Wątek

Mur oporowy – obliczenia i konstrukcja

W trakcie budowy różnego rodzaju budynków na terenach o trudnym terenie (belki, wąwozy itp.) często zachodzi potrzeba wykonania konstrukcji oporowej. Taka konstrukcja wzmacniająca ma jedno główne zadanie – zapobieganie zapadaniu się mas gleby. W artykule omówiona zostanie budowa murów oporowych.

Zadowolony:

Ściany oporowe dzieli się konwencjonalnie na dwa typy:

  • Dekoracyjny – skutecznie ukryć małe krople ziemi na sąsiednim terenie. Jeśli poziomy różnią się nieznacznie i odpowiednio wysokość ściany jest niska (do pół metra), wówczas jej montaż odbywa się z lekkim pogłębieniem do 30 cm.
  • Pokrzepiający wykonywać główną funkcję – powstrzymywać masy gleby przed poślizgiem. Takie konstrukcje powstają, gdy nachylenie wzgórza przekracza 8 °. Z ich pomocą przeprowadzana jest organizacja platform poziomych, powiększając tym samym przestrzeń użytkową.

Zdjęcie ściany oporowej

Konstrukcja ściany oporowej

Niezależnie od przeznaczenia mur oporowy składa się z 4 elementów:

  • Fundacja;
  • ciało;
  • system odwadniający;
  • system odwadniający.

Podziemna część muru, drenaż i drenaż służą do realizacji norm technicznych, a korpus – w celach estetycznych. Na wysokości mogą być niskie (do 1 metra), średnie (nie wyższe niż 2 metry) i wysokie (ponad 2 metry).

Tylna ściana konstrukcji może mieć następujące nachylenie:

  • stromy (z prostym lub odwróconym nachyleniem);
  • mieszkanie;
  • leżący.

Profile murów obronnych są zróżnicowane, głównie prostokątne i trapezowe. Z kolei te ostatnie konstrukcje mogą mieć różne nachylenia ścian..

Obciążenia efektywne na ścianach oporowych

Wybierając materiał, a tym samym fundament do podnoszenia ścian, kierują się określeniem obciążeń działających na konstrukcję.

Siły pionowe:

  • posiadać wagę;
  • obciążenie górne, czyli waga naciskająca na wierzch konstrukcji;
  • siła zasypki działająca zarówno na samą ścianę, jak i na część fundamentu.

Siły poziome:

  • ciśnienie gleby bezpośrednio za ścianą;
  • siła tarcia w punktach przyczepności fundamentu do podłoża.

Oprócz głównych sił istnieją również okresowe obciążenia, obejmują one:

  • siła wiatru, dotyczy to szczególnie wysokości konstrukcji powyżej 2 m;
  • obciążenia sejsmiczne (w strefach zagrożenia sejsmicznego);
  • siły wibracji działają w miejscach, gdzie przebiega linia drogowa lub podtorza;
  • strumienie wody, w szczególności na nizinach;
  • obrzęk gleby zimą itp..

Stabilność ścian oporowych

Budowa niskich ścian oporowych odbywa się w większym stopniu w celach dekoracyjnych, nie wymagają one dokładnej kalkulacji stabilności. Wzrost tej właściwości wskazuje na zachowanie konstrukcji inżynierskich..

Możesz zapobiec przesuwaniu się lub przewracaniu ścian, stosując następujące środki:

  • znacznie zmniejsza nacisk gruntu na tylną ścianę, lekkie nachylenie rzutowane w kierunku wzgórza;
  • strona zwrócona do ziemi jest chropowata. Występy są wykonane w kamieniu, cegle, murze blokowym, a wióry w monolitycznych ścianach oporowych;
  • odpowiednio zorganizowany system odwadniający zapobiega podmyciu konstrukcji;
  • obecność konsoli z przodu ściany zapewnia dodatkową stabilność, ponieważ rozkłada część obciążenia gleby;
  • nacisk boczny (pionowy) jest redukowany poprzez zasypywanie pustych materiałów (keramzyt) pomiędzy tylną ścianą a istniejącym gruntem;
  • w przypadku solidnych ścian wykonanych z ciężkich materiałów wymagany jest fundament. W przypadku gruntów gliniastych zaleca się stosowanie podłoża typu pasowego, gleby miękkiej (piaszczystej, szczególnie ruchomego piasku) – podbudowa palowa.

Konstrukcja muru oporowego

Jeśli chodzi o materiał, jego wybór opiera się na wielu kryteriach, są to wysokość konstrukcji, wodoodporność, odporność na agresywne środowiska, trwałość, dostępność materiału budowlanego oraz możliwość zmechanizowania procesu montażu..

Mur oporowy z cegły

  • Przy obliczaniu murów oporowych z cegły zapewniona jest obecność wzmocnionego fundamentu. Walory dekoracyjne można wzmocnić, stosując cegły różniące się wielkością lub kolorem od elementów głównego muru. Niski murek (do 1 metra) jest układany samodzielnie. W przypadkach, w których zakłada się zwiększone obciążenie pracą, należy skorzystać z usług profesjonalistów.

  • Do pracy stosuje się zwykłą czerwoną wypalaną cegłę lub klinkier o wysokim współczynniku wytrzymałości i odporności na wilgoć. Z reguły do ​​budowy ścian oporowych wymagany jest fundament paskowy..
  • Szerokość rowu pod podstawą jest równa trzykrotnej szerokości ściany, to znaczy, jeśli planowane jest zbudowanie jednej cegły (25 cm), wówczas ten parametr będzie równy 75 cm. Głębokość powinna wynosić minimum 1 m. Ale dno pokrywa 20-30 cm warstwą żwiru lub tłucznia, następnie warstwa (10-15 cm) piasku, każde wypełnienie materiału ubija się.
  • Szalunek jest zburzony, jego górna część powinna znajdować się 15-20 cm poniżej poziomu gruntu.Do zbrojenia stosuje się pręty zbrojeniowe, które układa się na łamanej cegle lub kamieniu gruzowym. W każdym razie nie powinny leżeć po prostu na piasku i żwirze. Następnie wylewa się beton klasy 150 lub 200.
  • Klinkier umieszcza się w opatrunku roztworu. Drugi rząd przewiduje układanie rur drenażowych Ø50 mm. Podczas montażu obserwuje się pochylenie rur do czoła czoła, zalecana odległość między nimi to 1 metr. Ważne jest, aby monitorować przemieszczenie szwów. Aby temu zapobiec, możesz użyć połówek cegły..
  • Warto zauważyć, że układanie w jednej cegle jest możliwe przy budowie ściany do 60 cm, przy wyższych konstrukcjach zaleca się wykonanie konstrukcji w półtorej, dwóch cegłach, z poszerzeniem dolnej części Ściana. W ten sposób uzyskuje się strukturę przypominającą konsolę..

Mur oporowy z kamienia

  • Kamień naturalny, podobnie jak jego sztuczny odpowiednik, wyróżnia się wysokimi właściwościami estetycznymi. Ponadto wygląd gotowej ściany pozwala harmonijnie wkomponować się w otaczający krajobraz, tworząc jeden zespół z naturą.

  • Można tu zastosować zarówno suchą, jak i mokrą metodę układania materiału. Pierwsza opcja jest bardziej czasochłonna i wymaga pewnych umiejętności, ponieważ kamień musi być dopasowany pod względem wielkości, aby zapewnić optymalne dopasowanie do siebie..
  • Podstawa kamiennej ściany oporowej jest wykonana w taki sam sposób, jak w przypadku cegły. Wykonywany jest fundament pasmowy, a następnie układanie kamienia. Jeśli budowa ściany odbywa się bez użycia zaprawy, szwy są wypełnione materiałem do sadzenia lub ziemią ogrodową. Później między kamieniami sadzi się rośliny z włóknistym systemem korzeniowym. W miarę rozwoju znacznie wzmocnią elementy konstrukcyjne..

  • W takim przypadku istnieje możliwość zorganizowania systemu drenażowego według uproszczonej metody – pozostawić w pierwszym rzędzie pomiędzy każdą 4 i 5 szczeliną kamienia po 5 cm.
  • Do budowy konstrukcji nie wyższych niż 1,5 m² zalecane są mury kamienne.

Betonowe ściany oporowe

  • Podobną konstrukcję typu monolitycznego wykonuje się za pomocą drewnianych szalunków lub wierconych pali.
  • Fabryczna ściana żelbetowa oporowa
  • Montaż fabrycznej płyty odbywa się za pomocą sprzętu do podnoszenia. Może być wspornikiem lub przyporą. Do instalacji gotowych produktów fundament nie jest potrzebny w gęstej glebie. Wystarczy wykopać wykop nieco szerszy niż rozmiar podeszwy płyty lub konsoli.

Zdjęcie prefabrykowanych ścian oporowych

  • Na dole żwir (kruszony kamień) i piasek układa się warstwami 15-20 cm, a dokładne ubijanie zapewnia obfite podlewanie. Płyty żelbetowe są montowane ściśle pionowo. Są one połączone ze sobą spawaniem zatopionych elementów zbrojeniowych. Ponadto zainstalowano podłużny system odwadniający, a przestrzeń zasypano ziemią..
  • Na słabych (niestabilnych) gruntach zalecana jest ściana oporowa z betonu zbrojonego na palach. Odległość między palami uzależniona jest od długości płyty, mogą znajdować się co 1,5, 2 lub 3 metry. Średnica pali wynosi zwykle od 300 do 500 mm.

DIY betonowa ściana oporowa

  • Konsola wykonana ze spadkiem (10°-15°) w kierunku nasypu daje większą stabilność muru. Jeśli jako przykład przyjmiemy ścianę o wysokości 2,5 metra, to wysokość podziemnej części konstrukcji wyniesie 0,8-0,9 m, a szerokość korpusu 0,4 m.
  • W przypadku szalunku wyciągany jest rów o szerokości 1,2 m (tutaj przewidziany jest naddatek 30 cm na stronę przednią i 50 cm na stronę tylną) i głębokość 1,3 m (biorąc pod uwagę organizację piasku i żwiru poduszka). Wymagane nachylenie wykonuje się za pomocą ręcznego wykopu, parametr ten sprawdza się zarówno podczas montażu szalunku, jak i podczas zalewania go betonem. W razie potrzeby nachylenie jest korygowane.

  • Podstawa musi być wzmocniona zarówno w kierunku wzdłużnym, jak i pionowym. Wysokość prętów wystających z betonu musi wynosić co najmniej pół metra. Niech jedyny zyskuje siłę, dla betonu ten okres to około miesiąca. Nie zaleca się wykonywania jakichkolwiek prac na podeszwie wcześniej niż w tym czasie..
  • Dla wygody konstruowania szalunku do korpusu ściany przyjmuje się sklejkę odporną na wilgoć o standardowym rozmiarze 2440x1220x150 mm. Do jednego przedmiotu potrzebne są 3 arkusze, z których 2 trafią na pełne krawędzie, a jedna sklejka powinna zostać przycięta, odpowiadająca szerokości na 2 boki.

  • W kolejnych pracach jedna ściana boczna nie jest wykorzystywana, ponieważ służy za nią ściana poprzedniej części konstrukcji. Wzmocnienie można zastosować, aby zapobiec rozbieżności szwów między elementami. W takim przypadku po wylaniu materiału w bocznej części wierci się otwory i wkłada metalowe pręty. Można je rozstawić 40-50 cm od siebie z wyjściem z korpusu ściany o 30-40 cm.
  • Aby połączyć krawędzie ramy, stosuje się metalowe narożniki, ponieważ ciężar betonu przeznaczonego do wylewania jest duży. Dodatkowe wzmocnienie zapewnią pręty 50×50 mm, które są przybijane po obwodzie szalunku. Aby zapewnić niezawodność, przekładki powinny być ustawione z trzech stron..
  • W razie potrzeby betonową powierzchnię można ozdobić naturalnym lub sztucznym kamieniem.

  • Bloczki z pianobetonu, keramzytu, bloczków gazowych lub żużlowych znacznie ułatwiają pracę i obniżają koszty budowy. Ale charakterystyka wytrzymałości takiej ściany będzie o rząd wielkości niższa. Ponadto mur wykonany z takiego materiału nie różni się atrakcyjnym wyglądem..

Drewniana ściana oporowa

Z punktu widzenia projektowania krajobrazu drewno jest optymalne do tych celów, ale jego długa żywotność nie jest jego najmocniejszą stroną. Aby zwiększyć odporność na działanie agresywnych środowisk, konieczne będzie podjęcie znacznych wysiłków w zakresie wielokrotnego przetwarzania środkami impregnującymi..

W konstrukcji ściany oporowej kłody można układać zarówno poziomo, jak i pionowo. Nie ma dużej różnicy pod względem cech wytrzymałościowych. Taki materiał służy do budowy ścian o wysokości nieprzekraczającej 1,5 m. Aby zapobiec gniciu zakopanej części kłody, należy ją spalić lub potraktować płynnym bitumem.

Pionowy układ bali w murze oporowym

  • Długość bali może być różna, wszystko zależy od różnicy wysokości. Dla stabilności są zakopane na głębokości równej 1/3 całkowitej długości belki, więc jeśli ten parametr wynosi 2 m, to wykopana część będzie miała 60-70 cm.
  • Kalibrowane drewno jest układane we wcześniej wykopanym wykopie. 15 cm warstwę gruzu wylewa się i ubija na dnie. Kłody są umieszczane w solidnej ścianie, blisko siebie, ściśle przestrzegając pionu. Łączniki są wykonane z drutu lub gwoździ wbitych pod kątem.

  • Maksymalną stabilność ściany z bali uzyskuje się poprzez wypełnienie wykopu mieszanką piaskowo-cementową. Tylna strona rodzaju tyny pokryta jest materiałem uszczelniającym (filc dachowy, papa dachowa itp.), po czym zasypywana jest ziemią.

Poziomy układ bali w murze oporowym

  • Słupy wsporcze są wykopywane co 1,5-2 lub 3 m, im częściej się znajdują, tym silniejsza będzie ściana oporowa. Użyte drewno jest koniecznie traktowane środkami antyseptycznymi.

Mocowanie poziome można wykonać na kilka sposobów:

  • na filarach z dwóch przeciwległych stron z góry wycina się podłużne rowki, w które ciasno zostaną włożone elementy poziome. W takim przypadku średnica bali nośnych powinna być większa niż belki przeznaczone do pozycji poprzecznej;
  • druga opcja przewiduje mocowanie kłód z tyłu słupków. W takim przypadku pierwsza belka jest układana na ziemi, dlatego zaleca się wcześniejsze ułożenie materiału hydroizolacyjnego. Połączenie kłód poziomych z podporami odbywa się za pomocą drutu i/lub gwoździ.

Mur oporowy z gabionów

  • Aby zainstalować konstrukcje siatkowe, wystarczy wyrównać powierzchnię i mieć duży udział tłucznia kamiennego (do 150 mm) lub małych głazów rzecznych do wypełnienia odcinków. Głównymi zaletami gabionów jest ich elastyczność i przepuszczalność wody, co pozwala zrezygnować z aranżacji systemu odwadniającego..
  • Takie skrzynki z drutu są po prostu składane, a następnie instalowane na równym podłożu i przykrywane kamieniami rzecznymi lub kamieniołomami. Kolejne bloki są montowane w ten sam sposób. Profile spięte są drutem z powłoką antykorozyjną. Wygodne, gdy trzeba stworzyć wiele narożnych ścian oporowych.

  • Jeśli wypełnisz glebę między kamieniami i zasiejesz nasionami roślin, to za kilka lat ściana nabierze atrakcyjnego wyglądu i wpasuje się organicznie w otaczający krajobraz.

Obliczanie muru oporowego

Przed wykonaniem muru oporowego ważne jest, aby dokładnie rozważyć wszystkie niuanse. W przeciwnym razie niepiśmienne obliczenia i zaniedbania w przepisach budowlanych mogą doprowadzić do zawalenia się.

Takie ściany o wysokości nie większej niż 1,5 metra mogą być budowane samodzielnie. W przypadku wielkości podeszwy przyjmuje się współczynnik 0,5-0,7 pomnożony przez wysokość ściany. Oblicz stosunek grubości ściany do jej wysokości, możesz kierować się rodzajem gruntu:

  • gęsta gleba (wapień, kwarc, dźwigar itp.) – 1: 4;
  • gleba o średniej gęstości (łupki, piaskowiec) – 1: 3;
  • gleba miękka (cząstki piaszczysto-gliniaste) – 1: 2.

Jeśli wysokość ściany jest duża, a budowa planowana jest na miękkich glebach, należy skontaktować się z usługami wyspecjalizowanych organizacji. Obliczenia zostaną wykonane zgodnie z wymaganiami SNiP.

W takim przypadku zostanie uwzględnionych wiele czynników i zostaną wykonane następujące obliczenia w oparciu o stan graniczny ścian oporowych:

  • stabilność położenia samej ściany;
  • wytrzymałość gleby, jej możliwe odkształcenie;
  • wytrzymałość konstrukcji ściany, odporność na pękanie jej elementów.

Wykonane zostaną również obliczenia biernego, czynnego i sejsmicznego parcia gruntu; rozliczanie sprzęgła; ciśnienie wód gruntowych i tak dalej. Obliczenia przeprowadza się z uwzględnieniem maksymalnych obciążeń i obejmują okresy eksploatacji, budowy i naprawy ściany.

Oczywiście będzie można skorzystać z zaprojektowanych specjalnie do tego celu kalkulatorów internetowych. Ale musisz wiedzieć, że takie obliczenia będą miały charakter doradczy. Bezwzględna dokładność obliczeń nie jest gwarantowana.

System odwodnienia ściany oporowej

Szczególnej uwagi wymaga organizacja drenażu i drenażu. System zapewnia gromadzenie i usuwanie wód gruntowych, roztopowych i deszczowych, zapobiegając w ten sposób zalaniu i erozji konstrukcji. Może być podłużna, poprzeczna lub kombinowana.

  • Odwodnienie krzyżowe zapewnia otwory Ø100 mm na metr ściany.

  • Wersja podłużna polega na umieszczeniu rury znajdującej się na fundamencie na całej długości ściany. Do tych celów stosuje się rury faliste, które ze względu na swoją elastyczność pozwalają na instalowanie ich w trudnych reliefach. Na odcinkach prostych stosuje się rury ceramiczne lub azbestowo-cementowe, które posiadają otwory w górnej części.

Mury oporowe służą ważnym celom. Ich budowę należy powierzyć specjalistom, a przynajmniej skonsultować się z nimi w tej kwestii. Najmniejszy błąd w obliczeniach może mieć bardzo smutne konsekwencje..