Stroi-doska.ru

Строй Доска
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Откосы при отрывке котлована

2.2.А Котлованы с естественными откосами

Устраивают в сухих и маловлажных устойчивых грунтах.

Если высота котлована hк≤5 м, то заложение откоса (отношение hк/b) определяется по таблицам в зависимости от вида грунта.

Если высота hк>5 м, то необходим расчет крутизны откоса.

Такие котлованы наиболее просты, однако при этом резко увеличивается объем земляных работ, особенно при глубоких котлованах. Кроме того в естественных условиях города отрывка котлована с естественным откосом далеко не всегда возможна (близко расположенные здания)

2.2.Б Котлованы с вертикальными стенками

могут быть: — с креплением

Без крепления допускается только в сухих и маловлажных устойчивых грунтах на непродолжительный срок. Глубина таких котлованов не должна превышать:

в песках до 0,5 м

в супесях до 1,0 м

в суглинках и глинах до 3 х м

Конструкции креплений котлованов выбирают в зависимости от следующих условий:

срок службы крепления.

В зависимости от этих условий подбираются следующие конструкции крепления:

анкерные или подкосные крепления;

2.2.В. Закладные крепления

Устраивают при глубине котлована до 2…4 м в сухих и маловлажных грунтах (рис. 14.2 а, б). Закладное крепление состоит из стоек, распорок и горизонтальных досок (забирки), которые заводят за стойки снизу по мере углубления котлована или траншеи, а стойки постепенно заменяют на более длинные тщательно раскрепляя их распорками.

Рис. 14.2. Крепление вертикальных стенок выемок:

а, б – закладное; в – анкерное; г – подкосное; 1 – стойка; 2 – доски; 3 – распорка; 4 – свайка; 5 – стяжка; 6 — подкос

Более удобное крепление не требующее замены стоек по мере заглубления выемки, состоит из предварительно забитых в грунт двутавровых стальных балок, за полки которых постепенно закладываются доски.

2.2.Г. Анкерные и подкосные крепления

Устраивают в тех случаях когда исключается возможность установки распорок (широкий котлован, так же если распорки мешают возведению фундамента).

Для устройства анкерных (рис. 14.2 в) креплений вдоль стенки котлована забивают наклонные свайки, которые соединяют анкерными тягами со стойками крепления.

В подкосном креплении (рис. 14.2 г) стенки удерживаются подкосами передающими сдвигающие усилия на упор, забиваемый у них основания.

2.2.Д. Шпунтовые ограждения

Служат для крепления вертикальных стен котлована при глубине более 4-х метров, а также при любой глубине, но при уровне подземных вод выше дна котлована.

Шпунтовые ограждения состоят из отдельных элементов (шпунтин), которые погружаются в грунт еще до отрывки котлована и образуют сплошную стену предотвращающую сползание грунта и проницание воду в котлован.

Рис. 14.3. Деревянное шпунтовое ограждение:

а – из досок; б – из брусьев; в – нижний конец деревянной шпунтины

Шпунты могут выполняться из:

→ Деревянные шпунтовые ограждения применяют для крепления неглубоких котлованов (3…5 м) (рис. 14.3) может быть:

— дощатым (толщина до 8…10см)

— брусчатым (t от 10 до 24 см)

Рис. 14.4. Профили прокатного стального шпунта:

а – плоский; б – корытный; в – Z-образный

Длина шпунтин определяется глубиной их погружения, но, как правило, не превышает 8 м, поскольку более длинный не дорогой и дефицитный.

Для полного смыкания шпунтин их снабжают гребнем или пазом, а нижний конец делают с односторонним заострением, за счет чего погружаемая шпунтина прижимается к уже погруженной, что делает стенку более плотной.

Дополнительному уплотнению соединения шпунтин способствует и постепенной разбухание древесины в воде.

Деревянное шпунтове ограждение отличает простота изготовления, однако есть ограничения его применения:

— невозможность забивки шпунтин в плотные грунты;

— небольшая длина шпунтин (6…8 м);

— и относительно малая прочность.

Металлический шпунт применяют при глубине более 5…6 м. За счет своей конструкции (рис. 14.4) он обладает большой прочностью и жесткостью.

Он состоит из прокатного профиля l=8…24 м.

— корытной; > при больших изгибающих моментах

Связь между шпунтинами по вертикали осуществляется при помощи «замков». Конструкция замков обеспечивает плотное и прочное соединение шпунтин между собой. Остающиеся зазоры в замках, быстро заливаются и металлическая шпунтовая стенка становится практически водонепроницаемой.

