Крутизна откос суглинках траншеи
Земляные работы
Отдел продаж:
- +7 (495) 134-55-67
(Московский) - 8 (800) 555-64-48
(Федеральный)
Доставка, настройка и консультация БЕСПЛАТНО
Лицензионные СН-2020, ТСН-2001, РЖД, ТСНБ-2001, ФЕР-2017
30% скидка на недельные курсы
Для подсчета объема земляных работ необходимо определить:
- «черные» отметки поверхности земли;
- уровень грунтовых вод;
- силу притока грунтовых вод (до 30 м3/ч; до 60 м3/ч);
- классификацию грунтов по группам;
- условия производства работ.
«Черными» называются существующие отметки дневной поверхности земли до начала земляных работ. Они принимаются по данным геодезической съемки и в чертежах проставлены на картограмме земляных работ. «Черные» отметки указаны также на геологических разрезах буровых скважин, однако пользоваться ими можно только при отсутствии данных съемки. На участке строительства, как правило, бывает зафиксировано несколько отметок разного значения. При спокойном рельефе местности на участке строительства для подсчетов можно принять среднее значение «черных» отметок. Например, на пятне застройки здания показаны абсолютные отметки: 12,8; 12,34; 12,2; 12,65. Средняя абсолютная «черная» отметка (12,8 + 12,34 + 12,2 + 12,65): 4 = 12,5 м.
При значительных перепадах площадь застройки разбивается на участки примерно с одинаковыми отметками, которые затем усредняются
Геодезические и геологические съемки привязываются к нивелировочным реперам, фиксирующим отметки, называемые абсолютными. На строительных чертежах даются отметки от условного уровня ±0,000, за который принимается, как правило, чистый пол первого этажа или обрез фундамента. Эти отметки называются относительными. В проекте на чертежах фундаментов показаны обычно абсолютные и относительные отметки, что дает возможность при подсчете объема земляных работ абсолютные отметки перевести в относительные.
В соответствии с инженерно-геологическими данными по земельному участку, отведенному под строительство, определяются характеристики грунтов, лежащих в основании здания, и уровень грунтовых вод. Исходя из этих характеристик устанавливается группа грунта для разработки и наличие «мокрых грунтов».
Классификация грунтов по трудности их разработки дана в ГЭСН (ФЕР, ТЕР)-2001, сб. 1 «Земляные работы», техническая часть, табл. 1.1. Всего выделено 7 групп грунтов, но преимущественное распространение по территории страны имеют грунты I-III групп. Следует отметить, что в основании зданий могут быть слои грунтов с разными характеристиками и, соответственно, относимые к разным группам. Нормирование разработки котлованов и траншей в слоях грунтов разной группы производится по каждой группе в отдельности. Следовательно, и объем работ должен приниматься дифференцированно по группам грунтов. Это требование соблюдается при больших объемах земляных работ на стройке (объекте). Обычно для упрощения подсчетов группа грунта принимается по преобладающему слою.
В нормах и расценках предусмотрена разработка грунтов естественной влажности и плотности, не находящихся во время разработки под непосредственным воздействием грунтовых вод. Затраты на разработку мокрых грунтов определяют с применением коэффициентов к нормам и расценкам. При определении объема разработки мокрых грунтов к мокрым относят грунты, лежащие ниже уровня грунтовых вод, а также грунты, расположенные выше этого уровня:
- на 0,3 м — для песков крупных, средней крупности и мелких;
- на 0,5 м — для песков пылеватых и супесей;
- на 1м- для суглинков, глин и лессовых грунтов. Разработка ранее разработанных грунтов принимается на одну группу ниже.
До начала подсчета земляных работ необходимо также определить схему и способы их производства.
Разработка грунта может производиться в котловане (для зданий с подвалом, при свайных фундаментах и в других случаях) и в траншеях (для зданий без подвала с ленточными фундаментами, для прокладки инженерных сетей и т. п.).
Котлован или траншея могут разрабатываться с откосами или с вертикальными стенками.
С вертикальными стенками обычно разрабатывают выемки при ограничении территорий, отводимых под строительство (в застроенной части города, на территории действующих предприятий и т. п.) Рытье котлованов и траншей с вертикальными стенками без креплений допускается в грунтах, расположенных выше уровня грунтовых вод при отсутствии вблизи подземных сооружений при глубине выемки до:
- в песчаных и крупнообломочных грунтах — 1 м;
- в супесях- 1,25 м;
- в суглинках и глинах- 1,5 м;
- в очень прочных суглинках и глинах -2 м.
Крепления выполняются в виде шпунтовой металлической или деревянной стенки, и должны выступать над бровкой выемки на 15 см.
При разработке котлованов и траншей с откосами наибольшая крутизна откоса принимается в зависимости от вида грунта и глубины выемки.
Крутизна откосов котлованов и траншей при глубине выемки, м не более:
Значение и удельный вес земляных работ при строительстве объекта
Совокупность рабочих процессов, связанных с разработкой, перемещением, укладкой грунта и отделкой земляных сооружений называют земляными работами.
В промышленном и гражданском строительстве земляные работы выполняют при устройстве траншей и котлованов, при возведении земляного полотна дорог, а также планировке площадок. Все эти земляные сооружения создают путем образования выемок в грунте или возведения из него насыпей.
Земляные работы имеют весомый удельный вес в общей стоимости (более 10%) и трудоемкости (более 20 %) СМР.
Земляные сооружения разделяют:
— по отношению к поверхности грунта – выемки, насыпи, подземные выработки, обратные засыпки;
— по сроку службы – постоянные и временные;
— по функциональному назначению – котлованы, траншеи, ямы, скважины, отвалы, плотины, дамбы, дорожные полотна, туннели, планировочные площадки, выработки.
— по геометрическим параметрам и пространственной форме – глубокие, мелкие, протяженные, сосредоточенные, простые, сложные и т.п.
Постоянные сооружения являются составными элементами строящихся объектов и предназначены для нормальной и длительной их эксплуатации. К ним относят плотины, дамбы, каналы, выемки и насыпи автомобильных и железных дорог.
Временные сооружения устраивают лишь на период строительства и предназначены для выполнения СМР по возведению фундаментов подземных частей здания, технологического оборудования, прокладки инженерных коммуникации и др.
Выемки, у которых ширина соизмерима с длиной, но не меньше 1/10 длины, называются котлованами, при ширине менее 1/10 – траншеями. Котлованы разрабатывают, как правило, при возведении заглубленной части объемных сооружений, например, фундаментов, подвальных этажей. Траншеи копают при прокладке линейно-протяженных коммуникаций, наружных сетей водоснабжения, канализации, газоснабжения, теплоснабжения.
Наклонные боковые поверхности выемок и насыпей называют откосами, а горизонтальные поверхности вокруг них – бермами. Остальными элементами земляных сооружений являются: дно выемки – нижняя горизонтальная земляная выемка; бровка – верхняя кромка откоса; подошва – нижняя кромка откоса; резервы – это выемки, из которых берут грунт для устройства насыпи; кавальеры – это насыпи, образующиеся при отсыпке ненужного грунта.
Важными требованиями к постоянным и временным сооружениям являются обеспечение устойчивости их боковых поверхностей – откосов. Это достигается назначением оптимальной крутизны откосов выемок и насыпей, которая выражается отношением их высоты h к заложению a – проекции откоса на горизонтальную плоскость h/a = 1/m, где m – коэффициент откоса; он зависит от вида грунта, его состояния, высоты насыпи или глубины выемки. Откосами глубоких выемок и высоких насыпей следует придавать переменную крутизну с более пологим очертанием внизу. Значение коэффициента откоса принимают по нормам с учетом конкретных условий строительства. Правильное назначение крутизны откоса имеет большое значение, так как от этого зависит устойчивость земляных сооружений, то есть их способность сохранять проектную форму и размер.
а, б – траншеи с вертикальными стенками и с откосами; в – котлован под сооружение; 1 – дно (траншеи, котлована), 2 – боковая стенка траншеи; 3 – боковой откос (траншеи, котлована); 4 – бровка; 5 – берма; 6 – подошва.
Рисунок 1 – Виды земляных сооружений
Поскольку земляные сооружения устраиваются в грунтах или из грунтов, необходимо знать их основные свойства.
