Что такое откос котлована

НАУКА.СИБСТРИН

Новосибирский государственный

архитектурно-строительный университет

(Сибстрин)

• Главная
• Совет молодых ученых
• Научные семинары
• Структура
  • Сибирский региональный межвузовский центр коллективного пользования
    • Форма заявки на оказание услу
    • Форма типового договора
    • Порядок доступа к оборудованию
    • Стоимость предоставления услуг
    • Перечень предоставляемых услуг
    • Сведения о календарной загрузке оборудования
    • Реестр оборудования
    • Предложение по закупке оборудования на 2017г
  • ПИ «Сибстринпроект»
  • Экспертный центр гидротехнических сооружений НГАСУ (Сибстрин)
  • разработка технических регламентов, стандартов предприятия
  • ИЦ «Строительные материалы, конструкции и изделия»
  • обучение основам работы в ПК ANSYS и консультации по выполнению расчетных проектов
  • Региональный академический научно-образовательный центр
  • Сибстрин-инновация
    • О центре
    • Наши разработки
  • Управление научно-исследовательских работ
    • Управление научных исследований, экспертизы, планирования и внедрения
    • НТЦ «Сибстрин-технология»
    • НТЦ «Сибстрин — Эксперт»
    • испытания строительных материалов и конструкций
    • проведение экспертизы проектной и проектно-сметной документации, качества выполнения строительных работ
    • геодезические работы
    • проектирование и расчёт строительных реконструкций, оснований и фундаментов
    • градостроительной документации, выполнение проектов зданий, ландшафтного дизайна
  • Центр инженерных изысканий, обследования зданий и сооружений
  • Управление НИЭПМВ
  • Инженерный центр «Сибстрин-инжиниринг»
  • Научно-производственная лаборатория «усиление грунтов»
  • Научно-исследовательский венчурный центр Геотехника (НИВЦ Геотехника)
  • Научно-исследовательская лаборатория «Реконструкция зданий и сооружений»
  • Научно-исследовательская лаборатория «Усиление оснований фундаментов»
  • Научно-производственный центр Сибстрин-технология
  • Технический центр «Центр судебных экспертиз- Сибстрин»
  • Сибирский центр лазерного сканирования в строительстве
  • Научно-технический центр «Строительные материалы, конструкции и изделия»
  • Научно-технический центр «Сибстрин-Эксперт»
  • Системно-аналитический центр «Стройконсалтинг»
  • Проектный институт «Сибстринпроект»
  • Управление научно-исследовательских работ
  • Лаборатория прикладной механики
  • Редакция многотиражной газеты
  • Инновационно-технологический центр «Сибстрин-инновация»
  • Научно-исследовательская лаборатория «Математические модели механики сплошной среды»
  • Редакция журнала «Известия ВУЗов»
  • Редакционно-издательский отдел
  • НОЦ компьютерного моделирования и проектирования
    • Проектирование и расчет строительных конструкций
    • НОЦ «CADFEM-Сибстрин»
    • НИЛ Реконструкция зданий и сооружений
    • НИВЦ «Геотехника»
    • НИЛ Усиление оснований фундаментов
    • Системно-аналитический центр «Стройконсалтинг»
    • Управление НИЭПВ
    • Центр ИИОЗиС
    • Текущие проекты, конкурсы, гранты, стипендии
    • Госбюджетные НИР
• Студенческая наука
  • Для молодых ученых
  • Новости
  • Мероприятия
  • Научно-исследовательская работа студентов. Кафедры и научные направления
• Аспирантура
  • Обьявления
  • Общие сведения
    • Нормативные документы
    • Основные положения
  • Поступление
    • Информация о приеме 2021
  • Обучение
    • Расписание занятий
    • Учебные планы, ООП, аннотации
    • Кандидатские экзамены
    • Аттестация
    • ГИА 2020
    • Международная деятельность
    • Конкурсы и стипендиальные программы
  • Экстернатура
  • Полезные ссылки для аспирантов и молодых ученых
  • Образцы документов
  • Памятка первокурсника
• Новости
• Контакты
• Портфолио
• Инжиниринговые услуги
• Документация
• Отдел научной информации
  • Документы для отдела научной информации
  • Полезные ссылки
  • Внутренние гранты
  • Патентно-лицензионная деятельность
    • Конкурс ВКР
    • Общие сведения
    • Патентование
    • Полученные патенты
  • Научные школы
  • Научные направления
  • Труды НГАСУ
    • Правила для авторов
    • Лицензионный договор
    • Издательская этика
    • Рецензирование
    • Правила оформления и представления статей
    • Новости
  • Конференции
    • XIV Международная научно-техническая конференция «Актуальные вопросы архитектуры и строительства»
    • 78-я студенческая научно-техническая конференция НГАСУ (Сибстрин)
    • XIII Международная научно-техническая конференция «Актуальные вопросы архитектуры и строительства», посвященная 90-летию НГАСУ (Сибстрин)
    • 77-я студенческая научно-техническая конференция НГАСУ (Сибстрин)
    • XI Всероссийская научно-техническая конференция «Актуальные вопросы архитектуры и строительства»
    • IX Всероссийская НТК

    Новости

    

    В соответствии с приказом министерства образования, науки и инновационной политики Новосибирской области от 11.10.2016 № 2451 «О конкурсном отборе на предоставление адресной финансовой поддержки талантливой учащейся молодежи – обучающимся образовательных организаций высшего образования, расположенных на территории Новосибирской области» министерство образования Новосибирской области проводит конкурсный отбор на предоставление адресной финансовой поддержки талантливой учащейся молодежи с 20 сентября по 15 октября 2021 года.

    

    Срок подачи заявок для участия в конкурсах — до 14.00 7 октября 2021 года.

    

    В план мероприятий Года науки и технологий в России включено проведение VI Всероссийского молодежного научного форума «Наука будущего – наука молодых» и IV международной научной конференции «Наука будущего». Это одно из крупнейших междисциплинарных научных мероприятий в России, проводимое Министерством науки и высшего образования Российской Федерации с 2015 года в различных городах нашей страны.

    

    К участию в форуме принимаются статьи объемом от 5 страниц. Авторами одной статьи могут быть несколько человек.

    Проектирование котлована

    Котлованами называют выемки, выполненные в грунте и предназначенные для различных целей: устройства фундаментов, монтажа подземных конструкций и т.п. Выемки, имеющие большую длину и малую ширину, называют траншеями.

    Для рассматриваемого сооружения необходимо запроектировать котлован (траншею). При этом необходимо обеспечить выполнение норм техники безопасности, обосновать возможность производства земляных работ, учесть рекомендации курса технологии строительного производства. В случае необходимости предусмотреть крепление откосов котлована, понижение уровня грунтовых вод или водоотлив.

    Размеры дна котлована в плане определяются расстояниями между наружными осями сооружения, расстояниями от этих осей до крайних уступов фундаментов, размерами дополнительных конструкций, устраиваемых около фундаментов с наружных сторон (пристенных дренажей, временных водоотливных канав и пр.), и минимальной шириной зазора, позволяющего возводить подземные части сооружения, между дополнительной конструкцией и стенкой котлована (принимается обычно ³0,5м). Размеры котлована поверху складываются из размеров дна котлована и ширины откосов или конструкций крепления его стенок. Глубина котлована определяется отметкой заложения подошвы фундамента и дополнительных устройств (песчаной подушки, пластового дренажа и т.д.).

    В зависимости от свойств грунта, глубины выработки и наличия подземных вод стенки котлованов либо крепят, либо придают им естественный откос.

    

    Рисунок 10.1. Котлован с естественными откосами:

    1 – дно котлована; 2 – очертания будущего фундамента; 3 – вынутый грунт

    Котлованы с естественными откосами устраивают в сухих и маловлажных устойчивых грунтах. При глубине котлована более ³5м крутизна откоса принимается по расчету, а при глубине £5м ее можно не рассчитывать, а назначать в зависимости от грунтовых условий по Таблица 10.1 (за крутизну откоса принимается отношение высоты откоса h к его заложению b).

    Наибольшая крутизна грунтовых откосов

    Грунты	Наибольшая крутизна откосов при глубине котлована, м, до
    1,5
    a, град	h/b	a, град	h/b	a, град	h/b
    Насыпные	1:0,67	1:1	1:1,25
    Песчаные и гравийные влажные (ненасыщенные)	1:0,5	1:1	1:1
    Супеси	1:0,25	1:0,67	1:0,85
    Суглинки	1:0	1:0,5	1:0,75
    Глины	1:0	1:0,25	1:0,5
    Моренные: пески и супеси суглинки	1:0,25 1:0,25	1:0,57 1:0,5	1:0,75 1:0,65

    В строительной практике часто прибегают к устройству котлованов с вертикальными откосами (с целью уменьшения объемов земляных работ; из-за стесненных условий), которые, как правило, требуют крепления боковых стенок. Устройство котлованов и траншей с вертикальными стенками без креплений допускается только в маловлажных грунтах и если они оставляются открытыми на непродолжительный срок. Глубина таких котлованов не должна превышать величин, указанных в Таблица 10.2.

