Во время раскопки котлована всегда есть риск обвала грунта. Чтобы избежать разрушения стенок при современных строительных работах, используют шпунт Ларсена. Также его успешно применяют в качестве закрепителя береговых линий и водоёмов, для обустройства пирсов, дамб, коллекторов и пр.
Описание и назначение шпунта Ларсена
Ограждение представляет собой своеобразное монолитное корыто с закругленными элементами, которые соединяются между собой в единую конструкцию. Шпунтовое ограждение подходит для различных почв – вязких, илистых, подвижных, глинистых.
Сфера применения
Шпунтовые сваи применяют в разных сферах и областях. Металлический и пластиковый прокат востребован в строительстве, а также при возведении:
- водопроводных и канализационных систем;
- подземных линий в качестве укрепления траншей;
- мостов, плотин, набережных, шлюзов;
- автострад, железных дорог;
- жилых и промышленных зданий;
- противооползневых сооружений.
Шпунтовую конструкцию Ларсена часто используют для создания постоянных стен различных подземных сооружений, например, подвалов, паркингов. В таком случае арматура выполняет не укрепляющую, а ограждающую функцию.
Ограждения из шпунта позволяют предотвратить:
- размыв береговой линии;
- обрушение откоса, стен котлована, земляного углубления;
- проникновение на строительную площадку подпочвенных вод и затопления возводимого объекта;
- повреждение рядом расположенных сооружений из-за движения почвы.
Цена возведения шпунтового ограждения зависит от вида и марки используемого профиля, характеристик почвы, размеров и глубины котлована, выбранного способа монтажа свай.
Разновидности и характеристики
В соответствии с ГОСТом шпунт Ларсена подразделяют на несколько видов. Классификация зависит от технических характеристик, размеров, формы, срока службы изделий.
Материалы
Изготавливаются шпунты Ларсена из прочной углеродистой стали или поливинилхлорида. В первом случае для устойчивости к коррозии добавляют компоненты меди, во втором – полимерные составы. Пластиковые профили отличаются доступностью, долговечностью, экологичностью. Шпунт легко и быстро монтируется.
Также встречаются марки, изготовленные из дерева, железобетона, композита. Стальные изделия применяются намного чаще, так как отличаются высокой сопротивляемостью к внешнему воздействию и нагрузкам.
Железобетонные сваи не используют на вторичном рынке. Их установка требует больших затрат и сил. Помимо этого демонтаж конструкции проводится долго. Такие шпунты иногда используют в качестве дополнительного укрепления фундамента. Данный вариант отличается долговечностью и универсальностью.
Деревянные сваи считаются недорогим и одновременно практичным сооружением. Под воздействием влаги и сырости оно может портиться. В качестве укрепляющего каркаса для фундамента деревянные шпунты не применяют.
Трубчатые металлические шпунты представляют собой трубы большого сечения, обладающие высокой несущей способностью. Они придают устойчивость сооружению и служат долго.
Метод производства
Шпунты из металла по методу изготовления бывают:
- Горячекатаные. Арматура получает форму в процессе заливки в заранее подготовленную заготовку, после чего полоса приобретает нужные размеры.
- Холоднодеформированные. В процессе создания заготовку прокатывают через станок.
- Сварные. Шпунт получают с помощью сварки различных элементов.
- Прокатно-сварные. Шпунт изготавливают из частей, изготовленных путем проката и сварки.
Существуют металлические профили, покрытые защитным покрытием, препятствующим появлению коррозии. Подобные конструкции стоят дорого, так как в основной состав включается медь либо цинк.
Форма и размеры
Профили шпунтов отличаются между собой по способу крепления и монтажа. Различают корытообразный, L, S, Z-профиль. Самый популярный – первый вариант, так как с его помощью можно выполнить любые задачи.
Основные типы шпунтов
Существует несколько распространенных типов профилей, имеющих свои технические особенности:
- Л4. Корытообразное изделие с пазогребневым соединением. Монтажная ширина профиля составляет 0,4 м, а длина – от 50 до 220 см. 1 квадратный метр шпунта весит 185 кг. Толщина стенки равняется 145 мм.
- Л5. Аналог предыдущего вида, который имеет некоторые особенности. Толщина его основной стенки составляет 210 мм, длина – 240 см, вес -238 кг. Высота профиля достигает 19,6 см.
- Л5-УМ. Вес квадратного метра арматуры составляет 113 кг. В ширину приспособление достигает 0,54 м. а в длину – 240 см. Ширина основной полки шпунта – 34,4 см.
- VL606. Вес одного погонного метра изделия составляет 94,8 кг. Ширина по центру замка достигает 60 см. На вторичном рынке практически не встречается.
Технология монтажа
Насколько быстро будет выполнено погружение шпунта, зависит от длины арматуры, а также особенностей грунта. Сваи монтируют несколькими способами: вдаливанием, забивкой, вибропогружением.
Забивка конструкции осуществляется вдали от городских зданий, так как из-за сильной вибрации находящиеся вблизи дома и сооружения могут пострадать. Шпунт забивают с помощью специального агрегата – копры. Посредством ударного механизма заглубление опорного профиля происходит быстро и не так затратно.
Вибропогружение – ещё один востребованный способ монтажа. Его применяют, когда забивку приспособлений невозможно выполнить по каким-либо причинам. Например, на мягкой почве, рядом с береговой линией, водным источником. Весь процесс работ выполняется при помощи вибропогружателя.
Например, шпунтовое ограждение котлована проводится следующим образом:
- закрепляется шпунт с помощью строп к ударно-вибрационному механизму;
- наводится стойка в соответствии с предварительными расчётами.
Сваи постепенно вбиваются в землю под воздействием вибраций.
Наиболее выгодным и современным процессом монтажа шпунтов считается технология вдавливания. За счёт прогрессивной техники, низкого шума и пониженного риска деструктивного воздействия в зонах, где велика вероятность возникновения оползня, ее применяют рядом с жилыми домами, архитектурными сооружениями, городскими зданиями.
К достоинствам данного способа можно отнести:
- универсальность, широкую сферу применения;
- отсутствие вибрации, шума, ударных нагрузок;
- быстроту монтажных работ;
- экономичность: за счёт быстроты монтажных работ и качества установки свай сокращаются расходы;
- равномерность осадки шпунтовых приспособлений за счет процесса погружения.
Из недостатков можно отметить необходимость применения мощного оборудования.
Монтажные работы осуществляются сваевдавливающей установкой – это агрегат на гусеницах. Шпунты фиксируют в вертикальном положении по отношению к подвижному механизму, после чего их погружают в почву на определенную глубину.
