Подпорная стенка из бетона чертежи

Основная функция подпорных стен – стабилизация террас и склонов. Они поддерживают вес почвы и не дают ей разрушаться и осыпаться. Но человеку свойственно превращать совершенно практичную вещь в элегантный дизайн. Подпорная стенка не является исключением.

Особенности

Подпорная стенка из различных строительных материалов должна иметь фундамент, собственно наземное основание и дренажную систему. Глубина фундамента зависит от высоты сооружения, но при любых обстоятельствах его ширина должна превышать толщину тела стены примерно на 20 см, чтобы обеспечить необходимую прочность и устойчивость.

Тело стены должно иметь небольшой уклон, чтобы осадки стекали в специально построенную дренажную канаву.

Варианты конструкции

Подпорные стенки могут быть как укрепляющими, так и декоративными. В зависимости от сложности поставленной задачи, стена может быть:

1. Конструктивно монолитной, с использованием кирпича, свай, бетона, бетона или железобетона;
2. Сборной, выполненной из железобетона.

Монолитные стены по своей конструкции делятся на:

• угловые (консольные) подпорные стены, конструкция которых включает стояк и фундаментную плиту;
• контрфорсные стены, прочность которых повышается за счет использования поперечных ребер или контрфорсов.

Сборные подпорные стены делятся на:

• консольные подпорные стены, собираемые на месте из сегментов, изготовленных из отдельных блоков или плит; основное отличие от монолитных заключается именно в использовании таких сегментов для сборки конструкции;
• сборные, выполненные в виде массивных колонн, между которыми укладываются плиты.

Фундамент каждого строения – мелкозаглубленный или глубокий (глубина которого в 1,5 раза превышает его ширину).

Столбы, как и контрфорсы, могут быть сделаны из ящиков, установленных на нескольких уровнях и заполненных крупным гравием или песком.

При выборе высоты подпорной стенки следует учитывать размер существующего склона:

• выше 20 метров – высокие сооружения
• от 10 до 20 метров – средние
• до 10 метров – низкий.

Различают подпорные стенки в зависимости от их конструкции:

• сплошные стены, которые придают устойчивость движущимся грунтам и предотвращают их опрокидывание под собственным весом.
• Анкерные стенки особенно эффективны при больших перепадах высот;
• тонкостенные стены, которые характеризуются тем, что в этой группе существует норма вероятного изгиба под нагрузкой.

Проектные расчеты

Прежде чем засучить рукава и приступить к работе, необходимо "изучить основы", а именно понять, как работает сама конструкция. Это позволит вам спланировать работу и даст уверенность в успехе проекта.

Подпорная стенка состоит из:

• фундамента, который находится под землей (почти полностью) и принимает на себя нагрузку;
• тела – основной части конструкции, обычно вертикальной;
• дренаж: благодаря искусственному дренажу вероятность обрушения стены из-за влаги мала.

Следующий шаг – расчет конструкции. С противоположной стороны стена испытывает давление почвы, поэтому проектирование должно быть тщательным. На дачах обычно возводят стены высотой от 30 см до 1,5 м. Это небольшие сооружения, поэтому при проведении расчетов можно обойтись без специалистов.

Точные размеры сооружения будут зависеть от рельефа участка, его крутизны и длины склонов. Если склон не слишком крутой и равномерный, можно построить ступенчатые террасы с низкими подножиями (30-50 см). В этом случае даже фундамент не нужен: стенки устанавливаются в неглубокие траншеи, дно которых засыпается и уплотняется песком. Если полки очень высокие (до 140 см), необходим заглубленный фундамент.

Если стены должны быть еще выше, необходимы специальные расчеты, возможно, автоматизированное проектирование.

Расчеты глубины фундамента следующие:

• 15-30 см – низкая полка;
• 30-50 – средняя;
• 60-80 – стены высотой более полуметра.

Глубина будет зависеть и от типа грунта: подвержен ли он оползням, морозным пучениям. И, конечно, от внешних сил, действующих на капитальное строение.

Подготовка материалов и инструментов

Подпорные элементы изготавливаются для удержания на них почвенных масс и предотвращения оползней. Такие сооружения должны быть усилены, чтобы предотвратить осыпание грунта. Стена должна выдерживать ожидаемую нагрузку, а это значит, что устойчивость и долговечность должны быть ключевыми характеристиками подпорной стены. Подпорную стенку можно сделать своими руками, зачастую недорого, поскольку выбор материалов может быть самым разнообразным.

Рассмотрим, какие материалы могут подойти для строительства.

• Камень. Если он не используется для строительства подпорной стенки, то применяется для ее покрытия. Подпорная стенка часто ассоциируется с камнем, потому что он выглядит наиболее убедительно в такой конструкции. Камень можно связать раствором, но стоит рассмотреть и вариант сухой кладки. Если такое решение кажется сложным и дорогим, можно облицевать конструкцию искусственным камнем.

• Кирпич. Если вы хотите компактности, аккуратности и в то же время выразительности, то кирпич будет идеальным решением. Можно использовать как полнотелый кирпич, так и клинкер. Такие конструкции особенно гармонично смотрятся в сочетании с кирпичным домом.

• Дерево. Для оформления перепадов высоты деревянных стен обычно "поручают" бревно или брус. Но если стена небольшая и низкая, достаточно будет доски. При таком монтаже обязательно потребуется гидроизоляция и гравий.

• Бетон. Этот материал наиболее податлив и предоставляет наибольшие возможности для изменения формы и размеров здания. Бетон можно использовать как самостоятельный материал или комбинировать с последующей декоративной облицовкой.

• Металл. Металлические наклонные листы с арматурой – не самое распространенное решение, и они не подходят для всех районов. Однако их также можно рассмотреть.

Каждый из описанных выше материалов требует своих инструментов, крепежа, традиционных для него.

Материалы

Когда-то для создания стен использовалось все, что было под рукой и могло пригодиться – бревна, такие и такие, камни, такие и такие. Так называемый нестареющий образ ландшафта используется и сегодня. Но для современного владельца сада возможности более широкие.

Из чего делают подпорные стенки.

• Камень. Классика жанра и самый органичный материал для этого вида строительства. И даже если сегодня из камня не строят, потому что он дорог, его используют для облицовки. Все дело в долговечности и натуральности материала, а также в его декоративной самодостаточности. Поскольку камень имеет большой вес, фундамент под ним должен быть очень серьезным, а это значит, что фундамент должен быть тщательно спроектирован.

• Кирпич. Стена с ним приобретает лаконичный рисунок, точный, выразительный. Возможно, слишком строгий и яркий, чтобы создать естественность в ландшафте, но не всем нравится необузданность и самодостаточность камня. Кто-то хочет большей аккуратности, и это дает кирпич. Узор кирпичной кладки может быть любым.

• Дерево. Сам по себе традиционный материал, но для подпорной стенки используется реже. Кажется, что это более тяжелая конструкция: лучше потратить деньги на брусчатку, валуны, песчаник или плитняк, чем сделать изящную стенку из дерева – или так думают многие. Однако при правильном выборе древесины, хорошем качестве изготовления и отличной гидроизоляции деревянная стена прослужит долго. Чаще всего используются деревянные балки или бревна. Доски также используются, но реже, если конструкция не высокая и не очень длинная. Деревянная стена хорошо смотрится на приусадебном участке, где культ дерева буквально притягивает взгляд.

• Бетон. Это будет прочный материал, если не самый прочный для подпорной стенки. Да и в пластичности ему не откажешь. Вы можете выбрать форму и размер. Если вы не хотите оставлять бетон в чистом виде, никто не отменяет декоративной отделки – и тут хоть камень, хоть даже керамическая плитка.

Планирование

Подпорная стенка должна быть прочной и устойчивой – это основные характеристики конструкции, которая должна выдерживать активное и пассивное давление грунта. Строгие расчеты и подробный план и чертеж будут определять конструкцию подпорной стенки.

8 дипломных работ по проектированию подпорной стенки.

1. Высота сооружения зависит от характеристик местности и высоты возводимых террас. Стенка не всегда является крепостью, иногда это укрепление клумбы или даже цветника. Высота 30 см также является нормальной для стены.
2. Ширина сооружения зависит от того, насколько прочна почва. Чем прочнее почва, тем более узким должно быть основание стены. Если почва рыхлая и сыпучая, устойчивость стены должна увеличиться. Например, на песчаных участках она может быть в два раза шире.
3. Для повышения устойчивости основание стены может быть шире верха. Она также может быть построена с уклоном. Внутренняя часть конструкции может быть особенно неровной, что также способствует устойчивости – слои почвы прижимают стену к основанию, а не выходят только сбоку.
4. Ширина стены также зависит от материала, из которого она сделана. Железобетонная конструкция может иметь толщину 10 см, а каменная стена – 40 см и более.
5. Опоры в 30 см и более должны иметь фундамент. И даже самые низкие из них имеют в качестве фундамента подушку из песка и гравия. Фундамент следует закладывать на треть высоты будущей стены или в соответствии с глубиной, на которой промерзает грунт. Тип почвы и уровень воды также влияют на размер фундамента.
6. Без дренажа конструкция будет неправильной. Вода будет скапливаться за конструкцией, увеличивая давление на нее, что может иметь разрушительные последствия. Зимой вода даже прорывает грунт, способствуя растрескиванию стен. Поэтому дренаж и гидроизоляция являются обязательным условием.
7. Чтобы обеспечить безопасный отвод воды, вдоль стены над фундаментом прокладываются дренажные трубы. При этом необходимо учитывать уклон и рассчитывать его в соответствии со стандартными параметрами установки дренажа. В качестве альтернативы можно установить дренажные трубы (диаметром 5 см) в стене с интервалом в один метр с уклоном. Дренажный слой из гравия за стеной обеспечит полную защиту от воды.
8. Сверху можно соорудить поддон для предотвращения попадания воды в строительные швы. В качестве альтернативы можно просто покрыть верх более прочной плитой.

Преимущества бетонных стен

Блоки ФБС использовались в строительстве очень давно. И сейчас они не утратили своей популярности благодаря следующим преимуществам:

• Высокая скорость работ. Блоки заводского изготовления полностью готовы к использованию. Нет необходимости тратить время на затвердевание бетона.
• Выгодная стоимость при использовании стандартных блоков.
• Простота технологии укладки.

Бетонные блоки широко используются строительными компаниями. Выбирая этот тип подпорной стенки для частного дома, следует учитывать несколько особенностей:

• Необходимость в подъемном оборудовании. В зависимости от размера один элемент весит от нескольких сотен килограммов до нескольких тонн. Ручная установка такого груза невозможна.
• Большой вес также скажется на транспортных расходах. Перевозка компонентов с завода на строительную площадку может быть дорогостоящей.
• Необходимы квалифицированные специалисты. Необходима помощь стропальщиков, чтобы надежно закрепить компонент на крюке подъемного устройства. Также могут возникнуть проблемы с разгрузкой, хранением и установкой в проектное положение.

Подпорная стена из ФБС с контрфорсами, вид сверху.

Прежде чем использовать фундаментные блоки в частном строительстве, следует тщательно взвесить все "за" и "против".

Планирование

На этапе проектирования необходимо ответить на следующие вопросы:

• назначение геометрических размеров стены;
• определение конструктивных особенностей;
• расчет потребности в материалах и смета расходов.

Геометрические размеры и конструктивные особенности

Геометрические размеры стены зависят от перепада высот и прочностных характеристик основания. Точные расчеты параметров выполняются на основании следующих документов:

• Руководство по проектированию подпорных стен и стен подвалов для промышленного и гражданского строительства.
• СП 43.13330.2012 (пункт 5.1).

При проектировании конструкции важно предотвратить опрокидывание. С одной стороны земля давит на стену, а с другой стороны нет опоры. Именно эта особенность воздействия вызывает деформацию и смещение армирующего элемента.

Подпорная стенка FBS изготавливается с минимальной толщиной 400 мм для данного типа конструкции. Если высота конструкции большая, блоки укладываются в шахматном порядке. В этом случае основание формируется из блоков толщиной (шириной) 600 мм, а верх – из блоков толщиной 400 мм. Такая технология позволяет снизить материалоемкость при сохранении надежности. Также возможно возведение стены на железобетонной плите.

Важно: если стена имеет большую длину, следует использовать контрфорсы. Контрфорс – это ребро, собранное из блоков ФБС (или монолитных). Чаще всего такие ребра располагаются в шахматном порядке. Контрфорс должен быть соединен с основной стеной. Расстояние между ребрами зависит от нагрузки на стену и ее высоты. В среднем оно принимается равным 2000-4000 мм.

Зависимость максимальной высоты подпорной стенки от ее толщины и угла внутреннего трения грунта.

Материалы для строительства

Сборные подпорные стенки изготавливаются из блоков ФБС. Производство регламентируется серией 1.116.1-8. Для минимизации затрат на строительство рекомендуется использовать стандартные размеры элементов, перечисленных в данном документе.