Укрепление склонов, грунтов и откосов современными материалами

Мы часто сталкиваемся с проблемой, когда участок земли имеет очень большой уклон и со временем, под воздействием природных явлений, земля ползет вниз,  и рано, или поздно приходится принимать меры по укреплению уклона. Что делать ? Как это остановить ?

Существует множество кардинально разных подходов к укреплению склонов и откосов, вот некоторые них: внедрение в поверхность армирующего слоя и террасирование, укрепление бетонными плитами, мощением и каменной наброской. В жилом секторе эти методы применяются, когда надо предотвратить сползание земли на крутом склоне или оформить альпийскую горку.

Армирование склона

Армирование склона проводят с помощью укладки сетки, матов или решеток. Материалами армирующих полотен обычно служат полимеры, а наполнитель — растительный грунт, щебень или природный камень. Укрепление такими материалами имеет смысл при угле не более 60°, для более крутых склонов применяют другие решения.

Армирование склонов, откосов и грунтов георешеткой

Укладку георешётки проводят двумя способами:

• При небольших уклонах практикуют горизонтальную раскатку полос с нахлестом материала на 20 см. Крепление анкерами проводят через 1.5 м длины по три скобы на ширину.
• При больших уклонах рулоны раскатывают от вершины к основанию склона. С тем же нахлестом и схемой крепления анкерами.

Для укрепления полотна на гребне и у подошвы склона роют канавы треугольного или трапециевидного сечения.Сверху — на расстоянии 60 см от среза склона, глубиной 40 см. Внизу — у подошвы, глубиной 30 см. Края полос закладывают в траншеи, крепят скобами и засыпают грунтом. После раскладки и крепления скобами проводят засыпку грунта или щебня.

Минимальная толщина слоя — 10 см. Один из способов дополнительного укрепления склона — выкладка поверх сетки дерна и подсев многолетних трав. В течение месяца, при периодическом поливе, корневая система газона сформируется, прорастет сквозь сетку в грунт, и свяжет их.

Укрепление склонов, откосов и грунтов геосеткой

Геосетки изготавливают из базальтового волокна или стекловолокна, и из различных полиэфиров (полипропилен, полиэтилен, полиамид). По виду ячейки бывают одноосными и двуосными. Есть также отличия в способе изготовления, но назначение одно — армирование дорожных покрытий и грунта.

Для укрепления склонов геосетку используют при отсутствии подтопления и слабого водотока. В сложных условиях склон дополнительно укрепляют объемной георешеткой, ячейки которой заполняют растительным грунтом, песком или щебнем крупной фракции.

Укрепление склонов, откосов и грунтов геоматами

Геомат — это объемный волокнистый материал из хаотично переплетенных нитей полипропилена или полиамида. Толщина мата лежит в пределах 1-2 см. На 90% мат состоит из мелких пустот, свободно пропускающих воду и корни растений. У него не настолько высокая удерживающая способность к подвижкам, как у геосетки, и рекомендованный уклон укрепляемой поверхности обычно ограничивают 35-45°.

Порядок укладки геоматов следующий:

Подготавливают поверхность склона как к засеву газона: срезают бугорки, подсыпают ямки. Наверху и у основания склона роют траншеи под укладку краев полос материала. Крепят в верхней траншеи края перового мата.

Раскатывают по склону. При необходимости наращивают в длину следующим матом внахлест на 20 см с предыдущим. Фиксируют скобами (анкерами) в земле из расчета 2 шт./м2. Обрезают нижний край по размеру, закрепляют конец в нижней траншеи.

Вторую полосу матов раскладывают внахлест с первой. Продольный нахлест составляет около 15 см. По окончании крепления открытые маты засевают семенами трав выбранного вида газона. Расход семян этого посева составляет 2/3 от необходимого объёма. Засыпают маты плодородным грунтом. Высевают оставшуюся часть семян.

Укрепление склонов, откосов и грунтов биоматами

Это один из способов озеленения склона с использованием исключительно природных материалов. Биомат по структуре тот же геомат, но состоящий из волокон растительного происхождения — джута или кокоса.

В течение первого времени, пока корневая система многолетних трав не разрастется, мат удерживает плодородный слой на склоне. А затем волокна постепенно разлагаются, перегнивают и становятся естественным удобрением. Порядок и схема укладки биомата такая же, как у синтетического аналога. А в качестве анкеров можно использовать деревянные рогатины и нагели.

Укрепление склонов, откосов и грунтов георешеткой

Георешетка состоит из полимерных перфорированных лент, спаянных по плоской стороне с определенным шагом. В растянутом виде георешетка представляет собой сотовую конструкцию с высотой бортика равной ширине ленты.

Толщина ленты — 1.5 мм, диагональ ячейки может лежать в пределах 20-40 см, а высота стенки — от 5 до 20 см. Георешетку устанавливают на подготовленную поверхность склона, крепят с помощью длинных анкеров (от 50 до 90 см). Схема крепления и размеры анкеров зависят от параметров решетки, характера грунта и крутизны склона.

Для сложных условий, с возможным обильным водотоком, георешетку укладывают в комбинации с водопроницаемым геотекстилем поверх дренирующего слоя щебня мелкой фракции или крупнозернистого песка. На последнем этапе ячейки засыпают щебнем, мелким природным камнем или плодородным грунтом с последующей посадкой растений.

Укрепление склонов, откосов и грунтов матами Рено

Матрацы Рено — это конструкции в виде плоского габиона из металлической оцинкованной проволоки с полимерным покрытием. Ширина стандартного матраца — 2 м, длина — 3-6 м, толщина — 17-30 см.

Впервые такие конструкции применили для укрепления берегов рек, но в дальнейшем их стали использовать и для защиты склонов. Сетчатый каркас из стальной проволоки двойного кручения с шестиугольными ячейками хорошо держит высокие нагрузки и противостоит сползанию или осыпанию грунта.

Наполнитель для этого вида габионов стандартный — природный камень, щебень крупной фракции, морская галька. Размеры наполнителя должны превышать размер ячейки, но не быть больше 2/3 высоты матраца. Установка матрацев Рено проходит по выровненной поверхности склона. Порядок работ следующий:

 Распаковывают упаковки с сетками. Выкладывают основание матраца на ровной поверхности. Устанавливают в вертикальное положение боковые стенки и промежуточные диафрагмы. Связывают их между собой вязальной проволокой, интегрированной в край боковин и диафрагм.

Связка отдельными кусками не допускается. Укладывают и крепят к поверхности склона разделительный геотекстиль. Укладывают пустые открытые габионы на склон таким образом, чтобы диафрагмы лежали поперек склона — двухметровой стороной к основанию и верхушке склона.

Связывают проволокой пустые матрацы Рено между собой. Заполняют габионы снизу вверх. После наполнения матрацы накрывают сетками-крышками, которые вначале привязывают к боковинам в углах, а затем обвязывают по всему периметру. Допускается обвязывать крышки смежных габионов одной проволокой.

Геотекстиль в системах укрепления склона.

В системах укрепления склонов используют водопроницаемый геотекстиль. Но его назначение заключается в разделении дренажного слоя щебня и грунта в тех местах, где надо быстро отвести избыток воды с части склона — например, с мощеной площадки, дорожки или при использовании матрацев Рено.

И в этих случаях геотекстиль выполняет следующие функции: предотвращение суффозии, загрязнения щебня, снижения дренирующих и прочностных свойств слоя; задерживание частиц грунта (останавливает вымывание плодородного слоя через дренаж); укрепление грунта — перераспределение нагрузок за счет высокого сопротивления материала растягивающим усилиям.

Схема укладки геотекстиля в составе мощеной площадки выглядит так:

С части склона снимают верхний слой земли. Подготавливают «корыто» под укладку площадки — углубляются на 20-40 см. Трамбуют и выравнивают дно. Застилают на дно и стенки выемки геотекстиль. Наращивают отдельные куски в длину внахлест на 10-20 см. Засыпают слой щебня (или щебня и песка).

Толщина однослойной подушки — 20 см, толщина слоев двухслойной подушки — 10-15 см. Выравнивают и трамбуют поверхность подушки. Укладывают покрытие на бетонную подготовку. Но геотекстиль не армирует сам склон. В этом случае склон укрепляют мощением. А для снижения влияния осадков предусматривают организованный водоотвод.

Укрепление откоса двухслойной каменной наброской на геотекстиле

Вместо мощения можно использовать каменную наброску. Обычно этот способ применяют для укрепления берегов, защиты подошв сооружений стоящих на откосах. Наброску проводят несортированный или сортированным природным камнем, размеры которого высчитывают по специальным формулам.

Но такие расчеты нужны для укрепления берегов водохранилищ. В обычных условиях, при использовании несортированного камня, исходят из того, что 50% камней должны иметь размеры, форму и вес, обеспечивающие устойчивое положение на подготовленном участке склона.

Одна из разновидностей крепления камней на склоне — использование плетеных корзин из ивового прута. И в этом случае технология сродни укладке георешетки.

Также при укреплении склонов и откосов используют бетонные блоки и плиты. Но они больше подходят для промышленных объектов, где декоративная привлекательность ландшафтного дизайна роли не играет.

Террасирование склонов и откосов

Есть несколько видов террас на склоне:

• гребневые
• траншейные
• террасы-канавы
• ступенчатые

Большая часть технологий по организации террас предусматривает наличие внутреннего и наружного откосов, которые также необходимо укреплять одним из вышеперечисленных методов. Но укрепленный склон, как правило, ограничен в сельскохозяйственном использовании.

Конечно, там можно посадить газон или высадить какие-то деревья и кустарники. Но большинство из них носит декоративный характер. К «полезным» исключениям у кустарников относятся ежевика, малина и барбарис. А плодовых деревьев в этом списке нет. Ступенчатые террасы с вертикальными подпорными стенками практически полностью решают задачу полезного использования земли на склоне.

Свой огород на террасах

Для сооружения таких стенок применяют традиционную технологию строительства вертикальных конструкций — обустройство в качестве основания ленточного или свайного фундамента. А материалами стенок могут служить: монолитный железобетон; фундаментные блоки; керамический кирпич; обработанный природный камень; дикий природный камень; все виды деревянных строительных материалов (бревно, брус, толстая доска); профнастил.

Для строительства тяжелых стенок из бетона, кирпича и камня используют ленточный фундамент. А для подпорных стеной из дерева и профнастила применяют сваи. И специально для этих целей выпускают шпунтовые сваи из ПВХ.

Несколько в стороне стоит технология установки подпорной стенки из коробчатых габионов. У габиона нет жесткой связи между отдельными элементами, как у кладки из строительных блоков или природного камня.

При подвижках основания стенка из габиона не растрескается — жесткость конструкции обеспечивается внешними проволочными коробами связанными между собой проволокой. И для него не надо устраивать фундамент — достаточно выравнять площадку, засыпать и утрамбовать слой щебня.