Как правильно выбрать вид и тип подпорного сооружения. Взгляд геотехника

@V109ый, немного не понял вопроса...Вы ведь обращаетесь ко мне, автору темы? На форуме для этого нужно нажать на никнейм того, к кому идет обращение, это своеобразный этикет общения. Чтобы ответить на вопрос, нужно задать встречные вопросы.
Какова основная причина сползания подпорной стены? В чем это проявляется, по какой схеме идёт?
Делалось ли обследование, есть ли результаты этого обследования?
На самом деле вопросов должно быть больше, и задают их для того, чтобы как можно более ясно представить и понять причины произошедшего.

 

Чтобы осветить отдельный, волнующий многих вопрос относительно строительства домов на склонах, и подпорных стенках в этих случаях - создал отдельную тему
Дом на склоне: фундаменты и подпорные стены. Взгляд геотехника

 

И, раз уж возникают такие вопросы, немного о причинах разрушения подпорных стен.
Таких причин может быть несколько:

- крайне некачественное возведение элементов стенки (зачастую без какого-либо проекта), неудовлетворительное изготовление узлов крепления (некачественное замоноличивание, сварка), отказ от устройства дренажных систем, некачественное распределение материала обратной засыпки и т. д.

- отсутствие технического обслуживания (своевременная замена поврежденных частей, контроль над состоянием дренажных систем), вследствие чего возможно изменение характеристик грунтов обратной засыпки и под подошвой фундамента (например, обводнение)

- неграмотная реконструкция самих стенок и близлежащих сооружений (зданий, дорог, площадок), в результате которой нарушаются условия работы подпорной стены и ее дальнейшее поведение становится трудно прогнозировать.

Еще одна причина, проявившаяся в последние 20 лет в наших городах - устройство дополнительных сооружений на поверхности удерживаемой засыпки, не предусмотренных проектом (гаражи, мастерские и т. д.) или наращивание высоты стенки без соответствующего усиления конструкции.

 

Соответственно - у каждой причины будет свое следствие, но в целом все случаи аварий подпорных сооружений можно разделить на две группы:
1. Потеря прочности
2. Потеря устойчивости

 

Поэтому, как и во многих других областях деятельности, нет смысла в том, чтобы бороться со следствием.
Иными словами, если с Вашей подпорной стенкой начало происходить что-то не то - нужно установить причину. Иногда она на поверхности.

 

@hodol, согласен со всем вышесказанным. Действительно, частная застройка - это в большинстве своем поле действия шабашников, строителей-самоучек, и действительно, очень большую долю там до сих пор занимают среднеазиатские граждане. Но - опять же - это тоже следствие, а причина (глобальная причина) в том, что все эти люди, и наши граждане, и граждане бывших советских республик - вынуждены кормить себя таким образом. И в нашей стране, и в их государственных образованиях - реально множество людей оказались ненужными, невостребованными, не занятыми в других отраслях.
Довелось, по работе - побывать в Узбекистане, Киргизии и Казахстане. Коротко говоря - народу много, работы нет.
Про наших. К примеру, наши бригады габионщиков - это жители сельских районов Ростовской области. Как-то довелось мне туда съездить. По сути - нищета, несмотря на внешние эффекты. Живут отходным промыслом и натуральным хозяйством.

Исходя из этого - у заказчика и привлекаемых им исполнителей - изначально разные цели.
Заказчик хочет, чтобы подешевле, строители-самоучки и гастарбайтеры - хотят слупить с него побольше при наименьших своих телодвижениях.

Точкой соприкосновения в этом, как ни странно - является некомпетентность и непрофессионализм, причем у обоих сторон. Это когда заказчик решает - "да нахера мне какой-то инженер, с его изысканиями и проектом...тратить деньги не пойми на что...тут все просто...Я сам все знаю!".
И точно так же ведет себя шабашник, типичными фразами которого будут - "да тут фигня делов...делали такое 100/200/500 раз, и ниче...не надо тут никаких проектов, я сам все тебе на пальцах разжую..."
Довольные друг другом - две стороны действительно на пальцах и на листочках бумаги определяют объемы работ - и бьют по рукам, за оговоренную сумму.
Причем иногда обе стороны действительно не представляют, в силу недалекости - ту часть айсберга, которую не видно непрофессионалу. А иногда - шабашник имеет смутное понимание о будущих проблемах - но идет на такое умышленно, так как цель его - не решать эти проблемы, а попытаться максимально на них заработать.

И вот начинается...Набегают “всякие-разные непредвиденные и дополнительные”. Сначала обстоятельства, затем объемы и виды работ, наконец, средства. Да-да, те самые, которые не были учтены ранее.

Итог - это обычно два варианта. Клиент, измученный, вконец запутавшийся и загруженный - оплачивает не один, а полтора-два объекта, будь то фундамент или подпорная стенка. Высшим пилотажем шабашников - являются случаи (и они есть на форуме) - когда клиент оплачивал ненужное в принципе возведение подпорной стенки, окончательно его разорившее...
Или же застревает на середине стройки: средства кончились, бригада разбежалась, а желанного дома/фундамента/подпорной стенки все нет.

Поэтому - хорошо, что есть подобный форум. Понятно, что моя скромная тема не перестроит мозги абсолютному большинству самостройщиков, но хотя бы думающие люди оценят.

 

Добавлю. Не только шабашники, не только среднеазиаты - хотят слупить с заказчика побольше.
Вот я работаю в большом строительном тресте. Хоть и в проектном подразделении, но очень часто контактирую со строительно-монтажным подразделением, т. к. реализуют они наши же проекты.
Так вот - квалифицированные монтажники, арматурщики, плотники, бетонщики, габионщики - это, во первых, большой дефицит.
Во вторых, даже квалифицированные люди, работая на объекте, где они лишены возможности всякого влияния на конечного заказчика, т. к. работают на фирму - и там начинают всякие мутные движения, с целью завысить реально выполненные объемы, приписать несуществующие работы, намутить с материалами, с технологическими операциями - с целью вымутить побольше в плане оплаты.
Это нисколько не жалобы, и само собой - делается это не всегда и не всеми.
Но - это имеет место быть.

 

Но - есть способ разорвать описанный выше порочный круг. Для этого сейчас сложились все сопутствующие условия, и все больше людей им пользуются.
Как уже писал, точкой соприкосновения частного застройщика и частного строителя - является некомпетентность, и поиск/предложение самой низкой цены.
И если заказчик не обязан быть профессионалом, и не обязан разбираться во всех тонкостях, знать "подводные камни" будущих работ - то вполне нормальной практикой будет являться:
- получение первичной консультации у профессионала;
- выполнение проектных работ в достаточном для решения задачи объеме.

Чем отличается профессионал от любителя? Прежде всего тем, что он точно знает границы как своих возможностей, так и адекватно и компетентно оценивает окружающую его реальность, применительно к своему делу. Прыгун в высоту никогда не согласится взять на себя ответственность прыгнуть на 3 метра, спринтер — пробежать 100 метров за 5 секунд. Тяжелоатлет не согласится поднять на плечи 2 тонны груза… В общем, они хорошо понимают, что можно, а что нельзя, что, и как, и почем.
То есть - профессионал на то и профессионал, чтобы дать адекватную реальности оценку Вашей идее.
Насколько она (идея) реализуема в данных условиях? Какими способами и методами? Какими ресурсами и механизмами? Сколько это будет стоить, оценочно? Сколько времени займет? И т. п...

При этом, при таком разделении - сначала консультация, а потом, при необходимости проектирование -есть глубокий смысл. Смысл этот - во всесторонней независимой оценке, и в Вашей собственной оценке - как стоимостных параметров, так и временных затрат, и оценки всех возможных рисков.

А вот уже потом, имея на руках проект - очень легко будет общаться с потенциальными исполнителями.
И когда очередной из них будет выдавать нечто вроде - "ну, хозяин, здесь плиту/стену/балку потолще надо бы...согнет такую усилиями (лопнет, треснет, упадет и т. д.)" - Вы можете спокойно его спросить - "Любезный, а какова величина этих ужасных усилий? Как ты их прикинул? А в чем они (усилия) выражаются, в каких физических величинах? А нарисуй-ка ты мне, дружок, раз уж ты усилия на глаз определил - эпюру активного давления на стенку? И оползневого давления - тоже нарисуй, а заодно - объясни мне, чем они отличаются..."

 

...сразу извинюсь, за опять обезличенное обращение - то ли браузер древний, то ли руки кривые, но не работает у меня - нет переноса после клика...
...прошу прокомментировать практику использования буронабивных свай в конструкции подпорных стенок...

 

@V109ый, хорошо, постараюсь подготовить развернутый ответ с примерами из практики.

 

Дико извиняюсь, но у меня есть пример из моей практики.

В 2008 году не смог найти в продаже пластмассовые столбы для создания подпорной стенки.
Пришлось купить армированные трубы ПП диаметром 50 мм.

Пробурил электробуром скважины д 100 мм глубиной 1 метр. Воткнул туда трубы ПП, забетонировал, внутрь труб залил раствор.

Потом обшил всё листом из вспененного ПВХ толщиной 10 мм.

Если бы были тогда хорошие столбы, то до сих пор всё стояло бы, наверное. Образовались бы "сиськи" из-за растяжки листов, но что-то через 11 лет растяжки листов не видно. Причём: углы как стояли, так и продолжали стоять.

Прикладываю фото 2019 года.

 

@hodol, отличное дополнение, это как раз подойдет для иллюстрации темы гибких подпорных стен, про которые спросил @V109ый.
При всей внешней непохожести - и Ваша стеночка, и стены из буронабивных свай относятся к одному и тому же типу - гибким подпорным стенам.
Схема их работы такая:

 

Фото погнувшихся труб - сделано фактически как наглядная иллюстрация схемы разрушения системы.
Собственно, из этого фото и схемы наглядно следует основной принцип их расчета и подбора по материалу - это глубина заделки и характеристики сваи/трубы.

В этой связи, отвечая на вопрос @V109ый, можно сказать:
- Подпорная стена из БНС – это надежное капитальное решение, которое является разновидностью гибких подпорных стен.
- Для подобных стен чаще используются буросекущие сваи – разновидность буронабивных. И те, и другие формируются на месте работы из одних и тех же материалов, но технология возведения отличается. И в том, и в другом случае заранее пробуренные скважины заполняют армированным бетоном. Но буронабивные сваи подпорных стен отстоят друг от друга на проектное расстояние, а буросекущие располагаются сплошным частоколом.

Схема ограждения из буросекущихся свай, вид сверху.

 

Порядок их монтажа такой:

Бурят, армируют и бетонируют скважины первой очереди на расстоянии друг от друга. Расстояние – меньше диаметра одной сваи.
После застывания бурят скважины второй очереди, при этом частично разбуривают предыдущие.
Во вторые скважины арматурный каркас не помещают, сразу заливают бетоном.
Монтаж каркаса и опалубки для ростверка. Концы арматурных прутов свай связывают с арматурой ростверка.
Таким образом, буросекущие сваи не просто располагаются всплошную, но и частично перекрывают друг друга. Получается монолитная стенка.

Буронабивные сваи могут располагаться как в линию, так и по площади. Буросекущие – только в линию, хотя линия может иметь любую конфигурацию. Частным случаем буросекущих свай являются бурокасательные сваи.

Схема и пример бурокасательных свай.

 

Решение это очень надежное, капитальное, понятное в расчете. И поэтому широко применяемое. Но - исходя из вышеперечисленного - и область применения БНС будет там, где нужно удержать стену котлована, с одной, а то и нескольких сторон которого стоят жилые дома. Иными словами - их применение экономически обосновано, если:
- Вы ведете строительство или реконструкцию центральной части городов, которая обычно плотно застроена.
- Вы занимаетесь строительством многоэтажных зданий с потребностью освоения подземного пространства.
- Вы должны обеспечить надежность и устойчивость стенок выкапываемых котлованов в процессе сооружения фундаментных и перекрываемых конструкций.
- перед Вами поставлена задача полностью исключить неравномерное проседание фундаментов соседних зданий и сооружений, дабы исключить появление аварийных ситуаций.

Исходя из этих пунктов - Вы будете являться крупной строительной компанией, с соответствующим парком техники, и с соответствующим портфелем заказов.

Тогда буду рад помочь с расчетами ограждения, это очень хорошие задачи для геотехников.