Главная Статьи Шпунт Ларсена Л5 и Л5-УМ

Шпунт Ларсена Л5 и Л5-УМ

Шпунтовое ограждение используется в качестве одного из методов защиты стен земляной выемки от обвалов. При создании котлована сначала погружают шпунт, после чего производят выемку земли. Наибольшее распространение изделие получило в условиях ограниченного пространства и при строительстве на сыпучих грунтах.

Шпунт Ларсена Л5 – это металлический профиль, используемый при строительстве объектов и для укрепления берегов водоемов. Конструкция его представлена профилем специального образца, в котором имеются желоб, замки и пазы.

Впервые появился данный элемент в начале прошлого века, он разработан Трюггве Ларсеном (Бремен). В течение длительного времени конструкция усовершенствовалась, при этом использовались более прочные металлы и улучшался вид замка.

Традиционный шпунт представляет собой профиль небольшой толщины, изготовленный из стали с высоким содержанием углерода (Ст3кп, S430GP, 16ХГ). Максимальной популярностью пользуется корытообразная и форма различной глубины (Л-образная), на краях ее расположены пазогребневые замки.

Сфера применения

Шпунт Ларсена Л5 – универсальная конструкция, которая применяется при создании:

  • водопроводных и канализационных сетей на заводах;
  • систем подземных коммуникаций в качестве укрепительных сооружений траншей;
  • плотин, мостов, причалов;

  • автомобильных и железнодорожных дорог;
  • жилых зданий (при перепланировке и необходимости повысить несущую способность основания);
  • нефтеперерабатывающих предприятий;
  • укрепительных сооружений линии берега искусственных и естественных водоемов;
  • противооползневых сооружений;
  • ограждения при подтоплении территории.

Основные виды шпунтов

ГОСТ на шпунт Ларсена Л5 позволяет разделить все существующие виды элементов на отдельные группы. В зависимости от данной классификации отличаются и рабочие показатели изделий. К наиболее распространенным видам относятся:

  • по материалу – из металла, пластика, железобетона, дерева;
  • по виду замка – Z, S, L-образные и корытоообразные;
  • по методу изготовления – горяче- и холоднокатаные, из стали с высокими антикоррозионными свойствами.

Отдельно выделяют класс шпунтов Ларсена Л5-УМ – панели сварного типа (ПШС). Они характеризуются антикоррозионными качествами, обусловленными присутствием меди в количестве 0,5%.

Наиболее востребованные изделия – продукты заводов Arcelor, HSP Hoesch, Evraz. Это обусловлено высокой прочностью, надежностью, простотой монтажа, сокращением сроков на установку сооружения, разнообразием изделий. Контроль качества на производстве гарантирует выпуск высококачественной продукции. К шпунтам Ларсена относятся модели VL606A и серии 604, 605, 606. В номенклатуре часто опускают число «60», поэтому наименование сокращается до Л4, Л5 и т.д.

Технические характеристики шпунтов Ларсена Л5 и Л5-УМ

Нормативный документ для изделий – ГОСТ 4781-85, дополнительные условия приведены в Технических условиях 14-2-879-89 и 14-102-147-93.

Общий чертеж

Шпунт Ларсена Л-5

Чертеж шпунта Л5 с размера и допускамиЧертеж шпунта Л5 с размера и допусками

Толщина полки, t, мм 11,0
Толщина стены, S, мм 21,0
Ширина стены, b, мм 332,0
Высота профиля, h, мм 196,0
Ширина профиля, B мм 466,0

Материалом для изготовления элемента служит легированная 16ХГ (холодное штампование) или обычная сталь Ст3сп, Ст3кп (горячая прокатка). Вес шпунта Ларсена Л5 составляет 100 кг/м. Конструктивная характеристика и размеры шпунта Ларсена Л5 приведены в таблице.

Момент инерации метра стенки, см4/м.п. 50 943
Момент сопротивления метра стенки, см4/м.п. 2 962
Удельный вес м.п. сваи, кг/м.п. 100
Удельный вес м.п. стенки, кг/м2 238

Механические характеристики шпунта из Ст3кп аналогичны параметрам изделия Л4. Отличительная особенность – наличие дополнительных марок с улучшенными свойствами:

Контроль качества изделия не допускает присутствия раскатанных пузырьков и следов проката. Допустимыми являются царапины, отпечатки и рябизна.

Модификация Л5-УМ имеет оптимизированные характеристики по сравнению со стандартным образцом. Геометрические параметры его улучшены, что обеспечивает повышение несущей способности.

Шпунт Ларсена Л-5-УМ

Данное изделие нормируется ТУ 14-102-5-2003. Производят элементы мерными и немерными, длина шпунта Ларсена Л5 УМ составляет 12-24 м и 5-24 м соответственно. Для них применяется углеродистая сталь С255, С285 и сталь с антикоррозионными свойствами (с добавлением меди в качестве легирующего компонента).

Чертеж шпунта Л5-УМ с размера и допускамиЧертеж шпунта Л5-УМ с размера и допусками

Толщина полки, t, мм 11,0
Толщина стены, S, мм 23,0
Ширина стены, b, мм 344,0
Высота профиля, h, мм 236,5
Ширина профиля, B мм 543,0

Вес шпунта Ларсена Л5-УМ равен 113,6 кг/м. Другие технические характеристики шпунта Ларсена Л5-УМ сведены в таблицу.

Момент инерации метра стенки, см4/м.п. 76 430
Момент сопротивления метра стенки, см4/м.п. 3 555
Удельный вес м.п. сваи, кг/м.п. 113
Удельный вес м.п. стенки, кг/м2 227

Контроль качества осуществляется на производстве и при приемке материала. Согласно нормативным документам на поверхности могут присутствовать дефекты глубиной до 2 мм, а на внешней части пазов – до 5 мм. В замковой части должны отсутствовать заусенцы и слоистость материала. Размеры шпунта Ларсена Л5-УМ составляют максимум 24 м в длину.

Одним из видов является Л5-У, который оснащается стандартным замком. Шпунт Л5-УМ за счет модифицированного замка характеризуется более высокой надежностью, простотой сборки и монтажа, возможностью создания сплошного ограждения. Используется конструкция в качестве временной меры на время строительства или как постоянный элемент.

К преимуществам его относятся:

  • многоразовое применение;
  • устойчивость к коррозии;
  • простота и высокая скорость установки.

Как шпунт Ларсена защищает котлован?

Шпунт – это металлический профиль Z-образного, корытообразного или плоского типа. Боковые стенки имеют скругления по бокам, что обеспечивает качественную сцепку нескольких изделий для создания сены. Блоки обычно состоят из трех шпунтов Ларсена Л5УМ, что позволяет перекрывать котлован или берег на протяжении 34 м. Достоинствами изделий являются устойчивость, прочность и безопасность.

Способы погружения шпунта

Погружение элементов осуществляется:

  • с применением вибропогружателя;
  • статическим вдавливанием;
  • забивкой гидравлическим молотом (динамический способ).

Первый способ является экономически выгодным. К его положительным качествам относится возможность монтажа в условиях ограниченного пространства. При погружении используется вибрационное воздействие и масса установки, которые снижают трение с боковой поверхностью и сопротивление грунта. Если мощности виброустановки недостаточно, может использоваться подмывка водой.

Монтаж профилей для свай Л5 при наличии окружающей жилой застройки осуществляется статическим способом, т.к. при этом не создается вибрация и шум. Для производства работ применяется сваевдавливающая установка. Недостаток мощности в данном случае компенсируется подмывкой или бурением лидерных скважин. На установку потребуется больше времени по сравнению с вибрационным способом.

Динамический способ характеризуется минимальными финансовыми затратами и максимальной производительностью. Однако использовать его можно только при отсутствии окружающей застройки, т.к. динамика влияет на эксплуатационный режим ближайших зданий. Также к недостаткам относится риск повреждения изделий.

В некоторых случаях можно использовать комбинированный способ – сначала вибропогружение, потом – забивку. Чтобы монтаж осуществлялся быстрее, предусматривается смазка замков, это снижает трение при последовательном погружении. Можно опускать шпунты в предварительно подготовленные скважины.

Технология погружения

Монтаж шпунтов Ларсена Л5 осуществляется в соответствии с планом строительства. При установке используются направляющие, по которым передвигают 1, 3 или 7 панелей. В условиях подтопления сборка изделия осуществляется на сухом участке, а для доставки шпунтов к месту монтажа применяется кран. Панели устанавливают под углом 180 градусов друг к другу, что обусловлено особенностями работы замка.

При ограждении большой площади рационально использовать распределительные пояса, распорки и балки. С их помощью происходит перераспределение напряжений, поэтому нагрузка передается относительно равномерно. Для обвязки применяют стальные балки, устанавливаемые горизонтально на расстоянии 2 м от верха панели. В зависимости от высоты ограждения может потребоваться несколько поясов.

Распорки устанавливают горизонтально с шагом в несколько метров и упором в противоположные стенки котлована со шпунтами Ларсена Л5-УМ. Подкосы ставят под углом, чтобы передать нагрузку от ограждения на основание котлована.

Технология извлечения шпунта Ларсена

Использование крана является нерациональным, т.к. его мощности недостаточно для преодоления грунтового давления. Поэтому чаще всего используется вибрационное воздействие, создаваемое вибропогружателем.

Стоимость шпунта Л5

Купить шпунт Ларсена Л5 УМ можно за 50 тыс. руб. за тонну.

Цена за тонну шпунта Ларсена Л5 УМ, который уже использовался, составляет минимум 40 тыс. руб.

Стоимость шпунта Ларсена Л5 б/у составляет порядка 35 тыс. руб. за аналогичный вес.

Читайте также
2018-09-12 22:36:58
2018-08-09 21:04:55
2018-07-28 20:24:24
Комментарии