    Наибольшая глубина выемок с вертикальными стенками

    Грунты	Наибольшая глубина выемки, м
    Дресвяные, гравийные, песчаные и пластичные супеси	1,0
    Супеси твердые, суглинки и глины мягкопластичные	1,25
    Суглинки и глины: — тугопластичные — полутвердые — твердые	1,5 2,0 3,0

    

    Рисунок 10.2: План котлована, совмещенный с разрезом

    studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2021 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.001 с) .

    Минимальное расстояние от основания откоса котлована (канавы) до ближайших опор крана при ненасыпном грунте

    

    

    

    Глубина котлована, канавы	Грунт
    Песчаный и гравийный	Супесча­ный	Суглини­стый	Глинистый	Лессовый сухой
    1,5	1,25	1,0	1,0	1,0
    3,0	2,4	2,0	1,5	2,0
    4,0	3,6	3,25	1,75	2,5
    5,0	4,4	4,0	3,0	3,0
    6,0	5,3	4,75	3,5	3,5

    При невозможности соблюдения этих расстояний откос должен быть укреплен.

    Запрещается установка и движение строительных машин и авто­транспорта, размещение лебедок, оборудования, материалов в пределах призмы обрушения грунта нераскрепленной выемки. У раскрепленных вы­емок установка и перемещение механизмов в пределах призмы обрушения могут быть допущены при условии предварительной проверки расчетом прочности крепления. При расчетах должна учитываться величина и дина­мичность нагрузки.

    При засыпке котлованов в траншее бульдозером запрещается пере­мещать грунт на подъем или под уклон более 30 º, а также выдвигать нож бульдозера на бровку откоса выемки (при сбросе грунта).

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

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

    При разработке, транспортировании, разгрузке, планировке и уплот­нении грунта двумя или более самоходными или прицепными машинами (скреперами, грейдерами, катками, бульдозерами и др.), идущими одна за другой, расстояние между ними должно быть не менее 10 м.

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

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

    При работе экскаватора расстояние между поворотной платформой и выступающими частями зданий, сооружений должно быть не менее 1 м, запрещается нахождение людей в радиусе действия стрелы + 5 м. В нера­бочем состоянии экскаватор должен находиться от края выемки на рас­стоянии не менее 2 м с опущенной стрелой. Передвигаться по площадке необходимо по заранее выбранному маршруту. Стрела должна устанавли­ваться строго по ходу движения, а ковш должен быть пустым и поднятым на высоту 0,5 – 0,7 м от поверхности земли.

    Транспортные средства для погрузки грунта должны находиться за пределами опасной зоны. Подача их под погрузку и отъезд осуществляют­ся по сигналу машиниста.

    Односторонняя засыпка пазух у свежевыложенных подпорных стен и фундаментов допускается после осуществления мероприятий, обеспечи­вающих устойчивость конструкции.

    При механическом ударном рыхлении грунта не допускается нахож­дение людей на расстоянии ближе 5 м от места производства работ.

    Пример к.р. ООП

    Таблица 1. Расчет нагрузок на откос котлована (рис. 1)

    Рис. 2. Для расчета / кривой скольжения.

    Рис. 4. Для расчета III кривой скольжения.

    Рис. 5. Для расчета IV кривой скольжения.

    Определение коэффициента устойчивости откоса

    Приведенные в табл. 1 данные подставляем в формулу для определения Куст — получаем устойчивость для кривых скольжения (табл. 2):

    где: Куст — коэффициент устойчивости

    откоса котлована, принимаемый в

    Ь — длина кривой скольжения круглоцилиндрической поверхности; с — коэффициент сцепления грунта;

    N — усилие одного отсека поверхности скольжения грунта, направленное перпендикулярно к кривой скольжения;

    (р — угол внутреннего трения; Т — усилие одного отсека, сдвигающее объем грунта в сторону котлована.

    Таблица 2 — Значения коэффициента устойчивостикривых скольжения откоса котлована

    Из табл. 2 видно, что наименьший коэффициент устойчивости оказался для кривой III и IV, однако его величина меньше максимально допустимого предела (К ^т

    К*у!с!т = 0,58 Куст оказалась меньше единицы, значит откос находится в неустойчивом состояния. Необходимо изменить расстоя­ ние от основания балластной призмы до края дна котлована и повторить расчет до получения коэффициента устойчивости в пределах 1,25-1,5.

    -Задача 4 Расчет устойчивости откоса земляного сооружения

    грунт земляного полотна — глина; объемный вес грунта у — 1,7 т/м3; удельное сцепления грунта с = 16 кПа; угол внутреннего трения ф = 15°; глубина выемки к = 5,5 м; крутизна откоса котлована 1 : 0, 5;

    нагрузка на бровке котлована р = 5 т/м3 угол между направлением откоса и горизонталью — 63°

    отношение высоты откоса к его заложению — 1:0,5 [табл. 11,2 ДБН].

