Подпорная стенка на участке: технология устройства и расчёт своими руками

Нюансы установки

Армирование

Стены армируются пространственными арматурными каркасами, собранными из плоских арматурных сеток, продольные стержни которых имеют диаметр 8-10 мм, а поперечные 12-14 мм. Стержни при пересечениях свариваются между собой контактной точечной сваркой во всех местах либо вяжутся проволокой. Схема армирования показана на фото.

Схема армирования тонкостенных подпорных стен.

Подготовка основания и деформационные швы

Если в основании залегают пучинистые грунты и глубина промерзания грунта находится ниже уровня заложения фундамента с низовой стороны, тогда слабый грунт полностью вынимают и заменяют подушкой из щебня или песка. Тем не менее имеются различия в устройстве оснований и швов, зависящие от конструктивного решения и выбранного материала:

При сборном исполнении:

Сборную фундаментную плиту монтируют исключительно на щебеночное основание, утрамбованное в грунт. Минимальная толщина его принимается равной 100 мм, ширину же основания необходимо предусмотреть такой, чтобы оно выступало за грани фундаментной плиты, как минимум на 150 мм с каждой стороны;
Деформационные швы (конструктивный разрез в элементах сооружения, разделяющий конструкцию на отдельные отсеки) необходимо проделывать на всей протяженности стены через каждые 30 м. Если плиты в сборно-монолитном исполнении, тогда шаг швов – 25 м.

При монолитном исполнении:

Фундаментная плита обязательно устанавливается на выравнивающую бетонную подготовку, которая имеет толщину 100 мм и выступает за пределы фундамента, как минимум на 100 мм. Для бетонной подготовки берут бетон марки М50;
Деформационные швы делают каждые 25 м при использовании железобетона; в бетонных конструкциях, не имеющих конструктивного армирования, каждые 10 м; а при наличии конструктивного армирования, шаг составит 20 м;

Устройство дренажа и обратная засыпка

Для выполнения этого нюанса в лицевых элементах подпорных стен необходимо сделать дренажные отверстия диаметром 50 мм с шагом 3-6 м. А за внутренней поверхностью стены должен быть организован водоотводный кювет. Дренажный коллектор выполняют из камня, щебня или гравия с уклоном, минимальное значение которого 0,04, в продольном направлении.

Последний этап устройства подпорной стены – это обратная засыпка. Но для неё нужно использовать водоносные грунты, такие как песчаные или крупнообломочные. Также допускается использование глинистых грунтов с низкими показателями по пластичности и по содержанию песчаных частиц, однако тогда придется предотвратить морозное пучение, уложив слой крупнозернистого непучинистого грунта с тыльной стороны лицевой плиты на толщину 1000 мм. Обратная засыпка производиться послойно, утрамбовывая каждый слой до достижения коэффициента уплотнения 0,95.

Основные параметры опорной постройки

Для того, чтобы подпорная стенка успешно выполняла свое основное предназначение необходимо учесть несколько важных параметров. Одна из главных задач — достижение максимальной устойчивости сооружения, которое смогло бы выдержать немалое давление почвы. Если это не учесть, то вероятность деструкции и грунтового сползания возрастет во много раз. Ввиду этого, знание о физических силах, действующих на конструкцию, и природных явлений помогут заранее сделать верный расчет подпорной стенки.

Итак, при монтаже опоры важно помнить:

о собственной массе всего сооружения;
учитывать силу давления, оказываемую почвой;
не оставлять без внимания силу трения и процесс адгезии;
учесть массу элементов декора, располагающихся на опорном строении;
тип почвы: мягкая или нет.

Монтаж стены из камня

Среди природных явлений, достаточно сильное влияние могут оказать следующие:

Увеличение грунта в объеме в зимнее время года;
Ветер (актуально для двухметровой опоры);
Вибрация (если рядом располагается ЖД станция);
Сейсмические явления (все зависит от регионального расположения);
Подмывание дождевой водой.

Что учесть при возведении конструкции

Учитывая тот факт, что подпорную стену можно причислить к одному из сложнейших архитектурных сооружений, многие рекомендуют обращаться за помощью именно к специалистам

При его возведении важно учитывать ряд моментов, от которых впоследствии будет зависеть то, насколько прочной и надежной будет эта конструкция, и как долго продлится время ее существования. Как уже отмечалось выше, возведение опоры лучше всего доверить мастерам, однако это можно вполне сделать самостоятельно, при условии владения необходимыми знаниями и навыками в данной сфере

Существует ряд условий, на которые необходимо обратить особое внимание:

возведение опоры осуществляется только на грунте, который отличается особой устойчивостью, это может быть щебень, глина, гравий, супеси и прочее;
в холодный период времени верхний слой земли не должен промерзать более чем на 150 сантиметров;
рекомендуемое расстояние от поверхности до грунтовых вод — более 100 сантиметров, а то и глубже;
конструкция подпорной стенки при самостоятельном возведении не должна превышать отметки полутора метра
Если есть необходимость возвести более высокую стену, то важно обратиться к мастерам, которые позаботятся о составлении верных расчетов, принимая во внимание грунтовое давление и подвижность почвы.

Материалы для строительства оград

Природный камень смело можно назвать материалом номер один для строительства укрепляющих ограждений на индивидуальных участках.

Подпорные стенки из камня выглядят гармонично и респектабельно. Природный камень для строительства таких сооружений должен быть недорогим, поэтому мрамор и гранит вряд ли подойдут.

Доступную цену имеют доломит, песчаник, кварцит, булыжник. Из всех этих минералов можно выложить надежные и эстетичные ограждения.

Щели заделывают цементом или заполняют грунтом, тогда постройка быстрее затянется мхом и приобретет старинный вид.

Невысокая конструкция из природных минералов может стать основанием для скамьи. При укладке камней нужно следить, чтобы в ограде не оказалось непрерывных вертикальных брешей — в таких местах каменные ограды быстро разрушаются.

Монолитная подпорная стенка обойдется в несколько раз дешевле каменной, при этом она будет столь же прочной. Для придания большей устойчивости основание стены делают шире верхней части.

Подпорная стенка из бетона потребует установки каркаса и арматуры. Доски и арматурную сетку устанавливают на фундамент, затем внутрь заливают бетон.

Дальнейшие работы проводят в обычном порядке: гидроизолируют тыльную строну, укладывают дренаж.

Бетонные поверхности выглядят непрезентабельно. Исправить этот недостаток можно с помощью облицовки из керамической плитки или искусственного камня.

Если вы не предполагаете использовать облицовку, то нужно уделить особое внимание качеству лицевой поверхности. Чтобы она была ровной можно закрепить изнутри на деревянный каркас опалубки лист рубероида

Готовую бетонную стену можно украсить вьющимися растениями

Чтобы она была ровной можно закрепить изнутри на деревянный каркас опалубки лист рубероида. Готовую бетонную стену можно украсить вьющимися растениями.

Подпорная стенка из кирпича выглядит столь же красиво, как ограждение из природных минералов. Для строительства не применяют пустотелые блоки.

Если подъем конструкции над поверхностью почвы превышает 25 см, то обязательно делают фундамент. Кирпич скрепляют качественным цементом.

При желании верх ограждения можно облицевать плитами из мрамора или подобного ему минерала с хорошей декоративностью.

Подпорная стенка из дерева может использоваться как временная конструкция. Деревянная ограда весьма гармонично смотрится в ландшафте, но она недолговечна. Для создания террас используют сосновый кругляк, вкопанный на одну треть.

Сначала выкапывают ров глубиной в 1/2 высоты будущей стены. На дно укладывают песок и каменную породу. Древесину, которая затем будет находиться под землей, обрабатывают битумной мастикой.

Видимую часть бревен покрывают антисептиками, защищающими от плесени и гниения. Бревна устанавливают на дно рва и скрепляют их металлическими спиралями, а снизу подсыпают породу.

После этого ров заливают цементно-песчаной смесью. Деревянные конструкции особенно боятся сырости, поэтому с их тыльной стороны устанавливают комбинированный дренаж.

Массивные подпорные стенки

Такие виды чаще всего применяют для укрепительных или декоративных функций. Для изготовления стенок применяются бетон или бутовый камень. Их можно изготавливать по двум технологиям: сборная и монолитная.

Конструкция должна сопротивляться двум видам воздействия:

сдвиг;
опрокидывание за счет горизонтального давления грунта на боковую поверхность.

Массивная стенка сопротивляется этим силам только за счет собственного веса. К недостаткам подпорных конструкций такого вида относятся:

высокая материалоемкость;
сложность выполнения работ;
высокая стоимость возведения;
необходимость в специальной технике.

Все эти недостатки сильнее всего проявляются при возведении укрепительных сооружений большой высоты. При изготовлении декоративных элементов для ландшафтного дизайна неудобства не так заметны.

Монолитная конструкция с контрфорсами.

В строительстве массивные подпорные стенки часто изготавливают из фундаментных бетонных блоков

Важно грамотно оценить высоту и длину стены. Для большей устойчивости сооружения принимают следующие меры:

Нижнюю часть стены делают шире, чем верхнюю. Чем ниже стена заглублена в грунт, тем большее давление она испытывает. Особо нагруженный участок лучше сделать шире. В верхней части толщину стены уменьшают, поскольку давление здесь не так велико.
Для предотвращения опрокидывания и разрушения стенок большой длины предусматривают контрфорсы. Контрфорс — это вертикальная конструкция, выступающая за стену. Чаще всего она связана с основным подпорным элементом. Но существуют варианты отдельно стоящих контрфорсов. Изготавливается из того же материала, что и стенка (монолитный бетон, бетонные блоки, бутовый камень). Контрфорсы берут на себя часть распора от горизонтального воздействия. Могут быть как прямолинейными, так и с уступами. Контрфорсы помогают усилить стену без сильного перерасхода материалов.

Выделяют несколько типов сечения подпорных стенок:

прямоугольные, подходят только для небольших перепадов высот (в основном, декоративные);
Т-образные с уширением снизу;
трапециевидные, отличаются хорошей устойчивостью, имеют одну наклонную боковую поверхность, их делают шире у основания.

Сборные элементы

Их изготавливают из бутового камня или бетонных блоков шириной не менее 400 мм. Не рекомендуется для строительства выбирать пористые материалы. Изготовление стенок из кирпича запрещено, этот материал нельзя применять в качестве конструктивного для возведения подземных сооружений.

Подпорная стенка из бетонных блоков.

У сборной технологии есть несколько преимуществ:

увеличение скорости работ, нет необходимости выжидать, пока бетон затвердеет и наберет прочность;
невысокие затраты при использовании типовых элементов;
простота технологии.

Чаще всего крупные строительные компании, которые не испытывают недостатка в специальной технике и трудовых ресурсах, сооружают конструкции из фундаментных блоков ФБС. В частном строительстве у таких стенок проявляются существенные минусы:

необходимость в грузоподъемной технике для установки блоков в проектное положение;
затраты на транспортировку изделий с завода;
для сооружения конструкции из блоков потребуются профессиональные рабочие, способные закрепить изделия на крюк подъемного крана, грамотно установить их, а также организовать складирование и разгрузку.

Монолитные стенки

Конструкция такого типа лучше подходит для частного строительства. Здесь нет острой необходимости сокращать сроки, как это происходит в массовом возведении зданий. К преимуществам метода для постройки собственного дома или небольшого объекта можно отнести:

нет необходимости нанимать подъемный кран;
можно легко выполнить работу, задействовав несколько человек.

Для изготовления монолитной конструкции потребуется бетонная смесь и арматура

Важно грамотно подобрать марку бетона (или класс) и диаметр армирования

Поскольку конструкция одновременно работает на сжатие и на изгиб, рекомендуется использовать бетон не ниже класса В25 или марки М350. Нельзя использовать такой же бетон, как, например, для ленточного фундамента, который работает только на сжатие. При несоблюдении рекомендаций возможно появление трещин или разрушение подпорной стенки под давлением грунта.

Армирование подпорной стенки.

Рабочая арматура располагается в двух направлениях: вертикальном и горизонтальном. Точный диаметр зависит от нагрузки, но в качестве среднего значения можно принять 12—14 мм. Для связывания отдельных стержней в каркасы используют хомуты. Минимальный диаметр таких прутов составляет 8 мм.

Подпорная стена своими руками

Подпорная каменная стена, высота которой составляет 1 метр, с наличием продольного водоотвода.

1) Нужно сделать разметку участка.

Заранее выбирается подходящее место для опоры (с уклоном у террасы, которая располагается выше, чем уровень земли). По краям выбранной области вбиваются колья и натягивается шнур.

2) Подготавливаем траншею.

С помощью садового ножа прорезается почва по разметкам. А при помощи лопаты снимается тонкий слой земли. После этого последует выкапывание самой траншеи, глубина которой составит 40 см.

3) Закладывание фундамента.

Дно траншеи хорошенько выравнивается и утрамбовывается. Потом заливается слой бетона с глубиной не меньше 30 см. Бетонная смесь для фундамента состоит из одной части бетона, 6 частей песка и гравия. Такова должна быть пропорция.

Если почва рыхлая, то перед тем, как заливать бетонную смесь, следует сделать деревянную ограду. Дайте бетонной подушке обсохнуть до конца что займёт около трёх дней.

4) Создание известкового слоя.

Когда фундамент полностью высохнет, прежде, чем укладывать камень, нужно его вымазать известковой смесью слоями в 2-3 см. В состав смеси входит песок, вода цемент и известь. Для одной части негашеной извести надо 3-4 части песка. Для каждого килограмма подобной смеси требуется 300 мл воды. Чтобы не получались комки, вода добавляется постепенно. Потом можно добавить цемент. Получаем соотношение: 1 часть цемента на 7 частей смеси.

5) Укладываем камень.

Камни аккуратно очищаются от грязи и смачиваются водой. Нельзя класть камень один на другой. Иначе постройка развалится из-за малейшего внешнего воздействия. Стык двух камней располагается в центре камня, находящегося в предыдущем ряду. По краю всегда кладётся более крупный камень с правильными формами. Для середины подойдёт камень меньше. Надо стараться для всех камней найти устойчивые положения.

Для следующего ряда стены используется тот же принцип с применением известкового раствора. Смесь должна быть с минимальной толщиной 1-1,5 см, а то слишком крупные швы ждёт быстрое разрушение. Для устойчивости и прочности конструкции та грань, что сзади, делается с некоторым уклоном в сторону удерживаемого грунта (примерно 5-10 градусов).

Ломаная криволинейная конфигурация подпорной стены является более прочной и надёжной, поскольку подобные линии стен характеризуются уменьшенной длиной пролётов. На них нет огромной нагрузки, а благодаря шероховатой поверхности задней стены происходит более плотный контакт с почвой.

6) Использование дренажа и водоотвода.

Каждый установленный ряд опоры между почвой и стеной требует засыпания слоя щебня с гравием либо мелких камушков с гравием. После этого всё аккуратно трамбуется. Когда уложите второй ряд опоры, Вам понадобится дренажная труба.

Когда подпорная стена будет установлена, следы известкового раствора удаляются водой, губкой и щёткой.

6 Опорная конструкция уступа из автомобильных шин

Если дача имеет зону с уклоном, и есть доступ к старым покрышкам от машин, их используют не только для укрепления обрывистых склонов многоярусного участка, но и для того, чтобы озеленить ландшафтный дизайн. Для этого в шахматном порядке шины укладываются друг на друга, с небольшим наклоном в сторону среза яруса. Сцеплять их между собой можно металлическими стержнями или вбитыми в грунт сквозь несколько покрышек кольями.

Внутрь покрышек засыпается щебень, а сверху плодородная почва с некоторым добавлением удобрений, поскольку растениям полезные элементы брать будет больше неоткуда. Затем в выступающие части шин, которые видны в промежутках между лежащими ниже и выше, высаживаются ампельные культуры. Впоследствии декоративные посадки разрастутся и полностью скроют за собой протекторы, превратив их в зеленую стену.

Проектирование подпорных стен

Вне зависимости от назначения, подпорная стена, как правило, имеет четыре элемента:

тело;
фундамент;
систему водоотвода;
дренажную систему.

Водоотвод, подземная часть и дренаж стены требуются для реализации технических нормативов, а непосредственно тело необходимо для эстетических целей. По высоте эти сооружения могут быть небольшими (до одного метра), средними (не более двух метров) и высокими (больше двух метров).

Задняя стенка конструкции бывает с таким уклоном:

лежачая;
пологая;
крутая (с обратным или прямым скатом).

Профили подпорных стен могут быть разными, но, как правило, это трапецеидальные и прямоугольные. В свою очередь первые могут иметь разный наклон граней.

Действующие силы на упорные стенки

Вертикальные нагрузки:

сила засыпки, которая действует как непосредственно стену, так и на часть фундамента;
верхняя нагрузка, а именно, вес, который давит на верхнюю часть сооружения;
собственная масса подпорной стены.

Горизонтальные силы:

сила трения на участках сцепления грунта с фундаментом;
давление грунта непосредственно за подпорной стеной.

Кроме основных сил, воздействуют и периодические нагрузки, к ним относятся:

сейсмические нагрузки;
сила ветра, тем более это актуально при высоте сооружения более 2-х метров;
водные потоки, особенно в низинах;
вибрационные силы воздействуют на участки, где проходит железнодорожное полотно или дорожная трасса;
вспучивание грунта зимой и т.д.

Устойчивость подпорных сооружений

Как правило, строительство невысоких подпорных стен выполняется для декоративных целей, им не требуется тщательный расчет устойчивости. Повышение этой характеристики показательно для расчета подпорных стен более высокой конструкций.

Предотвратить опрокидывание или сдвиг стенки можно с помощью таких мероприятий:

сторону, которая обращена к грунту, делают шероховатой. В блочных, кирпичных, каменных кладках сооружают выступы, а в монолитных опорных стенах – делают сколы;
намного снижает давление почвы на заднюю грань маленький уклон, сделанный в сторону возвышенности;
наличие в передней части консоли стены создает дополнительную устойчивость, поскольку распределяет часть нагрузки земли;
правильно оборудованная дренажная система не допускает подмыв конструкции;
для капитальных подпорных стен из тяжелых стройматериалов необходим фундамент. Для глинистой почвы целесообразно применять ленточное основание, слабого грунта – свайный фундамент;
боковое давление снижается с помощью засыпки пустотелых материалов (к примеру, керамзита) между существующим грунтом и задней стеной.

Самодельная подпорная бетонная стенка

Если уклон поверхности вашего участка не слишком большой, то изготовить своими руками подпорную стенку из бетона будет не сложно. Для примера: вам необходимо построить подпорную стену высотой 1,2 м (над уровнем почвы). В целях экономии строительного материала (арматурного прутка и бетонного раствора) рекомендуем выбрать тонкостенную уголковую подпорную стену с Т-образным основанием. Как сделать подпорную стенку из бетона (три основных этапа):

Подготовительный этап

Сначала готовим эскиз, чертеж и схему армирования.

Затем приступаем к земельным работам. Производим разметку с помощью колышков и строительного шнура. Выкапываем траншею необходимой ширины (немного больше ширины опоры с учетом опалубки) и глубины (с учетом толщины опоры и подушки из песка и щебня). Землю из траншеи складируем на свободном участке (впоследствии она понадобится для засыпки с обеих сторон стены). Засыпаем на дно траншеи песок (толщина слоя около 0,2 м) и трамбуем его (периодически смачивая водой). Затем засыпаем такой же слой щебня и также его утрамбовываем (виброплитой или ручной трамбовкой). Поверх обустроенной подушки укладываем геоткань.

Опалубка и заливка раствора

Теперь приступаем к созданию армирующего каркаса. Арматурные прутья «подошвы» и «тела» стены должны быть связаны между собой.

Строим опалубку. Сначала делаем ее только для фундамента стенки. После этого заливаем бетонный раствор по всей длине фундамента, уплотняем его с помощью вибратора. После схватывания раствора, приступаем к монтажу опалубки самой опорной стены. Технология изготовления опалубки и материалы, применяемые для ее изготовления аналогичны обустройству ленточного фундамента.

Важно! В процессе обустройства опалубки в нее необходимо заложить поперечные пластиковые или асбестоцементные трубы для отвода грунтовых вод и осадков, проникающих в почву (нижний край труб должен находиться немного выше уровня грунта с внешней стороны опорной стены). Это значительно снизит нагрузки на внутреннюю сторону вертикальной плиты

Расстояние между поперечными дренажными трубами – 1,0÷1,5 м.

Затем приступаем к заливке бетонной подпорной стенки.

Внимание! Чтобы опалубка не разрушилась или деформировалась во время заливки, этот процесс лучше производить поэтапно. Сначала заливаем раствор на ⅓ высоты по всей длине стенки

Затем производим виброуплотнение залитого раствора. Далее заполняем опалубку раствором еще на треть и так далее.

Для обеспечения наибольшей прочности и однородности всю конструкцию желательно залить за один день. После того, как раствор залит до верхней кромки стенки и полностью утрамбован, поверхность выравниваем и накрываем полиэтиленовой пленкой и оставляем на окончательную сушку. Для предотвращения быстрого испарения воды из раствора (что может негативно отразиться на прочности) в жаркую погоду поверхность раствора периодически смачиваем.

Гидроизоляция и обустройство дренажной системы

По истечении 7÷9 дней приступаем к демонтажу опалубки. Для обеспечения долговечности бетонные поверхности стенки покрываем гидроизолирующим материалом (например, специальным составом на основе жидкой резины).

Далее приступаем к обустройству дренажной системы для подпорной стены из бетона по следующей технологии:

По всей длине стенки с внутренней стороны (то есть со стороны склона) укладываем перфорированную трубу (обязательно обернутую водопроницаемой геотканью).
Затем засыпаем эту трубу щебнем.
Поверх щебня укладываем геотекстиль (чтобы сохранить свободное пространство, не заполненное грунтом, между отдельными частицами щебенки).
Свободный конец трубы (с одной или обеих сторон стенки) выводим в дренажную канаву (или колодец) или ближайший водосборник.

На окончательном этапе засыпаем грунтом свободное пространство вокруг стенки.

Важно! К засыпке грунта приступаем только после того, как подпорная стена из бетона наберет окончательную прочность и сможет выдерживать значительные нагрузки со стороны склона, то есть не ранее чем через месяц. Далее приступаем к декорированию видимой части построенной подпорной стенки

Для этих целей обычно применяют облицовочную плитку, натуральный или искусственный камень

Далее приступаем к декорированию видимой части построенной подпорной стенки. Для этих целей обычно применяют облицовочную плитку, натуральный или искусственный камень.

Как укрепить склон на участке

Зачем необходимо укреплять грунт на участках, расположенных на склоне? Есть несколько причин:

Дождевая или талая вода и ветер приводят к тому, что верхний – плодородный – слой земли разрушается (это явление получило название эрозия). Больше всего таким образом поражаются почвы, расположенные именно на склоне.
На участках с неровным рельефом всегда есть опасность обрушения или сползания грунта. Чтобы не допустить этого, также необходимо провести работы по усилению склона.

Существует несколько способов, которые помогут вашему склону стать прочным:

Укрепление склона растениями

Если уклон вашего участка небольшой — не превышает 8-10 градусов, — то достаточно высадить в землю растения с разветвленной корневой системой. Они скрепят грунт и защитят его от разрушения. В качестве таких защитников можно использовать как кусты, так и почвопокровные растения: ракитник, бузину, барбарис, айву, можжевельник, барвинок, плющ, солнцецвет и другие.

6 красивых растений для укрепления склонов
Выбираем правильные растения, укрепляющие склон.

Укрепление склона подпорными стенками

Защитить грунт от осыпания поможет и строительство подпорной стенки. Соорудить ее можно из дерева, бетона, искусственных и натуральных камней (с применением раствора и без него), кирпича.

7 идей, как сделать подпорную стенку на участке с уклоном
Рассказываем, для чего нужны подпорные стенки и как их установить на вашем загородном участке.

Интересным и достаточно новым средством, которое также применяется для этой цели, является габион.

Габион (фр. “большая клетка”) — это сделанный из металлической проволоки каркас. Он выполнен в виде геометрических фигур, которые заполняются камнем, щебнем или галькой. Изначально габионы применялись в строительстве и военном деле, но в последнее время все чаще используются в ландшафтном дизайне.

Укрепление склона геосеткой или георешеткой

На крутых склонах — более 70 градусов — одними растениями не обойтись. Здесь специалисты рекомендуют наиболее надежные способы укрепления — геосетку и георешетку. В общем виде работа с ними сводится к следующему:

на склон укладывается слой геотекстиля — нетканого материала, изготовленного из полиэфирных и пропиленовых волокон
поверх него закрепляется геосетка или георешетка — материалы, которые делают склон прочнее
ячейки материала заполняются щебнем, камнем либо бетоном; сверху насыпается слой почвы
последний этап — этот “слоеный пирог” тщательно уплотняется и, при необходимости, засевается.

Список источников