Расчет объемов земляных работ

Расчет объемов земляных работ

1. Траншея с вертикальными стенками на спланированной местности
2. Траншея с вертикальными стенками, с перепадом высот
3. Траншея с откосами на спланированной местности
4. Траншея с откосами, с перепадом высот
5. Котлован с вертикальными стенками на спланированной местности
6. Котлован с вертикальными стенками, с разными отметками вершин
7. Котлован с откосами на спланированной местности
8. Круглый колодец с откосами
9. Описание

#1. Траншея с вертикальными стенками на спланированной местности

Объем траншеи (V) = м3

Площадь поперечного сечения (F) = м2

#2. Траншея с вертикальными стенками, с перепадом высот

Объем траншеи (V) = м3

Площадь поперечного сечения (F₁) = м2

Площадь поперечного сечения (F₂) = м2

#3. Траншея с откосами на спланированной местности

Объем траншеи (V) = м3

Площадь поперечного сечения (F) = м2

Внимание: если вы задаете вид грунта, то программа сама высчитывает размер a₂ (по коэф. m из таблицы в конце страницы). Если же вам надо вписать свое значение размера a₂, то выберите вид грунта «расчет по размеру a₂«.

#4. Траншея с откосами, с перепадом высот

Объем траншеи (V) = м3

Площадь поперечного сечения (F1) = м2

Площадь поперечного сечения (F2) = м2

Внимание: если вы задаете вид грунта, то программа сама высчитывает размер a₂ (по коэф. m из таблицы в конце страницы). Если же вам надо вписать свое значение размера a₂, то выберите вид грунта «расчет по размеру a₂«.

Уклон откосов в данном расчете принят одинаков по всей длине траншеи.

#5. Котлован с вертикальными стенками на спланированной местности

Объем котлована (V) = м3

Площадь в плане (F) = м2

#6. Котлован с вертикальными стенками, с разными отметками вершин

Объем котлована (V) = м3

Площадь в плане (F) = м2

#7. Котлован с откосами на спланированной местности

Объем котлована (V) = м3

Ширина верха котлована (L3) = м2

Длина верха котлована (L4) = м2

#8. Круглый колодец с откосами

Объем котлована (V) = м3

Описание

Траншея — это открытая выемка в земле, предназначенная для устройства ленточного фундамента, прокладки коммуникаций (водопровод, канализация, силовые кабеля, сети связи).

При устройстве ленточного фундамента ширину траншеи рекомендуется принимать на 600 мм больше ширины основания фундамента bф (для возможности выполнения монтажных работ, проход людей).

Траншея с вертикальными стенками на спланированной местности — самая простая форма выемки. В основном применяется при низкой высоте траншеи и при производстве работ в зимних условиях, когда откосы траншеи заморожены, и нет опасности обвала грунта, так же применяется при устройстве механических креплений стен выемки (распорных; консольных; консольно-распорных).

Крутизна откосов в зависимости от вида грунта и глубины выемки

Объем выемки траншеи можно опрделить как произведение площади поперечного сечения на длинну.

Объем обратной засыпки определяется как разность между объемом выемки и монтируемых конструкций (фундаментных блоков, труб).

Котлован — выемка в грунте, предназначенная для устройства оснований и фундаментов зданий и других инженерных сооружений.

Разработка котлованов под фундамент

Способы разработки грунта принимаются в зависимости от конструкции и глубины заложения фундамента. Грунты под малозаглубленные ленточные и столбчатые фундаменты могут разрабатываться вручную, а выемка грунта под заглубленные фундаменты и фундаменты с цокольным (подвальным) этажом разрабатывается механизированным способом. Учитывая то, что ширина индивидуального дома редко превышает 12—15 м, разработку котлована можно вести экскаватором, оборудованным обратной лопатой, с ёмкостью ковша 0,25—0,65 м3 на гусеничном или колесном шасси или экскаватором-погрузчиком (рис. 1).

