Что такое шпунт ларсена и зачем он нужен
Шпунт Ларсена представляет собой металлический профиль, по краям которого проходят замки типа Ларсен. В основном он бывает U-образного, Z-образного и S-образного типов. Замки являются стандартизированными, поэтому независимо от страны производителя все марки шпунта Ларсена могут быть состыкованы друг с другом.
В России производится шпунт Ларсена марки Л-5УМ. Шпунт марок Л-4, Л-5, Л-7 до закрытия Днепропетровского металлургического завода производился в Украине. Теперь данные марки считаются дефицитными.
Крупнейшими импортными производителями шпунта являются чешская компания «Витковице Стил» и люксембургская –«Арселор Митал» Весь шпунт производства «Витковице Стил» обязательно маркируется буквами VL. Далее указывается конкретная марка (например, 600, 601, 603, 604 или 606А). Обратите внимание, что VL-606A является аналогом Л-4. Цифровые и буквенные обозначения указывают на прочностные характеристики шпунта. Чем выше цифра, тем прочнее шпунт.
Компания «Арселор Митал» производит шпунты U-образного и Z-образного типа. Их прочностные характеристики могут сильно различаться в зависимости от конкретной марки.
Длина шпунтовой сваи может составлять от 4 до 24 метров. Сваи могут быть одиночными или выпускаться уже попарно завальцованными, что позволяет ускорить процесс монтажа шпунтовой стенки.
Монтаж шпунта в основном осуществляется двумя способами:
1. С помощью вибропогружателей. Они могут быть навесными или подвесными и иметь различную частоту вращения.
2. С помощью установок статического вдавливания.
Сегодня шпунт Ларсена широко применяется в строительстве. Его используют для монтажа небольших сооружений и масштабных комплексов. Замок типа Ларсен позволяет обеспечить низкую водопроницаемость. Он является водоотсекающим средством. Для достижения герметичности используются специальные мастики или герметики. Которые при контакте с водой могут увеличиваться в объеме до 20 раз.
Укрепление котлованов шпунтом Ларсена часто сравнивается с такими технологиями, как деревянная забирка и «стена в грунте». Деревянная забирка является менее прочной, чем шпунт. К тому же, она не столь герметична. Применение технологии «стена в грунте» стоит дороже, чем шпунт, хотя она и считается более прочной.
Шпунт Ларсена можно использовать многократно, так как он имеет такую характеристику, как оборачиваемость. Подробнее об этом –читайте в соответствующей статье. Заказчик не обязан приобретать шпунт в полную собственность. Его достаточно взять в аренду, а потом вернуть компании. После выемки оборотный шпунт будет снова использован в другом проекте.
Описание шпунтового ограждения и его установка
Для того чтобы сооружение было надежным, прочным и долговечным, строителям стоит учитывать особенности грунта территории. Неправильный подход к застройке часто влечет за собой обрушение конструкции. Чтобы укрепить стены котлована, во время строительства используются различные технологии. Одним из самых распространенных методов в данном случае является установка шпунтового ограждения.
Что это такое и для чего служит?
Шпунтовое ограждение котлована – это специальная ограждающая конструкция, которая возводится из забитых в грунт свай. Конструкция монолитной стенки уплотняет грунт на территории, которая склонна к деформациям и сдвигам.
Чтобы обустроить опалубку данного вида, не требуется проводить никаких земляных работ. Каждая из составных частей вкапывается в землю и фиксируется в траншее.
Монолитная стена не требует присутствия ленточного фундамента, ее можно разместить на грунте любого типа без учета глубины промерзания. Шпунтовые сваи удерживаются в почве при помощи силы трения, а не прочности фундамента. Отличием данной системы от остальных считается то, что в данном случае выдерживаются значительные нагрузки на сгибание и смещение.
Укреплением стен котлована шпунтами выполняются следующие задачи:
Данный вид ограждения котлована необходим для безопасности работников, техники и прохожих. Эта конструкция просто незаменима в случае, когда необходимо укрепить почву, особенно около водных источников для защиты объектов от негативных последствий:
Шпунты считаются эффективными, быстровозводимыми, экономичными ограждениями, которые используются повсеместно. Благодаря данным конструкциям получают герметичные и водонепроницаемые стены.
С помощью данного устройства обустраивают гидротехнические объекты, а также качественно защищают коммуникации. Шпунтовые ограждения нашли свое применение при ограждении свалок, коллекторов сточных вод и многом другом.
Устройство
На устройство шпунтовых оград непосредственное влияние оказывает материал, который используется при их изготовлении. Изделия из дерева могут применяться только в случае отсутствия в грунте камней крупной фракции, древесных отходов и иного мусора. Глубина забивки свай в данном случае не должна быть более 600 см. Обустройство таких конструкций строго регламентируется ГОСТ, в случае игнорирования требований ограждения будут малоэффективными, а также быстро разрушатся.
Шпунты погружают в грунт вплотную, на этом этапе мастерам стоит исключать образование пустот, щелей. В случае использования двойной системы между шпунтами выдерживают дистанцию в 100 см. Монтаж ограды на дно водного источника осуществляется на глубину более 200 см. Чтобы вымывание засыпки было минимальным, рекомендуется использовать шпунты с высокой плотностью. Если глубина котлована составляет от 300 до 500 см, то образованные между стенками выемки стоит закрыть глиняной смесью.
Для прочного грунта необходимо использовать стальные шпунты. Их следует забивать на глубину 700 см.
Такие изделия могут быть использованы неоднократно, но только при условии выполнения правил безопасности. Демонтируются стальные изделия также просто и быстро. Чтобы выполнить процедуру, мастера пользуются поясами-обвязками и угловыми распорками.
В базовых требованиях СНиП относительно монтажа конструкций из шпунта имеются следующие положения.
Описание видов
Шпунтовое ограждение имеет вид отдельных элементов, которые собраны в единую конструкцию. В этом случае они могут быть разных видов и отличаться друг от друга не только характеристиками, но и периодом эксплуатации.
Стальной шпунт Ларсена
Шпунт Ларсена применяют при необходимости защиты котлована от земляного обрушения, грунтовой и дождевой воды. Название данной конструкции произошло от имени ее создателя. Данная ограда имеет вид элемента в пространстве с коробчатым сечением и замками по краям. Составные части соединяют фиксаторами, расположенными в листовых пазах.
Шпунты Ларсена изготавливают из прочных металлов с примесью углерода. Для предотвращения коррозийных процессов при производстве заготовок добавляют медь.
При использовании данного метода формирования ограды котлована можно решить такие задачи:
Из полимеров
Пластиковые шпунтовые ограды делают из ПВХ и композитов. Это материалы для многократного использования. Зачастую их устанавливают как постоянные элементы ограждений на прибережных территориях. Данный вариант считается экономным, но в то же время не высокопрочным.
Из труб
Помимо профиля, для монтажа ограды котлована используют трубчатый металлический шпунт. Последний представляет собой полые толстостенные трубы с большим сечением. Такие конструкции обладают высокой несущей способностью. Ко всему прочему они довольно устойчивы, поэтому опрокинуть такое сооружение не получится ни у кого.
Сваи из дерева
Деревянное шпунтовое ограждение считается недорогим и практичным вариантом. По прохождении некоторого времени сваи могут испортиться из-за воздействия влаги. Деревянные сваи не рекомендуется использовать в качестве усиливающего каркаса фундамента.
Сваи из железобетона
Железобетонные сваи устанавливают одноразово. Они характеризуются большими энергетическими затратами при монтаже, а также невыгодным демонтажем. Сваи из железобетона могут также применяться как дополнительное укрепление фундамента. Этот вариант считается самым долговечным и в то же время универсальным.
Технология
Для установки шпунтового ограждения используется определенная технология. Строить стену и погружать ее в грунт необходимо в соответствии с проведенными расчетами.
В проекте конструкции всегда прописан метод крепления, глубина ограды, забирка из досок, вариант распорной системы.
Схема установки шпунтового ограждения:
Погружать сваи в грунт можно несколькими способами, одним их которых является вдавливание при помощи специальных установок. Как правило, используют вибропогружатели, гидравлический молот, а иногда – комбинированный вариант погружения. Нередко при обустройстве котлована применяют забирку из досок, которая станет опалубкой для дальнейшего строительства. В некоторых случаях оптимальным решением считается применение обвязочного пояса, который представлен горизонтальными балками, закрепленными шпунтами вдоль всего периметра.
Бывают ситуации, когда при формировании шпунтового ограждения необходимо усилить готовую стену. Для выполнения задачи устанавливают диагональный подкос, подпирающий сваи. В иных ситуациях не обойтись без использования распорки.
Расчет
Во время проектирования шпунтового ограждения необходимо проводить расчеты по определению конфигурации конструкции, габаритов стены, а также дополнительного укрепления, которое может понадобиться при влиянии на фундамент дополнительных нагрузок.
При расчетах следует учитывать показатель опрокидывания, силу удерживания стен, коэффициент работы сооружения. Надежность стенки также берут во внимание, однако этот показатель может зависеть от почвы и типа ограды.
При определении прочности учитывают устойчивость метра стены к воздействию нагрузок, сопротивление обвязки, нормативный показатель сопротивления, а также коэффициент функционирования сооружения в почве.
Монтаж
Особых отличий между вибрационным и ударным вариантом монтажа шпунтовой ограды не наблюдается. Единственным отличием считается наличие особенностей в функционировании навесных типов оборудования. В последовательности и строповке никаких различий нет.
Технология формирования ограды котлована:
Выполнение вышеперечисленных действий – это формирование каждого из шпунтов. Работу продолжают до тех пор, пока не образуется замкнутая ограда вдоль периметра котлована. Чтобы решить различные задачи во время монтажа ограждения котлована, используют такое оборудование:
Шпунтовым ограждением называют прочную и долговечную конструкцию, с помощью которой обустраивают котлованы и укрепляют берега около водных источников. Благодаря такому усилению конструкции выдерживают значительные нагрузки, а шпунты не портятся от воздействия влаги, температурных перепадов.
В этом видео вы узнаете, как производится монтаж шпунтового ограждения.