Отличия ПВХ шпунта и шпунта Ларсена
В строительстве главным назначением сборных шпунтовых свайных конструкций является разделение барьером двух различных сред: грунт/вода, грунт/грунт, вода/вода. Они очень широко применяются:
- в гидротехническом строительстве – для устройства берегоукрепительных подпорных стенок, оборудования причальных стенок и набережных, укреплении склонов и откосов мостовых опор и дамб, формировании русла природных и искусственных водоемов, устройстве дренажных систем, систем строительного водопонижения и др.
- транспортном строительстве – для формирования дорожных насыпей, защиты их откосов от осыпания, устройства противооползневых подпорных стенок на придорожных склонах;
- в промышленном и гражданском строительстве – для защиты откосов строительных котлованов от осыпания;
- в рамках мероприятий противоэрозионной, противоселевой защиты горных склонов – для устройства подпорных защитных стенок;
- в рамках ландшафтного дизайна – при террасировании участка, устройства разнообразных ландшафтных форм.
Стальной шпунт Ларсена
Успешное применение классических шпунтов Ларсена продолжалось на протяжении всего 20-го века. За это время их конструкция подверглась основательной стандартизации. В частности, в пределах СНГ (территории бывшего СССР) продолжают придерживаться ГОСТ 4781-85, которым материалом для плоских и корытообразных шпунтовых профилей определяются углеродистые стали марок марок СтЗсп, СтЗпс.
Производителями предлагаются различные виды стальных шпунтовых профилей Ларсена: – плоские, корытообразные (L-, U-образный профиль), двояко-изогнутые (S- Z-образный профиль). Геометрические размеры и физические параметры самых распространенных стальных шпунтовых профилей Л4, Л5, Л7 определяются ТУ 14-2-879-89 и ТУ 14-102-147-93.
Геометрические размеры и физические параметры шпунтовых профилей
| Тип | Ширина профиля, B, мм | Ширина стенки, b, мм | Высота профиля, h, мм | Толщина стенки, S, мм | Толщина полки, t, мм | Масса 1 м длины, кг | Количество метров в тонне |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Л4 | 436 | 292 | 204, 2 | 14, 8 | 9,5 | 74,0 | 13,5 |
| Л5 | 466 | 332 | 196 | 21,0 | 11,0 | 100,0 | 10,0 |
| Л5-У | 543 | 344 | 236, 5 | 23,0 | 11,0 | 113,7 | 8,795 |
| Л-7 | 455, 7 | 330, 1 | 236 | 23,0 | 12,0 | 144,3 | 6,93 |
Стальные шпунты Ларсена изготавливаются (и применяются) с максимальной длиной до 24м. Их монтаж связан с применением специальной тяжелой техники. Из-за своей относительной сложности, специфики и дороговизны доступен, как правило, только в рамках крупномасштабного промышленного, транспортного и гидротехнического строительства.
Полимерный шпунт из ПВХ
Без сомнения, в основу конструкции и принципа применения ПВХ шпунта положен его старший стальной собрат – шпунт Ларсена. Из-за этого идет путаница, очень часто ПВХ шпунт так и называют – шпунт Ларсена из ПВХ. Что не совсем верно, ведь шпунт Ларсена – запатентованное и стандартизированное изделие, изготовленное из прокатной стали, а производство ПВХ шпунтовых свай далеко не так глубоко стандартизовано, что позволяет значительные вариации. Многие их производители стараются продвигать свои собственные стандарты, отличающиеся по геометрическим размерам, форме и длине профиля, толщине шпунтины, замковым креплениями и др.
В среднем, все геометрические и физические параметры полимерных шпунтовых свай примерно в полтора - два раза меньше, чем аналогичных стальных:
- ширина профиля 150 - 500мм;
- глубина профиля 60 - 300мм;
- толщина стенок 5 - 12мм;
- длина до 12м.
Очевидно, несущая способность полимерного ПВХ шпунта существенно ниже, чем у стального, конструкции Ларсена. Но ведь его основная цель применения – берегоукрепительные конструкции, эксплуатируемые в пресной и агрессивной морской воде, а также удешевление и упрощение строительства в тех местах, где согласно прогнозируемым (расчетным) нагрузкам применение стальных шпунтовых свай будет избыточным или неэффективным.
Таким образом, применение ПВХ шпунтов позволяет строить относительно дешево и быстро, в условиях сравнительно низких конструкционных нагрузок, характерных для мало и средненагруженных участков гидротехнических, транспортных, промышленных сооружений, в рамках гражданского и промышленного строительства, благоустройства территорий и пр.
К тому же, полимерные сваи обладают еще одним очень важным преимуществом над стальными – высокой коррозионной стойкостью, особенно в условиях химически агрессивной среды (соленая морская вода, сточные, отстойные воды), что делает возможным определять их срок службы в 50 – 60 лет и более. Тогда как в сети множество фотографий стальных шпунтовых конструкций, насквозь изъеденных соленой водой и коррозией.
Выводы
Разделение сфер применения стальных (Ларсена) и полимерных (ПВХ) шпунтов происходит по принципу различия условий высоких или низких (средних) конструкционных нагрузок. Теперь очевидно, что их взаимное противопоставление не совсем корректно. Ведь каждый из этих типов шпунтовых свай в характерной для него сфере применения показывает свои лучшие стороны:
- шпунт Ларсена – высокую несущую способность, большие физические строительные масштабы (по глубине забивания, по надземной высоте конструкции) в условиях значительных конструкционных (статических и динамических) нагрузок;
- ПВХ шпунт – высокую коррозионную стойкость, эксплуатация в агрессивных средах, возможность монтажа вручную, относительную дешевизну, простоту и быстроту строительства при приемлемой (достаточной) несущей способности на мало и средненагруженных, участках и сооружениях гражданского и промышленного строительства.
