Шпунт Ларсена по ГОСТ 4781-85: профили Л4, Л5, Л5-УМ и область применения
Шпунт Ларсена по ГОСТ 4781-85 — горячекатаный профиль корытного (U-образного) сечения с замковыми соединениями, предназначенный для устройства шпунтовых ограждений, воспринимающих изгибающий момент и гидростатическое давление грунтовых вод. Стандарт нормирует сортамент, предельные отклонения и механические свойства профилей, изготовляемых из углеродистой стали обыкновенного качества. Замок типа «Ларсен» обеспечивает угловое отклонение при погружении до 2–3 и передачу усилия на соседнюю сваю без разрыва стенки.
Сортамент и геометрические параметры
ГОСТ 4781-85 устанавливает три основных типоразмера: Л4, Л5 и Л5-УМ. Ширина профиля по осям замков составляет 400 мм, что определяет погонную массу и момент сопротивления. Усиленный профиль Л5-УМ отличается увеличенной толщиной стенки и применяется в ограждениях глубокого заложения. Ключевые характеристики профилей приведены ниже.
| Профиль | Ширина, мм | Высота, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| Л4 | 400 | 170 | 9,5 | 74,0 |
| Л5 | 400 | 200 | 11,0 | 88,0 |
| Л5-УМ | 400 | 200 | 13,0 | 100,0 |
Материал и механические свойства
Профили изготовляют из стали марок Ст3сп/пс и Ст2сп/пс по ГОСТ 380. Предел текучести — не менее 235–245 МПа, временное сопротивление — 370–490 МПа, относительное удлинение — не менее 21 %. Замковые соединения прокатываются заодно со стенкой, что исключает сварные швы в зоне максимальных напряжений. Для повышения коррозионной стойкости применяют грунтовочные покрытия или горячее цинкование с толщиной слоя 60–120 мкм.
Области применения
- Котлованы под фундаменты промышленных зданий и заглублённых сооружений.
- Набережные, причалы и подпорные стенки портовых гидротехнических систем.
- Ограждения траншей магистральных трубопроводов и коллекторов.
- Противофильтрационные завесы в гидроузлах и дамбах.
- Шпунтовые стенки подпорных сооружений на транспортных развязках.
- Укрепление откосов и берегоукрепление в условиях сезонного подтопления.
Условия эксплуатации и монтажа
Погружение выполняют вибропогружателями, дизель-молотами или вдавливающими установками. В связных грунтах с числом ударов до 30 по СНиП 2.02.05-87 применяют вибропогружение; при наличии плотных включений — предварительное лидерное бурение. Замки перед погружением заполняют уплотняющей мастикой для снижения фильтрации. Расчёт шпунтовой стенки ведут по методу упругой линии с учётом активного и пассивного давления грунта.
Вопросы и ответы
Чем профиль Л5-УМ отличается от Л5?
Л5-УМ имеет увеличенную толщину стенки — 13 мм против 11 мм, что повышает момент сопротивления и позволяет применять его в ограждениях большей глубины при тех же грунтовых условиях.
Какие марки стали допускает ГОСТ 4781-85?
Стандарт предусматривает применение углеродистой стали обыкновенного качества марок Ст2сп/пс и Ст3сп/пс по ГОСТ 380 с пределом текучести не менее 235 МПа.
Какой шаг погружения обеспечивает замок Ларсена?
Замковое соединение допускает угловое отклонение сваи до 2–3 от вертикали, что позволяет формировать криволинейные в плане шпунтовые стенки без разрыва замка.
Применяется ли шпунт Ларсена для постоянных сооружений?
Да, при нанесении антикоррозионного покрытия — горячего цинкования или эпоксидных грунтов — профиль используют в постоянных подпорных стенках набережных и гидротехнических сооружениях.
