. Вибропогружение – свая входит в землю путем мелкого вибрирования и вдавливания, применяется при очень твердых каменистых грунтах;
4. Завинчивание – для трубчатых свай-ограждений.

Видео забивки шпунта ПВХ малым вибропогружателем

Устройство невозможно без участия профессионалов и специальной техники.

Метод погружения может определяться опытным путем. Пробный заход применяется для уверенности в целостности замков и параллельности свай. Элементы устанавливаются в грунт поодиночке или парами. Направляющими для них являются пятиметровые рамы, по ним выравнивается конструкция.

Усиление основания сваи возможно при каменистом грунте. Для этого устанавливаются стальные накладки.

Основное предназначение шпунтовых свай – ограждение от масс грунта или воды. Их применение возможно только с помощью специализированных строительных компаний, которые производят все необходимые расчеты, выбирают материал и производят установку. Такие ограждения отличаются надежностью и огромным сроком службы.

Шпунтовые сваи – какими бывают и когда их устанавливают

КАЧЕСТВЕННО

БЫСТРО

SEO оптимизация

адаптивная верстка

Ремонт в регионах

1. Главная
2. Строительство
3. Свая
4. Шпунтовые сваи

Шпунтовые сваи

Шпунтовые сваи (рис. 1) не пользуются для ограждения котлованов и устройства подпорных стенок, поэтому после забивки они должны представлять сплошную стенку без зазоров между сваями. При глубине забивки не более 3 м применяются дощатые шпунтовые сваи, для изготовления которых употребляют обыкновенные чисто обрезные доски толщиной не менее 4 см. Для больших глубин применяют шпунтовые сваи из брусьев или бревен.

Чтобы превратить обыкновенное бревно в бревенчатую шпунтовую сваю, его прежде всего надо опилить «на два канта», так чтобы две противоположные стороны бревна были параллельны по всей длине. Если это не сделать, то забитые параллельно дрг другу сваи вследствие сбежистости бревен соприкоснувшись комлями, образуют межу собой расширяющийся к вершинам просвет и непроницаемость шпунтовой стенки не будет достигнута.

После выравнивания сваи приступают к «нарубке» гребня. Для этого на выровненной стороне бревна отбивают шнуром две параллельные линии. Расстояние между ними и есть толщина будущего гребня; обычна оно делается равным 14 – 13 диаметра свай (рис. 1, а).

После этого выбирают древесину по обе стороны гребня до тех пор, пока последний не будет иметь высоту, равную его ширине.
Поверхность гребня должна быть тщательно выровнена и сглажена, т. к. неровности заусеницы будут препятствовать скольжению гребня по пазу соседней сваи. Чтобы избежать поломки гребня при перевозке и забивке сваи, углы его обыкновенно притупляют, стесывая фаской на 1—2 см.

Для получения паза на противоположной гребню стороне отбивают две линии и выбирают между ними древесину. Глубину образуемой таким образом канавки доводят до величины немного боьшей, чем высота гребня. Ширина паза должна немного превышать ширину гребня, для того чтобы он мог свободно двигаться в пазу.

В настоящее время шпунтовые сваи, как правило, изготовляются на лесопильных заводах на фрезерных станках. Иногда при отсутствии готового шпунта и для неответственных сооружений применяются накладные гребни. Накладной гребень делается отдельно от сваи из бруска надлежащего сечения и затем набивается на выровненную поверхность сваи гвоздями. Этот способ прощает работу и дает довольно значительную экономию древесины.

Однако он имеет существенный недостаток — во время забивки шпунта накладные гребни часто отходят от тела сваи, образуя просветы и нарушая плотность шпунтовой стенки. Кроме того, накладные гребни легко ломаются при забивке. Брусчатые шпунтовые сваи (рис. 1, б) из­готовляются так же, как и круглые. Шпунт деревянных свай делается различной формы: трехгранный (острый или тупой), прямоугольный, трапециевидный. Трехгранный шпунт (рис. 7) прост в изготовлении, но при малейшем расхождении шпунтин треугольник гребня выдвигается из паза и образует канал, через который может просачиваться грунт.

Прямоугольная форма гребня шпунта допускает некоторую неплотность прилегания шпунтин друг к другу. При гребне и пазе, имеющих прямоугольное сечение, сваи могут несколько отойти друг от друга, причем плотность шпунтовой стенки от этого не нарушится. Кроме того, в воде лес разбухает, так что гребень плотно заполняет все сечение паза.

Шпунтовые сваи заостряют только на две грани (рис. 1, в). Для того чтобы во время погружения свая плотно прижималась к смежной, уже забитой свае, на ее острие делают специальный косой срез. При погружении сваи грунт, раздвигаемый ее острием, давит на плоскость среза и прижимает забиваемую сваю к ранее забитой. Кроме того, для предотвращения заполнения паза грунтом шпунтовые сваи забиваются по ходу забивки гребнем вперед.

Для ускорения работ при слабых грунтах деревянный шпунт забивается пакетами из двух—трех штук, плотно сплоченных чрез 1—2 м скобами длиной,15—25 см и толщиной 8— 12 мм, вбитыми в тело шпунта под углом 45° в разных направлениях, чтобы препятствовать сдвигу одной шпунтины относительно другой. Для свободного прохода шпунта через направляющие схватки скобы должны бытьзабиты впотай. Шпунтовые сплотки заостряют так же, как и одиночные шпунты, косой срез делают только один — на крайней свае.
Более легкие Шпунтовые сваи изготовляются из досок толщиной 40 мм и более, в зависимости от длины сваи и нагрузки на нее.
Для ориентировки и выборе размеров шпунта служит табл. 1.

Что такое шпунтовые сваи

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.

Назначение шпунтовых свай

Условия работы на строительных площадках не относятся к легким. Во время возведения построек часто возникают разные трудности. Часто они вызванными гидрогеологическими особенностями местности. Преодолеть препятствия в ряде случаев помогают шпунтовые сваи.

Укрепление речного берега

Ограждения из них монтируют в таких случаях:

• при проведении добычи полезных ископаемых ресурсов;
• если требуется защитить траншею либо котлован под основание от затопления грунтовыми водами;
• чтобы предотвратить возникновение оползней во время проведения земляных работ или при эксплуатации разных строений;
• для предотвращения разрушения насыпей автомобильных дорого и железнодорожных путей;
• чтобы обустроить причалы и пристани в портах;
• если нужно укрепить берег;
• при строительстве мостов и рытье каналов.

Подпорные стены из шпунтовых свай делятся на три разновидности:

• подкосные, имеющие дополнительные опоры для их укрепления, требующие дополнительного пространства для установки;
• свободностоящие, которые держатся за счет того, что их вбивают глубоко в грунт;
• анкерные, укрепляемые по верху крепежами, которые не занимают много места.

Область использования изделий можно еще продолжить. Это связано с тем, что продукция данного вида представлена рядом разновидностей, имеющих различные технико-эксплуатационные свойства.

Эксплуатационные характеристики изделий

На строительном рынке представлены свайные изделия шпунтового типа из разных материалов, имеющие различную конструкцию. Этими двумя критериями определяются эксплуатационные характеристики продукции данного вида продукции.

Сваи устанавливают в виде сплошных стен, отдельные элементы которых, вплотную стыкуются между собой. Для этого их конструкцией предусмотрено наличие специальных креплений (зацепов). Такие построения также называют противофильтрационной завесой.

Выбирая шпунтовые сваи, необходимо учитывать такие их характеристики:

• срок службы (самый большой у продукции из металла – превышает сотню лет);
• механическую прочность;
• антикоррозийную стойкость;
• декоративные особенности;
• массу;
• простоту установки и демонтажа.

Декоративные функции материала обусловлены широким выбором цветов.

Если изделия имеют небольшой вес, то их проще транспортировать и устанавливать. Только следует следить за тем, чтобы несущая способность соответствовала требуемой по проекту величине.

Практическое применение свай шпунтового типа дает следующие преимущества:

• повышает при проведении работ уровень их безопасности;
• возможность неоднократного использования;
• отсутствует необходимость выполнения земляных работ;
• уменьшается время строительства;
• для монтажа не требуется много места;
• установленные ограждения способны выдерживать большие нагрузки.

Сравнительные характеристики свай нескольких различных типов из разных марок стали представлены в таблице далее.

Практическому распространению монтажа подпорных свайных конструкций способствует наличие многих преимуществ, связанных с их использованием. Выбирать материал следует по целому ряду рассмотренных эксплуатационных показателей.

Разновидности шпунтовых опор

Шпунтовые сваи изготавливают из разных материалов. Они бывают следующих видов:

• железобетонные;
• деревянные;
• ПВХ;
• металлическими (стальными);
• композитными.

Изделия из ПВХ

Первоначально изделия были только деревянными. Развитие технологий сделало возможным производство свай из других материалов. Ограждения из дерева похожи на частокол из бревен. При этом их нельзя повторно использовать, а срок службы ниже, чем у аналогов. Монтаж бревен либо толстых досок выполняется ударным способом.

Стальные изделия пользуются популярностью. Их по-другому называют сваями Ларсена. Они имеют вид желоба (U профиль), с расположенными с боков пазами, либо буквы Z. Такие изделия отличаются высокой прочностью, но все же уступающей железобетонным аналогам. Но зато масса у них меньше.

Пластиковые изделия (ПВХ) отличаются наиболее легким весом и простотой установки. Но они уступают прочностью железобетонным и стальным материалам. У них гладкая поверхность. Это уменьшает трение во время заглубления в грунт. Также данный материал не подвержен коррозии и стоит относительно недорого. Самыми прочными, но в тоже время и тяжелыми являются железобетонные сваи. Их делают прямоугольной формы с пазами.

Композитная продукция – самый современный материал, по весу сопоставимый с ПВХ, а по прочности с металлическими изделиями. Но цена у него высокая, что ограничивает практическое применение.

Современный рынок позволяет подобрать сваи шпунтовые с требуемыми характеристиками и оптимальные по цене. На практике наиболее распространенными являются стальные изделия.

Способы монтажа

Установить шпунтовые ограждения самостоятельно без привлечения профессиональных строителей с нужной техникой невозможно. Метод монтажа выбирают опытным путем.

Метод вибропогружения

Установить стены из свай можно четырьмя способами:

• завинчиванием, подходящим только для монтажа трубчатых разновидностей;
• вдавливанием, где зафиксированная свая давлением специального механизма погружается в почву;
• ударным, при котором опоры заглубляются ударами молота;
• вибропогружением, сочетающим вдавливание с вибрированием.

Последний способ используют, если грунт на участке твердый и каменистый.

При сложных случаях производят вкапывание свайных стен. Стоимость проведения земляных работ при этом компенсируют за счет более низкой цены используемых изделий.

Пробную установку делают, чтобы убедиться в параллельности свай и целостности их замков. При этом элементы монтируют парно либо по одному. В качестве направляющих применяются рамы требуемого размера. С их помощью также выравнивают конструкцию.

Если установку опор выполняют на каменистом грунте, то предварительно к ним крепят накладки из стали.

В общем случае процесс монтажа проходит ряд этапов:

• исследуют грунт участка;
• выполняют проектные расчеты;
• определяют расположение свай;
• выбирают способ установки;
• доставляют рабочую технику;
• подготавливают строительный участок;
• выполняют пробный монтаж, чтобы точно определиться со способом установки;
• строят ограждающую конструкцию.

Перед строительством обязательно выполняют расчеты конструкции. Это нужно, чтобы подобрать подходящую разновидность материала, с требуемыми размерами и с необходимыми эксплуатационными характеристиками. Для снижения вероятности повреждения свай при столкновении с крупным камнем во время заглубления, их основание усиливают.

Процесс монтажа ПВХ свай способом вибропогружения показан в видеоролике ниже.

Шпунтовые сваи – это конструктивные элементы, выполняющие вспомогательную роль. Они применяются для ограждения откосов траншей и котлованов, береговых линий. Редко с их помощью укрепляют фундаменты с внешней стороны. Изделия изготавливают из композита, дерева, металла, ПВХ, железобетона. Используемым материалом определяются их эксплуатационные свойства, цена и способ монтажа.

Шпунтовые сваи – какими бывают и когда их устанавливают

Строительство – это очень сложная сфера деятельности, требующая от работников особых знаний и умений. Здесь огромную роль играют точные расчеты, которые обеспечивают возведенным объектам прочность и долговечность. Также важно правильно выбрать используемые материалы и технологии, от них в большей степени зависит должное качество работ.

Но, в процессе строительства стоит побеспокоиться не только о возводимом объекте, но и близь лежащих, особенно, если речь идет про городскую зону или иные условия стесненности. Ведь строительство здания может спровоцировать деформацию, нарушение целостности соседних сооружений, это связано с особенностями грунта и характеристиками местности.

Известно, что возведение здания провоцирует проседание грунта, как следствие существенного увеличения нагрузки на него, подобные изменения происходят не только под строительным объектом, но и распространяется на ближайшую территорию. Соответственно, работая в таких условиях, нужно побеспокоиться о том, чтобы соседние конструкции не подвергались деформации, а грунт проседал только в четко определенных границах. Для этого успешно используются различные виды шпунтовых ограждений. Что они собой представляют.

Шпунтовые ограждения и их виды

Шпунтовое ограждение устанавливается вокруг строительного объекта и надежно удерживает любые изменения грунта в своих пределах, не позволяя им распространяться дальше. Кроме того, шпунтовые ограждения становятся преградой для грунтовых вод, которые могут попадать на территорию выполнения строительства, мешая произведению работ, снижая их качество.

Казалось бы, все предельно просто, нужно лишь установить подобную конструкцию и можно продолжать работы. Но, прежде чем приступать к действиям, нужно рассмотреть все существующие виды шпунтовых ограждений, на основании полученной информации сделать окончательный выбор.

Рассмотрим по порядку. Шпунтовое ограждение представлено рядом шпунтовых свай, погруженных в грунт вокруг строительного объекта. Сваи должны находиться рядом, поэтому они должны быть скреплены. Зависимо от того, устанавливается конструкция временно или на постоянной основе, нужно выбрать вид наиболее подходящих свай:

1. деревянные шпунты;
2. металлические шпунты;
3. железобетонные шпунты.

Если речь идет про деревянные шпунты, они могут быть представлены досками, которые нужно сбивать либо брусками, соединяющимися между собой по технологии паз-гребень, без использования гвоздей и клеящих смесей. Такая конструкция используется нечасто. Это обусловлено некоторыми ее особенностями. Для постоянного нахождения в грунте древесина не подходит, ведь она подвержена влиянию внешних факторов, поэтому, не отличается долговечностью. Такие шпунты используются одноразово, за ненадобностью извлекаются из грунта. Повторное применение исключено, ведь в процессе демонтажа нарушается целостность деревянных шпунтов. Как результат, высокая стоимость материала, при его недолговечности.

Металлические шпунты характеризуются более высокой прочностью, соответственно, долговечностью. Они могут использоваться в строительстве неоднократно, все, что для этого нужно, после демонтажа сваи проверить ее целостность, устранить повреждения при их наличии. Металлические шпунты изготавливаются из высокопрочной углеродистой стали, они могут иметь разные размеры, которые подбираются в соответствии с величиной котлована, чем он глубже, тем большего диаметра должен быть шпунт. Популярности данным конструкциям придает прекрасное сочетание их прочности с невысокой стоимостью и долговечностью.

Железобетонные шпунты имеют свои отличия, которые ограничивают сферу их применения строительством мостов, укреплением берегов, другими подобными работами. Это связано с тем, что железобетонные сваи погружаются в грунт только при помощи специального молота, характеризующегося большой энергией удара. Как следствие, вокруг первой сваи грунт сильно уплотняется, что делает проблематичной дальнейшую установку. Но, шпунты должны располагаться вплотную друг к другу, поэтому работы обязательны к выполнению, несмотря на их высокую трудоемкость. Исходя из этого, бетонные сваи устанавливаются только в случае высокой надобности и лишь на постоянной основе.

Какие бывают виды шпунтовых ограждений зависимо от особенностей монтажа

В строительстве применяется несколько основных технологий установки шпунтовых ограждений. Сваи могут погружаться вдавливанием, не менее часто используется вибропогружение и ударный способ.

Независимо от выбранного вида погружения свай , перед началом работ выполняется бурение скважин, куда впоследствии будут установлены шпунты и только после этого происходит погружение конструкций одним из выше упомянутых методов.

Наиболее часто используется способ вдавливания или завинчивания свай, он актуален в городских условиях, так как обеспечивает сохранность зданий и конструкций, находящихся поблизости. В данном методе используются шпунты, которые изготовлены из стальной трубы и имеют спиральную навивку. Погружение свай происходит одновременным их вращением и вдавливанием, требует минимального контроля за рабочим процессом.

При вибропогружении сначала выполняется бурение специальных скважин, которые впоследствии заливаются цементным раствором и только потом устанавливаются сваи с использованием вибропогружателей. Такая технология имеет невысокую стоимость, часто используется на песчаной местности.

Если говорить о погружении шпунтов ударным методом , процесс подготовки остается прежним и заключается в бурении скважин. Шпунты погружаются при помощи специальной установки с огромной силой удара. Такой способ очень продуктивен и характеризуется высокой производительностью, но исходя из особенностей рабочего процесса, не применяется в городских условиях с высокой плотностью застройки.

Поэтому, очень важно выбрать добросовестного исполнителя строительных работ, который сможет выбрать наиболее оптимальный вариант, благодаря высокой квалификации и многолетнему опыту. Кроме того, стоит уделить внимание используемой технике.

Наша компания работает только по современным технологиям, поэтому мы всегда предоставляем заказчикам услуги опытных рабочих и надежной, современной техники.

Шпунтовое ограждения котлована

Практически любые строительные работы, проводимые ниже уровня рельефа, вынуждают решать вопросы устойчивости стенок котлована и защиты от воды. В некоторых специфических направлениях, относимых к гидротехническому строительству, создание непроницаемого барьера между местом проведения работы и водной средой является отправной точкой.

Так выглядит шпунтовое ограждение котлована

В чем отличие

Прекрасно известно, что для защиты от воды и осыпания грунта, строятся стены.

Шпунтовая стенка не нуждается в ленточном фундаменте и не требует учета глубины промерзания. Она заглубляется на величину, превышающую уровень промерзания грунта, и имеет очень незначительное давление на грунт. Шпунтовые сваи удерживаются не прочностью основания, а силой трения грунта, действующего на поверхность. Отличий шпунтовой стены от обыкновенной довольно много. Стоит к этому добавить и то, что элемент в основном работает как защемленная консоль. Он способен выдерживать колоссальные изгибающие и смещающие нагрузки, доступные только основательно армированной бетонной стене. При необходимости проводится расчет шпунтовых ограждений, например, на устойчивость и сдвиг.

Где и когда применяют

Хотя шпунтовым ограждением можно назвать и частокол из бревен, труб или бетонных свай, важным качеством настоящего инвентарного изделия является возможность создания герметичной мембраны, отсекающей защищаемую площадку от поступления воды извне. Это свойство делает востребованными шпунтовые работы во всех случаях, когда требуется изоляция территории от грунтовых, поверхностных вод или открытой воды водоемов. Таким способом строятся опоры мостов на дне реки, возводятся набережные, проводятся работы на заболоченных территориях и при высоком уровне грунтовых вод.

Второй причиной применения шпунта обычно служит необходимость удержания грунтовых стенок котлованов или откосов.

Укрепление грунта шпунтовыми стенами

Виды шпунтовых элементов

Первоначально шпунтовые стены выполнялись из бревен или деревянных пластин. Такие шпунтовые ограждения до сих пор широко применяются в мелиорации, благоустройстве территорий и прочих видах работ, не связанных с высокой сложностью и требованиями. Отличает этот материал дешевизна и доступность. Оборачиваемость и долговечность его, естественно, невысокие.

Так выглядят профили для монтажа шпунтовых стен

Однако металлический шпунт Ларсена имеет высокий вес и значительную стоимость. Не всегда есть возможность сохранить элементы без подрезки или деформаций.

При этом дорогие изделия после применения превращаются в металлолом.
В строительную практику внедряется шпунт из полимеров — поливинилхлорида и композита. Помимо малого веса, эти изделия отличаются меньшим коэффициентом трения поверхности, что облегчает их погружение и выемку.

Пример шпунта Ларсена изготовленного из полимеров

Стальной шпунт Ларсена

Представляет собой пространственный элемент коробчатого сечения с линейными замками по краям. Осуществляя погружение, фиксатор одного элемента вставляется в паз другого, что создает неразрывное соединение по всей длине. Элемент изготавливается из высокопрочной легированной стали, что гарантирует высочайшие прочностные характеристики.

В зависимости от выдерживаемых нагрузок толщина шпунта может изменяться от 15 миллиметров до 23 миллиметров в распространенных марках. Оборачиваемость, присущая шпунту Ларсена, хорошо характеризует рекомендация производителя, предлагающего после двадцати установок срезать верхнюю кромку, которая деформируется в процессе погружения, в длину до двадцати сантиметров. Хотя зачастую все выглядит не столь радужно. При погружении в тяжелые грунты может происходить деформация замковых стыков и искривление изделий. Отдельные шпунтовые элементы могут заклиниваться между собой, что приводит к необходимости обрезать часть стойки автогеном и «хоронить» на месте установки.

Шпунт Ларсена выпускается нескольких конфигураций профиля и замковых соединений:

Это позволяет точнее подбирать тип изделия к особенностям грунтовых и эксплуатационных условий, роду нагрузок и применяемому оборудованию.

Шпунт из полимеров

Материалы из полимерного сырья проникают в области, казалось бы, монопольно занятые в строительстве металлами. Высочайшие требования к шпунтовым ограждениям оказалось возможным реализовать в изделиях из поливинилхлорида и стеклопластиковых композиций. Несмотря на меньшую жесткость и большую хрупкость, для них доступен значительный сегмент рынка.

Пример укрепления берега пластиковыми шпунтами

Там, где металл со временем теряет свою несущую способность или требует дополнительной защиты, отлично служат полимерные шпунты. Привлекательной стороной пластиковых шпунтов является их вес. Один метр такого ограждения весит примерно в десять раз меньше, чем металлического. В малом строительстве, ограниченном в применении большегрузной и мощной техники, это оказывается неоценимым достоинством.

Сваи из труб

В качестве не извлекаемых элементов для устройства шпунтовой стенки иногда используются металлические трубы.
Такое решение позволяет утилизировать те, которые были в употреблении. Кроме относительной дешевизны, у них нет положительных качеств. Трубы не позволяют создать плотную непроницаемую для грунтовых вод поверхность. Обычно их применяют для укрепления откосов или в качестве не извлекаемой опалубки для дальнейшего бетонирования столбов. Сваи из труб не имеют замков, поэтому выдерживать геометрическое положение в ряду очень сложно.

Вариант укрепления грунта шпунтовыми сваями

Следует учесть, что стенки труб тоньше и гораздо хуже противостоят деформациям, чем шпунт Ларсена. Поэтому при прохождении трубы через каменистый грунт, нижнее сечение может полностью смяться, сделав невозможным достижение проектной отметки. Обращаться к такому методу устройства шпунтового ограждения стоит только в крайнем случае.

Техника для погружения

Шпунт Ларсена также именуют сваей. Погружение элементов осуществляется со специальным оборудованием, с применением ударных или вибрационных нагрузок. Технология, по которой производится забивка шпунта, и применяемое оборудование в какой-то степени соответствуют вбиванию свай забора. Более архаичным, но эффективным способом погружения является ударный способ: при помощи копра.

Вибрационное погружение производится с использованием специального навесного модуля, передающего нагрузку на оголовок шпунтового элемента.

Помимо вибрационной нагрузки, обычно прикладывается и осевая, позволяющая вдавливать сваю в разжиженный вибрацией грунт. Погружение полимерных свай позволяет применять гораздо более легкое и удобное вибрационное оборудование, выпускаемое даже в ручном варианте.

Процесс монтажа шпунтовой сваи

Как это делается

Забивка шпунта начинается с первой сваи, устанавливаемой в проектное положение. Желательно, чтобы глубина заложения соответствовала заданной. Это не всегда возможно из-за повышенной плотности грунта или каменистых включений. В таком случае уменьшение глубины погружения согласовывается с заинтересованными сторонами, или свая перебивается в другое место. Следующая свая заводится замком в паз установленной, и процесс повторяется.

При возникновении отказа в меньшей глубине, чем требуется, необходимо принять решение по ситуации. Таким же образом выполняется забивка шпунта на требуемую длину. Для облегчения установки и улучшения скольжения замка в пазе элемента металлические шпунтовые сваи смазываются густой смазкой. Устраивая шпунтовые ограждения, предотвращающие проникновение грунтовых вод или поступления воды из открытых источников, замковые соединения дополнительно герметизируют. В таких случаях применяют паклю или герметики на основе силикона или других композиций.

Пластмассовые и композитные шпунтовые сваи — с гораздо меньшим трением скольжения, и смазка для улучшения процесса не требуется. Ввиду лучшего прилегания граней элементов полимерные шпунты обычно не требуют дополнительной гидроизоляции.

Благодаря тем же свойствам уровень сопротивления пластиковой сваи при погружении гораздо меньше, чем у стальной. Это дает возможность применять менее мощное и более легкое оборудование. Но шпунты такого вида рекомендуется устанавливать в грунты умеренной плотности, без значительных твердых инородных включений.