Глубина котлована как определить

Обновлено: 07.07.2024

Геодезия при устройстве котлованов: разбираем что это такое

Важный и неотъемлемый этап любого строительства — это создание исполнительных схем котлована. Наши геодезисты много времени тратят на этом этапе.

Мы максимально детально изучаем соответствие геодезических меток проектным значениям при производстве земляных работ.

Мы грамотно оформляем техническую документацию после тщательно проведенной контрольной геодезической съемки. Опыт наших геодезистов и высококлассное оборудование исключает ошибки.

Изучите эту страницу, Вы найдете массу примеров выполненных работ и узнаете подробно о том, как мы выполняем эту услугу.

Обращаясь к нам, вы получите:

детальная разбивка контура котлована;
контроль глубины отрывки котлована;
расчет объема земляных работ;
исполнительная съемка котлована;
защита у заказчика объемов.

Как выполняется исполнительная съемка котлована

Исполнительную съемку котлована выполняют после зачистки его дна. И хотя допуск на отклонения отметки достаточно значительный(5 см), такая зачистка, осуществляемая, как правило, ручным способом и позволяет уменьшить величину отклонения, влияющего на расход строительных материалов (песок, бетон) в ходе дальнейших строительных работ. Например, при проведении последующей подбетонной подготовки.

При съемке котлована определяется положение осей, размеры внутреннего и внешнего контура котлована, а также отметки дня котлована по результатам нивелирования поверхности по квадратам и их отклонениям от проектного значения.

Если проектом предусмотрено несколько значений этой отметки, то обязательно на исполнительную схему наносятся разграничительные между ними линии.

В качестве приложения могут быть приложенные расчеты по объему извлеченного грунта(картограмма земляных работ).

Глубина траншеи под закладку ленточного фундамента

На какую глубину копать траншею для заложения ленточного фундамента. Как определить и рассчитать углубленность фундументных конструкций и не допустить промерзания основания дома.

Владельцы частных земельных участков стараются сэкономить на строительстве дома или хозпостройки. Поэтому они обходятся без документации. А ведь в ней предусмотрено всё – в том числе указана глубина траншеи под ленточный фундамент. При отсутствии этих данных, нужно искать информацию самостоятельно.

Как определить глубину закладки ленты

Если нет проекта дома, перед началом строительства нужно изучить строительные нормы.

Главный документ, регламентирующий устройство оснований зданий – свод правил (СП) 22.13330. В отношении глубины заложения фундаментных конструкций в нём выделена целая глава (5.5).

Факторы, влияющие на уровень заглубления фундамента

Ленточный тип фм в частном домостроении весьма популярен. При его возведении тратится не так много материала, как с плитным монолитом, и он не столь специфичен, как свайное основание дома.

Это универсальная для малоэтажных зданий конструкция, которую вполне можно залить самостоятельно.

Факторы, влияющие на выбор фундамента:

Конструкционные особенности дома, габариты, вес.
Наличие близко расположенных (или примыкающих) сооружений, глубина закладки коммуникаций.
Рельеф территории (читайте на нашем сайте: устройство фундамента на участке с уклоном).
Свойства, структура грунта, наличие в нём слабых слоёв, пустот.
Уровень расположения вод в грунте, вероятность его изменения.
Максимальная отметка, до которой зимой промерзает грунт.

В официальном проектировании на основании перечисленных условий делается несколько вариантов расчетов, среди которых выбирается наиболее оптимальный по технико-экономическим показателям.

Главное – глубина промерзания

Чтобы не допустить морозного пучения, под ленточные фундаменты, на которые будут опираться стены здания, предусматривается такая глубина траншеи:

для каменистых, гравелистых, крупнообломочных грунтов и песков крупной фракции, глубина закладки ленты не зависит ни от грунтовых вод, ни от глубины промерзания;
если грунт представляет собой мелкие (пылеватые) пески, текучие грунты (например, суглинки), между подошвой фундамента дома и уровнем воды должно быть минимум 2 метра;
для связных глин и других видов грунтов с минимальным глинистым наполнением и низким показателем текучести, заглубляют фундамент на полметра ниже глубины промерзания, как на фото.

Строительство каменного фундамента

Без специальных исследований невозможно определить ни тип грунта, ни поведение грунтовых вод. За основу берут третий вариант грунта, когда подошва фундамента опускается на полметра ниже глубины промерзания (УГП).

УГП можно не принимать во внимание только, когда точно известно, что грунт не имеет пучинистых свойств, или деформации не нарушают целостности конструкций.

Отметки подошвы фундамента и дна траншеи почти никогда не совпадают, так как между ними либо дренирующая подушка из ПГС, либо подбетонка.

