Alsatelecom.ru

Стройматериалы
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Земляные работы на строительных площадках

Земляные работы на строительных площадках

Различают следующие основные виды земляных работ:выемка грунта, планировка, отсыпка насыпей и отвалов.

Выемка грунта

Выемка грунта производится при рытье котлованов, траншей, при планировочных работах, при вскрышных работах.

Котлованом называется всякая открытая выемка любых размеров, предназначающаяся для устройства в ней подземных частей зданий и сооружений. Обычно котлован имеет сравнительно небольшую ширину и большую длину, доходящую до нескольких десятков метров. Стенки котлована могут быть в зависимости от глубины котлована и качества грунта либо отвесными (вертикальными), либо с откосами или уступами, как указано на рисунке снизу:

В скалистых грунтах, в сухой глине котлованы делают с вертикальными стенками. В сухих песчаных, супесчаных грунтах котлованы делают с пологими откосами или уступами.

Верхняя кромка котлована называется бровкой котлована, а площадка на поверхности земли между бровкой и подошвой вала вынутого грунта называется бермой:

Очертания котлована в плане обычно соответствует форме фундаментов сооружения. В зависимости от велечины в плане и глубины котлована, рода грунта и заданных сроков работы котлованы могут разрабатываться самыми различными способами (экскаваторами и снарядами малой механизации, вручную на вымет, тачками).

Траншеей называется открытая выемка грунта, имеющая большую длину (иногда измеряемую километрами) и очень небольшую ширину. Траншеи копаются для укладки водопроводных, канализационных, газовых и других труб, телефонных и электрических кабелей или для отвода воды.

Стенки траншеи могут делаться, как и у котлованов, вертикальными, с откосами или с уступами.

В случае, если грунт не держит свободного вертикального откоса, а делать стенки с уступами или откосами не позволяют условия работ, стенки траншей и котлованов делаются вертикальными, но укрепляются шпунтовыми ограждениями и досками, т.е. устраивается крепление стенок котлована.

Разрабатываются траншеи канавокопателями или вручную (на вымет), когда грунт выкидывается на бровку лопатой. Если траншея глубока и объем земляных работ велик, то для удаления отрытого вручную грунта из траншеи применяются механические приспособления (транспортеры и др.).

Вскрыша. Уголь, железная руда, различный камень для постройки сооружения и их облицовки, гравий и песок, необходимые для приготовления бетона и растворов, почти всегда залегают не на поверхности земли, а на известной глубине под нею. Для того чтобы добыть полезные ископаемые, надо снять лежащую над ними землю, т.е. вскрыть полезное ископаемое. Такие выемки земли называются вскрышей. Глубина вскрыши может быть самой различной, доходя до нескольких десятков метров, а объем вскрыши может колебаться от сотен до нескольких миллионов кубических метров грунта.

Планировка территории застройки

Для того, чтобы площадка строящегося здания, поселка или завода имела ровную поверхность, приходится срезать бугры и засыпать низины и впадины на территории строительства.

Эти работы называются планировочными работами или планировкой. Планировка производится обычно на больших площадях при сравнительно небольших глубинах выемок и небольшой высоте насыпей. Объемы планировки однако бывают очень велики. Так, планировочные работы на строительстве Зенит Арены составили более 6 млн. куб. метров грунта.

Если при планировке землю нужно срезать, то срезка называется выемкой планировки. Грунт, уложенный в естественных углублениях площадки, называется насыпями планировки. Необходимо стремится к тому, чтобы, по возможности, объем выемок был равен объему насыпей планировки.

Планировочные работы производятся различными способами: при малых выемках и небольших расстояниях возки (до 70 м) — вручную с отвозкой земли тачками; при больших расстояниях применяются скреперы, возка вагонетками узкой колеи или грабарская возка; для разработки глубоких выемок применяются специальные машины — экскаваторы. Перевозка земли на большие расстояния осуществляется самосвалами, иногда по железной дороге. При наличии поблизости от площадок воды и дешевой электроэнергии иногда бывает выгодно применять гидромеханизацию, т.е. разработку и перемещение грунта с помощью воды.

Читайте так же:
Норма списания грунтовки глубокого проникновения

Отсыпка насыпей и отвалов

При разработке выемок всегда получается некоторый избыток грунта, получаемый от разрыхления грунта, а также и вследствие того, что часть объема котлована замещается объемом того сооружения, для которого роется котлован или траншея. При планировочных работах кроме разрыхления грунта, полученного из выемок, может оказаться избыток грунта вследствие того, что объем насыпей планировки меньше, чем объем выемок.

Эти избытки грунта нужно либо удалить в отвалы за пределы площадки или разработки, либо разместить его в полезные насыпи. отвалом называется отсыпка насыпей, ненужных строительству.

Полезной насыпью называется такая насыпь, которая используется во время постройки или во время эксплуатации строящегося предприятия.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГРУНТОВЫХ ПЛОТИН

Насыпные грунтовые плотины — Укладка грунта

1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Укладка грунтов представляет собой основную группу технологических процессов, выполняемых при возведении таких качественных насыпей, как грунтовые плотины. По этой причине укладка занимает наибольшее время и требует наибольших капиталовложений. Все основные параметры укладки задаются еще на стадии проектирования плотины.

Укладка грунтов включает в себя следующую цепочку последовательных технологических процессов:
– подготовка естественного основания;
– отсыпка грунтового материала (в пределах технологических карт);
– разравнивание грунтового слоя на расчетную толщину и его планировка;
– уплотнение грунтового слоя;
– контроль коэффициента уплотнения и подготовка спланированной поверхности к укладке вышележащего слоя.

Принципиальная схема разбивки на карты при возведении однородной земляной плотины

2 ПОДГОТОВКА ЕСТЕСТВЕННОГО ОСНОВАНИЯ

Качественное проведение работ по подготовке природного основания очень важно. Оно позволяет обеспечить заданное в проекте надлежащее сопряжение искусственного сооружения (плотины) и естественного грунтового массива.

В общем случае подготовка основания может включать в себя следующие этапы:
1. Лесосводка — удаление деревьев, зарослей кустарника, мусора, пней.
2. Выемка котлована — в соответствии с геометрией, заданной в проектной или рабочей документации. Выемка производится с недобором до проектной глубины на величину 0,2—0,3 м. Недобор необходим для предохранения непосредственной подошвы будущего гидротехнического сооружения от длительного атмосферного воздействия.
3. Удаление ослабленных и некондиционных естественных грунтов — производится в случае необходимости, устанавливаемой в проекте.
4. Составление акта готовности естественного основания. Акт подробно отражает характер и объем всех выполненных строительных работ, а также фактическое состояние основания.

3 ОТСЫПКА ГРУНТОВОГО МАТЕРИАЛА

Отсыпка любых типов грунтов в тело грунтовой плотины производится по технологическим картам. Каждая технологическая карта представляет собой отдельную огороженную площадку (участок), в пределах которой выполняется обособленный вид работ. Количество и состав таких карт определяется в проекте организации строительства (ПОС), и во многом зависит от размеров плотины и принятой интенсивности земляных работ. Как правило, стремятся сравнять количество технологических карт и количество технологических операций. Равенство этих двух параметров позволяет обеспечить непрерывность всего цикла земляных работ: отсыпка → разравнивание → уплотнение → контроль качества. Это достигается благодаря полному исключению простоев и пауз в работе строительной техники и рабочих. Например:
– технологическая карта на отсыпку;
– технологическая карта на разравнивание;
– технологическая карта на уплотнение;
– технологическая карта на контроль качества выполненных работ.

Между собой технологические карты должны сопрягаться достаточно пологими откосами (около 1:3). Это необходимо, чтобы между картами не образовывались строительные грунтовые швы. Наличие таких швов после постановки плотины под напор водохранилища ведет к возникновению в её теле сосредоточенной фильтрации, что крайне опасно. Если сопряжение технологических карт происходит вдоль линий тока будущей (предполагаемой) фильтрации воды, то необходимо устройство прямо на поверхности сопрягающихся откосов борозд или штраб. Такие борозды должны располагаться поперек направления фильтрации. Борозды способствует удлинению пути фильтрации, что благоприятно влияет на фильтрационную прочность тела плотины.

Читайте так же:
Оптимист g101 грунтовка для внутренних работ 10л синяя этикетка

По высоте технологические карты желательно отсыпать, выдерживая примерно одну общую высотную отметку. Разница между картами по высоте не должна превышать 3 м.

Отсыпка грунтов начинается с разгрузки кузовов автосамосвалов, формирующих небольшие отвалы. Грунт с отвалов развозится по технологической карте скреперами с открытым ковшом , которые производят отсыпку грунта тонким слоем по всей площади карты. В случае дождя грунт или укрывают водонепромокаемыми полотнищами (типа брезента), или выполняют отсыпку с уклоном (около 1:100). Такой уклон способствует быстрому оттоку воды. В случае, если всё же произошло переувлажнение поверхности грунта, верхний уже уложенный его слой снимается.

Наиболее ответственной работой по отсыпке является устройство переходных фильтровых зон, которые разделяют основные призмы плотины и глинистое ядро или экран. Сопряжение разных материалов данных зон по высоте происходит зигзагообразно — в форме «ёлочки». Основные требования к укладке грунтов переходных зон и фильтров, определяемые в проекте организации строительства:
– грунт ни в коем случае не должен быть загрязнен;
– в грунте не должна происходить сегрегация по его гранулометрическому составу (т.е. расслоение крупных и мелких фракций в конкретном объеме отсыпки); для предотвращения сегрегации применяются предварительный полив отсыпаемого грунта, и ограничение толщины слоя отсыпки.

Также очень важно качество отсыпки тела плотины в области верхового откоса. Это связано с возможным разуплотнением грунта вдоль плоскостей откосов. Отсыпка таких зон производится с временным уширением (сдвижкой) насыпи за пределы откосов. Величина уширения составляет около 30 см. В дальнейшем, при производстве работ по креплению откосов, грунт выполненных уширений срезается — до восстановления профилей откосов, заданных в проектной документации.

4 РАЗРАВНИВАНИЕ И ПЛАНИРОВКА ГРУНТОВОГО СЛОЯ

Разравнивание отсыпанного грунта ведется до получения расчетной толщины грунтового слоя. Толщина грунтового слоя — важный параметр, определяемый при разработке проекта плотины. На строительной площадке принятая в проектной или рабочей документации толщина грунтового слоя может быть скорректирована (на основании уточненных данных по карьерным грунтам).

Работы по разравниванию выполняются после отсыпки, но с минимальной задержкой. Это необходимо для сохранения оптимальной влажности грунта Wопт, которая получена при его предварительном кондиционировании .

Для разравнивания и планировки грунта в пределах технологической карты по её периметру устанавливаются маяки (вешки). При разравнивании могут также выполняться дополнительное кондиционирование, боронование, удаление или дробление валунов. Разравнивание грунта глинистого ядра или экрана осуществляется вдоль оси ядра, а не поперек.

5 УПЛОТНЕНИЕ ГРУНТОВОГО СЛОЯ

Для уплотнения разравненного и спланированного слоя применяются два метода — статический (статическими катками, оборудованными гладкими вальцами) и вибрационный (вибрационными катками, оборудованными кулачковыми вальцами). Статический метод используется для уплотнения связных (глинистых) грунтов, динамический — для несвязных (песчаных). Иногда уплотнение производится гружеными самосвалами, а в стесненных местах — виброплитами (100—400 кг) и даже ручными трамбовками.

Уплотняющая техника должна уплотнить грунт до достижения так называемого коэффициента уплотнения kупл. Коэффициент уплотнения определяется в проекте грунтовой плотины и обычно находится в пределах 0,92—0,98. При выполнении уплотнения грунт должен иметь оптимальную влажность Wопт.

Наилучшая схема движения катков по технологической карте — челночная, реже применяется круговая схема. Катки перемещаются вдоль оси плотины, начиная от бровок верхового и низового откосов с постепенным приближением к центру плотины. Скорость уплотняющих катков — не более 0,4 м/с.

6 ИНТЕНСИВНОСТЬ УКЛАДКИ

Интенсивность работ по укладке и связанная с этим скорость роста грунтовой плотины, как правило, не ограничивается. Ограничение интенсивности задается при проектировании плотины только в двух случаях:
– если в тело плотины укладываются глинистые грунты пластичной консистенции;
– если в естественном основании присутствуют глинистые грунты, также находящиеся в пластичном состоянии.

Читайте так же:
Нужно ли мыть потолок перед грунтовкой

Наложение ограничения по интенсивности связано с возможным появлением в описанных грунтах порового давления, которое резко возрастает при увеличении нагрузки на грунт от вышележащих слоев. При превышении поровым давлением определенной величины происходит резкая потеря несущей способности грунта и переход его в текучее состояние. Для снижения порового давления требуется завершение процессов консолидации, т. е. оттока из пор глинистого грунта определенного объема воды.

Приложение К

Пример оформления плана земляных масс

Приложение Л

Пример оформления ведомости объемов земляных масс

* С учетом предварительной срезки плодородного грунта.