Рис. 1. Схема разработки котлована экскаватором: 1 — экскаватор; 2 — грунт для обратной засыпки; 3 — недобор грунта экскаватором 10—15 см	Рис. 2. Крутизна откосов котлованов и траншей в грунтах естественной влажности: а — песчаный грунт; б — супесь; в — глины и суглинки

Недобор грунта разрабатывается вручную перед устройством фундамента. При разработке грунта в радиус действия экскаватора не должны попадать провода линии электропередач. Грунт, выбираемый из котлована (траншеи), необходимо размещать на расстоянии не менее 1 м от края разработки. Рытье котлована и траншей с вертикальными стенками без крепления можно производить только в грунтах естественной влажности и при отсутствии грунтовых вод.

Глубина выемки, м, не должна превышать:

• в песчаных и гравелистых грунтах — 1;
• в супесчаных — 1,25;
• в глинах и суглинках — 1,5;
• в особоплотных грунтах — 2,0.

Работы по сооружению фундамента в траншеях без креплений следует производить сразу же за отрывкой грунта во избежание его осыпания или сползания. Если в траншее будут находиться люди, ширина ее должна быть не менее 0,7 м с учётом креплений.

Соблюдение правил производства земляных работ позволит избежать выполнения дополнительных работ из-за обрушения и сползания откосов, перебора выемки грунта и др.

Разработка котлована и траншей на глубину, превышающую пределы, указанные выше, производится с откосами или с креплением вертикальных стенок. Допустимая крутизна откосов котлованов и траншей в грунтах естественной влажности показана на рис. 2.

Минимальная ширина траншей должна удовлетворять следующим требованиям:

под ленточные фундаменты и конструкции подвального этажа — с учётом размеров конструкции, опалубки и ее крепления с добавлением 0,2— 0,3 м с каждой стороны;

под трубопроводы — не менее наружного диаметра трубы с добавлением 0,5 м при укладке отдельными трубами.

При наличии в период производства работ подземных вод мокрыми следует считать грунты, расположенные выше или ниже уровня грунтовых вод на величину капиллярного поднятия:

• 0,3—0,5 м — для песков, от пылеватых до крупных;
• 1,0м — для суглинков и глин.

Разработку грунта в котлованах или траншеях при переменной глубине заложения фундаментов следует вести уступами (рис. 3).

Рис. 3. Схема котлована с переменной глубиной заложения фундамента

Рис. 5. Схема обратной засыпки пазух фундамента: 1 — фундамент; 2 — стена подвала; 3 — гидроизоляция; 4 — асбестоцементные плоские листы; 5 — бетонный пол подвала; 6 — зона уплотнения грунта вручную; 7 — граница засыпки дренажа песком; 8 — дренажная труба; 9 — засыпка дренажа щебнем; 10 — слои грунта, уплотняемые легкими механическими трамбовками; 11 — отмостка; 12 — вентиляционный короб; 13 — перекрытие подвального этажа; 14 — утепленная кирпичная стена. Примечание. Толщина отсыпаемого слоя грунта принимается до 0,25 м.

Отношение высоты уступа к его длине должно быть не менее: при связных грунтах — 1:2; при несвязных грунтах — 1:3. Это соотношение — упрощенный вариант, позволяющий без расчета границы сжимаемой зоны и несущей способности грунта сохранить устойчивость основания.

Защита котлована от грунтовых вод

Многие застройщики начинают строительство дома без проведения инженерно-геологического исследования участка. При наличии высокого уровня грунтовых вод в разработанный котлован может просочиться вода и воспрепятствовать сооружению фундамента. При возведении монолитного фундамента на слабопроницаемых грунтах уложенная в конструкцию бетонная смесь будет подмываться и вымываться грунтовыми водами, что приведёт к разрушению сооружения. В таких случаях приходится срочно принимать меры по защите основания от замачивания. Даже круглосуточная откачка воды не остановит приток грунтовых вод.

Защитить основание можно искусственным понижением уровня грунтовых вод с помощью специального водопонизительного оборудования: электроосушением с использованием установок типа ЛИУ; вакуумированием с применением установок типа УВВ-1, УВВ-2 и ЭВВУ (эжекторных вакуумных водопонизительных установок) или другого оборудования. Но эти дорогостоящие и сложные способы защиты котлована редко используют даже специализированные фундаментостроительные организации. Устраивать противофильтрационные диафрагмы способом «набивного шпунта» или «стена в грунте» тоже трудозатратно и еще дороже. Стоимость водопонижения может приблизиться к стоимости строительства фундамента, что значительно дороже стоимости гидрогеологических изысканий строительной площади.