Поэтому, рассчитывая глубину траншеи, к проектной отметке подошвы ленты следует прибавлять сантиметры, необходимые для подстилающих слоёв. При этом глубиной заложения (Нз) фундамента считается положение его подошвы, а не уровень дна котлована или траншеи.

Если глубина закладки по расчёту 1800 см, а суммарная толщина подстилающих слоёв 300 мм, глубина траншеи должна быть 2100 мм.

Особенности ленты мелкого заложения

Всё, что говорилось выше, актуально для полноценных высоких фундаментов. Но для небольшого дома можно залить ленту мелкого заложения (кратко МЗФЛ).

Этот вид применяется для небольших одноэтажных зданий, характеризуется уровнем заглубления, значительно меньшим, чем УГП.

Это даёт экономию бетона, металла, и снижает себестоимость объекта.

Лента бывает незаглублённой, когда она на поверхности, а в грунт закладывают только подстилающие слои. Глубина траншей зависит от высоты песко-щебёночной подушки. Такой вид используют только под лёгкие постройки типа гаража, сарая или курятника.

Ошибочно думать, что близкое к поверхности расположение фундамента позволяет заливать его без предварительно расчёта.

Допускают другие ошибки – например, заливают бетон прямо в траншею, без каких бы то ни было прослоек, в том числе гидро- и теплоизоляционных. Да ещё и оставляют фундамент на зиму, не выведя стены дома.

Воздействие касательных сил морозного пучения может вытолкнуть конструкцию из грунта. Результат не заставит себя ждать.

Любой фундамент требует гидроизоляции, и не только стенок, но и подошвы. Для этого используют рулонный материал.

Чтобы в результате подвижек грунта он не повреждался, кроме нежёстких подстилающих слоёв (а иногда и вместо них) устраивается жёсткий слой, из тощего бетона. Его толщина тоже закладывается в глубину траншеи.

Ширина траншеи должна учитывать размер самой ленты, опалубки для её заливки и толщину теплоизоляционных слоёв с добавлением запаса по 20 см с каждой стороны.

Глубина траншеи под водопровод – что учитывать при закладке труб в грунт

Есть несколько факторов, от которых зависит отметка заложения водоснабжающего трубопровода в грунт: климатические особенности, структура и характер промерзания грунта, наличие или отсутствие верховодки.

Но прежде всего глубина траншеи под водопровод обязана обеспечить безаварийное функционирование сети зимой.

Как подготовить траншею

Подготовка к земляным работам:

Планировка рельефа, через который будет проходить траншея.
Если трасса выходит за пределы частного подворья, после геодезической разбивки на местности ставят знаки с указанием не расчётной, а фактической глубины закладки.
Подвозка материала для подстилающего слоя (песка), труб и монтажных приспособлений.

Важный этап – обеспечение уклона, и начинается он не со дна траншеи, а с поверхности земли. Её уровень планируется вдоль трассы трубопровода, на ширину, достаточную для прохождения бульдозера. Снятый грунт должен перемещаться не далее, чем на 50 м.

Планировка предусматривает срезку неровностей и удаление излишнего грунта с трассы. Ведут её полосой, ширина которой равна размеру бульдозерного отвала. Машина движется в одном направлении. Отвал режет и продвигает грунт (на 1-й передаче), после чего на повышенных оборотах возвращается обратно без разворота (задним ходом).

Разбивка

После планировки делают разбивку трассы геодезическими приборами.

Определяют места пересечения или сближения трубопровода с существующими коммуникациями или подземными конструкциями. Вдоль трассы устанавливают реперы, путём забивки вешек-колышков привязывают к местности оси разбивки и углы поворота.
Разбивка заключается в визуальном обозначении оси будущей траншеи на местности с указанием кромок и границ участка, куда переместится грунт.
После горизонтальной разбивки траншеи в плане приступают к вертикальной разбивке, с помощью которой устанавливается глубина.
Это делают путём забивки в грунт не менее, чем на 70 см, обносок на столбиках. На них фиксируют струны из проволоки, указывающие положение контуров дна траншеи (с учётом небольших откосов).

В официальном строительстве окончание работ по разбивке оформляют актом с приложением исполнительной схемы, в которой есть все сведения о выносе в натуру точек, вплоть до способа их закрепления. Обноски и колышки сохраняют до момента приёмки работ заказчиком.

На какую глубину и ширину копать

Если земляные работы выполняют механизировано, подрядчик, отвечающий за них, знакомит машиниста с разбивочной документацией и показывает ему в натуре, где и как нужно копать.

Ширину траншеи обычно привязывают к диаметру трубы, плюс 50 см.

Глубина зависит от УГП (глубины промерзания). Этот уровень можно найти в справочных картах и таблицах, к этому значению прибавляется 50 см. Такие требования прописаны в СП 31.13330.2012. и ТТК (технологических картах).

Молниезащита многоэтажных домов и других зданий

В одной и той же местности земля может промерзать на разную глубину, что зависит от её структуры. Сильнее всего воздействию низких температур подвержен гравелистый грунт и крупные пески, гораздо меньше промерзают глины и торфы.

Если не получается определить тип грунта точно, стоит ориентироваться на большее значение. Лучше перестраховаться, чем сидеть зимой без воды.

Это актуально при подключении водопроводной сети к центральной магистрали. Когда источник является – подземный водозабор, на глубину заложения подающего воду в дом трубопровода влияет отметка заглубления оголовка скважины (точки вхождения в неё трубы).

Если она выше необходимого уровня, сделать водопровод глубже невозможно. Останется только позаботиться об утеплении труб пенопластовыми скорлупками, прокладке греющего кабеля внутри трубы или с внешней стороны.

Имеет значение тип фундамента. Чем ниже отметка его подошвы, тем глубже располагается труба – особенно, если в здании есть подвал с сантехническим оборудованием. Хотя, если фундамент ленточный, ввод водопровода можно делать не только под ним, но и сквозь нег, как на фото.

Под фундаментом трубу проводят, когда он мелкозаглублённый или плитный без цокольного этажа.

При значительном заглублении ввод идет через опорную ленту или стенку подвала – если, конечно, врезка трубы в скважину или колодец на правильной глубине.

Устройство траншеи

Отвалы грунта, вынутые ковшом экскаватора, размещают в полуметре от бровки траншеи. Тот, что не пригоден для обратной засыпки, грузят в самосвалы и вывозят. Остальной грунт хранят для закапывания труб.

Если грунт мокрый (близко грунтовая вода или верховодка), перед началом работ обустраивают водоотлив.

В сухом грунте на случай дождя может быть вырыта водоотводная канавка, перебрасывающая воду в специально вырытый зумпф для откачки.

Случаются переборы выемки, особенно при механической разработке. Они вручную досыпаются до проектной отметки, тем же грунтом с последующим уплотнением, после чего выстилают дно траншеи песком.

Чтобы не происходило неравномерное осаживание труб и не нарушались стыковые соединения, лучше, когда труба минимум на 3/4 длины опирается на грунт естественной плотности. Подкладки для выравнивания недопустимы.

Если грунт, наоборот, выбран со дна, его подчищают (а так же роют приямки под стыками) перед раскладкой труб. Делают это вручную с учётом расчётного уклона.

Определение размеров котлованов и траншей

Для расчета строительных работ при разработке котлованов и траншей, необходимо знать их основные размеры: глубину (Н), ширину (В) и длину (L).

Глубина разработки котлованов и траншей принимается по проектным данным: от «черной» отметки поверхности земли до отметки заложения основания под фундаменты или подстилающего слоя под полы и уменьшается на толщину срезки растительного грунта, если объем среза подсчитывается отдельно.

При определении размеров в плане (ширины и длины) котлована или траншеи с вертикальными стенками учитывают размеры подвала и фундаментов, включая толщину гидроизоляции, толщину опалубки и креплений, расстояния со всех сторон между сооружением и стенкой котлована (траншеи) - 0,2 м, а при необходимости спуска людей в котлован - не менее 0,7 м.

Для котлована, с откосами определяются размеры котлована понизу и поверху: ширина (В) и длина (L).

Размеры понизу (В , L ) определяются габаритами сооружения с учетом расстояния между сооружением и подошвой откоса (не менее 3 м). Размеры поверху определяются с учетом крутизны откосов:

Вотк - ширина (заложение) откоса, м.

Крутизна откоса характеризуется коэффициентом откоса- отношением глубины выемки к заложению откоса:

Вв = Вн + 2 H / kотк

Объем земляных работ (V) при разработке котлованов с откосами определяется по формулам:

для котлована прямоугольной формы

Vк = H /6 * ( Sн + Sв + ( Bн + Bв )*( Lн + Lв ))

Sн и Sв - площадь котлована соответственно понизу и поверху, м2;

для котлована квадратной формы

Vк = H /3 * ( Sн + Sв + ( Sн * Sв) * 0,5)

для котлована круглого в плане

Vк = πH / 3 * (R2 + r2 + Rr)

R и r - радиусы верхнего и нижнего основания котлована;

для котлована, имеющего форму многоугольника

Vк = H /6 * ( Sн + Sв + 4 Sср )

S ср - площадь сечения по середине его высоты, м2. Приведенные формулы пригодны для определения объемов небольших котлованов (шириной менее 15 м). В этом случае они могут разрабатываться экскаватором, находящимся на поверхности земли (типа «драглайн» и «обратная лопата»).

При ширине котлована более 15 м земляные работы выполняются экскаватором типа «прямая лопата», который требуется опустить на дно котлована.

Если котлован разрабатывается экскаватором с прямой лопатой, то, к объему котлована необходимо прибавить объем земляных работ для устройства въездов в него.

Число въездов должно быть предусмотрено проектом организации строительства, а объем одного въезда подсчитывается по формуле:

Vв = (6 + 1,5 H) ∙ 4 H2

Н- глубина котлована.

В случаях, когда котлован разрабатывается сверху (экскаватором-драглайном или обратной лопатой), а зачищают котлован бульдозером, следует к объему котлована прибавить объем земляных работ для устройства въезда бульдозера. Число въездов определяется проектом организации строительства, а объем въезда подсчитывается по формуле:

Размеры траншей определяются в зависимости от размеров фундаментов, диаметра прокладываемых труб, способа производства работ. Расстояния между конструкциями и стенками траншей понизу принимаются в том же порядке, что и для котлованов.

Наименьшая ширина траншей по дну при разработке грунта одноковшовыми экскаваторами соответствует ширине режущей кромки ковша с добавлением 0,15м- в песках и супесях; 0,1м- в глинистых грунтах; 0,4м- в разрыхленных скальных и мерзлых грунтах.

Расчет разработки котлована

Основанием любого сооружения, гаража, дома является фундамент, основание, на котором держится сооружение. Это подземное основание изготовлено из бетонной массы с добавлением крупного щебня , камня, которые добавляют для более прочной подземной подушки. Функционально является частью постройки, передает нагрузку от здания на грунт. Основной задачей основания является равномерное распределение нагрузки от здания.

Недооценивать важность и правильность работ по фундаменту нельзя. В случае некачественного выполнения задач по его устройству, постройка может треснуть, просесть, а то и вовсе развалится. Представим, что это многоэтажный дом, в котором полно людей, что с ними может случится в худшем случае. Поэтому, технологическая разработка фундамента есть важным началом перед возведением объекта на выбранном участке.

Для разработки котлована чертеж является документом, по которому следует выполнять все указанные работы, там указываются правильные габариты, размеры и пояснения.

Разработка котлована для будущего строения, предусматривает ряд обязательных подготовительных действий:

разрабатывается технологическая карта на земляные работы, исследуется на выбранном участке почва, ее плотность, состав, учитывается близость подземных вод. Близкая к поверхности влага, способна разрушить самый прочный фундамент если работы выполнить неправильно;
при необходимости делается аэрогеосъемка места строительства, выполняется разметка местности и ее выравнивание;
площадка убирается от всевозможных старых построек, деревьев, кустарников. При наличии в месте рытья инженерных сетей, необходимо все действия согласовать и возможно перенести их в безопасное место.

После выполнения выше обозначенных задач, начинается разработка котлована.

В случаях, где будущая постройка находится в плотном окружении действующих строений и зданий, подъезд техники невозможен, копку проводят вручную. Хотя это значительно замедлит общий процесс и удорожает смету.

Разновидность котлованов под фундаменты

Фундамент – это большая яма, выемка на местности, бывает разных размеров, глубин, делается ниже уровня земли. Единственное исключение – плиточные фундаменты для легкого гаража, сарая, временной бытовки, здесь, плита углубляется на 30 – 40 см, иначе сильным порывом ветра строение снесет.

траншея или котлован
вертикальными
наклонными
с откосами или без них
с укреплением против осыпания

Обустройство основания котлована под фундамент

Устройство котлована под фундамент – первостепенная важная задача перед строительством каких либо построек. От правильности его устройства зависит качество и надежность будущей постройки, которая также зависит от правильно выполненных земляных работ. Здесь застройщик часто стоит перед выбором – каким способом выполнять выемку грунта – вручную или с помощью современной землеройной техники.

Итак – способ вручную .

Для выемки почвы потребуется несколько здоровых человек и простой инструмент – лопата, кирка, тачка вывозить почву. Если возводится дом без подвала или погреба, глубина копки не критическая, ручной метод подходит. Но, если планируется подвал – больше подойдет механизированный вариант для выемки грунта – так быстрей и экономически целесообразно.

Ручной метод будет востребован на небольших площадях, а также там, где подъезд техники невозможен по ряду причин – плотные постройки рядом, отсутствие подъезда для самосвалов и бульдозера.

В целом – ручной способ копки занимает значительное время, сложней управляться с грунтом, его надо кому – то вывозить, где – то складировать. Земляные работы желательно проводить опытным работникам под присмотром специалистов. Для таких работ желательно привлекать физически крепких и выносливых мужчин без вредных привычек.

Механизированный способ

Технология рытья котлована экскаватором обязательна с применением бульдозера и самосвалов. Здесь обязательно следует рассмотреть возможность заезда и разворота грузовых автомобилей, место для поворота экскаватора, продумать в целом технику безопасности при работе на площадке.

