Подпорная стенка из бетона своими руками

Для улучшения ландшафтного дизайна и удобства эксплуатации участка с перепадами высот используется подпорная стенка из бетона (ПС) нескольких типов. Конструкция необходима для террасирования, зонирования, ликвидации эрозии и укрепления склонов. Подпорными стенами можно защитить столбчатые ростверки, плитные и ленточные фундаменты от воздействия боковых подвижек пучинистых грунтов.

При расчетах необходимо следовать указаниям СП 43.13330.2012 (пункт 5.1).

Возведение подпорной стенки

Когда все параметры рассчитаны и выбрана конфигурация и размеры стены, можно приступать к ее возведению

Траншея

Это первый этап возведения опорной конструкции. На земельный участок наносят разметку в соответствии с заданной формой и толщиной будущей конструкции, учитывая ширину фундамента, роют траншею.

Устройство траншеи под опорную конструкцию

Дно траншеи тщательно утрамбовывают при помощи лопаты. Боковым срезам придают ровную геометрическую форму. На дно траншеи укладывают гравийную или щебневую подушку.

Гравийная подушка на дне траншеи

Для усиления прочности фундамента, поверх гравия укладывают армирующую сетку или металлические прутья. По контуру траншеи в вертикальном положении устанавливают арматурные прутья обеспечения прочности конструкции.

Армирование опорной стены

Опалубка

Подпорные стены из монолитного железобетона, требуют устройства массивной опалубочной конструкции, способной выдержать давление тяжелого бетонного раствора.

Щиты для опалубки изготавливают из досок толщиной от 3 см.
Соединяться в горизонтальном положении между собой они должны при помощи вертикально установленных брусьев сечением 5 х 10 см.
Фиксация конструкции производится при помощи распоров, установленных в грунт через каждые 50 см с обеих сторон конструкции.
Сначала устанавливают заднюю стенку опалубки.
Чтобы избежать деформации и прогиба каркаса, вдоль стены устанавливают вертикальную металлическую арматуру. На данном этапе устанавливают дренажную систему.

Дренаж подпорной стенки

Подпорная стенка в разрезе

Дренаж может отличаться способом расположения:

Поперечный дренаж

Поперечный дренаж

В теле стены должно быть оставлено отверстие, имеющее диаметр до 10 см или вставлена трубка диаметром 5 см под углом с шагом в 1 м. Водоотведение производится в расположенный поблизости водоприемник.

Поперечная дренажная труба

Продольный дренаж

Продольный дренаж

По уровню фундамента укладывают дренажную гофрированную трубу, завернутую в материал из геотекстиля, который впитывает влагу и способствует попаданию ее в отверстия трубы, из которой она выводится за пределы конструкции.

Укладка продольной дренажной трубы своими руками

Каждый из этих вариантов предполагает укладку дренирующего слоя между поверхностью стены и почвой. Дренирующий слой может состоять из гравия, битого кирпича или крупнозернистого песка толщиной в 7 – 10 см.

Важно! Устройство дренажного слоя производят на этапе подсыпки грунта. Вместо фракционных материалов, можно использовать современное дренажное полотно из объемного текстиля, тогда дополнительное давление на опорную стену будет исключено.

Раствор

Для того чтобы подпорная стенка выдерживала высокие нагрузки и была долговечной, необходимо применять качественный морозостойкий бетонный раствор. Для монолитных тонкостенных конструкций из железобетона это раствор марки В10/В15, для сборных конструкций – В15/В30.

Морозостойкость бетона:

Температурный режим, °С	Минимальный класс по морозостойкости
от -5 до -20	F50
от -20 до -40	F75
от – 40 и ниже	F150

Спустя 5 дней после того, как раствор схватится, опалубку удаляют. Внешняя поверхность конструкции обрабатывается при помощи цементной штукатурки. Через месяц бетон наберет свою рабочую прочность, и сможет нести нагрузку.

На этом этапе выполняют заполнение пространства, расположенное с задней стороны конструкции. Чтобы раствор был качественным, должна соблюдаться инструкция его приготовления и необходимые пропорции.

Общие рекомендации по строительству своими руками

Возведение своими руками оправдано для низких и средних по высоте конструкций. Рекомендованная высота подпорных стенок для приусадебных участков лежит в пределах 0.3-1.4 м. При соблюдении определенных условий, конструкции можно возводить без предварительного расчета:

Грунты должны относится к устойчивым — крупнообломочным, суглинки и глины, супеси.
Верхний уровень залегания грунтовых вод (верховодки) должен лежать не ближе чем 1.5 м к поверхности.
Глубина промерзания должна находиться не ниже 1.5 м.
Для стенки из бетона, камня или кирпича должен быть предусмотрен ленточный фундамент. Глубина заложения фундамента должна составлять до 50% высоты наземной части.
Для защиты от сил пучения должны быть проведены специальные мероприятия: устройство дренажа и песчано-гравийная засыпка толщиной 40-60 см, отсекающая капиллярный подъем влаги из почвы.
При кладке стенки из блоков или кирпича целесообразно профиль конструкции делать с расширением к низу. Минимальная толщина в узкой части должна составлять: 60 см — для кладки из камня, 50 см — для кладки из кирпича, 40 см — для бетонных блоков.
Для продления срока службы сборных стенок из камня, кирпича, блоков и дерева со стороны грунта обязателен слой наплавляемой гидроизоляции. У монолитных железобетонных конструкций поверхность обрабатывают битумными мастиками.
Следует учитывать, что стенки криволинейной или ломаной конфигурации способны выдерживать большие нагрузки, чем конструкции с прямыми очертаниями.

Заполнение пространства за опорной конструкцией

Сначала засыпают дренажный грунт или укладывают дренажное полотно, о котором было сказано выше. После этого укладывают слоями в 20 – 40 см ранее отобранную грунтовую массу, которую необходимо утрамбовывать по мере засыпки. Верхним слоем укладывается растительный грунт.

Засыпка пространства задней части стенки

Спустя несколько недель произойдет естественная усадка грунта, поэтому необходимо будет произвести подсыпку.

Важно! Нельзя подсыпать ранее вынутые торф, ил, грунт, в котором содержание органических и растворимых включений превышает 5% по весу, а также мерзлый грунт.

Как сделать расчет?

Чтобы конструкция полностью выполняла свою функцию, на этапе планирования необходимо рассчитать ее размеры: толщину и другие показатели.

Есть требования СНиП, которых стоит придерживаться во время расчетов:

на 60 см стенка должна быть минимально заглублена в грунт;
от высоты всей стены, ширина ее должна составлять в пределах 50-70 см для начала расчетов;
стенка должна заглубляться в сторону возвышения на 12,5 см на каждый погонный метр;
верхний срез для массивной стены должен быть не меньше 40 см.

По регламенту необходимо выбирать тип дренажа: продольный, поперечный или комбинированный. Например, если уровень перепадов высоты на местности составляет 130 см, то высота стенки по нормам должна быть около 2 метров с размерами на заглубление. При подсчетах также учитывают тип грунта, а именно значение его удельного сцепления.

Гидроизоляция поверхности подпорных стенок

Гидроизоляция подпорной стенки

Задняя стенка подпорной конструкции должна быть надежно гидроизолирована при помощи рубероида или кровельного гидроизоляционного материала (толь). Они в два слоя укладываются на мастику из битума. Если грунт сухой, то достаточно обработать заднюю поверхность опоры двумя слоями битума.

Обработка подпорной стенки битумом

Особенности технологии устройства на участке с уклоном

Если участок содержит уклон, то методика будет похожей, однако на этапе планирования придется озадачиться размерами и террасированием участка. Владельцу придется разделить местность на несколько горизонтальных зон, а также нанять технику для рытья траншеи под подпорные стенки.

Пологий уклон можно укрепить с помощью корней растений, но если уклон имеет хороший перепад высоты, то строительства бетонной стены не избежать.

Для опалубки лучше использовать ОСБ-плиты, так как придется максимально заглубить основание стены в грунт. Дренаж тоже должен быть эффективным: для его прокладки применяют полимерные или асбест-цементные трубы. Лучше делать поперечный дренаж с водоотводом.

Назначение

Если уклон земельного участка составляет более 80º, для предупреждения сползания почвы обязательно возводится защитная стена. Строительная конструкция также устанавливается при размещении частного дома возле водоема на крутом берегу.

Основные функции, которые выполняет цементно-песчаная подпорка:

фиксация и закрепление грунта в необходимом положении;
зонирование приусадебного участка;
формирование горизонтальных плоскостей при оформлении ландшафтного дизайна территории.

Подпорка, установленная на загородном участке, выполняет защитные, декоративные или одновременно обе функции.

Подпорки из бетона могут быть оборудованы лестницей, ступеньками, проходами и т. д.

Возможные сложности и ошибки

При несоблюдении технологий подпорные стенки могут разрушаться, если мастер допустит ошибку.

Наиболее распространенные проблемы:

недостаточное заглубление основания;
плохой дренаж;
несоблюдение правил опирания стены на холм;
слишком большая высота и большой вес стены;
строительство на слабых грунтах с близким залеганием уровня вод.

В результате этих ошибок стенки могут обваливаться, покрываться трещинами, а также разрушаться в нижней части. Если нет достаточного опыта в строительстве и просчетах, то лучше пригласить бригаду специалистов.

Выбор камня

В садовом ландшафте одним из самых предпочтительных решений традиционно является стенка из натурального камня. Она сразу создает ощущение красоты и солидности – на что все остальные материалы способны несколько меньше. Природный материал превосходно сочетается с любыми растениями, которые обычно выращиваются на участках. Речь чаще всего идет о:

граните;
известняке;
базальте;
песчанике.

Песчаник, то есть соединение кварцита и карбоната, вследствие присутствия железной руды не слишком прочен. Однако его красота несомненна, и для многих это становится решающим фактором.

Прежде всего – стенки из бутового камня. Они довольно массивны и нуждаются в специальной, тщательно проработанной привязке к холму. Рекомендуется применять геотекстиль для прикрытия полос точно по швам. Чем крупнее экземпляры бутового камня, тем лучше они подходят для начальных ярусов. На более высоких уровнях можно применять уже более легкие элементы.

Иногда для работы применяют и искусственный камень. Он может быть сделан на:

цементно-песчаной;
гипсовой;
кварцевой основе.

Весьма популярны решения из дикого колотого материала. Он различается по форме поверхности и способам прикрепления. Но стоит понимать, что расколотые блоки сильно различаются по размерам и геометрии даже в конкретной партии. Потому использовать их для монтажа стенок весьма трудно, и такую работу могут выполнить только подготовленные профессионалы. В некоторых случаях применяют и речной камень различных типов.

Речь идет о:

песчанике;
гальке;
известняке.

Разновидности

Существует три разных вида подпорных стенок, отличающихся по предназначению и внешним условиям.

Самыми большими по размерам можно назвать габионы, которых часто относят к разновидности массивных подпорных стенок, речь о которых будет позже. Суть их конструкции заключается в камнях, которые скреплены между собой и образуют единую постройку благодаря сетке из металла.

Вариантов заполнения каркаса довольно много:

Туф
Песчаник
Известняк
Гранит
Базальт

Такая разновидность содержит в себе деление на три основные группы, различающихся по сфере применения:

Низкие по высоте используются как облицовка для оснований
Коробчатые очень популярны в ландшафтном дизайне, выполняют роль укрепления
Цилиндрические очень выделяются по своей форме, применяются как крепление для поддержания берегов водоемов и в дамбах.

Тонкостенные подпорные стенки определяются по форме, напоминающую угол. Материал изготовления – бетон. В отличие от массивных разновидностей, такая конструкция выполняет свою работу не благодаря собственной массе, а из-за ширины подошвы, успешно удерживающей грунт.

Имеют большое количество преимуществ:

Отсутствие дополнительных затрат на строительство, оплату труда рабочим и перевозку самого объекта.
В процессе постройки не требует слишком много сил и времени, поэтому выгодно отличается на фоне массивных сооружений. Причина большей популярности последнего вида стенок состоит в том, что очень часто тонкостенные изделия просто не производятся на находящихся рядом заводах, а на территории самого участка строительства залить ее не получится т.к. форма слишком сложная. Это действительно большой минус такого вида. Несмотря на то, что при постройке массивных стенок присутствуют законодательные проблемы (такие конструкции регулируются специальными органами и не могут быть построены без веской на то причины), массивные оказываются более легкими для получения.

Преимуществ у них не так много и для рядового гражданина они вряд-ли подойдут. Подумайте сами, как много финансовых и физических средств понадобится для работы с такими огромными сооружениями. Более того, как упоминалось ранее, получить разрешение на них не так-то просто. Также существуют проблемы с перевозками.

При строительстве массивных подпорных стенок очень важным является факт соотношения высоты и ширины. Для такого размера построек неправильный расчет этих показателей может обернуться очень плохими последствиями.

Из-за того, что чем выше постройка, тем больше давления оказывается на ее фундаментную часть, нижний участок стенки делают шире чем верхний для удержания внушительной массы.

Немаловажным является использование контрфорса, т.к. он обеспечит защиту и снизит до минимума негативные последствия при обвале. Контрфорсом называют сооружение, которое располагается вертикально вплотную к подпорной стенке. Он обеспечивает дополнительную поддержку.