• Главная
  • Статьи
  • Шпунт Ларсена — что это: виды, характеристики, применение

Шпунт Ларсена — что это: виды, характеристики, применение

15.01.2025
11 мин

Общая информация

Шпунт Ларсена — это специальный стальной профилированный лист с пазогребневым соединением, который используется для создания временных или постоянных подпорных стен, гидроизоляционных и защитных конструкций. Эти листы соединяются между собой по принципу «шпунт-паз», образуя прочную и водонепроницаемую стену.

Основная функция шпунта Ларсена — предотвращение обрушения грунта и защита объектов от воды, оползней и обвалов грунта. Его используют при строительстве мостов, дамб, набережных, тоннелей и портовых сооружений.

История:

1902 год — Трюгве Ларсен изобрел шпунт, который был назван в его честь.

1910 год — запатентована первая версия шпунта.

1920-е годы — технология шпунтовых ограждений вышла на международный уровень. 

1930-е годы — шпунт Ларсена начали массово применять в строительстве дамб и гидротехнических сооружений.

После 1945 года технология распространилась по всем странам мира благодаря активному строительству.

Как и из чего изготавливают

Шпунт Ларсена изготавливают из высокопрочной стали, которая обеспечивает инженерным конструкциям прочность, долговечность и устойчивость к коррозии. Для производства используются различные марки углеродистой и легированной стали, в зависимости от требований к прочности и условиям эксплуатации.

Типы стали для шпунта Ларсена:

  1. Сталь горячекатаная (марки С235, С345) — наиболее распространенная для стандартных условий эксплуатации.
  2. Коррозионно-стойкие стали — применяются при строительстве в агрессивных средах (соленая вода, химически активные почвы).
  3. Легированные стали — изготавливаются из сплава железа с углеродом, марганцем, титаном, вольфрамом и др. для повышенной прочности и устойчивости к деформациям.

Процесс изготовления шпунта Ларсена состоит из нескольких этапов и зависит от технологии.

1. Технология горячей прокатки

Горячекатаный шпунт Ларсена изготавливают на металлургических заводах путем прокатки стали при температуре около 1200°C. Этот метод изготовления шпунтовых свай является основным.

  1. Стальная заготовка прямоугольной формы (сляб) нагревается до нужной температуры.
  2. Сляб пропускают через систему прокатных валков, которые придают ему профиль нужной формы (пазогребневое соединение).
  3. После прокатки лист приобретает форму шпунта с характерными замками.
  4. Готовый шпунт Ларсена охлаждают и нарезают на листы необходимой длины.

Преимущества:

  • высокая прочность;
  • устойчивость к деформациям;
  • возможность изготовления длинных листов (до 30 метров).

2. Технология холодной прокатки

Холоднокатаный шпунт Ларсена изготавливают из стального рулона, который гнут в профиль при комнатной температуре. Этот способ более экономичен и подходит для облегченных конструкций.

Основные этапы холодной прокатки:

  1. Подготовка рулона стали.
  2. Гибка листа в профиль.
  3. Формирование замков.
  4. Нарезка по длине.

Преимущества:

  • экономичность;
  • возможность производства шпунтов сложных форм;
  • легкость транспортировки и монтажа.

После изготовления шпунт Ларсена проходит дополнительную обработку для защиты от коррозии и повышения износостойкости:

  • горячее цинкование;
  • покрытие антикоррозийными составами;
  • покраска специальными защитными покрытиями.

Виды шпунтов и их характеристики

По форме сечения

U-образный

Шпунт в форме буквы «U» с замковыми соединениями по бокам применяется во многих видах работ за счет своей универсальности и жесткости.

Преимущества:

  • жесткость и устойчивость к деформациям;
  • легкость в монтаже и демонтаже;
  • универсальность применения.

Z-образный

Шпунт с профилем в форме буквы «Z». Замки расположены на противоположных краях, что позволяет листам перекрывать друг друга и увеличивать устойчивость конструкции к горизонтальным нагрузкам.

Преимущества:

  • устойчивость к изгибающим нагрузкам;
  • хорошая герметичность;
  • подходит для глубоких котлованов.

L-образный

Шпунт Ларсена с профилем в виде буквы «L» отличается повышенной жесткостью и используется в условиях увеличенных нагрузок, однако он не герметичен и требует дополнительной защиты от воды и грунтовых масс.

Преимущества:

  • повышенная несущая способность;
  • устойчивость к вертикальным и горизонтальным нагрузкам;
  • подходит для тяжелых грунтов.

О-образный (трубчатый)

Это шпунт в виде трубы, который соединяется с другими трубами через замковые соединения. Трубошпунт очень прочный и применяется для тяжелых конструкций в сложных условиях. Однако трубчатый шпунт отличается высокой стоимостью производства и монтажа и требует сложного оборудования для установки.

Преимущества:

  • устойчивость к изгибу и осевым нагрузкам;
  • используется на большой глубине;
  • хорошо подходит для сложных грунтов.

Ω-образный (омега)

Это корытообразный шпунт с ровными гладкими замками, соединяющими сваи без трения и нагревания. Он менее прочный, но подходит для ограждения береговых линий.

Преимущества:

  • эффективно противостоит давлению;
  • подходит для долговременных конструкций;
  • обеспечивает герметичность.

По материалу

Стальные шпунты Ларсена чаще всего изготавливают из высокопрочной стали, которая обеспечивает конструкциям прочность, долговечность и устойчивость к коррозии. Для производства используются разные марки углеродистой и легированной стали, в зависимости от требований к прочности и условий эксплуатации.

Полимерные (пластиковые) шпунты из ПВХ (поливинилхлорида) или HDPE (плотного полиэтилена). Из этих видов пластика обычно изготавливают легкие ограждающие конструкции.

Композитные шпунты из стеклопластика или армированного полимера (FRP — Fiber Reinforced Polymer) становятся все более востребованными благодаря своей легкости и устойчивости к коррозии.

Железобетонные шпунты используются для создания устойчивых и долговечных конструкций в сложных грунтовых и климатических условиях.

Деревянные шпунты применяются в основном для временных ограждений или в строительных проектах с невысокими требованиями к нагрузке.

Стальные шпунты Ларсена

Серии шпунтов и их характеристики

В таблице ниже представлены характеристики наиболее популярных моделей. Подробную информацию и цены можно найти в карточках товаров.

МодельШирина профиля (мм)Высота профиля (мм)Толщина стенки (мм)Удельная масса площади1 кг/м2Момент сопротивления (см³/м)
Л44003619,5742200
Л5420344231002962
Л5-УМ55023823113,883558,6
Л742545514,8144,35010
AZ 2658042712,2155,22600
AZ 4858048215139,64800
AZ 25-8008004751097,42500
AZ 18-10/106303811077,81800
AZ-19-7007004219,5801870
AU-147504081077,91405
AU-187504419,588,51780
AU-237504479,5102,12270
VL 603Z6003101072,11300
VL 60560042012,382,12021
VL 606K6004301096,22554
GU 18N60043011,281,11920
GU 22N60045012,186,12200
GU 32N60045211114,13200
Larssen 61860041110,976,41817
Larssen 622T6004301486,92206
ZZ 17-7707004208,473,31735
ZZ 24-770700459,211,295,82437
ZZ 36-770700499,211,2118,73596
ZU 166004308,472,61670
ZU 19600430881,11920
ZU 226004309,586,12200
Шпунт Ларсена AU 14

Шпунт Ларсена AU 14

Масса

77,9

к/м
Высота

408

мм
Ширина

750

мм

Арендовать

от 28 000 руб
руб85 000

Купить б/у или новый

от 85 000 руб
Подробнее
Шпунт Ларсена AU18

Шпунт Ларсена AU 18

Масса

88,5

к/м
Высота

441

мм
Ширина

750

мм

Арендовать

от 28 000 руб
руб85 000

Купить б/у или новый

от 85 000 руб
Подробнее

Шпунт Ларсена Larssen 618

Масса

76,4

к/м
Высота

411

мм
Ширина

600

мм

Арендовать

от 28 000 руб
руб89 000

Купить б/у или новый

от 89 000 руб
Подробнее
Шпунт Ларсена Л4

Шпунт Ларсена Л4

Масса

74

к/м
Высота

361

мм
Ширина

400

мм

Арендовать

от 15 000 руб
руб65 000

Купить б/у или новый

от 65 000 руб
Подробнее
Шпунт Ларсена Л4

Шпунт Ларсена Л5

Масса

100

к/м
Высота

344

мм
Ширина

420

мм

Арендовать

от 15 000 руб
руб65 000

Купить б/у или новый

от 65 000 руб
Подробнее
Шпунт Ларсена VL 605

Шпунт Ларсена VL 605

Масса

82,1

к/м
Высота

420

мм
Ширина

600

мм

Арендовать

от 28 000 руб
руб85 000

Купить б/у или новый

от 85 000 руб
Подробнее

Сферы применения шпунта Ларсена

1. Строительство котлованов и траншей

  • Укрепление стенок глубоких котлованов и траншей.
  • Предотвращение обрушения во время земляных работ.
  • Защита от проникновения грунтовых вод.

Примеры применения: подземные парковки, фундаменты зданий, метрополитен.

2. Берегоукрепительные работы

  • Создание подпорных стен для укрепления берегов рек, озер и морей.
  • Защита набережных и портовых сооружений от размыва.
  • Предотвращение оползней и обвалов.

Примеры применения: морские порты и причалы, набережные городов, защита от затоплений.

3. Подпорные стены

  • Создание временных и постоянных подпорных стен.
  • Защита откосов и склонов от обрушения.
  • Строительство тоннелей и мостов.

Примеры применения: подпорные стены вдоль автодорог, железнодорожные насыпи, тоннели и подземные переходы.

4. Гидротехнические сооружения

  • Защита объектов от проникновения воды.
  • Строительство плотин, дамб и шлюзов.
  • Создание водоотводных каналов.

Примеры применения: плотины и водохранилища, каналы и шлюзы, гидроэлектростанции.

5. Защита промышленных объектов

  • Укрепление территории вокруг промышленных объектов, в шахтах и карьерах.
  • Создание барьеров для предотвращения утечек загрязняющих веществ.

Примеры применения: химические заводы, нефтехранилища, карьеры и шахты.

6. Защита от подтоплений и паводков

  • Возведение временных или постоянных защитных барьеров.
  • Защита зданий и инфраструктуры, в том числе в зонах с повышенным риском наводнений.

Примеры применения: барьеры вдоль рек, системы водоотведения, зоны повышенной влажности.

Для обеспечения защиты котлована на этапе нулевого цикла часто используется метод вибропогружения. Он является одним из наиболее распространенных и применяется там, где нет угрозы негативного воздействия на фундаменты соседних зданий, особенно в случаях, когда здания признаны ветхими или аварийными.

Подробнее

Для предотвращения обвалов и обеспечения безопасности во время стройки часто используют шпунты, которые устанавливают по периметру котлована. Металлические ограждения могут надежно укрепить грунт в котлованах и траншеях. По завершении работ шпунт можно извлечь и повторно использовать.

Подробнее

Шпунтовое ограждение котлована на строительных объектах необходимо при проведении нулевого цикла работ. Мы осуществляем погружение/извлечение шпунта любого типа, обеспечивая герметичность и защиту обрушения грунта в котлован. Обратиться за услугой проектирования и монтажа шпунтового ограждения котлована можно онлайн или по телефону +7 (495) 565-35-12.

Подробнее

Особенности монтажа шпунта Ларсена

Монтаж шпунта Ларсена проходит в 4 этапа:

1. Подготовительные работы: проведение геологического анализа, очистка площадки и подготовка оборудования, разметка мест погружения шпунта.

