Участок
В ходе строительства различного рода построек на местности со сложным рельефом (балки, овраги т. д.) зачастую возникает необходимость в подпорном сооружении. Такое укрепительная конструкция несет в себе одну основную задачу – предотвращение обвала грунтовых масс. В статье пойдет речь об устройстве подпорных стен.
Содержание:
Условно подпорные стены делятся на два вида:
Подпорная стена фото
Проектирование подпорных стен
Независимо от предназначения, подпорная стена имеет 4 элемента:
Подземная часть стены, дренаж и водоотвод служат для реализации технических нормативов, а тело – эстетических целей. По высоте они могут быть низкими (до 1 метра), средними (не выше 2 метров) и высокими (свыше 2 метров).
Задняя стенка сооружения может быть со следующим наклоном:
Профили укрепительных стен разнообразны, в основном, это прямоугольные и трапецеидальные. Последние конструкции свою очередь могут иметь различный уклон граней.
Действующие нагрузки на подпорные стены
При выборе материала, а соответственно и фундамента для подъема стен, руководствуются определением нагрузок, которые действуют на сооружение.
Вертикальные силы:
Горизонтальные силы:
Помимо основных сил действуют и периодические нагрузки, к таковым относятся:
Устойчивость подпорных стен
Строительство невысоких подпорных стен выполняется в большей степени для декоративных целей, они не нуждаются в тщательном расчете устойчивости. Повышение данного свойства показательно для подпорных инженерных конструкций.
Предотвратить сдвиг стен или опрокидывание можно путем применения следующих мероприятий:
Строительство подпорной стены
Что касается материала, то его выбор основывается на многих критериях, это высота конструкции, водонепроницаемость, устойчивость к агрессивным средам, долговечность, доступность строительного материала и возможность механизации процесса установки.
Кирпичная подпорная стена
Подпорная стена из камня
Подпорные стены из бетона
Сборные подпорные стены фото
Бетонная подпорная стена своими руками
Деревянная подпорная стена
С точки зрения ландшафтного дизайна древесина оптимально подходит под данные цели, но долгий срок эксплуатации не самый сильный ее конек. Чтобы увеличить устойчивость к воздействию агрессивных сред придется приложить немалые усилия на неоднократную обработку пропитывающими средствами.
В конструкции подпорной стены бревна могут располагаться как горизонтально, так и вертикально. Большой разницы касательно прочностных характеристик здесь нет. Такой материал используется для строительства стен высотой, не превышающих 1,5 м. Чтобы предотвратить загнивание закапываемой части бревна, необходимо ее обжечь или обработать жидким битумом.
Вертикальное расположение бревен в подпорной стене
Горизонтальное расположение бревен в подпорной стене
Горизонтальное крепление может осуществляться несколькими способами:
Подпорная стена из габионов
Расчет подпорной стены
Перед тем как сделать подпорную стену, важно тщательно продумать все нюансы. В противном случае неграмотный расчет и халатное отношение к нормам строительства могут привести к обрушению.
Подобные стены высотой не более 1,5 метров допускается возводить собственными силами. Для размера подошвы берется коэффициент 0,5-0,7 умноженный на высоту стены. Вычислить соотношение толщины стены к ее высоте, можно руководствуясь типом грунта:
Если же высота стены большая и возведение планируется на слабых грунтах, то следует обратиться к услугам специализированных организаций. Вычисления будут производиться в соответствии с требованиями СНиП.
В этом случае будут учтены многие факторы и на основе предельного состояния подпорных стен будут произведены следующие расчеты:
Также будут выполнены вычисления на пассивное, активное и сейсмическое давление грунта; учет сцепления; давления грунтовых вод и так далее. Расчет осуществляется с учетом максимальных нагрузок и охватывает эксплуатационные, строительные и ремонтные периоды стены.
Конечно, можно будет и воспользоваться онлайн-калькуляторами, специально разработанными для этих целей. Но необходимо знать, что подобные расчеты будут иметь рекомендательный характер. Абсолютная точность расчетов не гарантирована.
Дренажная система для подпорной стены
Организация дренажа и водоотвода требует особого внимания. Система обеспечивает сбор и отвод грунтовых, талых и ливневых вод, тем самым предотвращая подтопление и размыв сооружения. Она может быть продольной, поперечной или комбинированной.
Подпорные стены выполняют важные задачи. Их возведение следует доверить специалистам или хотя бы проконсультироваться с ними по данному вопросу. Малейшая ошибка в расчетах может иметь весьма печальные последствия.
Конструкции подпорных стенок и способы возведения
Основная задача подпорной стенки — держать грунт на склоне. Но это общее назначение, существует несколько признаков, которые лежат в основе классификации видов этого сооружения.
Виды подпорных стенок
В промышленном строительстве и в сельском хозяйстве подпорную стенку рассматривают как инженерную конструкцию, в ландшафте загородного участка она выполняет и эстетическую функцию. Классификацию видов стенок проводят по нескольким критериям.
По назначению
В зависимости от назначения выделяют следующие три вида:
Особенность частного дома с участком на склоне в том, что подпорная стенка довольно часто выполняет все функции одновременно. Поэтому материал для конструкции выбирают исходя из нагрузки, условий эксплуатации и декоративных качеств. Но в этом случае возникает некоторое противоречие.
По материалам
Как правило, высокие несущие способности и эстетический вид трудно совместить в одной конструкции. Особенно когда она служит одним из центральных элементов ландшафта. Приходится искать компромисс, и когда расчетная высота стенки получается довольно высокой, лучше сделать каскад из нескольких низких террас с опорными стенками из материала, который более точно соответствует стилю ландшафтного дизайна.
Есть следующие виды материалов:
По виду конструкции
Различают следующие варианты конструкции подпорных стенок:
Забор — подпорная стенка в одном
По способу обеспечения устойчивости
Подпорная стенка состоит из подземной части (фундамента) и наземной части. На нее действуют такие силы:
Первые три силы обеспечивают устойчивость конструкции, последняя — стремится стенку сдвинуть и опрокинуть.
По способу достижения устойчивости выделяют следующие варианты конструкции:
Общие рекомендации по строительству своими руками
Возведение своими руками оправдано для низких и средних по высоте конструкций. Рекомендованная высота подпорных стенок для приусадебных участков лежит в пределах 0.3-1.4 м. При соблюдении определенных условий, конструкции можно возводить без предварительного расчета:
Строительство подпорной стенки
Ниже приведен общий алгоритм строительства стенок из разных материалов.
Из монолитного железобетона
Пошаговый алгоритм строительства выглядит так:
После созревания бетона опалубку снимают, проводят обратную засыпку грунта в пазухи траншеи и за стенку со стороны склона.
Из сборного бетона
Технология сооружения зависит от вида бетонных блоков. Если используют фундаментные блоки, то их укладывают на подготовленное основание в виде песчано-гравийной подушки.
Блоки серии ФБС скрепляют между собой кладочным раствором, а блоки серии БПС монтируют на сухую.
Кроме фундаментных блоков есть и другие материалы, которые позволяют быстро и без «мокрых» процессов соорудить подпорную стену из сборного бетона.
Очень интересный продукт предлагают компании Geoblok и Tenax. Они разработали систему блочных подпорных стен армированных георешеткой. В ее состав входят:
Технология изготовления подпорной стены выглядит так:
Блоки выпускают окрашенными в массе, но, при желании, их можно облицевать любой плиткой для наружных работ — шероховатая поверхность лицевой части обеспечивает хорошую адгезию с клеевыми растворами. Как утверждает компания, система армогрунтованных блочных подпорных стен рассчитана на 120 лет эксплуатации.
Из камня и строительных блоков
Несмотря на разнообразие видов строительных блоков и размеров камня, технология строительства в каждом случае имеет схожую последовательность выполнения работ:
Из дерева
Обустройство подпорной стенки из дерева чем-то напоминает забор (стену) из бревна или пиломатериалов большого сечения. Это может быть:
В заключение. Строительство подпорной стены из габионов ничем не отличается от других ландшафтных и укрепляющих конструкций с использованием проволочных сеток и засыпки из обломков скального грунта, крупного щебня или гальки. А подпорная стенка из профлиста проходит по такому же алгоритму, что и строительство забора (с учетом нагрузок на несущие столбы или винтовые сваи).
Подпорная стенка: Как ее сделать на участке?
На дачных и городских участках, где сложный рельеф с холмистыми или овражистыми местами создаёт немало проблем, касающихся разбития сада и планирования красивого двора, хочется навести порядок. Обычно в таком случае территорию участка удобно поделить на террасы, которые располагаются на разных уровнях. Подпорная стенка в таких случаях играет ключевую роль.
Террасированием участка называется процесс искусственного формирования укреплённой горизонтальной плоскости – террасы или уступа.
Подпорная стенка строится на границах между такими плоскостями, что позволяет предотвратить появление обвалов и оползней, а также вымывание плодородных слоёв земли.
К сожалению, так и есть, что не все владельцы земельного участка могут сказать, что у них ровный рельеф. Вот и напрашивается вывод, что подпорная стенка является незаменимой частью участка. Она не только украсит Ваш сад, но это сооружение также будет разделять его на специальные зоны.
Сделать подпорную стенку самому совсем не сложно. Во время самого процесса реализовываются самые разнообразные планы, связанные с ландшафтным дизайном. Дальше мы будем рассматривать главные особенности строительства подпорных стенок собственными руками.
Подпорная стенка: устройство и функции
Существуют разные конструкции подпорной стены. Всё зависит от функции, которую должна выполнять данная постройка. Подпорная стена может быть как декоративной, так и укрепительной. Для каждой из двух видов должна быть определённая степень воздействия. Но «костяк» всегда состоит из таких главных компонентов:
У подпорных стен есть такие функции:
Что влияет на устойчивость подпорных стен
Максимальная устойчивость, стойкость к высокому давлению – очень важные качества, которыми должна обладать качественно сделанная подпорная стенка. Иначе сооружение легко может разрушиться, а грунт сползти. Потому нужно учитывать каждый фактор, от которого зависит прочность подпорных стен.
Итак, надо разобраться, что же всё-таки действует на подпорные стенки? Влияние собственного веса постройки, сил сцепления и трения с грунтом, давления почвы, дополнительного веса компонентов, которые могут находиться на ней – всё это имеет колоссальное значение.
Что может влиять на конструкцию постройки:
Дополнительным фактором, влияющим на уровень устойчивости постройки, является толщина стены. Её определяет тип почвы и высота самой конструкции. Если грунт мягкий, а подпорка высокая, то естественно, что ширина защитного «щита» должна быть больше. Это логично.
Как правильно организовать подпорную стену. Основные моменты
Подпорная стенка является достаточно сложной инженерной конструкцией, потому перед тем, как её сооружать, необходимо брать во внимание определённые факторы, влияющие на уровень прочности, надёжности и срок службы стены. Безусловно, когда этим делом занимаются настоящие специалисты, всё делается строго по правилам. И это очень хорошо. Но имея определённые специфические навыки и учитывая обстоятельства, при которых можно строить опору, Вы можете и сами без проблем возвести такую конструкцию.
Если Вы делаете постройку сами, то помните, что наземную часть стенки нельзя делать выше 1,4 м. Строить более высокое опорное сооружение должны мастера, потому как здесь не обойтись без специальных расчётов, учитывающих давление почвы и её подвижность.
Как делать подземную часть. Какой фундамент выбрать
Подпорные стенки с высотой больше 30 см в обязательном порядке должны быть с надёжным фундаментом. Главный принцип, о котором нельзя забывать, когда закладываете фундамент: если грунт мягкий и неустойчивый, то глубину фундамента надо делать больше.
Глубина фундамента и высота опоры с учётом рыхлости почвы
Использование дренажа, водоотвода и гидроизоляции для постройки подпорных стен
Для оборудования опоры нужно не просто заложить качественный фундамент и возвести на нём опорную стенку. Конструкция нуждается в защите с другой стороны от влаги, которая негативно на неё влияет.
Организация водоотвода, дренажа и, если надо, гидроизоляции внутренней стороны стенки – всё это необходимые меры независимо от того, какой материал используется, и какие размеры и форму имеет подпорная стена. Самое основное, что это предотвращает скапливание влаги и воды, которые по понятным причинам действуют на конструкцию разрушительно.
Организация водоотвода
Водоотвод подпорных стен бывает поперечным, продольным, а также комбинированным.
При поперечной организации водоотвода в каждых вторых либо третьих рядах кладки устанавливаются специальные отверстия (их диаметр не должен превышать 10 см) или трубки под наклоном. Тогда вода будет сразу же уходить за территорию участка, чего мы и добивались.
Для продольного (подземного) водоотвода вдоль подпорных стен (под землёй на уровне фундамента) кладут гофрированные, керамические либо асбоцементные трубы (их диаметр составляет около 10-15 см), окутанные геотекстильными материалами, впитывающими воду, поскольку та попадает через маленькие отверстия в трубу и отводится за территорию площадки.
Также делаются специальные козырьки либо карнизные блоки с уклоном, чтобы атмосферная вода не попадала в кладку, потому что при низких температурах это повлечёт за собой разрушение подпорных стенок. А этого допустить никак нельзя.
Дренирующие слои между стеной и землёй
Когда стена собрана и простояла уже пару дней, пространство между ней и склоном нужно обязательно заполнить. Для данной задачи подойдёт крупнообломочный грунт (например, с гравием, крупным песком и галькой). Придётся запастись небольшими кусками кирпича и остальным отходным материалом. Без учёта того, что гравий давит на опору, это – дополнительный дренажный слой.
Каждый слой дренирующих смесей и грунта засыпается отдельно для того, чтобы эти слои трамбовать. Здесь предпочтительно иметь дело с крупнообломочным грунтом и песками супеси.
Использование растительного грунта нужно для верхнего шара укладочных материалов. Когда с утрамбовкой последнего слоя подпорной стенки будет покончено, стена оставляется в этом состоянии на пару недель без дополнительной нагрузки. Такая мера приведёт к тому, что укрепляющие материалы обретут все необходимые свойства. Нужно также заранее снять слой грунта с достаточным количеством гумуса и положить его сверху. Проделав все эти манипуляции, можно со спокойной душой переходить к оборудованию площадки.
Использование гидроизоляции
Чтобы увеличить срок эксплуатации подпорной кирпичной, деревянной, металлической или бетонной стенки, необходимо провести её гидроизоляцию со стороны земли. Для данного важного мероприятия пользуются рубероидом или кровельным толем, нанесённым в два слоя. Если грунт сухой, можно использовать битум или мастику для нанесения на внутреннюю поверхность.
Из какого материала делают подпорные стенки вручную
Сначала надо определиться с назначением подпорной стены, а потом уже подбирать для неё материал. Раньше уже было сказано, что подпорные стены могут быть укрепительными и декоративными.
Для постройки укрепляющего элемента крутых склонностей надо пользоваться природным камнем или бетоном. Есть местности, расположенные возле железной дороги, которые регулярно поддаются грунтовой вибрации. А из-за такого постоянного мощного давления более хрупкий материал скоро потеряет свои свойства, что будет негативно сказываться на уровне надёжности стенки.
Если же Вы планируете построить подпорную стенку как декоративный элемент, то тут уже допустимо использование дерева, кирпича или же габиона.
Подпорная стена из дерева
Установка такого типа подпорных стен считается дешёвой, но с самим процессом строительства придётся не так уж легко и быстро, как может показаться сначала. Создание и установка стены сразу же потребует ровной, качественной древесины. Более упрощённый метод постройки заключается в том, чтобы размещать брёвна вертикально, плотно подогнав их друг к другу. Брёвна с диаметром 12-18 см считаются самыми подходящими для постройки опорной стены. Высоту брёвен надо рассчитывать в зависимости от того, какая высота опорной стенки у нас планируется. Заранее просчитывая каждый шаг, не забудьте, что при установке стены где-то около 50-60 см конструкции будет зарыто в землю. И это как минимум.
Каждое бревно располагается вертикально и вплотную к другим брёвнам. Вверху они плотно обматываются с помощью проволоки. А чтобы предотвратить смещение, брёвна соединяются гвоздями. Для обеспечения максимальной устойчивости после того, как брёвна были зафиксированы, траншея полностью должна быть залита бетоном.
Для избегания гниения дерева, которое частично находится под землёй, оно смазывается машинным маслом. Это очень эффективное средство для данной ситуации.
Хотите воспользоваться следующим методом под названием «заборчик»? Это будет сложнее при постройке, поскольку здесь каждое вертикальное бревно должно учреждаться с определённым промежутком. Нужно сделать специальное отверстие, в которое довольно плотно будет установлено бревно меньшего диаметра.
Здесь никак не обойтись без качественных и ровных брёвен, потому что из-за гнилой древесины всё может окончательно испортиться. А нам такого уж точно не надо, а то получится, что все усилия и труды пойдут насмарку. Нередко используют такой метод: берутся брёвна, располагаются строго вертикально, плотно стыковываясь друг с другом. Диаметр здесь берётся, как и в предыдущем методе. Но части, которые останутся под землёй, составляют около 40-50 см. Такая длина будет вполне достаточной, чтобы весной конструкция стояла прямо и не смещалась, когда грунт начинает поглощать влаги в разы больше. Надёжность конструкции должна быть обеспечена в первую очередь.
Подпорная стена из бетона
На дне траншеи укладывается смесь с гравием и щебнем, после чего ложится арматура, которая закрепляется с помощью связной проволоки. Только после этого выводится опалубка. Опалубку делают из досок толщиной не менее 25 мм и не более 45 мм. Гвозди либо стяжки придают конструкции крепости. В будущем она не станет рассыпаться, деформировать бетон. Из-за давления смеси боковые стенки опалубки могут начать выгибаться. Чтобы предотвратить возможное дальнейшее разрушение, надо забить металлические прутья с промежутками в 1,5 метра.
По окончанию подготовительной работы по укреплению подпорной стенки равномерно заливается бетон. Надо подождать пару дней, чтобы сформировалась стена. Потом опалубка снимается. А если есть какие-то неровности, они ровняются с помощью штукатурки.
Далее можно переходить к облицовочным работам, при осуществлении которых каждый хозяин может выбрать необходимые материалы по собственному усмотрению. Тут уже можно отдавать предпочтение всему, чего только душа пожелает.
Постройка кирпичной опоры
Кирпичная стенка укладывается точно так же, как и во время обычного строительства. Единственное, что надо подчеркнуть: здесь толщину надо делать меньше. Если стенка меньше метра в высоту, её нужно выкладывать с помощью половинного кирпича. Если стена выше, то применяется целый кирпич. Облицовочные материалы для кирпичной конструкции используются те же, что и для бетонной.
Для данного сооружения нужен фундамент той глубины, на которую повлияет итоговая высота стенки, состав грунта и степень его промерзания. Если говорить про ширину, то она зачастую на 20-30 см больше, чем сама подпорная стенка.
Во время конструкции стены главное не забыть следовать соотношению длины и толщины 1:3. Особенный дизайн подпорной кирпичной стенки всегда выделял её среди подобных сооружений из другого материала. Установка такой стены не считается слишком простой, но в то же время и не является очень сложной. Основное – это тщательно следовать каждому пункту инструкции.
Подпорные стены, сделанные из природного камня
Сооружение каменных стен – это более значительные материальные и физические затраты. Но игра стоит свеч, потому что красота и эстетичность такой опоры не сравнится ни с чем. Действительно, если присмотреться к подобной конструкции, то нельзя не отметить этот особенный стиль и внешний вид, который дарит природный камень всей постройке.
Каменная подпорная стенка имеет немалое преимущество: в заранее сформированных земляных карманах высаживаются растения. Природный камень – самый привлекательный материал, из которого вручную создаётся подпорная стена. Нередко в строительстве пользуются гранитом, базальтом и сиенитом. Это – самые распространённые природные камни. Песчаник или известь помогут придать подпорной стенке старинный вид. Они могут быстро впитывать влагу, на обработанных местах появляется мох. Из-за этого конструкция имеет оттенок старинного сооружения. А подобное решение выглядит очень романтично. Фундамент закладывается таким образом, чтобы его ширина составляла больше 30 см. Без следования этим правилам в итоге можно получить неустойчивую стенку, которая в скором времени может разрушиться.
Подпорная стена своими руками
Подпорная каменная стена, высота которой составляет 1 метр, с наличием продольного водоотвода.
1) Нужно сделать разметку участка.
Заранее выбирается подходящее место для опоры (с уклоном у террасы, которая располагается выше, чем уровень земли). По краям выбранной области вбиваются колья и натягивается шнур.
2) Подготавливаем траншею.
С помощью садового ножа прорезается почва по разметкам. А при помощи лопаты снимается тонкий слой земли. После этого последует выкапывание самой траншеи, глубина которой составит 40 см.
3) Закладывание фундамента.
Дно траншеи хорошенько выравнивается и утрамбовывается. Потом заливается слой бетона с глубиной не меньше 30 см. Бетонная смесь для фундамента состоит из одной части бетона, 6 частей песка и гравия. Такова должна быть пропорция.
Если почва рыхлая, то перед тем, как заливать бетонную смесь, следует сделать деревянную ограду. Дайте бетонной подушке обсохнуть до конца что займёт около трёх дней.
4) Создание известкового слоя.
Когда фундамент полностью высохнет, прежде, чем укладывать камень, нужно его вымазать известковой смесью слоями в 2-3 см. В состав смеси входит песок, вода цемент и известь. Для одной части негашеной извести надо 3-4 части песка. Для каждого килограмма подобной смеси требуется 300 мл воды. Чтобы не получались комки, вода добавляется постепенно. Потом можно добавить цемент. Получаем соотношение: 1 часть цемента на 7 частей смеси.
5) Укладываем камень.
Камни аккуратно очищаются от грязи и смачиваются водой. Нельзя класть камень один на другой. Иначе постройка развалится из-за малейшего внешнего воздействия. Стык двух камней располагается в центре камня, находящегося в предыдущем ряду. По краю всегда кладётся более крупный камень с правильными формами. Для середины подойдёт камень меньше. Надо стараться для всех камней найти устойчивые положения.
Для следующего ряда стены используется тот же принцип с применением известкового раствора. Смесь должна быть с минимальной толщиной 1-1,5 см, а то слишком крупные швы ждёт быстрое разрушение. Для устойчивости и прочности конструкции та грань, что сзади, делается с некоторым уклоном в сторону удерживаемого грунта (примерно 5-10 градусов).
Ломаная криволинейная конфигурация подпорной стены является более прочной и надёжной, поскольку подобные линии стен характеризуются уменьшенной длиной пролётов. На них нет огромной нагрузки, а благодаря шероховатой поверхности задней стены происходит более плотный контакт с почвой.
6) Использование дренажа и водоотвода.
Каждый установленный ряд опоры между почвой и стеной требует засыпания слоя щебня с гравием либо мелких камушков с гравием. После этого всё аккуратно трамбуется. Когда уложите второй ряд опоры, Вам понадобится дренажная труба.
Когда подпорная стена будет установлена, следы известкового раствора удаляются водой, губкой и щёткой.
Подпорная стенка в ландшафтных дизайнах
Сразу же стоит сказать, что у каждого участка имеется своя индивидуальная форма, размер, особенности рельефа. Потому в процессе строительства подпорных стенок применяются свои особые подходы с учётом личностных предпочтений хозяина, его вкусов, стиля самого дома, территории сада и всего, что к нему относится. К примеру, если данный ландшафт с выраженным рельефом, то тогда стоит использовать вертикальную планировку. Это такой ход был бы действительно уместен. Для этого участок разбивается на горизонтальные уровни, которые закрепляются подпорами.
Для небольшой земельной площади высота возводимой стены достигает 60 см. Кусты отлично растут вдоль таких конструкций. В то время как слишком высокая стена создаёт неприятное впечатление тяжести. Если же на участке всё-таки заранее планируются подобные постройки, то они «разбавляются» с помощью различных интересных архитектурных элементов (например, скамейкой, нишами, ступенями и прочим подобным).
Выбранный материал для постройки подпорных стенок должен объясняться конкретными дизайнерскими решениями. Это было бы логично. Ведь для «возвышения» монументальности опоры применяется рельефный, фактурный материал. Также в данном случае приветствуется установка больших гранитных камней, уложенных крупным швом. А ещё здесь уместно использование мощного бревна. Для создания более утончённого, в какой-то степени незаметного, но с другой стороны элегантного рельефа облицовка стен делается с помощью мелких камней и штукатурки.
Сегодня можно воплотить в жизнь любой проект. Важно не нарушать технологию строительства.