Укрепление берега шпунтом необходимо, чтобы обеспечить надежную защиту от:
- Обвала, подмыва или эрозии, вызываемых действием приливов и течений;
- Размыва, вызываемого ливневыми потоками или паводковыми водами;
- Проседания берега под весом находящихся на нем строений или под влиянием производимых техникой вибраций.
Перечисленные негативные факторы могут спровоцировать заболачивание прибрежных территорий, искажение береговой линии, обмеление и зарастание водоема, разрушение расположенных на берегу построек. Может возникнуть угроза жизни и здоровью находящихся на берегу людей. В курортной зоне укрепления берега шпунтом выполняют и эстетическую функцию. Кроме того, на прочно укрепленном берегу можно без опасений возвести пирс, причал и другие гидротехнические сооружения.
Способы укрепления береговой линии
Существуют различные варианты укрепления береговой линии. Многие специалисты рекомендуют использовать для этой цели шпунт. Он одинаково подходит для крутых и пологих берегов. Одно из основных достоинств металлического шпунта – его герметичность. Он не только защищает откосы от обрушения, но и предотвращает размыв. Не требуется предварительно устанавливать опалубку, как в случае с бетонированием берега. Ограждение должно в точности повторять все береговые изгибы. При работе со шпунтом для этой цели существуют поворотные элементы, не предусмотренные другими технологиями.
Наиболее энергоемкий вариант шпунтовых работ по берегоукреплению – использование железобетонных шпунтов. В этом случае потребуется применять тяжелые копровые установки. Забивка имеет определенные ограничения в применении, так как производимые в ходе ударов динамические колебания могут повредить находящиеся поблизости строения. Такой вариант погружения шпунта не всегда подходит для нестабильных прибрежных грунтов.
Преимущества металлических шпунтов
Специалисты выделяют следующие преимущества применения металлических шпунтов:
- Небольшой вес значительно облегчает процесс транспортировки;
- Не требуется производить предварительную выемку грунта;
- Процесс и скорость монтажа не зависят от времени года;
- Шпунтовая стенка получается монолитной и герметичной;
- От свойств грунта зависит только выбор марки шпунта, но не процесс монтажа;
- Легко и быстро выполняющийся демонтаж;
- Стоимость работ будет ниже, чем при применении других технологий.
В некоторых случаях используется шпунт из композитных материалов или ПВХ. Он более эстетичен, чем шпунт Ларсена, но менее прочен.
Шпунт Ларсена – легкий металлический профиль с высокими прочностными характеристиками. Может иметь различную форму. По его бокам расположены замки, позволяющие соединять отдельные элементы в единую конструкцию. Шпунт Ларсена производится из стали с высоким содержанием углерода.
На слабых грунтах и участках с сильным течением применяется трубошпунт. Широкое сечение обеспечивает ему большую устойчивость. Трубошпунт применяют в тех случаях, когда проект предусматривает высокие ветровые нагрузки, так как у сделанных из такого материала сооружений отсутствует парусность. Полностью исключен риск опрокидывания. Сохраняется абсолютная герметичность замковых креплений. Нередко трубошпунт применяют для усиления стенок, сделанных из шпунта Ларсена. При этом внешний диаметр трубы может варьироваться от 43 до 140 сантиметров, толщина стенки – от 1 до 13 сантиметров, масса погонного метра – от 100 до 450 килограммов.
Выбор способа монтажа шпунта зависит от особенностей грунта на участке. Нюансы различных технологий подробно описаны в соответствующих статьях.
Этапы погружения шпунта
Шпунт часто служит материалом для временных ограждений. Когда они становятся ненужными, выполняется демонтаж и повторная установка шпунта на другом объекте.
Перед началом работ по укреплению берега шпунтом производится оценка грунта на участке. Если необходимо, то выполняются соответствующие испытания. Специалисты составляют проект.
Материал доставляется на объект. Проектную схему переносят на площадку. На сильно обводненных грунтах сваи часто объединяют в секции. Их перенос на точку погружения осуществляется с помощью крана. Само погружение обычно осуществляется виброметодом. Соседние секции необходимо развернуть под углом в 180 градусов друг к другу.
Если высота ограждения составляет не более трех метров. То шпунт свободно защемляют в грунте. В противном случае используются горизонтальные анкерные тяги. При необходимости выполняют дополнительное усиление грунта.
