Определение крутизны откосов при земляных работах
2. Обработка продольного профиля
Прежде чем приступить к подготовке исходной информации для ввода
в машину, производится обработка продольного профиля. Она включает в себя определение пикетных положений и рабочих отметок характерных точек – нулевых мест, мест изменения крутизны откосов насыпей и выемок, границ изменения ширины основной площадки земляного полотна и границ насыпей у устоев моста.
2.1. Определение местоположения нулевых точек
Местоположение нулевых точек (переход выемок в насыпь и наоборот)
(см. рис.2.1) определяется, исходя из пропорционального отношения
, (2.1)
, (2.2)
где Х – расстояние от нулевого места до ближайшей предыдущей пикетной или плюсовой точки, м;
L – расстояние между ближайшими к нулевому месту пикетными или плюсовыми точками насыпи и выемки, м;
Н1, Н2 – рабочие отметки указанных точек насыпи и выемки, м.
2.2. Определение мест изменения крутизны откосов насыпей и выемок
Места изменения крутизны откосов высоких насыпей (в недренирующих грунтах более 6 м, а дренирующих – более 12 м) и глубоких выемок с рабочими отметками, превышающими 12 м (6 м в случае использования глинистых и пылеватых грунтов в районах избыточного увлажнения), определяем, пользуясь формулами
(при Н1 Н2), (2.4)
где Н – рабочая отметка, соответствующая началу изменения крутизны откосов, м.
Если длины участков земляного полотна, на которых требуется уположение откосов, не превышают 100 м, а наибольшая рабочая отметка превосходит Н не более чем на 0,5 м, изменением крутизны откосов при обработке продольного профиля можно пренебречь.
Расчетные схемы к определению положения мест изменения крутизны откосов высоких насыпей в недренирующих грунтах приведены на рис.2.2.
Рис. 2.1. Расчетная схема к определению местоположения нулевых точек
Рис. 2.2. Расчетные схемы к определению положения мест изменения крутизны откосов высоких насыпей в недренирующих грунтах:
2.3. Определение границ изменения ширины основной площадки земляного полотна, пикетного положения задних граней устоев моста
Отметки мест изменения ширины основной площадки земляного полотна, связанного с изменением вида грунта (переход от дренирующих грунтов к недренирующим и наоборот), а также отметки границ участков, где земляное полотно сооружается по индивидуальным проектам, что требует уширения земляного полотна, определяются непосредственно по профилю.
Отметки начала и конца кривых, требующих уширения земляного полотна, величина которого принимается согласно таблице 1.2, определяются линейным интерполированием, что можно выразить формулами
(при Н1 Н2) , (2.6)
где Н – искомая отметка начала или конца кривой, расположенная на расстоянии метров от пикетной или плюсовой точки с рабочей отметкой Н1, м.
Расчетная схема к определению отметок начала и конца кривых участков пути приведена на рис.2.3.
Рис. 2.3. Расчетная схема к определению отметок начала и конца кривых участков пути
У больших железнодорожных мостов (отверстие 
50 м) земляное полотно на протяжении 10 м от задних граней устоев отсыпают уширенным на 0,5 м в каждую сторону от оси полотна, а на последующих 15 м постепенно сводят до нормативной ширины (см. рис. 2.4).
Для определения пикетного положения задних граней устоев рассчитывается длина моста. Расчеты ведутся в следующей последовательности:
а) определяются отметки передних граней устоев моста. Для этого в обе стороны от оси моста откладывается половина его отверстия, и по формулам (2.5), (2.6) находятся искомые отметки;
б) определяется длина моста:
при отверстии до 10 м
, (2.7)
при отверстии более 10 м
; (2.8)
в) откладываются в обе стороны от оси моста отрезки, равные половине длины моста, находятся отметки начала и конца моста.
В данных формулах lотв – отверстие моста, м; Н1 + Н2 – сумма рабочих отметок передних граней устоев моста, м; 1,25 – крутизна откоса конуса. Для обсыпных устоев и свайно-эстакадных мостов крутизна откоса конуса принимается 1:1,5. Если отверстие моста состоит из нескольких пролетов, то ширина промежуточной опоры условно принимается равной 2 м.
Расстоянием от верхней бровки конуса до задней грани устоя в расчетах можно пренебречь, так как оно незначительно и в зависимости от отверстия моста составляет от 0,75 до 1 м.
Рис. 2.4. Схема уширения земляного полотна на подходах к большому мосту
Министерство труда и социальной защиты
Республики Беларусь
На протяжении последних трех лет в организациях республики постоянно приходится регистрировать несчастные случаи с тяжелыми последствиями, обусловленные обрушением грунта при производстве земляных работ.
Особую тревогу вызывает обстоятельство, что со стороны должностных лиц организаций, в которых были зарегистрированы несчастные случаи с тяжелыми последствиями, игнорировались предложения об обеспечении безопасности труда при производстве земляных работ, изложенные в информационном письме от 09.01.2012 № 02-15/20 Департамента государственной инспекции труда Министерства труда и социальной защиты Республики Беларусь (далее – Департамент).
За 2012-2013 годы при производстве указанных работ произошло 15 несчастных случаев с тяжелыми последствиями, в результате которых 4 работника погибло и 14 — получили травмы с тяжелым исходом. В том числе, в результате группового несчастного случая, происшедшего в 2012 году, погибло 2 работника ДП «Гродненская СПМК – 70» УП «Гроднооблсельстрой», а в 2013 году — 3 работника филиала «Строительное управление Могилевской ТЭЦ – 2» РУП «Белэнергострой» получили травмы с тяжелым исходом.
Наибольшее число несчастных случаев при производстве земляных работ за вышеуказанный период зарегистрировано в организациях, расположенных на территории Витебской и Могилевской областей (соответственно 6 и 4).
Не стал исключением 2014 год. За прошедшее полугодие текущего года, несчастные случаи со смертельным исходом зарегистрированы в районном унитарном предприятии «Воложинский жилкомхоз» Минской области и коммунальном унитарном предприятии «Специализированное ремонтно-техническое управление «Медик» г. Бреста.
При этом особо необходимо указать, что во всех происшедших несчастных случаях с тяжелыми последствиями при производстве земляных работ установлена вина нанимателя.
Анализ документов проведенных специальных расследований несчастных случаев показывает, что в 14 из 15 несчастных случаев (93,3 процента) одной из основных причин, их повлекших, стало невыполнение руководителями и специалистами своих обязанностей по охране труда.
В половине происшедших случаев травмирование работников было обусловлено неудовлетворительным содержанием и недостатками в организации рабочих мест, а также отсутствием, некачественной разработкой, нарушениями требований проектной документации и др.
Таким образом, причины несчастных случаев с тяжелыми последствиями, происшедших при производстве земляных работ, носят в основном организационный характер.
Кроме того, наличие организационных причин зачастую указывает на недостаточную требовательность и спрос с руководителей подчиненных (расположенных на подведомственной им территории) организаций со стороны вышестоящих органов управления за обеспечение охраны труда в соответствии с требованиями законодательства.
Организация и выполнение земляных работ должны осуществляться при соблюдении требований
ТКП 45-1.03-44-2006 (02250) «Безопасность труда в строительстве. Строительное производство» (далее – ТКП 45-1.03-44-2006), а также требований технического кодекса установившейся практики ТКП 45 1.03-40-2006 (02250) «Безопасность труда в строительстве. Общие требования», утвержденных и введенных в действие приказом Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь от 27 ноября 2006 г. № 334.
Помимо указанных технических нормативных правовых актов общие требования безопасности для землекопов и других работников, выполняющих земляные работы с применением ручного немеханизированного инструмента, ручных электрических и пневматических машин устанавливает Межотраслевая типовая инструкция по охране труда при выполнении земляных работ, утвержденная постановлением Министерства труда и социальной защиты Республики Беларусь от 30 ноября 2004 г. № 137.
Согласно указанной Инструкции к выполнению земляных работ (разработке траншей, котлованов, подготовке ям для опор и тому подобных работ) допускаются работники не моложе 18 лет, прошедшие в установленном порядке медицинский осмотр, обучение, инструктаж и проверку знаний по вопросам охраны труда. Выполнение земляных работ должно осуществляться под руководством мастера, прораба, другого ответственного за их производство должностного лица (далее – руководитель работ), а при выполнении таких работ в местах расположения действующих подземных коммуникаций – в присутствии руководителя работ.
При выполнении земляных работ следует также выполнять требования строительных норм Республики Беларусь СНБ 5.01.01-99 «Основания и фундаменты зданий и сооружений», утвержденных приказом Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь от 21 января 1999 г. № 7, в разделе 10 которых отражены основные требования по производству работ и охране труда.
Кроме того, требования безопасности на производство земляных работ отражены в главе 13 Межотраслевых общих правил по охране труда, утвержденных постановлением Министерства труда и социальной защиты Республики Беларусь от 3 июня 2003 г. № 70.
Указанные нормативные правовые акты, технические нормативные правовые акты содержат общие требования безопасности при производстве земляных работ. Помимо общих требований безопасности, при производстве земляных работ необходимо выполнять и специальные, которые должны быть отражены в организационно-технологической документации (проекте организации строительства (ПОС), проекте производства работ (ППР).
Машинисты экскаваторов, бульдозеров, рыхлительных и других строительных машин должны соблюдать требования безопасности, изложенные в инструкциях по охране труда для конкретных профессий.
Вместе с тем, установленные нормативными правовыми актами, техническими нормативными правовыми актами и локальными нормативными правовыми актами требования охраны труда при организации и производстве земляных работ со стороны должностных лиц и работников зачастую не выполняются и влекут за собой несчастные случаи на производстве.
Так, например, 12 ноября 2013 г. во время проведения работ по монтажу наружной сети канализации на одном из строительных объектов в г. Сенно Витебской области произошло обрушение стенки траншеи, повлекшее несчастный случай со смертельным исходом с дорожным рабочим филиала «Сенненское ДРСУ-№ 146» коммунального проектно-ремонтного-строительного унитарного предприятия «Витебскоблдорстрой».
Причинами несчастного случая явились выполнение земляных работ в траншее глубиной более 1,5 м без ППР либо другой организационно-технологической документации, определяющей безопасность производства работ. Устройство откосов стенок траншеи либо установка их креплений не производилось. Отвалы грунта размещались непосредственно по краю траншеи.
К производству работ по устройству наружной сети канализации привлекался работник, не имеющий соответствующей квалификации, не прошедший обучения и проверки знаний по вопросам охраны труда.
Лицами, допустившими нарушения законодательства о труде и об охране труда, по результатам специального расследования определены заместитель начальника и начальник филиала «Сенненское ДРСУ-№ 146».
Во время производства работ 8 октября 2013 г. по прокладке канализационной трубы в условия существующей застройки на одном из строительных объектов в г. Могилеве в результате обрушения стенки траншеи на глубине 3,5 м многочисленные травмы с тяжелым исходом получил монтажник наружных трубопроводов ОАО «Спецмонтажстрой 179». Потерпевший в момент получения травмы находился на рабочем месте в состоянии алкогольного опьянения.
Производство работ по укладке трубопровода на объекте в выемке с вертикальными стенами осуществлялось без их крепления. Со стороны производителя работ не обеспечивался контроль за соблюдением подчиненными работниками требований трудовой и производственной дисциплины.
28 октября 2013 г. в результате обрушения стенки котлована во время монтажа железобетонных колец канализационного колодца на строительном объекте по реконструкции молочно-товарной фермы в Брагинском районе Гомельской области произошел групповой несчастный случай с работниками (каменщиком и подсобным рабочим) частного предприятия «Брагинская ПМК – 91» ОАО «Полесьестрой». Причем каменщик, выполнявший в котловане функции стропальщика, получил травмы с тяжелым исходом.
В нарушение технологической карты монтаж железобетонных колец колодцев производился в котловане без устройства откосов его стенок или их крепления. Кроме того, со стороны производителя работ не обеспечивался контроль за безопасным производством работ на объекте.
Групповой несчастный случай, повлекший травмирование трех работников филиала «Строительное управление Могилевской ТЭЦ – 2» РУП «Белэнергострой», произошел 11 декабря 2013 г. на строительном объекте молочно-товарного комплекса агрогородка Вендорож Могилевского района во время выполнения ими земляных работ по доработке вручную дна выкопанного под жижесборник котлована глубиной 3,2 м. Двое из потерпевших находились на рабочем месте в состоянии алкогольного опьянения.
Со стороны старшего мастера филиала не было выполнено требование ППР об укреплении вертикальных стен разработанного под жижесборник котлована деревянными щитами (досками), а также не обеспечивался контроль за соблюдением работниками требований трудовой и производственной дисциплины.
2 апреля 2014 г. в результате обрушения стенки выемки грунта для монтажа железобетонных конструкций канализационного колодца на глубине 3,9 м был засыпан слесарь аварийно-восстановительных работ районного унитарного предприятия «Воложинский жилкомхоз».
Со стороны начальника участка, организовавшего проведение работ, в составленном им наряде-допуске не были указаны конкретные мероприятия по обеспечению безопасности, которые необходимо было выполнить до начала и в процессе производства работ. Кроме того на месте производства работ с повышенной опасностью должностное лицо, выдавшее наряд-допуск на их проведение, не присутствовало.
В соответствии с подпунктом 5.1 пункта 5 технического кодекса установившейся практики ТКП 45-1.03-44-2006 при наличии опасных и вредных производственных факторов безопасность земляных работ должна быть обеспечена выполнением содержащихся в организационно-технологической документации (ПОС, ППР и др.) следующих решений по охране труда:
определение безопасной крутизны незакрепленных откосов котлованов и траншей (далее – выемки) с учетом нагрузок от машин и грунта;
определение конструкции крепления стенок выемок;
выбор типов машин, применяемых для разработки грунта, и мест их установки;
дополнительные мероприятия по контролю и обеспечению устойчивости откосов в связи с сезонными изменениями;
определение мест установки и типов ограждений выемок, а также лестниц для спуска работников к месту производства работ.
Производство работ, связанных с нахождением работников в выемках с вертикальными стенками без креплений в нескальных и не замерзших грунтах выше уровня грунтовых вод и при отсутствии вблизи подземных сооружений, допускается при их глубине, не более:
1 м – в насыпных не слежавшихся и песчаных грунтах;
1,25 м – в супесях;
1,5 м – в суглинках и глинах.
Справочно: Наибольшую крутизну откосов временных выемок, устраиваемых без креплений в нескальных грунтах выше уровня подземных вод (с учетом капиллярного поднятия воды) или в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, следует принимать с учетом глубины выемки согласно данным, приведенным в таблице:
О мерах безопасности по выполнению земляных работ
В целях профилактики производственного травматизма и профессиональных заболеваний, соблюдения требований законодательства об охране труда в Могилевской области с 04.03.2019 по 04.04.2019 объявлен месячник безопасного труда в строительных организациях.
Требования безопасности по выполнению земляных работ определены Техническим кодексом установившейся практики ТКП 45-1.03-44-2006 «Безопасность труда в строительстве. Строительное производство», утвержденным и введенным в действие приказом Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь от 27.11.2006 №336 (далее – ТКП 45-1.03-44-2006), Типовой инструкцией по охране труда при выполнении земляных работ, утвержденной постановлением Министерства труда и социальной защиты Республики Беларусь от 30.09.2016 № 53.
При наличии опасных и вредных производственных факторов безопасность земляных работ должна быть обеспечена выполнением содержащихся в организационно-технологической документации (проект производства работ и др.) следующих решений по охране труда:
— определение безопасной крутизны незакрепленных откосов котлованов и траншей (далее — выемки) с учетом нагрузок от машин и грунта;
— определение конструкции крепления стенок выемок;
— выбор типов машин, применяемых для разработки грунта, и мест их установки;
— дополнительные мероприятия по контролю и обеспечению устойчивости откосов в связи с сезонными изменениями;
— определение мест установки и типов ограждений выемок, а также лестниц для спуска работников к месту производства работ.
С целью исключения размыва грунта, образования оползней, обрушения стенок выемок
в местах производства земляных работ до их начала необходимо обеспечить отвод поверхностных и подземных вод.
Место производства работ должно быть очищено от валунов, деревьев, строительного мусора.
Производство земляных работ в охранной зоне расположения подземных коммуникаций (электрокабели, газопроводы и др.) допускается только после получения письменного разрешения организации, ответственной за эксплуатацию этих коммуникаций и согласования с ней мероприятий по обеспечению сохранности коммуникаций и безопасности работ. До начала производства земляных работ необходимо уточнить расположение коммуникаций на местности и обозначить соответствующими знаками или надписями. При производстве земляных работ на территории действующей организации необходимо получить разрешение руководства этой организации.
Производство земляных работ в зонах действующих кабельных линий или газопровода следует осуществлять под непосредственным руководством лица, ответственного за безопасное производство работ, при наличии наряда-допуска, определяющего безопасные условия работ, и под наблюдением работников организаций, эксплуатирующих эти коммуникации.
В случае обнаружения при производстве работ коммуникаций, подземных сооружений,
не указанных в проекте, или взрывоопасных материалов земляные работы должны быть приостановлены до получения разрешения от соответствующих органов.
Перед началом производства земляных работ на участках с возможным патогенным заражением почвы (свалки, скотомогильники, кладбища и т. п.) необходимо получить разрешение органов и учреждений, осуществляющих государственный санитарный надзор.
Разработка грунта в непосредственной близости от действующих подземных коммуникаций допускается только при помощи лопат, без применения ударных инструментов. Применение землеройных машин в местах пересечения выемок с действующими коммуникациями, не защищенными от механических повреждений, разрешается по согласованию с организациями — владельцами коммуникаций.
При размещении рабочих мест в выемках их размеры, принимаемые в проекте, должны обеспечивать размещение конструкций, оборудования, оснастки, а также проходы на рабочих местах и к рабочим местам шириной в свету не менее 0,6 м, а на рабочих местах — также необходимое пространство в соответствии с картами трудовых процессов.
Выемки, разрабатываемые на улицах, проездах, во дворах населенных пунктов, а также
в местах, где происходит движение людей или транспорта, должны быть ограждены защитным ограждением с учетом требований ГОСТ 23407. На ограждении необходимо установить предупредительные надписи и знаки, а в ночное время — сигнальное освещение.
Места прохода через выемки должны быть оборудованы переходными мостиками в соответствии с проектом производства работ.
Для прохода на рабочие места в выемки следует устанавливать трапы или маршевые лестницы шириной не менее 0,6 м с ограждениями или приставные лестницы. Приставные лестницы должны быть прочно закреплены и на 1 м возвышаться над выемкой. Трапы (маршевые лестницы) должны иметь поручни высотой 1,1 м. Не допускается производство работ одним человеком в выемках глубиной 1,5 м и более.
Отвалы грунта, машины, механизмы и другие нагрузки допускается размещать за пределами призмы обрушения грунта на расстоянии, установленном в проекте производства работ, но не менее 0,6 м. При расчете устойчивости откосов необходимо учитывать нагрузки, превышающие 10 кН. Не разрешается разрабатывать грунт в выемках «подкопом».
Односторонняя засыпка пазух подпорных стен и фундаментов допускается в соответствии с проектом производства работ после осуществления мероприятий, обеспечивающих устойчивость конструкции при принятых условиях, способах и порядке засыпки.
Производство работ, связанных с нахождением работников в выемках с вертикальными стенками без креплений в нескальных и не замерзших грунтах выше уровня грунтовых вод и при отсутствии вблизи подземных сооружений, допускается при их глубине, м, не более:
1) 1 — в насыпных неслежавшихся и песчаных грунтах;
2) 1,25 — в супесях;
3) 1,5 — в суглинках и глинах.
Наибольшую крутизну откосов временных выемок, устраиваемых без креплений в нескальных грунтах выше уровня подземных вод (с учетом капиллярного поднятия воды) или в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, следует принимать с учетом глубины выемки
При глубине выемок более 5 м и видах грунтов, крутизну откосов в выемках следует устанавливать по расчету (проекту).
Производство работ в выемках с откосами, подвергшимися увлажнению, разрешается только после тщательного осмотра руководителем работ состояния грунта откосов и обрушения неустойчивого грунта в местах, где обнаружены «козырьки» или трещины (отслоения).
Выемки, разработанные в зимнее время, при наступлении оттепели должны быть осмотрены и приняты меры по обеспечению устойчивости откосов или креплений. Валуны и камни, а также отслоения грунта, обнаруженные на откосах, должны быть удалены.
Разработка траншей роторными и траншейными экскаваторами в связных грунтах (суглинки, глины) с вертикальными стенками без крепления допускается на глубину не более 3 м, при этом нахождение рабочих в траншее не допускается. В местах, где требуется пребывание работников, должны устраиваться крепления стенок или разрабатываться откосы.
При извлечении грунта из выемок с помощью бадей необходимо устраивать защитные навесы-козырьки для защиты работающих в выемке.
Конструкция крепления вертикальных стенок выемок глубиной до 3 м должна быть, как правило, выполнена по типовым проектам. При большей глубине, а также сложных гидрогеологических условиях крепление должно быть выполнено по индивидуальному проекту. Верхняя часть креплений должна выступать над бровкой выемки не менее чем на 0,15 м.
Крепления необходимо устанавливать в направлении сверху вниз по мере разработки выемки на глубину не более 0,5 м. Разборку креплений следует производить снизу вверх по мере обратной засыпки грунта, если другое не предусмотрено проектом производства работ.
Перемещение, установка и работа машин вблизи выемок с неукрепленными откосами разрешается только за пределами призмы обрушения грунта на расстоянии, установленном проектом производства работ.
При разработке, транспортировании, выгрузке, планировке и уплотнении грунта двумя и более самоходными или прицепными машинами (скреперы, грейдеры, катки, бульдозеры и др.), идущими одна за другой, расстояние между ними должно быть не менее 10 м.
При засыпке выемок, а также при разгрузке на насыпях автомобили-самосвалы следует устанавливать не ближе 1 м от бровки естественного откоса. Места разгрузки автотранспорта должны определяться регулировщиком.
При разработке выемок экскаватором, оборудованным прямой лопатой, высота забоя должна определяться проектом производства работ с таким расчетом, чтобы в процессе работы не образовывались «козырьки» из грунта.
При механическом ударном рыхлении мерзлого грунта необходимо на расстоянии 15 м от места рыхления обозначать сигнальным ограждением опасные от разлета осколков зоны.
Не допускается производство раскопок землеройными машинами на расстоянии менее 1 м и применение клина-бабы и аналогичных ударных механизмов на расстоянии менее 5 м от кабелей. При выполнении земляных работ над кабелями применение отбойных молотков для рыхления грунта и землеройных машин для его выемки, а также ломов и кирок допускается только на глубину, при которой до кабелей остается слой грунта не менее 0,3 м. Дальнейшая выемка грунта должна производиться лопатами.
В зимнее время выемку грунта лопатами можно осуществлять только после его отогревания. При этом приближение источника тепла к кабелям допускается не менее чем на 0,15 м.
При появлении вредных газов работы должны быть немедленно прекращены, а рабочие удалены из опасных мест до выявления источника загазованности и его устранения.
При работе экскаватора не разрешается производить другие работы со стороны забоя и находиться работникам в радиусе действия экскаватора плюс 5 м.
Запрещается разработка грунта бульдозерами и скреперами при движении на подъем или уклон с углом, превышающим указанный в паспорте машины.
Не допускается присутствие людей на участках, где ведутся работы по уплотнению грунтов свободно падающими трамбовками на расстоянии менее 20 м от базовой машины.
При необходимости использования машин в сложных условиях (срезка грунта на уклоне, расчистка завалов) следует применять машины, оборудованные средствами защиты, предупреждающими воздействие на работающих опасных производственных факторов, возникающих в этих условиях (падение предметов, опрокидывание и т. п.).
В случае электропрогрева грунта напряжение источника питания не должно быть выше 380 В. Прогреваемый участок грунта необходимо оградить, установить на ограждении знаки безопасности, а в ночное время осветить. Расстояние между ограждением и контуром прогреваемого участка должно быть не менее 3 м. На прогреваемом участке пребывание работников и других лиц не допускается.
Линии временного электроснабжения к прогреваемым участкам грунта должны выполняться изолированным проводом, а после каждого перемещения электрооборудования и перекладки электропроводки следует измерить сопротивление изоляции мегаомметром.
При разработке грунта способом гидромеханизации следует выполнять требования технических нормативных правовых актов на данный вид работ.
Как правильно организовать земляные работы
Рытье ям, котлованов, канав и траншей может быть сопряжено с серьезной опасностью, и даже самые опытные работники оказываются застигнутыми врасплох при внезапном и неожиданном обвале их незакрепленных стенок. Оказавшись засыпанным кубометром грунта, человек не сможет дышать из-за давления на грудную клетку, ведь даже такое сравнительно небольшое количество грунта весит более тонны. В результате он быстро задохнется и погибнет только от этого, даже не имея никаких травм. О том, какие требования безопасности при производстве земляных работ следует соблюдать, мы расскажем в данной статье.
Как правильно организовать земляные работы
При земляных работах производится удаление грунта или смеси грунта с твердой породой. При этом практически всегда присутствует вода, хотя бы в виде влаги в грунте, а обильные дожди часто вызывают оползни. Дополнительную опасность, о которой никогда не стоит забывать, представляет возможность затопления. Из-за уменьшения давления при удалении грунта или при его высыхании в жаркую погоду возникают трещины.
Никогда нельзя полагаться на то, что грунт будет сам удерживать свой вес, поэтому при рытье ям, котлованов, канав или траншей глубиной более 1,2 м необходимо всегда соблюдать меры предосторожности во избежание обвала стенок.
Основные причины несчастных случаев
Основными техническими причинами несчастных случаев при земляных работах являются следующие:
– завал работников в выемке (котловане, траншее) в результате обрушения стенок;
– падение в выемку различных материалов или предметов, наносящих травмы работникам;
– падение в выемку работников;
– обрушение стенок выемки в результате съезда в нее транспортного средства или опасного приближения транспортного средства к ее краю, в особенности при движении задним ходом;
– удушье от дымов или газов или отравление дымами или газами, оседающими в выемке вследствие того, что они тяжелее воздуха (например, выхлопные газы дизельных или бензиновых двигателей).
Нельзя работать в траншее, не укрепленной подпорками, даже если вы собираетесь устанавливать в ней крепления стенок. Внешний вид обманчив. Небольшая глубина выемки и кажущийся плотным грунт еще не свидетельствуют о безопасности. Опасными кажутся глубокие траншеи, однако большинство несчастных случаев со смертельным исходом происходит в траншеях глубиной менее 2,5 м. При работе в траншее следует всегда надевать защитную каску.
Ситуация 1
При строительстве сборного колодца для жидкого фильтрата в котловане на глубине 12 м из-за несоблюдения крутизны откосов, крепления стен, а также выполнения работ без проекта производства работ обрушившимся грунтом смертельно травмирован работник передвижной механизированной колонны. Работы проводились рабочими без проверки знаний по вопросам охраны труда.
Допуск к выполнению земляных работ
Законодательство об охране труда (при выполнении земляных работ) предусматривает следующие требования:
1) к выполнению земляных работ (разработке траншей, котлованов, ям для опор и т.п.) допускаются работники не моложе 18 лет, прошедшие в установленном порядке медицинский осмотр, обучение, инструктаж и проверку знаний по вопросам охраны труда;
2) выполнение земляных работ должно осуществляется под руководством мастера, прораба, другого ответственного за их производство должностного лица (далее – руководитель работ), а при выполнении таких работ в местах расположения действующих подземных коммуникаций – в присутствии руководителя работ.
Ситуация 2
Во время выполнения работ в траншее глубиной 2,5 м произошло обрушение грунта, которым был засыпан и получил тяжелые травмы слесарь-сантехник. При этом начальник участка находился непосредственно на месте производства работ и руководил ими.
Причинами несчастного случая явились выполнение земляных работ в траншее без проекта производства работ либо другой организационно-технологической документации, определяющей безопасность производства работ, а также допуск работников к выполнению земляных работ в траншее с откосами, не соответствующими требованиям безопасности, без обеспечивающих безопасность труда креплений стен траншеи.
Ситуация 3
В результате обрушения грунта травмы с тяжелым исходом получил находившийся в траншее глубиной 3 м монтажник. На месте производства работ присутствовал прораб.
Причинами несчастного случая явились несоблюдение определенных проектом производства работ параметров траншеи и места размещения отвала грунта, допуск работника к выполнению работ в траншее без проверки устойчивости ее откосов.
Мероприятия по обеспечению безопасности
При наличии опасных и вредных производственных факторов безопасность земляных работ должна быть обеспечена выполнением содержащихся в организационно-технологической документации (проект организации строительства и проект производства работ) следующих решений по охране труда:
– определение безопасной крутизны незакрепленных откосов котлованов и траншей (далее – выемки) с учетом нагрузок от машин и грунта;
– определение конструкции крепления стенок выемок;
– выбор типов машин, применяемых для разработки грунта, и мест их установки;
– дополнительные мероприятия по контролю и обеспечению устойчивости откосов в связи с сезонными изменениями;
– определение мест установки и типов ограждений выемок, а также лестниц для спуска работников к месту производства работ.
Перед началом выполнения земляных работ работник обязан получить задание у руководителя работ, ознакомиться с проектом производства работ или технологической картой.
Ситуация 4
При выполнении работ в траншее газопровода глубиной 1,5 м в результате обрушения ее стенки был тяжело травмирован монтажник трубопроводов.
Причинами несчастного случая явились неосуществление контроля за разработкой траншеи и неознакомление работников с требованиями безопасности, изложенными в проекте производства работ.
В условиях повышенной опасности для проведения работ оформляется наряд-допуск (на участках с патогенным заражением почвы, в зоне размещения подземных, при выполнении работ в колодцах, шурфах, вблизи автомобильных дорог и железнодорожных путей и др.), а также разовых работ, не связанных с прямыми обязанностями, пройти целевой инструктаж.
Ситуация 5
При производстве земляных работ был засыпан по пояс бригадир аварийно-восстановительных работ. Ему раздробило бедро, и он получил травматический шок IV степени.
Как показало расследование несчастного случая, главным инженером было сделано сообщение о заполнении лотков теплотрассы холодной водой из проходящего рядом водовода. Под руководством мастера цеха «водопровода» бригадой проводились аварийно-восстановительные работы по определению предполагаемой утечки воды. Произведя выемку грунта экскаватором до глубины 3 м, в траншею спустились мастер и бригадир-слесарь аварийно-восстановительных работ.
При выемке грунта не была соблюдена нормативная крутизна откоса 1:1: фактически она составила 2:1. Перед спуском работников из лотков теплотрассы, с которой пересекается обслуживаемый водопровод, была откачена вода насосной установкой.
Спустившись в траншею, мастер остался стоять на трубах теплотрассы, а бригадир встал на грунт перед железобетонным лотком для определения места утечки холодной воды. В это время произошло осыпание песчаного грунта со стенки траншеи, которым он был засыпан до пояса. Находившимся в грунте камнем его правую ногу придавило к лотку.
В ходе расследования было установлено, что с данным работником не был проведен целевой инструктаж по охране труда.
Выполнять земляные работы в выемках с вертикальными стенками без крепления в песчаных, пылевато-глинистых и талых грунтах выше уровня грунтовых вод и при отсутствии вблизи подземных сооружений следует на глубину не более:
1 м – в неслежавшихся насыпных и природного сложения песчаных грунтах;
1,25 м – в супесях;
1,5 м – в суглинках и глинах.
Если выемка достигает большей глубины, необходимо устанавливать крепление стенок или делать откосы в соответствии с проектом производства работ или технологической картой.
Ситуация 6
Во время проведения работ по монтажу наружной сети канализации на одном из строительных объектов произошло обрушение стенки траншеи, повлекшее несчастный случай со смертельным исходом с дорожным рабочим.
Причинами несчастного случая явились выполнение земляных работ в траншее глубиной более 1,5 м без проекта производства работ либо другой организационно-технологической документации, определяющей безопасность производства работ. Устройство откосов стенок траншеи либо установка их креплений не производились. Отвалы грунта размещались непосредственно по краю траншеи.
Кроме того, к производству работ по устройству наружной сети канализации привлекался работник, не имеющий соответствующей квалификации, не прошедший обучения и проверку знаний по вопросам охраны труда.
Требования к производству земляных работ в выемках
Производство земляных работ в выемках с откосами без креплений в насыпных, песчаных и пылевато-глинистых грунтах выше уровня грунтовых вод или грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, допускается при глубине выемки и крутизне откосов согласно таблице.
Наибольшая крутизна откоса при глубине выемки, м, не более
Песчаные и гравийные
1. Крутизна откоса – отношение высоты откоса к заложению.
2. При напластовании различных видов грунта крутизну откосов следует назначать по наиболее слабому виду грунта.
3. К неслежавшимся насыпным грунтам относятся грунты с давностью отсыпки до 2 лет для песчаных
и до 5 лет – для пылевато-глинистых грунтов.
При глубине выемок более 5 м и видах грунтов, не предусмотренных в таблице, крутизну откосов в выемках следует устанавливать по расчету (проекту).
Выполнять земляные работы в местах расположения действующих подземных коммуникаций следует после уточнения их расположения и определения способа ведения работ руководителем работ.
Крепление вертикальных стенок котлованов (траншей), как правило, производится инвентарными щитами.
При отсутствии инвентарных щитов для крепления траншей и котлованов необходимо:
– в грунтах естественной влажности (кроме песчаных) применять доски толщиной не менее 0,04 м, а зазоры между досками устанавливать не более 0,015 м;
– в грунтах повышенной влажности и в сыпучих грунтах применять доски толщиной не менее 0,05 м и устанавливать их без зазоров.
Крепления вертикальных стенок котлованов (траншей) необходимо устанавливать в направлении сверху вниз, а разборку креплений производить снизу вверх по мере обратной засыпки грунта, если иное не предусмотрено ППР или технологической картой.
При установке креплений стенок следует:
– стойки креплений устанавливать не реже чем через каждые 1,5 м;
– крепления стенок наращивать через каждые 0,5 м по мере углубления в грунт;
– распорки креплений следует размещать одну от другой по вертикали на расстоянии не более 1 м, на концы распорок (сверху и снизу) закреплять фиксирующие бобышки;
– верхнюю часть крепления располагать выше бровки выемки не менее чем на 0,15 м.
В грунтах естественной влажности допускается одновременное удаление креплений по высоте не более чем на 0,5 м, а в грунтах повышенной влажности и сыпучих грунтах – не более 0,2 м.
По мере удаления щитов (досок) креплений распорки следует переставлять, при этом существующие распорки снимать только после установки новых. В случаях, когда разборка креплений может повлечь за собой деформацию сооружений, крепление следует частично или полностью оставлять в грунте.
При обрушении грунта место образования обвалов после установки крепления следует засыпать грунтом.
В зимнее время при среднесуточной температуре воздуха –2 °С разработку грунта, за исключением сухого песчаного, можно вести с вертикальными стенками без креплений на всю глубину промерзания, но не более 2 м. При работах ниже уровня промерзания должно производиться крепление.
Разработку сухих песчаных грунтов независимо от их промерзания следует вести с откосами или устройством креплений.
Производство работ в выемках с откосами, разработанных в зимнее время, с наступлением оттепели, а также в выемках, грунт в которых подвергся обогреву или длительному воздействию атмосферных осадков, разрешается только после осмотра руководителем работ.
Разработку грунта в выемках следует производить послойно, не допускать выполнения работы «подкопом», образования «козырьков».
При производстве работ звеном (бригадой) следует располагаться на таком расстоянии, чтобы не задевать работающих рядом.
На откосах в любых грунтах крутизной более 1:1 и при глубине выемок более 3 м, а также на откосах с влажной поверхностью и крутизной более 1:2 при работе следует применять предохранительные пояса, стропы которых должны быть надежно закреплены. Места крепления указываются руководителем работ. Вверху должно находиться не менее 2 работников, готовых в случае опасности немедленно оказать помощь.
Во время извлечения разработанного грунта из выемок с помощью бадей следует находиться под защитным навесом-козырьком.
Бадьи не следует нагружать выше кромки борта (расстояние до кромки должно составлять не менее 0,1 м).
При использовании электрифицированного инструмента не допускается: работать с приставных лестниц.
Во избежание травм при выполнении работ по погрузке грунта запрещается находиться между землеройной машиной и транспортным средством.
Места прохода через выемки должны быть оборудованы переходными мостиками в соответствии с проектом производства работ.
Для прохода на рабочие места в выемки следует устанавливать трапы или маршевые лестницы шириной не менее 0,6 м с ограждениями или приставные лестницы. Приставные лестницы должны быть прочно закреплены и на 1 м возвышаться над выемкой. Трапы (маршевые лестницы) должны иметь поручни высотой 1,1 м.
Не допускается производство работ одним человеком в выемках глубиной 1,5 м и более.
Отвалы грунта, машины, механизмы и другие нагрузки допускается размещать за пределами призмы обрушения грунта на расстоянии, установленном в проекте производства работ, но не менее 0,6 м.
По окончании работы работники обязаны: привести в порядок рабочее место убедиться в отсутствии на откосах валунов, комьев (глыб) грунта и при их обнаружении очистить откосы; закрыть или оградить траншеи, котлованы, колодцы, если работа не закончена, а в темное время суток включить на ограждениях сигнальное освещение.
технический кодекс установившейся практики ТКП 45-1.03-44-2006 «Безопасность труда в строительстве. Общие требования.», введен в действие приказом Министра архитектуры и строительства Республики Беларусь от 27.11.2006 № 334.
постановление Минтруда и соцзащиты Республики Беларусь от 30.11.2004 № 137 «Об утверждении Межотраслевой типовой инструкции по охране труда при выполнении земляных работ».
постановление Минтруда и соцзащиты Республики Беларусь от 03.06.2003 № 70 «Об утверждении Межотраслевых общих правил по охране труда».
Нина Пилипенко, инженер по охране труда
Практическая работа № 2 » Подсчет объемов земляных работ и трудоемкости их выполнения» по МДК. 02.01 Управление и технология выполнения работ
Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов
Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте
откроется в новом окне
Выдаем Удостоверение установленного образца:
Практическая работа № 2
Подсчет объемов земляных работ и трудоемкости их выполнения.
Цель работы: овладение студентом основами проектирования технологии разработки грунта при отрывке котлована под сооружение.
Должен уметь:
производить земляные, дорожные и строительные работы;
Должен знать:
способы производства земляных, дорожных и строительных работ;
формируемые компетенции:
ПК 2.2 Выполнять земляные и дорожные работы, соблюдая технические требования и безопасность производства.
Необходимое оборудование и пособия: Строительные нормы и правила, Единые нормы и расценки , тетради по ЛПЗ, методические указания (рекомендации) по выполнению ЛПЗ.
Задание: Определить объём котлована.
Порядок проведения работы:
Исходные данные по вариантам включают в себя: номер варианта для выполнения практической работы, грунт, размеры котлована понизу, глубину котлована (Приложение 1).
Подсчёт объёмов работ при разработке котлованов проводится в следующем порядке.
Сначала по Приложению 1 для своего варианта выписывают:
ширину котлована понизу , м;
длину котлована понизу , м;
Далее определяют: крутизну откоса ( 1:т ) (табл.1.1) в соответствии с грунтовыми условиями (Л 1);
Пояснения Объёмы земляных масс подсчитывают многократно: в процессе проектирования – по чертежам, при выполнении строительных процессов – по натуральным замерам.
В состав земляных работ обычно входят:
вертикальная планировка площадок;
Вертикальную планировку выполняют для выравнивания естественного рельефа площадок, отведённых под строительство различных зданий и сооружений, а также для благоустройства территорий. Земляные работы по вертикальной планировке включают выемку грунта на одних участках площадки, перемещение, отсыпку и уплотнение его на других участках (в зоне насыпи).
Вертикальную планировку площадок на участке выемок осуществляют до устройства в них коммуникаций и фундаментов, а на участке насыпей – после устройства этих сооружений.
Объёмы работ по вертикальной планировке площадок измеряются квадратными метрами поверхности.
разработка котлованов и траншей;
Подсчёт объёмов разрабатываемого грунта сводится к определению объёмов различных геометрических фигур, определяющих форму того или иного земляного сооружения. При этом допускается, что объём грунта ограничен плоскостями, и отдельные неровности не влияют на точность расчёта.
Объём грунта измеряют кубическими метрами плотного тела.
Объём котлована вычисляют по формуле:
V к = Н/6 ∙ [(2а + а 1 ) ∙ b + (2a 1 + а) ∙ b 1 ],
где Н – глубина котлована, м;
а, b – длины сторон котлована у основания, м;
а 1 , b 1 – длины сторон котлована поверху ( а 1 =а+2Нm; b 1 =b+2Нm );
m – коэффициент откоса.
Рис.1 Геометрическая схема определения объёма котлована
При отрывке ям под отдельно стоящие фундаменты иногда используют формулу:
V к = Н/3 (F н + F в + √F н +F в ),
где F н и F в – соответственно площади котлована по дну и поверху, м 2 .
При расчёте объёмов траншей и других линейно протяжённых сооружений их продольные профили делят на участки между точками перелома. Для каждого такого участка объём траншеи вычисляют отдельно, после чего их суммируют. Так, объём траншеи на участке между пунктами 1 и 2:
V 1 – 2 = [F ср +m(H 1 –H 2 ) 2 /12] ∙L 1-2
V 1 – 2 = [F 1 /2 +F 2 /2 –m∙ (H 1 –H 2 ) 2 /6] ∙L 1-2
Рис.2 Геометрическая схема Рис.3 Разрез котлована:
определения объёма траншеи С – сооружение, О – обратная засыпка
обратная засыпка грунта;
Для определения объёма обратной засыпки пазух котлована (траншеи), когда объём его (её) известен, нужно из объёма котлована (траншеи) вычесть объём подземной части сооружения (объём фундамента):
V об.з = V к – а 2 ∙ b 2 ∙ H , где а 2 , b 2 – размеры здания в плане.
Земляные работы должны выполняться с комплексной механизацией всех процессов и применением рациональных способов производства работ. Выбор землеройных машин для производства земляных работ зависит от вида грунта, рельефа местности, объёма и глубины земляных выработок, условий выполнения работы (в отвал, на транспорт), транспортных средств и дальности перемещения грунтов.
К основным землеройным машинам относятся одноковшовые и многоковшовые экскаваторы.
В строительстве благодаря высокой производительности при разработке грунтов различных категорий наибольшее распространение получили одноковшовые экскаваторы. В зависимости от производственных условий в качестве сменного оборудования экскаваторов применяют прямые и обратные лопаты, драглайны, грейферы.
Таблица 1.1 Крутизна откосов в зависимости от вида
грунта и глубины выемки
Крутизна откосов (отношение его высоты к заложению) при глубине выемки, м, не более