Грунты – это любой вид горной породы или почвы, а также твердые отходы производственной и хозяйственной деятельности человека. Вид и свойства грунтов характеризуют размеры и форма зерен (частиц), их прочности, расположение и взаимосвязь. По совокупности признаков грунты делятся на группы, типы, виды и разновидности (см. СНиП, ГОСТ).
По характеру структурных связей грунты подразделяют на два класса: скальные и нескальные. Скальные грунты характеризуются высокой прочностью связей между зернами, залегают в виде сплошного или трещиноватого массива. Такие грунты разрабатывают только после предварительного рыхления.
Нескальные грунты делятся на связные и несвязные.
Несвязные называют грунты, обладающие только силами сухого трения. Это крупнообломочные (гравелисто-галечные) и песчаные грунты. Грунты, характеризующиеся наличием сил сцепления между частицами, носят название связных. К таким грунтам относят глины и суглинки. Промежуточное положение занимают так называемые малосвязные грунты. Наряду с силами трения они обладают слабо выраженными силами сцепления. К этой группе грунтов, относят супеси.
При этом содержание глинистых частиц: в песках – менее 3 %, супесях – от 3 до 10 %, суглинках от 10 до 30 %, песчаных глинах – от 30 до 60 %, тяжелых глинах – от 60 %.
По степени влагосодержания различают грунты сухие (с содержанием воды до 5 %), влажные (от 5 до 30 %), мокрые (более 30 %).
Существенное влияние на технологию производства земляных работ оказывают физические свойства грунтов: плотность, пористость, угол естественного откоса, сцепление, влажность, разрыхляемость, уплотняемость и т.д.
Разрыхляемость – это способность грунта увеличиваться в объеме при разработке вследствие потери связи между частицами. Увеличение объема грунта характеризуется коэффициентами первоначального разрыхления Кр и остаточного разрыхления Кр.о.
Коэффициент первоначального разрыхления Кр представляет собой отношение объема разрыхленного грунта к его объему в естественном состоянии и составляет: для песчаных грунтов 1,08 – 1,17; суглинистых 1,14 – 1,28; глинистых 1,24 – 1,3. Для полускальных и скальных грунтов коэффициент Кр зависит от среднего размера куска грунта с dр и составляет обычно: при взрывании «на встряхивание» — 1,15 – 1,12 и при взрывании «на развал» – 1,3 – 1,5.
Классификация грунтов по трудности их разработки (ЕНиР 2-1-1) с учетом конструктивных особенностей землеройных и землеройно-транспортных машин:
— для одноковшовых экскаваторов грунты подразделяются на 6 групп;
— для многоковшовых экскаваторов и скреперов на 2 группы;
— для бульдозеров и грейдеров на 3 группы.
Для разработки грунтов вручную принято 7 групп:
— песок, супесь, суглинок, глина, лесс – группы 1 …4;
— крупнообломочные – группа 5;
— скальные грунты – группы 6 и 7.
Группы 1-4 групп легко разрабатываются ручным и механизированным способами, последующие группы – грунты требуют предварительного рыхления, в том числе и взрывным способом.
Крутизна откосов. Рытье котлованов с вертикальными стенками без их крепления допускается только в грунтах естественной влажности на глубину, не превышающую следующих значений: в насыпных, песчаных и гравелистых грунтах – 1 м; в супесях – 1,25 м; в суглинках и глинах – 1,5 м; в особо плотных нескальных грунтах – 2,0 м.
Определение объемов грунтовых масс при разработке котлованов и траншей.
Объем котлована. Для подсчета объема котлована, представляющего собой призматозоид (рисунок 2а), вначале определяют его размеры следующим образом:
а = А + 0,5*2; b = В + 0,5*2;
где а и b – размеры сторон котлована понизу, м;
а1 и b1 – размеры сторон котлована поверху, м;
А и В – размеры фундамента понизу, м;
0,5 – рабочий зазор от края фундамента до начала откоса, м;
Н – глубина котлована, вычисленная как разность между средней арифметической отметкой верха котлована по углам (черной – если котлован на планировочной насыпи и красной – на планировочной выемке) и отметкой дна котлована, м;
m – коэффициент откоса, нормируемый СНиПом.
Объем котлована определяется по следующей формуле
а) объем котлована б) обратной засыпки; в) траншеи; 1 – объем выемки, 2 – объем обратной засыпки
Рисунок 2 – Схемы для определения объемов котлована
Объем обратной засыпки пазух котлована определяют как разность объемов котлована и подземной части сооружения.
При подсчетах объемов земляных работ следует также учитывать объем въездных и выездных траншей
где Н – глубина котлована в местах устройства траншей, м;
b – ширина их понизу, принимаемая при одностороннем движении 4,5 м и при двухстороннем – 6 м;
m – коэффициент заложения откоса котлована;
m¢ – коэффициент откоса (уклон) въездных или выездных траншей
Общий объем котлована с учетом въездных и выездных траншей
где Vк – объем собственного котлована, м 3 ;
n – количество въездных и выездных траншей;
Vв.тр. – их объем, м 3 .
Объем траншей с вертикальными стенками
или ,
где F1 и F2 – площади траншеи в ее двух крайних поперечных сечениях;
Втр – ширина траншеи;
Н1 и Н2 – глубина ее в двух крайних поперечных сечениях.
Объем траншеи с откосами (рисунок 2в) можно определить по вышеприведенной формуле, при этом площади поперечного сечения
Точное значение объема траншеи определяют по формуле Мурзо
Где Н1 и Н2 – глубина в начале и в конце участка.
Для определения объемов траншей, продольный профиль траншеи делят на участок с одинаковыми уклонами, подсчитывают объемы грунта для каждого их них и суммируют.
Способы разработки грунтов, механизация работ.
Разработку грунтов при устройстве выемок различного назначения выполняют в основном механическим, гидромеханическим, взрывным и комбинированными способами.
Механический способ разработки заключается в послойном разрушении грунта рабочими органом землеройной машины.
Последние подразделяются на машины циклического и непрерывного действия и землеройно-транспортные.
К землеройным машинам циклического действия относятся одноковшовые экскаваторы, оборудованные прямой или обратной лопатой, драглайном, погрузчиком и планировщиком, которые производят разработку грунта навымет (выгрузку в отвал) или погрузку его в транспорт, зачистку и планировку дна и откосов траншей и котлованов.
Цепные и роторные экскаваторы относят к землеройным машинам непрерывного действия, применяются для разработки грунта линейных выемок (траншей, канав) большой протяженности.
Землеройно-транспортными машинами являются бульдозеры, скреперы (самоходные и прицепные), грейдеры и грейдеры-элеваторы, выполняющие разработку грунта при устройстве выемок и насыпей большой протяженности, а также планировочные работы.
Механический способ является основным. Этим способом разрабатывают более 80% грунтов.
Гидромеханический способ предусматривает разработку грунтов гидромониторным, землесосным и комбинированными способами. При гидромониторных разработках грунт в надводном забое разрушается под напором струи воды, выбрасываемой гидромонитором, затем образовавшаяся пульпа самотеком или грунтовым насосом подается к месту укладки. Комбинированный способ предусматривает разработку грунта в сухом забое любой землеройной машиной или в подводном забое черпаковой машиной, вода используется для транспортирования и укладки грунта. Комбинированный способ дает возможность подготовки оптимальных грунтовых смесей для намыва земляных сооружений требуемого качества.
Взрывной способ основывается на использовании энергии взрыва и применяется для разрушения и направленного выброса грунта. Применяется для разрыхления мерзлых и скальных грунтов, а также для образования выемок и насыпей больших размеров.
Комбинированный способ представляет собой любое сочетание вышеперечисленных способов в зависимости от конкретных условий строительства и технико-экономического обоснования выбранного варианта.
| | следующая лекция ==> | |
Назначение строительных грузов и их классификация | | | Машины для выполнения земляных работ |
Дата добавления: 2021-01-26 ; просмотров: 85 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
ВСН 38-96
Документ: | ВСН 38-96 |
Название: | Указания по производству земляных работ на жилищно-гражданском строительстве, осуществляемом организациями Главмосстроя |
Начало действия: | 1997-01-01 |
Дата последнего изменения: | 2003-10-15 |
Вид документа: | ВСН |
Область применения: | Указания распространяются на производство и приемку земляных работ, выполняемых внутри кварталов или отдельно строящихся зданий, в составе работ нулевого цикла, устанавливают последовательность и взаимную увязку земляных работ в летних и зимних условиях, рекомендуют наиболее рациональные методы производства работ. |
Разработчики документа: | Мосстройлицензия(55), НИИМосстрой Департамента строительства(108), |
1. При глубине выемки свыше 5 метров при любых гидрогеологических условиях крутизна откосов котлованов и траншей устанавливается проектом производства работ.
2. При напластовании различных видов грунта крутизну откосов для всех пластов надлежит назначать по более слабому виду грунта.
3. Ширина берм и крутизна откосов траншей для совмещенной прокладки трубопроводов должны назначаться проектом.
4. Глубина котлованов с неодинаковой проектной отметкой устанавливается по средневзвешенной рабочей отметке.
5. Предельную крутизну откосов, котлованов и траншей в глинистых грунтах (суглинки и глины), переувлажненных дождевыми, снеговыми (талыми) и другими поверхностными водами следует принимать 1:1 с углом 45 ° . Уменьшение крутизны откоса в этих случаях фиксируется актом.
6. При неблагоприятных гидрогеологических условиях (переувлажненных дождевыми, талыми и другими поверхностными водами с дренирующими линзами) наибольшая крутизна откосов устанавливается расчетом и при глубине до 5 м.
При необходимости работы людей в траншеях с вертикальными стенками с креплениями наименьшее расстояние в свету между боковой поверхностью возводимого сооружения и досками крепления или шпунтами должно составлять не менее 0,7 м.
При необходимости спуска людей в котлован наименьшая ширина между боковой поверхностью конструкций и креплением должна составлять не менее 0,7 м.
Для котлованов с откосами расстояние между подошвой откоса и сооружением сокращается до 0,3 м.
5.42. Ширина котлована и траншей по дну под ленточные и отдельно стоящие фундаменты должны назначаться с учетом ширины конструкций, гидроизоляции, опалубки и крепления с добавлением 0,1 м. Наименьшая ширина траншей по дну при разработке грунта землеройными машинами должна соответствовать ширине режущей кромки рабочего органа машины с добавлением в песчаных и супесчаных грунтах 0,15 м, в глинистых и суглинистых 0,1 м.
5.43. Зачистку дна котлованов жилых домов и объектов культурно-бытового назначения следует выполнять срезкой недобора бульдозерами на тракторе и частично вручную в объемах, предусмотренных СНиПом, с выкидкой грунта на верхнюю бровку котлована грейфером.
5.45. Засыпка пазух между откосами котлована и наружными стенами подвалов и технических подполий подземной части зданий должна выполняться после окончания монтажа перекрытия подземной части здания.
Для засыпки пазух грунт подается в них бульдозером, послойно разравнивается вручную и уплотняется трамбовками.
5.46. Засыпка пазух между откосами траншей и небольших по площади котлованов и фундаментов конструкций (стен, колонн, оборудования и др.), заглубленных ниже основных отметок дна котлована подземной части здания, должна выполняться вручную с послойным уплотнением грунта.
5.47. Перемещение, установка и работа машин вблизи выемок (котлованов, траншей, канав и т.п.) с незакрепленными откосами разрешается при соблюдении расстояния от подошвы откоса выемки до ближайшей опоры машины не менее указанного в таблице 5 .
Наименьшее допустимое расстояние по горизонтали от подошвы откоса выемки до ближайших опор машин
Траншейный способ прокладки тр-да.
При стр-ве тр-дов земляные работы включают отрывку линейных траншей, обратную засыпку траншей и рекультивацию земель. В траншейном способе стр-ва выделяют след последовательность производства работ: 1)подготовительные работы; 2)разработка траншей; 3)укладка тр-да; 4)укладка тр-да в проектное положение.
Параметры земляных сооружений, применяемых при строительстве маг. тр-дов (ширина, глубина и откосы траншеи, сечение насыпи и крутизна ее откосов и др.), устанавливают в зависимости от диаметра прокладываемого тда, способа eго закрепления, рельефа местности, грунтовых условий и определяют проектом.
Параметры разрабатываемых траншей Размеры траншеи в зависимости от СНиП 2.05.06-85* определяется след. образом:
D тр-да = 1000 мм h=Dн+1м.
Профиль траншеи в соответствии со СНиП 12-04-2002 м. б. прямоугольным или трапецеидальным. Выбор профиля зависит от вида грунта, глубина траншеи, типа применяемых экскаваторов. Так, в суглинках и глинах при глубине траншеи до 1,5 м допускается прямоугольный профиль с откосами 1:0, в остальных случаях крутизна откосов изменяется от 1:0,25 до 1:1,25. При отрывке траншеи роторным экскаватором с откосниками формируется комбинированный профиль траншеи.
Обеспечение устойчивости откосов крайне важно во всех случаях, когда работы выполняются в котловане или траншее с вертикальными стенками. При этом всегда возникает вопрос, до какой глубины можно сохранять вертикальный откос без применения ограждающих конструкций. Критическая глубина траншеи, на которой удерживается вертикальный откос, определится в соответствии с теорией механики грунтов следующим выражением:
Из формулы видно, что при сгр=0 zKp=0. След-но, в мало связных грунтах, например, песчаных, котлованы и траншеи нужно (и можно) разрабатывать только с наклонными стенками или, если есть необходимость в вертикальном откосе, устанавливать крепления.
При q= qnp критическая высота вертикального откоса hкр=0 При условии работающей вблизи отрытой траншеи техники в работе получено следующее выражение критической глубины вертикального откоса:
γгр — удельный вес грунта в естественном состоянии; сгр — сцепление грунта ; ρ — угол внутреннего трения грунта; а —расстояние от края вертикального откоса до гусеницы трубоукладчика; q — давление от гусениц трубоукладчика Согласно СНиП 12-03-2001 перемещение, установка и работа машины, транспортного средства вблизи выемок (котлованов, траншей, канав и т.п.) с неукрепленными откосами разрешаются только за пределами призмы обрушения грунта на расстоянии, установленном организационно-технологической документацией.
19. Приемка и ввод в эксплуатацию объектов гнп.
Эксплуатация г/н-провода – совокупность процессов приемки, перекачки, сдачи нефти и газа, тех.обслуживания и ремонта объектов г/н-проводов.
К эксплуатации допускаются г/н-проводы и их объекты, соответствующие проекту по действующим нормам и правилам и прошедшие приемку в установленном порядке. Это объекты могут быть вновь построенные, после реконструкции, или кап.ремонта. Приемка объектов производится в соответствии с требованиями нормативно тех. документации. Приемка в эксплуатацию участков г/н-пр должна проводиться в комплексе со всеми сооружениями предусмотренными проектом, т.е. линейной частью, площадочными объектами, пунктами подогрева нефти, ГРС, ГРП и т.д. До ввода в эксплуатацию оборудование устройства г/н-проводы, подлежащие регистрации в гос. надзорных органах должны быть зарегистрированы и освидетельствованы согласно действующим нормам и правилам.
При вводе в эксплуатацию владелец тр-да передает комитету по земельным ресурсам для нанесения кадастровой карты в районах расположения тр-да и его объектов. Приемка проводится приемной комиссией, назначаемой транспортирующими организациями (СЗМН, Газпром). Рабочая комиссия приступает к работе после получения письменного извещения им подрядчика о готовности объекта к сдачи. В состав комиссии входят представители: заказчика, ген. и суб. подрядчика, ген. проектировщика, трубопроводной инспекции территориального органа гос.тех.надзора РФ, гос.санитарного надзора и гос. пожарного надзора (МЧС). Линейная часть принимается после предъявления ген. подрядчиком исполнительно-технической документации, которая подтверждает, что СМР были выполнены в соответствии проекту, СНиПу, ВСН (ведомственные строительные нормы), а также после выполнения работ по испытанию, наладки и апробированию отдельных узлов. Приемка осуществляется после очистки полости тр-да, проведения гидр. испытаний на прочность, герметичность (опрессовка), удаления из тр-да опрессовочной воды, заполнения её нефтью или газом и комплексного апробирования.
Приемка оформляется актом приемочной комиссии, которая утверждается руководителем организации заказчика. Работоспособность и готовность оборудования, систем, агрегатов проверяется комплексным апробированием. При испытании г/провода на прочность и герметичность используют воздух. Испытывают прочность сварных соединений и мех. прочность труб.