Как правильно выбрать вид и тип подпорного сооружения. Взгляд геотехника

В дополнение к ранее рассмотренным вариантам исполнения подпорных стен решил рассказать о еще одном варианте.
В настоящее время абсолютное большинство населения переживает кризисные времена, которые требуют от нас экономить на всем, на чем только это возможно, в частности – на строительстве подпорных стен.
Подпорная стена из использованных автомобильных покрышек (рис. 1) является бюджетным и при этом надежным и безопасным решением.

 

Важно заметить, что предлагаемый вариант подпорной стены не является «экзотикой». Это абсолютно рабочее и хорошо испытанное на практике решение, и что самое важное - научно обоснованное.
По характеру взаимодействия с грунтом такие подпорные стены являются массивными, т. е. они удерживают грунт, сопротивляясь сдвигу и опрокидыванию за счет собственного веса. Расчет и проектирование подпорных стен из шин в целом аналогичен расчету и проектирования габионных подпорных стен.


Рисунок 2 – Пример научного исследования с натурными испытаниями подпорой стенки из автопокрышек

 

Главное отличие шин от габионов заключается в следующем:
1 – шины непроницаемы, следовательно, их необходимо или перфорировать, или выполнять расчет с учетом гидростатического давления;
2 – шины сложнее объединять между собой в единую пространственную совместную работу (пример см. на рис. 3).


Рисунок 3 – Пример объединения шин в совместную работу

 

Подпорные стены из шин целесообразно использовать для закрепления откосов высотой до 3м. При большей высоте необходимо предусматривать ярусы, армирование грунта или анкерующие устройства. Размеры и параметры подпорных стен определяются расчетами (см. рис. 4-6).


Рисунок 4 – Расчет устойчивости подпорной стены из покрышек

Рисунок 5 – Схема разрушения при расчете общей внешней устойчивости

Рисунок 6 – Схема разрушения при расчете внутренней устойчивости

 

Подпорные стены из автомобильных покрышек крайне чувствительны к ошибкам изысканий, проектирования и строительства. Чтобы избежать разрушения необходимо (программа минимум):

• выполнить инженерно-геологические изыскания;
• выполнить геотехнические и конструктивные расчеты;
• разработать конструктивные решения;
• разработать схему монтажа.

Важно понимать, что нельзя просто так навалить покрышки друг друга, засыпать их чем попало, скрепить как попало, и все это в надежде, что все будет нормально. Нормально в этом случае не будет, разрушение подпорной стены наступит неизбежно (см. пример на рис. 7).

Рисунок 7 – Пример разрушения подпорной стены из шин

 

Подпорные стены из автомобильных покрышек имеют свою ограниченную область применения. В частности их можно использовать только на естественном основании. На слабых и специфических грунтах такой вариант не рекомендуется применять. Перед сдачей в эксплуатацию данный тип подпорных стен должен быть испытан.

Немаловажна и архитектурная составляющая подпорных стен из автомобильных покрышек: при желании можно получить достаточно красивый вид (см. пример на рис. 8).


Рисунок 8 – Пример реализации подпорной стены из шин

 

Выводы и рекомендации:

• подпорные стены из автомобильных покрышек имеют право на жизнь, поскольку способны воспринимать давление грунта, сохраняя внешнюю и внутреннюю устойчивость;
• строительство таких подпорных стен необходимо осуществлять на основании проекта, конструктивные решения в котором должны быть обоснованы расчетами;
• применять рассматриваемые подпорные стены целесообразно при высоте удерживаемого перепада до 3м.

 

@SkayUoker74 есть откосик длинной около 40 метров углом нужно его подпереть стеночкой высотой от 50см до 2 метров что посоветуете? могу фото или видео на почту отправить

 

@tolyaba84, к сожалению - не обладаю экстрасенсорным даром, не могу по фото или видео определять ни коэффициент устойчивости откоса, ни грунты, слагающие откос. Вот если бы такая информация была, хотя бы в части грунтового сложения, описания местности/региона, общего описания ситуации с водой, грунтовой и поверхностной - то по фотографиям можно было бы дать направление для раздумий.

 

@SkayUoker74, здравствуйте. Подскажите пожалуйста, при заливке "замкнутой" по периметру железобетонной подпорной стены нужно делать разрывы для температурных (или каких-либо иных) расширений? Участок на склоне, размеры 25*30. Задача - выровнять в один уровень. Подпорная стена т-образной формы с опорной подошвой, она же является фундаментом для забора. Макс. перепад высот 1.5 м. Опорную подошву подпорной стены делать на одном уровне или можно террасировать? Грунтсуглинок, угв высокий.
Заранее благодарен.

 

@АЛЁША86, относительно разрывов, они же деформационные швы - ответит нормативный документ:
Относительно опорной подошвы - возможны оба варианты, нужен расчет.

 

@SkayUoker74, добрый день. Имеется намерение возвести П-образную подпорную стену. Назначение - стоянка для двух легковых автомобилей. Фото места и информацию о грунтах прилагаю. Высота стены 2,2 м, длина 8 м, ширина 7 м.

Местные специалисты, которые "всё у всех тут строят", посоветовали следующий конструкцию:
Буронабивные сваи d 20 mm по периметру основания с шагом 2 м. При заливке свай по центру каждой сваи установить швеллер 10 mm на всю глубину сваи и до верха стенки. Связать установленные швеллеры сваркой по периметру. Залить из бетона вертикальную стену толщиной 250 mm.

Дайте направление для раздумий - верной ли дорогой иду?

 

@goshaq, общая ситуация понятна. Возможно, удобнее было бы в программе SketchUp нарисовать в 3D предполагаемый вид подпорной стенки. Это неплохо будет как для проектирования, так и для строительства, а сама программа SketchUp бесплатна и относительно проста.
Во-вторых, рекомендовал бы применить уголковую подпорной стенку с обеспечением защиты основания от морозного пучения.
Что касается применения того решения, которое Вам советуют строители - то оно тоже возможно. Диаметр, шаг и длину свай нужно определить по расчету, либо запросить такой расчет у строителей. Думаю, что эти параметры будут все же больше тех, которые Вы указали.
Само собой, строителям для выполнения расчетов нужен будет полноценный отчет по геологии, а не по одной скважине.

 

@SkayUoker74, к сожалению, максимально возможная ширина основания планируемой подпорной стенки - 0,8 м. При требуемой высоте (2,2 м), насколько я понимаю, этого недостаточно.

На текущий момент хотелось бы знать Ваше мнение о таком варианте:
1 этап: массивное основание (сечение 0,6*0,6 м) на подушке из песка 0,4 м. Грунт пучинистый, но никогда не возникает ситуации водонасыщенности (склон + отличная фильтрация). Буронабивные сваи препятствуют горизонтальному смещению и являются связующим элементом конструкии.


2 этап: монолитное ограждение на 0,8 м (толщина стенки 0,3 м).


3 этап: монолитное ограждение на 0,8 м (толщина стенки 0,3 м).


Вариант обусловлен ограниченностью бюджета (не могу заказать весь комплекс работ стороннему исполнителю - буду вынужден делать сам и привлекать временных работников на отдельные операции).

 

@goshaq, ну, у Вас получается целая комбинация из двух методов возведения подпорных стен, т. е сваи - работают защемленно, плюс на них - массивное основание и монолитное ограждение. Это - хорошо, это надежно, это понятно, тут вопросов нет.
И наверно, даже скажу - это вполне рабочий вариант. Другой вопрос - насколько он будет экономичным в целом, но - тут уж Вам виднее.
Чем хорошо проектирование и моделирование - можно точно сказать, что, к примеру, толщины стенки 0,2 будет хватать, арматура такая-то, шаг свай и заглубление - такие-то, если не хватает полки (основания) - прикинуть анкерные оттяжки, ну и т. д.