Также важно обеспечить постоянный вывоз грунта, чтобы не было простоя техники и скопления ненужного грунта, он отнимает рабочее пространство, которого всегда мало. Извлеченная из котлована земля увеличивается в объеме на 20 – 40%, поэтому он занимает много места на рабочей площадке.

Технику следует подбирать с учетом разновидности грунта и фундамента, длины и ширины будущего котлована.

Вариант вывоза земли со строительной площадки нежелателен, это повышает стоимость производимых работ, целесообразно грунт максимально укладывать в кучи вдоль выемки, идеально соблюсти равенство, нулевой баланс. Для этого важно правильно определить правильный уровень площадки, чтобы выйти на нулевой баланс земляных масс.

Технику всегда можно взять в аренду в какой – либо фирме, сейчас это не проблема.

Земляные работы лучше проводить весной или летом, не затягивать на зиму, когда промерзнет земля, особенно если это ручной труд.

Дно котлована обязательно надо выровнять, часто последние 10 см копаются вручную, выравнивают максимально ровно при помощи нивелира.

Выемки, траншеи и котлованы. Как считать объем?

m – крутизна откосов (1:m) (отношение высоты откоса к его ширине).

Крутизна откосов принимается по таблице.

Приведенная выше формула не учитывает устройство выездов и съездов в котлованы и согласно технической части сборника ФЕР01 этот объем работ должен определяться дополнительно по проекту (п. 2.1.2), о чем часто сметчики забывают.

Глубина заложения фундаментов до выполнения вертикальной планировки считается от черных отметок, земли, а после – от красных отметок.

В случаях, если в пределах котлована вырабатываются углубления под оборудование или коммуникации, то их глубину заложения считают от поверхности дна основного котлована.

Глубина котлованов и траншей согласно п. 2.1.8 техчасти ФЕР01 должна быть уменьшена на толщину срезки плодородного слоя земли. Этот объем подсчитывается отдельно.

Дальность перемещения грунта следует принимать:

при работе скреперов – равной половине всего пути (в оба конца) за один цикл,

при работе бульдозеров – расстоянию между центрами тяжести выемки и насыпи (отвала).

Согласно п. 6.1.2 СП 45.13330.2012 Земляные сооружения, основания и фундаменты (Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87):

«При необходимости передвижения людей в пазухе расстояние между поверхностью откоса и боковой поверхностью возводимого в выемке сооружения (кроме искусственных оснований трубопроводов, коллекторов и т.п.) должно быть в свету не менее 0,6 м.»

Ширина траншеи

СП 45.13330.2012 Земляные сооружения, основания и фундаменты.

6.1.22 Ширину вскрытия полос дорог и городских проездов при разработке траншей следует принимать: при бетонном или асфальтовом покрытии по бетонному основанию - на 10 см больше ширины траншеи по верху с каждой стороны с учетом креплений; при других конструкциях дорожных покрытий - на 25 см.

6.1.3 Минимальная ширина траншей должна приниматься в проекте наибольшей из значений, удовлетворяющих следующим требованиям:

под ленточные фундаменты и другие подземные конструкции - должна включать ширину конструкции с учетом опалубки, толщины изоляции и креплений с добавлением 0,2 м с каждой стороны;

под трубопроводы, кроме магистральных, с откосами 1:0,5 и круче - по таблице 6.1;

под трубопроводы, кроме магистральных, с откосами положе 1:0,5 - не менее наружного диаметра трубы с добавлением 0,5 м при укладке отдельными трубами и 0,3 м при укладке плетями;

под трубопроводы на участках кривых вставок - не менее двукратной ширины траншеи на прямолинейных участках;

при устройстве искусственных оснований под трубопроводы, кроме грунтовых подсыпок, коллекторы и подземные каналы - не менее ширины основания с добавлением 0,2 м с каждой стороны;

разрабатываемых одноковшовыми экскаваторами - не менее ширины режущей кромки ковша с добавлением 0,15 м в песках и супесях, 0,1 м в глинистых грунтах, 0,4 м в разрыхленных скальных и мерзлых грунтах.

Размеры приямков для заделки стыков трубопроводов должны быть не менее указанных в таблице 6.2 СП 45.13330.2012 Земляные сооружения, основания и фундаменты.

Но в проектах их практически не указывают. Поэтому можно воспользоваться Пособием ФГУ ФЦЦС Определение сметной стоимости, договорных цен и объемов работ в строительстве на основе сметно-нормативной базы ценообразования 2001 года авторского коллектива Степанова В.А., Симановича В.М. и Ермолаева Е.Е. которое рекомендовано для использования в госэкспертизе.

На стр. 41 данного пособия приведена таблица «Коэффициенты к объему траншей для учета приямков.

При глубине траншеи до 3 метров применяются следующие коэффициенты:

- Чугунные, асбестоцементные, керамические, пластмассовые, бетонные и железобетонные – 1,02;

- Стальные при укладке плетями или звеньями – 1,01;

- Стальные при укладке отдельными трубами – 1,03;

- Уличные газопроводы – 1,04.

При глубине траншеи более 3 метров применяются следующие коэффициенты:

- Чугунные, асбестоцементные, керамические, пластмассовые, бетонные и железобетонные – 1,01;

- Стальные при укладке плетями или звеньями – 1,005;

- Стальные при укладке отдельными трубами – 1,03;

- Уличные газопроводы на такой глубине не прокладывают.

Объем разработки грунта при устройстве колодцев также усредненно учитывается применением коэффициентов:

- Сети водопровода – 2%

- Сети канализации – 2%.

Объем работ по прокладке кабельных линий проще всего определять по таблицам из типовых проектов A11-2011, А5-92 или Л3006.

Котлован

Для создания различных зданий и сооружений требуется разработка котлована.

Такие углубления в грунте имеют множество важных особенностей, которые следует учитывать до начала разработки.

В статье рассмотрим, что такое котлован, дадим определение термину, разберем главные этапы его создания.

Что это такое в строительстве: определение и значение слова

Базовым нормативным актом для проектирования котлована являются правила СП 45.13330, изданные в 2012 году, вышедшие в России на замену советского СНиП 3.02.01 от 1987 года. Контроль за производством работ по обустройству котлована выполняется с применением СП 48.13330. Организация работ осуществляется по СНиП 3.01.01-85*.

Кроме этого, при сооружении котлована должен применяться ГОСТ 12071 от 2014 года по грунтам и СНиП III-4 от 1980 года по технике безопасности. Также при создании котлованов следует руководствоваться рекомендациями ЕНиР по земляным работам и ГЭСН.

Чем отличается от траншеи, как выглядит?

Рассмотрим разницу и отличия между котлованом и траншеей. Котлованы и траншеи отрывают на стройке крупного объекта и различаются они между собой только формой изготовления.

Первые имеют более пропорциональные размеры в сечении по ширине и длине, которые мало отличается друг от друга, при этом считается, что размер длины не может быть более чем в 10 раз больше ширины.

Во втором варианте выемки — длина значительно превосходит ширину, которая также имеет ограничение в 3 метра. Поперечное сечение траншеи отличается и имеет сравнительно малый размер, а форма сечения преимущественно трапециевидная.

Требования к конструкционным элементам

Выполнение котлованов — это ответственный строительный этап при возведении объекта, оно должно соответствовать проекту и СНиП 45.13330.2017.

Производство работ при возведении котлована по этапам:

Выполнение проектных работ с установлением параметров выемки.
Выбор грунта по проектным размерам.
Выгрузка/транспортировка/складирование грунта.
Выполнение, выравнивание и укрепление откосов.
Планировка днища.
Возвратная засыпка земли согласно проекту.

Конструктивными элементами котлованов считаются:

днище — горизонтальная плоскость, самый низкий уровень земли в котловане;
бровка — верх края откоса, т.е. линия пересечения откоса с поверхностью земли;
подошва — низ края откоса, место соприкосновения откоса и днища;
откосы — косые плоскости по бокам внутри котлована;
стены – вертикальные плоскости по бокам внутри котлована;
берма — горизонтальная площадь около откоса, не засыпанная грунтом. Ее функция – это защита котлована от попадания в него отработанного грунта.

Базовой характеристикой котлована является коэффициент откоса, который определяется по формуле m=h/a, где:

Что такое откосы и стенки котлована, расскажет эта статья.

Виды и типы

Прежде всего, котлованы подразделяются на постоянные и временные сооружения. Первые после завершения строительных работ не засыпаются, а продолжают эксплуатироваться. Например, каналы и дорожное покрытие. Котлованы временные после завершения возведения объекта засыпаются, например, под фундаменты.

Кроме того, их разделяют по таким признакам:

типа и габаритов строящегося объекта;
глубины выборки грунта;
установки откосов;
видов креплений, которые предназначены для предупреждения обвала грунта;
разновидности боковых стен: вертикального и наклонного расположения, а также ступенчатые варианты.

О важности определения вида котлована для строящегося объекта расскажет эта статья.

Процедура и этапы создания

Геодезические работы

Геодезические работы при возведении котлована должны выполняться на этапе выполнения разбивки по проекту, исполнительным чертежам и видам монтажных работ. Эти операции может производить только специализированная компания, имеющая соответствующее право на производство такого вида работ.

Детализированные разбивочные мероприятия включают построение на площадке от генеральных осей всех проектных геометрических компонентов:

линий, установленных, вертикально или наклонно;
горизонтальных/дирекционных углов;
проектные высоты, устанавливающие расположение объекта в плане с требуемой точностью.

Коэффициент разрыхления грунта

Разрыхляемость грунта — возможность земли увеличиваться в объеме после забора ее из котлована. Грунтовое основание в строительстве разделяют на 2 группы — сцементированные или скальные и рыхлые. Первые — это твердые, как правило, горные породы, которые возможно разрабатывать только с помощью технологии взрыва либо дробления.

Коэффициент первоначального разрыхления пропорционален плотности почвы, поэтому чем тверже и увесистее земля, тем значительный объем, она использует в засыпанном состоянии. Такой показатель оказывать влияние на объемы транспортировки грунта.

При планировании работ с грунтом специалисты учитывают его параметр по остаточному разрыхлению, который является мерой того, до какой степени почва поддается усадке при соприкосновении с жидкостью и при механической утрамбовке.

Понятие коэффициента разрыхления грунта при разработке котлована и правила его расчета рассмотрены в этом материале.

Проект и схема

Проект разработки должен строго соответствовать СП 45.13330.2017, на практике исполнитель получает от заказчика пакет документов, имеющий название «Проект Производства Работ» или сокращенно ППР, должен быть специальной проектной организацией.

Для разработки ППР заказчик должен подготовить такие документы: ПОС со генпланом, который является частью этого проекта, схемы и разрезы выемки, проект для организации шпунтованной оградительной стенки в грунте, список требуемой техники и оборудования, сметную стоимость работ.

При оформлении ППР работ на грунте выполняются следующие разделы:

обобщенные данные об объекте;
график проведения земельных работ по этапам, оформленный заказчиком проекта;
стройгенплан;
технология шпунтового ограждения выемки.

Кто разрабатывает проект, схему, технологическую карту котлована, читайте здесь. Проведение геодезических работ и разработка исполнительной схемы котлована описаны тут.

Расчет объема выемки земли

Расчет объемов грунта, выполняется после завершения топографической съемки, для того, чтобы установить наиболее эффективный метод выборки, объем земли для вывоза или сохранения его на стройплощадке.

Для точного определения объема применяют различные методологии и формулы, зависящих от формы выемки и специфики объекта.

Подсчет сводится к разделению сложной формы котлована на простейшие геометрические фигуры, а дальше объем выработки каждого простейшего участка определяется, как площадь основания на высоту, после чего все объемы суммируются.

При сложных конфигурациях выполняют геодезические замеры, создают объемную модель и рассчитывают с применением специального программного комплекса. Как происходит расчет объема земляных работ при разработке котлована, можно узнать здесь.

Методы разработки

Существует несколько вариантов выемки грунта, наиболее распространённые:

Механический, с использованием машин и механизмов, например, экскаватора, тогда почва вырезается пластами определенных параметров.
Гидромеханический используется, если строительство ведется в местах близких к водоемам, грунт разрушается под действием высоконапорной водяной струи, от насосов.
Взрывной обеспечивает мгновенное перемещение огромной массы грунта вследствие направленного взрыва.
Комбинированный, когда используют одновременно несколько вариантов, к примеру, механический с взрывным.

Технология укрепления, создание ограждений

Укрепление котлована важный этап в процессе строительства фундамента, особенно, в случае, когда подпочвенные воды на стройучастке расположены высоко.

От профессионального закрепления стеновых конструкций будет зависеть эксплуатационное качество основания объекта, его длительный срок работы и безопасность.

Для надежной фиксации стен применяют методы:

Цементовка — используется в плотной жилой застройке, в результате чего фундамент не будет разрушаться от вибраций близко располагающихся строений.
Шпунтовое крепление выполняют в местах с максимальным уровнем подпочвенных вод. Используют шпунт Ларсена, который зарывается в землю до забора грунта и предназначается для укрепления стен выемки.
Буронабивные сваи самый прогрессивный способ выполнения фундамента на значительной глубине. Роль защиты осуществляют сборные строительные конструкции, закладываемые в железобетон.
Стена в почве устраивается с применением арматуры расчетного диаметра, устанавливаемой продольно. Укрепление выполняется армированными конструкциями малого диаметра

Разновидности, плюсы и минусы, устройство ограждений и креплений котлована описаны в данной статье. Необходимость, виды и способы установки шпунтового ограждения рассмотрены тут.

Зачистка дна и передача отметки

Выкопанный котлован нужно заровнять на расчетной отметке, которая указана в проекте возводимого объекта. Для того чтобы сделать данную процедуру, требуется перенести на его днище расчетную отметку, осуществить полное поквадратное нивелирование площади со сторонами квадрата от 5 до 10 м. Зачистку выполняют вручную либо бульдозером и переносят на основание выемки продольные/поперечные оси фундаментов.

Перенесенные отметки, фиксируются на особых реперах. На чертеже, выполненном на данных съемки, отмечаются размер выемки от осей. После чего устанавливают разницу между практической и фактической отметкой. Расхождение между ними не должно превышать 50 мм, а недобор грунтового слоя оставляют не меньше 150 мм до отметки, обозначенной по проекту.

Что собой представляет передача отметки на дно котлована, расскажет эта статья.

Разборка установленных стенок

Этот этап работ связан с высоким риском обрушения грунта и возможного травмирования рабочих на стройплощадке. Поэтому ход его исполнения регламентируется требованиями безопасности и СНиП III-4-80*.

Существуют общее правила, что разборка выполняется только сверху вниз, постепенно, сообразно уровню обратной засыпки. Работу проводят с усиленным непрерывным контролем за движением грунта в выемке. Опускаться в котлован можно только по лестницам.

В почвах невысокой влажности разрешается одновременно снимать крепления на уровне не больше 50 см, а при высокой влажности и на сыпучих почвах – не более 20 см.

По мере снятия креплений распорок необходимо менять их местами. Существующие распорки снимают после завершения монтажа новых. Если разборка способна вызвать деформацию стен, крепление отчасти либо целиком сохраняют в грунте.

О том, как производится разборка креплений вертикальных стенок котлована, читайте тут.

Обратная засыпка

Засыпку грунта в котлован желательно выполнять через 7 дней по окончании заливки фундамента.

Этот период необходим, чтобы избежать образования трещин в стяжке, под воздействием вибрации и в процессе трамбования.

Тем не менее, этот срок может быть изменен, если поступила информация о возможных осадках, а стены объекта не защищены полиэстеровой плёнкой.

Грунт должен засыпаться слоями не толще 100 мм.

Проводят уплотнение двумя методами:

Навесными вибро- или пневмотрамбующими установками.
Ручными трамбовками. Перед началом работ потребуется учесть плотность и увлажненность грунта, допустимой нормой считается показатель 0,95.

Особенности обратной засыпки пазух котлована рассмотрены в этом материале.

Приемка и освидетельствование готовой конструкции

Котлованы по СП 48.13330 и разработанному ППР подлежат приемке и освидетельствованию. Для того чтобы оформить акт приемки в течение всего процесса производства работ, выполняется входящий, оперативный и приемочный контроль.

Итоги приемочного контроля отмечают в актах: на проведение скрытых работ, поэтапной приемки особо сложных конструкций, испытания свай и прочих обязательных исполнительных документах, наличие которых предписаны ГОСТ 16504-81.

По окончанию заказчик организует документальное оформление выполненных работ с оформлением актов геодезической разбивки. К нему прилагается исполнительные геодезические чертежи с обозначением размеров в плане и точными отметками днища и лабораторные заключения по освидетельствованию грунтов на соответствие геологическому разрезу.

Что такое акт освидетельствования котлована, можно узнать из этой статьи.

Откачка воды и устройство водоотлива

Для соблюдения безопасности при выполнении земельных работ и защиты сооружений от влаги, выполняют водоотводы от возможного подтопления их атмосферными водами и водоотливы для осушения грунта, особенно если объект находится в рядом с водоемом, либо при наличии обводненных почв.

Первоначальный дренаж из котлованов нужно произвести после завершения установки ограждающих перемычек.

При этом объем воды Ov, подлежащий откачке, можно рассчитать по формуле Ov = V+g*t, где:

По установленному объему водоотлива выбирают марку и производительность стационарных центробежных насосов. В особых случаях при больших глубинах применяют плавучие насосные станции.

Об откачке воды из котлована расскажет эта публикация.

Тонкости утилизации котлованного грунта

Стандартным решением по утилизации котлованного грунта, является вывоз его с участка. В процессе утилизации он проходит обработку для повторного применения либо процесс захоронения.

Район и метод уничтожения грунта исключительно зависит от показателя его безопасности:

хорошегоо качества, соответствующего первоначальному состоянию;
с допустимым уровнем загрязнения;
с умеренным по объемам загрязнением;
с критической степенью засорения.

Первые две разновидности, допускается складировать в каком угодно месте, предписанным местным органом власти, даже для детских площадок.

Умеренно опасную почву допускается использовать при благоустройстве участков с добавлением поверх чистого слоя земли толщиной более 500 мм. Опасный грунт перевозят на специализированный полигон для дальнейшей обработки.

Что такое котлованный грунт, можно узнать тут.

Заключение

Таким образом, несмотря на внешнюю простоту, подготовить котлован к возведению объекта — это трудная задача, которая требует профессиональной подготовки.

Поскольку предназначение их в восприятии нагрузок от возводимого объекта, при нарушении технологичности операций, обозначенных в ППР, эксплуатационные параметры построенного объекта будут нарушены, что может привести к обрушению здания. Вот почему требуется с предельной тщательностью подходить к формированию котлована.

Читайте также: