Что такое подпорная стена?
Подпорная стена – это конструкция, которая спроектирована и построена для противостояния боковому давлению грунта или удержания грунтовых материалов. Боковое давление может быть вызвано также заполнением грунта, давлением жидкости, песка и других гранулированных материалов за конструкцией подпорной стены. Существуют различные типы конструкций подпорных стен, которые используются для многочисленных целей.
Типы подпорных стен
Гравитационная подпорная стена
Подпорная стенка с ящиками
Габионные подпорные стенки
Консольная подпорная стена
Контрфорс / бутовая подпорная стена
Анкерная подпорная стена
Свайная подпорная стена
Подпорная стена с механически стабилизированной землей (MSE)
Гибридные системы
1. Гравитационная подпорная стена
- Гравитационная подпорная стена зависит только от собственного веса для сопротивления боковому давлению грунта.
- Как правило, гравитационные подпорные стены массивны, поскольку для противодействия давлению грунта требуется значительная гравитационная нагрузка.
- При проектировании данного типа подпорных стен необходимо учитывать силы скольжения, опрокидывания и опоры.
- Она может быть построена из различных материалов, таких как бетон, камень и каменная кладка.
- Он экономичен при высоте до 3 м.
- Подпорная стенка в виде кроватки, габионы и подпорная стенка в виде бункера также являются типами гравитационных подпорных стенок.
Гравитационная подпорная стенка
Материалы, используемые для строительства гравитационных подпорных стен
Давление, действующее на гравитационную подпорную стену
2. Подпорная стенка с ящиками
Подпорные стенки с ящиками являются разновидностью гравитационных стенок.
Они строятся из сцепленных между собой отдельных коробов, изготовленных из дерева или предварительно залитого бетона.
Затем коробки заполняются щебнем или другими крупными гранулированными материалами для создания свободно дренирующей структуры.
К основным типам подпорных стен относятся армированные сборные и деревянные подпорные стены.
Они подходят для поддержки площадок для растений, но не рекомендуются для поддержки склонов или сооружений.
Подпорная стенка в виде кроватки
Деревянная подпорная стенка
3. Габионные подпорные стенки
Подпорные стенки из габионов представляют собой многоячеистые прямоугольные ящики из проволочной сетки, которые заполняются камнями или другими подходящими материалами.
Они используются для строительства противоэрозионных сооружений.
Она также используется для стабилизации крутых склонов.
Подпорная стенка из габионов
4. Консольная подпорная стенка
Консольная подпорная стенка состоит из опорной и фундаментной плиты.
Она строится из железобетона, сборного железобетона или предварительно напряженного бетона.
Консольная подпорная стена является наиболее распространенным типом подпорных стен.
Консольные подпорные стенки строятся либо на месте, либо из сборного железобетона, т.е. из сборных конструкций.
Часть плиты основания под засыпкой называется пяткой, а другая часть – носком.
Консольная подпорная стена экономична при высоте до 10 м.
Она требует меньшего количества бетона по сравнению с гравитационной стеной, но ее проектирование и строительство должно быть выполнено тщательно.
Как и в случае с гравитационной стеной, при ее проектировании необходимо учитывать скольжение, опрокидывание и давление на опору.
Консольная подпорная стенка
Сборная подпорная стена
Различное давление на консольную подпорную стену
Различная конфигурация консольной подпорной стены
5. Контрфорс / подпорная стенка с бутовым уклоном
Это консольная подпорная стена, но усиленная контрфорсами, монолитно соединенными с тыльной стороной плиты стены и плиты основания.
Расстояние между контрфорсами равно или немного больше половины высоты контрфорса.
Высота стены контрфорса колеблется в пределах 8-12 м.
Контрфорс или контрфорсная подпорная стенка
6. Анкерная подпорная стенка
Этот тип подпорной стенки применяется, когда пространство ограничено или требуется тонкая подпорная стенка.
Анкерная подпорная стена подходит для рыхлой почвы над скалами.
С помощью этого типа подпорной стенки можно возвести подпорную стенку значительной высоты.
В землю глубоко сбоку вбиваются стержни кабеля или проволоки, затем их концы заполняются бетоном для обеспечения анкеровки.
Анкеры (оттяжки) действуют против опрокидывания и давления скольжения.
Анкерная подпорная стена
Различные конфигурации анкерных подпорных стен
7. Свайная подпорная стена
Свайные подпорные стены строятся путем забивки железобетонных свай, расположенных рядом друг с другом, как показано на рисунке.
Сваи забиваются на глубину, достаточную для противодействия силе, стремящейся опрокинуть стену.
Она применяется как во временных, так и в постоянных работах.
Свайные стены представляют собой подпорные элементы высокой жесткости, способные удерживать боковое давление при большой глубине котлована практически без нарушения окружающих конструкций и свойств.
Стенки из шпунтовых свай строятся с использованием стальных листов на склоне или в котловане до необходимой глубины, но они не могут выдерживать очень высокое давление.
Экономичная подпорная стенка из шпунтовых свай высотой до 6 м
свайная подпорная стенка
Временная свайная подпорная стенка
Подпорная стенка из листовых свай
8. Подпорная стена из механически стабилизированной земли (MSE)
Это один из самых экономичных и наиболее часто возводимых видов подпорных стен.
Механически стабилизированная земляная подпорная стена поддерживается выбранными наполнителями (гранулированными) и удерживается вместе с помощью арматуры, которая может быть либо металлическими полосами, либо пластиковыми сетками.
Типы подпорных стен MSE включают панели, бетонные блоки и временные земляные подпорные стены.
Механически стабилизированная земляная подпорная стена
9. Гибридные системы
Подпорные стены, в которых для обеспечения устойчивости используется как масса, так и арматура, называются гибридными или композитными системами подпорных стен.
Гибридная система подпорных стен