Подпорные стенки: некоторые их виды и конструкции
Содержание:
- Полноценные стены и заборы
- Армирующие работы
- Как сделать подпорную стенку
- Гидроизоляция поверхности
- Факторы, влияющие на устойчивость опорной стены
- Характеристики
- Расчет подпорных стен
- Действующие нагрузки и устойчивость
- Использование блоков ФБС
- Установка опорных бетонных стенок
- Разновидности бетонных подпорных стенок
- Установка опорных бетонных стенок
- Подпорная стенка на участке с уклоном своими руками из блоков
- Как сделать подпорную стенку своими руками
- Самый популярный вариант — природный камень
- Конструкция сооружения
Полноценные стены и заборы
Если временные ресурсы позволяют больше, можно сделать более привлекательную стенку, но не менее функциональную стенку. В качестве ее основы будет использоваться бетонная или железобетонная плита, отлитая на месте. Под нею требуется создать из полипропиленовых труб и щебня.
Имитация невысокого забора с помощью подпорной стенки
Для создания тела стенки потребуется разборная опалубка, и при создании высоких и многоуровневых конструкций со ступенями еще и каркас. Застывшую на следующие сутки стену можно освобождать от опалубки и декорировать по собственному замыслу – плиткой, диким или искусственным камнем и т.п. Но есть еще один интересный вариант, который можно реализовать на своем участке.
Подпорная стенка выступает фундаментом для заборчика
Этот метод наиболее приемлем для тех, кто не располагает достаточными средствами на покупку дикого камня, а найти поблизости такой строительный вариант нет возможности. В таком случае свежий едва схватившийся бетонный состав можно текстурировать под камень.
Крупный дикий камень, выполняющий функцию забора и подпорной стены
Делается это при помощи кельмы, которой проводится разметка будущих булыжников. Каждый из них должен иметь свой уникальный размер, форму и положение. По проведенной разметке производится создание искусственных швов, по которым создаются борозды на бетонной поверхности.
Красивое сочетание подпорных стен из разных материалов в одном дворе
После застывания бетон можно дополнительно обработать металлическими щетками для создания эффекта камня, смыть пыль и после высыхания поверхности раскрасить поверхность и вскрыть водоустойчивым фасадным лаком.
Садовая дорожка и место для отдыха украшено подпорной стеной с отделкой диким камнем
Совет: окрашивайте соседние участки в разные оттенки, чтобы создать иллюзию разнообразия используемых пород камня
Несколько видов каменных пород на одной стенке в классическом саду
Армирующие работы
Схема армирования для опорной стены.
После заливки фундамента и рытья дренажной канавы приступают к формированию армирующей конструкции подпорной стены. Тело стенки армируется так, чтобы при перепадах температур, разных нагрузках на ней не образовывались трещины, приводящие к разрушению постройки. Работы проходят аналогично описанным выше. Но следует учесть некоторые особенности. Армирование подпорных стен создается с учетом всех «проблемных» зон: верхушки подпорной стенки, линии ее соединения с фундаментом, а также формирования тела стенки.
Делая расчет армирования для подпорной стены, можно пользоваться специальными программами, где точно подбирается толщина и марка стали, расстояние между прутьев.
Как сделать подпорную стенку
Если будущая стена на участке будет выполнять дренажную и укрепительную функцию, то стоит запастись терпением. Общий алгоритм работы будет следующим:
Изучив досконально различные источники по строительству таких сооружений, фото- и видеоматериалы, следует визуально представить себе будущий дизайн подпорной стенки.
Осмотрев внимательно участок, необходимо выявить его плюсы и минусы, выбрать конкретное место строительства, определить длину стенки.
«План строительства». Учитывая особенности грунта и рельефа, предполагаемую длину сооружения, с учетом материалов, которые планируется использовать, производится расчет подпорной стенки, её ширины, глубины фундамента и делается чертеж.
Подготавливаются и приобретаются инструменты и материалы, необходимые для выполнения работ:
- материал из которого решено строить стенку (камень, кирпич, блоки и т.д.);
- инструмент – штыковая лопата, долото, молоток, киянка, ручная трамбовка;
- для разметки – рулетка, уровень, шпагат или длинная веревка, колышки;
- для дренажа – спанбонд или геотекстиль, дренажная труба;
- для фундамента – песок, галька, щебень;
- для кладки могут понадобиться – кельма, морозо- и влагоустоустойчивая строительная смесь;
- для внешнего вида – лак, краска, различные элементы декора, растения и др.
Производится разметка будущего строительного объекта на местности, роется траншея, заданной планом глубины, ширины и длины, дно которой зачищается от корневищ и утрамбовывается.
Дно траншеи выстилается спанбондом или геоволокном, с тем учетом, чтобы ткань выходила за пределы траншеи. Сверху засыпается щебень, песок и утрамбовывается.
По границе фасадной и задней стенок вбиваются колышки и натягивается веревка, с учетом наклона стенки, которая очертит будущие границы сооружения.
Стенки формируются в зависимости от выбранного материала. Это может быть кладка из кирпичей, блоков или камней. Делается опалубка и заливается бетоном, либо используются габионы, дерево и другие материалы.
Между склоном и стеной насыпается слой гравия и утрамбовывается. На него кладется дренажная труба, засыпается гравием и укутывается спанбондом.
При необходимости, между склоном и стенкой, сверху досыпается грунт. Выкладывается верх в виде козырька. Производится отделка фасадной и торцевых стен.
Высадка растений и декорирование производится в соответствии со вкусовыми предпочтениями хозяина.
Подпорная стенка, возведенная своими руками, позволит не только максимально использовать все возможности участка с «изъянами», решить проблемы с разрушениями грунта, но и внесет уникальную «изюминку» в его ландшафт, сделав участок необычным и привлекательным.
Строительство такой стенки на участке – процесс трудоемкий и затратный. Но, проявив терпение и приложив усилия вы останетесь очень довольны результатом и будете долго наслаждаться природной красотой своего «творенья».
Гидроизоляция поверхности
Гидроизоляция должна выполняться после определения целесообразности этих работ. Они требуются, если поверхность пористая, плохо переносит контакт с водой, ее поверхность легко образует конденсат. Когда грунт сухой, можно применить напыляемый материал или мастику. Влажная почва требует рулонных материалов. Классический способ гидроизоляции заключается в нанесении обмазочного состава. Поверхность нагревается, а затем на нее наносится мастика
Важно, чтобы температура внешней среды была выше нуля, а влажность воздуха должна быть низкой. Только так удастся добиться эффективности работ
Если вы выбрали оклеечный материал, он будет предусматривать необходимость комбинации мастики и рулонной гидроизоляции, последняя из которых выступит покровной составляющей. Можно использовать рубероид или другую изоляцию на основе битума, которая крепится на поверхность после нанесения обмазки.
Факторы, влияющие на устойчивость опорной стены
Расчет подпорной стены, который может быть выполнен онлайн, следует осуществлять еще и для того, чтобы определить факторы, которые могут повлиять на устойчивость конструкции. Среди наиболее часто упоминаемых факторов следует выделить:
- силу вибрации;
- действия подземных вод;
- сейсмические воздействия;
- устойчивость в зависимости от толщины;
- климатические особенности региона.
На устойчивость влияет правильное определение толщины
При этом важно, чтобы грунт имел соответствующие характеристики, а высота сооружения не оказалась слишком большой. Если на участке мягкая почва, то ширина опоры должна быть больше. А вот при высоте больше 2 м следует учитывать еще и ветровую нагрузку
А вот при высоте больше 2 м следует учитывать еще и ветровую нагрузку.
Характеристики
Длительный срок службы сетчатого габиона обусловлен тем, что для его изготовления применяются особо прочные материалы – металл и камень различной текстуры. Чаще всего для обустройства каркаса используется проволока, выполненная из стали и покрытая цинком, причем плотность покрытия такого материала находится в диапазоне от 250 до 280 г/кв. м. Такая проволока в 5 раз прочнее той, которую применяют для плетения всем известной сетки-рабицы. Вместо антикоррозионной оцинковки проволока для габиона может иметь защитный слой из ПВХ-материала, при этом ее толщина может быть от 2 до 6 мм.
