К краткосрочным проектам по возведению коффердамов предъявляются три основных требования: быстрое возведение, простота демонтажа по завершении работ, возможность повторного использования материалов и надежная временная защита от проникновения воды.
На строительных площадках широко используются три вида материалов: деревянные шпунтовые сваи, бетонные шпунтовые сваи и пластиково-стальные шпунтовые сваи. В данной статье дается объективное сравнение их физических характеристик, особенностей монтажа и условий применения.
1. Деревянные шпунтовые сваи
Деревянные шпунтовые сваи представляют собой панели из массива дерева без специальных соединительных герметизирующих элементов. Между соседними досками образуются значительные зазоры.
Древесина сильно впитывает воду. После намокания она разбухает, деформируется, гниет и легко растрескивается. Эти дефекты приводят к неустойчивости конструкции, протечкам воды и риску бокового опрокидывания.
Кроме того, промокшая древесина выделяет органические вещества и загрязняет водоемы, что не соответствует экологическим нормам. Использованные древесные сваи сильно повреждаются и не подлежат повторному использованию.
Данный материал подходит только для неглубоких канав глубиной до 1 м и для временного удержания воды в течение не более 3 дней. Он не может удовлетворить требованиям стандартного краткосрочного строительства коффердамов.
2. Бетонные шпунтовые сваи
Бетонные шпунтовые сваи представляют собой сборные железобетонные элементы. Они обладают высокой жесткостью, но низкой гибкостью и легко подвержены растрескиванию под действием изгибающих или ударных нагрузок.
Сваи имеют большой вес. Рабочим требуется крупная тяжелая техника для их подъема, забивки и извлечения. Весь процесс строительства занимает много времени и требует дополнительных операций.
Большинство бетонных свай ломаются при демонтаже, поэтому их невозможно переработать.
Данный продукт предназначен для постоянной защиты откосов и укрепления плотин. Ввиду значительного веса и высокой степени износа он не подходит для создания съемных краткосрочных коффердамов.
3. Пластиковые и стальные шпунтовые сваи
Пластиковые стальные шпунтовые сваи изготавливаются из модифицированного высокомолекулярного ПВХ.
Этот материал не впитывает воду и не деформируется при длительном намокании. Он устойчив к коррозии под воздействием речной воды и ила, не подвержен гниению и старению.
На каждой панели предусмотрены встроенные соединительные элементы. При соединении стыки остаются герметичными, что обеспечивает надежную защиту от проникновения воды.
Благодаря небольшому весу возможны различные способы установки, включая вибрационный молот, статическое прессование и ручную забивку, что позволяет значительно сократить сроки строительства.
По завершении строительства сваи можно полностью извлечь без нанесения необратимого ущерба конструкции, благодаря чему их можно повторно использовать в различных проектах.
При транспортировке и хранении потери минимальны, и они подходят для мягкого ила, песка и большинства распространенных типов грунтов.
Заключение
Деревянные шпунтовые сваи подходят только для крайне простых краткосрочных водозащитных сооружений. Бетонные шпунтовые сваи используются для создания постоянной инфраструктуры.
Благодаря устойчивой конструкции, быстрой сборке и разборке, а также возможности вторичной переработки пластиковые и стальные шпунтовые сваи являются наиболее сбалансированным решением для всех видов краткосрочных проектов по устройству коффердамов.