    1) Для котлована при глубине к 5,5 м: а) составим эскиз уступа котлована:

    Рис. 1. Эскиз уступа котлована.

    б) угол между направлением откоса и горизонталью в градусах и отношение высоты откоса к его заложению определим по табл. 11.2 п. 11.2.1 6 ДБН Л.3.2-2-2009 Промышленная безопасность в строительстве.

    в) согласно с п. 11.2.17 ДБН Л.3.2-2-2009 при глубине выемки свыше 5 м крутизна откоса устанавливается по расчету;

    г) расчет выполним методом равнопрочного откоса по формуле проф. 11. Н. Маслова:

    т ї , п ^Г ‘ г ‘ 1д(р + С ‘ 1п(р ’ 1д(р + О — С ■Щі дср ■( у г + р) + С]>,

    где л- — абсцисса равнопрочного откоса, м;

    г — ордината равнопрочного откоса, м;

    у — объемный вес груша, т/м’;

    (р — угол внутреннего трения грунта, град; 1%15° 0,268; С — общее сцепление грунта, т/м2, С = 1,6 т/м2;

    р — равномерно распределенная нагрузка на поверхности откоса, т/м2, д) расчет проводим для і с шагом 0,5 м и результаты сводим в таблицу:

    тН N 03 ЇС0 V О

    е) по данным таблицы построим форму откоса, применив график (рис. 2):

    2) Описание безопасности разработки выемок с откосами.

    В тех случаях, когда проектом предусмотрена разработка котлованов и траншей большой глубины, ее целесообразно вести с откосами без креплений.

    При разработке грунта с откосами следует, прежде всего, определить крутизну откосов, обеспечивающих безопасность разработки данного грунта, а также выбрать способ образования откосов. Крутизна откосов в выемках зависит от рода грунта, влажности и степени его разрыхленности, а также от глубины выемки и характера грунта и определяется углом между направлением откоса и горизонталью.

    Правилами техники безопасности (СНиП ІІІ-А. 11 -70) предусмотрена наибольшая допустимая крутизна откосов котлованов и траншей при их глубине до 5 м. При глубине выемки свыше 5 м крутизну откоса устанавливают по расчету и указывают в проекте.

    Увеличение влажности некоторых видов грунтов в значительной степени меняет их устойчивость в откосах, и угол естественного откоса уменьшается. Поэтому в переувлажненных глинистых грунтах крутизну откосов следует уменьшать до 45° или до отношения 1:1. Изменение крутизны откосов производитель работ должен зафиксировать в соответству­ ющем акте. При разработке переувлажненных песчаных, лессовых и насыпных грунтов нужно обязательно устанавливать крепления. За состоянием откосов котлованов и траншей, разрабатываемых с откосами (без креплений), необходимо вести систематическое наблюдение. Для этой цели производитель работ или мастер перед началом каждой смены обязан проверить состояние откосов и немедленно принять меры к обрушению или укреплению грунта в тех местах, где обнаружены козырьки или трещины. Если появляется опасность обвала грунта, необходимо временно прекратить работы. Возобновлять их можно только после полного устранения опасности. Категорически запрещается движение транспортных средств и механизмов в пределах призмы обрушения.

    На откосах выемок и насыпей глубиной (высотой) свыше 3 м и крутизной более 1:1, а при влажной поверхности откоса крутизной более 1:2 работать нужно в предохранительных поясах, привязанных к надежным опорам.

    Камни, валуны, выступающие за плоскость откоса, следует удалить, так как они могут скатиться и причинить ушибы и другие травмы рабочим, находящимся в выемках.

    Во время перерывов в работе нельзя садиться у основания откоса, ибо это может привести к несчастному случаю при случайном падении камня или какого-либо предмета.

    Места отдыха в выемке должны находиться вне опасной зоны.

    Расчет креплений вертикальных стенок траншей

    грунт земляного полотна — супесь; объемный вес грунта у = 1,95 т/м3; удельное сцепления грунта с = 6 кПа; угол внутреннего трения (р = 28°; глубина траншеи к = 2 м; ширина траншеи — 2,5 м;

    крутизна откоса котлована 1 : 0, 67.

    1) Для определения предельной высоты вертикального откоса траншеи:

    а) предельная высота вертикального откоса траншеи определяется по формулам:

    голоса

    Рейтинг статьи
    Читать еще:  Архангельский пускает под откос инфотранс