Виды подпорных стенок: расчет конструкции и строительство

Наличие дачных участков сейчас не редкость. Кому-то повезло, и им достался ровный участок, который не требует дополнительных работ. Но часто бывает, что участок покрыт множеством склонов разной высоты. Чтобы его облагородить, применяют систему террас. А чтобы почва не обрушилась, закрепляют подпорными стенками. Далее более детально рассмотрим функции, виды и строительство таких опор.

Что такое подпорные сооружения и их функции

Подпорная стенка - сооружение, которое используют для предотвращения расползания почвы на участках, имеющих естественный уклон. Основная функция конструкции - это укрепление грунта, кроме того, она исполняет и декоративную функцию.

Разнообразие материалов, из которых строят подпорные стенки, позволяет превратить этот элемент в изюминку дачного участка, при этом не утратить основное назначение конструкции. Кроме того, стенки выполняют функцию зонирования территории, позволяя отделить различные элементы дизайна.

Виды стенок

Прежде чем приступить к строительству подпорных стенок своими руками, стоит разобраться, какие виды бывают. Эти сооружения классифицируют по нескольким критериям.

Классификация подпорных стенок
Критерии Виды Пояснения
по высоте низкие высотой до 1 м
средние высотой от 1 м до 2 м
высокие высотой от 2 м
по глубине заложения глубокого заложения когда глубина больше или ширина сооружения не меньше, чем в 1,5 раза
неглубоко заложенные когда глубина либо равна ширине стенки, либо меньше (постройка допустима как декор или же на устойчивой почве)
по массивности и объему массивные стенки, выполненные из материалов высокой плотности - кирпич, бетон, бут; устойчивость достигается благодаря большому весу
полумассивные чаще всего сооружение стенок выполняется из железобетона; конструкция устойчива благодаря весу и давлению почвы на фундамент
тонкоэлементные имеют тонкие стены, выполненные из железобетона и широкого фундамента; вес конструкции практически не имеет значения
тонкие обычно выполняются из металла, глубоко заглубленные, чем и достигается устойчивость
по расположению на участке отдельно стоящие самостоятельное сооружение, не подвязанное в систему с другими элементами архитектуры
связанные (интегрированные) стенки, которые входят в единую систему с различными элементами: лестницы, встроенные скамейки, ниши и так далее
по способу строительства монолитные для их возведения необходим монтаж опалубки нужного размера, в которую будет отлит армированный бетон
сборно-монолитные для возведения используют отдельные железобетонные блоки
сборные те, что складываются из штучных деталей типа кирпича, бруса, габиона и других
армогрунтовые устойчивость опоры достигается благодаря давлению самой почвы, которую укрепляют георешеткой или геотекстилем
по назначению укрепительная основная задача - удержать почву от обрушения; также широко применяют в ландшафтном дизайне для увеличения полезной площади
декоративная выполняют сугубо декоративную функцию и не нуждаются в фундаменте

Кроме того, классифицировать стенки можно и по материалу, из которого они будут сооружены. Они бывают из:

  • камня;
  • кирпича;
  • дерева;
  • металла;
  • габионов;
  • геотекстиля;
  • георешетки;
  • бетонных блоков;
  • строительных блоков;
  • армированного монолитного бетона;
  • покрышек.

Ниже рассмотрим наиболее популярные виды детальнее и приведем краткие характеристики остальных материалов.

Стенки из валунов

Подпорные стенки из камня смотрятся очень натурально и гармонично. Но также это наиболее трудоемкий способ, который чаще всего требует привлечения профессионалов. Следовательно, еще один недостаток - дороговизна конструкции.

Каменные подпорные стенки могут укладываться двумя способами: сухой кладкой и с помощью цементного раствора. Для обеих технологий необходим прочный фундамент, а ширина самой опоры должна быть не менее 30 см.

Подпорная стенка из валунов

Сухая кладка стенки выполняется без применения цемента. Камни выкладывают один на один в шахматном порядке. Пространство, что образовывается в процессе кладки, обычно засыпают камнями мелких фракций. Если эти щели заполнить почвой, а затем туда высадить растения, то это придаст подпорной стенке из камня более натуральный и красивый вид. Основным недостатком кладки в сухую можно назвать относительно невысокую прочность.

Кладка валунов с использованием цемента - более дорогой способ. Заранее рекомендуется выложить валуны всухую, максимально подобрав сочетания по форме и цвету, а затем уже с применением раствора. Важно не забыть о дренажной системе. После завершения всех работ поверхность камней нужно помыть мыльной водой.

Кирпичные стенки на участках с уклоном

Подпорные стенки из кирпича могут смотреться банально, но тем не менее их часто используют для различных стилей ландшафтов. Гармонично смотрится такая стенка, если дом также выполнен из кирпича. Для конструкции лучше использовать морозостойкий кирпич, но можно и самый обычный.

Подпорная стенка из кирпича

Технология кладки кирпича для подпорной стенки на участке с уклоном ничем не отличается от кладки при строительстве дома. Единственный нюанс - ширина стенки. Она должна быть поменьше: для стенки до 1 м толщины в пол кирпича будет достаточно. Соответственно, если стенка выше метра, тогда толщина в один кирпич. Фундамент для кирпичной опоры нужен прочный, не менее 30 см глубиной, а шириной на 20-30 см больше ширины стенки.

Также нужно не забыть о дренажной системе. Для этого можно во втором и третьем рядах оставить вертикальные швы, не заполненными цементом с шагом в 1,5 м. В конце всех работ кирпичную стенку можно как оштукатурить, так и оставить в естественном виде.

Стенки из бетонных блоков и бетона

Подпорные стенки могут быть как из монолитного бетона, так и из бетонных блоков. Стенки, выполненные из цельного бетона, считаются наиболее прочными, а из бетонных блоков - более эстетичными.

Опора из бетона

Технология кладки подпорной стенки своими руками такая: вырыть траншею около 40 см глубиной, смонтировать опалубку из досок. Затем засыпать траншею гравием, уложить арматуру и залить бетоном. Через 5 дней опалубку можно убрать, а все неровности подправить с помощью цемента. Когда работы будут закончены, опору можно декорировать под дерево или кирпич. Важный момент - дренажная система. Нужно не забыть вдоль фундамента проложить специальные дрены, чтобы предотвратить застой воды.

Более легкий способ - стенка из бетонных блоков. Технология укладки схожа с кладкой кирпича. Также помним про устройство дренажной системы: некоторые вертикальные швы не скреплять цементным раствором.

Подпорные сооружения из дерева

Одной из самых легких в устройстве считают подпорную стенку из древесины. Для брусьев чаще всего используют хвойные породы дерева, такие как пихта или сосна.

При конструкции подпорной стенки своими руками нужно учесть такой момент. Если высота стенки будет не более 1 м, то длина брусьев должна быть не меньше 1,5 м. То есть, третья часть бруса будет под землей, а оставшаяся часть и будет телом стенки.

Прежде чем приступить к монтажу основания, древесину нужно обработать специальными средствами, которые увеличат срок эксплуатации стенки. Ту часть, что будет под землей, дополнительно можно обработать горячим битумом или же обжечь на костре.

Стенка из дерева

Устройство подпорной стенки на участке с уклоном начинается с подготовки траншеи. Она должна быть по глубине приблизительно на 10 см глубже, чем закапываемая часть бруса. А по ширине - больше диаметра древесины примерно на 20 см. На дно траншеи выкладывается подушка из гравия толщиной 5-10 см и тщательно трамбуется. Далее строго вертикально устанавливаются брусья и скрепляются между собой либо гвоздями, либо проволокой. В том месте, где стенка соприкасается с землей, нужно уложить лист рубероида (можно заменить толем), и залить траншею бетоном.

Если же деревянная стенка выполняет больше декоративную функцию и имеет небольшую высоту, то траншею можно просто засыпать мелкими камешками (гравием, щебнем) и тщательно утрамбовать.

Подпорные конструкции из габионов

Не так давно начали подпорные стенки сооружать из габионов. Но этот вид уже завоевал свою популярность благодаря своей простоте.

Подпорная сетка из габионов

Габионы - это каркас из оцинкованного металла, который заполняют камнями. Такой вид обладает многими достоинствами:

  • простота монтажа и минимум времени;
  • возможность установки в любое время года;
  • мобильность (можно легко разобрать и собрать в другом месте по желанию);
  • дополнительная устойчивость из-за собственного веса;
  • большая гибкость, что позволяет выдерживать локальные нагрузки;
  • естественная дренажная система - отверстия между камнями.

Для большей устойчивости каждый габион связывается с соседними с помощью проволоки.

Армогрунтовые стенки

К армогрунтовым стенкам относятся сооружения, укрепленные геотекстилем или георешеткой.

Георешетка - это армирующий материал, по виду похожий на соты. Состоит из листовых полос, что скреплены между собой швами на определенном расстоянии. Георешетки располагаются одна на одной в зависимости от высоты и крепятся между собой с помощью скоб. К почве материал прикрепляют анкерами. Ячейки георешетки заполняют почвой с хорошими дренажными свойствами. Со временем можно секции засеять растениями. Важным достоинством считается возможность возведения таких стенок как с уклоном, так и строго вертикально.

Стенка из георешетки

Геотекстиль - это армированный синтетический материал. Для его устройства необходимо выполнить такие действия:

  • установить специальную опалубку;
  • тщательно утрамбовать нижний слой почвы и выложить его геотекстилем;
  • свободный край материала перекинуть через верх опалубки, сверху насыпать слой земли, а затем плотно его утрамбовать;
  • теперь свободным краем геотекстиля (тот, что ранее перекинули через опалубку) накрываем утрамбованную почву, снова насыпаем слой земли;
  • следующий слой делают с уклоном до 2% (для большей устойчивости);
  • демонтировать опалубку, перенести ее на уже уложенный слой, снова собрать;
  • весь процесс повторить.

Чтобы защитить геотекстиль снаружи, его можно покрыть битумом или сделать облицовку древесиной. Или же засыпать землей и озеленить ее.

Стенки из металла и металлической сетки

Для устройства подпорных стенок используют также металл и металлические сетки.

Металлическую опору относят к тонким конструкциям. Обычно они имеют небольшую высоту и монтируются на устойчивой почве. Часто такие стенки используют для современных дизайнерский решений. Чтобы усилить металлическую стенку, можно использовать фундамент из бетона.

Что касается металлической сетки, то они считаются альтернативой габионам. Для их монтажа используют трубы из нержавеющего металла и непосредственно сетку. Устанавливать нужно с небольшим наклоном к склону, который укрепляют. Пространство между сеткой и холмом засыпают крупным камнем. Важно, чтобы материал имел повышенную прочность и был устойчив к коррозии.

Строительные блоки и покрышки для стенок

Необычным, но интересным материалом для подпорной стены являются покрышки. Их укладывают горизонтально с небольшим уклоном. Чтобы зафиксировать старые шины, применяют сваи, которые устанавливают вертикально. К покрышкам их крепят с помощью специальных гибких хомутов. Сами же автомобильные шины между собой соединяют проволокой из пластика. Для дополнительной фиксации используют в качестве наполнителя большие камни. А устойчивость увеличивается за счет почвы, ее засыпают внутрь покрышек. Для придания красок в шины можно высадить различные декоративные растения.

Покрышки в качестве подпорной стенки

Также для конструкции подпорных стенок используют разнообразные строительные блоки. Это могут быть шлакоблоки, пеноблоки, малые блоки из бетона, различный искусственный камень. Укладываются такие опоры тем же способом, что и стенки из валунов. Основные преимущества - легкость укладки материала, прекрасные декоративные качества, способность выдержать большие нагрузки.

Устройство стенок

Независимо от материала, устройство подпорной стенки имеет три основных элемента:

  • Фундамент. Именно эта часть обеспечивает устойчивость стенки и принимает на себя всю нагрузку.
  • Тело стенки. Эта часть находится над землей и предотвращает обрушения грунта.
  • Дренаж. Этот элемент необходим для отвода воды от подпорной стенки, что позволяет увеличить срок службы сооружения.

Несмотря на кажущуюся простоту сооружения, не все так просто. Нужно учитывать многие факторы, тщательно подходить к выбору материала, чтобы конструкция прослужила долгие годы.

Расчет подпорных стенок

Приступать к сооружению подпорных конструкций следует только после того, как будут произведены необходимые расчеты. От этого зависит долговечность таких конструкций.

При расчетах подпорных стенок учитываются такие факторы, как:

  • вес самой опоры;
  • вес дополнительных элементов, которые будут на ней находится;
  • давление подпираемой почвы, которая будет воздействовать на стену;
  • сцепление с грунтом и сила трения;
  • сила ветра, если стенка свыше двух метров;
  • различные вибрации (близость железных дорог, например);
  • паводки, ливни и другие природные явления.

Нужно подчеркнуть, что подпорные конструкции высотой до 1,6 метра можно соорудить самостоятельно. В этом случае толщина опоры зависит от плотности почвы и высоты конструкции. Соотношения следующие:

  • на слабой (рыхлой) почве: соотношение толщины стенки к ее высоте составляет 1:2;
  • на почве средней плотности, соотношение 1:3;
  • на плотной (глинистой) почве, соотношение ширины опоры к высоте 1:4.

Стоит отметить, что даже малейшая ошибка в расчетах может привести к обрушению стенки. Поэтому рекомендуется для расчетов обратится к профессионалам. Или же для этого можно воспользоваться специальной программой. Например, "Подпорная стена", PCSheetPileWall, Base и др.

Заключение

Подпорная стенка - важная деталь не только для решения территориальных проблем, но и отлично смотрится, как декоративный элемент. А разнообразие материалов позволяет смонтировать конструкцию под любой дизайн. К тому же, устанавливая подпорную стенку своими руками, можно сэкономить на приглашении специалиста.

Статья закончилась. Вопросы остались?
Добавить смайл
  • :smile:
  • :wink:
  • :frowning:
  • :stuck_out_tongue_winking_eye:
  • :smirk:
  • :open_mouth:
  • :grinning:
  • :pensive:
  • :relaxed:
  • :heart:
Подписаться
Я хочу получать
Правила публикации
Следят за новыми комментариями — 7
Редактирование комментария возможно в течении пяти минут после его создания, либо до момента появления ответа на данный комментарий.