Характеристики на контрафорсните подпорни стени

Контрафорсните подпорни стени се изграждат в случаи, когато трябва да се задържи голямо количество пръст. Те се състоят от стената и фундамента на конзолните подпорни стени, като допълнително са включени конструктивни опори, заровени в земята. Тези опори увеличават теглото на конструкцията и съпротивлението ѝ срещу налягането от тежестта на почвата. Контрафорсните стени трябва да бъдат проектирани от инженер и обикновено изискват разрешение за строителство.

Видове подпорни стени

Конструкциите на подпорни стени се класифицират в четири основни типа:

  • Гравитационни стени – разчитат на собственото си тегло и наклона на стената към склона, за да устоят на оказваното налягане.
  • Конзолни стени – имат фундамент; типичен пример е стената на мазе, която по същество е конзолна стена.
  • Контрафорсни стени – подобни на конзолните, но с допълнителни опори, разположени равномерно от задната страна на стената за повишена устойчивост на странични сили.
  • Подпрени стени (buttressed) – имат същата конструкция като контрафорсните, но опорите са разположени на видимата, открита страна на стената.

Конструктивни характеристики на контрафорсните стени

Опорите – контрафорсите – са заровени в земята. Това оставя видимата страна на стената чиста и създава повече функционално пространство пред нея. Контрафорсите са свързани с фундамента и стената чрез армировъчна стомана; при изливането на бетона всички елементи се превръщат в едно монолитно цяло. По този начин почти е невъзможно стената да се отдели от фундамента. Способността на бетона да обединява конструктивните елементи в единна система е едно от най-големите предимства на материала.

Проектиране на подпорни стени

Подпорните стени се разрушават вследствие на преобръщане, отказ на фундамента или плузгане, причинени от налягането на почвата или насипния материал зад стената. Конзолните и контрафорсните стени се използват за задържане на големи количества почва, когато теглото на гравитационна стена не е достатъчно. Фундаментът противодейства на преобръщането и плузгането, докато контрафорсите намаляват срязващите сили и огъващите моменти, предизвикани от почвата. Допълнителното тегло на бетонните опори също допринася за общата здравина на конструкцията.

Инженерни изисквания

Стените, по-високи от приблизително 1,20 метра (4 фута), обикновено изискват разрешение за строителство, а проектирането от професионален инженер е препоръчително, а в много случаи – задължително. Дебелината на стената, размерите на фундамента и степента на стоманеното армиране са ключови проектни решения при контрафорсните стени. Необходимо е да се обърне внимание и на дренажните системи, а в сейзмично активни региони – и на устойчивостта към земетресения. Познаването на свойствата на бетона е от съществено значение за правилното изпълнение на строежа. Струва си да се има предвид, че разрушаването на подпорна стена е изключително скъпо за поправяне, което прави качественото проектиране още по-важно.