Что такое и для чего используется шпунт ларсена.
Это одна из разновидностей металлического проката, в своем виде разработанная в начале XX века. Изделие имеет широкое применение от строительства до гидротехники. Особая форма профиля делает шпунт лучшим решением для многих строительных задач.
Устройство шпунта Ларсена
Шпунт представляет собой изделие горячего проката, полученное из стали с высоким содержанием углерода. Форма профиля в поперечном сечении напоминает корыто с краями, оснащенными замками – они позволяют закреплять изделия между собой при установке вертикальных ограждающих конструкций, например, опорных стенок.
Контроль изготовления шпунта Ларсена регламентирует ГОСТ 4781-85 «Профили стальные горячекатаные для шпунтовых свай. Технические условия». Отдельного стандарта на изделие не существует, поэтому производители ориентируются на разработанные ТУ.
В документе представлены стандартные размеры шпунтовой балки, марки используемой для производства стали, порядок проверки качества и приемки изделий и другие важные параметры.
Разновидности
Изделие применяют в разных направлениях строительства, поэтому технические характеристики, внешний вид профиля и марка используемой стали отличаются у разных видов.
Шпунт Ларсена Л4
Профиль изготавливают из стали 16ХГ (СТ3КП). Его характеристики:
- полезная ширина изделия по центру замка – 405 мм,
- прочность стенки составляет 517-518 кН/м;
- толщина наклонных граней – 9,5 мм;
- допустимое сопротивление 1 п.м. опорной стенки – 2200 см³/м;
- вес шпунта Ларсена Л4 – 74 кг/м;
- масса 1 м² конструкции — 182,7 кг.
Шпунт Ларсена л4 производят на 2 заводах:
- Российская горно-металлургическая компания;
- «ДМК» (Украина).
Изделие широко распространено в России и странах СНГ, его можно купить у различных поставщиков на первичном и вторичном рынках.
Шпунт Ларсена Л5
Для изготовления данного проката используют сталь СТ3КП. Это более мощный профиль, чем Л4:
- полезная ширина профиля между замками – 420 мм;
- прочность стенки – 696…800 кН/м;
- толщина наклонной грани – 11 мм;
- допустимое сопротивление 1 п.м. опорной стенки – 2962 см³/м;
- вес шпунта Ларсена Л5 – 100 кг/м;
- масса 1 м² конструкции – 238 кг.
Как и Л4, шпунт Л5 производят украинская «ДМК» и Российская горно-металлургическая компания. Купить изделие можно на всей территории России по приемлемым ценам у разных поставщиков и посредников. В продаже можно встретить прокат VL607 – это аналог шпунта Л5 от чешской компании «Евраз».
Шпунт Ларсена Л5-УМ
Этот представитель проката данного типа отличается от предшественника качеством используемой для производства стали – она устойчива к коррозии, в ее состав входит медь.
- Полезная ширина профиля между замками – 543 мм;
- прочность стенки – 906 кН/м;
- толщина наклонной грани – 11 мм;
- допустимое сопротивление 1 п. м. опорной стенки – 3555 см³/м;
- вес шпунта Ларсена Л5-УМ – 114 кг/м.
Другие виды
Шпунты Ларсена отличаются не только техническими характеристиками, но и формой замка:
- S-профиль;
- L-профиль;
- Z-профиль.
Во всех случаях замок образует плотное соединение соседних профилей.
Для разных целей используют балки из неметаллических материалов:
- пластик;
- железобетон;
- дерево.
Тем не менее, стальные шпунты применяются наиболее часто и являются востребованными.
Область применения
Шпунт Ларсена используется в гражданском строительстве и при обустройстве гидротехнических сооружений разного назначения:
- укрепление котлованов фундаментов на время монтажных работ;
- защита котлованов от наполнения грунтовыми водами – соединение шпунта полностью герметично и сохраняет свои свойства несколько десятков лет;
- укрепление стен тоннелей, дорожных автострад и дорог местного значения;
- фиксация береговых линий и защита их от размывания;
- обустройство дамб, плотин, шлюзов, причалов и т. д. и их ремонт;
- строительство очистных сооружений;
- укрепление грунтов, склонных к сползанию.
Шпунты, соединяясь замками, образуют герметичную и прочную стенку, способную принимать значительные нагрузки. Изделия погружают в грунт, оставляя над уровнем земли ограждение необходимой высоты. Обустройство шпунтовых стенок значительно выгоднее монтажа бетонных и железобетонных конструкций, поэтому металлическим профилям чаще всего отдают предпочтение в случаях, когда необходимо сдержать напор воды, грунта.
Монтаж
Способ погружения шпунта Ларсена зависит от длины изделия и характеристик грунта. Существует 3 метода монтажа профильных свай:
- забивание;
- вибропогружение;
- вдавливание.
Шпунт вводят в грунт согласно проектному положению, следующий заглубляют перевернутым на 180° относительно предыдущего для возможности закрывания монтажного замка и так далее.
Забивание
Данный метод применяется вне городской застройки, поскольку вибрация, передаваемая на грунт, оказывает деструктивное влияние на фундаменты рядом стоящих зданий и сооружений.
Забивание осуществляется посредством специальной техники – копра. Эта машина оснащена ударным механизмом, сила воздействия которого на погружаемую сваю регулируется в зависимости от ряда факторов (параметры шпунта, грунта).
Забивка шпунта Ларсена – это самый быстрый и дешевый метод заглубления опорных стенок из стали.
Вибрационное погружение
Второй по популярности метод – вибропогружение. Этот способ применяют в случаях, когда нет возможности или необходимости произвести забивание элементов опорной стенки (в водоемах, на береговых линиях, на мягких грунтах, насыщенных водой).
Вибрацию обеспечивает механизм, издающий колебания низкой частоты. Его навешивают на экскаваторы, подъемные краны и другую технику.
Как происходит погружение:
- шпунт крепят в вибрационному механизму посредством строп;
- наводят стойку к проектному положению;
- установка давит на сваю, издавая вибрацию, которая помогает стальному изделию погружаться в грунт.
Метод не оказывает значительного влияния на грунт, тем не менее, использование его в черте плотной застройки ограничено. Кроме того, у метода есть существенный недостаток – высокая стоимость по сравнению с забиванием.
Вдавливание
Самый дорогой и единственный метод погружения шпунта, разрешенный для использования в городской застройке – вдавливание. Процесс осуществляет специальная сваевдавливающая установка (СВУ) на гусеничном ходу. Шпунт крепится к подвижному механизму в вертикальном положении, происходит погружение профиля в грунт до заданной глубины.
Демонтаж
Когда опорная стенка приходит в негодность или потребность в ней исчезает, ее демонтируют. Извлечение шпунта Ларсена осуществляют с помощью виброустановки. Использование только крана неэффективно – силы трения в грунте значительные, ослабить их могут только короткоамплитудные колебания.
Шпунт фиксируют в виброустановке, подвешенной к крану и включают генератор вибрации, постепенно наращивают силу вытягивания.
Как правило, стоимость даже б/у шпунтовых свай превышает затраты на их демонтаж, поэтому работы неплохо окупаются. По этой причине организации, которые занимаются извлечением шпунтов, сами платят своим клиентам разницу в ценах, у последних автоматически решается вопрос реализации ненужных профилей.
- Фундамент
Шпунта Ларсена применение при строительстве
Шпунт очень популярен в строительстве. Под ним подразумевается обобщенное название различных шпунтовых свай, которые используются при обустройстве разнообразных траншей, котлованов, гидротехнических сооружений. Правильный расчет и выбор этого элемента должны проводить только квалифицированные специалисты.
Что такое шпунтовое ограждение?
Из шпунта в современном строительстве делаются специальные ограждение для ям. Для этого по краям ямы вбиваются металлические или деревянные сваи (шпунт тавровый, деревянный, жб таврового сечения и так далее), трубы. Главным предназначением данных ограждений является предотвращение возможного обрушения грунтовых масс во время постройках каких-либо конструкций. Они позволяют обустраивать максимально безопасное пространство на любых строительных площадках, а также значительно увеличивают темпы строительных работ.
Преимущества шпунта
Все чаще в различных работах используется сочетание прочного и легкого композита и ПВХ, особенно популярны эти материалы в берегоукреплении. Преимущества шпунта заключаются в следующем:
-
современный материал очень прочный и при этом максимально легкий;
-
работы могут проходить независимо от погодных условий;
-
строительство различных построек по времени значительно сокращается благодаря применению в монтаже элементов шпунтовых стен;
-
максимальная простота монтажа конструкции;
-
материал служит долго, не поддается коррозии или другим негативным влияниям окружающей среды;
-
материал отличается высокими показателями аккомодации и может использоваться повторно, извлекается из грунта без каких-либо остатков.
Шпунт в строительстве
Материал позволяет быстро и качественно решать проблемы с обвалами пород. Подобные технологии в жизнедеятельности человека дают большие перспективы развития, например, в строительстве различных сооружений, нежилых помещений, промышленных объектов. Также шпунт https://www.mcena.ru используется в обустройстве:
-
сооружений для отвода и приема воды;
-
причалов, а также создании подпорных стен;
-
виброизоляционных и гидроизоляционных стен;
-
защитных навесов;
-
коллекторов и тоннелей;
-
защитных стен;
-
различных подземных сооружений;
-
рамп, доков, плотин, а также шлюзов и так далее.
Кроме того, ультракомпозитные материалы имеют очень большие перспективы применения в создании таких элементов, как:
-
сооружений для очистки воды;
-
стволов шахт и котлованов;
-
фундаментов и ландшафтов;
-
влагосборников и свалок;
-
откосов;
-
опоры мостов.
Шпунт в укреплении
Он может применяться в различных сферах и даже в очень агрессивных средах. Считается достаточно перспективным, поскольку отличается особыми свойствами, что позволяет широко использовать его в строительстве. Также он используется для укрепления:
-
основания различных построек;
-
островов, разных типов каналов, берегов;
-
сооружений в доках и причалах, плотин;
-
осыпей, плывунов, склонов и так далее;
-
швартовых пал, якорных стоянок и тому подобное.
Шпунтовые сваи – это полностью готовое решение проблем с обвалами грунта, в том числе эрозии береговых линий, разрушения дорог и так далее. Такая технология позволяет ускорять процессы производство работ, а также снижать расходы. Материал может использоваться в самых разных сферах, однако строительство остается самой основной.
Строительство стен из шпунтовых свай|
- Стальные шпунтовые сваи устойчивы к высоким движущим нагрузкам
- Они легче в разделе
- Их можно использовать несколько раз
- Они могут использоваться как под водой, так и над водой и имеют длительный срок службы
- Могут быть предусмотрены подходящие швы для сплошной стенки
- Длина сваи может быть увеличена сваркой или болтовым соединением.
Железобетонные шпунтовые сваи представляют собой сборные железобетонные элементы, обычно с соединением в шпунт и паз. Типовое сечение шпунта ЖБИ показано на рисунке ниже. Эти сваи относительно тяжелые и громоздкие. Они вытесняют большие объемы твердых частиц во время движения. Это смещение большого объема грунта имеет тенденцию увеличивать сопротивление движению. По этой причине предусмотрено подходящее армирование с учетом больших движущих усилий.
Шпунтовые сваи часто соединяют попарно и устанавливают одним из трех способов:
- Вибрация: это наиболее распространенный метод. Первый шпунт стены устанавливается в землю. Вибромолот с зажимом прикрепляют к верхней части второй шпунтовой сваи, которая затем сцепляется с первой шпунтовой сваей, и шпунт забивается в землю.
- Вдавливание: Шпунтовые сваи также можно вдавливать в землю, когда шумовые помехи и вибрация в противном случае могут вызвать проблемы. Однако это занимает больше времени и стоит дорого. Шпунтовые сваи вдавливаются в землю с помощью гидравлической машины.
- Раскопки: шпунтовых свай также можно закопать в грунт. Выкапывается длинная траншея, которая затем заполняется цементным бентонитом (жидким бетонным раствором), чтобы предотвратить обрушение стен. Затем шпунтовые сваи устанавливаются в траншею, а цементный бентонит схватывается.
Стальной шпунт является наиболее распространенным из-за нескольких преимуществ по сравнению с другими материалами:
- Обеспечивает высокую устойчивость к движущим нагрузкам.
- Легкий вес
- Можно повторно использовать в нескольких проектах.
- Долгий срок службы над или под водой при умеренной защите.
- Простая регулировка длины сваи с помощью сварки или болтового соединения
- Суставы менее склонны к деформации во время вождения.
Шпунтовая стена Недостатки :
- Секции редко можно использовать как часть постоянной конструкции.
- Установка шпунтовых свай затруднительна в грунтах с валунами или булыжниками. В таких случаях желаемая глубина стены может быть не достигнута.
- Форма котлована определяется сечением шпунтовой сваи и замковыми элементами.
- Забивка шпунтовых свай может вызвать нарушение порядка
- Осадки на прилегающих объектах могут происходить из-за вибрации при установке
Some Shapes of Sheet Pile
Construction of Sheet Pile wall
Все, что вам нужно знать о шпунтовых сваях
Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимально удобные условия пользования нашим веб-сайтом. Вы можете узнать о наших файлах cookie и о том, как отключить файлы cookie, в нашей Политике конфиденциальности. Если вы продолжите использовать этот веб-сайт без отключения файлов cookie, мы будем считать, что вы довольны их получением. Закрывать.
Редактировать эту статью
Последняя редакция 10 сен 2020
См. вся история
Содержимое
|
Шпунтовые сваи используются для создания временных и постоянных стен в строительной отрасли. Шпунтовые сваи используются в качестве опоры для земляных работ и для удержания грунта. Он создает границу, которая удерживает почву от конструкции.
Шпунтовые сваи предназначены для соединения друг с другом. Они устанавливаются последовательно по запланированному периметру котлована. Когда они расположены вместе, они образуют стену для постоянной или временной поддержки земли вместе с анкерами для обеспечения дополнительной боковой поддержки.
Постоянные шпунтовые сваи предназначены для обеспечения длительного срока службы; устанавливается с помощью вибромолотов. Если почва слишком плотная или твердая, используются ударные молотки. В зависимости от состояния площадки шпунтовые сваи можно гидравлически вдавливать в землю.
Они могут быть изготовлены из переработанной стали и могут быть повторно использованы для других целей; делая их устойчивым вариантом.
Обычно для изготовления листов для свай используется сталь, но иногда также используются деревянные и виниловые листы. Идея заключается в разработке узких взаимосвязанных листов, которые можно соединить и вбить в землю, образуя стену. Стабильность и прочность определяются формой и материалом листов. Сталь считается наиболее подходящим материалом, если требуется выдерживать большие изгибающие усилия и давление.
- При строительстве в замкнутом пространстве применяют временные стены для предотвращения обвалов; обеспечение защиты рабочих, работающих в непосредственной близости от участка.
- В домашних условиях шпунтовые сваи используются в качестве постоянных стен, поскольку они обеспечивают устойчивость и долговечность внутренних стен (особенно стен подвала).
- Пилинг также используется для предотвращения затопления сооружений вблизи береговой линии.
- Для защиты фундамента от повреждения водой.
- Для поддержки раскопок парковочных сооружений, подвалов, фундаментов, насосных станций, а также для строительства коффердамов, дамб и переборок.
=
Типы шпунтовых свай =
Анкеровка шпунтовых свай требует меньшего проникновения, что экономически целесообразно при высоте менее 6 м. Это связано с тем, что анкерные стены предварительно напряжены для устранения провисания в системе. Он остается таким, как есть, пока не произойдет ползучесть. Анкерные стены обеспечивают лучшую просадку обратного откоса, потому что они испытывают меньший боковой прогиб. Есть две основные причины проседания:
- Если анкерные отверстия проваливаются до заливки цементным раствором.
- Если связующий материал затекает в котлован через отверстие, ранее сделанное для установки анкера.
Анкеры создают большую гравитационную стену, удерживая массу грунта между анкерами и стеной при сжатии.
Обычно используются при высоте до 6 м. В геотехнической практике консольные закладные подпорные конструкции используются в качестве листовых стен для временных подпорных конструкций, а диафрагмы и свайные стены — в качестве постоянных подпорных конструкций.
При строительстве моста коффердамы можно использовать в качестве временной конструкции, предназначенной для защиты грунта и воды от земляных работ. Он обеспечивает сухую рабочую среду под водой, герметизируя конструкцию бетоном, чтобы предотвратить просачивание воды.
Преимущества шпунтовых свай:
- Небольшой вес, поэтому его легко поднимать и переносить.
- Пригоден для вторичной переработки и повторного использования.
- Длина ворса и дизайн легко адаптируются.
- Соединения рассчитаны на то, чтобы выдерживать высокое давление, необходимое для их установки на место.
- Требуется лишь небольшое обслуживание над и под водой.
Недостатки:
- Если почва каменистая или с крупными валунами, установить в нее листы становится затруднительно.
- Если вы собираетесь использовать вибрационные молоты или ударные молоты для установки листов в землю, это может привести к беспокойству соседей.
- Большинство листов используются как временные конструкции. После завершения проекта листы удаляются, что может быть дорогостоящим.
- Расположите листы по секциям, чтобы проверить, правильно ли сцепятся сваи.