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:

Вв = Вн + 2Вотк

где:

Вотк – ширина (заложение) откоса, м.

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

kотк = H/ Вотк

Отсюда:

Вотк = H / kотк

Или:

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 ))

где:

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)

где:

R и r – радиусы верхнего и нижнего основания котлована;

для котлована, имеющего форму многоугольника

Vк = H /6 * ( Sн + Sв + 4 Sср )

где:

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

где:

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:

Vв = (4 + H) * 2 H2

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.

Ширина режущей кромки ковша, м.

Ширина по дну траншей с вертикальными стенками для прокладки трубопроводов принимается по следующей таблице.

Определение ширины траншей для прокладки трубопроводов.