Безрезонансный способ погружения шпунта

Шпунт .орг

Выбор технологии погружения шпунта

К сожалению, достаточно часто мы сталкиваемся с неэффективными проектными решениями в части устройства шпунтовых ограждений. Данная статья призвана облегчить понимание различных технологий и их ценовых характеристик.

Итак, у Вас на руках, наконец то, долгожданный проект с положительным заключением экспертизы и огромное желание поскорее выйти на стройплощадку и начать работы. Но положительное заключение абсолютно не означает, что проектная документация разработана на принципах экономической эффективности и разумной достаточности. В этой статье мы постараемся ответить на самые популярные вопросы.

В 95 % случаев основным материалом для сооружения силовой конструкции шпунтового ограждения являются шпунт Ларсена и трубы б/у. Часто мы видим в проектной документации, что автор проекта перестраховался. И сделал это за счет средств заказчика. Неверный выбор конструкции и метода погружения может увеличить затраты заказчика и на 10 и на 20 миллионов рублей и даже больше, в зависимости от объема работ. Для начала краткое описание технологии погружения шпунта в грунт.

Вибропогружение шпунта (труб, шпунта Ларсена)

Вибропогружение — современная, достаточно дорогостоящая технология, требующая сложного оборудования и квалифицированных специалистов. Вибропогружатель одинаково хорошо справляется с трубами всех диаметров, шпунтом Ларсена и его аналогами, двутавровыми балками и пр. Оборудование на базе кранов (как на фото), либо на базе экскаваторов. Вибропогружение — безальтернативный метод при работе в песчаных водонасыщенных грунтах. Стоимость вибропогружения (работ) за при наших условных 500 шпунтов в районе 700 рублей за погонный метр. Но при работе в чистом поле, вдали от существующих зданий и сооружений, при наличии глинистых грунтов, есть более дешевые и быстрые способы погружения шпунтовых элементов.

Забивка шпунта (погружение шпунта забивкой)

Это, пожалуй, самый простой, быстрый и дешевый способ погружения шпунта, который применяется достаточно часто, но имеет ряд ограничений. Начнем с трубы. Забивка осуществляется дизель-молотом, аналогично забивке свай. В трубе делается небольшое отверстие газовым резаком для того, чтобы ее можно было подцепить крюком и завести в наголовник молота. Далее труба забивается до нужной проектной отметки. Можно предварительное пробурить лидерную скважины, в случае, если этого требуют геологические условия. Скважины, как правило не обрушаются. В данном случае проблемным является обводненный песок, быстро затягивающий пробуренную скважину, но и его труба преодолеет под сильными и напористыми ударами молота.

Цена вопроса, конечно же зависит от диаметра труб и объема работ, но примем условные 350 рублей за погонный метр при объеме работ около 500 труб.

Что касается шпунта Ларсена, его также можно забить молотом. На молот одевается специальный наголовник с лепестковым захватом и далее технология ничем не отличается за исключением того, что Ларсен надо погружать «в замок». Малейшая погрешность в процессе забивки и мощный удар молота вырывает шпунт из замка. Исправить в этом случае уже практически ничего нельзя. Поэтому для шпунта Ларсена, конечно же, гораздо предпочтительнее вибропогружение. Стоимость забивки шпунта Ларсена составляет около 500 рублей за погонный метр ввиду повышенных требований к качеству и точности производства работ.

Ограничения использования метода забивки: шум, динамические нагрузки от удара молота, сложнее извлекать трубы из-за высокого уровня защемления и повышенной уплотненности грунта во время забивки. То есть технология не подходит для плотной застройки (центра города). Зато если расстояния позволяют, а трубы вынимать не планируется, забивка — самый оптимальный вариант.

Погружение шпунта (здесь подразумеваем погружение труб в предварительно пробуренные «лидерные» скважины)

Суть технологии сводится к бурению скважин диаметром чуть больше диаметра трубы и опускании трубы в скважины. Для 219 трубы шнек 250, для 325 — 350, для 426 — 450 и т.д. Технология бесшумная, быстрая удобная и, на наш взгляд, оптимальна если грунты не насыщены водой. В водонасыщенных грунтах скважина быстро заилится и трубу не удастся погрузить без дополнительных методов воздействия. Бурение под трубы может осуществляться чем угодно: копровой установкой (наш случай), ямобуром, малогабаритными самоходными буровыми типа Беркут, гидробуром на базе экскаватора, или манипулятора. Простота технологии делает ее самой распространенной и часто применяемой. Отсутствия защемления трубы в грунте, вопреки мнению многих «специалистов», не является недостатком. Достаточно посмотреть на приведенную ниже схему, чтобы понять, что подземная часть не даст трубе ни накрениться, ни тем более упасть. Здесь схематично показан наклон трубы. На практике его не видно, наклон в рамках погрешности погружения и в соответствиями с допусками СНиП. Зато трубу, погруженную таким способом гораздо легче извлекать. Правда, если с момента погружения прошло более года, грунт обожмет трубу также сильно, как если бы под нее не бурили.

Шпунт Ларсена таким способом не погружается, хотя под Ларсен, иногда, также применяется лидерное бурение небольшим диаметром с целью нарушения структуры грунта и облегчения процесса вибропогружения.

Стоимость погружения труб с бурением зависит от диаметра и объема работ. При условных 500 трубах объема стоимость бурения под трубу составит от 370 рублей за 219 трубу до 500 рублей за 426 трубу. Недостатков, повторимся, у технологии практически нет. Но трубы, конечно же, не заменят шпунт Ларсена там, где он нужен. А Ларсен правильно погружать вибропогружением, и только им.

Ограничения по такой технологии, пожалуй, одно — сильно обводненные грунты. При таких геологических условиях, только что пробуренную скважину затягивает илистый и песчаный обводненный грунт и погрузить туда трубу без дополнительных манипуляций уже не представляется возможным.

Вдавливание шпунта (Задавливание)

Вдавливание — самая тихая и бесшумная технология из всех существующих. Но без недостатков никак не обойтись. Вдавливающие установки очень громоздки, требуют хорошей подготовки строительной площадки, электроэнергию 380В 50 кВт, к тому же достаточно медлительны. Отсюда и высокая стоимость работ, а главное — постоянно отпугивающая заказчиков с небольшими объемами работ стоимость перебазировки. Дело в том, что за счет огромного веса, установка в демонтированном состоянии перевозится 5-6 машинами, а основная платформа даже в демонтированном состоянии весит 60-80 тонн и является негабаритным грузом по ширине. Установка шпунта Ларсена вдавливанием возможна лишь с некоторыми ограничениями, поэтому перед заказом установки необходимо проконсультироваться со специалистами. Стоимость вдавливания шпунта и труб — от 700 рублей за погонный метр.

Источник

Методы погружения шпунта Ларсена

После выбора типа шпунтовых свай и способа ограждения котлована, а так же проведения необходимых
расчётов, специалисты нашей организации приступают к следующему этапу — непосредственному выполнению
шпунтовых работ на объекте. Давайте рассмотрим с вами несколько видов погружения шпунта Ларсена,
в том числе и щадящие методы: безрезонансный метод вибропогружения, использование вибропогружателей
высокой, средней и низкой частоты, метод статического вдавливания шпунта.

Рекомендуемая серия вибропогружателей в зависимости от близости к существующей инфраструктуре

Вибропогружение шпунта при средней и высокой частоте (постоянный момент)

Вибропогружатели высокой и средней частоты, также подходят для погружения металлических свай в городах, поскольку их использование характеризуется производством относительно малых вибраций, а максимальная частота колеблется от 1560 до 2100 оборотов в минуту. Применение данных технологий погружения шпунта должно вестись при постоянном мониторинге параметров динамических воздействий от погружения, оценке уровня колебаний существующих зданий, так как вибропогружатели не имеют безрезонансного пуска и остановки вибромолота. Данный тип погружения, чаще всего возможен для использования, только на значительном удалении от окружающей застройки, обычно не менее 30 метров.

Вибропогружение шпунта Ларсена при низкой (нормальной) частоте, или Забивка шпунта

Данный тип погружения шпунта, труб, полутруб наиболее часто используется при ведении работ в тяжелейших
геологических условиях. Часто можно услышать, что его называют — забивка шпунта. Этот метод погружения
наиболее востребован и может использоваться только на открытых территориях без окружающей застройки,
где невозможно выполнить работы нулевого цикла без использования шпунта. Воздействие от данного типа
погружения наиболее губительно для окружающей застройки, фундаментов и может привести к полному
их разрушению.

Щадящие методы погружения шпунта

Безрезонансный высокочастотный метод вибропогружения шпунта Ларсена

Шпунтовое ограждение является самым популярным решением проблемы перемещения и обрушения грунта, при ведении работ нулевого цикла и новом строительстве, вблизи существующих зданий, и заключается в способе погружения шпунтовых свай.

В Санкт-Петербурге такое строительство очень развито, особенно в центре города, с большим количеством памятников архитектуры, способ и методика погружения шпунтовых свай должны выбираться особенно тщательно. Ведь от него напрямую зависит безопасность близлежащих зданий.

Основным способом погружения в исторической части нашего города, особенно, является: безрезонансное высокочастотное вибропогружение шпунта. Данный способ вибропогружения является наиболее щадящим, достаточно вести серьезный мониторинг динамических нагрузок на окружающие строения, проводить геологические расчеты, прежде чем принимать решение о ведении работ таким способом.

В соответствии с ВСН 490-87 табл. 2, установленными на территории Российской Федерации, допустимое ускорение колебаний фундаментов существующих зданий равняется и не должно превышать 0,15 м/с2. Обычно рассматриваются особенности, той или иной установки по вибропогружению свай. Важны такие параметры как эксцентриковый момент, центробежная сила и максимальная частота.

Наша компания использует в своей работе высокотехнологичное оборудование и системы, такие как — Vibmaster предназначенное для безрезонансных вибропогружателей высокой частоты, которое позволяет нам вести мониторинг и контролировать в режиме реального времени, основные параметры при осуществлении свайных и фундаментных работ. Система Vibmaster позволяет оператору устанавливать лимит на уровень допустимой вибрации, эта возможность востребована и необходима при ведении работ вблизи существующих зданий, памятников архитектуры, дорог, линий ж/д, метрополитена, инженерных сетей и коммуникаций.

Цены на погружение шпунта Ларсена за тонну

Смета каждого проекта рассчитывается исключительно индивидуально. Наличие дополнительных факторов, может, изменить стоимость проекта, как в сторону увеличения, так и уменьшения. Без учета дополнительных условий наша компания предлагает примерно следующие цены на погружение шпунта Ларсена за тонну:

• Вибропогружение шпунта Ларсена – 8 000 руб.
• Погружение шпунта Ларсена статическим вдавливанием – 15 000 руб.

Источник

Погружение шпунта

Для исключения разрушения или смещения грунта используются шпунтовые ограждения. Шпунты, полутрубы, трубы устанавливаются с применением разных методов погружения, как частотных, так и щадящих. В каждом случае инженеры ООО «ТД Мир» учитывают вид грунта на участке, удаленность этого самого участка от ближайших построек, а также силу вибрации от оборудования. Только после детальных расчетов наши специалисты приступают к погружению шпунта – работу выполняют по одной из следующих технологий:

• с применением вибропогружателей разных частот (низких, средних, высоких);
• щадящим безрезонансным способом;
• современной методикой статического вдавливания.

В каждом случае индивидуально рассчитывают стоимость забивки шпунта и время выполнения работ.

Погружение шпунта вибропогружателем на высоких и средних частотах

Эти способы укрепления котлованов, прибрежных зон, насыпей разрешены вблизи с городскими постройками. При этом место застройки должно быть удалено от ближайших сооружений минимум на 30 м. Сами вибропогружатели шпунтов должны работать с частотой в пределах 1500-2100 оборотов в минуту. Такая техника создает малые вибрации, поэтому щадяще воздействует на грунт, не разрушает фундаменты соседних сооружений.

При сложных геологических условиях применяется забивка шпунта низкочастотным оборудованием – копровыми установками. В этом случае территория должна быть:

• открытой;
• без построек в зоне видимости;
• удаленной от любых инженерных систем.

Эта технология предусматривает сильное воздействие вибрации на грунт. Поэтому, фундаменты любых сооружений в зоне строительства будут испытывать высокие нагрузки. Результатом станет появление трещин, частичное или полное разрушение основы зданий, трещины на стенах и перекрытиях. Но, этот метод станет наиболее эффективным при строительстве массивных и нагруженных объектов.

Щадящее погружение шпунта Ларсена, труб и полутруб

Для щадящих работ используется безрезонансный метод с применением высоких частот или наиболее современный способ статического вдавливания. Такую установку можно производить на расстоянии 1-25 м от ближайшей постройки, памятника, парковой зоны. При этом важно контролировать ускорение колебаний фундаментов, нагрузки на рядом расположенные сооружения.

Березонансный способ

Допускает использование оборудования, которое вызывает колебание фундаментов со скоростью не больше, чем 0,15 м/с2. Возможные пределы ускорения проверяются еще до выполнения работ и сравниваются со строительными стандартами. Также контролируются на протяжении всего процесса погружения шунтов.

Преимущества безрезонансного способа:

• возможность вести строительство в пределах города;
• щадящее воздействие на постройки, расположенные даже в пределах 1 метра;
• допуск работы со сваями длиной до 24 м.

Безрезонансным методом можно забивать шпунты в плотных/средних глинах, суглинках и даже под водой. В каждом случае услуга обойдется недорого, что привлекает внимание многих застройщиков. Нюансом станет среднее шумообразование от техники и малая мобильность установок.

Статическое погружение шпунта (вдавливание)

Для этого метода применяются малогабаритные установки, которые постепенно перемещаются по забитым вначале сваям. Они передают минимальные вибрации грунту, поэтому допускают установку на расстоянии менее метра от ближайшего объекта (около 0,8 м). Не создают риска осадки фундаментов, активно используются даже в центральных и густо застроенных городских районах. Позволяют быстро строить шпунтовые стены в песчаных, суглинистых грунтах, с мелким гравием.

Преимущества статического вдавливания:

• возможность монтажа в стесненных условиях;
• высокая мобильность;
• отсутствие необходимости использования автокрана.

Таким способом удобно работать со сваями длиной до 12 м. Можно экономить на применении дополнительной спецтехники.

Обращайтесь в ООО «ТД Мир» — мы поможем не только с техническими расчетами, но и правильным выбором оборудования для максимально эффективного проведения нулевого этапа строительства. Детально проконсультируем вас по любому вопросу.

Источник