Железобетонный шпунт применяют при постройке набережных, причальных и гидротехнических сооружений, или в тех случаях когда шпунт в дальнейшем используются как часть конструкции.

Сплошной ж/б ряд свай (забивных или буронабивных)

Разрешенный ряд свай в глинистых грунтах.

Конструкции шпунтовых стенок:

— без креплений (консольные);

— с распорным креплением;

— с грунтовыми анкерами.

Рис. 14.5. Схемы шпунтовых ограждений:

а – консольное; б – с распорным креплением; в – с анкерным креплением; 1 – шпунтовая стенка; 2 – распорка; 3 – обвязка; 4 – анкерная свая; 5 – анкерная тяга.

Применение креплений распорного и анкерного типа увеличивает устойчивость шпунтовой стенки, уменьшает возникающие изгибающие моменты и ее горизонтальные смещения, что позволяет делать стенки более легкими.

«ТЕХНИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА ПРОИЗВОДСТВО И ПРИЕМКУ ОБЩЕСТРОИТЕЛЬНЫХ И СПЕЦИАЛЬНЫХ РАБОТ ПРИ КАПИТАЛЬНОМ РЕМОНТЕ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ» (утв. Приказом Минкоммунхоза РСФСР от 13.02.69 N 53)

2. Производство работ

2.1. К основным видам земляных работ относятся:

Читать еще:  Чем укрепить откосы водоема

а) отрытие траншей для прокладки или ремонта трубопроводов и электрокабелей;

б) отрытие шурфов, траншей или котлованов для обследования оснований и фундаментов, а также их ремонта, усиления или устройства новых фундаментов;

в) выемка грунта при понижении уровня пола подвалов;

г) планировка площадок.

2.2. При выполнении земляных работ должно быть обеспечено:

а) сохранение структуры и плотности грунтов оснований, фундаментов или коммуникаций;

б) сохранение монолитности грунтового массива, примыкающего к зоне производства работ;

в) прочность и устойчивость существующих или вновь возводимых сооружений на прилегающей территории;

г) сохранность от повреждений существующих коммуникаций и зеленых насаждений, попадающих в зону производства работ;

д) нормальная эксплуатация территории, прилегающей к зоне производства работ.

2.3. Стенки и откосы котлованов и траншей должны предохраняться от обвалов. Складирование грунта и материалов, движение транспорта и строительных машин вдоль выемок допускается на расстоянии от бровок котлованов или траншей, гарантирующем устойчивость откосов или стенок.

2.4. Рытье котлованов и траншей с вертикальными стенками без креплений можно производить в грунтах естественной влажности, при отсутствии грунтовых вод и расположенных поблизости подземных сооружений, причем глубина выемки не должна превышать: 1 м — в насыпных песчаных и гравелистых грунтах, 1,25 м — в супесях, 1,5 м — в суглинках, глинах и сухих лессовидных грунтах и 2 м — в особо плотных грунтах.

При этом работы по устройству фундаментов или других подземных устройств должны осуществляться вслед за отрывкой грунта.

В процессе производства работ должен быть обеспечен постоянный контроль за состоянием грунта в стенках траншей или откосах котлованов.

Примечание. Разработка котлованов и траншей по способу естественного замораживания грунта в стенках без устройства креплений допускается на глубину до 4 м при условии, если быстрота и глубина промерзания обеспечивают безопасность работы в выемке. Рытье котлованов и траншей по способу замораживания в сухих песчаных грунтах не допускается.

2.5. Разработка котлованов и траншей на глубину, превышающую размеры, указанные в п. 2.4, должна производиться с откосами или, в зависимости от указаний в проекте, с креплением вертикальных стенок.

2.6. Допускаемая наибольшая крутизна откосов котлованов и траншей, выполняемых без креплений, при наличии благоприятных гидрогеологических условий, естественной влажности, однородности сложения грунтов и отсутствия грунтовых вод, должна соответствовать данным, приведенным в табл. 6.

НАИБОЛЬШАЯ ДОПУСТИМАЯ КРУТИЗНА ОТКОСОВ КОТЛОВАНОВ И ТРАНШЕЙ, РАЗРАБАТЫВАЕМЫХ БЕЗ КРЕПЛЕНИЯ

ГрунтыПри глубине выемок в м
до 1,5от 1,5 до 3от 3 до 5
Насыпной естественной влажности1:0,251:1,001:1,25
Песчаный и гравийный влажный (ненасыщенный)1:0,501:1,001:1,00
Супесь1:0,251:0,671:0,85
Суглинок1:0,001:0,501:0,75
Глина1:0,001:0,251:0,50
Лессовидный сухой1:0,001:0,501:0,50

Примечание. При глубине выемки свыше 5 м крутизна откоса устанавливается по расчету.

2.7. При производстве отрытий с устройством креплений они должны быть выполнены из надежных лесоматериалов III — IV сорта; крепления выемок глубиной более 3 м должны выполняться по специально разработанному проекту.

2.8. Крепления вертикальных стенок траншей глубиной до 3 м должны быть, как правило, инвентарными и применяться в соответствии с данными, приведенными в табл. 7.

ВИДЫ КРЕПЛЕНИЙ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТЕНОК КОТЛОВАНОВ И ТРАНШЕЙ

ГрунтыВид крепления
Естественной влажности, за исключением сыпучихС прозорами
Повышенной влажности и сыпучиеБез прозоров
Всех видов при сильном притоке грунтовых водШпунтовое, с забивкой его на глубину не менее 0,75 м в подстилающий водопроницаемый

2.9. Стенки котлованов и траншей следует укреплять отдельными досками (или щитами) и стойками (рис. 1, 2, 3 — здесь и далее рисунки не приводятся). Толщина досок, в зависимости от глубины выемки и расстояния между стойками, должна быть:

а) при глубине выемки до 3 м и расстоянии между стойками 1,5 м для супеси, суглинка и глины — 2,5 см, для песчаных и гравелистых грунтов — 5 см;

б) при глубине до 3 м, но при расстоянии между стойками 2 м для всех видов грунта (кроме скальных и полускальных) — 5 см;

в) при глубине выемки более 3 м расстояние между стойками не должно быть более 1,5 м, а горизонтально расположенные доски должны иметь толщину не менее 5 см.

2.10. При глубине траншей до 3 м вертикальные стойки следует делать из досок толщиной 5 — 6 см с установкой распорок диаметром 13 — 15 см на расстоянии одна от другой по вертикали не более 1 м.

Под концом распорок (сверху и снизу) прибивать бобышки из обрезков брусков или досок толщиной 5 — 6 см.

2.11. Шпунтовое ограждение стенок траншей и котлованов надо выполнять из досок толщиной не менее 5 см с соответствующим креплением верха шпунта горизонтальными прогонами из досок или брусьев и распорами из круглого леса диаметром 13 — 15 см. Глубина забивки шпунтового ограждения должна быть не менее чем на 75 см ниже проектной отметки дна котлована или траншеи.

Читать еще:  Расчет угла откоса котлована

2.12. Земляные работы с искусственным понижением уровня грунтовых вод или замораживанием выполняются только по утвержденным проектам.

2.13. При разработке котлованов и траншей в непосредственной близости от фундаментов сооружений и стационарного оборудования на глубину ниже подошвы существующих фундаментов (например, прокладка подземных коммуникаций вдоль стен здания) необходимо устраивать шпунтовое ограждение.

2.14. При производстве земляных работ места выемки должны быть защищены от стока поверхностных вод путем устройства ограждающего валика из грунта.

2.15. Если строительные или монтажные работы в котловане или траншее нельзя начать немедленно по окончании земляных работ, то грунт вынимается на глубину меньше проектной отметки дна на 10 — 15 см, оставшаяся часть грунта вынимается перед началом строительных или монтажных работ.

2.16. Переборы грунта в котлованах и траншеях ниже проектных отметок заложения фундаментов и других подземных сооружений сверх допусков, установленных проектом, не разрешаются.

При случайных переборах грунта в отдельных местах последние должны быть заполнены грунтом, однородным с разрабатываемым в выемке, с доведением его плотности до естественного состояния.

При усилении или ремонте фундаментов существующих зданий случайные переборы грунта в котловане заполняются только каменной кладкой.

2.17. В целях сокращения объема земляных работ в плотных сухих грунтах разрешается при разработке траншей глубиной не более 3 м оставлять земляные перемычки длиной не более 2 м без крепления отверстий (рис. 4).

Размеры отверстий в перемычках должны обеспечивать правильную укладку трубопроводов и удобство выполнения монтажных работ.

Движение автотранспорта по таким перемычкам не разрешается. При засыпке траншей отверстия в перемычках должны заполняться грунтом с тщательным уплотнением.

2.18. Земляные работы при замене или усилении существующих фундаментов должны производиться отдельными участками в порядке и размерах, предусмотренных проектом.

