Укрепление склонов.

Часто случается так, что участок под строительство и посадки расположен на неровном рельефе: это могут быть склоны разной крутизны, овраги, берега водоемов. Особенные трудности возникают на склонах, которые могут подвергнуться оползню; участки на берегах водоемов и склонах оврагов часто бывают подвижны за счет залегающей под верхнем слоем грунта глины. Для того чтобы укрепить склоны, используют различные методы, которые подбираются с учетом уклона, близости грунтовых вод, вероятности подмыва участка при разливе водоемов, особенностей грунта и других неблагоприятных природных факторов. В первую очередь учитывается величина уклона. При маленьких и средних уклонах – до 8% - можно укрепить склон растениями вертикального и горизонтального действия, а также деревьями. Во многом укреплению наклонных поверхностей участка способствуют растения с развитой корневой системой, которые можно специально высадить в ячейках укрепляющих конструкций. Корневая система растений, переплетаясь с крепежом и конструкцией укрепителя, усиливает почву, препятствует ее эрозии и оползневым процессам. В зависимости от назначения склона используются различные системы укрепления. При уклонах выше среднего – то есть от 8%, до 15% - обычно применяют искусственные конструкции в виде биоматов, газонных решеток, геосеток. Больший уклон предполагает использование георешеток , габионных конструкций. Но возможно применение и предыдущих систем в случае, если склон несет декоративную функцию. Их соединение увеличивает способность склона выдерживать нагрузки. Но в некоторых случаях склоны не могут быть засеяны растениями, и тогда их укрепляют при помощи вкопанных в грунт бревен, камней, керамических и бетонных блоков. Георешетки и габионы также могут использоваться в случае глинистых и каменистых склонов при заполнении их бетоном, камнями, галькой. Все эти методы способствуют закреплению склонов за счет внутреннего армирования, то есть «вживления» каркаса укрепляющей конструкции в слой грунта. Процесс армирования склонов происходит либо за счет укрепительных металлических болтов – анкеров, либо заглублением вглубь поверхности (как у габионов), либо вбитых в склон бревен и вкопанных камней. Все укрепительные конструкции помимо выполнения своего прямого назначения выполняют еще и роль декора. С их помощью можно создавать самые разные композиции из камней и растений, которые сделают склон не только крепким, но и радующим глаз своей красотой. Для укрепления склонов разного уклона строительная индустрия предлагает разнообразные материалы и конструкции.(прим. Уклон – это падение поверхности, которое рассчитывается отношением разности высоты между двумя точками на местности к расстоянию между этими точками, спроецированными на горизонталь (рис.) или тангенсом угла наклона линии местности к горизонтальной плоскости в данной точке. Например, подъему 15 м на 100 м перемещения по горизонтали соответствует уклон, равный 0,15 (15 %). Расчет общего давления грунта: производят визуально или при помощи инженеров- проектировщиков. Выбор укрепляющего материала: производят с учетом уклона и общих свойств почвы, в случаях сложных рельефов с осыпными грунтами лучше посоветоваться с инженерами- проектировщиками и строителями. Определение зоны укрепления и выбор анкерного крепления: производится в зависимости от выбранного укрепителя (см. ниже), если есть вероятность оползней или другие неблагоприятные факторы: сброс воды, подмыв склона и т.д., можно применять комбинированный крепеж, о котором лучше принять решение после обследования грунта инженерами. (прим.: Анкер – это крепёжная деталь, напоминающая по форме якорь, например, анкерные болты и пр.) Керамические блоки, камни При различных уклонах, даже достаточно больших, в том числе и на склонах с возможностью оползня, применяется способ укрепления поверхности врытыми вглубь горы камнями и бревнами. В случае если по склону стекает вода, следует при помощи специального лотка направить ее в определенное русло, чтобы она не разрушала почву (рис.) Рис. Пример укрепления разрушающегося склона с помощью керамических блоков: 1 - грунт основания; 2 - песчано-гравийное основание; 3 - камень-лежень; 4 - дерновый слой; 5 - бордюрный камень-лежак; 6 - направление сползания мини-селя; 7 - направление стока воды; 8 - слив излишней селевой воды; 9 - сток воды в водоотводный лоток; 10 -лоток; 11 -бортовой камень; 12 -растения. В некоторых случаях склон может быть укреплен при помощи камней, врытых в грунт (рис.) Для его укрепления используют врытые вглубь грунта бетонные блоки (рис.) Удержать почву на склоне помогут также доски и брёвна, врытые поперёк склона, деревянные плашки, вкопанные в землю, и так далее. Выбор конкретного решения зависит как от стиля сада, так и от состояния поверхности и грунта склона. При защите склонов от оползней и разрушения часто используется геотекстиль. Прочность на сдвиг геотекстиля намного выше, чем у почвы. За счет этого свойства комбинация грунта с геотекстилем выдерживает нагрузку намного больше той, которую выдерживает сам грунт. Этот материал очень технологичен при проведении работ, что сокращает сроки и затраты. Геотекстиль – это нетканый материал в рулонах, изготовленный из полипропиленовых и полиэфирных волокон иглопробивным методом. Обладает высокой прочностью и водопроницаемостью, увеличивает несущую способность грунтовых оснований, защищает почвы от мороза, предотвращает смешивание слоев при сходах воды, защищает от эрозии. Не поддается воздействию агрессивной среды, морозоустойчив. Не образует побочных продуктов. Не подвержен воздействию грибков и плесени. Не гниет, не разлагается Воспринимает большие нагрузки за счет упругости и выполняет функцию армирования (прим. Армирование – это укрепление за счёт внедрения каркаса в слой грунта) Высокая сопротивляемость механическому воздействию на разрыв и прокалывание. Легкий и компактный, позволяет уменьшить трудозатраты, транспортные и складские расходы. Не впитывает воду. Легко режется ручной и цепной пилой. Сохраняет проницаемость в грунте даже под давлением и вибрации. Нетканые геотекстильные материалы используют для усиления склонов с углом наклона до 60 градусов. Длина зоны закрепления анкерами определяется в зависимости от длины склона и его высоты. Укладка геотекстиля: Перед укладкой геотекстиля поверхность склона должна быть выровнена. Процесс выравнивания стоит проконтролировать. Если площадка засыпается вровень с поверхностью, то следует вынуть грунт. Глубина выемки: 20-50 см – определяется при проектировании. Выемка – и дно, и стены, застилаются геотекстилем. Сверху насыпается слой щебня или гравия. На него снова укладывается геотекстиль. Затем засыпается песок, на него укладывают брусчатку, декоративный камень или плитку. Можно укладывать плитку на цементный раствор, положенный сверху на песок. Если планируется площадка выше уровня земли (это решение принимается проектировщиками и инженерами-строителями в зависимости от состояния поверхности и уклона), то после выравнивания поверхности на грунт укладывают геотекстиль с перекрытием 20 см. По периметру укрепляемой поверхности устанавливается опалубка. На геотекстиль насыпают песок или щебень, сверху на него укладывается следующий слой полотна, на который снова насыпают песок. На песок нужно уложить цементный раствор, на него положить плитку. Можно обойтись и без цементного раствора, если строители считают, что уклон позволяет это сделать. В таком случае сверху на песок укладывают камень, плитку, брусчатку и т.п. Технология укладки геотекстиля должна строго соблюдаться. Проследите, чтобы перекрывающиеся части геотекстиля были закреплены костылями, скобами или путём укладки небольшого количества насыпного материала вдоль швов. Костыли и скобы могут быть деревянными и металлическими и иметь длину около 20 см. Проследите за тем, чтобы укладку геотекстиля производили непосредственно перед его засыпкой заполнителем, особенно во время сильного ветра. Стандартные рулоны геотекстиля имеют ширину от 2 до 6 метров. При помощи геотекстиля проводится армирование поверхности, предотвращается эрозия грунтов, отвод воды со склонов. Геоматы Для борьбы с эрозией почвы и оползнями используют геоматы. Геоматы поддерживают растительный покров на откосах и склонах. Геомат – это полимерный материал, имеющий водопроницаемую структуру. Создается слоями полипропиленовых решеток, наложенных друг на друга и соединенных между собой термическим способом. По своей структуре геомат напоминает своеобразную мочалку с большим количеством пустот. Структура геомата защищает верхний слой грунта и закрепляет корни проросших сквозь него растений. Корни проросших растений переплетаются с волокнами материала и образуют вместе с ними прочную систему, которая укрепляет верхний слой почвы на откосах и склонах, защищает от гидроэрозии, выветривания и оползней. Есть широкий спектр возможностей, связанных с использованием геоматов: засев травами, а также заполнение конструкций щебнем, битумом. Геомат применяют даже на крутых откосах. Использование этого материала позволяет озеленять откосы и склоны с углом наклона до 70°. В сочетании с геотекстилями геоматы используются для усиления и повышения несущей способности склонов. Основные свойства геоматов: Нетоксичны, можно применять в контакте с питьевой водой – на откосах около родника, например. Сокращают время и стоимость строительства за счет простоты установки и монтажа, не требующих специальных навыков Обратите внимание на то, чтобы перед укладкой геоматов поверхность склона выровняли и убрали мусор. Поверхность должна быть уплотнена, если склон насыпной. Это делают ручными катками весом 20-30 кг. У основания склона наверху и по нижнему краю следует прорыть анкерную траншею глубиной около 30 см. Проследите также за тем, чтобы был создан водоотвод - канавы, лотки и т.п., чтобы вода отводилась вниз по желобам и трубам. Верхние края геоматов закрепляются в этой траншее нагелями или анкерными болтами. * (прим. Нагель в строительстве— крупный гвоздь), также крепление может быть сделано из деревянных рогатин, которые вбиваются в землю молотком. Геоматы должны быть уложены гладкой стороной к земле. Обратите внимание, что в продольном направлении нахлест полотен геоматов должен быть около 15 см, а в поперечном нахлест верхнего полотна мата на нижнее должно составлять 20 см. Шаг нахлеста – 1 метр. Если геоматы крепятся на крутом склоне, то ставят дополнительные анкера с шагом 0,5 метра. В условиях среднего уклона количество анкеров -2 анкера на 1м2 поверхности. (рис.) Необходимо раскатать рулон и обрезать его на нужной длине. Нужно натянуть рулон, расправить складки и неровности. Проверьте, чтобы геоматы максимально прилегали к поверхности склона, повторяя его профиль. Нижние края геомата должны быть закреплены в нижней анкерной траншее при помощи крепежа (анкеров, нагелей или рогатин). Проследите, чтобы после крепежа краев, анкерные траншеи засыпали грунтом и уплотнили. Геоматы засыпают растительным грунтом. Слой засыпки 2-5 см. Проверьте, чтобы вся поверхность геомата была закрыта. Обратите также внимание, что, если есть вероятность схода вод вдоль склона, необходимо произвести засыпку щебнем фракции 2-6 мм,. Засыпанную почву засевают семенами (Сеять семена лучше всего в начале вегетационного периода растений. Приблизительный расход семян — 40 г на 1 кв.метр поверхности. Две трети семян засеивается на открытые геоматы или на поверхность склона перед укладкой, и одна треть — после засыпки материала растительным грунтом). При противоэрозионной защите откосов геоматы считаются одним из самых эффективных материалов по технологичности и стоимости конструкции. Объединенный способ укрепления склона при помощи камней, скрепленных клеевым геотекстилем.