2. Выбор метода погружения: вибропогружение для мягких и среднеплотных грунтов, ударное погружение для плотных и твердых грунтов или гидравлическое вдавливание для плотной городской застройки или при необходимости минимизировать шум и вибрацию.

3. Погружение шпунтовых свай: шпунтовые профили соединяются замковыми соединениями для обеспечения герметичности. Они погружаются поэтапно, чтобы исключить перекос металлических конструкций. Вертикальность погружения контролируется с помощью лазерного нивелира или тахеометра.

4. Укрепление и выравнивание: при необходимости устанавливаются распорки и анкеры для повышения устойчивости. Проверяется плотность замков и отсутствие зазоров.

Технологии и способы погружения шпунта Ларсена

Вибропогружение

Вибропогружение осуществляется с помощью специального оборудования — вибропогружателя, который передает шпунту вибрационные колебания. Эти колебания снижают сопротивление и позволяют свае постепенно проникать в почву под собственным весом и воздействием вибрации.

Преимущества

  • Подходит для большинства типов грунтов.
  • Более низкий уровень шума и вибрации по сравнению с другими способами.
  • Минимальные повреждения шпунтового профиля.
  • Относительно низкая стоимость работ.

Недостатки

  • Неэффективен в твердых и скальных породах.
  • Ограниченная глубина погружения.

Статическое вдавливание

Метод статического вдавливания заключается в постепенном вдавливании шпунта с помощью гидравлического пресса без ударов или вибраций. Это наиболее щадящий способ установки шпунтовых свай.

Преимущества

  • Полное отсутствие шума и вибрации, что делает метод идеальным для работы вблизи жилых зданий и объектов культурного наследия.
  • Высокая точность установки.
  • Подходит для слабых и насыщенных водой грунтов.

Недостатки

  • Медленный процесс погружения.
  • Требует тяжелого оборудования.
  • Неэффективно в твердых грунтах.

Динамическая забивка

Метод динамической забивки включает использование дизельного или гидравлического молота, который наносит удары по шпунтовой свае, погружая ее в грунт. Процесс сопровождается сильными ударными воздействиями.

Преимущества

  • Глубокое погружение.
  • Универсальность.
  • Подходит для плотных и твердых грунтов.

Недостатки

  • Высокий уровень шума и вибрации, что может создавать неудобства в городской застройке.
  • Возможны повреждения шпунтового профиля.
  • Может вызывать смещения грунта, что опасно для соседних зданий и сооружений.
Вибропогружение шпунта

 Демонтаж шпунта

Вибрационный метод — самый популярный благодаря своей эффективности и безопасности. В процессе демонтажа применяются вибропогружатели и краны или экскаваторы. Экскаватор или кран используется для захвата и постепенного вытягивания шпунта, тогда как вибропогружатель помогает снизить трение и облегчить извлечение. Такой способ подходит для большинства типов грунтов и позволяет ускорить процесс демонтажа.

Ударный метод — извлечение происходит с помощью дизельного или гидравлического молота. Применяется для сложных грунтов, но сопровождается шумом и вибрациями.

Вытягивающий метод — конструкция демонтируется при помощи гидравлического домкрата и лебедки. Лучший вариант для работы в городских условиях или рядом с жилыми и историческими зданиями.

Факторы, влияющие на демонтаж:

  • тип и состояние грунта;
  • глубина погружения;
  • срок эксплуатации;
  • доступность и условия строительной площадки.

Заключение 

Выбор материалов для строительных проектов зависит от конкретных целей и условий эксплуатации. Различные типы шпунтов имеют разные характеристики, такие как материал, прочность, устойчивость к воздействию воды и долговечность. Важно учитывать особенности проекта, в том числе тип грунта, водные нагрузки и требования к герметичности.

Поделиться статьей:

другие статьи

Аренда вибропогружателя
и другой техники

В компании АМАРА вы можете взять в аренду вибропогружатель,
кран или установку для статического вдавливания

Перейти