Крепление стен инвентарными щитами

Обновлено: 30.04.2024

Крепление откосов котлована

При осуществлении земляных работ следует укреплять стенки котлованов под фундамент здания. Это делается для того, чтобы грунт не осыпался. Нередко стенки упрочняются щитами на распорках. Но происходит это не всегда.

Как осуществляется крепление земляных стенок котлована в разных случаях, следует разобраться.

Содержание

Разновидности котлованов

В зависимости от того, какой вид основания выбирается при сооружении здания, определяется вид выемки и ее габариты. Есть точные критерии деления котлованов на разновидности. Это:

наличие и число откосов либо их отсутствие;
целесообразность монтажа угловых креплений;
есть ли вертикальные стены под наклоном;
сплошная яма либо траншейный ров, данный параметр определяется видом фундамента (ленточный либо плитный).

Когда на стройплощадке будет делаться фундамент ленточного типа, котлован заменяется траншеей. Она роется в местах возведения несущих стен здания. Перед заливкой монолитного основания дома копается котлован по всему его периметру.

Обустройство выемок с вертикальными стенами без их укрепления может осуществляться при глубине разработки:

не больше 100 см — на насыпных, песчаных и гравелистых почвах;
до 125 см — на супесчаных и суглинистых грунтах;
не больше 150 см — на глинистой почве;
до 200 см — на очень плотном грунте.

Во всех остальных случаях стенки рва упрочняются. Делается это сразу же после выработки котлована. Определяя, как можно приклеить или прикрепить доску к земляной стене, специалисты сверяются со СНиПами (строительные нормы и правила).

Обустройство системы распорок в котловане

В некоторых случаях, особенно если котлован глубокий и вырыт в ненадежном грунте, шпунтовое ограждение оказывается непрочным. Оно не способно выдержать давление. Тогда используют два способа укрепления ограды.

Первым из них является распорная система:

По всей длине рва монтируется обвязка из металлического проката. Этот пояс равномерно распределяет давящее воздействие на стенки геодезического объекта.
В обвязку упираются распоры. Они располагаются поверху противоположных стен и у дна котлована.
Установка креплений откосов котлована производится исходя из расчетов, описанных в плане производства работ (ППР).

Однако система распорок значительно сужает пространство внутри рва. Сильно нагруженные конструкции мешают работать строителям. Из-за этого падает производительность труда, и удлиняются сроки ввода здания в строй. Поэтому распорная система укрепления стенок выемки часто заменяется анкерным аналогом.

Устройство анкеров-якорей в грунте

Упрочнение стенок котлована шпунтами с анкерами или нагелями гораздо надежнее. При этом выдергивающую нагрузку от грунтового массива на себя принимают стальные стержни (анкеры или нагели).

Крепление котлована нагелями чуть более трудоемкое и лишь немного сложнее обустройства распорок. Однако при его использовании:

обеспечивается оперативный простор;
экономятся трудовые и материальные ресурсы;
увеличивается производительность труда;
уменьшается период строительства.

Нагельное крепление стенок котлована производится таким образом:

В стенках выемки бурятся скважины.
Осуществляется заглубление анкерных якорей.
На шпунте закрепляется и фиксируется тяга.

Шпунтовое укрепление стенок

На сыпучих и плавучих почвах укрепление стен выемок осуществляется шпунтовым рядом. Это сплошная конструкция из деревянных планок и маячных свай. Согласно разработкам Мосинжпроекта, рамное крепление котлованов одновременно является и оградой при водоотведении от объекта.

Шпунтовый ряд делается так:

В дно выемки заглубляются маячные сваи.
К этим опорам фиксируются направляющие брусья.
Меж ними заколачивается шпунт.
Затем пролеты скрепляются поверху насадкой с пазами и гнездами.
Насадка фиксируется к свайным опорам скобками.
Чтобы грунт не обрушил шпунтовой ряд, в точках забивки свай ставятся распорки.

При укреплении котлованов помимо деревянных шпунтов используются также аналоги из стали и железобетона. Технологии их установки ничем не отличаются.

Технологии закрепления грунтов

Вертикальные стенки котлованов обязательно упрочняются в неплотных и насыщенных влагой грунтах. Эта процедура не только защищает их от осыпания, но и пресекает подвижки почвы под массой соседствующих строений.

Крепление стенок котлованов и траншей по СНиП №3.02.0/87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты» осуществляется благодаря двум технологиям:

Первая из них — это шпунтирование.
Вторая — использование железобетонных конструкций.

При шпунтировании применяется ограждение выемки из металлического проката. Это могут быть:

трубы с забиркой из досок либо без нее;
стальной профиль с дощатой забиркой или без таковой;
специализированный шпунт Ларсена.

Конструкции из железобетона могут представлять собой:

буронабивные сваи;
буросекущие аналоги;
монолитную стенку в грунте.

Заглубление ограждения производится по длине рва строго по технологической карте.

Расчет объема котлована и вывоз грунта

При расчётах выемки грунта следует учитывать его разрыхление при копании. Плотность слежавшейся почвы уменьшается при ее рытье спецтехникой и перемещении в самосвал.

Исходя из типа грунта, при расчетах используется уточняющий коэффициент 20-25%.

Длина выемки составляет 50 м, ширина 25 м, глубина 4 м. При перемножении этих величин мы получаем объем котлована в 5000 м³.
Однако для вывоза породы необходимо вычислить больший объем: 50∙25∙5∙1,2 (20%)=6000 м³.

Как нужно устанавливать распорки

Согласно строительным нормам и правилам (СНиП) крепление откосов котлована осуществляется щитами и распорками, размещаемыми по его длине:

с шагом не более 200 см при глубине выемки (в сухой или сыпучей почве) до 375 см;
с промежутками до 150 см при глубине котлована (в сыпучем, увлажненном и мокром грунте) больше 375 см.

Элементы распорной системы по высоте ставятся ярусами с шагом не реже 120 см при любой глубине выемки, независимо от типа почвы.

Щиты из дерева или металла

Щиты, укрепляющие стены выемки, могут быть сделаны из дерева либо стали.

Для плывунов и сыпучих почв применяются сплошные рамные элементы.
При плотном грунте и выемке глубиной до 300 см крепление котлована досками имеет свои особенности. Щиты из них собираются с зазорами между досок. При этом промежутки между планками рамного элемента не должны быть больше ширины досок (она составляет не более 20 см).
Крепление стенок котлована инвентарными щитами из металла производится при его средней ширине.
Крепежи из стальных труб монтируются в выемках с вертикальными стенами шириной 80-180 см. В данном случае используются изделия сечением до 6 см и протяженностью до 300 см.

У распорок инвентарного крепежа есть резьбовые части. Прокручивая винты на них, возможно делать трубы длиннее и прижимать стойки к щитам.

Немного о том, как производится разборка креплений вертикальных стенок котлована. Для этого достаточно ослабить винты на распорках и снять их с рамного элемента.

При расчете крепления стенок котлованов и траншей досками следует учесть, что инвентарный металлический крепеж стоит больше, чем изделия из дерева. Однако он окупается благодаря неоднократному использованию.

Забивка маячных свай

При монтаже шпунтового ограждения самая трудоемкая часть работы — это заглубление свай. Когда ров небольшой либо крепеж забивается в легкую почву, то оптимальный вариант — использовать простое оборудование. Например, копр-треножник.

Работает тренога так:

Тяжелый железный молот («баба») на тросе с откидываемым крючком подвешивается на блоке. Через него к лебедке идет трос.
При вращении лебедки молот поднимается наверх на высоту 0,5-2 м.
При обратном перемещении барабана он устремляется вниз и своей массой заглубляет сваю.

При малом объеме работ задействуют простейшие треноги из дерева или стали, с ручными лебедками и молотом весом от 200 до 1000 кг.

Механические копры

Если необходимо забить большое количество свай, то применяются механизированные копры. К ним относятся пневматические и дизельные агрегаты. Работают они по одному принципу: для удара используется сила давления сжатого воздуха либо свободного падения бабы.

Используя механический копр, за несколько минут возможно заглубить сваю на 5-7 м. Это убыстряет монтаж шпунтовых рядов.

Разновидности, плюсы и минусы, устройство ограждений и креплений котлована

Крепление и ограждение стенок и откосов – это комплекс мер, направленных на предотвращение обвалов, осыпания грунта при обустройстве котлованов.

Данные меры необходимы, так как откосы, стены находятся под постоянным действием механических, гидрологических, погодных факторов. Особенно явно это проявляется в условиях почвы с низкой плотностью.

Обрушение грунта может привести не только к повреждению строительных объектов, конструкций, дорогостоящей техники, но и к несчастным случаям, связанным с гибелью людей.

Поэтому нормативными документами устанавливаются жесткие требования к методикам упрочнения стен, а также строжайший запрет на присутствие работников в котлованах, не имеющих откосов или укрепленных стенок.

Нормативные требования к обустройству

Упрочнение стен при создании котлованов регулируется строительными нормами и правилами. Так СП 381.1325800.2018 регламентирует правила расчета и проектирования подпорных сооружений в число которых входят и приспособления для укрепления котлованов.

СНиП 12-04-2002 определяет общие требования безопасности при производстве земляных работ, в частности устанавливает необходимую крутизну откосов и максимальную допустимую глубину котлованов, для которых не требуется обустройство системы укрепления:

один метр – максимальная допустимая глубина котлована для песчаных грунтов;
1,25 м для супесей;
полтора метра для глин и суглинков;
до двух метров для почв высокой плотности.

Для котлованов глубиной менее трех метров система упрочнения должна быть сделана в соответствии с типовым проектом. При большей глубине и в сложных гидрогеологических условиях укрепление делается в соответствии с индивидуальным проектом. Состояние креплений, откосов, стен должно регулярно проверяться.

Обустройство откосов также является одним из методов, который позволяет предотвратить осыпание стенок котлована. Однако, это требует большого объема земляных работ, что может значительно увеличить расходы на стройку.

В тех же местах, где расположено много зданий и сооружений, например, в городах, сделать откосы невозможно и поэтому стенки котлована делают вертикальными, а чтобы не произошло обрушения, применяют различные методы их укрепления.

Типовые методики укрепления стенок

Чтобы предотвратить осыпание, оползание грунта при создании котлованов, следует устанавливать крепления стенок. Выемки с вертикальными стенками глубиной более 1-2 метров – более точно значение определяется в зависимости от типа грунта – в обязательном порядке должны быть укреплены.

Способ крепления задается ППР (проектом производства работ). Выбор его зависит от размеров котлована, вида грунта, наличия грунтовых вод, а также от характера самого строительства, например, применение тяжелой техники вызывает вибрации, которые могут привести к обрушению.

Укрепление стен котлована рекомендуется осуществлять с помощью инвентарных приспособлений. Если их нет в наличии, то допускается на месте изготавливать необходимые элементы.

Они должны соответствовать следующим критериям:

Толщина применяемых досок не меньше 4 см для грунтов естественной влажности (за исключением песчаных) и не меньше 5 см для грунтов повышенной влажности.
Стойки необходимо монтировать на расстоянии не более, чем полтора метра друг от друга.
Вертикальное расстояние между распорами должно быть не более, чем один метр.
Верхние доски должны иметь выступ над верхним краем котлована на 150 мм или больше.

Существующие методики укрепления позволяют создавать котлованы с вертикальными стенками большой глубины, при этом вероятность обрушения незначительна.

Поэтому, если тщательно соблюдать все требования, которые предъявляются нормативными документами к обустройству котлованов, то конструкцию удастся сделать максимально прочной и безопасной.

Горизонтально-рамный метод

Для сухих грунтов, которые могут удержать отвесные стенки при глубине выемки в 2 метра, допустимо применять горизонтально-рамный способ крепления. В качестве материала, в большинстве случаев, применяют древесину.

Доски толщиной от 50 мм располагают по стенкам котлована. Их задача поддерживать грунт, не давая ему прийти в движение. Доски крепят враспор – специальный элемент упирается в две из них, расположенные на противоположных стенках.

Распорки монтируют на расстоянии по длине – полтора метра, по высоте – порядка половины метра друг от друга.

В качестве распоров могут применяться как специальные рамы, так и отдельные элементы: в самом простом варианте это деревянные бруски круглого сечения, длиной немного больше, чем ширина котлована, диаметром – 12-18 мм.

Более эффективны раздвижные трубчатые распоры, они имеют небольшой вес и просты в эксплуатации. Также могут применяться и трубчатые рамы.

Метод рамных креплений позволяет использовать небольшое количество материала и требует наименьших трудозатрат, по сравнению с иными способами. Однако, применение его ограничено и полностью зависит от устойчивости грунта, на котором проводят строительные работы.

Горизонтальный сплошной

Данный метод крепления похож на предыдущий, однако в этом случае доски толщиной 50-60 мм устанавливают без зазора, вплотную. Они располагаются горизонтально – одна поверх другой – и фиксируются вертикально размещенными стойками, которые прижимают распоры.

При этом стойки вкапывают или вбивают в дно котлована. С помощью кувалды или молотка, несколькими ударами брус или доска загоняется в землю рядом со стенкой. Стойки устанавливают на расстоянии 2-3 метра друг от друга.

Затем монтируют распоры. Если это регулируемые трубчатые элементы, то достаточно просто расположить их в нужном месте и отрегулировать, установив нужную длину. Если в качестве распоров применяют деревянные элементы, то их делают по длине чуть больше ширины котлована и «заводят» в нужное положение, ударяя по ним молотком.

Горизонтальное сплошное крепление используется, когда грунт сухой, имеющий тенденцию к местному сползанию, или, если он плотный, при глубине котлована более трех метров.

Также сплошная установка досок нужна для укрепления стенок на сыпучих грунтах и грунтах повышенной влажности, в этом случае применение не зависит от глубины котлована.

Самую верхнюю доску следует монтировать так, чтобы ее наружный край был выше края котлована. Это необходимо, чтобы грунт с поверхности не осыпался внутрь.

Горизонтальный с прозорами

Монтаж производится аналогично горизонтальному сплошному креплению. Доски устанавливаются на стенки грунта друг над другом с промежутком 20-40 см, возможно больше, в зависимости от характеристик грунта.

При монтаже ограждающих конструкций, чтобы обеспечить зазор между досками, необходимо применять бобышки или подкладки. Они будут придерживать элементы крепления временно, до тех пор, пока не будут установлены распоры. Рекомендуется применять доски 50х180 мм, а распоры диаметром от 130 до 180 мм.

Данный метод позволяет значительно снизить расход материала на изготовление креплений, однако он может применяться только для ограниченного типа грунтов: сухих и естественной влажности с несущественным притоком грунтовых вод. Используется при глубине котлована – 3-5 метров.

Вертикальный сплошной

На сыпучих, насыщенных водой, неустойчивых грунтах, а также в местах с плывунами хорошо себя показывают вертикальные сплошные крепления. Данный метод отличается высокой надежностью и позволяет надежно укреплять стенки котлованов в сложных гидрогеологических условиях.

Для удержания досок в вертикальном положении применяют не только распоры, но и эффект консольного защемления. Вдоль каждой стенки делается щель размеров в толщину доски. Нижний конец доски помещают в созданную полость.

Таким образом забирка, размещенная по всему периметру котлована, оказывается надежно зафиксирована в нижней части. Остается только окончательно закрепить доски установив распоры.

При вертикальном сплошном креплении необходимо, чтобы стенки котлована были отвесны, иначе, даже при небольшом угле наклона, распоры под напором грунта могут выскочить вверх.

Технология данного метода укрепления подразумевает, что прижимные доски, на которые непосредственно воздействуют распорки, расположены горизонтально. Их размещают в центральной и верхней части стенки. Распорки вместе с горизонтально расположенными прижимными брусьями или досками образуют раму.

Порядок установки:

Когда вырыт очередной участок котлована, то две такие рамы размещают на дне на расстоянии полутора-двух метров друг от друга.
Рамы временно раскрепляют с помощью специальных оттяжек.
Между стенкой выемки и рамой имеется зазор, туда заводят доски, которые формируют забирку. Устанавливать доски надо одновременно по обоим сторонам от рамы.
Затем распорные рамы раздвигают, зажимая вертикальные доски.

Для дополнительной надежности распоры иногда устанавливают и в нижней части, но это необязательно, так как нижний край «защемлен» грунтом.

Требуемые расстояния между распорными рамами:

по вертикали до одного метра;
по горизонтали около полутора метров.

Если глубина котлована – 5 метров, то на каждую раму расходуется 4 распора. Если глубина больше, то количество распоров увеличивают до 5. Максимальная глубина выемки для данного способа – 6,5 метров, однако производить установку вертикальных досок оказывается технически сложно уже при длине более 4,5 метров.

С использованием инвентарного оснащения

При укреплении грунта часто используют инвентарные крепления. Они встречаются разных конструкций. Общая черта – все они представляют собой набор из сборно-разборных раздвижных рам и специальных щитов. Конечная конструкция состоит из отдельных секций.

Инвентарные элементы – это заранее заготовленные приспособления, как правило многоразового применения. Они могут как производится серийно, так и быть изготовлены индивидуально под какой-либо конкретный проект или проекты.

Они удобны в использовании и позволяют значительно сократить время и трудозатраты, требуемые для монтажа, помогают сэкономить материал, делают работу безопасной.

Чтобы осуществить установку, следует выполнить следующую последовательность действий:

После того, как был вырыт участок котлована производится сборка рам.
Рамы размещают в котловане.
Затем в выемку спускают все необходимые инвентарные щиты.
Щиты закладываются в зазор между рамами и стенкой по обе стороны на всю глубину котлована.
Далее стойки рам раздвигают путем вращения специальных гаек. Рама плотно прижимает щиты к стенкам.
Сначала процедуру проводят на нижнем и верхнем щитах, а затем распорку активизируют на всех промежуточных уровнях.
На заключительном этапе на распорные рамы устанавливают жесткие накладки, которые способствуют повышению устойчивости конструкции.

Раздвижные рамы изготавливают из металла, а инвентарные щиты могут быть сделаны из влагостойкой фанеры, из стали, также для их создания может быть применен пропитанный битумом картон. Выбор типа щита зависит от условий строительства и допустимых финансовых затрат.

Чаще всего металлические инвентарные лестничные крепления применяются при укреплении выемок глубиной до трех метров, сделанных землеройными машинами. Существуют специально разработанные системы, которые созданы для укрепления стенок широких котлованов. Такие приспособления отличаются большим весом и для установки требуют применения подъемных кранов.

Типовые размеры распорных рам – высота порядка 3 м, диаметр 6,3 см. Применяемые щиты имеют длину до 3,2 м, ширину от 60 до 100 см. Стенки котлована должны быть вертикальны. Применяются на любых, даже самых сложных грунтах.

Цементацией

К наиболее надежным способам укрепления котлованов относится цементация. Данный метод широко применяется в случаях, когда работы ведутся в плотно застроенных районах, где здания располагаются очень близко и нет возможности сделать пологий спуск на дно котлована.

Цементацию выбирают и по той причине, что она не требует, в отличие от шпунтового укрепления, работ, которые вызывают сильные вибрации и могут привести к разрушению фундаментов зданий, окружающих стройку. Цементация бывает двух видов: сухая и мокрая.

В первом случае сухая смесь песка и цемента подается в шланг и перемещается за счет давления воздушного потока. При этом скорость перемещения смеси достигает 65 м/с. Вода в этом случае подается в сопло шланга.

При мокрой цементации в шланг поступает готовый раствор, в сопло же подается сжатый воздух, который дает разбрызгивание, которое необходимо для равномерного напыления.

При сухой цементации единовременно удается достичь толщины слоя от 70 до 100 мм. При мокром методе максимальная возможная толщина составляет 30 мм.

Порядок действий при укреплении стенок котлована методом цементации:

Создание котлована, грунт вынимают на глубину от одного до трех метров, а стенки выравнивают до состояния соответствующего проектной документации.
Производится укладка металлической или полимерной сетки. Ее монтируют на откосы для того, чтобы бетон мог задерживаться на вертикальной поверхности.
Осуществляется послойное напыление на сетку бетонной смеси. Она подается под давлением при помощи специального оборудования.
Бурят наклонные или горизонтальные отверстия, скважины. Процедуру необходимо сделать до того, как бетон схватится.
В скважинах размещают арматуру, а затем туда подают бетонную смесь. Таким образом создаются «якоря», которые будут способствовать удержанию грунта.
Осуществляется напыление еще одного слоя бетона.

Укрепление котлована методом цементации производят последовательно. Процедуру повторяют после заглубления на каждые 1-3 метра.

Шпунтовое

Данный метод является одним из наиболее надежных способов укрепления, он подходит для выемок любой ширины и формы. В качестве шпунта для упрочнения котлована могут быть применены древесина, металл, железобетонные конструкции различной формы.

>Популярный материал, который применяют для реализации данного метода – шпунт Ларсена – стальной профиль особой формы.

Для укрепления стенок, шпунт погружают в землю одним из трех методов:

ударной забивкой;
вибрационным методом;
вдавливанием.

Шпунтованием укрепляют котлованы, размещенные в следующих типах почвы:

в слабой песчаной,
в пылеватой,
болотистой,
а также в случае, когда наблюдается высокий уровень грунтовых вод.

Шпунт особенно необходим, если существует опасность затопления котлована. Данный метод рекомендуется использовать, когда глубина объекта превышает пять метров.

Стена в грунте

Способ хорошо подходит для создания стен или фундаментов как в насыщенных водой, так и в сухих грунтах – сыпучих, пылеватых и других.

Создание стен как замкнутого контура с последующей гидроизоляцией дна позволяет уменьшить количество специальных видов работ, связанных с водопонижением, замораживанием почвы.

Отсутствие строительных операций, связанных с вибрацией, позволяет проводить работы в стесненных условиях, в застроенных районах, в местах с множественными подземными коммуникациями без повреждения находящихся рядом сооружений.

Порядок работ:

Укрепление верхней части грунта, чтобы не произошло осыпания во время работы землеройной техники.
Приготовление бетонитового, глинистого раствора, который во время создания котлована будет создавать избыточное давление на его стенки, чем предотвратит их разрушение.
Заполнение раствором верха котлована.
Разработка грунта на требуемую глубину под вспомогательным раствором, с его пополнением по мере необходимости.
Монтаж арматуры и заполнение бетонной смесью и вытеснение вспомогательного раствора.
Формирование бетонных стен с последующей разработкой грунта, оставшегося внутри сооружения.
Обустройство днища сооружения.

Устройство «стена в грунте» подходит для создания объектов глубиной до 60 метров, при этом объекты малой глубины заложения (от 3 до 5 метров) выполнять экономически нецелесообразно. Для разработки котлована, как правило, применяется грейферная техника.

При использовании метода могут возникнуть трудности, если в грунте есть подземные полости, рыхлые, илистые области, а также твердые включения, которые не могут быть обработаны землеройным оборудованием.

Достоинства и недостатки различных способов

Наиболее простыми и дешевыми являются распорные методы упрочнения котлованов. Использование широко доступной древесины, позволяет дешево и в короткие сроки изготовить необходимое укрепление стенок.

Однако, горизонтальные и вертикальные способы упрочнения с применением забирки, прижимных элементов, распорок из древесины делают процесс фиксации стенок котлована очень трудоемким. Особенно ощутимо это при работе на сыпучих и водонасыщенных грунтах.

Если грунты сухие и плотные, размер котлована относительно небольшой или это разовая работа, то применение данных методик укрепления полностью оправдана.

Применение инвентарного специального оснащения экономически обосновано в случаях, когда необходимо регулярно создавать небольшие котлованы. В остальных случаях изготовление специальной оснастки окажется нерациональной тратой финансов и времени.

Цементация является надежным методом укрепления котлованов и годится для объектов практически любых размеров, расположенных на любых, даже самых сложных грунтах.

Однако трудозатраты и стоимость не позволяют широко использовать данный способ. Он может быть оправдан в местах с плотной застройкой, как альтернатива динамическим методам упрочнения котлованов, вызывающим разрушительные вибрации.

Установка шпунтового укрепления хоть и сопряжена с ударными методами монтажа, однако данный способ упрочнения котлованов является наиболее экономически целесообразным.

Он хорошо подходит для любой почвы, особенно для водонасыщенной, а также для мест с большим количеством грунтовых вод. В отличие от цементации, где материал (арматура и бетонная смесь) утрачивается безвозвратно, шпунт можно вынуть и повторно использовать на других объектах.

Однако, придется не только вынуть шпунт, но и перевозить его и где-то хранить – это дополнительные трудозатраты и дополнительные расходы. Универсальный способ, который позволяет оптимально использовать ресурсы – «стена в грунте».

К сожалению, применение данной методики предполагает использование специальной техники и материалов, что не окупается при строительстве небольших объектов на мелкозаглубленных фундаментах.

Все самое важное и полезное о котловане и его разработке найдете в этом разделе.

Заключение

Каждый из способов укрепления котлована обладает несомненными преимуществами, но у них есть и свои пределы применения. Поэтому, прежде чем остановить выбор на каком-либо конкретном виде упрочнения, необходимо обратить внимание на ограничения данного метода, а также произвести сравнительный расчет экономической целесообразности его применения.

Что собой представляет и как производится крепление траншеи?

В процессе разработки грунта траншеи, ее стенки могут подвергаться разрушению. Это происходит из-за слишком сыпучего грунта, особенностей погодных условий, а также близкого уровня залегания грунтовых вод.

Чтобы обрушение стенок не помешало дальнейшей работе с траншеей по укладке трубопровода, используют крепления для ее стенок и откосов.

Это позволяет сохранить форму выемки и защищает работников от внезапного обвала грунта в процессе выполнений земляных работ.

Что означает понятие?

Крепление и ограждение стенок и откосов траншей выполняется после полной разработки грунта из канавы.

Такая процедура заключается в возведении фиксирующих конструкций для предотвращения обрушений грунта в процессе выполнения земляных работ на дне траншеи.

Если грунт на стенках и откосах не укрепить, то при работе внутри канавы по укладке трубопровода или заливке фундамента, персонал может получить травму. Такие действия и риски недопустимы в соответствии с правилами безопасности.

Укрепление стенок траншеи, а также вертикальных ее откосов – простая процедура, обуславливающая надежность и безопасность канав. В большинстве случаев крепления устанавливаются на этапе выемки грунта – так работа происходит быстрее и нет шансов на обвал грунта.

Фиксируют почву несколькими способами:

шпунтами,
досками,
а также инвентарными щитами.

Установка крепи происходит с помощью экскаватора или ручным трудом, где задействовано несколько человек.

Все укрепляющие конструкции проходят многочисленные испытания на способность сдерживать грунт в траншеях. Заранее происходит тестирование на давление грунтом, а также на воздействие вспомогательной техники. При использовании готовых фиксаторов и креплений можно сэкономить пространство траншеи – это позволит не рассчитывать дополнительно ее размеры на установку ограждений.

Требования СНиП и СП

Для организации траншейного крепления пользуются сводом правил СП 45.13330.2017. Этот свод считается актуализированным изданием СНиП 3.02.01-87.

Именно в пункте 3.3 Общие указания приводится список норм, которые необходимо соблюдать при обустройстве траншей. Если этого не сделать, в процессе работы может произойти обвал грунта, что повлечет травмы или смерть работников. Такие нарушения преследуются по закону.

Если грунты разрабатываются на большую глубину, то обязательно используется горизонтальное крепление. Во время земляных работ по устройству креплений стенок и откосов, необходимо соблюдать нормы и правила:

стенки траншеи делают отвесными;
все типы крепления, в том числе, заборные доски, должны плотно прилегать к грунту;
если крепление или ограждение сплошное, то все его элементы должны плотно прилегать друг к другу;
если крепление требует наличие зазоров, то их величина зависит от типа грунта;
все стыки элементов выполняются впритык;
распорное крепление должно плотно прилегать к доскам в перпендикулярном положении.

В слабых или пропитанных грунтах водой креплений с помощью досок невозможно. В таком случае целесообразнее использовать забойное или шпунтовое крепление.

Когда можно оставлять стенки и откосы без укрепления?

Так как стенки и откосы траншеи постоянно находятся под воздействием атмосферных, гидрологических и механических влияний, в процессе выполнения земляных работ, их необходимо укреплять. Но в соответствии со СНиП есть случаи, когда укрепление не потребуется.

Если не превышена указанная величина для разных типов грунта, то этап укрепления можно пропустить:

Для песчаного грунта с примесями крупных обломков – 1 метр.
Для супеси – 1,25 метра.
Для суглинистой и глинистой почвы – 1,5 метра.
Для плотной земли – 2 метра.

Например, если копается траншея в песчаной почве для прокладки водопровода, то ее глубина в среднем составит 70 см. В таком случае укрепление откосов и стенок траншеи не потребуется. Если же происходит рытье траншеи в плотном грунте, при этом глубина канавы составляет 2,5 метра – необходимо обязательное укрепление стенок канавы.

Если же копка происходит на небольшой глубине, в пределах допустимой по СНиП норме определенного грунта, но сама земля слишком насыщена водами – укрепление будет обязательным.

Вес одного кубического метра грунта в среднем составляет около 6 тонн. Если кусок такого объема упадет от стенки траншеи на работника, у человека нет шансов остаться без увечий. В большинстве случаев такие ситуации заканчиваются летальным исходом, поэтому при выборе укреплять траншею или нет, всегда лучше выбирать самый безопасный вариант.

Когда обязательно укреплять?

Крепление траншеи применяется в таких случаях:

Если траншея имеет глубину более 3 метров, то ее крепление должно происходить строго по индивидуально составленному проекту. Если в процессе производства работ в стенках и откосах обнаруживаются крупные элементы, камни, они обязательно извлекаются наружу, чтобы не нарушать технику безопасности.

Запрещается разрабатывать траншеи без укрепления там, где грунт переувлажнен, имеет лессовидную или насыпную структуру.

Способы

Существует несколько способов укрепления стенок и откосов траншеи:

шпунтами;
досками;
инвентарными щитами.

Каждая технология используется в особых случаях для определенного типа стенок.

Шпунтовое ограждение

Существует 4 вида крепления стенок шпунтами:

Вертикальное сплошное.
Горизонтальное сплошное.
Горизонтальное с зазорами.
Горизонтально-рамное.

Шпунтовое ограждение выполняет несколько функций: предотвращает сползание грунта, а также препятствует движению воды. Шпунтовое крепление изготавливают дерева, металла, железобетона, оно может иметь распорки, а также состоять из сплошных свай.

Перед устройством шпунтового крепления производят расчеты, определяют требуемую устойчивость стенки к давлению грунтовых масс. Исходя их этих расчетов, подбирают размеры шпунтов, глубину их погружения и необходимость анкерных креплений.

На начальном этапе шпунты располагаются по всему периметру траншеи, затем производится разметка шпунтовой стенки. Далее шпунт устанавливают в конечное положение и забивают. На конечном этапе проверяют ровность его установки по горизонтали или вертикали.

Так происходит с каждым шпунтом, пока стенка их элементов не будет полностью монтирована в траншею. В конце проверяют герметичность швов, если крепление сплошное. Если оно выполняется с зазорами, каждый зазор должен иметь одинаковый размер.

Такой тип крепления стенок траншеи выдерживает большие нагрузки. Он подходит для участков со слабыми грунтами и плывунами. Все виды шпунтов, кроме деревянного можно использовать повторно несколько раз.

Если траншея проходит близко к фундаменту, а также имеет слишком большую глубину, используют данный вид крепления. Оно подойдет в местности с сильным притоком грунтовых вод, такое ограждение позволяет сдержать болотистые и насыщенные грунты.

Досками

Дощатое ограждение грунта внутри траншеи можно проводить в окопах шириной более 3 метров и глубиной более 3 метров. Лучше всего оно подходит для устойчивых грунтов.

Чтобы удержать давление грунта в вертикальном положении, используют:

При обустройстве горизонтального крепления также применяются доски и брусья, которые заводятся за стойки в горизонтальном положении.

Если траншея узкая, ее глубина составляет 2-4 метра, то для сухого грунта используется горизонтально-рамное крепление. Оно складывается из стоек, горизонтальных досок, дощатых щитов и распорок, которые прижимают доски к стенкам траншеи.

Распорки устанавливаются по всей длине траншеи на расстоянии 1,5-1,7 метра друг от друга. Расстояние по высоте между ними должно составлять 60-70 см.

Для неустойчивых грунтов или тех, которые имеют большую влажность, изготавливается вертикальное дощатое крепление. Оно бывает распорным, консольным или подкосным. Распорный тип наиболее распространен из-за своей простоты.

Распорное крепление досками делается так:

Отрывается траншея.
На ее дно укладывают 2 рамы на расстоянии 2 метра друг от друга.
Закрепляют оттяжки.
Между рамами устанавливают горизонтальные доски.
Рамы раздвигают до упора.

Консольные крепления устанавливаются в нижней части грунта. Они защемляются в земле на глубине 2 метра. В данном случае порядок действий изменяется: сначала вбивают консольные элементы, затем производят разработку грунта.

Инвентарными щитами

Одним из популярных способов крепления стенок траншеи считается способ инвентарными щитами. Это простой и безопасный в исполнении метод, который потребует меньших временных и физических затрат, чем вариант с досками или шпунтами.

Такой тип используют, если траншея копается с помощью баровой машины или траншеекопателя. Тогда ширина окопа маленькая, установка других конструкций кроме как щитов – невозможна.

Само крепление состоит из металлических распорных рам и щитов ограждения. Распорная рама представляет собой приспособление из нескольких упоров и винтов.

Откручивая и закручивая винт, упоры можно раздвигать на разную ширину. Именно так они прижимают ограждения к стенкам траншеи.

Инвентарные щиты изготавливают из:

водостойкой фанеры,
битумизированного картона,
листового материала.

Установка несложная: сначала опускают две распорные рамы в траншею, затем в зазоры между стойками устанавливают щиты. На конечном этапе упоры раздвигают, чтобы зафиксировать ограждение. В процессе обратной засыпки траншеи, упоры удаляют. Делают это по мере достижения грунта нижних концов щитов.

Плюсы и минусы разных методов

Каждый из перечисленных способов крепления стенок траншеи имеет свои плюсы и минусы. Например, дощатое крепление не подойдет для узких траншей, разработанных траншеекопателем. Зато оно отлично оградит стенки от обвалов в траншеях большой ширины и глубины.

Укрепление щитами не будет актуально для канав, где есть риск сползания грунта, зато подойдет для окопов с небольшой шириной. Шпунтовое крепление препятствует движению грунтовых вод, что считается основным его плюсом, но оно будет бесполезно для глубоких окопов под широкие трубопроводы.

Если вас интересует, что собой представляет траншея в строительстве, каково ее устройство, методы разработки, загляните в этот раздел.

Заключение

Крепление и ограждение стенок траншеи производят в соответствии со СНиП 3.02.01-87. Исходя из этого документа определяют тип крепления, а также руководствуясь видом грунта, выбирают материал элементов для ограждения.

Некоторые стенки можно оставить без укрепления – тогда в них необходимо вырыть откосы, которые будут сдерживать обвалы. Разные виды крепления отличаются стоимостью исполнения, предназначением, а также подходят для разных случаев.

Крепление стен инвентарными щитами

Чертежи и проекты

Разделы АС, АР, КЖ, КМ, КМД и т.д.

Разделы ЭМ, ЭС, ЭО, ЭОМ и т.д.

Разделы ОВ, ОВиК, ТМ, ТС и т.д.

Разделы ПС, ПТ, АПС, ОС, АУПТ и т.д.

Разделы ТХ и т.д.

Разделы ВК, НВК и т.д.

Разделы СС, ВОЛС, СКС и т.д.

Разделы АВТ, АВК, АОВ, КИПиА, АТХ, т.д.

Разделы АД, ГП, ОДД т.д.

Чертежи станков, механизмов, узлов

Базы чертежей, блоки

Подразделы

для студентов всех специальностей

Котлы и котельное оборудование

Формат dwg pdf

Для нужд пожарного водопровода проектом предусматривается устройство двух резервуаров по 200 м3 каждый, а также насосная станция.

В архмиве 3d модель насоса HYDRO MX-A

Системы электрооборудования жилых и общественных зданий

1. Программа "Мост_Х" предназначена для определения грузоподъёмности балочных разрезных пролётных строений автодорожных мостов и путепроводов, находящихся на прямом в плане участке автодороги.

Формат Exel

Программа в свободном доступе, скачать можно после регистрации

Формат dwg

г. Караганда. Казахстан

Блочно-модульная котельная для здания пришахтинского овд

Формат dwg

Исходный текст на китайском

Чертежи и узлы сложной деревянной крыши для частного дома в dwg

Чертежи гирлянд в dwg, удлиненная и стандартная

ППР разработан на производство работ по расширению просек ВЛ-220кВ и утилизации порубочных остатков

IP-видеорегистратор CMD-NVR5109 V2 поддерживает подключение до 9 IP-камер с разрешением 1920x1080 и скоростью записи 25 к/с на каждый канал.

Глубина архива видеорегистратора составляет один месяц при постоянной круглосуточной записи с 8 IP-видеокамер за счет установки жесткого диска объемом 6 ТБ.

Крепление стен инвентарными щитами

Добавлено (15.01.2015, 10:04)
---------------------------------------------
Я столько ПОСов видела, так что поверьте мне, и по 0,2м от стен конструкций для рабочей зоны учитывают и чего только не придумают.
Я бы на вашем месте запросила у Подрядчика подтверждение (ссылку на тех. карту например) их расчету, а не здесь выясняла, чего да почему!

Группа: Проверенные Статус: Offline

Всем здравствуйте ! Проект НВК, стадия "Р". На профиле сети труба напорная из полиэтилена ПЭ-100 SDR-17 д315х18,7 прокладывается в траншее глубиной 2,7 метра.

Профиля траншеи в проекте нет - проектировщики несут какой-то бред про то, что профиль траншеи со всеми необходимыми размерами (ширина дна, ширина по верху, наличие откосов, необходимость крепления стен щитами) указываются в ППР и в проекте этого указывать никак не хотят. А посчитать мне нужно, хотя бы приблизительно, для понимания руководства.

Какой вид грунтов на объекте - сам не могу найти в РД, ГИП вернётся - у него узнаю.

Внимание, вопрос: на такой глубине, видимо, без откосов не копают (см. прикреплённую табличку) - значит, какие-то откосы будут. А вот нужно ли крепить откосы щитами ? И если нужно то как посчитать площадь крепления - на всю глубину боковых стенок или только верхние метр-полтора .

Крепление стен инвентарными щитами

Добавлено (14.01.2015, 09:36)
---------------------------------------------
А в т.ч. нашла следующее: для определения сметной стоимости работ по устройству забирки из обрезных досок или брусков между двутавровыми и трубчатыми сваями для крепления траншей и котлованов при прокладке инженерных коммуникаций следует применять нормы и расценки 29-145 с коэф. 0,79 к ЗП рабочих. Стоимость работ по устройству и разборке распорных систем из стальных и деревянных конструкций при креплении котлованов следует определять по нормам и расценкам . сб. 29 "Тоннели и метрополитены" с коэф. 0,79 к ЗП рабочих.

Но возможно ли, что в нашем случае подрядчики просто решили таким способом накрутить сумму? Ведь в проекте говорится только об инвентарных щитах?

Генералиссимус Группа: Проверенные Статус: Offline N@T@LY, Вы забыли сказать что у Вас база ТСН)
Да, там есть данный пункт в ТЧ:
Цитата

1.19. В нормах и расценках табл. 1-56, 1-57 на устройство креплений стенок траншей к неустойчивым грунтам следует относить песчаные, гравелистые и другие несвязные грунты, а к устойчивым – глинистые, суглинистые и другие связные грунты.

Для определения сметной стоимости работ по устройству забирки из обрезных досок или брусков между двутавровыми или трубчатыми сваями для крепления траншей и котлованов при прокладке инженерных коммуникаций следует применять нормы и расценки таблицы 29-145 с коэффициентом 0,79 к заработной плате рабочих, занятых на основном производстве.

Стоимость работ по устройству и разборке распорных систем из стальных и деревянных конструкций при креплении котлованов следует определять по нормам и расценкам таблиц 29-142-29-144, 29-147, 29-148 Сборника 29 “Тоннели и метрополитены” с коэффициентом 0,79 к заработной плате рабочих, занятых на основном производстве.

Читайте также: