Решения по определению максимально возможного шага шпунтин, при котором создаваемая
разряженная шпунтовая стенка продолжает работать как сплошная конструкция за счёт
«арочного» эффекта, возникающего между соседними шпунтинами, как правило, выполняются
в вариабельном виде в зависимости от выбранной длины шпунта.
Рассмотрим тестовый программный пример такого решения, выполненный в системе «Matcad» и представленный на рис. 2.4.
Рис. 2.4. Тестовый пример решения по определению оптимального расстояния между шпунтинами
(Lm) (формула 2.9) в зависимости от длины погружаемого шпунта (II).
Как видно из представленного решения (рис. 2.4), для конкретных грунтовых условий
(φ, γ, ξ ) и нагруженного основания (σ0), моделировалась
работа шпунта (швеллер № 16) длинной (II) 2,9; 3,0; 3,1; 3,2; 3,3 м. В результате
получены соответствующие решения по определению оптимального шага между осями шпунта
L(m) и расстояния между данными шпунтинами в свету Lш(II).
Для более наглядного представления полученных решений, приведён график рассчитанных
величин зависимости шага шпунта Lш(II) (расстояние между шпунтинами в свету) от
его длины (II) (рис. 2.5).
Рис. 2.5. Графическое представление результатов расчёта по формуле 2.9.
Как видно из представленных решений (рис. 2.4, 2.5), для шпунта длиной 2,9 м, для
того чтобы шпунтовой ряд работал, как единая конструктивная шпунтовая стенка необходимо
установить отдельные шпунтины на расстоянии не более 0,26 м между осями или не более
0,1 м в свету.
Для шпунтин длиной 3,3 м при выполнении тех же условий, необходимо расставить их
уже на расстоянии не более 0,28 м между осями или не более 0,12 м в свету.
Остальные решения имеют промежуточные значения, что не трудно видеть из результатов
представленных расчётов (рис. 2.5).
Таким образом, при выполнении вдоль боковых поверхностей подошвы ленточного фундамента
конструктивного шпунтового ряда, целесообразно выполнять погружение шпунтин с определённым
(оптимальным) шагом (см. выше), что позволяет рассматривать их работу как единой
конструктивной шпунтовой стенки.
Необходимо отметить, что в проектном решении, в производственных целях для обеспечения
устойчивости верхнего слоя грунта при его выборки, следует предусматривать устройство
«забирки» (рис. 2.2). Такая конструкция, выполняемая из листового железа и расположенная
за шпунтинами, позволяет удержать стенку разрабатываемого котлована при производстве
работ в вертикальном положении.
Представленное решение по устройству разряженной конструктивной шпунтовой стенки,
позволяет получить наиболее экономичное проектное решение на основе выполненных
расчётов а, следовательно, существенно снижает расход металла, идущего на выполнение
шпунта.