Контейнеры в виде прочной сетки обладают высокой степенью надежности, так как для их изготовления применяется методика двойного кручения проволоки. Ячейка у такой сетчатой клетки имеет правильную форму в виде многоугольника, внешне похожего на пчелиные соты.
Для устройства габиона в проволочную сетку закладывают камни, размер которых значительно превышает параметры ячеек. В крупных конструкциях предусмотрено сегментирование на отсеки, которые препятствуют выпячиванию камней, имеющих большой вес, при наполнении сетки.
Прочность сетчатой конструкции габиона обусловлена их определенной степенью гибкости, которая не утрачивается даже зимой. Дело в том, что при внешних воздействиях на конструкцию она может немного растягиваться или прогибаться, но после окончания такого воздействия вновь приобретает первоначальную форму. Если в такие условия попадает бетонный монолит, то он не выдерживает нагрузок и раскалывается.
Расчет подпорных стен
Проектирование подпорных стен предусматривает осуществление расчета. Нужно определить, какое давление будет оказывать почва на плитную поверхность. При этом используется формула: P = h*r. В которой буквой h обозначается высота земли над плитой, тогда как r — плотность почвы.
На стену оказывается и еще и горизонтальное давление. Оно рассчитывается по формуле: Pа = h*r*tg2(45-φ/2). Здесь угол внутреннего трения почвы обозначается буквой φ. Расчет подпорной стенки предполагает еще и определение объема арматуры на квадратный метр. Если прутья будут располагаться на расстоянии в 200 мм друг от друга, количество стержней на указанную площадь составит 5. С увеличением шага до 250 мм стержней на квадратный метр понадобится 4.
Действующие нагрузки и устойчивость
При постройке подпорной стены учитывается вес грунта, который будет давить на сооружение
Расчет подпорных стен требует представления о действующих на сооружение нагрузках. Они влияют на выбор стройматериала и обустройство основания. Постоянные нагрузки делятся на горизонтальные и вертикальные. К первым относятся давление грунта за конструкцией и сила трения в участках их соприкосновения. Ко вторым – масса стенки, давление на ее верхнюю часть и засыпка.
Кроме константных нагрузок, есть временные:
- сейсмические нагрузки;
- водные течи;
- вибрация (железная дорога или трасса);
- воздействие ветра (в особенности, применительно к высоким стенкам);
- вспучивание почвенных слоев зимой.
Распределению веса помогает устройство консоли в передней зоне. Сторону, повернутую к грунту, целесообразно сделать негладкой. У сооружений из кирпича, камня или блоков предусматривают выступы. У монолитных стен делают сколы.
Устойчивость повышает и хорошо продуманный дренаж. Чтобы снизить вертикальное давление, можно засыпать промежуток между почвой и задней частью стенки керамзитом или подобными стройматериалами с пустотелым строением.
Использование блоков ФБС
Подпорные конструкции довольно часто возводятся из блоков ФБС. Конструкции получаются массивными, а устойчивость обеспечивается весом конструкции. Эти изделия в основе могут укладываться на территориях с разными типами грунтов. Для проведения работ по строительству стены из блоков ФБС следует подготовить:
- песок;
- тепло- и гидроизоляцию;
- щебень;
- блоки ФБС;
- арматуру;
- трубы;
- геотекстиль;
- бетонный раствор.
На начальном этапе составляется чертеж, затем выполняются земляные работы, выкапывается траншея, на дно которой засыпается песок и щебень. Сверху такая подготовка закрывается гидроизоляцией. Армирующей основой здесь выступят все те же прутья, которые укладываются в заливной фундамент. Его выдерживают в течение 5 дней, а затем изолируют. Для этого можно использовать метод напыления или наклеивания рулонных материалов. Обмазочный способ обычно сопровождается сложностями и отнимает много времени. Как только все было готово, можно переходить к кладочным работам. Каждый ряд следует армировать горизонтально уложенными 20-миллиметровыми прутьями.
Установка опорных бетонных стенок
Для того чтобы определиться с технологией строительства подпорной стены из бетона, следует разобраться, какую конструкцию вы будете устанавливать:
- тонкостенную;
- комбинированную;
- массивную.
Последняя удерживает почву лишь за счет внушительного веса. Прочность и характеристики определяются заглублением. Если сооружение будет невысоким, строительство окажется оправданным, в противном случае в бытовых условиях может произойти перерасход материала и времени. Комбинированные опорные стены имеют меньший вес, а для повышения их прочности используется широкое основание. Тонкостенные конструкции должны иметь особую форму, чтобы ширина основания была соизмерима с высотой.
Разновидности бетонных подпорных стенок
Укрепительные подпорные стены из монолитного железобетона делят на три вида:
Первая категория опорных стен удерживает давление грунта только за счет своей большой массы (прочность также зависит от величины заглубления). Ввиду того, что на изготовление таких стенок необходимо большое количество строительного материала, при индивидуальном строительстве их можно рекомендовать для возведения невысоких подпорных сооружений (высотой над уровнем почвы 0,5÷0,7 м) на участках с небольшим углом наклона. Тогда рекомендованная величина заглубления (⅓ от высоты) составит 0,17÷0,24 м, а толщина (¼÷½ от высоты) – 0,25÷0,35 м.
Комбинированные изделия имеют меньший вес, чем массивные. Чтобы повысить их устойчивость используют фундамент более широких размеров, чем основание самой стены (грунт, давящий на выступающие элементы фундамента, частично снижает нагрузки и тем самым повышает устойчивость).
Тонкостенные подпорные стенки из бетона изготавливают Г- или Т-образной формы. Так как ширина «подошвы» у таких изделий соизмерима с их высотой, то вертикальное давление грунта на опору значительно уменьшает горизонтальные нагрузки и увеличивает устойчивость стены к опрокидыванию.
Такие изделия можно приобрести в виде готовых секций, сделанных в заводских условиях.
Установка опорных бетонных стенок
Многие застройщики рекомендуют проводить замеры на участке при помощи экспертов. Так можно снизить процент вероятности ошибок и последующих осложнений. Если такой возможности нет, и установка проводится самостоятельно, лучше ориентироваться на следующие правила:
- сооружение нужно возводить на устойчивом грунте: гравий, щебень;
- для грамотной установки необходимо учитывать уровень промерзания почвы. Он должен быть не более 1,5 м от поверхности почвы;
- желательно устанавливать плиты, которые будут иметь высоту не более 140 см на наземной части. Более высокие стены обустраивают при помощи профильных специалистов. Профессионалы смогут сделать точные расчеты и установить конструкцию в соответствии со всеми правилами и техническими нормами;
- грунтовые воды должны находиться на расстоянии не более 1,5 м от почвенной поверхности.
Возведение опорной стены делится на несколько этапов.
Подпорная стенка на участке с уклоном своими руками из блоков
Подпорная стенка на участке с уклоном своими руками из блоков, как правильно сделать.
Параметры таких конструкций напрямую зависят от типа используемых блоков. В частности:
• При возведении стенок из мелкоштучного кирпича их толщина имеет прямую зависимость от высоты (тонкостенная кладка в полкирпича – для подпорок с высотой до 70-100 см, в 2 и более раз больше – для остальных конструкций). Помимо этого, под кирпичными стенками закладывается широкий (в 2-3 раза больше толщины кладки) фундамент с глубиной не менее 30 см (от 40 – на рыхлых грунтах), углубляемый под массивными разновидностями ниже уровня промерзания. Каждый 3-4 ряд кладки армируется сеткой.
• ФСБ и аналогичные готовые бетонные блоки укладываются в один ряд, в большинстве случаев при их монтаже задействуется спецтехника.
• Стенки из стандартных строительных блоков нуждаются в армировании каждые 3-4 ряда, обязательно изолируются изнутри и облицовываются с наружи.
• Для кладки любых типов блоков используются растворы с маркой прочности не ниже М200, помимо своевременной зачистки швов при работе с кирпичом принимаются меры по предотвращению высолов.
При проведении работ своими силами рекомендуется:
Как сделать подпорную стенку своими руками
Перед началом возведения подпорной стенки на даче необходимо чётко определиться с её назначением. Если вы решили сделать укрепляющую конструкцию, то лучше сделать стенку из природного камня или бетона. В случае желания использовать стенку в качестве декоративного элемента или малых нагрузок на конструкцию можно использовать габионы, дерево или кирпич.
Как сделать подпорную стенку из бетона
Бетонная конструкция
считается самой надёжной и долговечной. Процесс её изготовления начинается с рытья траншеи строго по периметру планируемой стены и устройства фундамента. Глубина траншеи целиком зависит от высоты сооружения.
Затем из досок толщиной 25–45 мм делаем опалубку. Чтобы под давлением раствора не происходило выгибание досок, загоняем металлические прутья, с промежутком до 1,5 метра.
После всех мероприятий по укреплению, равномерно заливаем бетон в опалубку. Через несколько дней, после полного высыхания бетона, снимаем опалубку.
Готовую бетонную стену можно в дальнейшем оштукатурить или облицевать любым отделочным материалом.
Подпорная стенка из кирпича
Стенка из кирпича
делается, как и при обычном строительстве любого дома. Стена высотой до одного метра делается толщиной в половину кирпича, а выше — в целый кирпич. В дальнейшем стену облицовывают любым отделочным материалом для наружных работ.
Фундамент под стенку из кирпича имеет небольшие особенности. Он, как правило, устраивается на 20–30 см шире основной конструкции. Глубина полностью зависит от высоты стены, состава почвы и степени промерзания грунта.
Подпорная стенка из камня своими руками
Изготовление стены из камня требует сравнительно больших затрат как материальных, так и физических. Однако эти затраты вас порадуют красотой и прочностью сделанной конструкции.
Кладка из камня делается двумя способами:
Так как камень является тяжёлым материалом, то и устройство фундамента должно быть правильным и прочным, с укреплением металлической арматурой.
Перед кладкой камни необходимо полностью очистить от грязи и смочить водой
. Укладывать камни один на один нельзя. Стык одной пары должен располагаться посередине камня нижнего ряда. Желательно по краям стенки укладывать более крупные камни, а в середину можно и поменьше размером. При этом необходимо находить для каждого камня своё устойчивое положение. Швы нужно стараться делать минимальной толщины, чтобы меньше разрушались во время эксплуатации сооружения.
Подпорная стенка из дерева
Процесс установки стены из дерева
не очень прост и может занять много времени, но деревянные системы привлекают своей дешевизной. Оптимальным вариантом для устройства деревянных опор считается применение брёвен диаметром 12–18 см. При выборе высоты брёвен нужно учитывать, что 50–60 см будет закопано в землю.
Располагать брёвна из дерева нужно плотно друг к другу в строго вертикальном положении. Сверху дерево необходимо плотно укрепить проволокой, а для устранения смещения можно скрепить гвоздями. После полной фиксации брёвен, траншею необходимо полностью залить бетоном. Для предотвращения гниения дерева часть, находящаяся в земле, должна быть обработана специальным материалом.
Подпорная стенка из габионов
Подпорные стены из габионов
стали применяться совсем недавно. Для создания такой стены проволокой увязывают между собой габионы. Такая стена выгодно отличается от бетонных или каменных конструкций:
Монтаж габиона:
- На подготовленное основание (достаточно только выровнять поверхность) устанавливаются контейнеры из металлической сетки;
- Габионы связываются оцинкованной вязальной проволокой;
- Укладываются руками камни типа плитняка, после чего заполняется остальной объём габиона галькой, щебнем или булыжником;
- Контейнеры укладываются до нужной длины и высоты стенки. Между собой они крепятся оцинкованной проволокой.
Подпорные стенки в ландшафтном дизайне
Любой участок имеет свои особенности, рельеф, размеры. Поэтому при строительстве подпорной стенки нужно учитывать все нюансы ландшафтного дизайна
. Вертикальная планировка будет прекрасно смотреться, если ландшафт имеет чётко выраженный рельеф. Такой участок желательно разбить на несколько горизонтальных уровней.
Если ваш участок небольшой по площади, то желательно применять стенки высотой до 60 см.
В зависимости от конкретного дизайнерского решения производится выбор материала для изготовления подпорных стенок. Решение о том, как сделать подпорную стену, каждый хозяин принимает индивидуально.
Самый популярный вариант — природный камень
Любое сооружение из природного булыжника всегда смотрятся эффектно, и поэтому этот материал популярен при создании подпорных стенок. Вот некоторые породы камня, чаще всего применяющиеся в строительстве:
- кварцит;
- булыжник;
- песчаник;
- доломит;
- базальт и т.д.
подпорная стенка из камня
Используя для строительства подпорных стен камни, нужно понимать, что стены состоят из таких частей как: вертикальная стенка, основание, дренаж.
- Заливая фундамент своими руками нужно предусмотреть, чтобы он получился в три раза толще стенки. При этом его толщина не может быть меньше трети высоты сооружения. Перед заливкой основания необходимо выкопать траншею. Она обязательно должна быть минимум на 20-30 см глубже рассчитанной нормы. Это нужно для засыпки подушки из гравия, гальки.
- Уже на этапе строительства придется позаботиться о дренаже. Первый вариант его установки представляет закладку перфорированных (пластиковых) труб, которые обязаны пройти через стенку и выйти наружу. Второй вариант проще — между камнями в стене оставляется вертикальное отверстие, по которому уйдет вода.
- Кладка камней начинается после окончательного застывания фундамента. При этом применяется обыкновенный раствор из цемента. Самые большие булыжники укладываются в первую очередь и представляют ряд, следующий за основанием. Во время кладки нужно следить за тем, чтобы стенка возводилась под уклоном (5-10о), это сделает ее прочной. Если стенка ложится при помощи сухой кладки, необходимо несколько булыжников углубить в землю длинной частью. Это поможет связать конструкцию. Человеку, делающему кладку, нужно внимательно следить за тем, что в стене не осталось длинных и вертикальных щелей, это может серьезно повлиять на прочность сооружения.
- Щели, остающиеся между камнями, наполняют землей, добавив в нее семена обыкновенной травы или подобных растений. У некоторых владельцев появляется желание специально состарить конструкцию, чтобы она выглядела древней. Это легко сделать, обмазав стенку кефиром. В таком случае мох и другие растения вырастут гораздо быстрее. Подобную подпорную конструкцию используют как основания для установки скамеек в саду.
Конструкция сооружения
Изготовить подпорную стенку из бетона вполне можно своими руками. Но сначала вам нужно разобраться, какие подпорные конструкции применяются в строительстве. Вне зависимости от конструкции, подпорные стенки включают в себя несколько главных элементов: фундамент, дренажную систему для отвода грунтовых вод, удерживающие элементы (сами стены).
Углубление фундамента зависит от плотности грунта. На глинистых почвах достаточно иметь фундамент с углублением в 30 см на каждый метр высоты удерживающей стенки. Расчет подпорной стены показывает, что на легких почвах углубление фундамента должно быть в 1,5 раза больше. Делают фундамент традиционно, как и для иных сооружений.
По профилю поперечного сечения выделяют разные типы подпорных стен. Все их условно можно разделить на:
- прямоугольные (возводятся проще остальных);
- трапециевидные (самые популярные на сегодняшний день виды подпорных стенок);
- наклонные (боковые части таких стенок имеют различный угол наклона с наружной и внутренней стороны).
Все названные конструкции имеют определенные достоинства перед своими конкурентами и устанавливаются в зависимости от плотности грунта. На легких почвах СНиП рекомендует устанавливать конструкции трапециевидного сечения. При их использовании вероятность смещения стены сводится к минимуму за счет распределения нагрузки со стороны почвы в различных направлениях. В этом случае часть нагрузки будет направлена вертикально, что положительно повлияет на устойчивость всей конструкции.