Рис. 4. Вариант защиты котлована от грунтовых вод: 1 — фундамент; 2 — песчаная подушка; 3 — канава для сбора воды; 4 — гравийная пригрузка; 5 — шпунтовая стенка; 6 — верхний слой водоупора; 7 — уровень земли

В слабопроницаемых грунтах наиболее предпочтительным является способ открытого водоотлива в тех случаях, когда отсутствует опасность суффозии (разрушение структуры грунта). Котлован можно оградить шпунтовыми стенками (деревянными или металлическими) (рис. 4). Однако такой способ требует наиболее пологих откосов и увеличивает объем земляных работ.

Засыпка пазух траншей и котлованов

Обратная засыпка пазух грунтом производится после проверки устройства фундаментов, прокладки трубопроводов, их испытания и сдачи по акту. Засыпка и послойное уплотнение грунта должны выполняться с обеспечением сохранности гидроизоляции фундаментов и стен подвала. Засыпку пазух доводят до отметок, гарантирующих надежный отвод поверхностных вод.

Обратную засыпку траншей, на которые не передаются дополнительные нагрузки, можно выполнять без уплотнения грунта, но с отсыпкой по трассе траншеи валика, размеры которого должны учитывать последующую осадку грунта. Узкие пазухи лучше засыпать малосжимаемыми грунтами (щебнем, песчано-гравийной смесью). Запас на осадку грунта без уплотнения принимается в процентах от высоты засыпки до 4 м для грунта:

• мелкий песок — 2;
• супесь и легкий суглинок — 3;
• глина тяжелая, суглинок, щебенистый грунт — 8.

При обратной засыпке пазух фундамента и стен подвала необходимо соблюдать нижеприведенные рекомендации с тем, чтобы давление грунта засыпки не повлияло на их устойчивость.

Засыпку пазух производят послойно. При этом толщина отсыпаемого слоя должна быть не более 25 см и число проходов не менее 4. Грунт уплотняют вручную, начиная с зон возле конструкций фундамента, стен подвала, мест ввода коммуникаций (рис. 5), а затем двигаются по направлению к краю откоса, применяя, если есть возможность, электротрамбовки типа ИЭ-4505, ИЭ-4502А. Верхний слой грунта уплотняют до отметки устройства отмостки. Чтобы уберечь гидроизоляцию стен подвала, ее закрывают плоскими асбестоцементными листами.

Земляные работы

Земляные работы, переработка грунта — работы, включающие в себя разработку грунта, перемещение, укладку и уплотнение; входят в состав строительных работ.

Содержание

• 1 Виды земляных работ
• 2 Проведение работ
• 3 Откосы
  • 3.1 Откосы в военном деле
• 4 Способы
  • 4.1 Механический
  • 4.2 Взрывной
  • 4.3 Гидромеханический
• 5 Применение
• 6 Трудозатраты
• 7 Примечания
• 8 Литература
  • 8.1 Нормативная литература
  • 8.2 Техническая и справочная литература
• 9 Ссылки

Виды земляных работ [ править | править код ]

Выделяют земляные работы следующих видов: открытые, подводные и подземные.

Открытые работы подразумевают работу на поверхности земли, к ним также относится горная выработка.

Проведение работ [ править | править код ]

Все такие работы сводятся к тому, что в грунте либо делается выемка, либо насыпается дополнительный грунт. В первом случае выемка, которая отрывается только для добычи грунта, будет называться резервом, а насыпь — отвалом или кавальером. Поэтому цель земляных работ можно определить как создание инженерных сооружений из грунта. К ним может быть отнесено строительство дорог любого типа, каналов и траншей, площадок для различных целей, в частности устройство оснований зданий и сооружений, наконец, планировка территории под застройку и благоустройство.

Откосы [ править | править код ]

Откосами называют боковые наклонные насыпи — стенки грунта в котлованах или траншеях. Крутизна откосов — это отношение высоты откоса насыпи к его основанию, её делают такой, чтобы насыпь была устойчивой и не сползала.

Допустимая крутизна откосов при рытье котлованов и траншей с откосами без креплений при глубине выемки и крутизне откосов принимаются [1] :

Допустимая крутизна откосов на болотах при глубине траншеи до 2,5 м при проектировании магистральных трубопроводов [2] :

Откосы в военном деле [ править | править код ]

При отрывке крутостей окопов в мягких грунтах она также производится с откосом. Т.е. соблюдается определённое заложение (отношение высоты к основанию). При это рекомендуется выбирать следующие отношения в зависимости от типа грунта: при песчаном грунте — 3:2, растительном — 4:1, глинистом — 8:1. Т.е. чем более плотный и устойчивый к осыпанию грунт, тем меньшая величина откоса требуется.

При слишком малых откосах стенки окопов и прочих земляных сооружений будут стремиться к осыпанию. При наличии возможности проблема решается возведением стенок окопов из досок, жердей, брёвен и прочих материалов, которые удерживают грунт от осыпания. [3]

Способы [ править | править код ]

Выделяют три основных способа земляных работ: механический, взрывной, гидромеханический.

Земляные работы

9.1. До начала производства земляных работ в местах расположения действующих подземных коммуникаций должны быть разработаны и согласованы с организациями, эксплуатирующими эти коммуникации, мероприятия по безопасным условиям труда, а расположение подземных коммуникаций на местности обозначено соответствующими знаками или надписями.

9.2. Производство земляных работ в зоне действующих подземных коммуникаций следует, осуществлять под непосредственным руководством прораба или мастера, а в охранной зоне кабелей, находящихся под напряжением, или действующего газопровода, кроме того, под наблюдением работников электро- или газового хозяйства.

9.3. При обнаружении взрывоопасных материалов земляные работы в этих местах следует немедленно прекратить до получения разрешения от соответствующих органов.

9.4. Перед началом производства земляных работ на участках с возможным патогенным заражением почвы (свалка, скотомогильники, кладбища и т. п.) необходимо получить разрешение органов Государственного санитарного надзора.

9.5. Котлованы и траншеи, разрабатываемые на улицах, в проездах, во дворах населенных пунктов, а также местах, где происходит движение людей или транспорта, должны быть ограждены защитным ограждением с учетом требований ГОСТ 23407—78. На ограждении необходимо устанавливать предупреждающие плакаты и знаки, а в ночное время — сигнальное освещение.

Места прохода людей через траншеи должны быть оборудованы переходными мостиками, освещаемыми в ночное время.

9.6. Грунт, извлеченный из котлована или траншеи, следует размещать на расстоянии не менее 0,5 м от бровки выемки.

9.7. Разрабатывать грунт в котлованах и траншеях «подкопом» не допускается.

9.8. Валуны и камни, а также отслоения грунта, обнаруженные на откосах, должны быть удалены.

9.9. Рытье котлованов и траншей с вертикальными стенками без креплений в нескальных и незамерзших грунтах выше уровня грунтовых вод и при отсутствии вблизи подземных сооружений допускается на глубину не более:

1 м — в насыпных, песчаных и крупнообломочных грунтах;
1,25 м — в супесях;
1,5 м — в суглинках и глинах.

9.10. Рытье котлованов и траншей с откосами без креплений в нескальных грунтах выше уровня грунтовых вод (с учетом капиллярного поднятия) или в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, допускается при глубине выемки и крутизне откосов согласно табл. 4.

Песчаные и гравийные

Примечание. При напластовании различных видов грунта крутизну откосов для всех пластов надлежит назначить по наиболее слабому виду грунта.

9.11. Крутизна откосов выемок глубиной более 5 м во всех случаях и глубиной менее 5 м при гидрогеологических условиях и видах грунтов, не предусмотренных п. 9.10 и табл. 4, должна устанавливаться проектом.

9.12. При невозможности применения инвентарных креплений стенок котлованов или траншей следует применять крепления, изготовленные по индивидуальным проектам, утвержденным в установленном порядке.

9.13. При установке креплений верхняя часть их должна выступать над бровкой выемки не менее чем на 15 см.

9.14. Устанавливать крепления необходимо в направлении сверху вниз по мере разработки выемки на глубину не более 0,5 м.
Разборку креплений следует производить в направлении снизу вверх по мере обратной засыпки выемки.

9.15. Разработка роторными и траншейными экскаваторами в связных грунтах (суглинках, глинах) траншей с вертикальными стенками без крепления допускается на глубину не более 3 м. В местах, где требуется пребывание» рабочих, должны устраиваться крепления траншей или откосов.

9.16. Производство работ в котлованах и траншеях с откосами, подвергшимися увлажнению, разрешается только после тщательного осмотра производителем работ (мастером) состояния грунта откосов и обрушения неустойчивого грунта в местах, где обнаружены «козырьки» или трещины (отслоения).

9.17 Перед допуском рабочих в котлованы или траншеи глубиной более 1,3 м должна быть проверена устойчивость откосов или крепления стен.

9.18. Котлованы и траншеи, разработанные в зимнее время, при наступлении оттепели должны быть осмотрены, а по результатам осмотра должны быть приняты меры к обеспечению устойчивости откосов или креплений.

9.19. В случаях необходимости выполнения работ, связанных с электропрогревом грунта, должны соблюдаться требования ГОСТ 12.1.013—78.
Прогреваемую площадь следует ограждать, устанавливать на ней предупредительные сигналы, а в ночное время освещать. Расстояние между ограждением и контуром прогреваемого участка должно быть не менее 3 м.
На участках прогреваемой площади, находящихся под напряжением, пребывание людей не допускается.

9.20. Линии временного электроснабжения к прогреваемым участкам грунта надлежит выполнять изолированным проводом, а после каждого перемещения электрооборудования и перекладки электропроводок следует визуально проверять их исправность.

9.21. При извлечении грунта из выемок с помощью бадей необходимо устраивать защитные навесы-козырьки для укрытия работающих в выемке. ‘

9.22. Погрузка грунта на автосамосвалы должна производиться со стороны заднего или бокового борта.

9.23. При разработке выемок в грунте экскаватором с прямой лопатой высоту забоя следует определять с таким расчетом, чтобы в процессе работы не образовывались «козырьки» из грунта.

9.24. При разработке, транспортировании, разгрузке, планировке и уплотнении грунта двумя и более самоходными или прицепными машинами (скреперы, грейдеры, катки, бульдозеры и др.), идущими одна за другой, расстояние между ними должно быть не менее 10 м.

9.25. Односторонняя засыпка пазух у свежевылокенных подпорных стен и фундаментов допускается после осуществления мероприятий, обеспечивающих устойчивость конструкции, при принятых условиях, способах и порядке засыпки.

9.26. При разработке грунта способом гидромеханизации: зону работы гидромонитора в пределах полуторной дальности действия его струи, а также зону возможного обрушения грунта в пределах не менее трехдневной выработки следует соответственно обозначать предупреждающими знаками и надписями и ограждать по верху забоя;

расположение гидромонитора с ручным (непосредственно оператором) управлением должно быть таким, чтобы между насадкой гидромонитора и стенкой забоя обеспечивалось расстояние не менее высоты забоя, а между гидромонитором и воздушной линией электропередачи во всех случаях — не менее двукратной дальности действия его водяной струи;

водоводы н пульпопроводы следует располагать за пределами охранной зоны воздушной линии электропередачи;

на водоводе на расстоянии не более 10 м от рабочего места гидро-моннторщика должна быть задвижка для прекращения подачи воды в аварийных случаях;

места отвалов намываемого грунта надлежит ограждать или обозначать предупреждающими знаками;

очищать зумпф пульпоприемника допускается только после выключения гидромонитора и землесосного снаряда;

производить работы гидромонитором во время грозы не допускается;

рабочее место гидромониторщика должно быть защищено от забоя защитным экраном.

9.27. При разработке грунта взрывным способом необходимо соблюдать Единые правила безопасности при взрывных работах), утвержденные Госгортехнадзором СССР.

9.28. При механическом ударном рыхлении грунта не допускается нахождение людей на расстоянии ближе 5 м от мест рыхления.