Основание существующих фундаментов должно быть защищено от увлажнения атмосферными водами путем обвалования отрытых участков и устройства над ними козырьков.

2.19. При производстве земляных работ обнаруженные в стенках или откосах свисающие валуны и крупные камни должны быть удалены.

2.20. Траншеи и котлованы в местах движения транспорта и пешеходов должны иметь ограждения с предупредительными надписями, а в ночное время — освещены. Переходные мостики и земляные перемычки должны иметь боковые ограждения.

2.21. Обратная засыпка грунта в котлованы и траншеи должна производиться с уплотнением его слоями толщиной 0,15 — 0,20 м.

Нижнюю часть траншей после укладки в нее трубопроводов надо засыпать одновременно с обеих сторон трубопровода и на высоту около 0,2 м над ним, не допуская повреждения изоляции.

2.22. Крепления котлованов и траншей по мере их засыпки должны удаляться. Распоры удаляют снизу. Одновременно можно удалять не более трех горизонтальных досок (по высоте), а в песчаных, гравелистых и насыпных грунтах — не более одной доски.

Разборка креплений должна производиться в присутствии производителя работ или мастера.

Оставлять крепления допускается лишь в случаях, когда удаление их может повлечь за собой осадку или повреждение существующих вблизи сооружений.

2.23. После засыпки пазух между стенками выемок и фундаментом нарушенные верхние покрытия (тротуары, отмостки и т.п.) должны немедленно восстанавливаться.

2.24. Производство земляных работ в связи с понижением уровня пола подвальных помещений разрешается лишь при наличии утвержденного проекта.

2.25. При производстве земляных работ на просадочных грунтах необходимо выполнять следующие требования:

проводить мероприятия по защите основания от замачивания в период ремонтных работ;

прокладку подземных коммуникаций и устройство фундаментов производить сразу после отрывки котлованов с немедленной обратной засыпкой траншей и устройством отмостки.

2.26. Планировка дворовых территорий может производиться без проекта, но по схеме, имеющей утвержденные отметки тротуаров, отмосток и дна лотков открытых водостоков.

Работы должны выполняться с учетом следующих требований:

а) планируемые поверхности должны иметь уклон не менее 0,002 по направлению к водоотводящим канавам или водоприемникам ливневой канализации; оставлять отдельные пониженные места не допускается;

б) во всех случаях уклон планируемой поверхности должен быть направлен от стен существующих зданий.

2.27. Отсыпка насыпей должна производиться горизонтальными слоями. При уплотнении грунта ручным способом и с помощью пневматических трамбовок толщина слоя не должна превышать 0,15 — 0,20 м.

2.28. Все засыпанные траншеи и пазухи между фундаментом и стенками котлована должны иметь насыпь в виде валика высотой 30 — 40 см для возможности планировки поверхности после уплотнения и осадки грунта.

2.29. Ширина траншей «в свету» между креплениями стенок или между основаниями откосов при отсутствии креплений должна быть не менее 0,7 м.

Параметры разрабатываемых траншей.

ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

При строительстве трубопроводов земляные работы включают отрывку линейных траншей, обратную засыпку траншей и рекультивацию земель. Параметры земляных сооружений, применяемых при строительстве магистральных трубопроводов (ширина, глубина и откосы траншеи, сечение насыпи и крутизна её откосов и др.), устанавливают в зависимости от диаметра прокладываемого трубопровода, способа его закрепления, рельефа местности, грунтовых условий и определяют проектом.

Читать еще:  Чем облицевать дверные откосы

Параметры разрабатываемых траншей.

Размеры траншеи (глубина, ширина по дну, откосы) устанавливаются в зависимости от назначения и диаметра трубопровода, характеристики грунтов, гидрогеологических и других условий.

В соответствии со СНиП 2.05.06-85* глубина траншеи для трубопроводов диаметром менее 1000мм применяется не менее hт=Dн+0,8м, для трубопроводов диаметром 1000мм и более – не менее hт=Dн+1,0м. Ширина траншеи по дну для трубопроводов диаметром до 700мм принимается не менее В=Dн+0,3м, для трубопроводов диаметром 700мм и более – не менее В=1,5·Dн. Для трубопроводов диаметром 1200 и 1400мм при рытье траншей с откосами круче 1:0,5 ширину траншей по дну допускается уменьшать до В=Dн+0,5м.

Профиль траншеи в соответствии со СНиП 12-04-2002 может быть прямоугольным или трапецеидальным (рис.) Выбор профиля зависит от вида грунта, глубины траншеи, типа применяемых экскаваторов. Так, в суглинках и глинах при глубине траншеи до 1,5м допускается прямоугольный профиль с откосами 1:0, в остальных случаях крутизна откосов изменяется от 1:0,25 до 1:1,25. При отрывке траншеи роторным экскаватором с откосниками формируется комбинированный профиль траншеи.

Рис. Профили траншей:

а – с вертикальными откосами; б – комбинированная; в – с наклонными откосами.

Обеспечение устойчивости откосов крайне важно во всех случаях, когда работы выполняются в котловане или траншее с вертикальными стенками. При этом всегда возникает вопрос, до какой глубины можно сохранять вертикальный откос без применения ограждающих конструкций.

Критическая глубина траншеи, на которой удерживается вертикальный откос, определится в соответствии с теорией механики грунтов следующим выражением:

(1)

Из формулы (1) видно, что при Cгр=0 Zкр=0. Следовательно, в мало связных грунтах, например, песчаных, котлованы и траншеи нужно (и можно) разрабатывать только с наклонными стенками или, если есть необходимость в вертикальном откосе, устанавливать крепления.

№№ ппВиды грунтовКрутизна откоса (отношение его высоты к заложению) при глубине выемки, м, не более
1,53,05,0
Насыпные неслежавшиеся1:0,671:11:1,25
Песчаные1:0,51:11:1
Супесь1:0,251:0,671:0,85
Суглинок1:01:0,51:0,75
Глина1:01:0,251:0,5
Лессовые1:01:0,51:0,5

Примечания:

1. При напластовании различных видов грунта крутизну откосов назначают по наименее устойчивому виду от обрушения откоса.

2. К неслежавшимся насыпным относятся грунты с давностью отсыпки до двух лет – для песчаных; до пяти лет – для пылевато-глинистых грунтов.

Если же сцепление Сгр#0, но на поверхности грунта у бровки откоса имеется нагрузка q (например, работающий экскаватор), то в зависимости от значения Сгр предельное значение нагрузки q должно быть менее, чем

. (2)

При q=qпр критическая высота вертикального откоса hкр=0

При условии работающей вблизи открытой траншеи техники (см. рис.а) для определения критической глубины вертикального откоса можно использовать следующее выражение:

(3)

γест – удельный вес грунта в естественном состоянии; Сгр – сцепление грунта; φгр – угол внутреннего трения грунта; а – расстояние от края вертикального откоса до гусеницы трубоукладчика; q – давление от гусениц трубоукладчика.

Согласно СНиП 12-03-2001 перемещение, установка и работа машины, транспортного средства вблизи выемок (котлованов, траншей, канав и т.п.) с неукреплёнными откосами разрешаются только за пределами призмы обрушения грунта на расстоянии, установленном организационно-технологической документацией.

При отсутствии соответствующих указаний в проекте производства работ минимальное расстояние по горизонтали от основания откоса выемки до ближайших опор машины допускается принимать по таблице.

Устройство котлована. Выбор экскаватора и схем отрывки котлована

Страницы работы

Содержание работы

Таблица 1. Наибольшая допустимая крутизна откосов временных котлова­нов и траншей, выполняемых без креплений.

Глубина выемки, м

Угол между нап-равлением откоса и горизонталью, град

Отношение высо-ты откоса к его заложению, 1 : m

Угол между нап-равлением откоса и горизонталью, град

Отношение высо-ты откоса к его заложению, 1 : m

Угол между нап-равлением откоса и горизонталью, град

Отношение высо-ты откоса к его заложению, 1 : m

1. УСТРОЙСТВО КОТЛОВАНА

1.1. Контуры, размеры и геометрический объём котлована

где: м ;

м ;

– заложение откоса, м ;

– коэффициент заложения откоса (табл.1);

– размер свободной технологической зоны (по условиям работ, но не менее м ), м ;

– недобор грунта экскаватором (табл.2), см ;

– толщина подсыпки, м ;

– глубина котлована, м ;

– проектная отметка дна котлована, м ;

– отметка дна котлована при разработке грунта экскаватором, м ;

– отметка глубины заложения подошвы фундамента, м ;

– планировочная отметка верхней бровки котлована, м ;

– отметка пола подвала, м .

1.1.1. Геометрические размеры котлована (исходные данные):

Таблица 2. Допустимая величина недобора грунта, .

Рабочее оборудование экскаватора

Допустимый недобор грунта, см, при ёмкости ковша экскаватора, м 3

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector