Уклоны откосов котлована для типов грунтов - Ремонт и стройка от Stroi-Sia.ru
11 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Уклоны откосов котлована для типов грунтов

При напластовании различных видов грунта крутизну откоса для всех пластов назначают по более слабому виду грунта. 2. К насыпным относятся грунты, пролежавшие в отвалах менее 6 мес. и не подвергавшиеся искусственному уплотнению (проездом, укаткой и т.п.).

Крутизна откосов котлованов и траншей

Крутизна откосов при глубине выемки, м,

Песчаные и гравийные

Лессы и лессовидные

[насыпные, песчаные и гравийные, супесь, суглинок, глина, лессы и лессовидные]

Похожие темы

Устройство путей вблизи откосов котлованов

Состав сухой смеси для оштукатуривания откосов

Трудозатраты процесса отделки откосов проемов по литьевой технологии

Обеспечение безопасности котлована

Строительные котлованы и траншеи глубиной более 1,25 м при выемке грунта должны укрепляться против обрушения или последующего сползания земли.

С каждой стороны котлована надо создавать защитные полосы шириной не менее 60 см, которые должны быть свободными, или надо следить за тем, чтобы вынутый грунт или верхний грунт не могли скатиться обратно в котлован.

Кроме того, в зависимости от градации строительного грунта на землю или скальный грунт устанавливается угол откоса для строительных котлованов. Он меньше, чем угол естественного откоса.

При глубине котлована до 1,75 м при устойчивом грунте на высоте 1,25 м над уровнем дна котлована должен начинаться откос под углом 45°.

В грунтах, связность которых может ухудшиться при высыхании, проникновении воды, при морозе или за счет образования скользких поверхностей, необходимо устраивать более пологие откосы или откосы с отступами (бермы).

Ступени в ступенчатых стенах строительных котлованов должны быть шириной не менее 1,50 м; при этом глубина котлована не должна быть больше 3,00 м. Они также должны иметь откосы.

При глубине котлованов свыше 5,00 м или при отклонениях от углов откоса необходимо рассчитать их устойчивость. Если предполагаются дополнительные нагрузки и динамические воздействия или приходится считаться с сильным вымыванием откосных стен котлована, то поверхности откосов необходимо укрывать пленкой или укреплять нанесением тонкого слоя бетона (торкретирование).

В котлованах глубиной более 1,25 м необходимо иметь стремянки, выступающие не менее чем на 1,00 м над уровнем земли. При глубоких котлованах стремянки необходимо заменять лестничными маршами.

Так как устройство откосов требует больших площадей на площадке, то стенки котлована могут укрепляться также и обстройкой. Это необходимо также при влагонасыщенных или равнозернистых грунтах.

Обстройка — это вертикально стоящая стена из балок или стальных ригелей, которые обложены по всей плоскости полнокантными брусьями толщиной минимум 5 см. Этим предотвращается обрушение стены котлована.

Для предотвращения обрушения стенок котлованов брусья обстройки должны выходить не менее чем на 5 см за пределы стенки котлована. Брусья должны всей своей плоскостью подпирать землю стенки.

Обстройка с горизонтальной опалубкой (укрепление брусьями) должна устраиваться постоянно вслед за отрывкой котлована. Эти работы следует начинать при глубине котлована 1,25 м.

При обстройке между рамными или установленными в буровые скважины стальными стойками (берлинская обстройка) брусья устанавливаются горизонтально между фланцами вертикальных стальных стоек.

Брусья должны быть такими длинными, чтобы глубина опорной части соответствовала не менее четверти ширины фланца. Брусья необходимо закрепить досками и клиньями, причем клинья следует в свою очередь закрепить досками от смешения.

При обстройке вертикальной опалубкой в узких котлованах вертикально стоящие брусья своими нижними торцами вбиваются в подошву котлована и раскрепляются горизонтальными деревянными стяжками на расстоянии 1,75 м друг от друга.

Деревянные стяжки должны иметь сечение минимум 12×16 см. Закрепление стенок обстройкой должно вестись по мере отрывки котлована. Предписания по устройству этого типа обстройки соответствуют предписаниям для обстройки горизонтальной опалубкой.

Если укрепление котлованов производится шпунтовыми стенами, то перед началом земляных работ шпунтовые профили устанавливаются в землю. Шпунтовые профили или шпунтовые брусья на длинных сторонах имеют так называемые замки, которые служат направляющими при вбивании шпунта.

Вследствие того, что шпунт может воспринимать большие растягивающие и сжимающие нагрузки, раскрепление и придание жесткости шпунтовым стенам необходимо устраивать на больших расстояниях в продольном направлении, чем в других случаях обстройки.

Шпунтовые стены имеют то преимущество, что они в значительной степени водонепроницаемы. Поэтому они применяются для укрепления стенок котлованов при гидротехнических работах.

Глубокие котлованы рядом с дорогами с интенсивным движением и с застроенными участками укрепляются стенами из буронабивных свай. Для этого в земле бурятся скважины. В них вставляется арматура. Потом их бетонируют.

Сваи могут стоять непосредственно рядом друг с другом или на некоторых расстояниях. При этом промежутки между ними заполняются бетонными стенами.

Вследствие веса сооружения в фундаментах возникают напряжения сжатия, которые должны быть распределены по грунту основания как можно более равномерно. Упрощенно принимают, что давление от фундамента на землю распространяется под углом в 45°.

В действительности, однако, давление распространяется в форме луковицы под основанием сооружения. При этом получаются линии равных сжимающих напряжений, называемые изобарами.

Распределение этих изобар называется также «луковицей давлений». По распределению изобар видно, что сжимающие напряжения под подошвой самые большие.

В случае точечного фундамента напряжения уже на глубине, равной удвоенной ширине подошвы фундамента, почти равны нулю. В случае ленточных фундаментов это происходит на глубине, равной утроенной ширине подошвы.

Изобары различных фундаментов не должны пересекаться, так как в районе пересечения происходит увеличение напряжений. Это может привести к осадкам здания.

Осадки зданий и разрушение грунта

Грунт как строительное основание должен воспринимать силы и нагрузки от сооружения. При этом строительное основание под нагрузкой может сжиматься и деформироваться. Здание осаживается равномерно на несколько миллиметров.

Это называется осадкой. Равномерные осадки обычно не угрожают зданию, и в нем не возникает осадочных разрушений.

Однако если напряжения от двух рядом стоящих фундаментов пересекаются, то есть накладываются друг на друга, или под зданием имеет место неравномерное строение слоев грунта основания, то это может иметь следствием неравномерные осадки.

При этом здание может наклониться в сторону или могут возникнуть осадочные трещины. Могут даже возникнуть строительные повреждения, которые сделают невозможным дальнейшее использование здания или сооружения.

Связанные и несвязанные грунты имеют различное поведение в смысле осадок во времени, которое можно определить с помощью испытания грунта на сжатие.

При нагружении связанных грунтов вода находящаяся между отдельными зернами или пластинками грунта (вода в порах), будет выдавливаться. Вытеснение воды из пор происходит очень долго.

Поэтому осадки в связанных грунтах могут продолжаться в течение многих лет. Размер осадок в зависимости от количества воды в порах может быть очень большим. Так, например, Хольстенские ворота в Любеке, построенные в 1477 г. за прошедшие столетия осели на 1,50 м.

При нагружении несвязанного грунта большие осадки произойти не могут. Зерна таких грунтов расположены очень тесно относительно друг друга. Таким образом, нагрузка передается от зерна к зерну и распределяется между ними.

Однако каркас из зерен (гранул) тем не менее может более тесно сжиматься под нагрузкой. Это происходит уже при нагружении грунта. Для того чтобы избежать опасности осадок в связанных грунтах, на практике связанный грунт на определенную глубину заменяется несвязанным грунтом (замена грунта).

Если несущая способность грунта будет превышена,фундамент начинает скользить по шву скольжения вбок и сооружение резко осаживается или разрушается.

Поведение грунта при морозе (промерзание)

Мокрый связанный грунт особенно чувствителен к морозу. Мороз проникает в зависимости от климатических условий примерно от 0,80 до 1,20 м в глубину грунта. До этой глубины, глубины промерзания, вода, находящаяся в грунте, может замерзать.

При этом объем воды увеличивается примерно на 10%. Так как в промокшем пространстве в порах связанного грунта нет места для увеличения объема, то грунт начинает подниматься кверху.

При этом говорят о морозном пучении грунта. Ледяные линзы возникают потому, что вследствие капиллярного действия влага поднимается из незамерзших слоев грунта и замерзает при попадании в зону мороза.

Эти морозные выпучивания обусловлены ледяными линзами, которые в зависимости от влажности и капиллярности грунта могут быть различной величины и могут приводить к значительным морозным разрушениям.

Морозные разрушения в большинстве случаев проявляются только после оттаивания грунта, например как выпучивание садовых стен, как трещины в строительных конструкциях или как повреждения дорожного покрытия.

Водоудержание

Возведение сооружений требует, как правило, сухих котлованов. Попадание поверхностной воды (верховодки), воды, текущей по водоупорному слою, или грунтовых вод в котлован вызывает опасность обрушения откосов и стен котлована.

Для того чтобы эту опасность исключить, необходимо предотвратить попадание воды в котлован или, соответственно, удалить воду, попавшую туда. Все мероприятия для поддержания котлована в сухом состоянии называют водоудержанием.

При удалении воды из котлованов или траншей различают открытое водоудержание и водопонижение. При открытом водоудержании попадающая в котлован поверхностная вода или вода в слоях грунта собирается в углубленной части котлована, так называемое насосное болото, вне периметра строящегося здания и откачивается из котлована.

Поэтому дно котлована надо спланировать таким образом, чтобы к этому месту проходили уклоны. По краям котлована могут быть устроены дренажные трубы или канавы, в которых должна собираться вода из слоев грунта или просачивающаяся вода, выходящая из откосов, которая затем должна отводиться к насосному болоту.

С помощью этих мероприятий предотвращается заболачивание дна котлована и обеспечивается нормальное проведение работ по устройству фундаментов. Открытое водоудержание возможно также тогда, когда дно котлована в незначительной степени лежит ниже уровня грунтовых вод.

Если подошва котлована лежит глубже существующего уровня грунтовых вод, то в случае грунтов с определенным водопроницанием с началом земляных работ требуется понижение уровня грунтовых вод.

С помощью всасывающих труб, которые расставляются на небольших расстояниях по площади котлована и объединяются кольцевым трубопроводом, связанным с откачивающим насосом, уровень грунтовых вод понижается и удерживается ниже уровня дна котлована по меньшей мере на 50 см.

Таким образом, котлован может поддерживаться сухим для проведения фундаментных работ. Однако необходимо следить за тем, чтобы водопонижение не привело к осадкам сооружения, не повлияло на водоснабжение и не привело к изменениям окружающей среды.

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.

Разработка грунта вручную: методы и возможности

Вверху уже рассмотрены требования к разработке грунта в зависимости от условий вручную. Этот вопрос можно рассмотреть подробнее. Грунты разделены в целом на группы, для их выемки используются штыковые, совковые лопаты, кирки, отбойные молотки, ломы и кувалды. Все зависит от средней плотности земли и содержания в ней включений. Трудоемкость устройства траншей и котлованов зависит от грунтовой группы.

Например, при сильном налипании земли трудоемкость увеличивают до 12-30%. Что выражается в стоимости работ.

Любые земляные работы должны выполняться с учетом проходящих рядом коммуникаций. В случае ручных работ повреждение электролиний может привести к тяжелым травмам рабочих. Именно поэтому вне зависимости от типа работ всегда надо проверить прокладку электрокабеля, водопровода и канализации.

При условии, что на участке забоя находится большое количество коммуникаций, на расстоянии не менее 1 м, трудоемкость работ и конечная стоимость услуг увеличивается на 15-30%. Наибольшее увеличение стоимости допускается при открытых кабелях, наименьшее — при землеройных работах вблизи коммуникаций в специализированных коробах.

При проведении разработки грунта рядом с рельсовым транспортом, когда грунт выбирается на расстоянии меньше 2х метров, а движение транспорта не приостанавливается, нормы увеличиваются на 50%. При рытье котлованов и траншей на проезжей части стоимость увеличивается на 20%.

Грунт при разработке вручную траншей складывается в обе стороны, что позволяет выполнить работы быстрее. Если требуется по разным причинам устанавливать крепления, расценки также будут увеличены. В этом случае увеличиваются и нормы времени.

Согласно нормам землеройные работы могут выполнять рабочие-землекомы 3-4 разрядов, а для зачистки — рабочие 1-2 разрядов. Обычно рытьем земли занимаются физически крепкие работники. Обратим внимание, что ручная выемка присутствует и при механизированной разработке.

Приведем дневные нормы рытья траншей вручную:

  • грунты первой группы — 3,3-8,5 м3;
  • вторая группа без креплений — 2,5-5,5 м3, с креплениями — 2-4,5 м3;
  • третья группа без креплений — 1,8-3,8 м3, с креплениями — 1,4-2 м3.

Эти цифры помогут спланировать работы, рассчитать их стоимость и длительность. Нужно учитывать, что при частном строительстве действуют свои нормы и расценки, но приведенные методы разработки разного грунта механизированным и ручным способом, помогут определиться в характером расходов и их объемом.

Устройство котлована. Выбор экскаватора и схем отрывки котлована

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

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector