Nmexpertiza.ru

НМ Экспертиза
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Величина откосов при разработке траншей

Определение объемов при разработке котлованов и траншей

Котлован представляет собой с геометрической точки зрения обелиск (рис. У.16, о), объем которого V подсчи­тывают по формуле

где Н — глубина котлована, вычисленная как разность между сред­ней арифметической отметкой верха котлована по углам (отметки местности — на участке планировочной насыпи и проектной — на участке планировочной выемки) и отметкой дна котлована; а, b — длины сторон котлована (принимают равными размерам нижней час­ти фундамента у основания с рабочим зазором около 0,5 м с каж­дой стороны): а=а’+0,5-2; b=b’+0,5-2; а’, b ‘ — размеры нижней части фундамента, м; а 1 , b 1 —длины сторон котлована поверху, м: а1=а+2Нт; b 1 = b + 2 H т m — коэффициент откоса (нормативная величина по СНиП).

Для определения объема обратной засыпки пазух котлована, когда объем его известен, нужно из объема котлована вычесть объем подземной части сооружения (рис. У.16, б):

При расчете объемов траншей и других линейно-протяженных сооружений в составе их проектов долж­ны быть представлены продольные и поперечные про­фили. Продольный профиль разделяют на участки между точками перелома по дну траншеи и дневной поверх­ности. Для каждого такого участка объем траншеи вы­числяют отдельно, после чего их суммируют. Траншея, протяженная выемка и насыпь на участке между пунк­тами / и 2 представляют собой трапецеидальный приз­матоид (рис. У.17), объем которого может быть опреде­лен приближенно:

V12 = (F1 + F2) L1-2/2 (завышенный) или V12 = FсрL1-2 (заниженный), где F1 и F2— площади поперечного сечения в соответствующих пунк­тах продольного профиля, определяемые как F =аН+Н 2 т; F С р — площадь поперечного сечения на середине расстояния между пунк­тами 1 и 2.

Более точное значение объема призматоида может быть получено по формулам:

V12 = Fср + ( m∙ (H1 + H2)² ) /12 )L1-2

или V12 = (F1 /2+ F2 /2 — m∙ (H1 + H2)² ) /6 )L1-2

2. Определение объемов при вертикальной планировке

Для получения объемов планировочных работ всю площадь на плане с горизонталями расчленяют на эле­ментарные участки, затем суммируют объемы работ по ним. В качестве элементарных участков обычно приме­няют квадраты (реже прямоугольники и треугольники) со стороной 10. 100 м (рис. У.18). Чем спокойней рель­еф местности, тем больше сторона квадрата.В вершинах квадратов приемами, известными из кур­са геодезии, подсчитывают рабочие отметки Н (разность между проектными отметками — отметками планировки hпр и отметками местности — отметками поверхности земли h м ). Рабочие отметки со знаком плюс указывают на необходимость устройства насыпи, со знаком минус — выемки.

Между двумя вершинами с рабочими отметками раз­ного знака всегда находят такую точку, в которой рабо­чая отметка равна 0, в этой точке не требуется никаких земляных работ. Расстояние от этой точки до вершин, имеющих соответствующие рабочие отметки Нз и Н4 (или Н8 и Н 9 ), находят по правилу пропорциональности

V .1. Расчетные формулы для определения объемов грунтовых масс при вертикальной планировке (рис. У.18)

Вид фигурыРасчетная формула
Целый элементарный квадрат Фигуры, отсекаемые нулевой ли­нией: треугольник трапеция пятиугольник Элементы откосов: угловой типа четырехгранной пирамиды боковой типа призматоида боковой типа трехгранной пира­мидыV = F (H1+H2+H6+H7)/4 V = FН3/3 V= F( H 4+ H9)/4 V =F (H9+H14+H13)/4 V =m 2 H 3 15/3 V =та (H²13+H 2 14)/4 V=mаH 2 11/4 Л.

Примечание. F — площадь в плане соответствующей фигу­ры; т — коэффициент заложения откоса.

сторон подобных треугольников, причем Hз и Н 4 входят в формулу по абсолютной величине:

X1 = a Н3/( H 3 + H 4 ) где Х 1 — расстояние нулевой точки от вершины, имеющей отметку Н3; а — сторона квадрата между вершинами с рабочими отметками H3иH4.

Путем соединения между собой всех имеющихся на площадке нулевых точек получают линию нулевых ра­бот, разграничивающую зону планировочной выемки от зоны планировочной насыпи (линия на рис. V. 18). Линия эта рассекает квадраты, по которым она прохо­дит, на треугольники, трапеции, пятиугольники различ­ных размеров и конфигурации. Объемы выемок или на­сыпей, заключенные в отдельных квадратах или в их частях, отсекаемых нулевой линией, а также объемы отко­сов приведены в табл. УЛ. Общий объем разрабатывае­мого грунта при планировке площадки определяют как сумму всех частных объемов.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Расчет и создание траншеи для канализации и водопровода

Неважно, какой вариант водоснабжения загородного дома вы выбрали, автономный или от централизованных сетей. В любом случае вам придётся прокладывать трубопровод по территории участка, а для этого нужно выкопать траншею. Если вы хотите сэкономить и не будете нанимать специалистов, то все работы можно выполнить самостоятельно. Однако не стоит думать, что рытьё траншеи – дело, не требующее особых знаний. При прокладке трубопроводов водоснабжения и канализации под землёй нужно учитывать нормативы СНиП, в которых размеры траншеи (её ширина и глубина) строго регламентируются.

Расчёт и планировка

Для прокладки автономного водоснабжения вам не нужно получать никакие разрешения. Но всё же стоит удостовериться, что по вашему участку не проходят какие-либо сети. Эту информацию можно получить в соответствующих органах. Если какие-то коммуникации есть, нужно уточнить глубину их залегания и место прохождения.

Читать еще:  Установка профиля дверных откосов

При наличии других инженерных сетей на территории вашего участка и параллельной прокладке трубопроводов водопровода необходимо руководствоваться нормативами из СНиП 3.05.04-85 (наружные канализационные и водопроводные сети). Согласно этим нормам расстояние по горизонтали от прокладываемых водопроводных сетей до других коммуникаций должно быть таким:

  • от канализации (диаметром 110 мм) нужно отступить 0,2 м (от наружных стенок);
  • между силовым кабелем и водопроводом должно быть не менее 0,5 м;
  • от газопровода отступают 1 м;
  • тепловые сети не могут находиться ближе к водопроводу, чем на 1,5 м;
  • от других сетей водопровода до прокладываемой трубы должно быть минимум 1,5 м.

Согласно СНиП если водопроводные трубы нужно проложить под дорогой или другой территорией с мощением, то сети должны пересекать этот участок перпендикулярно, чтобы минимизировать протяжённость трубы, которая будет подвергаться значительным нагрузкам.

Конфигурация траншеи

В некоторых случаях может потребоваться выбрать форму канавы. Так, траншеи для водопровода могут иметь следующие конфигурации:

  • прямоугольная канава;
  • трапециевидная траншея;
  • смешанная форма.

На разработку прямоугольной траншеи уходит меньше всего сил, поскольку ширина выемки грунта небольшая. Однако если глубина должна быть значительной, стенки придётся дополнительно укреплять.

Трапециевидная схема траншеи не требует укрепления стенок даже при значительной глубине. В ней удобно вести работы по прокладке сетей, но трудозатраты на разработку такой канавы значительные. Если траншея для трубы водопровода будет копаться на участке с высоким уровнем грунтовых вод, то пригодится смешанная форма.

Ширина

Ширина канавы для прокладки трубы водопровода глубиной более 3 м строго нормируется СНиП. Однако вряд ли на дачном участке этот норматив пригодится, ведь тут редко делают глубокую закладку трубопроводов. То же самое можно сказать про рытьё канавы при помощи экскаватора. В этом случае ширина будет зависеть от длины режущего края ковша.

Если вы будете копать траншею вручную при помощи лопаты или собираетесь использовать мотоблок или грунторез (траншеекопатель), то тут размер стоит брать из СНиП. Так, оптимальная ширина канавы для прокладки трубы водоснабжения должна быть в пределах 0,5-0,8 м. Эта ширина подходит для труб диаметром 50-110 мм, поскольку именно они используются для наружных сетей загородных домов.

Важно: чтобы работы по извлечению грунта и укладке труб можно было вести в нормальных условиях, минимальная ширина любой траншеи для водопровода должна быть 0,7 м.

Глубина

Этот размер зависит от нескольких моментов:

  1. Тип грунта . Всё дело в том, что копать в твёрдом и каменистом грунте довольно сложно, поэтому в этом случае можно выбирать минимальные размеры. Согласно СНиП минимальная глубина траншеи – 0,5 м. Этот размер отсчитывается от верхней плоскости трубы до земной поверхности. Так, трубы будут защищены от различных внешних воздействий и нагрузок. Если трубы нужно заглубить более чем на 1 м, то стенки канавы нужно дополнительно укреплять. Этот норматив СНиП напрямую связан с типом почвы:
  • в песчаных грунтах, супесях и крупнообломочных породах стенки укрепляются при заглублении свыше 1,25 м;
  • в глинах и суглинках – 1,5 м;
  • в сверхпрочных глинах и суглинках – 2 м.

Важно: если траншея для водопровода проходит под дорогой или территорией с мощением, то от верха трубы или кожуха до поверхности мощения не должно быть меньше 60 см.

  1. Возможность выполнения ремонтных и профилактически работ. Здесь согласно СНиП нужно выбирать минимально разрешённый размер, но при этом учитывать и другие факторы.
  2. При прокладке водопроводной системы, которая не должна замерзать зимой и нагреваться летом, нужно учитывать и климатические условия, чтобы определить минимальные размеры заглубления траншеи. При этом берут во внимание максимальные зимние температуры, характер промерзания почвы, высоту снежного покрова и степень нагревания земной поверхности солнечными лучами. Глубину промерзания почвы можно найти в СНиП в специальной таблице.

Важно: глубина закладки водопроводной трубы диаметром 50-110 мм должна быть на 50 см ниже определённой по таблице точки промерзания почвы в вашем регионе. Этот размер можно уменьшить, если выполнить утепление трубы или использовать подогрев. В этом случае вы сможете значительно сократить объёмы земляных работ.

Если вы планируете пользоваться водопроводом только в тёплый сезон, то трубы можно уложить на минимально допустимой глубине равной 50 см. При этом не должны предъявляться требования к температуре воды летом.

Также разрабатывая схему прокладки траншеи и определяя её глубину, стоит учитывать, что вручную можно выкопать только канаву глубиной 1,5 м. Чтобы извлекать грунт с большей глубины вручную, потребуется привлечь малую технику (транспортёры-подъёмники) или помощника с ведром и верёвкой.

Если ваши водопроводные сети будут пересекаться с другими инженерными коммуникациями, проходящими по участку, то в СНиП нормируется и расстояние по вертикали:

  • от канализационных сетей водопровод прокладывается выше минимум на 40 см;
  • от трубопроводов другого назначения и кабелей трубы водопровода прокладываются ниже на 60 см. Но при необходимости это расстояние можно уменьшить до 25 см.
Читать еще:  Угол естественного откоса гранулята

Рытьё траншеи

Определив параметры канавы, и разработав схему прокладки по участку, можно переходить к подготовке. Территория вашего землевладения должна быть очищена от мусора, кустов и мешающих прокладке деревьев. Если в ходе работы вы планируете использовать электроинструменты, то к месту прокладки нужно провести электричество.

Заранее стоит выделить место для хранения материалов и инструментов, а также площадку для сбора извлечённого грунта, который не получится уложить у кромки канавы. Если в ходе работ вы будете пересекать уже откопанную траншею, изготовьте деревянные мостики.

Для работы вам понадобятся следующие приспособления и материалы:

  • верёвка, колышки;
  • рулетка, уровень, отвес, карандаш;
  • доски, откосы и специальные крепежи, если планируется дополнительно укреплять стенки траншеи;
  • лопаты (совковая или штыковая) форма и длина может быть любой;
  • перфоратор или лом для измельчения плотной породы;
  • тачка или поддон для транспортировки извлечённого грунта;
  • молоток, ножовка для работы по дереву;
  • топор;
  • спецодежда, перчатки и т.п.

Разбивка на местности

Чтобы точно выполнить разметку прокладки траншеи на местности, нужно при помощи колышков и верёвки разметить контуры будущей канавы на подготовленном участке. При этом нужно строго соблюдать все расстояния от находящихся на участке объектов и инженерных сетей, которые оговорены в проекте.

При выполнении разметки под канаву нет необходимости придерживаться такой точности, как при разбивке под фундамент. Поэтому сложности с выполнением этой работы у вас не возникнут.

Земляные работы

После разбивки можно начинать копать канаву. Если работы вы будете вести вручную, то вам стоит соблюдать следующие рекомендации:

  1. Чтобы канава получилась ровной, в процессе выполнения работ используйте вспомогательные измерительные приборы. Так вы сэкономите силы и время.
  2. Выделите достаточно места под извлечённый грунт, ведь его объём будет больше, чем пространство в траншее.
  3. При укладке грунта около траншеи следите, чтобы он не осыпался назад в канаву.
  4. Плодородный слой высотой 20 см на поверхности земли можно сложить отдельно и использовать в саду или огороде.
  5. После срезания первого слоя почвы грунт разрыхляют штыковой лопатой. Затем породу извлекают при помощи совковой лопаты. После этого работы повторяют со следующими слоями, пока не выкопают углубление нужной глубины.
  6. При прокладке труб автономного водоснабжения необходимо соблюдать уклон дна траншеи равный 0,002-0,005 промилле в сторону гидротехнического сооружения (колодца или скважины). Также должен быть предусмотрен спускной канал для опорожнения системы при выполнении ремонта или консервации на зимний период.
  7. Днище траншеи необходимо выровнять и утрамбовать. Хорошо, если труба будет лежать на дне, плотно прилегая к нему. Иногда на днище выполняется песчаная подушка.

Важные советы

Расчет коэффициента разрыхления грунта

При некоторых строительных работах происходит разработка грунта для закладки фундамента.Для планирования работ, связанных с выемкой и вывозом земли, следует учитывать некоторые особенности: разрыхление, влажность, плотность.

Представленная ниже таблица коэффициента разрыхления грунта поможет вам определить увеличение объема почвы при ее выемке из котлована.

  • Скальные, каменные, горные и сцементированные породы – разработка возможна лишь с применением дробления или с использованием технологии взрыва.
  • Глина, песок, смешанные типы пород – выборка производится вручную или механизировано с помощью бульдозеров, экскаваторов или другой специализированной техники.

Свойства

  • Разрыхление – увеличение объема земли при выемке и разработке.
  • Влажность – соотношение массы воды, которая содержится в земле, к массе твердых частиц. Определяется впроцентах: грунт считается сухим при влажности менее 5%, превышающий отметку 30% – мокрый, в диапазоне от 5 до 30% – нормальная влажность. Чем более влажный состав, тем более трудоемкий процесс его выемки, исключением является глина (чем более сухая – тем сложнее ее разрабатывать, слишком влажная – приобретает вязкость, липкость).
  • Плотность – масса 1 м3 грунта в плотном (естественном) состоянии. Самые плотные и тяжелые скальные породы, наиболее легкие – песчаные, супесчаные почвы.
  • Сцепление – величина сопротивления к сдвигу, песчаные и супесчаные почвы имеют показатель – 3–50 кПа, глины, суглинки — 5–200 кПа.

Исходя из строительных норм и правил (СНИП), коэффициент разрыхления грунта (первоначальный), показатель плотности в соответствии категории, приведены в таблице:

КатегорияНаименованиеПлотность, тонн / м3Коэффициент разрыхления
ІПесок влажный, супесь, суглинок, разрыхленный1,4–1,71,1–1,25
ІПесок рыхлый, сухой1,2–1,61,05–1,15
ІІСуглинок, средний -мелкий гравий, легкая глина1,5–1,81,2–1,27
ІІІГлина, плотный суглинок1,6–1,91,2–1,35
ІVТяжелая глина, сланцы, суглинок со щебнем, гравием, легкий скальный грунт1,9–2,01,35–1,5

Проанализировав таблицу, можно сказать, что первоначальный коэффициент разрыхления грунта прямо пропорционален диапазону плотности, проще говоря, чем более плотная и тяжелая почва в природных условиях, тем больший ее объем при разработке.

Существуют также вычисления коэффициента остаточного разрыхления грунта, результат определяет, насколько почва поддается осадке при слеживании, при контакте с водой или утрамбовке. В строительстве эти расчеты имеют огромное значение для определения количества необходимого материала, а также их учитывают при складировании, утилизации земли.

НаименованиеПервоначальное увеличение объема после разработки, %Остаточное разрыхление, %
Глина ломовая283269
Гравийно-галечные162058
Растительный202534
Лесс мягкий182436
Лесс твердый243047
Песок101525
Скальные45502030
Солончак, солонец
мягкий202636
твердый283259
Суглинок
легкий, лессовидный182436
тяжелый24-305-8
Супесь12-173-5
Торф24-308-10
Чернозем, каштановый22-285-7
Читать еще:  Когда неслась моя телега под откос

Как рассчитать проведение необходимых работ

Для расчета необходимых работ следует знать геометрические размеры планируемого котлована. Далее умножьте коэффициент первоначального разрыхления на объем земли в природном состоянии.

В результате вы получите объем, который будет изъят из строительного карьера. Теперь очень просто рассчитать количество изъятой земли для складирования, погрузки, транспортировки для утилизации.

Посмотрите видео: ВИДЫ ГРУНТА. ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ УЧАСТКА

Определите объем траншеи, если ее длина 130м, глубина траншеи 1,2 м, ширина траншеи по низу 2 м, грунт – песок.

Укажите виды земляных сооружений. Дайте определение котлована. Вычертите схему для определения объема котлована. Напишите формулу определения объема котлована. Укажите от чего зависит показатель откоса m. Определите объем котлована, если размеры котлована по низу 15х30м, глубина 1,6м, грунт – песок.

По назначению земляные сооружения подразделяются на:

1) постоянные – площадки для строительства производственных и непроизводственных объектов, гидротехнические сооружения: дамбы, плотины, полотна железных и автомобильных дорог;

2) временные – котлованы для подземной части здания, траншеи под коммуникации, временные водоотводные канавы.

Виды земляных сооружений: насыпи, выемки, подземные выработки, обратная засыпка.

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

Объем котлована определяется по формуле:

,

где Н- глубина котлована, м;

a, b –длины сторон котлована по дну, м;

c, d- длины сторон котлована поверху, м;

m – коэффициент откоса (нормативная величина по СНиП).

Для обеспечения устойчивости земляных сооружений (насыпей, выемок) их возводят с откосами, крутизна ко­торых характеризуется отношением высоты к заложе­нию: H/l=1/m, где m — коэффициент откоса. Крутизна откоса зависит от угла естественного откоса, при котором грунт находится в состоянии пре­дельного равновесия. На угол естественного откоса влия­ют угол внутреннего трения, сцепление и давление вы­шележащих слоев грунта.

Задача: Определите объем котлована, если размеры котлована по низу 15х30м, глубина 1,6м, грунт – песок.

c= a + 2H*m; d = b+ 2H*m;

Укажите виды земляных сооружений. Дайте определение траншеи. Вычертите схему для определения объема траншеи. Напишите формулу определения объема траншеи. Укажите от чего зависит показатель откоса m.

Определите объем траншеи, если ее длина 130м, глубина траншеи 1,2 м, ширина траншеи по низу 2 м, грунт – песок.

По назначению земляные сооружения подразделяются на:

3) постоянные – площадки для строительства производственных и непроизводственных объектов, гидротехнические сооружения: дамбы, плотины, полотна железных и автомобильных дорог;

4) временные – котлованы для подземной части здания, траншеи под коммуникации, временные водоотводные канавы.

Виды земляных сооружений: насыпи, выемки, подземные выработки, обратная засыпка.

Траншея – временная выемка, имеющая ширину до 3-х метров и длину, значительно превышающую ширину.

Вычертите продольный и поперечный разрез траншеи:

Задача: Определите объем траншеи, если ее длина 130м, глубина в начале траншеи 1,2 м, уклон i=0,005, ширина траншеи понизу 2м, грунт – песок.

V=[ F+ ]*L

м m=0,5

V=

8Перечислите виды одноковшовых экскаваторов. Объясните область применения каждого из них. Охарактеризуйте виды проходок одноковшового экскаватора «прямая лопата». Предложите способы сокращения затрат труда земляных работ.

Экскаватор с прямой лопатой – разрабатывает грунт выше уровня стоянки преимущественно с погрузкой на транспорт. Его широко применяют в карьерах, для погрузки в транспортное средство ранее собранного в кучи.

Экскаватор с обратной лопатой – его используют для разработки грунта ниже уровня стоянки, обычно при рытье небольших котлованов и траншей. Поярусная разработка не практикуется. Грунт разрабатывают лобовым и боковым забоями с погрузкой грунта на транспорт и в отвал.

Драглайн – для рытья глубоких котлованов, широких траншей, для возведения насыпей, для разработки грунта из-под воды. Применяют также при планировке площадей и зачисток откосов. Преимущества: большие радиусы действия, большая глубина копания.

Грейфер используют для отрывки – глубоких выемок, колодцев. При разработке грунта ниже уровня грунтовых вод.

Рабочий цикл экскаватора состоит из: копания, перемещения к месту выгрузки, выгрузки в отвал и обратного хода в забой.

Забоем – рабочая зона, в которую входят площадка, на которой стоит экскаватор, часть массива грунта, разрабатываемого с одной стоянки и площадка, на которой устанавливается транспорт под нагрузкой или размещается отвал. Геометрическая форма и размеры забоя зависят от оборудования экскаватора (лопата), от параметров экскаватора, от размеров выемки, от вида транспорта и принятой схемы работ. Экскаватор должен работать на оптимальных рабочих параметрах (Попт.=0,9Пmax.). Выемка, образующаяся в результате последовательной разработки грунта – проходка.

Экскаватор с прямой лопатой – разрабатывает грунт лобовым и боковымзабоем. Лобовые забои делят на:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector