Классификация подпорных стен

Подпорной стеной называется сооружение, удерживающее грунт от обрушения в откосах насыпей и выемок. Подпорные стены находят широкое применение в промышленном, гражданском, дорожном, железнодорожном и гидротехническом строительстве, а также в горном деле.

1)По назначению исчерпывающая классификация затруднительна, так как в настоящее время подпорные стены находят чрезвычайно большое и разнообразное применение в строительстве. Однако можно все же разделить подпорные стены на:

- стены, поддерживающие насыпи,

- стены, ограждающие выемки.

2)По характеру работы нужно различать:

- подпорные стены, отдельно стоящие

- подпорные стены, связанные с примыкающими сооружениями.

Кроме того, следует различать:

- подпорные стены, не подвергающиеся давлению воды,

- гидротехнические.

3) По высоте подпорные стены подразделяются на:

- низкие — высотой до 10 м,

- средние — высотой от 10 до 20 м

- высокие — высотой более 20 м.

4)По материалу подпорные стены могут быть железобетонными, бетонными, бутобетонными, бутовыми, кирпичными, деревянными или металлическими.

5)По принципу работы различают подпорные стены:

- Массивные (рис. 4, а), устойчивость которых обеспечивается в основном их собственным весом и материал (бетон, бутовая или кирпичная кладка) испытывает преимущественно сжимающие напряжения.

- Полумассивные (рис. 4, б), устойчивость которых обеспечивается как собственным весом стенки, так и весом грунта, лежащего на фундаментной плите. Такие стены обычно представляют собой конструкцию из армированного бетона, в которой растягивающие усилия воспринимаются стальной арматурой.

- Тонкоэлементные (рис. 4, в), обычно состоящие из связанных друг с другом железобетонных плит. Устойчивость стен этого типа обеспечивается в основном весом грунта над фундаментной плитой и лишь в небольшой степени собственным весом.

- Тонкие, устойчивость которых обеспечивается защемлением их в основание (рис. 4, г). Для уменьшения глубины заложения таких стенок, а также для повышения их жесткости применяются анкеры.

6) По способу возведения различают подпорные стены монолитные и сборные.

Монолитные подпорные стены выполняются из бетона, бутобетона, бутовой или кирпичной кладок и железобетона. Их профили могут быть самые разнообразные.

Монолитные железобетонные подпорные стены, как правило, делаются уголкового профиля и могут быть консольными (рис. 7, а) или контрфорсными (ребристыми) (рис. 7, б). Первые состоят из фундаментной и лицевой плит, а вторые для увеличения жесткости всей конструкции имеют еще контрфорсы или поперечные ребра. Сборные подпорные стены чаще всего выполняются из железобетона, а по своей конструкции разделяются на следующие типы. Стены уголкового профиля могут выполняться из отдельных блоков или плит, собираемых на месте (рис. 8, а), а также в виде цельноперевозимых секций (высотой до 3 м).

В последнем случае стены по конструкции отличаются от монолитных только тем, что состоят из отдельных коротких звеньев.

Заборчатые стены (рис. 8,6) состоят из отдельных опор, пролеты между которыми заполняются плитами.

Опоры выполняют в виде столбов или контрфорсов различного очертания.

Стены из пустотелых ящиков (рис. 8, в), устанавливаемых в один, два и более ярусов и заполняемых песчаным или крупнообломочным грунтом.

Ряжевые (рис. 8, г), собираемые в виде клетки из отдельных продольных и поперечных элементов и загружаемые мелкозернистым или крупнообломочным грунтом.

Фундаменты подпорных стен по степени их заглубления могут быть подразделены на два основных типа — неглубокого и глубокого заложения. К последним относятся такие фундаменты, глубина заложения которых превышает их ширину в 1,5 раза и более. Подпорные стены могут быть возведены на естественном основании — скальном или нескальном, на искусственном основании или на сваях (рис. 9).