Размеры откосов разработке грунта

Устройство котлована. Выбор экскаватора и схем отрывки котлована

Страницы работы

Содержание работы

Таблица 1. Наибольшая допустимая крутизна откосов временных котлова­нов и траншей, выполняемых без креплений.

Глубина выемки, м

Угол между нап-равлением откоса и горизонталью, град

Отношение высо-ты откоса к его заложению, 1 : m

Угол между нап-равлением откоса и горизонталью, град

Отношение высо-ты откоса к его заложению, 1 : m

Угол между нап-равлением откоса и горизонталью, град

Отношение высо-ты откоса к его заложению, 1 : m

1. УСТРОЙСТВО КОТЛОВАНА

1.1. Контуры, размеры и геометрический объём котлована

где: м ;

м ;

– заложение откоса, м ;

– коэффициент заложения откоса (табл.1);

– размер свободной технологической зоны (по условиям работ, но не менее м ), м ;

– недобор грунта экскаватором (табл.2), см ;

– толщина подсыпки, м ;

– глубина котлована, м ;

– проектная отметка дна котлована, м ;

– отметка дна котлована при разработке грунта экскаватором, м ;

– отметка глубины заложения подошвы фундамента, м ;

– планировочная отметка верхней бровки котлована, м ;

– отметка пола подвала, м .

1.1.1. Геометрические размеры котлована (исходные данные):

Таблица 2. Допустимая величина недобора грунта, .

Рабочее оборудование экскаватора

Допустимый недобор грунта, см, при ёмкости ковша экскаватора, м 3

Откосы котлована в Санкт-Петербурге

При рытье котлованов его откосам не уделяют внимания только на тех стройках, где по завершению возведения фундамента все пазухи (между откосами и стенками фундамента) засыпают грунтом или щебнем. В случаях, когда откосы остаются «действующими» (открытыми), их геометрия не должна выходить за рамки нормативных ограничений. В противном случае земляные стенки необходимо укреплять.

Нормативные откосы котлована без укреплений

В особо плотном грунте допускается его выемка глубиной до 2 м без крепления стенки. В глинистом грунте этот размер сокращается до 1,5 метров, в супесях и суглинках — до 1,25 метра, в песчаном грунте — до 1 метра. При проектировании и разработке более глубоких котлованов (до 5 метров) разработчик должен руководствоваться специальной таблицей СНиП, в которой допустимая крутизна откосов котлована зависит от вида грунта и глубины выемки.

Из таблицы следует, что чем меньше высота откоса или, чем плотнее грунт, тем более вертикальной может быть его стенка. Увеличение вертикальности отображается в таблице уменьшением заложения — горизонтального размера наклона откоса.

Изменение формы откоса котлована в зависимости от вида грунта можно проследить на следующем примере (данные взяты из таблицы). Так, для плотных лессовидных грунтов крутизна откоса (отношение высоты к заложению) может иметь величину 1:0,5 в котловане глубиной до 5 м. Для слабых песчаных и гравийных грунтов подобная величина крутизны допустима только до глубины 1,5 метра.

В более сложных случаях — при глубине котлована более 5 метров, при соседстве его с другими сооружениями, при наличии грунтовых вод, при неравномерной структуре грунтов — необходим индивидуальный подсчет допустимых размеров откосов котлована.

В случаях, когда котлован необходимо строить без откосов, его стенки должны быть укреплены либо до начала строительства, либо в процессе его выполнения, либо сразу после достижения необходимой глубины. В нашей компании вы также можете воспользоваться широким спектром материалов для строительных работ.

Крепление откосов котлована

В строительной практике СПб и ЛО используются следующие виды укрепления откосов котлованов:

• коробчатыми габионами;
• Геоматериалами — георешётками, геоматрацами Рено, противоэрозионными геоматами;
• шпунтированием ограждаемыми конструкциями из металлопроката, буронабивного железобетона;
• созданием «стены в грунте»;
• цементацией (цементизацией).

Габион — это решётчатый короб, изготовленный из сетки и гладкой стальной арматуры. Его объём — 0,5-2,0 м³. Габионы устанавливают друг на друга, имитируя склон котлована. По мере набора высоты их скрепляют с нижними и соседними и заполняют крупными камнями. Со временем зазоры между камнями заиливаются, и укрепление хорошо противостоит атмосферным воздействиям и грунтовым водам.

Геоматериалы различного типа, изготовленные из прочного полиэтилена низкой и высокой плотности, в течение длительного времени способны защищать склоны от эрозии и воздействия грунтовых вод.

Шпунтирование — это ограждение стен котлована прочными шпунтами из металлопроката (шпунт Ларсена), металлических труб, а также из забивных, бурокасательных и буросекущих бетонных свай. Они погружаются на большую глубину по периметру до начала рыться котлована. Специальными технологиями их скрепляют в прочные стены, способные выполнять функции вертикальных ограждений в течение десятков лет.

До начала рытья котлована создаётся и бетонная «стена в грунте». А цементизацию склона выполняют сверху вниз по мере углубления котлована. Цементный раствор наносят на специальную сетку, прикрепляемую анкерами к стенкам склона.

Поможем с откосами котлована в СПб — обращайтесь в СитиСтрой!

Расчёт допустимой геометрии откосов котлована — сложная инженерная задача, требующая большого опыта проектировщика. Не менее ответственными являются и работы по их укреплению. Чтобы не допустить ошибок, доверяйте проектирование и исполнение работ проверенным компаниям с хорошими рекомендациями.

Строй-справка.ру

Отопление, водоснабжение, канализация

Навигация:
Главная → Все категории → Земляные работы

Устойчивостью земляных сооружений называется их способность сохранять проектную форму и размеры и обусловливается равновесием масс под действием внешних и внутренних сил. Устойчивость зависит от угла естественного откоса грунта, который образуется плоскостью откоса с горизонтальной плоскостью поверхности грунта. Величина угла естественного откоса определяется опытным путем.

Крутизна откосов насыпи или выемки характеризуется отношением высоты откоса Н к его заложению или тангенсом угла наклона откоса к горизонту
(рис. 3. 1).

Наибольшая крутизна откосов зависит от высоты насыпи или глубины выемки, характеристики грунтов (угла внутреннего трения, сцепления, влажности) и условии производства работ (рис. 3.2),

Рис. 3.1. Элементы откоса
о —насыпи; б – выемки; Я-высота откоса; 1-проекция откоса на горизонтальную плоскость; а —крутизна откоса

Рис. 3.2. Поперечные профили земляного полотна

Рис. 3.3. Принципиальные схемы типов креплений
а — консольного; б — анкерного; в — консольно-распорного; г — распорного; д — подносного; е — подвесного; 1 — щиты (доски); 2 —стойки (сваи); 3 — анкеры; 4 — распорки; 5 — подкосы; 6 — упоры (якоря); 7 —опора; 8 — кольцо

Способы крепления откосов временных выемок. При ведении земляных работ на территории действующих предприятий в стесненных условиях или при наличии грунтовых вод, плывунов и при других сложных гидрогеологических условиях необходимо производить крепление траншей и котлованов. Необходимость креплений устанавливается проектом; устройство креплений вертикальных стенок траншей и котлованов требует значительных затрат ручного труда, поэтому крепление производят только в том случае, когда это экономически целесообразно или когда не представляется возможным устройство откосов.

Рис. 3.4. Шарнирно-винтовые крепления

В зависимости от вида грунта, ширины и глубины выемок и сроков службы применяются различные типы креплений. Для узких траншей глубиной 2—4 м в сухих грунтах применяются горизонтально-рамное крепление, состоящее из стоек, горизонтальных досок или дощатых (сплошных и несплошных) щитов и распорок, прижимающих доски или щиты к стенкам траншеи. Распорки устанавливают по длине траншеи на расстоянии 1,5—1,7 м одна от другой и по высоте через 0,6— 0,7 м.

В тех случаях, когда исключается возможность установки распорок (при разработке широких котлованов) , применяют анкерные или подкосные крепления.

Для устройства анкерных креплений вдоль стенок котлована забивают стойки на глубину 0,5—1 м, сверху оттягивают их анкерными тягами в виде двух пластин, прикрепленных к наклонно забитой свае, а за стойками устанавливают щиты или дощатую стенку.

Подкосные крепления состоят из дощатых щитов, устанавливаемых вдоль откосов стоек, которые удерживаются подкосами, и упоров, забиваемых у основания подкосов.

Консольно-распорные крепления характеризуются тем, что стойки (сваи) удерживаются главным образом путем защемления нижней их части, забитой в дно выемки. Наиболее широко применяется крепление из деревянного или стального шпунта. При безраспорном креплении стойки располагаются через определенный шаг, а в шпунтовом их забивают без интервала. В качестве шпунта могут быть использованы стальные профили.

При анкерном креплении стойки в верхней части кроме защемления закрепляются еще и анкерами. В отличие от анкерного крепления при консольно-рас-порном защемлении стойки крепят вверху распорками.

Подвесные крепления имеют горизонтальные элементы, выполняющие роль упорных прогонов, которые подвешивают к опорной раме, укладываемой на поверхности выемки.

Этот вид крепления наиболее часто применяется для крепления шурфов прямоугольного сечения глубиной до 2—5 м в зависимости от назначения.

В сыпучих и неустойчивых грунтах ставят распорные или срубовые крепления из пластин и брусьев (рис. Ш.З).

В вязких грунтах и при сильном притоке воды забивают ограждающие шпунтовые стенки из досок или брусьев, укрепляемые распорками. На поверхности земли по размерам колодца укладывают деревянную брусчатую раму, а затем с наружных сторон брусьев рамы, вплотную к ним, забивают доски длиной 1,5—2 м с некоторым наклоном и под защитой забитых досок роют котлован. После заглубления на 1 — 1,5 м на дне колодца устанавливают вторую такую же раму и забивают-второй ряд досок.

В таком же порядке работу продолжают до достижения необходимой глубины.

Крепление вертикальных стенок траншей глубиной до 3 м должно быть, как правило, инвентарным (рис. Ш.4). Щиты обычно устанавливают вертикально и распирают их инвентарными металлическими распорками. В связных грунтах естественной влажности устанавливаются щиты с прорезями, а в грунтах с повышенной влажностью применяются сплошные щиты.

Необходимость крепления вертикальных стенок траншей и котлованов или разработка их с откосами обосновывается проектом в зависимости от глубины, состояния грунтовых вод и других местных условий.

Нормы предусматривают разработку в определенных случаях траншей и котлованов с вертикальными стенками без крепления при отсутствии грунтовых вод, в грунтах естественной влажности. Глубина выемки без крепления не должна превышать: в песчаных и гравелистых грунтах— 1 м, в супесях— 1,25; в суглинках и глинах— 1,5 м; в особо плотных нескальных грунтах—2 м.

Разработка траншей с вертикальными стенками роторными и траншейными экскаваторами в связных грунтах (суглинках, глинах) допускается без крепления на глубину не более 3 м.

Работы по сооружению фундаментов, прокладыванию инженерных сетей и т. п. в траншеях с вертикальными стенками без креплений следует вести немедленно вслед за выемкой грунта во избежание, его осыпания или оползания.

При рытье в указанных условиях более глубоких траншей и котлованов без креплений необходимо устраивать откосы, крутизну которых определяют по СНиП.

Навигация:
Главная → Все категории → Земляные работы

Размеры откосов разработке грунта

Расположение подземных коммуникаций должно быть обозначено в натуре до начала разработки траншей и котлованов. Для укладки трубопроводов минимальная ширина траншей по дну (без учета креплений) принимается следующей:
Траншеи для стальных и пластмассовых трубопроводов при D (наружном диаметре), м: – до 0,5 – D+0,5 м; – 0,5-1,6 – D+0,8M; – 1,6-3,5 – D+1,4 м.

Траншеи для раструбных чугунных, бетонных, железобетонных и ас-бестоцементных трубопроводов: – до 0,5 – D+0,6 м; – 0,5-1,6 – D+1,0 м; – 1,6-3,5 – D+1,4 м.

Траншеи для бетонных и железобетонных трубопроводов на муфтах и для керамических трубопроводов: – до 0,5 -* D+0,5 м; – 0,5-1,6 – D+1,2 м; – 1,6-3,5 – D+1,4 м.

Для трубопроводов диаметром более 3,5 м ширина траншей (по дну) устанавливается проектом.

Ширина траншей, разрабатываемых с откосами в грунтах, расположенных выше уровня грунтовых вод, независимо от наружного диаметра труб должна быть не менее D+0,5 м при укладке трубопроводов из отдельных труб и D+0,3 м при укладке трубопроводов плетьми.

Ширину траншей для трубопроводов в грунтах, расположенных ниже уровня грунтовых вод и разрабатываемых с открытым водоотливом, принимают с учетом размещения водосборных и водоотливных устройств.

Ширина котлованов и траншей для зданий и сооружений назначается с учетом общих размеров конструкции (включая гидроизоляцию и опалубку) и креплений с добавлением 0,2 м.

В местах спуска людей в котлован (траншею) ширина между конструкциями фундамента и креплениями должна быть не менее 0,7 м.

Крепление стенок траншей и котлованов или разработка их с откосами определяется в зависимости от глубины выработки, наличия вблизи нее подземных сооружений, вида и состояния грунта, характера временных нагрузок вдоль бровки выработки и притока в выработку грунтовых вод.

Разработка траншей и котлованов с вертикальными стенками без креплений выше уровня грунтовых вод допускается в песчаных грунтах и супесях на глубину до 1,25 м, в суглинках и глинах — 2 м. При использовании роторных экскаваторов и укладке трубопроводов плетями глубина может быть увеличена до 3 м.
Крутизна откосов зависит от грунта. Так, при глубине разработки 3 м угол откоса в насыпных грунтах составляет 45°, песчаных и гравийных влажных — 50°, супесчаных — 55°, глинистых и лессовидных сухих — 65°.

При разработке траншей и котлованов не пригодный для использования грунт перемещают сразу на место укладки без устройства временных отвалов.
Грунт, подлежащий уплотнению при подготовке дна траншей и котлованов, разрабатывают с недоборами, предотвращающими нарушение его естественной структуры. Величина недоборов устанавливается проектом и уточняется по результатам опытного уплотнения, но не должна превышать при выполнении работ различными машинами (см):
— многоковшовые экскаваторы, скреперы, экскаваторы с гидроприводом, с прямой лопатой вместимостью ковша до 0,5 м3 и с ковшами любой вместимости с прямой режущей кромкой — 5;
— бульдозеры, экскаваторы с прямой лопатой вместимостью ковша 0,5-1,5 м3и с обратной лопатой вместимостью ковша до 0,5 м3 — 10;
— экскаваторы с прямой лопатой вместимостью ковша 1,5-3 м3 и с обратной лопатой вместимостью ковша 0,5-1 м3 —.15;
— драглайн, экскаватор с прямой лопатой вместимостью ковша 3-5 м3 и с обратной лопатой вместимостью ковша 1-1,5 м3 — 25.

Допускается доработка недоборов нескального грунта вручную до 4 см. В скальных грунтах дно котлованов и траншей и откосы не должны иметь недоборов.
Не допускаются переборы при разработке котлованов и траншей в нескальных грунтах. Случайные переборы в этих грунтах (залегание валунов и т.п.) заполняют однородным грунтом и уплотняют. В скальных грунтах места переборов заполняют щебнем и уплотняют.

В траншеях для монтажа трубопроводов устраивают приямки, размеры которых зависят от материала и наружных диаметров трубопроводов в местах стыковых соединений, типа этих соединений, что отражается в ППР (проекте производства работ).

Приямки под стыковые соединения трубопроводов, прокладываемых в просадочных грунтах, выполняют путем уплотнения грунта. Выемка грунта для устройства приямков в просадочных грунтах не допускается.

Разработку траншей и котлованов в непосредственной близости и ниже уровня фундаментов существующих зданий и сооружений, а также действующих подъемных коммуникаций производят по проекту производства работ, предусматривающему обеспечение сохранности зданий, сооружений и коммуникаций и неизменяемости их положения. Если разрабатываемые траншеи и котлованы пересекают действующие подземные коммуникации, разработка. грунта допускается лишь при разрешении эксплуатационной организации, которая обязана обозначить на местности оси и границы коммуникаций. При этом применение экскаваторов и ударных инструментов разрешается на расстоянии не менее 2 м от боковой стенки и 1 м над верхом трубы (кабеля). Чтобы предотвратить повреждение коммуникаций, оставшийся грунт дорабатывается вручную.

Если в ходе работ обнаружены действующие подземные коммуникации или подземные сооружения, которые не обозначены в технической документации, земляные работы должны быть приостановлены до прибытия на место работ представителей эксплуатационных организаций. При этом место работ должно быть ограждено для предотвращения повреждения обнаруженных коммуникаций.

При пересечении траншей и котлованов с подземными коммуникациями и сооружениями в пределах охранных зон земляные работы выполняют с соблюдением особых требований и дополнительных условий, которые определяются соответствующими органами.

Отклонение отметок дна траншей и котлованов от проектных не должно превышать ±0,05 мм; отклонение уклонов водоотводных канав не должно превышать ±0,0005.