Шпунт: отсекая воздействия
Технология создания шпунтовых ограждений уже прочно вошла в российскую практику строительных работ. Этому способствовало как многообразие сфер ее применения, так и наличие различных методик погружения, эффективных в определенных ситуациях. Впрочем, по словам экспертов, опрошенных «Строительным Еженедельником», есть и проблемы.
Сфера применения
Залогом широкого распространения технологии шпунтового ограждения стало достаточно большое разнообразие сфер ее применения. «Ограждения используются для защиты стенок котлованов от обрушения при вертикальной разработке грунта (особенно в стесненных условиях, где невозможно выполнить котлован в виде выемки с откосами) в рамках строительства практически любых объектов - дорожной инфраструктуры, зданий различного назначения, подземных паркингов, причальной и портовой инфраструктуры и так далее. Также шпунт можно использовать как противофильтрационную завесу», — рассказывает технический директор компании ГЕОИЗОЛ Максим Зайцев.
По словам генерального директора СК «Потенциал» Олега Левина, шпунтовое ограждение — это эффективный способ нивелировать те или иные воздействия на грунт. «В случае создания гидротехнических сооружений необходимо избежать размыва берега. Поэтому причальные стенки, иные портовые сооружения, шлюзы ограждаются шпунтом. В гражданском подземном строительстве (паркинги, техэтажи, создание фундаментов и пр.) нужно обеспечить отсутствие подвижек грунта, что особенно актуально при работе в условиях сложившейся застройки во избежание негативного влияния на соседние здания. Используется шпунт и при возведении объектов транспортной инфраструктуры — от виадуков до железнодорожных сооружений. Еще одна область применения — технологические котлованы для монтажа сетей и инженерного оборудования. Актуальность технологии для Санкт-Петербурга повышают сложные инженерно-геологические условия, характеризующиеся неоднородными напластованиями слабых грунтов и высоким уровнем грунтовых вод», — отмечает он.
Заместитель генерального директора по строительству компании «Вектор шпунт» Юрий Ануфриев в качестве преимущества технологии называет возможность получить эффективное, быстровозводимое, инвентарное и экономичное ограждение. Он перечисляет ряд ее достоинств: «Универсальность применения при любом строительстве. Высокая несущая способность ограждения. Способность выдерживать намного большие нагрузки в сравнении с любыми другими конструкциями. Возможность усиления шпунтового котлована распорно-распределительной системой. Выполнение шпунтовых ограждений в стесненных условиях, максимальное примыкание к существующим зданиям и сооружениям. Щадящий режим воздействия на грунт, малые вибрационные нагрузки». «Среди преимуществ технологии можно отметить приемлемую стоимость, высокую скорость ведения работ, простоту исполнения, оборачиваемость при возможности дальнейшего извлечения, продолжительный срок службы», — добавляет Максим Зайцев.
Вариативность методов
Дополнительным фактором, способствующим распространению технологии, является поливариативность методов погружения шпунта. Каждый из них имеет свои особенности и является оптимальным при различных условиях работ.
По словам Юрия Ануфриева, в зависимости от геологических условий и проектных решений погружение шпунта производится несколькими способами: вибрационное погружение, статическое вдавливание, забивка. «Исходя из метода погружения используется соответствующая техника и оборудование. Шпунт погружается вертикально, и в процессе погружения за счет конструктивных «замков» образуется единая конструкция, обладающая ограждающими и водонепроницаемыми свойствами. По завершении цикла работ в шпунтовом котловане шпунт извлекается и используется повторно при устройстве последующих шпунтовых ограждений», — отмечает он.
При этом, по словам Максима Зайцева, перед проведением работ конструкторы разрабатывают проект, вычисляя требуемую устойчивость шпунтовой стенки к давлению грунта, определяя тип шпунта, глубину погружения, необходимость установки распорных конструкций, дополнительного укрепления грунтовыми анкерами и так далее. Следует помнить, что неверный расчет нагрузки от грунта при устройстве шпунтовой стенки может привести к ее деформации и разрушению.
«При выборе способа погружения шпунта во внимание принимается ряд факторов, среди которых свойства грунта, габариты котлована, условия эксплуатации (зачастую шпунт — это временная конструкция), наличие окружающей застройки. Также учитываются экономические показатели проекта и требуемая скорость его реализации», — говорит эксперт.
Он отмечает, что в зависимости от метода погружения шпунта используется различная специализированная техника. Вибропогружение шпунта осуществляется с помощью вибропогружателей разной мощности (производители — Movax, PVE, Müller), которые крепятся на кран и соответственно типу шпунта имеют различные захваты. При таком методе погружение шпунта происходит за счет высокочастотных колебаний, которые разуплотняют почву, проталкивая шпунт. Для статического погружения шпунта используются мобильные установки статического вдавливания (флагманом на рынке являются машины японского концерна Giken). Благодаря встроенному гидравлическому узлу шпунт с силой перемещается вглубь почвы по направляющим рамам. Виброударный способ погружения шпунта осуществляется с помощью вибромолотов.
«Наиболее экономически выгодные и быстрые способы погружения шпунта — это вибропогружение и забивка. Но следует помнить, что эти способы невозможно применять при реализации проекта в плотной городской застройке, так как идет сильное воздействие на фундаменты соседних зданий и сооружений», — подчеркивает Максим Зайцев.
В таких случаях оптимальный выбор — статическое вдавливание. «Метод обеспечивает возможность погружать шпунт на расстоянии до 80 см от существующих зданий и сооружений при отсутствии рисков развития недопустимых деформаций грунтов. Еще одним преимуществом является низкий уровень шума в отличие от вибропогружения или забивки», — отмечает Олег Левин.
Успехи и проблемы
По словам Юрия Ануфриева, в последние годы спрос на выполнение шпунтовых ограждений неуклонно растет. Это связано и с тенденцией увеличения этажности зданий, что требует более основательной подготовки на этапе нулевого цикла строительства. Активно развивается процесс редевелопмента, что увеличивает объемы работ в условиях уже существующей сложившейся застройки. Также растет спрос на укрепление береговых линий шпунтовым ограждением, т. к. это является более надежным и долговечным методом по сравнению с другими. Важным стимулом распространения технологии стало и развитие портовых мощностей России на Балтике.
При этом эксперты отмечают существование ряда проблемных факторов. Главный из них в последнее время — значительный рост цены шпунта. «Если шпунтовое ограждение выполняется из металла (шпунт Ларсена, труба, двутавр и др.), то стоимость очень зависит от стабильности рынка металлоконструкций, который с декабря 2020 года из-за ажиотажного спроса на металлопрокат на международном рынке вывел цены на многолетние максимумы. И коррекции в ближайшее время не предвидится», — отмечает Юрий Ануфриев.
С ним согласен Максим Зайцев. «С начала декабря 2020 года металл подорожал в среднем на 30%, что напрямую сказывается и на цене шпунта. При выполнении работ точная стоимость обычно берется за тонну и зависит от характеристик шпунта. Например, цена шпунта Ларсена 5УМ, бывшего в употреблении, составляет 60–70 тыс. рублей за тонну, а такая же марка нового шпунта стоит от 80 тыс. рублей за тонну», — говорит он.
По словам Олега Левина, существенную роль играет то, что в России единственным производителем шпунта является Нижнетагильский металлургический завод. «Фактически он является монополистом в этой сфере в России и формирует ценовую политику по своему усмотрению. Раньше конкуренцию ему составлял украинский Днепровский металлургический комбинат, но из-за известных событий он прекратил выпуск продукции. Конечно, имеются различные шпунты зарубежного производства, но импортный продукт из-за таможенных пошлин и других факторов всегда сравнительно дороже. Появление других российских производителей и повышение конкуренции в этой сфере, конечно, способствовали бы сдерживанию роста цен», — считает он.
Кроме того, в отличие от иностранных производителей, в России крайне узок ассортиментный ряд шпунта. «Очевидно, что в зависимости от конкретной ситуации и решаемых задач нужны различные характеристики шпунтового ограждения и, соответственно, может быть использован разный шпунт. В результате ограниченности ассортимента российской продукции везде используется Ларсен 5. При этом запас прочности может вдвое превышать необходимый. Между тем при расширении ассортимента можно было бы много экономить как на самом металле, так и на стоимости работ, которая рассчитывается исходя из веса погруженного шпунта», — заключает эксперт.
Мнение:
Технический надзор ремонта кровли МКД в вопросах и ответах
Сегодня в российских регионах проходят тендеры по выбору организаций, которые способны вести строительный контроль работ по капитальному ремонту общего имущества в многоквартирных домах (МКД). В частности, плоских кровель с гидроизоляцией из битумных и битумно-полимерных мембран.
Для чего в процессе ремонта необходима дополнительная процедура технического надзора?
Вводя эту процедуру, Фонд капитального ремонта МКД в значительной степени гарантирует себе, управляющим компаниям и жителям, что ремонт будет проведен с соответствующим качеством и применением материалов согласно проекту. Ведь ремонт конструкций и, в частности, плоских кровель требует профессиональных строительных навыков, знания большого количества нюансов и правил, в процессе монтажа материалов всегда есть много скрытых работ.
Отследить правильность выполнения требований нормативно-технической документации способны только профильные специалисты, которые должны регулярно выезжать на объект и составлять акты на все виды работ, включая скрытые, проверять журнал производства работ. Также специалист технического надзора участвует в приемке (входном контроле) применяемых материалов.
У специалистов управляющих компаний и региональных фондов капитального ремонта объективно нет такого количества компетенций и даже элементарно — времени. Они вместе со специалистами технического надзора и представителями жильцов дома осуществляют конечную приемку — после того, как подрядчик сдал объект техническому надзору и представил все акты приемки, в том числе скрытых работ.
На что именно должен обращать внимание специалист технического надзора при устройстве гидроизоляции из рулонных битумно-полимерных материалов компании ТЕХНОНИКОЛЬ?
В первую очередь проверяется соответствие кровельных материалов проектной документации. Так, на упаковочном листе битумно-полимерных мембран ТЕХНОНИКОЛЬ — ведущего международного производителя надежных и эффективных строительных материалов и систем, независимо от марки материала, будь это ТЕХНОЭЛАСТ, УНИФЛЕКС или БИКРОСТ, указывается не только производитель, но и технические характеристики материала. В частности, разрывная сила в продольном направлении, теплостойкость, гибкость на брусе.
Перед устройством слоев гидроизоляции специалист выборочно — не менее чем в трех местах на 1000 кв. м, проверяет качество основания по СП 71.13330.2017: ровность, влажность, основной уклон для водоотведения, уровень локальных уклонов у водосборников, огрунтовку основания, наличие переходного бортика у парапета, а также устройство дополнительных слоев гидроизоляции на карнизном свесе, водосточных воронок и выступающих конструкций (антенн, вентиляции).
Контроль за качеством укладки гидроизоляции, согласно СП 71.13330.2017 и СП 17.13330.2017, специалист технического надзора должен вести постоянно.
Здесь необходимо отследить целостность кровельного «ковра», нахлесты в торцевых и боковых швах, разбежку торцевых швов и качество самих швов. Отдельного внимания заслуживает монтаж гидроизоляции на вертикальных поверхностях парапета, во время которого на переходный бортик монтируется дополнительный слой гидроизоляции, а основной слой заводится на высоту от 300 до 500 мм — в зависимости от марки материала.
Верхний (лицевой) слой монтируется только после оформления акта приемки работ по устройству нижнего слоя. Во многом позиции проверки аналогичны нижнему слою. Здесь также важно проверить целостность кровельного «ковра» и самого материала, нахлесты в швах, разбежку швов, качество швов. На вертикальных поверхностях верхний край гидроизоляции крепится на механические крепления с герметиком.
У Службы качества компании ТЕХНОНИКОЛЬ накоплен хороший опыт и компетенции, позволяющие при техническом надзоре учитывать все детали монтажа гидроизоляции.
Но для повышения качества монтажных работ ТЕХНОНИКОЛЬ создала еще один важный инструмент — «Строительную академию», в которой специалисты подрядных организаций проходят профессиональное теоретическое и практическое обучение работе с материалами компании. Обучающие программы составляются в зависимости от уровня компетенций специалиста.
Такое решение показало свою эффективность — оно позволяет исключить элементарные ошибки в ходе монтажа битумно-полимерных гидроизоляционных материалов и повышает качество работы подрядчиков.
По итогам обучения специалисты получают Сертификат ТЕХНОНИКОЛЬ, что является важным фактором при допуске к работам с материалами компании.
Профессиональный контроль над качеством работ по устройству гидроизоляции кровли из битумно-полимерных мембран, опыт и знания специалистов технического надзора гарантируют управляющим компаниям, Фонду капитального ремонта и жильцам домов ожидаемый результат — надежную кровлю без протечек, внеплановых ремонтов и неожиданных затрат. В случае нештатных ситуаций, возникших по вине подрядчика и недосмотру со стороны технического надзора, обе организации несут ответственность перед заказчиком по гарантийному договору.
Закрепляя форму. Особенности применения стеновой опалубки
По оценке экспертов, доля монолитных и монолитно-кирпичных стен в жилищном строительстве за 2019 год выросла с 38 до 56 %. Таким образом, данный тренд создает значительный спрос на стеновую опалубку, главным образом крупнощитовую.
Генеральный директор ООО «Гелиос» Леонид Белов отмечает, что в настоящее время около 70% продаж портфеля компании составляют продажи именно стеновой опалубки. Падение спроса на данные конструкции, позволяющие закрепить и удержать форму стен, ощущалось в 2015-2018 годах. Сейчас же наблюдается положительная динамика на рынке и востребованность ее растет. По словам руководителя ГК «Формат» Дмитрия Корнева, крупнощитовая стеновая опалубка составляет ориентировочно 45% от арендного парка компании. Она идеально подходит для возведения многоэтажных зданий и сокращает сроки строительства. Инженер-проектировщик опалубочных систем ООО «Статика-С» Роман Слесарчук рассказывает, что доля стеновой крупнощитовой опалубки в портфеле заказов компании на сегодняшний день составляет около 40%. Интерес к данной системе вырос в сравнении с предыдущим годом, добавил он.
«Действительно, спрос на крупнощитовую опалубку активно растет. Обороты ГК «Промстройконтракт» позволяют в большом объеме выпускать данные системы и поддерживать низкий уровень цен. Последние растут не быстрее общей инфляции по стране. При этом наши специалисты рекомендуют не списывать со счетов возможности мелкощитовой опалубки, которая по-прежнему крайне эффективна для ряда задач. Например, для коттеджного строительства, социальных объектов, локальной инфраструктуры, особенно на Юге России»,- отмечает директор по стратегическому развитию и маркетингу ГК «Промстройконтракт» Рубен Чинарьян.
Крупнощитовая стеновая или рамная опалубка – это, прежде всего, надежная геометрия, профиль из высококачественной стали и способность выдерживать высокое давление бетона, подчеркивает директор по маркетингу ООО «Дока Рус» Маргарита Хорошилова. «Определяющим фактором при выборе стеновой опалубки, по нашему убеждению, должен стать опыт и репутация производителя, его технологии и контроль качества за производством. Например, в опалубке ReForma, производимой Doka в России, рама проверяется на соответствие качеству по 20-ти пунктам. При этом контроль качества предусмотрен для каждой партии и каждой производственной смены, а на профиль ударным способом наносится клеймо оператора для идентификации и отслеживания произведенной партии»,- сообщила она.
Сделать выбор
Системы стеновой опалубки производятся из разных видов материалов. Наиболее распространенным считаются из стали, алюминия и пластмассы (полимерная опалубка). В зависимости от типа объекта строительства важно остановится на наиболее оптимальной конструкции.
Заместитель главного инженера ООО «ПЕРИ» Андрей Карзов поясняет, что хорошая стальная опалубка рассчитана до 1 тысячи циклов использования. Поэтому она целесообразна для отрасли гражданского, промышленного и инфраструктурного строительства, т.е. там, где нужно большое количество оборота материала. «Главное же преимущество алюминиевой и полимерной опалубки - ее малый вес и возможность перемещения вручную. Она необходима в условиях отсутствия возможности установки на объекте крана. Например, при строительстве коттеджных поселков или на скрытых строительных площадках. Если вы специализируетесь, например, на малоэтажном строительстве, то легкую опалубку выгоднее арендовать, так как конструктив таких зданий очень индивидуальный и купить какой-то универсальный комплект, скорее всего, не получится»,- подчеркивает эксперт.
Использование алюминиевой опалубки, рассказывает Леонид Белов, было актуально в 2000-х годах, когда в нашей стране отсутствовали производители стальных опалубочных профилей, сейчас ситуация иная. Крупные производители имеют собственное оборудование по выпуску опалубочных профилей и трубопрокатные линии.
Директор по продажам ООО «Ренталформ» Андрей Грачев считает, что у алюминиевой и пластмассовой опалубки есть свой недостаток. «Она сложнее в ремонте. В сравнении со стальной нужен более квалифицированный персонал для ее восстановления. Также легкая опалубка выдерживает меньшие нагрузки и легко повреждается, особенно это касается пластмассовой. Интересным решением является опалубка Hunnebeck Rasto, которая есть в нашем парке. Это стальная опалубка с облегченным профилем, выдерживает много циклов и проста в ремонте»,- добавляет он.
Продлевая сроки
Различной бывает и палуба систем опалубочного оборудования. В частности, фанерной, фанерной с полимерным покрытием, металлической и т.д. Как отмечает Роман Слесарчук, палуба непосредственно контактирует с бетоном, поэтому должна обладать соответствующими эксплуатационными качествами. А именно - выдерживать большую нагрузку от бетонной смеси и не деформироваться, не вступать в химическую реакцию при затвердевании бетона, как следствие, легко отходить от бетонной массы, не повреждаться при демонтаже, облегчить очистку щитов и минимизировать износ материала. С данной задачей успешно справляется ламинированная бакелитовая фанера. «Палуба из металла,- добавляет он,- применяется там, где требуются еще более высокие в сравнении с фанерной показатели прочности, например, при строительстве мостов и туннелей. В свою очередь, данная опалубка дороже в цене, для работы с ней применяется крановая техника с большей грузоподъёмностью».
«В идеальных условиях полимерная палуба должна служить дольше, но в наших реалиях её стоимость не успевает окупиться. Металл, к сожалению, не позволяет получать ровную поверхность, серьёзно увеличивает вес и усложняет ремонт и обслуживание»,- комментирует представитель Hünnebeck GmbH (Германия) в РФ Виталий Девятко.
Фанеру повышенной влагостойкости, а также защищённую ламинированным слоем, сейчас покупают чаще всего. Тем не менее, ее использование не всегда целесообразно, ведь она также изнашивается, считает Рубен Чинарьян. Продлить срок службы фанеры однозначно можно соблюдаю простые правила. Первое: чистить ее после каждой заливки, пока бетон сырой. Второе правило: аккуратно эксплуатировать. Третье: оперативно заделывать отверстия и царапины, чтобы максимально долго использовать лист фанеры.
Убрать или оставить
Разные экспертные мнения игроки рынка имеют и об использовании съемного типа стеновой опалубки и несъемной. «На нашей практике для серьезного промышленно-гражданского строительства несъёмная опалубка эффективна лишь в одном случае – для больших единообразных колоннад. В частности, она использовалась при реконструкции гостиницы Москва в начале 2000-ых специалистами ПСК. Проблема несъемной опалубки – в её хрупкости, что усложняет работу зимой, логистику и хранение данного оборудования. Опалубка – это, прежде всего, долгосрочные инвестиции для строителей, и съемная по любым расчетам просто быстрее и с большей гарантией окупается. Сейчас всё чаще выбирают стальную опалубку»,- отмечает Андрей Грачев.
По словам Дмитрия Корнева, при использовании съемной опалубки строительный цикл окажется дешевле из-за возможности многократного использования оборудования. Большие по площади однотипные монолитные конструкции технологичнее возводить именно такой опалубкой. Плюсы несъемной опалубки в том, что прямо в процессе строительства автоматически реализуется как термоизоляция стены, так и черновая отделка. При такой технологии не требуется специальная строительная техника, конструкция возводится относительно несложно. Нет необходимости тратить время на разборку опалубки.
Представители компании ТСС считают, что современные технологичные решения делают несъемную опалубку незаменимой для применения как в высотном и малоэтажном строительстве. Сейчас появляются новые решения, рынок не стоит на месте и велика вероятность, что альтернативы в среднесрочной перспективе начнут вытеснять традиционные инвентарные опалубочные системы с рынка. В частности, примером может служить система несъемной опалубки Proster®21. Технология позволяет более гибко подходить к финансированию строительства как со стороны подрядчиков, так и застройщиков, за счет возможности работать «с колёс», без крупных единовременных вложений на приобретение комплекта опалубки и без залоговых сумм в случае с вариантом аренды.
МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ:
Рациональный расчет. Рынок опалубки продолжает смещаться в сторону аренды
Дмитрий Корнев: «Брать в аренду опалубку можно только у профессионалов»
Валентин Кан: «Proster®21 делает монолитное строительство дешевле, быстрее и качественнее»
Это СШК (Сварной шпунт корытный), который представляет на рынке ООО «ТД МИР». Он изготавливается из 345-й стали, благодаря чему существенно легче, чем, например, известный на рынке горячекатаный шпунт Ларсена, который производится из 235-й или 255-й стали. Это позволяет существенно экономить практически на всех этапах производства шпунтового ограждения – начиная от затрат на закупку, транспортировку и заканчивая оплатой погружения, которая обычно исчисляется за тонну вдавленного шпунта. Немаловажно и то, что СШК выпускаются в широком ассортименте – порядка 90 профилей, шириной от 400 до 2000 мм. Это, в свою очередь позволяет существенно ускорить производство работ. Длина может свободно варьироваться от 4 до 28 м и более – в зависимости от надобности на конкретном объекте.