Npdpk.ru

Стройжурнал НПДПК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет угла откоса траншеи

Угол откоса котлована таблица

Откосы котлована

Вернуться на страницу «Котлован»

Производство земляных работ: Откосы котлована и траншеи.

Согласно СП 104-34-96:

3.7. Траншеи с вертикальными стенками могут разрабатываться без крепления в грунтах естественной влажности с ненарушенной структурой при отсутствии грунтовых вод на глубину (м):

  • в насыпных песчаных и гравелистых грунтах……… не более 1;
  • в супесях……………………………………………………………… не более 1,25;
  • в суглинках и глинах……………………………………………. не более 1,5;
  • в особо плотных нескальных грунтах…………………… не более 2.

При разработке траншей большой глубины необходимо устраивать откосы различного заложения в зависимости от состава грунта и его влажности (табл. 1).

Допустимая крутизна откосов траншей

ГрунтОтношение высоты откосов к его заложению при глубине выемки, м
до 1,5до 3,0до 5,0
Насыпной естественной влажности1 : 0,671 : 11 : 1,25
Песчаный и гравийный влажный (ненасыщенный)1 : 0,501 : 11 : 1
Супесь1 : 0,251 : 0,671 : 0,85
Суглинок1 : 01 : 0,501 : 0,75
Глина1 : 01 : 0,251 : 0,50
Лессовидный сухой1 : 01 : 0,501 : 0,50
Скальные на равнине1 : 0,21 : 0,21 : 0,2

Откосы котлована.

Угол естественного откоса зависит от угла внутреннего трения, силы сцепления и давления вышележащих слоев. При отсутствии сил сцепления предельный угол естественного откоса равен углу внутреннего трения.

Крутизна откоса зависит от угла естественного откоса.

Крутизна откосов выемок и насыпей характеризуется отношением высоты к заложению:

m – коэффициент откоса.

Источник: Сборник вспомогательных материалов для разработки пособия по рекультивации земель, нарушаемых в процессе разработки карьеров и строительства автомобильных дорог

3.30. Углы естественного откоса грунтов

ГрунтОтносительная влажность грунта
сухойвлажныймокрый
градусыотношение высоты к заложениюградусыотношение высоты к заложениюградусыотношение высоты к заложению
12345б7
Галька351:1,5451:1251:2,25
Гравий401:1,25401:1,25351:1,5
Глина жирная451:1351:1,5151:3,75
Грунт насыпной351:1,5451:1271:2
Грунт растительный401:1,25351:1,5251:2,25
Песок крупный301:1,75321:1,5271:2
Песок средний281:2351:1,5251:2,25
Песок мелкий251:2,25301:1,75201:2,75
Суглинок легкий401:1,25301:1,75201:2,75
Суглинок, глина легкая501:0,75401:1,25301:1,75
Песок с гравием и галькой351:1,5401:1,25301:1,75
Супесь полутвердая401:1,25301:1,75151:3,5
Щебень401:1,25451:1
Каменная наброска401:1,25451:1

3.31. Углы естественного откоса пород (вразрыхленном состоянии)

ПородыУгол естественного откоса, град, для породы
сухойвлажноймокрой
1234
Растительная земля403525
Песок крупный30-3532-4025-27
Песок средний28-303525
Песок мелкий2530-3515-20
Суглинок40-5035-4025-30
Глина жирная40-453515-20
Гравий35-403530
Торф без корней402515
Скальные45-60

Угол естественного откоса — наибольший угол, который может быть образован свободным откосом сыпучего материала с горизонтом в состоянии равновесия.

Чертеж котлована. Пример выполнения

Иногда конструктору приходится чертить план котлована, на самом деле это самый простой чертеж – с минимумом линий и обозначений. Сейчас разберем на примере, как начертить котлован.

Откосы котлована

Начнем с откосов. Вертикальные откосы нормами допускаются очень редко (при глубине котлована менее 1,5 м для отдельных типов грунтов). Для разных типов грунта нормируется разный уклон, который напрямую связан с углом внутреннего трения. Вообще что представляет собой угол внутреннего трения? Если грубо, то кучка грунта, насыпанная конусом под углом внутреннего трения, не будет стремиться осыпаться – грунт держит сам себя. Если угол конуса попытаться сделать круче, то грунт «поедет», это чревато обрушением, а в случае котлована обрушение означает возможные человеческие жертвы.

Если вы не ограничены в плане габаритами участка, существующими сооружениями и коммуникациями, можете смело делать откосы котлована под углом 45 градусов – этот угол почти всегда допустим (кроме насыпных грунтов). Более пологие углы не рациональны – и места по площади много занимают, и работы для экскавации больше. Более крутые углы нужно проверять в литературе (допустимы ли они для данного типа грунта).

Ниже дана таблица из СНиП III-4-80 «Техника безопасности в строительстве» (в России он заменен на более новый).

Отношение 1:1 – это и есть 45 градусов (когда ширина откоса в плане равна глубине котлована). Отношение 1:05 – более крутой откос под 60 градусов (когда глубина котлована в два раза больше, чем ширина откоса в плане), отношение 1:1,25 – более пологий (для насыпных неуплотненных грунтов при глубине котлована 5 м и более).

Помните, если участок, на котором вы проектируете фундамент, стесненный какими-то обстоятельствами, всегда перед началом проектирования нужно продумать процесс производства земляных работ, чтобы потом не оказалось, что дом вообще не могут построить.

Читать еще:  Osb как откосы дверей

Пример 1. Самый простой случай. Участок ровный, абсолютная отметка существующего грунта 51,30. За отметку 0,000 в проекте условно принята отметка 52,07. Отметка низа фундаментной плиты -3,000. Под плитой предусмотрена подготовка из бетона толщиной 100 мм. Площадка строительства ничем не стеснена, грунт – суглинок.

Кстати, обратите внимание, абсолютные отметки обычно указываются с двумя знаками после запятой, а относительные – с тремя.

Определим абсолютную отметку низа фундаментной плиты: 52,07 – 3,0 = 49,07 м.

Определим абсолютную отметку дна котлована (низа подготовки): 49,07 – 0,1 = 48,97 м.

Глубина котлована: 51,30 – 48,97 = 2,33 м.

Принимаем наиболее удобный угол откоса котлована – 45 градусов.

Пошаговая инструкция к выполнению чертежа котлована:

1. Наносим сетку из крайних осей и контур фундамента котлована.

2. Отступаем от контура фундамента наружу 100 мм, получаем тем самым контур подготовки.

3. Отступаем от контура подготовки наружу 500 мм – допустимый минимум до начала откоса, оговоренный нормами (раньше он был 300 мм). Это будет линия контура дна котлована.

4. Отступаем от контура дна котлована 2,33 м (глубину котлована) – т.к. откосы под углом 45 градусов, то размер откосов в плане равен глубине котлована. Это будет линия верха откоса. Наносим по ней условное обозначение для откосов в виде чередующихся коротких и длинных черточек, перпендикулярных контуру.

5. Удаляем все лишние линии (фундамент, контур подготовки), наносим отметку дна котлована и отметку существующей земли.

6. Наносим недостающие размеры – привязку углов котлована к осям.

7. Добавляем примечание о соответствии относительных отметок абсолютным.

8. По желанию делаем разрез (обозначаем на нем отметки и уклоны откосов).

Считать объем вынимаемого грунта – это работа сметчиков. Спецификации на чертеже тоже никакой нет.

Въезд в котлован разрабатывать не нужно, это забота ПОС (проект организации строительства), т.е. отдельные деньги.

Пример 2. Тот же котлован, только грунт с уклоном в одном направлении (абсолютные отметки существующей земли показаны на рисунке ниже). За отметку 0,000 в проекте условно принята отметка 52,07. Отметка низа фундаментной плиты -3,000. Под плитой предусмотрена подготовка из бетона толщиной 100 мм. Грунт – суглинок, откосы требуется сделать максимально крутыми.

Итак, у нас перепад грунта в одном направлении – от 53,50 до 51,70 м, при этом на съемке отметки указаны в конкретных точках на плане.

В такой ситуации проще начать с разреза котлована.

Переведем имеющиеся у нас абсолютные отметки в относительные.

Абсолютная отметка 53,50 м соответствует относительной 53,50 – 52,07 = 1,430 м.

Абсолютная отметка 51,70 м соответствует относительной 51,70 – 52,07 = -0,370 м.

Отметка дна котлована равна -3,100 м.

Проще всего посмотреть алгоритм построения котлована будет на видео.

Как видите, все не так уж сложно. А чертеж в итоге будет выглядеть вот так.

Комментарии в данной теме закрыты. Чтобы получить бесплатную консультацию, перейдите по этой ссылке.

Как определить крутизну откосов траншеи? Что влияет на крутизну откосов?

Что бы определить крутизну откосов необходимы следующие данные:

Ширина в основании, траншеи.

Шина в верхней части траншеи.

Высота, длина, тип грунта, объём.

Нормы крутизны откосов траншей (методика определения) раньше были прописаны в одном СНиПе (СНиП 111-4-80, сейчас он не действующий), на сегодняшний день таких документов несколько:

Это СНиП 12-03-99 (безопасность труда в строительстве, читаем первую и вторую часть этого СНиПа).

ГОСТ Р 12.3.048-2001 (земляные работы).

Эти документы (правила и нормы) заменяют старый СНиП, в них приведены нормативные данные при расчётах крутизны откосов траншей.

Или расчёты производятся согласно вот этой и подобным, таблицам.

Учитывается глубина траншеи, тип грунта (песчаные, глинистые, гравийные и.т.п), причём если наблюдаются несколько типов грунта в одной траншеи, то расчёты проводятся по самому слабому виду грунта.

И обязательно учитывайте глубину траншеи.

Если в целом, то допустимая крутизна откосов траншеи, чётко прописана в выше указанных документах.

Тип, грунта, глубина траншеи, размеры самой траншеи.

Устройство котлована. Выбор экскаватора и схем отрывки котлована

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

Определение и расчет объемов земляных работ

На практике существуют разные способы расчета объема земляных работ, воспользовавшись которыми вы получите ту или иную степень точности. В случае масштабных проектов, отклонения результата от плана могут быть весьма значительными, в связи с чем данному этапу отводится особая роль. Расчет объемов земляных работ помогает правильно определить требуемые трудовые и технические ресурсы, составить календарный план и утвердить сметную стоимость. Причем уточнения по объемам земляных работ траншеи в документацию могут вноситься не только на стадии проектирования, но и позже.

Читать еще:  Чем красить белые откосы

Источник фото: exkavator.ru Выполнить расчет объемов земляных работ можно на основании СНиПов

Если земляные работы подразумевают результат в виде правильной геометрической формы, то для определения объема достаточно воспользоваться формулой из числа общеиспользуемых. С усложнением рельефа более трудоемкими становятся и методы подсчета. В этом случае подходящую формулу можно найти в справочниках.

Из всего многообразия форм земляных сооружений выделяют три главные: котлован, траншея (еще одно название — линейно-протяженное сооружение), вертикальная планировка площадки. В первом случае для расчет объема земляных работ предпочтение отдается методу поперечных профилей (в случае многоугольного очертания с параллельными основаниями можно воспользоваться формулой Симпсона), во втором подсчет в большинстве случаев осуществляется по продольным и поперечным профилям.

Схемы для определения объема котлованов (прямоуольный, многоугольный, круглый котлованы, траншея с откосами, насыпь)

В случае, когда подрядчик имеет дело со сложной формой, для расчета общего объема земляных работ выполняется разбивка на несколько более простых фигур с последующим суммированием значений, полученных для каждой из них. Отдельные неровности допускается не брать в расчет как не влияющие значительно на объем предстоящих работ. При подсчете объема протяженного земляного сооружения, его разбивают вертикальными плоскостями на несколько призматоидов в точках перелома продольного профиля. Для определения объема каждой части необходимо узнать величины сторон поперечных сечений и расстояние между ними. Вертикальная планировка на территории большой площади предполагает подсчет по 3-гранным или 4-гранным призмам, стороны у которых берутся длиной 10-100 м.

Одна из часто встречаемых величин для расчета объемов земляных работ, — крутизна откосов. В литературе приводятся приблизительные значения крутизны, зависящие от глубины выемки и прочности грунта. Так, угол естественного откоса котлована глубиной до 1,5 м в песке составляет 63 градуса, а отношение высоты откоса к его заложению — 1:0,5. Располагая значением этой величины, а также размерами нижней части котлована и его глубиной, вы легко посчитаете длину и ширину земляного сооружения сверху и объем грунта, подлежащего выемке.

Формула призматоида для расчета объема прямоугольного котлована:

V = (Н/6) (AB + CD + (F + C)(B + D))
V – объем котлована с откосами со всех сторон;
Н — глубина котлована;
F и B — ширина и длина по дну;
C и D — те же величины поверху.

Если вы выполняете работы по рытью котлована глубже 5 м, заранее позаботьтесь об устройстве промежуточных берм не уже 2,5 м. Еще несколько рекомендаций:

  • при возведении ленточного фундамента к ширине его подошвы прибавляется 0,2 м с каждой стороны (для устройства подушки из песка или бетона);
  • если цель работ — траншея с креплением, следует добавить к ее ширине 0,1-0,2 м (чем глубже котлован, тем больше значение).

Дополнительное расстояние стоит предусмотреть и в других случаях, например, при изготовлении вертикальной гидроизоляции фундаментов.

Существует специфика в определении объема земляных работ при задействовании спецтехники. Так, траншея не может быть уже режущей кромки ковша землеройной машины плюс 0,1-0,15 м (в зависимости от вида грунта). А для того, чтобы исключить нарушение естественной структуры грунта, принято «недобирать» ковшом со дна 5-20 см.

Источник фото: exkavator.ru В определении объема земляных работ при использовании спецтехники есть своя специфика

Помимо объемов основных работ, принято производить расчет также для дополнительных земляных сооружений, таких как выезды из котлована, уширения для разворота транспорта и др. элементов, без которых реализация проекта невозможна. Из общего объема котлована также выделяется объем земляных работ по срезке верхнего плодородного слоя.

Еще один момент, который следует учитывать, — то, что расчет объемов земляных работ производят при плотности естественного залегания («в плотном теле»). При этом рабочую высоту насыпи следует задать больше проектной, так как впоследствии грунт может осесть. Пример: первоначальное увеличение объема песчаного грунта после разработки составляет 10-15%, остаточное разрыхление грунта (после его уплотнения атмосферными осадками, транспортомы и т.д.) — 2-5%.

Наши группы в Telegram, Viber. Присоединяйтесь!

Быстрая связь с редакцией в WhatsApp!

ПОДСЧЁТ ОБЪЁМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ.

Рис. 11.4 Схема для определения объёмов земляных работ при устройстве котлованов различной формы, траншей, насыпей:

а, б, в — котлованы прямоугольные, многоугольные, круглые;
г — траншея с откосами;
д — насыпь

где B к и L к — ширина и длина котлована по дну, м; B к в и L к в — то же, поверху; H — глубина котлована, м.
Объём котлована, имеющего форму многоугольника с откосами (рис. 11.4, б),

V к = H/6*(F 1 + F 2 + 4F ср ),

где F 1 и F 2 — площади дна и верха котлована, м; F ср — площадь сечения по середине его высоты, м2.
Объём квадратного котлована с откосами определяют по формуле опрокинутого призматоида:

Читать еще:  Пластик для откосов технические характеристики

где Н — глубина котлована в местах устройства траншей, м; b — ширина их понизу, принимаемая равной при одностороннем движении 4,5 м и при двухстороннем — 6 м; m — коэффициент откоса (уклона) въездной или выездной траншеи (от 1: 10 до 1 : 15).
Общий объём котлована с учётом въездных и выездных траншей: V общ = V к + nV в.тр. ,
где V к — объём собственно котлована, м 3 ; n — количество въездных и выездных траншей; V в.тр. — их объём, м 3 .
Из общего объёма котлована следует выделить объём работ по срезке растительного слоя, которую обычно производят бульдозером или скрепером, а также объём работ по срезке недобора, который оставляют у дна котлована, разрабатываемого экскаватором, чтобы не нарушить целостность и прочность грунта у основания, на которое опирается сооружение.
Объём срезки растительного слоя можно определить по формуле:

V с = V с к + V с р ,

где V с к — объём срезки грунта в пределах котлована, м 3 ; V с р — то же, в пределах рабочей зоны, м 3 .

V с к = B к в L к в t с ,

где B к в , L к в — ширина и длина котлована поверху, м; t с — толщина срезаемого слоя, принимаемая равной 0,15-0,20 м.

где B — ширина рабочей зоны на берме котлована, необходимая для складирования материалов, конструкций и движения строительных машин, принимаемая равной 15-20 м; l — протяженность рабочей зоны, м.
Объём работ по зачистке недобора по дну котлована равен:

V з.к = B к L к h н ,

где B к , L к — ширина и длина котлована понизу, м; h н — толщина недобора, м.
Толщина недобора при отрывке котлованов одноковшовыми экскаваторами определяют в зависимости от вида рабочего оборудования экскаватора и вместимости его ковша по табл. 11.5.

Таблица 11.5 ДОПУСТИМЫЕ НЕДОБОРЫ ГРУНТА ПО ДНУ КОТЛОВАНОВ И ТРАНШЕЙ

Подсчет объемов котлованов и въездных траншей

Объем прямоугольного в плане котлована, расположенного на спланированной площадке с уклоном до 10%, можно определить по формуле:

V = (3.1)

где Hk – средняя глубина котлована, равная разности между планировочной отметкой в зоне котлована и отметкой дна котлована, м;

a и b – размеры котлована по дну, м;

c и d – размеры котлована по верху с учетом принятых откосов, (рис. 3.1):

m – показатель откоса котлована, (табл. П.2).

При сложной конфигурации в плане котлованов их следует разбить на отдельные простые геометрические тела, объемы которых подсчитывают раздельно, используя формулы объемов различных геометрических тел. Сразу же следует наметить расположение съезда в котлован, необходимого для ввода в забой экскаватора – прямая лопата, а также для работы транспортных средств. Ширина съездов принимается: при одностороннем движении транспорта – 4,0 м, при двустороннем – 6,0 м.

Объем въездной траншеи (рис. 3.2) определяется по формуле:

V = , (3.4)

где H – глубина котлована в месте примыкания траншеи, м;

b – ширина траншеи по дну, м;

m – показатель откоса котлована;

m / – показатель откоса дна траншеи (уклон траншеи), принимается в размере 1:8¸1:12 в зависимости от вида грунта, его влажности, вида транспортных средств.

Подсчет объемов траншей

По заданию следует разработать траншею для коммуникаций. В летних условиях ее следует разрабатывать в отвал, без вывозки грунта. Ее объем может быть подсчитан по формуле:

Vmр = (b + m ·h) ·l, (3.7)

где b – ширина траншеи по низу, м;

l – длина траншеи, м;

h – глубина, м;

m – показатель крутизны откоса.

Продольный уклон дна траншеи условно принимается равным уклону спланированной поверхности.

Подсчет объемов недобора грунта

При определении объемов котлованов и траншеи следует иметь в виду, что эти сооружения должны быть вырыты без нарушения структуры грунта в основании. В связи с этим требованием при работе экскаватора предусматривается недобор грунта (табл. 3.1).

Допускаемые недоборы грунта в основании, см, при работе одноковшовыми экскаваторами

Емкость ковша экскаватора в м 3

Объем подчистки дна котлована после отрывки его экскаватором

, (3.8)

где Fк – площадь дна котлована, м 2 ;

hн – глубина (толщина) недобора, м, (табл. 3.1).

Объем подчистки дна траншеи после отрывки её экскаватором

, (3.9)

где Fтр – площадь дна траншеи, м 2 .

Поскольку выбор комплекта механизмов на данной стадии выполнения курсовой работы еще не произведен, величину слоя недобора hн можно принять равной 0,15–0,20 м с последующим уточнением.

При больших размерах котлована рекомендуется подчистку дна вести механизированными способами, используя для этой цели малые модели экскаваторов, бульдозеров, специальных планировщиков.

В траншеях срезка всего объема недобора может произво­диться вручную.

ВЫБОР СПОСОБОВ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ И КОМПЛЕКТОВ МАШИН ДЛЯ ПЛАНИРОВКИ ПЛОЩАДКИ

Дата добавления: 2018-05-12 ; просмотров: 894 ; Мы поможем в написании вашей работы!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector