Так как котлованы играют важную роль во многих строительных проектах, включая постройку зданий, дорог, мостов или других инфраструктурных объектов, проектированием шпунтового ограждения занимаются только опытные конструкторы и проектировщики. Шпунт является временным или постоянным. Он необходим для безопасности выполнения фундаментных работ.
Причины необходимости проектирования
- Позволяет обеспечить безопасность работников, предотвратить обрушение стенок или другие аварийные ситуации.
- Помогает снизить затраты. Эффективное использование материалов, а также рациональное планирование работ позволяют сократить затраты.
- Минимизация негативного воздействия на окружающую среду. Отходы, выделенные при строительстве, требуют правильной утилизации, чтобы избежать загрязнения почвы.
Этапы работы
- Геологические исследования. Позволяют получить информацию о геологических условиях на участке. Это включает изучение геологического разреза, состава грунта, его прочностных свойств, геотехнических параметров.
- Изучение характеристик. С учетом полученных данных проводится изучение характеристик, таких как плотность, влажность, проницаемость или прочие свойства. Это помогает определить параметры, необходимые для расчета устойчивости стен котлована и выбора метода разработки.
- Определение нагрузок. Это включает оценку вертикальных и горизонтальных нагрузок, обусловленных давлением грунта, наличием подземных вод.
- Определение необходимой конструкции стенок. Важно учесть нагрузки, давление грунта, возможные гидродинамические воздействия.
- Расчет устойчивости. Особенно важно при использовании шпунтового ограждения или “стена в грунте”. Расчеты проводятся с учетом нагрузок, характеристик грунта и геометрических параметров ограждения.
- Оформление проектной документации. Включает все необходимые расчеты, чертежи, спецификации и другую информацию. Проектная документация служит основой для строительства и контроля выполнения работ.
Основные методы
- Шпунтовое ограждения. Включает использование специальных металлических шпунтов или свай, которые вбиваются в грунт для создания временной или постоянной ограды котлована. Позволяет обеспечить высокую устойчивость стен и контролировать обрушение грунта.
- “Стена в грунте”. Предполагает вырезку котлована под определенным углом и последующую облицовку стен специальными материалами, такими как бетон или камень. Обеспечивает высокую устойчивость стен, хорошо подходит для проектов, где требуется долговременная ограда.
- Комбинированный. Сочетает преимущества шпунтового ограждения и метода “стена в грунте”. В зависимости от требований проекта можно использовать разные комбинации для достижения оптимальных результатов.
Нормативное регулирование
- СНиП III-44-77 “Котлованы и основания зданий и сооружений”.
- СП 43. 13330. 2012 “Сооружения. Конструктивная и вибрационная безопасность. Нормы и правила проектирования”.
Соблюдение требований нормативных документов помогает предотвратить аварийные ситуации, обеспечить долговечность конструкций и снизить риски.