Разное

Подпорная стена 6 метров: Подпорная стенка из бетона: технология устройства

Подпорная стена 6 метров: Подпорная стенка из бетона: технология устройства

Содержание

Подпорная стенка на участке с уклоном своими руками: технология строительства

Содержание статьи

Имея участок со склоном, и планируя на нём строительство, необходимо удержать грунт в требуемом положении. Для решения этой проблемы существует подпорная стена. И прежде чем укрепить склон, возводя это сооружение, следует тщательно изучить его характерные черты.

Конструктивные особенности

Подпорная стена на участке с уклоном придумана для того, чтобы предупредить движение массива грунта тогда, когда угол наклона склона больше, чем максимально-возможный для устройства естественного откоса.

Итак, подпорные стенки делятся на 2 большие группы:

Массивные. Их особенность заключается в том, что удержание грунта от обрушения происходит за счет собственного веса стены, так как этот элемент является целостной единой конструкцией, явно не разделяясь на «фундамент-стена».  Эта особенность выражается в разнообразии форм поперечных сечений подпорных стен, грани которых то в вертикальном, то в наклоненном положении, или же вовсе имеют одинаковое направление. Виды сечений приведены на фото:

Виды поперечного сечения массивных подпорных стен.

Однако данный тип подпорных стен требует больше трудовых и материальных ресурсов для их строительства. Поэтому, строить этот вид конструкции желательно там, где имеются дешевые материалы, или их количество в избытке.

К материалам, из которых возможно возведение массивных подпорных стен, относятся:

  • Бетон, бутобетон, железобетон;
  • Искусственный камень;
  • Камень из природных пород.

Тонкостенные. Характерной чертой этой конструкции является то, что «гашение» горизонтального давления происходит благодаря грунту, расположенного на уступах подошвы фундамента, который и выполняет удерживающую функцию совместно со стеной. Это дает возможность создать укрепления более устойчивые и менее затратные. Наиболее распространённым вариантом является тонкостенная подпорная стена уголкового типа:

  1. С усилением:
    • Контрфорсами. Представляют собой поперечные ребра с шагом 2-3 м на всей протяженности стены. Работает на сжатие. Применяют в высоких подпорных стенах, когда желательно уменьшить либо толщину стенки, либо её армирование;
    • Анкерными тягами. Работают на растяжение. Применяют, чтобы создать дополнительные усилия, которые облегчат работу подпорной стены;
  2. Консольная.

 

«Фото 2 (Подпорная стена уголкового типа)»

Её конструктивные элементы, в основном, состоят из нескольких частей: фундаментных и лицевых плит, контрфорса или гибкого стального анкера, при их наличии.

А вот материалы для стен уголкового типа не отличаются разнообразием – это железобетон в 3 различных исполнениях:

  • Сборный. Здесь фундаментная и лицевая плиты представляют собой готовые элементы, созданные в заводских условиях;
  • Сборно-монолитный. В данном исполнении лицевая плита – сборная, а фундаментная – монолитная. Также бывает, что ширины сборной фундаментной плиты не хватает и тогда к ней присоединяют дополнительную анкерную плиту, выполненную монолитно – это исполнение тоже относится к сборно-монолитному типу;
  • Монолитный. Обе плиты из монолитного железобетона.

Виды материалов

Возводя подпорную стенку, стоит использовать только определенные марки по прочности применяемых материальных ресурсов:

  • Для сборного железобетона необходимо использовать как минимум марку М200;
  • Для монолитного железобетона – М150 или выше;

    подпорная стена из бетонных блоков.

  • Для стен из искусственного камня используют керамический кирпич М200 или выше. Кладочный раствор – марки М25. Если же грунты имеют высокую влажность, тогда М50;
  • Для кладки из бута или бутобетона, применяют камень 150-200, который кладется на раствор из портландцемента М50 и выше;

    Подпорная стена из камня.

  • Для габионных конструкций, представляющих собой строительные блоки из сеток, заполненных камнями, берут камни 150-200 с фракцией 150-250 мм.

    Подпорная стена из габионов.

Назначение размеров

Разобравшись с конструктивной частью, встаёт вопрос как же сделать подпорную стену.

Если  геологические изыскания на склоне не проводились, то проектирование подпорной стены возможно только при наличии следующих условий:

  1. Высота подпора грунта на склоне (Н) – не более 1,4 м;
  2. Глубина промерзания грунта – не глубже 1.5 м.
  3. Наличие устойчивых непучинистых грунтов в основании;
  4. Уровень грунтовых вод – не выше отметки -1500 мм;

Если все пункты сходятся, можно приступать к назначению размеров тонкостенной стены уголкового типа:

Глубина заложения фундаментной плиты:

  • Для стен, высотой до 3.6 м – 600 мм;
  • Высотой до 6.3 м – 900 мм;
  • Выше – 1200 мм.

Ширина подошвы фундамента подбирается в соответствии с таблицами или в пределах (0,6-0,9)H:

Выступ фундаментной плиты за переднюю грань лицевой плиты:

  • Для высоты стены до 3,6 м – 300 мм;
  • До 6,3 м – 600 мм;
  • Выше – 900 мм;

Толщина фундаментной плиты 200 – 600 мм;

Толщина лицевой плиты – не менее 100 мм.

Для массивных стен:

  • Глубина заложения и ширина фундамента идентичны тонкостенной;
  • Толщина стены зависит от материала. Так, выбрав стену из камня, необходимая толщина будет составлять 600 мм, из бетона – 400 мм;

Тем не менее, для утверждения назначенных размеров подпорной стенки желательно всё же произвести проверочные расчеты, иначе стена может не выдержать давления грунта и опрокинуться. Для проверки устойчивости грунта под подошвой следует воспользоваться формулами, указанными в п.5.1.17 — 5.1.19 СП43.13330.2012, а для расчетов по деформациям – разделом 5.6 СП22.13330.2012.

Нюансы установки

Армирование

Стены армируются пространственными арматурными каркасами, собранными из плоских арматурных сеток, продольные стержни которых имеют диаметр 8-10 мм, а поперечные 12-14 мм. Стержни при пересечениях свариваются между собой контактной точечной сваркой во всех местах либо вяжутся проволокой. Схема армирования показана на фото.

Схема армирования тонкостенных подпорных стен.

Важно! Для достижения целостности всей подпорной стены, лицевые плиты соединяются между собой отдельными стержнями с шагом 500-600 мм, которые привариваются или привязываются к поперечной арматуре распределительных сеток, образующих пространственный каркас.

Подготовка основания и деформационные швы

Если в основании залегают пучинистые грунты и глубина промерзания грунта находится ниже уровня заложения фундамента с низовой стороны, тогда слабый грунт полностью вынимают и заменяют подушкой из щебня или песка.  Тем не менее имеются различия в устройстве оснований и швов, зависящие от конструктивного решения и выбранного материала:

При сборном исполнении:

  • Сборную фундаментную плиту монтируют исключительно на щебеночное основание, утрамбованное в грунт. Минимальная толщина его принимается равной 100 мм, ширину же основания необходимо предусмотреть такой, чтобы оно выступало за грани фундаментной плиты, как минимум на 150 мм с каждой стороны;
  • Деформационные швы (конструктивный разрез в элементах сооружения, разделяющий конструкцию на отдельные отсеки) необходимо проделывать на всей протяженности стены через каждые 30 м. Если плиты в сборно-монолитном исполнении, тогда шаг швов – 25 м.

При монолитном исполнении:

  • Фундаментная плита обязательно устанавливается на выравнивающую бетонную подготовку, которая имеет толщину 100 мм и выступает за пределы фундамента, как минимум на 100 мм. Для бетонной подготовки берут бетон марки М50;
  • Деформационные швы делают каждые 25 м при использовании железобетона; в бетонных конструкциях, не имеющих конструктивного армирования, каждые 10 м; а при наличии конструктивного армирования, шаг составит 20 м;

Важно! Ширина деформационных швов должна составлять 30 мм. Их образуют путем внедрения в конструктивный разрез просмоленной доски. Кроме того, если грунт на всей протяженности стены неоднородный, тогда деформационные швы организовывают таким образом, чтобы подошва фундамента опиралась в пределах одного типа грунта, при этом уменьшают шаг температурно-осадочных швов.

Совет! В продольном направлении возводите стены горизонтальными или с уклоном, не превышающим значение 0.02. Если же уклон выше, тогда продольные стены выполняйте ступенчато. А в поперечном направлении, максимальный уклон может составлять 0,125 в сторону засыпки. Значения уклонов регламентированы п. 5.1.3 СП43.13330.2012.

Устройство дренажа и обратная засыпка

Для выполнения этого нюанса в лицевых элементах подпорных стен необходимо сделать дренажные отверстия диаметром 50 мм с шагом 3-6 м. А за внутренней поверхностью стены должен быть организован водоотводный кювет. Дренажный коллектор выполняют из камня, щебня или гравия с уклоном, минимальное значение которого 0,04, в продольном направлении.

Важно! Тыльная поверхность лицевой плиты и вся фундаментная плита должны защищаться гидроизоляцией, которая выполняется обмазкой горячим битумом за 2 раза.

Последний этап устройства подпорной стены – это обратная засыпка. Но для неё нужно использовать водоносные грунты, такие как песчаные или крупнообломочные. Также допускается использование глинистых грунтов с низкими показателями по пластичности и по содержанию песчаных частиц, однако тогда придется предотвратить морозное пучение, уложив слой крупнозернистого непучинистого грунта с тыльной стороны лицевой плиты на толщину 1000 мм. Обратная засыпка производиться послойно, утрамбовывая каждый слой до достижения коэффициента уплотнения 0,95.

Таким образом, проектируя подпорную стену на склоне согласно утвержденным государственным документам, подпорная стена будет служить долгие годы, не опрокидываясь. А красивый ступенчатый участок – радовать глаз.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Хорошая реклама

Читайте также

Подпорная стена стоимость цена под ключ от 5940 до 7800 руб/м.2

На участках с значительным перепадом требуется визуально и функционально разделить уровни для комфортного использования. Для этих целей идеально подходят подпорные стены из бетона.

Стоимость подпорной стены из бетона варьируется от ее высоты и ширины. Так как мы придерживаемся прозрачных ценовых предложений с заказчиком мы озвучим цену на подпорную стену под ключ.

 

Минимальный заказ 30 м2.

Итак, базовая цена под ключ за м2:

  1. Высота над уровнем земли 0,5 метра,
    заглубление в землю 0,5 метра,
    длина 1 метр,
    ширина 0,2 м, один пояс армирования (250*250*10мм) — 5 940 руб/м2.
    наиболее распространенный вариант для легких конструкций (не предназначен для высоких фронтальных нагрузок)
  2. Высота над уровнем земли 0,5 метра,
    заглубление в землю 0,5 метра,
    длина 1 метр,
    ширина 0,2 м, два пояса армирования (250*250*10мм) — 6 705 руб/м2.
    данный вариант предназначен для поддерживания умеренных фронтальных нагрузок, хорошо подходит для террасирования участков.
  3. Высота над уровнем земли 0,5 метра,
    заглубление в землю 0,5 метра,
    длина 1 метр,
    ширина 0,3 м, два пояса армирования (250*250*12мм) — 7 800 руб/м2.
    данный вариант предназначен для поддерживания значительных фронтальных нагрузок, хорошо подходит для террасирования участков, поддержка грунта для предотвращения обвалов и оползней. 

Если подпорная стена на вашем участке будет предназначена для еще более сильных нагрузок, то соотвественно ее надо делать толще и использовать более толстый диаметр прута арматуры. Это уже будет понятно непосредственно на обьекте.

Ход строительства подпорной стены

Вышеприведенные цены и варианты используются в большинстве случаев когда мы производили работы у заказчика. Это стоимость подпорной стены под ключ, т.е. с работой и всеми необходимыми материалами.
 

Так же следует помнить рекомендацию по возведению подпорных стен, высота над грунтом должна соответсвовать глубине стены в грунте. Иными словами — если стена возвышается над землей на 1 метр то и в земле она должна быть тоже на закопана на 1 метр. В случае несоблюдения этой рекомендации есть риск завала всей стены под напором грунта. Имейте ввиду этот момент при заказе подпорных стен.
 

Ниже приведены фотографии типичных вариантов применения подпорной стены в строительстве. И наши рекомендации по толщине стен (это просто пример а не догма)
 

Вариант когда можно применить вариант 1 и 2 Вариант когда можно применить вариант 1 и 2 Вариант когда можно применить вариант 1 и 2, типичная ситуация Вариант когда можно применить вариант 2 и 3, тоже часто встречается Вариант когда нужно применять вариант 3, обычно такие перепады
на Дмитровском направлении МО

Строительство бетонных подпорных стен.





   Подпорная стена не только
устраняет проблемы при эксплуатации земельного
участка с неровным ландшафтом, но и при должном
оформлении придаёт оригинальность и уют на
приусадебной территории. Виды подпорных стен из бетона.

При устройстве подпорных конструкций
главной проблемой является давление грунта на
вертикальные стены, которое приводит к
разрушению отдельных элементов и осыпанию склона
в следствии потери прочности и к потери
устойчивости — то есть к опрокидыванию
конструкции.

• Для устранения этих проблем существуют две
технологии:

1. Возведение массивных стен, значительный вес
которых устраняет боковые подвижки грунта.

2. Строительство тонкостенных конструкций,
включающих в себя элементы, которые вовлекают
часть грунта в создание усилий, направленных в
противоположную опрокидыванию сторону.

При возведении массивных стен большой расход
бетона и арматуры, а во втором случае — большой
объём земляных работ. Выбор технологии зависит
от назначения подпорных стен, наличия свободного
времени и имеющихся средств. При малом
бюджете можно ограничиться строительством
уголковых конструкций  с консолью.

Подпорная стена из бетона высотой
от 30 до 70 см представляет из себя трапецию с
уширенным основанием, обладает большой
собственной массой, которая способна
противостоять силам пучения грунта. При высоте
стенки до 30 см нет необходимости в устройстве
фундамента, но необходимо заблаговременно снять
плодородный слой почвы и сделать подсыпку нерудным
материалом на глубину до 40 см. Если высота
подпорной стенки от 40 до 80 см, то нижняя часть
возводимой стены должна заглубиться на 15-30 см.
При устройстве низких подпорных стенок на сухих
почвах дренаж не является обязательным условием.
Если есть высокий уровень грунтовых вод, то с
внутренней стороны стенки с уклоном в сторону
подземного резервуара для сбора стоков
укладываются перфорированные и обмотанные геотекстилем гофротрубы.


Подпорные стены средней высоты.


Зачастую садовые и огородные участки имеют
перепады высот в пределах одного метра с холмами
и овражками.

• При высоте в пределах одного метра
на рыхлых почвах можно использовать массивные
конструкции с уширением пяты.

• При перепадах
высот выше 1 м в промышленном строительстве
применяются железобетонные панели и плиты,
которые для частного домовладельца обойдутся
слишком дорого — покупка, доставка, выгрузка,
установка с спецтехникой. По этой причине
значительно проще и дешевле будет залить их по
месту.


Для подпорных стенок средней высоты
обязательно устройство дренажной системы.
Используются поперечные дрены — полимерные трубы
укладываются немного выше подошвы фундамента и
проходят сквозь оба вертикальных щита опалубки.
Шаг поперечных дренов составляет в пределах
одного метра. В узел примыкания подпорной стенки
с нижней террасой укладываются желоба
ливневой
канализации для отведения стоков, способных
разрушить почву. Внутри дренов перфорация не
нужна. Применяются полиэтиленовые
канализационные трубы рыжего цвета с подходящим
диаметром.

Высокие подпорные стены от 1,5 до 2 метров.
При их возведении необходимо сделать расчёт по двум
предельным состояниям. Используются тонкостенные
конструкции. Массивные подпорные стены в этом
случае не будут целесообразным выбором —
вовлекающие грунт верхнего яруса элементы
(консоль, контрфорс, анкер, которые создают
усилия против опрокидывания подпорной стены)
подбираются, исходя из частных предпочтений.



К общим правилам возведения массивных стенок
для террасирования участка относятся:

• Опалубка заглубляется на треть от высоты
подпорной стены при общей высоте от 0,4 м до 1,5
м.

• Если подпорная стена высотой от 1,6 м до 2 м,
то минимальное заглубление будет составлять 0,7
м.

• Минимальная толщина верхней части подпорной
бетонной стены должна быть 10 см.

• При устройстве подпорной стены на песчаных
почвах и супесях ширина основания должна быть
0,5 от высоты стены, для суглинка — 1/3 от
высоты конструкции.

● Правильно спроектированная стена террасы в
целях увеличения прочности монолитной
железобетонной конструкции должна иметь рёбра
жёсткости, углы и ломаные линии.

Применение подпорной стенки с
уширением пяты
позволяет снизить
расходы за счёт меньшего расхода бетона. Этапы
возведения подпорной стены с уширением пяты:

• Разметка и выемка грунта. Согласно проекту
вдоль натянутых шнуров роются траншеи
соотносимой с подошвой подпорной стенки шириной.

• Устройство подсыпки и опалубки. Нижние 40 см пучинистого грунта заменяются песком, щебнем с
последующим трамбованием и покрытием рубероидом.
Монтируются щиты опалубки для уширения высотой
30 см, перпендикулярно на которые укладываются
отрезки бруса — на них устанавливается щитовая
опалубка. Она с двух сторон фиксируется стяжками
и укосинами.

• Устройство дренажа. Щиты опалубки на высоте 20
см от нижней террасы просверливаются насквозь с
шагом в один метр. В готовые дыры вводятся
пластиковые трубки.

• Армирование и заливка опалубки. Внутрь
подготовленной опалубки устанавливается каркас с
двумя поясами из продольных стержней, которые
должны быть обвязаны хомутами или
вертикально-горизонтальными перемычками. Для
заливки используется бетон М150 (возможно
использование пенетрирующих добавок, позволяющих
получать абсолютно водонепроницаемый бетон).
Бетон укладываются послойно — 0,4 м. Уплотнение
производится глубинным вибратором.



Устройство трапециевидной подпорной стены
выполняется по схожей технологии при соблюдении
некоторых нюансов. Ширина выработки равна
размеру уширения подошвы с учётом типа грунта.
При устройстве опалубки передний щит
устанавливается вертикально в сторону уклона и
фиксируется подпорками, задний щит верхним
бортом имеет уклон в сторону переднего щита.
Крепление производится распорками из бруса или
шпильками.

• Уход за бетоном стандартный — в первые двое
суток верхняя его часть укрывается увлажнёнными
опилками. Использование пенетрирующих добавок
существенно повышают себестоимость и поэтому
чаще применяется другая технология —
гидроизоляция задней и боковых граней, облицовка
передней поверхности камнем, гибкой черепицей
или краской. В зависимости от температуры и
влажности воздуха распалубка для гидроизоляции
делается на 7-28 день.

Подпорная тонкостенная конструкция. Для того,
чтобы обычная плита, установленная на ребро, не
была повалена горизонтальными подвижками грунта,
применяется универсальная технология —
вертикально установленная плита имеет жёсткую
связь с горизонтальной, которая придавлена весом
земли верхней террасы — таким образом
горизонтальные усилия вспучивания грунта
компенсируются им же. Данная конструкция имеет
слабое место — в месте сопряжения плит, где
армирование производится в обязательном порядке.
В целях увеличения пространственной жёсткости
каркаса верхняя часть вертикально установленной
плиты связывается с дальним краем горизонтальной
плиты контрфорсом или тросом с использованием
анкеров. Силы пучения уменьшаются обратной
засыпкой нерудными материалами и отводом
грунтовых вод через дренажную систему.






Тип
грунта


Соотношение
толщины стены к
её высоте

Плотный
(глинистый)

1:4

Средней
плотности

1:3

Рыхлый

1:2


Этапы устройства консольно-уголковой подпорной
стенки
:

• Вырыть траншею глубиной 0,4-0,6 м. Ширина
равна длине горизонтальной консоли и равна
высоте вертикальной плиты.

• Сделать подсыпку 20-40 см из песка и щебня с
последующим трамбованием.

• Сооружение опалубки для консоли из четырёх
вертикальных досок шириной 10-15 см.

• Внутрь опалубки укладываются две арматурных
сетки с шагом 40-60 см с обеспечением защитного
бетонного слоя. Для связи с вертикальной стеной
на расстоянии 40 см от края обращённого к нижней
террасе необходимо выпустить прутки вверх.

• Заливка горизонтальной плиты.

• Монтаж опалубки для вертикальной подпорной
стены.

• Устройство дренажной системы из полимерных или асбестоцементных труб

• Уложить в опалубку арматурный каркас и связать
его с выступающими из консоли прутками.

• Заливка стены бетоном с последующей
гидроизоляцией всех доступных частей
поверхности.



• По причине значительного расхода бетона
технология рекомендуется только для возведения
высоких подпорных стен. На тяжёлых грунтах —
глина и суглинок — вместо плитной консоли
допускается использование балок с шагом в
полметра.

Подпорные стенки. Устройство основных конструкционных элементов

В  статье Подпорные стенки. Виды понятия и конструкции подпорных стенок были рассмотрены сферы применения и  виды подпорных стен. В этой статье разберем устройство основных конструктивных элементов подпорной стенки, а также условия при которых возможно самостоятельно строить подпорные стенки.

Содержание: (скрыть)

Условия для самостоятельного строительства подпорных стенок. Основные конструктивные элементы стенок

Подпорные стенки своими руками можно возводить на устойчивых грунтах (глины, суглинки, супеси, галька, щебень, гравий и т.д.), минимальной глубине залегания грунтовых вод на уровне 1-1,5 м от поверхности, а максимальная глубина промерзания до 1,5 м.

Цифровые величины носят рекомендательный характер.

Принципиальная схема и основные элементы конструкции подпорной стенки

 1 – водоотвод; 2 – дренаж; 3 – фундамент; 4 – тело.

Общие рекомендации и важные моменты для всех типов подпорных стен

  • Чаще всего на приусадебных участках строят подпорные стенки высотой от 30 см до 2 м. Когда уступы (террасы) небольшие (по высоте до 1,4 м и ширине до 4 м), делают стенки высотой 1,2-1,4 м (оптимальная высота стенки). Их можно построить самостоятельно без специальных расчетов. Если же высота стенки превышает 1,5 м, для выбора ее конструктивного решения и параметров (толщины, длины, высоты, формы, материала) нужно приглашать специалиста.
  • Рекомендуемая толщина подпорной стенки должна быть не менее: для каменной кладки и бутобетонной 0,6 м; для бетонной кладки 0,4 м; для железобетона  0,1 м.
  • Подпорная стенка из бетона, камня или кирпича при высоте более 30 см должна иметь фундамент. Он может быть разной толщины и глубины, в зависимости от конструкции стенки и грунта, на котором она возводится. При высоте стенок менее 30 см фундамент практически не нужен. Они возводятся с заглублением в грунт. Для предотвращения отрицательного влияния вспучивания грунта на стенку зимой, необходима тщательная песчано-гравийная подготовка основания стенки. Подготовка может достигать толщины 40–60 см. Величины глубины заложения фундаментов:
    • при высоте стенки от 30 до 80 см фундамент закладывают глубиной от 15 до 30 см; 
    • при высоте стенки от 80 до 150 см — глубиной от 30 до 50 см;
    • при большей высоте, до 200 см – глубиной до 60 — 70 см.
    • если высота стенки превышает 2 м, то необходимо усиление фундамента с помощью арматуры. Фундамент можно выполнять из бетона, а также гравия, щебня, песка при уплотнении их тяжелой глиной или скрепленные цементным раствором. Если грунт подвижный, близко залегают грунтовые воды (1,0-1,5 м от поверхности грунта), большой перепад высот (более 1,5 м), то подпорные стенки должны заглубляться с расчетом в 1,5 раза больше ее ширины.
  • Целесообразно, чтобы стенка (от ее общей высоты) минимально была заглублена на 1/3, а 2/3 находилось над поверхностью грунта. Это позволит с достаточной уверенностью обеспечить устойчивость стенок;
  • Зная высоту стены, можно определить ее ширину. На прочных глинистых почвах толщина основания стены должна составлять 1/4 ее высоты. На среднерыхлых — 1/3 высоты. На рыхлых песчаных или на влажных почвах — 1/2 высоты. Обычно подпорная стенка сужается кверху, образуя «корону» (верхняя часть подпорной стенки). Например, толщина короны у каменной стены рекомендуется в пределах 30 — 50 см.  
  • При строительстве стенок необходимо учитывать, что их криволинейные или ломаные конфигурации обладают большей жесткостью и выдерживают большую нагрузку. Это связано с тем, что выполняя ломанную или скругленную линию стены, уменьшается длина пролета и соответственно нагрузка на стену. При этом они смотрятся более привлекательно и эстетичней.
  • За подпорной стенкой скапливается вода, которая оказывает гидростатического давления на конструкцию, что снижает прочность и устойчивость конструкции. Поэтому, независимо от материала, высоты и формы стены, для предупреждения застойного переувлажнения почвы вдоль внутренней стороны стенки во всех случаях необходима организация дренажа и водоотвода. Также в зависимости от конструкции стенки применяется гидроизоляция ее внутренней стороны (см. ниже).

Дренаж подпорной стенки

  • Дренаж может быть продольный, поперечный или комбинированный – продольно-поперечный.
  • При поперечном дренаже в толще стены оставляют отверстия диаметром до 10 см или встраивают трубки диаметром 5 см с уклоном, чтобы вода уходила за пределы террасы в близлежащий водоприемник. Также можно в 1-3 рядах кирпичной или каменной кладки оставлять незацементированным один вертикальный шов. Шаг установки дренирующих труб (отверстий) рекомендуется -1,0 м.
  • При продольном дренаже вдоль стенки на уровне фундамента укладывается дренажная гофрированная труба, завернутая в геотекстильный материал. При ее отсутствии также применяются керамические или асбоцементные трубы диаметром 100-150 мм с перфорацией.

Схема продольного дренажа стенки

1 — тело стенки из бетона; 2 — бетонный фундамент; 3 — дрена; 4 — щебень; 5 — геотекстиль; 6 — песок; 7 – грунт.

Схема поперечного дренажа стенки

1- щебень; 2 – тело стенки из бетона; 3 – дренажная трубка.

Вода впитывается геотекстильным материалом, затем попадает через отверстия в трубу и отводится за пределы террасы. В обоих вариантах, между стенкой и грунтом укладывают дренирующий слой в виде фракционных материалов (гравий, галька, битый кирпич и т.д.) или крупнозернистый песок толщиной 70-100 мм. Слой устраивают одновременно с подсыпкой грунта. Несмотря на то, что, например гравий, создает значительное давление на стенку, он служит дополнительным дренирующим слоем, хорошо пропускающим воду к водосточным отверстиям.

В качестве полноценной замены фракционным материалам применяют дренажные полотна (дренажный объемный геотекстиль, дорнит, и др.).

Схема работы продольного дренажа

Примечание: Дренажные гофрированные трубы применяются при осушении земель в дорожном строительстве, в коммунальном и подсобном хозяйствах. Они изготовлены из полиэтилена низкого давления (ПНД). Префильтр препятствует проникновению в трубу частиц песка или грунта и предохраняет систему от заиливания. Хорошо гнутся. Соединяются друг с другом муфтами.


Образец гофрированной дренажной трубы

 
Образец гофрированной дренажной трубы с фильтром

 
Соединительные элементы гофрированной дренажной трубы

Заполнение пространства за подпорной стенкой

После того как стенка сложена и простояла несколько дней, следует заполнить пространство между ней и склоном сначала дренирующими грунтами – песчаными или крупнообломочными. Можно использовать битый кирпич, куски бетона и т.д. образовав дренирующий слой. Затем, послойно, толщиной 20-40 см засыпается ранее вынутый грунт и трамбуется. Желательно чтобы это были местные крупнообломочные грунты, пески супеси, а иногда и суглинки. Такие грунты предпочтительны для всех типов подпорных стен. Сверху укладывается слой растительного грунта.

Если через некоторое время (несколько недель) грунт осядет, надо его добавить и затем восстановить полностью на террасах нарушенный плодородный слой почвы. Важно чтобы сверху был заложен богатый гумусом ранее снятый слой почвы. После этого можно приступить к благоустройству террасы.

Важно! Глины, торфы, илы, плывуны, грунты, содержащие органические и растворимые включения более 5% по весу и мерзлые грунты для обратной засыпки НЕ пригодны.

Для предотвращения просачивания атмосферной воды в швы кладки, что ведет при ее замерзанием к разрушению стены, необходимо в монолитных стенах предусматривать козырек (б) со слезником, а в сборных устанавливать карнизный блок (а) с небольшим уклоном. На косогорных участках с целью отвода атмосферных вод за тыльной гранью стены должен быть устроен водоотводный кювет.

Устройство карниза стены: а — бетонный карнизный блок; б — железобетонный козырек

Выбор материала для подпорных стен обусловливается технико-экономическим расчётом, требованиями долговечности, охраны окружающей среды, условиями производства работ, наличием местных материалов и другими факторами.

Материалы для подпорных стенок

Подпорные стены могут быть выполнены из разных материалов. Каждый из применяемых материалов, по-своему влияет на их прочностные данные и на эстетическое восприятие территории участка в целом:

  • деревянные подпорные стены выглядят красиво. Но срок их службы меньше, чем каменных или бетонных. Древесину необходимо тщательно защищать от воздействий окружающей среды;
  • бетонные стены выглядят однообразно. Поэтому их стараются декорировать снаружи различными материалами (галькой, кусками черепицы, плиткой и т.д.). Хорошо смотрятся, например нескольких вставок из горшков с цветами, замурованных в стену;
  • стенки из природного камня самые дорогие, зато выглядят привлекательно и служат долго;
  • кирпичные стенки смотрятся хорошо, если выложены аккуратно и из качественного материала, долговечны.

Рекомендуемые марки материалов для подпорных стенок: 

  1. Кладка кирпичных подпорных стен должна выполняться из хорошо обожженного полнотелого кирпича марки не ниже М200 на растворе марки не ниже М25, а при очень влажных грунтах — не ниже М50. Применение пустотелого и силикатного кирпича не допускается;
  2. Для бутовой кладки подпорных стен следует применять камни с маркой не ниже М150 на портландцементном растворе марки не ниже М50;
  3. Для бутобетона аналогичный камень как для бутовой кладки на бетоне класса В 7,5;
  4. Монолитные железобетонные тонкостенные конструкции выполняются из бетона В10…В15, сборные из бетона В15…В30.
  5. Для подпорных стен, подвергаемых попеременному замораживанию и оттаиванию, класс бетона должен быть определенной морозостойкости .При температуре от минус 5 до 20°С минимальный класс по морозостойкости F50, ниже 20 до 40°С F75, ниже 40°С F 150.

Гидроизоляция поверхности подпорных стенок

Поверхность подпорных стенок (кроме подошвы фундамента) со стороны грунта защищается гидроизоляционным слоем. В качестве гидроизоляции можно применять различные материалы — рубероид, толь кровельную (в один — два слоя). Они наклеиваются по горячей битумной мастике. Синтетические гидроизоляторы и т.д. При сухих грунтах достаточно обмазать поверхность горячей мастикой, битумом (как правило, в 2 слоя). 

Для продления срока службы, необходима гидроизоляция для подпорных стенок выполненных из дерева, кирпича, бутобетона, железобетона, бетона и металла.

Фундаменты подпорных стенок

По степени заглубления фундаменты подпорных стенок подразделяются на фундаменты мелкого и глубокого заложения. Фундамент глубокого заложения — глубина заложения, которых в 1,5 и более раза превышающая их толщину в поперечном сечении. Толщина фундамента и глубина его заложения зависит от размеров конструкции подпорной стенки, характеристик подстилающих грунтов, глубины залегания подземных вод и глубины промерзания грунта. Применяются, как правило, фундаменты ленточные и свайные. Ленточный фундамент представляет собой монолитную, сборную или состоящую из отдельных блоков конструкцию, повторяющую линию подпорной стенки. Глубина залегания такого фундамента, как правило, не менее 60см. При промерзании грунта, глубину фундамента связывают с глубиной промерзания.  Свайные фундаменты более глубокие, чем ленточные. Ряды свай заглубляют могут быть заглублены в грунт на несколько метров. Такой метод используют при слабонесущих грунтах, и обеспечивает проникновение под телом стенки потока грунтовых вод. В этом случае грунтовые воды свободно проходят между сваями, не создавая подпора для стенки и склона.Технология строительства этих фундаментов схожа с их строительством для домов и хорошо изложена в статьях: Технология устройства свайного фундамента; Варианты применения свайного фундамента; Устройство и расчет ленточного фундамента.

Тело подпорной стенки

Тело подпорной стенки — это надземная часть несущей конструкции, которая также выполняет и декоративные функции. Тело гравитационных подпорных стенок для обеспечения их устойчивости должно обладать достаточной массой. 

Примечание: Гравитационные подпорные стенки обеспечивают устойчивость за счет своей массы и массы грунта, находящегося над подошвой конструкции стенки, а также силы трения, возникающей в плоскости подошвы стенки.

Стенка может быть как жестко закрепленной в грунте, так и упругой конструкцией.

Стенки с жестко закрепленной конструкцией — это монолитные стенки из бетона, кладки из камня, кирпича или бетонных блоков, связанных цементным раствором.

К упругим конструкциям относятся подпорные стенки, которые выдерживают небольшие деформации без растрескивания. К этой группе относятся стенки сухой каменной кладки, ряжевые, габионные стенки. Ширина верхней части таких стенок не должна быть меньше 45 см, обычно она составляет 45-60 см.

В зависимости от конструкции и высоты подпорной стенки определяют необходимость наклона ее передней и задней граней. Для гравитационных подпорных стенок жестко закрепленной конструкции, высота которых вместе с фундаментом не превышает 1,5 м, наклон передней грани не требуется. При увеличении высоты, небольшой наклон (10 -15 град. от вертикали в сторону склона) передней грани стенки позволяет создавать оптическую иллюзию вертикальности, что улучшает ее визуальное восприятие и позволяет скрыть недостатки в отделке фасада (незначительные неровности при наклоне становятся менее заметными). Помимо этого, наклон может повысить устойчивость стенки к опрокидыванию. Как уже отмечалось выше – наклон задней грани стенки в сторону засыпки снижает давление грунта на нее. Величина наклона зависит от грунта и технологических возможностей при строительстве и определяется расчетом.

Определение угла наклона задней грани подпорной стенки

Очень приблизительно максимальный угол наклона задней грани стенки (град.) можно определить самому по формуле:

tg e=(b-t)/h, (1)

Где:

e — угол наклона расчетной плоскости к вертикали; b — ширина подошвы фундамента; h — расстояние от поверхности грунта до подошвы фундамента; t — толщина стенки; j — угол внутреннего трения.

Угол наклона расчетной плоскости к вертикали e определяется из условия (1), но принимается не более (45° -j /2).

Исходя из вышесказанного, угол наклона стенки также приблизительно можно определить по формуле:

e=45°-j /2

Примечание: Угол внутреннего трения — угол трения между частицами внутри сыпучего тела. Ввиду трудности определения этого угла его обычно принимают равным углу естественного откоса, что допустимо для песчаных грунтов. Угол естественного откоса — предельный угол, образуемый поверхностью свободно насыпанного грунта с горизонтальной плоскостью. Он характеризует трение между частицами сыпучего тела на его поверхности.

В зависимости от пористости грунтов нормативные значения угла внутреннего трения j (град) составляют.

Для песчаных грунтов:

  • Гравелистые и крупные 43-38;
  • Средней крупности 40-35;
  • Мелкие 38-28;
  • Пылеватые 36-26.

Для пылевато-глинистых нелессовых грунтов:

  • Супеси 30-18;
  • Суглинки 24-12;
  • Глины 18-11.

 
К понятию угла естественного откоса

В данной статье мы рассмотрели основные конструктивные элементы подпорных стен, и основные важные моменты для стен из различных материалов. В следующей статье цикла будут рассмотрены конкретные примеры подпорных стен из разных материалов, и технология их строительства.

Подпорная стена протяженностью 25 метров появится на Командорской — Новости — События

Во Владивостоке продолжается капитальный ремонт подпорных стен. Так, на улице Командорской, 11 компания подрядчик ООО СК «Автобан-ДВ» по заказу городской администрации возводит новую подпорную стену взамен старой конструкции.

Участок подпорной стены запроектирован единой конструкцией из монолитного железобетона. Объект будет длиной 25 метров и переменной высотой от 2 до 2,7 метров. По длине конструкция стена разделена на две секции специальным швом.

Прежде чем преступить к устройству армированного монолитного фундамента, рабочие выполнили демонтаж старой подпорной стены, провели земляные работы. После выполнения работ по реконструкции подпорной стены, где также будет проведена гидроизоляция и установлена новая дренажная система, будет благоустроена прилегающая к ней территория с восстановлением покрытия проезжей части.

Как рассказали в управлении дорог и благоустройства администрации Владивостока, работы по капитальному ремонту подпорных стен в краевой столице осуществляются для обеспечения безопасного и бесперебойного движения автотранспорта и пешеходов в районе прилегающих домов, тротуаров и автомобильных дорог.

Отметим, гарантийный срок на выполнение работ по капитальному ремонту подпорной стены составляет 5 лет. Обнаруженные в гарантийные сроки дефекты подрядчик устраняет за свой счет. Гарантийный срок на сооружение устанавливается вновь с момента завершения работ по устранению дефектов.

Напомним, до конца года во Владивостоке планируется отремонтировать 15 подпорных стен. Работы по реконструкции ведутся в рамках городской программы «Развитие, содержание улично-дорожной сети и благоустройство территории Владивостокского городского округа». Новые прочные конструкции уже появились по ул. Громова, 4, Терешковой, 3а, Борисенко, 8, Уборевича, 14, Русской, 59/1. В настоящее время строительные работы ведутся по улицам Адмирала Юмашева, 16, Командорской, 11, Спиридонова, 15 и Океанскому проспекту, 110. Кроме того, в этом году планируется отремонтировать подпорные стены по ул. Героев Тихоокеанцев, 24а, Нейбута, 25, Гульбиновича, 25, Добровольского, 23, Кипарисовой, 16-18 и Ватутина, 4.

Антон Шумейко, [email protected]   

Анастасия Котлярова (фото)

Подпорные стены — Статьи

При строительстве коттеджа или застройки коттеджного посёлка, редко бывает так, чтобы всем достались абсолютно ровные территории. Но не стоит огорчаться, если Вам достался участок земли, расположенный на берегу реки, имеющий уклон или другие неровности с большим перепадом высот. Такие проблемы решаются возведением подпорных стен, созданием террас, а если это всё ещё и удобно спланировать, и эффектно оформить, то все недостатки можно превратить в неоспоримые достоинства.

Компания «Западный Дом», занимающаяся строительством современных коттеджей на территории Москвы и Санкт-Петербурга, может не только построить по Вашей заявке дом Вашей мечты, но и помочь обустроить прилегающую к нему территорию. Подпорные стенки и горизонтальные террасы придадут участку особую привлекательность, и одновременно с этим, защитят плодородный слой почвы от эрозии и выветривания, а грунт — от сползания и обрушения.

Надо сказать, что декоративные стенки часто выкладываются даже на ровном участке, чтобы разбить его на функциональные или эстетические зоны, устроить цветники, альпийские горки, а также, чтобы добавить уникальности, выразительности и динамики месту своего обитания.

Таким образом, все подпорные стенки, сооружаемые при строительстве коттеджей, можно разделить на две основные группы: декоративные и укрепительные.

Декоративные подпорные стены

Как мы уже отмечали, не всегда строительство подпорных стен вызвано обстоятельствами крайней необходимости. Они могут выполнять художественно-декоративную функцию в оформлении участка: обрамлять цветник или водоём, создавать иллюзию горного рельефа, ограничивать спортивные или детские площадки, служить подставками для вазонов, заменять стены беседок и т.д.

Декоративные подпорные стены хорошо сочетаются с парковыми дорожками, различными цветниками и газонами. В этом случае они являются элементами общего ландшафтного дизайна, великолепно дополняя или подчёркивая определенные достопримечательности Вашего участка.

Но даже декоративная подпорная стена, в классическом исполнении, должна иметь подземный фундамент, надземную часть и дренажную систему с внутренней стороны, чтобы исключить опасность подмыва конструкции.

Укрепительные подпорные стены

Основным назначением таких стен является их способность удерживать грунт на склонах и откосах, а также предупреждать его сползание и обрушение при соседстве с оврагами, берегами рек и водоёмов. Различного вида оползни здесь легко образуются во время дождей и весеннего таяния снегов. Поэтому, для слабых подвижных почв, подпорные стены желательно ставить даже при малой крутизне склона (3о-7о), а если уклон превышает 8о, то без них уже просто не обойтись.

Даже невысокие стенки испытывают огромные нагрузки. Пятиметровая стена высотой всего 1 метр может сдерживать до 20 тонн насыщенных почв. Вам, наверное, доводилось видеть выпуклые, перекособоченные подпорные стены с изобилием трещин на их поверхности. Это значит, что либо стена имеет плохой дренаж, либо она просто не создана для того, чтобы сдерживать такую нагрузку.

Хорошие подпорные стены, при всей своей кажущейся простоте, – это тщательно спланированные инженерные конструкции. В этом случае, они помогают решить целый ряд задач по эффективному планированию и оформлению Вашего коттеджного участка, а именно:

  • Правильно организовать террасирование;

  • Заполнить горизонтальные площадки террас плодородным слоем почвы, создав тем самым наиболее благоприятные условия для роста посаженных здесь растений;

  • Образовать своеобразные границы между различными зонами участка.

Устройство подпорной стены

Независимо от того, для какой цели Вы поставите подпорную стену, какой у неё будет вид, и из какого материала Вы её построите, она должна состоять из следующих конструктивных элементов:

1. Фундамент. Это подземное основание подпорной стены, которое должно выдержать все, действующие на него внешние нагрузки.

2. Тело подпорной стены. Это видимая часть стены, которая удерживает давление грунта с внутренней стороны.

3. Дренаж и водоотвод. Технические элементы, расположенные с внутренней стороны стены, для обеспечения долговечности и прочности всей конструкции.

Прежде чем начать строительство подпорной стенки нужно определиться с её геометрическими размерами, формой и материалом из которого она будет сделана. В зависимости от рельефа коттеджного участка, Вам может понадобиться несколько таких стен.

Наши специалисты, произведя инженерные расчёты и расчёт стоимости, смогут выбрать оптимальные конструкции подпорных стен с детализацией их элементов. Можно, конечно, воспользоваться типовыми вариантами, но чтобы привязать их к местности, потребуется помощь профессионалов.

Классификация укрепляющих подпорных стен.

Укрепляющие подпорные стены классифицируются по нескольким параметрам.

Классические варианты подпорных стенок:

Инновационные виды подпорных стенок.

1. Габионные конструкции.

Габион, с французского и итальянского языков, переводится как «большая клетка». Габионы начали использовать больше века назад для решения инженерных задач по укреплению берегов, склонов, в дорожном строительстве и т.д.

Габионы – это объёмные пустотелые контейнеры, изготовленные из крученной металлической сетки, которые в зависимости от ширины ячеек можно заполнить камнем, галькой или щебнем.

Габионные конструкции просты в исполнении, не требуют фундамента, монтируются подобно кубикам на нескольких уровнях, и работать с ними можно в любое время года.

Из габионных коробок получаются гибкие и проницаемые подпорные стенки, которые не требуют сооружения дренажной системы. Со временем, когда в пустоты попадает (или специально засыпается) грунт, здесь можно посеять семена неприхотливых растений с хорошей корневой системой, что придаст стенке дополнительную привлекательность. Грунт, в свою очередь, играет роль связующего звена для каменного наполнителя, что только увеличивает прочность габионной конструкции.

2. Подпорные стенки из грунта, армированного геотекстилем.

За рубежом была разработана и успешно применяется технология возведения подпорных стен из грунта, который армируется синтетическими материалами. Для армирования и облицовки наружной части стенки, применяются полотна геотекстиля.

В этом случае тело подпорной стены состоит из утрамбованного грунта, а геотекстиль является каркасом для его удержания. Для возведения каждого слоя, необходимо выставлять опалубку, которая обеспечивает жёсткий каркас при трамбовании грунта.

Полотно геотекстиля, которое служит наружной облицовкой подпорной стенки, необходимо защитить от разрушительного воздействия ультрафиолетовых лучей. С этой целью геотекстиль покрывают битумом, облицовывают древесиной или засыпают грунтом с последующим озеленением.

Подпорные стены армированные геотекстилем требуют минимум затрат и просты в исполнении. А как показало время, они ещё и достаточно долговечны. Сейчас эту технологию с успехом применяют в 37 странах мира, где уже построено более 5 тысяч сооружений из армированного грунта.

3. Подпорные стенки из грунта, армированные георешеткой.

Ещё одна инновационная технология возведения подпорных стенок – использование георешеток в сочетании с геотекстилем. Такие стенки не боятся ни температурных, ни усадочных напряжений, возникающих в грунте. Сама решетка изготавливается из полиэтиленовых лент, надёжно скреплённых между собой сварными швами. Она хорошо пропускает влагу, не гниёт, обладает высокой прочностью к физическим, химическим и механическим воздействиям. Транспортируется в сложенном состоянии, занимая при этом совсем небольшой объём.

Георешетка представляет собой сотовую конструкцию, которая заполняется минеральным наполнителем. Для наполнения можно использовать и местный грунт, если он хорошо пропускает воду. Размеры ячеек и их глубина выбираются с учётом расчётных нагрузок и состава наполнителя.

Укрепительные стенки из георешетки просты в изготовлении, долговечны, экономичны и подходят для всех видов грунтов. Монтаж таких стенок не требует высокой квалификации и часто выполняется вручную. Если в ячейки добавить плодородный слой почвы и засеять его семенами трав с мощной корневой системой, то можно получить одновременно очень красивый и прочный склон.


Смотрите также:

Дренажная система для дома

Отмостка дома

ПСМ 63-42-1 по стандарту: Серия 3.002.1-2

Подпорная стена ПСМ 63-42-1 представляет собой высокопрочное железобетонное изделие, которое используется в промышленном и в гражданском строительстве, их часто применяют на подьездных и внутриплощадочных путях как железнодорожного, так и автомобильного транспорта. Одно из главных предназначений изделий это удержать грунтовые массы и другие сыпучие материалы от осыпания. Применяются практически во всех климатических районах, и даже в районах с сейсмичностью до 9 баллов. Серия 3.002.1-2 содержит рабочие чертежи и основные характеристики стен. Элементы делятся на одноступенчатые высотой от 2,4 до 3,3 м, двухступенчатые высотой от 3.6 до 5,7м и трехступенчатые стены высотой от 6,0 до 6,6 м

Расшифровка маркировки

Любая железобетонная продукция имеет свое маркировочное обозначение, которое состоит, как правило, из букв и цифр. Благодаря маркировкам на складе очень легко и быстро найти необходимую нам строительную продукцию. Чтобы более детально ознакомиться с продукцией, рассмотрим значение каждого символа в маркировке ПСМ 63-42-1 на основании регламента Серии 3.002.1-2:

1. ПСМ — подпорная стена монолитная;

2. 63 — высота;

3. 42 — ширина;

4. 1 — несущая способность.

Все обозначения и ни только маркировка, но масса, дата производства, номер партии, проставляются с применением трафаретов и штампов, а краска для нанесения используется черная влагоустойчивая.

Основные характеристики и изготовление

Документ, который регламентирует процесс изготовления подпорных стен ПСМ 63-42-1, является Серия 3.002.1-2, в котором отражены основные характеристики железобетонных изделий. На каждом этапе производства осуществляется пооперационный контроль за применяемым сырьем. При производстве деталей, используется качественный тяжелый бетон класса не ниже B20. Марка бетона по морозостойкости и водонепроницаемости обычно назначается исходя из конкретных климатических условий площадки строительства. Чтобы выдерживать значительные нагрузки элементы армируются пространственными каркасами, которые собираются из арматурных сеток, путем контактной точечной сварки, где запроектирована арматурная сталь класса AIII согласно ГОСТ 5781-82. Все металлические детали проходят предварительную обработку от коррозии специальным составом. В теле железобетонных изделий запроектированы монтажные петли, которые облегчают и ускоряют процесс монтажа. После того, как стены достигнут необходимой отпускной прочности, они отправляются на проверочные контрольные испытания. Особое внимание уделяют внешнему виду изделий, геометрическим показателям. Все данные о конечных качественных характеристиках изготовленной партии, указываются в техническом паспорте, который должен быть подписан отделом технического контроля предприятия-производителя.

Транспортировка и хранение

Подпорные стены ПСМ 63-42-1 складируют и транспортируют по тем же правилам, что и остальные железобетонные изделия. Элементы хранятся на оборудованной складской площадке, их укладывают в рабочем положении в штабеля высотой не более 2,5 метров. Изделия с браком должны храниться отдельно. Транспортировка осуществляется как на автомобильном, так и на железнодорожном транспорте с использованием специальных креплений, которые защищают детали от различных повреждений. Погрузочно-разгрузочные работы проводятся с особой осторожностью и внимательностью, ни в коем случае нельзя подпорные стены подвергать падению и перетаскивать волоком по земле.

Уважаемые покупатели! Сайт носит информационный характер.
Указанные на сайте информация не являются публичной офертой (ст.435 ГК РФ).
Стоимость и наличие товара просьба уточнять в офисе продаж или по телефону 8 (800) 500-22-52

Концепции проектирования

для стен высотой 6 м

Нагрузки не должны быть ближе 3 м от верхнего края стены подпорных блоков (проконсультируйтесь с инженером-строителем, если нагрузка составляет менее 1 м).

Необходимо учитывать определение нормальных условий.

Фундамент:

  • Выкопайте на глубину ± 500 мм.
  • Уплотните почву на 150 мм ниже предполагаемого бетонного фундамента до 93% MOD ASSHTO.
  • Постройте бетонный фундамент размером 500 мм x 350 мм, 20 МПа — Бетонный фундамент упростит выравнивание.
  • Следует использовать армирование Y10.
  • Первые два блока желательно размещать ниже уровня земли.

Конструкция:

  • Стену рекомендуется строить под углом 75 °.
  • После каждого блочного слоя почва должна быть уплотнена до 93% MOD ASSHTO. Не уплотняйте слои толщиной более 150 мм.
  • Для уплотнения используйте вибрационный каток или подпрыгивающий домкрат. Любое механическое уплотнение не должно происходить ближе 300 мм за блоком.300 мм и ближе необходимо уплотнить вручную, чтобы блоки не опрокидывались.
  • Установите композитную армирующую георешетку 40/40 между каждым вторым рядом блоков. Георешетка должна находиться на расстоянии ± 800 мм от переднего края блоков (рекомендуется использовать RockGrid® от Kaytech).
  • Последние два слоя геотекстиля необходимо уложить под несущий фундамент.
  • Геотекстиль укладывать ровно, без складок.

Установки Bosun Versoblock, используйте геотекстиль между каждым третьим блоком.

  • Самым важным аспектом подпорных стен из блоков является уплотнение за блоками. Блоки действуют просто как оболочка системы.

2 x подпочвенных дренажа:

  • Самый нижний подземный дренаж предпочтительно должен быть установлен на расстоянии ± 1500 мм за блоками, а самый высокий подземный дренаж должен быть на расстоянии ± 2500 мм за блоками, чтобы вода могла стекать в дренаж, а не в дренаж. уплотненный участок.
  • Используйте перфорированную трубу диаметром 110 мм, заключенную в камень размером 19 или 6 мм и обернутую нетканым геотекстилем A2 размером 200 x 200 мм (рекомендуется использовать A2 Bidim® от Kaytech).
  • Мелкие частицы забивают систему, если не использовать геотекстиль.
  • Построить водовыпуски через каждые 6 метров для сброса воды в нижнем конце подпочвенного дренажа.

Сливной В или Снаряженная:

  • Целью утечки V является прямой воды от удерживающего блока стены.
  • V-образный слив или бордюр должен находиться на расстоянии ± 3,5 м от верхнего края стены, чтобы отводить воду из уплотненного участка.

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

подпорных стен Дизайн — Wallace Engineering

Как инженер-строитель, меня часто призывают исследовать и разрабатывать ремонтные работы для вышедших из строя или вышедших из строя конструкций грунтовых подпорных стен.Звонок часто поступает от заинтересованного домовладельца или адвоката, представляющего его в гражданском процессе.

Подпорные стены провалы почти всегда связано с плохим дизайном или плохой конструкции. Общие недостатки включают:

— Недостаточная ширина опоры, приводящая к повороту или оседанию стены.
— Недостаточная ширина штока, приводящая к выходу из строя или чрезмерному вращению штока.
— Несоответствующая или неправильно размещенная арматурная сталь, приводящая к выходу из строя штока.
— Использование неподходящих заполняющих материалов, включая глину или органические материалы, приводящее к оседанию засыпки или разрушению стены.
— Использование несоответствующих методов засыпки, приводящее к оседанию засыпки или чрезмерному вращению и разрушению стены.
— Недостаточное обеспечение дренажа материала обратной засыпки, что приводит к чрезмерному вращению или разрушению стены.

На открытых участках удерживающего отказ стенки может остаться незамеченным или не может быть проблемой для владельца; однако, когда стена расположена рядом с другими конструкциями, разрушение стены обычно приводит к повреждению соседней конструкции, будь то бассейн, внутренний дворик или строительная конструкция.

выполнившего монтаж, — которые, как правило, не зарегистрированный профессиональный дизайн — часто готовит проект для подпорной стены, что он устанавливает. Его дизайн обычно основан на предписаниях кодекса или его опыте, который может быть ограничен, в частности, при высоте стен более 48 дюймов или там, где объект представляет собой необычные условия классификации рядом со стеной. Эта практика считается приемлемой для стен, удерживающих менее 48 дюймов почвы; однако Международный жилищный кодекс, принятый городом Талса, требует, чтобы стены, поддерживающие более 48 дюймов несбалансированной засыпки, проектировались в соответствии с принятой инженерной практикой.Проектирование подпорных стен высотой более 48 дюймов должно выполняться квалифицированным зарегистрированным инженером. Зарегистрированный инженер должен быть привлечен к проектированию подпорных стен любой высоты, которые являются частью террасированного откоса или которые включают уклоны либо за стеной, либо перед ней, либо стены, которые примыкают к другим строительным конструкциям.

Ниже я опишу процесс проектирования простой подпорной стены и некоторые из вопросов, которые следует учитывать. Это ни в коем случае не полный пошаговый список инструкций, но он предоставит читателю базовое понимание того, что входит в проект и чего от него ожидать.

Проектирование начинается с определения соответствующих свойств почвы. Проектировщик стен — с согласия владельца — может основывать свой проект на характеристиках грунтов, перечисленных в строительных нормах, или он может попросить провести геотехническое исследование для определения соответствующих проектных параметров. Геотехническое исследование снизит риск владельца и часто приводит к использованию менее консервативных проектных параметров, что снижает стоимость системы стен.Исследование становится необходимым при рассмотрении необычной конфигурации стен или незнакомых грунтов.

После определения проектных параметров проектировщик устанавливает пробную геометрию стены, основываясь на практических правилах и собственном опыте. Эмпирические правила, обычно используемые дизайнерами для определения геометрии стены, включают (см. Диаграмму):

  • Ширина основания = от 1/2 до 1/3 высоты стены.
  • Толщина основания = 1/8 высоты стены, но не менее 12 дюймов.
  • Толщина стержня = 6 дюймов + ¼ дюйма на каждый фут высоты стены.
  • Шток расположен на основании таким образом, что 1/3 общей ширины основания выступает вперед от поверхности штока.

Используя выбранную пробную геометрию и предоставленные ему параметры грунта, проектировщик проверит способность стены противостоять опрокидыванию и скольжению и проверит давление на опору под основанием. Он внесет любые корректировки в геометрию, необходимые для обеспечения устойчивости стены.Он может обнаружить, что ему нужно добавить ключ внизу основания, чтобы обеспечить достаточное сопротивление скольжению.

После того, как проектировщик удовлетворит требования по устойчивости и допустимому давлению на грунт, он определит требования к арматурной стали в штоке и основании. Как минимум, следует ожидать наличия вертикальной и горизонтальной арматурной стали рядом с задней стороной штока (сторона заполнения), а также в верхней и нижней части основания. Также может быть мат из арматурной стали возле передней поверхности штока.Вертикальная арматура в штоке должна выдвигаться и зацепляться за основание.

Проектировщику также следует подумать о том, требуется ли стыковка стены. Усадочные соединения используются для контроля температуры и растрескивания при усадке. Расстояние между этими стыками обычно составляет от 1 до 1 ½ высоты стены, но не более 20 футов. Деформационные швы могут потребоваться на необычно длинных стенах или там, где стены примыкают к другой конструкции. Строительные швы могут потребоваться для необычно высоких или длинных стен.

Проектировщик должен указать требования к засыпке и дренажу засыпки. Следует указать тип используемого грунта и требуемое уплотнение. Свободно дренируемый заполнитель, помещенный в неглубокие подъемники и уплотненный виброплитой, создаст наименьшее давление на стену и, скорее всего, даст наиболее экономичную конструкцию для более высоких стен. Иногда бывает желательно поставить шапку из глинистого грунта над насыпью из заполнителя. Засыпку следует дренировать с помощью перфорированной трубы, обернутой фильтровальной тканью, или с помощью дренажных отверстий, установленных через равные промежутки времени через поверхность стены.

Первоначальная стоимость правильно спроектированной подпорной стенки может составлять от $ 300 до $ 1000 за фут в зависимости от высоты стены и законченный вид. Стоимость замены стены может составлять от 1000 до 2000 долларов за фут плюс стоимость ремонта любой конструкции или мощения, примыкающего к стене. Стоимость правильной техники для подпорной стенки несущественна по сравнению со стоимостью ремонта и заменами дефицитных стен и сопутствующим ущербом, который может возникнуть в результате это провал.Как однажды сказал один мудрый человек: «Гораздо лучше сделать что-то правильно с первого раза, чем исправить это позже».

Типы подпорных стенок, материалы, экономика и области применения

Что такое подпорная стена?

Подпорная стена — это конструкция, которая спроектирована и сконструирована так, чтобы выдерживать боковое давление почвы или удерживать грунтовые материалы. Боковое давление может быть также в связи с заполнением земли, давление жидкости, песка и других сыпучих материалов за структурой подпорной стенки.Существуют различные типы конструкций подпорных стен, которые используются для множества целей.

Типы подпорных стен

  1. Гравитационная подпорная стенка
  2. Подпорная стенка для детской кроватки
  3. Подпорные стены из габиона
  4. Консольная подпорная стенка
  5. Контрфорт / подпорная подпорная стенка
  6. Анкерная подпорная стенка
  7. Свайная подпорная стена
  8. Механически стабилизированная земля (MSE) Подпорная стенка
  9. Гибридные системы

1.Гравитационная подпорная стена

  • Гравитационная подпорная стена зависит от собственного веса только для того, чтобы противостоять боковому давлению грунта.
  • Обычно гравитационная подпорная стена является массивной, потому что она требует значительной гравитационной нагрузки для противодействия действующему давлению почвы.
  • Скользящие, переворачивание, и несущие силы должны быть приняты во внимание при этом тип структуры подпорной стенки предназначена.
  • Он может быть построен из различных материалов, таких как бетон, камень и каменная кладка.
  • Экономичен для высоты до 3м.
  • Подпорная стенка кроватки, габионы и подпорная стенка бункера также являются подпорными стенками под действием силы тяжести

Рис.1: Гравитационная подпорная стенка

Рис. 2: Материалы, используемые для тяжести подпорной стенки конструкции

Рис. 3: Давление, действующее на подпорную стенку под действием силы тяжести

2. Подпорная стенка детской кроватки

  • Подпорные стенки кроватки представляют собой форму гравитационной стены.
  • Они состоят из соединенных друг с другом индивидуальных ящиков из дерева или сборного бетона.
  • Затем ящики заполняются щебнем или другими крупнозернистыми материалами для создания структуры свободного дренажа.
  • Основные типы подпорных стенок для детских кроваток включают армированные сборные железобетонные конструкции и подпорные стены из дерева.
  • Он подходит для опор на участках саженцев, но не рекомендуется для опор на склонах или конструкциях.

Рис.4: Подпорная стенка кроватки

Рис.5: Подпорная стенка деревянной кроватки

3. Подпорные стены из габиона

  • Габионы подпорной стенки стены многоклеточных, прямоугольная Проволочная сетка коробки, которые заполнены пород или других подходящих материалов.
  • Применяется для строительства противоэрозионных сооружений.
  • Он также используется для стабилизации крутых склонов.

Рис.6: Подпорная стенка из габиона

4. Консольная подпорная стенка

  • Консольные удерживающая стенка состоит из ствола и базовой плиты
  • Он изготовлен из железобетона, сборного железобетона или предварительно напряженного бетона.
  • Консольные подпорная стенка является наиболее распространенным типом, который используется в качестве подпорных стен.
  • Консольная подпорная стена либо сооружается на строительной площадке, либо из сборных конструкций вне строительной площадки.
  • Часть плиты основания под материалом обратной засыпки называется пяткой, а другая часть — носком.
  • Консольная подпорная стена экономична до высоты 10м.
  • Требуется меньшее количество бетона по сравнению с гравитационной стеной, но ее конструкция и конструкция должны выполняться с особой тщательностью.
  • Как и в случае с гравитационной стеной, при ее проектировании необходимо учитывать давление скольжения, опрокидывания и опоры.

Рис.7: Консольная подпорная стенка

Рис.8: Подпорная стенка из сборного железобетона

Рис. 9: Различное давление на консольную подпорную стенку

Рис. 10: Различные конфигурации для консольной подпорной стенки

5. Контрфорс / подпорная подпорная стенка

  • Это консольная подпорная стена, усиленная контрфортами, монолитными с задней частью стеновой плиты и фундаментной плиты.
  • Расстояние между контрфортами равно или немного больше половины высоты контрфорта.
  • Высота стены контрфорта варьируется от 8 до 12 метров.

Рис.11: Подпорная стенка контрфорта или контрфорса

6. Анкерная подпорная стена

  • Этот тип подпорной стенки используют, когда пространство ограничено или требуется тонкая подпорной стенки.
  • Анкерная подпорная стена подходит для рыхлой почвы над камнями.
  • достаточно высокая подпорная стенка может быть построена с использованием этого типа системы удержания структуры стенки.
  • Кабельные стержни или провода глубиной

  • вбиваются глубоко в землю, а затем концы заполняются бетоном для закрепления.
  • Анкеры (анкеры) противодействуют опрокидыванию и давлению скольжения.

Рис.12: Анкерная подпорная стенка

Рис. 13: Различные конфигурации для подпорной стенки на якорь

7. Свайная подпорная стена

  • Подпорные стены свай сооружаются путем забивания железобетонных свай, примыкающих друг к другу, как показано на Рис.
  • Сваи забиваются на глубину, достаточную для противодействия силе, которая пытается протолкнуть стену.
  • Используется как на временных, так и на постоянных работах.
  • Свайные стены представляют собой удерживающие элементы высокой жесткости, которые способны выдерживать боковое давление на большой глубине выемки грунта, практически не нарушая при этом окружающие конструкции или свойства.
  • Стены из шпунтовых свай сооружаются из стальных листов в откос или котлованы до необходимой глубины, но не выдерживают очень высокого давления
  • Шпунтовая подпорная стена экономична до высоты 6 м

Фиг.14: подпорная стенка свайная

Рис. 15: Временная подпорная стена сваи

Рис.16: Подпорная стенка из шпунтовых свай

8. Механически стабилизированный грунт (МСЭ) Подпорная стенка

  • Это одна из самых экономичных и часто возводимых подпорных стен.
  • Механически стабилизированная подпорная стена из грунта поддерживается выбранными насыпями (гранулированными) и удерживается вместе арматурой, которая может быть металлическими полосами или пластиковыми сетками
  • Типы подпорных стен MSE включают панельные, бетонные блоки и временные грунтовые подпорные стены.

Рис.17: Механически стабилизированная подпорная стена из грунта

9. Гибридные системы

Подпорные стены, в которых для устойчивости используются как масса, так и арматура, называются гибридными или композитными системами подпорных стен.

.

Рисунок 18: Гибридная система удерживающей стенки

Как определить, нужно ли вам инженер для подпорной стены Design

Как определить, нужно ли вам инженер для подпорной стены Дизайн

Для того, чтобы определить, является ли инженерный план необходим для вашего проекта подпорной стены, найдите время, чтобы оценить следующее:

Какова высота вашей стены?

В большинстве муниципалитетов требуется разрешение на строительство и проект от лицензированного инженера, если высота вашей стены превышает 4 фута (измеряется от низа первого блока до верха последнего блока).

Будет ли ваша подпорная стена террасированной?

Стену с террасами построить непросто. Есть ряд правил, которым нужно следовать. Общее практическое правило — задняя стена террасы должна быть отодвинута от передней стены вдвое больше высоты передних стен, то есть для передней стены 3 фута задняя стена должна быть назад на 6 футов. Если задняя стена находится внутри этой зоны, тогда стена считается одной стеной, и требуется разрешение на строительство и инженерные работы высотой 4 фута. Задняя стенка также должна быть по высоте короче передней.Обратитесь к лицензированному инженеру за советом и дизайном.

Будете ли вы парковать автомобили, дома на колесах, трейлеры или другие транспортные средства наверху?

Если существует вероятность того, что вы можете припарковать тяжелый объект на стене, рекомендуется проконсультироваться с лицензированным инженером и получить его рекомендации — парковка транспортных средств, плиты-снеговые нагрузки создают большую нагрузку на стену. подпорная стена. Проблемы со стенами могут не проявиться до начала сезона дождей, поэтому консультация с лицензированным инженером поможет составить план, чтобы снизить вероятность возникновения проблем.

Будет ли наклон в верхней части подпорной стены?

Если наверху стены есть уклон (максимум в Калифорнии 2: 1), вам потребуется помощь лицензированного инженера. Они будут оценивать надбавку, которые будут размещены на подпорной стенке, и убедитесь, что конструкция является необходимой.

Хотя этот список не является полным, он предназначен для того, чтобы помочь вам решить, нужно ли вам проконсультироваться с лицензированным инженером.В случае сомнений проконсультируйтесь с лицензированным инженером. Это может предотвратить дорогостоящую ошибку.

подпорной стены Калькулятор

Если ваш сад нуждается в подпорную стену, и вы не имеете ни малейшего представления о том, как установить о том, чтобы сделать это, не бойтесь — калькулятор подпорной стены здесь, чтобы помочь! Независимо от того, строите ли вы подпорную стену из эстетических соображений или для выравнивания ландшафта, этот калькулятор поможет вам спланировать и осуществить процесс строительства. Экономия времени вы бы иначе потратить тщательно вычисляя количество подпорных стеновых блоков на бумаге, и убить двух зайцев одним выстрелом с вашей стоимость подпорной стенки оценивается одновременно.Кроме того, подпорная стена калькулятор покажет вам сколько гравия вам нужно для засыпки , так что нет необходимости беспокоиться о том, что либо! Используйте эту экономию времени инструмента, и ваш проект подпорной стены будет так же легко, как пирог!

Как использовать крепежную калькулятор стены?

Подпорная стенка калькулятор может показаться сложным на первый, но не волнуйтесь! Просто следуйте этому простому набору инструкций, и вы сделаете свои расчеты в кратчайшие сроки.

1 . РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА УПОРНЫХ СТЕНОВЫХ БЛОКОВ

  • Начните с определения, будет ли ваша подпорная стена иметь верхний ряд (выберите «Да» или «Нет» в самом верху калькулятора). Колпачок строка самый верхний ряд подпорной стенки, достигая выше фактической высоты стены, которая часто используется для украшения.
  • Введите высота и Длина подпорной стенки.
  • Введите высоту и длину одного из выбранных вами блоков.
  • Вам будет дано общее количество удерживающих стеновых блоков необходимо . Если вы выбрали строку с ограничением, также будет отображаться блоков, необходимых для ограничения .

2. РАСЧЕТ ГРАВИЯ ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ

Засыпка является то, что нельзя забывать при строительстве подпорной стенки. Это очень важно для того, чтобы стена оставалась устойчивой, а также чтобы она не размывалась водой. Рекомендуется делать использовать гранулированный материал, такой как гравий , который является тем, что мы выбрали для калькулятора подпорной стенки.

  • Объявите площадь засыпки , высоту , длину и толщину . Высота и длина обычно соответствуют высоте и длине стены. Что касается толщины, она должна составлять не менее 12 дюймов / 30 см для обеспечения надлежащего дренажа.

  • Калькулятор вернет и объем , и вес гравия, который вы должны купить.

3. РАСЧЕТ ЗАТРАТ

Наши подпорная стена калькулятора также позволяет рассчитать затраты подпорных стен.Для этого вам нужно всего лишь:

  • Введите стоимость блока в одного подпорной стенке (и что из крышки блока, если вы выбрали этот вариант в верхней части калькулятора)
  • Введите цену гравия за единицу веса — подойдет любая единица.
  • Калькулятор обеспечит с общей стоимостью подпорной стенки .

Кроме того, мы рекомендуем вам покупать дополнительно 10-15% всех материалов, необходимых для учета любых ошибок , которые могут произойти, а также любого непредвиденного ремонта.Лучше перестраховаться, чем сожалеть — зачем тратить бензин за рулем и из магазина, если можно подготовиться заранее? Не стесняйтесь использовать наш процентный калькулятор, чтобы точно определить, сколько еще вам следует купить.

Формулы подпорных стенок

красоты нашего подпорной стенки калькулятора является то, что он делает всю работу за вас. Однако мы понимаем, что вы можете быть в настроении самостоятельно посчитать, и тем самым представляем вам все необходимые уравнения!

Количество удерживающих стеновых блоков рассчитывается с использованием следующих формул:

количество рядов = высота стены / высота блока (округлено в большую сторону, если не полное число)

количество колонн = длина стены / длина блока (округлено в большую сторону, если не полное число)

  • ПРИМЕЧАНИЕ: Если есть строка с ограничением, количество блоков с ограничением равно количеству столбцов , поэтому вы должны использовать формулу количества столбцов для его вычисления.

количество блоков (не включая блоки строк заголовка) = количество строк * количество столбцов

  • ПРИМЕЧАНИЕ: Если есть строка с ограничением, формула почти такая же, за исключением того, что вы вычитаете одну строку : количество блоков = количество столбцов * (количество строк - 1)

Для расчета объема гравия, необходимого для засыпки, мы используем следующее уравнение:

Объем засыпного гравия = толщина засыпки * длина засыпки * глубина засыпки

  • ПРИМЕЧАНИЕ: Длина и глубина засыпки соответствуют длине и высоте стены соответственно.Как уже указывалось выше, толщина должна быть не менее 12 дюймов / 30 см .

Чтобы преобразовать объем гравия в конкретный вес гравия, нам понадобится следующая формула:

вес засыпки = плотность щебня * объем засыпки

  • ПРИМЕЧАНИЕ : Плотность гравия составляет 84,03 фунта / фут³ или 1346 кг / м³ в метрической системе. Вы также можете использовать наш калькулятор размера и веса, чтобы получить дополнительную помощь при преобразовании.

Для расчета стоимости удерживающих стен, вам нужно умножить результаты предыдущих расчетов по в цене этого материал .

Расчет удержания затрат стен и материалов — пример

Допустим, мы строим подпорную стену, это:

  • не имеет верхнего ряда,
  • 30 футов в длину,
  • высотой 10 футов,
  • состоит из блоков 10 x 15 дюймов,
  • имеет стандартную засыпку толщиной 12 дюймов.

Допустим, цены в нашем районе:

  • 5 $ за блок подпорной стенки,
  • 2 $ за фунт гравия.

В нашем примере расчеты идут следующим образом:

высота стены / высота блока = 30 футов / 10 дюймов = 360 дюймов / 10 дюймов = 36

длина стены / длина блока = 10 футов / 15 дюймов = 120 дюймов / 15 дюймов = 8

количество блоков подпорной стенки = 36 * 8 = 288

общая стоимость блоков = 5 $ * 288 = 1440 $

Объем засыпки = 12 дюймов * 360 дюймов * 120 дюймов = 518 400 дюймов³ = 300 футов³ = 11.11 ярдов³

Вес засыпного гравия = 84,03 фунта / фут³ * 300 футов³ = 25 208 фунтов

Общая стоимость засыпного гравия = 2 $ * 25 208 фунтов = 10 373,06 $

Мы надеемся, что этот пример помог сделать с помощью нашего калькулятора подпорной стены немного легче.

Инфраструктуры | Бесплатный полнотекстовый | Оптимизация железобетонных подпорных стен, спроектированных по европейским нормам

2.1. Методика проектирования железобетонных подпорных стен

Проектирование железобетонных подпорных стен состоит из двух независимых этапов:

Этап 1. Проверки устойчивости (см. Рисунок 1)

1a. Ограничения, связанные с несущей способностью

1b. Ограничители, связанные со скольжением

1c. Ограничители, связанные с опрокидыванием

Этап 2. Проверка прочности профиля и стальной арматуры

RCRW сконструированы таким образом, чтобы выдерживать горизонтальное давление грунта, соответствующее как статическим, так и динамическим нагрузкам, если их конструкция учитывает положения Еврокода 7 для расчета несущей способности неглубоких скважин. фундамент с внецентренной нагрузкой, а также положения Еврокода 8 по несущей способности в сейсмических условиях [15,16].Первая схема для расчета комбинированного статического и динамического давления грунта на RCRW была предложена Окабе и Мононобе [17,18], она также известна как метод Мононобе – Окабе. В частности, этот подход основан на теории пластичности и, по-видимому, является расширением известной теории Кулона [19], в которой переходные сейсмические нагрузки заменяются соответствующей статической нагрузкой. Следовательно, результат сейсмического движения грунта может быть представлен эквивалентными инерционными нагрузками, действующими в центре тяжести системы грунт-масса [20].Читатель также может ознакомиться с другими улучшенными псевдостатическими или динамическими методами, которые расширили или улучшили метод Мононобе – Окабе, например, Ссылки [21,22,23]. Применение подхода Мононобе – Окабе для типичного RCRW показано на рисунке 2 . Следует отметить, что метод Мононобе – Окабе был первоначально разработан для сухой несвязной грунтовой среды, предполагая, что грунт и стена ведут себя как твердые тела, где ускорение фактически становится постоянным через массу клина грунта. Кроме того, считается, что стена податливается соответствующим образом, так что треугольный клин земли позади стены образуется в точке первоначального разрушения с максимальной прочностью на сдвиг, активируемой вдоль поверхности скольжения.Согласно подходу Мононобе – Окабе динамическая нагрузка P AE определяется выражением

PAE = 12γh3 (1 + Kv) cos2 (φο − θ − β) cosθcos2βcos (δ + β + θ) [1 + sin (φο + δ) sin (φο − θ − i) cos (δ + β + θ) cos (i − β)] 2,

(1)

где
В уравнениях (1) и (2) γ — плотность грунта, H — высота активного нажимного клина, φ ο — угол трения грунта, i — наклон поверхности земли, δ — стена. –Угол трения грунта, K h и K v — расчетные сейсмические факторы в горизонтальном и вертикальном направлениях соответственно, а θ — сейсмический угол.Стоит отметить, что вышеупомянутые уравнения Мононобе – Окабе справедливы для случая, когда i ≤ (φ o −θ), а в случае, когда i> (φ o −θ), наклонная засыпка позади подпорная стена будет неустойчивой, особенно если почвенная среда имеет недостаточную когезионную прочность. Кроме того, существуют более продвинутые подходы, такие как метод граничных элементов [24], метод конечных элементов [25] и анализ динамического отклика [26], которые более подходят для моделирования динамического поведения системы грунт – стена.Однако эти подходы обычно не используются в повседневной инженерной практике для анализа и проектирования RCRW под действием сейсмических нагрузок, в то время как подход Мононобе – Окабе кажется простым, понятным и знакомым в инженерном сообществе. По этой причине здесь рассматривается подход Мононобе – Окабе.

2.2. Проектирование железобетонных подпорных стен в соответствии с европейскими нормами

В этом исследовании анализ и проектирование железобетонных подпорных стен основывается на европейских положениях, т.е.например, в соответствии с

  • Еврокод 2 для железобетонных конструкций [14],
  • Еврокод 7 для геотехнического проектирования [15] и
  • Еврокод 8 для сейсмического проектирования [16].

Вышеупомянутые коды были реализованы в программном обеспечении BetonExpress [27], простой, но эффективной коммерческой программе анализа и проектирования для железобетонных стен, а также для упрощенных конструкций, состоящих из железобетона. Четыре основных типологии, названные A1, A2, B1, и B2, подпорных стен из железобетона, как показано на рисунке 3.Следует отметить, что общая высота грунта слева равна H, т. Е. Высоте активного нажимного клина (см. Также рисунок 2). Следует отметить, что исследованные профили подпорных стенок являются наиболее распространенными. применяется в повседневной инженерной практике. Кроме того, символ «1» используется для обозначения основания в форме угла, а символ «2» соответствует постоянному сечению (или постоянной высоте) основания. Подпорные стенки типа А имеют относительно небольшую заднюю пятку.В этом случае активное давление земли вычисляется с использованием теории Кулона [28] на задней поверхности стены. С другой стороны, подпорные стены типа B имеют адекватную заднюю пятку, где активное давление грунта рассчитывается с использованием теории Ренкина [28] на вертикальной поверхности в конце пятки. Таким образом, целесообразно применение различных теорий для количественного определения активного давления грунта имеет дело с размерами типа и относительного подпорной стенки рассматриваемых, что было также отмечено в предыдущих исследованиях, е.г., Ссылка [29]. Очевидно, что статическое давление грунта оценивается с использованием подходов Ренкина или Кулона, но решение Мононобе – Окабе используется исключительно для всех типов подпорных стен в сейсмических условиях. Действительно, сейсмически активные давления земли, основанные на решении Мононобе – Окабе или на теоремах предельного анализа, находятся в хорошем согласии. Это можно объяснить, изучив кривые логарифмического разрушения, взятые из анализа пределов, которые практически плоские [30]. Кроме того, плоские поверхности разрушения также были обнаружены при выполнении экспериментальных испытаний динамической модели с использованием методов центрифуги [31] или встряхивающих столов [32].

Следует отметить, что угловые опоры используются для экономии материальных затрат, но затраты на рабочую силу и опалубку выше по сравнению с опорами постоянной высоты. Кроме того, для разработки достаточно обширного банка данных по железобетонным подпорным стенам рассматриваются следующие случаи:

(1)
Четыре профиля стены: A1, A2, B1 и B2 (см. Рисунок 3).
(2)

Две марки бетона C25 и C30 с прочностью на сжатие 25 и 30 МПа соответственно.

(3)

Четыре различных общих высоты: 2,5 м, 5,0 м, 7,5 м и 10,0 м.

(4)

Три значения пикового ускорения грунта, PGA, равные 0,15 g, 0,25 g и 0,35 g, которые обозначают сейсмическую интенсивность.

(5)

Четыре различных типа почвы, то есть гравий, песчано-гравийный песок, песок и глина.

Стальные арматурные стержни из железобетона здесь не рассматриваются как дополнительный параметр проблемы, учитывая, что в южной Европе стальные стержни с пределом текучести 500 МПа (т.е.g., S500s, B500 и др.) сегодня используются исключительно в повседневной инженерной практике.

Механические свойства для вышеупомянутых рассматриваемых типов грунта представлены в Таблице 1. Теория Ранкина предполагает, что стена не имеет трения (угол трения стена-грунт, δ = 0), тогда как, согласно теории Кулона, предполагается, что δ = φ o /2. Кроме того, программное обеспечение BetonExpress [27] требует знания рассматриваемой прочности грунта на сжатие q u , где этот параметр оценивается здесь с использованием стандартов Американского общества испытаний и материалов (ASTM) для глины [33], для песка. [34], а также для песчано-гравийных и гравийных почв [35].Следует отметить, что факторизованные геотехнические параметры в формулировке Мононобе – Окабе используются здесь для обеспечения совместимости с европейскими нормами [16]. Из вышеупомянутых пяти наборов исследуются все возможные комбинации, т. Е. 4 (профили стен) × 2 (классы бетона) × 4 (высота стен) × 3 (PGAs) × 4 (типы грунта) = 4 × 2 × 4 × 3 × 4 = 384 разных случая. Все эти варианты проектирования подпорных стен были разработаны с использованием силового подхода к проектированию в соответствии с европейскими положениями [16]. Основная цель этого исследования — спроектировать все эти (384) подпорные стены из железобетона и, в любом случае с конкретными ограничениями, определить оптимальные размеры частей конструкции, а также оптимальное армирование.Оптимизация связана с наилучшим возможным способом обеспечения наиболее экономичного решения в сочетании с устойчивостью стены к сейсмическим нагрузкам. Результаты этой работы могут быть ориентировочным руководством для дизайнера, чтобы иметь достаточно реалистичное представление оптимальных размеров для подпорной стенки и числа арматурных стержней, а также надежной оценки для стоимости строительства.

Для достижения в любом случае наиболее экономичного решения цены на материалы и затраты на рабочую силу (включая налоги НДС) принимаются во внимание в соответствии с текущими значениями повседневной инженерной практики в Греции и других странах южной Европы, таких как Италия и Испания. , где инженерная практика, материальные и трудовые затраты и положения структурного кодекса являются общими.Учитываются следующие затраты:

  • Земляные работы

  • Подача, транспортировка на месте, укладка и уплотнение бетона с помощью насоса или башенного крана

  • Поставка, транспортировка на месте, установка железобетонных стержней

  • Формованная стеновая опалубка — установка и снятие

  • Прокладки для арматуры

  • Уход за бетоном

Для их количественной оценки в Таблице 2 показана стоимость анализа вышеупомянутых работ, которые проводятся в южной Европе (весна – лето 2020).

Схематический разрез и вид сверху гибкой подпорной стенки для …

Контекста 1

… проанализировано гибкая подпорная стенка выполнена в рамках проекта нового студенческого Дома университета Молизе в город Кампобассо (Италия), примерно в 200 км к юго-востоку от Рима. Основным почвенным образованием здесь являются разноцветные чешуйчатые глины, известняки, известняковые мергели, калькарениты и обломки флиша. Такой материал слегка выветривается в верхней части и перекрывается неглубоким переформованным искусственно-обломочным покровом толщиной 4 ÷ 10 метров.Уровень грунтовых вод считается проектировщиком ниже глубины взаимодействия с геотехническими сооружениями.

You may also like

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *