Шпунтовые ограждения для тоннелей и котлованов: вибропогружение, извлечение, вибромониторинг

05 окт 25г.

Шпунтовое ограждение — быстрый и предсказуемый способ обеспечить устойчивость котлованов тоннелей, подстанций и подземных сооружений в стеснённых городских условиях. Правильный выбор профиля, технологии погружения и режима виброконтроля позволяет снизить риски для соседних зданий и коммуникаций, удержать график и сократить стоимость обратной логистики.

Выбор шпунта по грунтам и условиям площадки

Основные параметры — расчётные давления грунта/воды, требуемая глубина ограждения, наличие застройки и коммуникаций, а также допуски по вибрациям и шуму. На практике заказчик ожидает не «марку шпунта», а гарантированный результат: удержание откосов, ограничение фильтрации и минимальное влияния на соседние объекты.

Ниже — компактная матрица подбора.

Условия	Профиль/материал	Особенности применения
Пески/супеси, средняя глубина	Стальной шпунт Ларсена (универсальный)	Быстрый цикл, пригоден для извлечения и повторного использования
Плывуны, высокий УГВ, требование герметичности	Плотно стыкованный стальной шпунт с герметизацией стыков	Уменьшение фильтрации, добавочные меры по инъекциям при необходимости
Суглинки/глины малой влажности	Вибропогружение с контролем энергии	Стабильное заглубление, аккуратное влияние на соседние конструкции
Сильно уплотнённые/галечниковые слои	Комбинированная схема: лидерное бурение + вибропогружение/удар	Снижение отказа, управляемая геометрия, меньше вибраций
Стеснённая застройка, «тихие окна»	Вдавливание (стат) или маломощный вибропогружатель	Минимум шума/вибраций, ниже темп, но безопаснее для коммуникаций

Технологические сценарии: вибро, удар, вдавливание

Вибропогружение. Базовая технология для городских котлованов и тоннелей: высокое качество вертикальности, управляемая энергия, возможна работа с «тихими окнами». Оптимально сочетается с лидерным бурением на жёстких слоях.

Ударная забивка. Выше темп на рыхлых и средних грунтах, полезна при сильной засорённости включениями, когда вибропогружатель «вязнет». Требует жёсткого контроля шумов/вибраций и защитных экранов.

Вдавливание (статическое погружение). Режим для чувствительных зон (рядом с памятниками, колодцами, газовыми коллекторами, тонкими стенами подвальных помещений). Темп ниже, зато минимальные вибрации и прогнозируемая геометрия.

Комбинированные решения. Лидерное бурение + вибропогружение/удар позволяет проходить плотные прослойки, сокращать отказы и уменьшать нагрузку на окружающую застройку.

Техника и оснастка, доступные для этих сценариев, представлены в разделе /technics (в том числе крановые вибропогружатели и гидростанции для автономной работы).

Вибромониторинг и «тихие окна»: как работать рядом с коммуникациями и зданиями

В тоннелестроении и метрострое безопасность соседних объектов — ключевой KPI. Рабочий пакет формируют до старта:

Исходный фон: замеры вибраций и шумов до работ, фиксация «нуля» по характерным точкам (фундаменты, камеры связи, камеры водопонижения).
Пороговые значения: рабочие/предаварийные/аварийные уровни по вертикальным и горизонтальным компонентам; карта размещения датчиков (включая узлы подземных сетей).
График «тихих окон»: интервалы с пониженными разрешёнными уровнями для периодов максимальной чувствительности (ночь, рядом с медучреждениями, в окнах работы метрополитена).
Оперативные действия: снижение энергии вибропогружателя, переход на лидерное бурение или стат, корректировка последовательности/очередности захваток.

Критично, чтобы план вибромониторинга и карта «тихих окон» были включены в ППР, а предупреждения и остановы — прописаны в нарядах-допусках и журналах работ.

Извлечение шпунта и обратная логистика

Шпунтовое ограждение — актив: при грамотном извлечении большую часть секций можно использовать повторно.

Технология: обратное вибровытягивание с контролем энергии и скоростей; при «прикусе» — локальные разбуривания/ослабления сцепления грунта.
Последовательность: извлечение в шахматном порядке, чтобы снизить риск просадки бровки; поддержка креплений стен котлована до момента замены/заделки.
Складирование и дефектация: сортировка по партиям, визуальный контроль замков, правка геометрии, консервация.
Логистика: «короткие плечи» к месту следующего объекта, укрупнённые пачки под кран, фиксация и маркировка для ускорения следующего монтажа.

Исполнительная документация и контроль качества

Шпунтовые работы в тоннелях и котлованах сопровождаются прозрачной документацией:

Исполнительные схемы: фактические координаты, отметки голов, паспорта погружения, сведения о комбинированных операциях (лидерное бурение и т. п.).
Журналы: погружения/извлечения шпунта, погодные ограничения, данные вибромониторинга, допуски и остановы.
Акты: входной контроль материалов, освидетельствование скрытых работ, промежуточная приёмка захваток, закрытие «тихих окон».
Контроль геометрии: вертикальность, шаг и закрытие контуров; при необходимости — съемки 3D для коллизий и проверок объёмов.

Сервисные блоки по технике безопасности, нарядам-допускам, журналам и актам уже представлены на сайте и легко интегрируются в пакет ППР; при выпуске листов удобно дать перекрёстные ссылки на соответствующие разделы.

Как мы проектируем и выполняем «под ключ»

Для подрядчика и технадзора важен один результат — безопасный котлован в срок. Мы берём на себя: инженерную подготовку, ППР с картой «тихих окон» и планом вибромониторинга, мобилизацию парка, производство работ (включая лидерное бурение и статическое вдавливание при необходимости), полный комплект исполнительной документации.

Короткое резюме для заказчика

Шпунтовое ограждение для тоннелей и котлованов — это не только «вбить и вытащить» шпунт. Это управляемая энергия, мониторинг, «тихие окна» и аккуратная обратная логистика. При таком подходе вы получаете безопасный котлован без сюрпризов для соседних зданий и сетей — в срок и с предсказуемым бюджетом.