«Вода дырочку всегда найдёт», - гласит народная мудрость. В случае строительства на берегу водоёмов, рек или морей каких-либо объектов, выполненных с нарушением технологий или на основе неверных расчётов, это высказывание превращается в неоспоримую истину. На протяжении многих лет строители искали пути решения проблемы укрепления береговой линии для защиты от оползней, подмывания водой, эрозии берегового склона под воздействием течения и волн, а также размыва его ливневыми потоками.

«Классикой жанра» долгое время оставался вариант использования для этой цели железобетонных конструкций. Железобетон - материал надёжный, прочный, не разрушается коррозией. Однако с монолитным бетоном довольно сложно работать в водной среде. Такая технология крайне трудоёмкая, дорогостоящая и требует применения специальной тяжёлой техники и оборудования. Поэтому рекомендовать её к использованию в индивидуальном строительстве вряд ли стоит. Сегодня самыми популярными являются технологии берегоукре-пления с применением шпунтовых свай из жёсткого поливинилхлорида (ПВХ), свай из дерева (дуб, лиственница), габионных конструкций и объёмных решёток (геоматы).

Сваи из ПВХ

Укрепление берега с помощью шпунтовых ПВХ-свай на сегодняшний день считается наиболее перспективной технологией. Она была разработана в середине 90-х гг. прошлого века ведущими строительными концернами Европы, США и Канады. Погружая шпунтовые сваи в грунт, возводят прочное и надёжное укрепление берегов - фактурную полимерную стенку. Такое гидротехническое сооружение защищает берега рек и водоёмов от эрозии и механических воздействий, служит для обеспечения водонепроницаемости береговой линии.

Шпунт выполнен из поливинилхлори-да повышенной прочности и обладает достаточно высокой механической стойкостью (к истиранию, растрескиванию, появлению царапин). Он не подвержен коррозии, гниению, воздействию морской воды и ультрафиолетовому излучению, не требует технического обслуживания, огнеупорен, устойчив к сезонному перепаду температур (несущая способность стенки доходит до 262 кНм/м при температурном режиме от +50 до -40 °С без остаточной деформации). Способность ПВХ противостоять агрессивной среде значительно выше, чем у стали и бетона. Гарантийный срок службы свай из ПВХ - 50 лет.

Ассортиментный ряд шпунтовых свай достаточно широк: они отличаются по размеру и жёсткости, что позволяет успешно выполнить работы любой сложности. Замки изделий обеспечивают герметичность стыка. Они сделаны таким образом, что можно изгибать шпунтовую стену вдоль естественной береговой линии, благодаря чему удаётся сохранить прибрежный ландшафт в первозданном виде.

Шпунтовая свая погружается в грунт на значительную глубину (длина изделий - до 35 м) и служит водонепроницаемым барьером между водой и грунтом. Соединения шпунта находятся вдоль боков, то есть в отдалении от зоны наибольших нагрузок. Ограждение получается надёжным, так как сваи обладают отличными физико-механическими свойствами (момент инерции до 36 050 см⁴/м, момент сопротивления до 2027 см³/м).

Ещё одно достоинство технологии состоит в том, что такой вариант укрепления берега удобен и прост в исполнении. Погружение шпунтовых свай осуществляют специальным инструментом (вибропогружатель, пневматический молот), что заметно ускоряет процесс. Например, благодаря использованию пневматического молота модели VSP 150 производительность составляет около 10 пог. м в рабочую смену (8 часов) с берега с глубиной погружения свай в грунт до 2 м. Существует три основных способа установки шпунтовых свай: вибропогружением, вибропогружением с подмывом и вкапыванием. В первом варианте (наиболее часто применяемом) сваи механически погружают в грунт с помощью вибрационных молотов вдоль заранее установленных шаблонов. Изделия из ПВХ имеют значительно меньшую осевую жёсткость, чем железобетонные и тем более стальные. Глубина их забивания определяется проектным расчётом.

Вибропогружение шпунтовых свай производят автономными гидравлическими станциями, установками на базе экскаватора, а также со специальных плавсредств или с понтонов, оснащённых стрелой для крепления вибропогружателя, что позволяет выполнять монтаж шпунтовой стены как с берега, так и с воды. Тип оборудования зависит от вида грунта, глубины погружения и прочности изделий.

Второй способ применяют при установке свай из ПВХ в плотных грунтах (или глубже 3 м). Его особенность состоит в том, что давление водой создаётся непосредственно под башмаком шпунтовой сваи, благодаря чему происходит ослабление и вымывание грунта под сваей. Для смягчения грунта используют струйные воздуходувки или водоструйные насосы низкого или высокого давления.

Способ вкапывания применяют при постройке свайной стены с небольшой впадиной (часто в каменистой почве), когда технологии забивки и подмыва невозможны. Сначала в почве выкапывают углубление, устанавливают в него ПВХ-сваи, а затем оставшийся объём заполняют с двух сторон балластом, подобранным согласно проектным расчётам.

Подводя итог вышесказанному, отметим достоинства технологии бере-гоукрепления с помощью ПВХ-свай. Это экономичность и сокращение времени строительства в связи с применением готовых к установке элементов шпунтовых стен. Небольшой вес изделий обеспечивает простоту и лёгкость транспортировки и монтажа. Работы можно проводить в труднодоступных местах и в любых погодных условиях.

Возвращение к истокам

Укрепление берегов с помощью свай из древесины дуба или лиственницы - метод далеко не новый. Данная технология заключается в следующем: срезы брёвен или целые брёвна вбивают вплотную друг к другу (их соединяют между собой скобами, а к берегу крепят при помощи анкерных растяжек) таким образом, чтобы образовался бордюр, защищающий берега водоёма и повторяющий естественную береговую линию. Сегодня чаще всего для этой цели используют лиственницу. Её древесина с узкой светлой заболонью и красновато-бурым ядром твёрдая, упругая, прочная, чрезвычайно устойчивая к гниению. Как отмечают специалисты, занимающиеся берегоукреплением по данной технологии, ограждение из лиственницы весьма долговечно (в воде материал «каменеет» и сохраняется более 100 лет). К достоинствам такой ограды можно отнести экологичность и эстетичный внешний вид. Такой способ создания береговой линии подходит как для небольших водоёмов, так и для тех участков, где требуется выдержать серьёзные изгибающие нагрузки со стороны берега или откоса.

Габионы

Непривычное для отечественного частного застройщика слово «габион» в переводе с итальянского (gabbione) означает ящик или каркас из металлической сетки двойного кручения с шестигранными ячейками, заполненный камнем. Габионы изготавливают из проволочной оцинкованной сетки (или с PVC-пок-рытием) и собирают в форме прямоугольного короба (высотой 0,5-1 м, длиной 1-4 м, шириной 1 м). С целью упрочнения конструкции и облегчения работы по укладке камня габионы разделены перегородками на ячейки. На стройплощадку изделия поставляют в пакетах, в сложенном виде. Их разворачивают, собирают в «ящик», стенки которого скрепляют между собой с помощью проволоки. Устанавливают габион только на твёрдой плоской поверхности. Это обязательное условие можно частично отнести к недостаткам технологии, поскольку основание надо предварительно подготовить, а земляные работы, как известно, весьма трудоёмки. Кроме того, это исключает применение данного способа берегоукрепления в местах с высокими песчаными берегами.

После сборки нескольких пустых габионов их увязывают проволокой между собой и устанавливают в отведённое для них место. В углы вбивают стержни. Пустые габионы связывают с уже заполненными и затем вручную или механизировано начинают засыпку камнем размером 125-200 мм (но не более 250 мм). В завершение работы крышку «ящика» плотно притягивают к верхним его граням и одновременно увязывают проволокой.

Габионные конструкции специалисты рекомендуют применять тогда, когда необходимо предотвратить оползни, эрозию и загрязнение грунтов, прилегающих к водоёмам.