Устройство подпорных стенок: обзор видов сооружений и материалов

Обустройство земельного участка на сложном рельефе требует строительства укрепляющих сооружений. Они помогут разбить сад на склонах, предотвратят обрушения грунта возле постройки и станут декоративным украшением двора. Используя подпорные стенки в ландшафтном дизайне, можно превратить крутые склоны в озелененную систему террас. Участок разбивается на зоны с прямыми уступами в виде ступеней. Для строительства конструкции применяют разные материалы, но чтобы они на 100% справились со своей задачей, необходимо соблюдать точные расчеты и ряд правил, о которых сегодня поговорим.

Содержание

1 Виды и назначение подпорных стенок
2 Основные элементы подпорных конструкций
- 2.1 Факторы, влияющие на устойчивость сооружения
- 2.2 Увеличение устойчивости стены
- 2.3 Подземная часть – фундамент
- 2.4 Дренаж и гидроизоляция
3 Кирпичная стена
4 Каменная стена
5 Подпорка из покрышек
6 Подпорка из шпунтовых свай
7 Армогрунтовая подпорка
8 Стена из бетона
9 Деревянная стена

Виды и назначение подпорных стенок

Подпорные конструкции по функциональности условно разделяют на два вида:

декоративные стенки выполняют функцию архитектурного украшения двора, являясь элементом ландшафтного дизайна. Их устанавливают на ровных или с малым уклоном земельных участках;
укрепительные конструкции применяют в благоустройстве террас на естественных склонах. Декоративные функции сооружений уходят на второй план. Главная их задача – удержать грунт крутых склонов, увеличивая полезную площадь под высадку деревьев и растений.

Практика планирования земельных участков показывает, что обязательное строительство стенок требуется на уклоне грунта более 8%. Особенно важно сооружение на участках, расположенных вблизи оврагов и водоемов. Они укрепят склоны, предотвращая сползание грунта от дождевой и талой воды.

Основные элементы подпорных конструкций

Декоративные и укрепительные стенки различаются между собой. Каждая из них исполняет свою роль, но все они имеют три основных составляющих:

подземное основание стены – фундамент. Именно ему припадает вся тяжесть давления грунта;
наземное строение – тело стены. Внутренняя поверхность соприкасается с грунтом по всему периметру ограждаемой возвышенности. Ровная или косая лицевая сторона стенки выполняет декоративные функции украшения ландшафта;
защитные строения – водоотвод и дренаж. Коммуникации способствуют отводу влаги из почвы. Их наличие обязательно, так как скопление воды за внутренней поверхностью стены могут разрушить ее.

Факторы, влияющие на устойчивость сооружения

Строительство стены лучше доверять специалистам, так как она является сложным инженерным сооружением. Имея строительные навыки, можно самостоятельно возвести конструкцию, главное учитывать влияющие на нее основные факторы:

установку конструкции необходимо делать на устойчивом грунте: супесь, глина, щебень и прочие;
устойчивость конструкции зависит от уровня промерзания грунта, который должен быть не более 150 см от поверхности земли;
минимальное залегание грунтовых вод должно находиться на глубине 1 м. Лучший показатель залегания воды – 1,5 м;
наземная часть самостоятельно построенной стены не должна превышать 1,4 м. Более высокие сооружения должны обустраивать профессионалы, так как требуются сложные расчеты.

Увеличение устойчивости стены

Проектируя подпорную стенку, надо не только обращать внимание на прочность, но и обеспечить устойчивость к опрокидыванию или сдвигу с места. Достигают таких показателей проведением следующих мероприятий:

внутреннюю сторону стены сооружают под наклоном в сторону насыпи земли для уменьшения на нее давления;
неровные грани внутренней стороны стены так же уменьшают давление почвы. Выстроить такие грани в бетонной или ж/б конструкции возможно на стадии заливки. Для этого деревянный опалубок каждого заливаемого бетоном слоя сдвигают на 10 см относительно друг друга. После того, как бетон застынет, на нем делают небольшие сколы. Кладку кирпичных или каменных стен выполняют с выступами;
обязательно обустраивают дренаж;
выстроенная консоль с наружной стороны стены обеспечит ей устойчивость. Эта конструкция имеет вид выступа от фундамента;
на боковое давление стенки влияет удельный вес засыпного грунта. Уменьшить давление помогут пустотелые гранулы засыпного утеплителя из пенополистирола. Их добавляют в почву при засыпке внутренней стороны стенки;
уменьшают давление установленные к внутренней стороне стенки утеплительные плиты. Их изготовляют из мебельного наполнителя или материала для разрыхления земли, применяемого в сельском хозяйстве;
хороший результат дает разгрузочная площадка. Ее выстраивают в центральной части стенки с внутренней стороны. Этот выступ использует вертикальные силы грунта находящегося сверху над ним, направляя их в работу, повышающую устойчивость конструкции.

Подпорная стена с разгрузочной площадкой. 1-стенка, 2-разгрузочная площадка

Подземная часть – фундамент

Стена высотой более 30 см требует обязательного строительства фундамента. Чем выше показатель мягкости и неустойчивости грунта, тем глубже должно быть заложено основание. Оптимальные пропорции глубины основания и высоты наземной части, зависящие от почвы, выглядят так:

глубина основания по отношению к высоте надземной части стены на плотной почве составляет 1/4;
для грунта средней рыхлости – 1/3;
показатель на рыхлой и мягкой почве составляет 1/2.

Заливку основания выполняют глиной или цементным раствором. В качестве добавок применяют щебень, гравий, куски бетона.

Дренаж и гидроизоляция

Для продления срока службы конструкции необходимо позаботиться о гидроизоляции и отводе воды. Гидроизоляцию делают битумной мастикой, покрывая внутреннюю сторону стены. Для надежности можно закрепить несколько слоев рубероида. Далее приступают к сооружению водоотвода. Их бывает три вида:

поперечный вид состоит из оставленных при строительстве стены отверстий диаметром 10 см в каждом втором или третьем ряду кладки. Так же возможно пробивание отверстий в готовой стене, после чего в них вставляют куски трубы. Через проделанные под уклоном отверстия вода будет стекать за пределы участка;
конструкция продольного водоотвода состоит из уложенной под землей перфорированной трубы диаметром 10-15 см. Ее располагают вдоль стенки на уровне с основанием. Сверху трубу окутывают геотекстильной лентой. Просачиваясь сквозь геотекстиль, вода попадает в трубу через отверстия и отводится в дренажный колодец;
комбинированный водоотвод состоит совместно из поперечного и продольного вида.

Для предотвращения разрушения от воды надземной части стены, сверху устанавливают под уклоном козырек или карнизный блок.

После обустройства коммуникаций приступают к засыпке промежутка между опорной стенкой и склоном. Засыпку выполняют слоями, трамбуя каждый из них. Для первых слоев хорошо подойдут строительные отходы кирпича, камня, песок крупной фракции, гравий. Верхний слой засыпают растительным грунтом. Чтобы сооружение набрало прочности, его оставляют без нагрузки на пару недель. Только потом можно начинать озеленять террасы высадкой растительности.

Кирпичная стена

Непростой в строительстве является подпорная стенка из кирпича, но и сложной ее назвать нельзя. Кладку выполняют как при обычном строительстве, только меньшей толщины. Стенку высотой 50-80 см выкладывают в полкирпича. Сооружение высотой 1 м строят в кирпич. Крупные стены высотой более 1 м выкладывают в 1,5 кирпича. Главное правило устройства кирпичной стены – соблюдение соотношения длины к толщине 1/3. Если стена построена не из декоративного кирпича, ее лицевую сторону украшают облицовочным материалом.

Каменная стена

Строительство сооружения из камня выполняют двумя способами:

сухая кладка камня подразумевает его скрепление садовым грунтом. Такие швы засаживают декоративными растениями;
кладка камня на цементном растворе получается более прочной.

Стенка из природного камня

Оптимальным вариантом для подпорной стенки является использование прочного камня: гранит, базальт и другие виды. Большой вес камня требует закладки под него фундамента. Его ширина должна превышать ширину стены в три раза. Для невысоких сооружений достаточно основания из крупного камня. Если строение будет большим, основание необходимо бетонировать.

Траншею роют на 10 см шире будущего основания. Дно засыпают 30 см слоем смеси песка с гравием. Траншею заливают бетоном с добавлением мелкого камня. Его высота должна быть ниже уровня земли на 15 см. После застывания основания начинают выкладку камня.

Подпорка из покрышек

Стену из автомобильных покрышек выкладывают ступенями по отношению откоса. Крепление покрышек выполняют с помощью свай, насаживая их сверху. Внутренние края первого ряда покрышек со стороны откоса упирают в стенки свай. Противоположный край верхнего ряда покрышек фиксируют хомутами к корпусу свай со стороны внутреннего диаметра. Промежуточные ряды покрышек насажены полностью на сваях и закреплены. Внутри шины засыпают щебнем или камнем.

Подпорка из шпунтовых свай

Устройство стенки из шпунтовых свай является сплошной конструкцией. Материал может быть разным: пластик, дерево, металл или железобетон. Боковые стенки шпунтовых свай оборудованы передним и задним замком соединения. Вначале в землю вбивают шпунтовую сваю с передним замком. Следующую вбивают с задним замком. Далее выполняют их соединение между собой замком, который для плотности смазывают связующим веществом. Дополнительно оно предотвращает продольное смещение шпунтовых свай относительно друг друга.

Армогрунтовая подпорка

Неплохой альтернативой каменной и деревянной конструкции является армогрунтовая подпорка. Устройство сооружения основывается на послойном заматывании грунта в геотекстильное полотно. В настоящее время армогрунтовая подпорка обустраивается из плетеных георешеток, заполненных землей или щебнем. Для уменьшения смещения стены устанавливают дополнительные металлические анкера. Сверху сооружение облицовывают плитами.

Стена из бетона

Монолитная стена из бетона требует установки опалубка. Вначале роют траншею и засыпают дно щебнем. Сверху укладывают армирующую сетку и начинают строить опалубок из толстых досок по периметру траншеи. Далее идет послойная заливка бетоном. После застывания предыдущего слоя, опалубок подымают вверх для заливки следующего слоя. Процесс повторяют до достижения нужной высоты.

Деревянная стена

Деревянную подпорку лучше делать из бревен диаметром 12-18 см. Длина бревен зависит от высоты стены плюс 50 см, уходящих в землю. Устройство сооружения довольно простое:

в траншее глубиной 50 см из вертикально установленных бревен делают стену;
между собой бревна скрепляют проволокой и гвоздями;
траншею заливают бетоном;
внутреннюю сторону бревен, которая будет находиться в земле, обрабатывают машинным маслом или битумом.

Аналогично из бревен делают заборчик – подпорку. Отличие только в том, что установка бревен происходит с соблюдением промежутка. Далее в промежуток плотно вбивают бревна меньшей толщины и бетонируют в траншее.

Определяясь с типом подпорной стенки необходимо учитывать все нюансы конструкции и дизайнерских предпочтений. После завершения строительства архитектурное строение украсит ландшафт земельного участка.