Ведомость объемов земляных масс

1 Содержание боковика и число строк уточняют по проектным данным.

2 Вторая строка головки таблицы предусмотрена для наименования территории, по которой приводят данные.

Понять, каким должен быть котлован для строительства и объем земляных масс намного проще, если представлены их графические иллюстрации

План земляных масс

План земляных масс

План земляных масс

План земляных масс

СП 45.13330.2017 Земляные сооружения, основания и фундаменты

6 Вертикальная планировка, разработка выемок, подготовка территории под застройку гидронамывом
6.1 Вертикальная планировка, разработка выемок
6.1.1 Размеры выемок, принимаемые в проекте, должны обеспечивать размещение конструкций и механизированное производство работ по забивке свай, монтажу фундаментов, устройству изоляции, водопонижению и водоотливу и других работ, выполняемых в выемке, а также возможность перемещения людей в пазухе согласно 6.1.2. Размеры выемок по дну в натуре должны быть не менее установленных проектом.
6.1.2 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.
6.1.3 Минимальную ширину траншей в проекте следует принимать 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;
— трубопроводы, кроме магистральных, с откосами 1:0,5 и круче — по таблице 6.1;
— 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;
— трубопроводы на участках кривых вставок — не менее двукратной ширины траншеи на прямолинейных участках;
— 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.

6.1.10 Наибольшую крутизну откосов траншей, котлованов и других временных выемок, устраиваемых без крепления в грунтах, находящихся выше уровня подземных вод (с учетом капиллярного поднятия воды по 6.1.11), в том числе в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, следует принимать в соответствии с требованиями, обеспечивающими безопасность труда в строительстве.
При высоте откосов более 5 м в однородных грунтах их крутизну допускается принимать по графикам приложения В. Крутизна откосов должна обеспечивать безопасность труда в строительстве. Крутизна откосов выемок, разрабатываемых в скальных грунтах с применением взрывных работ, должна быть установлена в проекте.
6.1.11 При наличии в период производства работ подземных вод в пределах выемок или вблизи их дна мокрыми следует считать не только грунты, расположенные ниже уровня грунтовых вод, но и грунты, расположенные выше этого уровня на величину капиллярного поднятия, которую следует принимать:
— 0,3 м — для крупных, средней крупности и мелких песков;
— 0,5 м — для пылеватых песков и супесей;
— 1,0 м — для суглинков и глин.
6.1.12 Крутизну откосов подводных и обводненных береговых траншей, а также траншей, разрабатываемых на болотах, следует принимать в соответствии с требованиями СП 86.13330.
6.1.13 В проекте должна быть установлена крутизна откосов грунтовых карьеров, резервов и постоянных отвалов после окончания земляных работ в зависимости от направлений рекультивации и способов закрепления поверхности откосов.
6.1.14 Максимальную глубину выемок с вертикальными незакрепленными стенками следует принимать в соответствии с требованиями, обеспечивающими безопасность труда в строительстве.

Читайте так же:
Обязательно ли шлифовать грунтовку перед покраской авто

6.1.15 Наибольшую высоту вертикальных стенок выемок в мерзлых грунтах, кроме сыпучемерзлых, при среднесуточной температуре воздуха ниже минус 2°С допускается увеличивать на величину глубины промерзания грунта, но не более чем 2 м.
6.1.16 В проекте должна быть установлена необходимость временного крепления вертикальных стенок траншей и котлованов в зависимости от глубины выемки, вида и состояния грунта, гидрогеологических условий, величины и характера временных нагрузок на бровке и других местных условий.
6.1.17 Число и размеры уступов и местных углублений в пределах выемки должны быть минимальными и обеспечивать механизированную зачистку основания и технологичность возведения сооружения. Отношение высоты уступа к его основанию установлено проектом, но должно быть не менее: 1:2 — в глинистых грунтах, 1:3 — в песчаных грунтах.
6.1.18 При необходимости разработки выемок в непосредственной близости и ниже подошвы фундаментов существующих зданий и сооружений проектом должны быть предусмотрены технические решения по обеспечению их сохранности.

СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования

7.2.4. Перемещение, установка и работа машины, транспортного средства вблизи выемок (котлованов, траншей, канав и т.п.) с неукрепленными 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 1.

Откос по виду грунта

Все земляные сооружения делятся на выемки и насыпи.

Выемки — это земляные сооружения расположенные ниже дневной поверхности.

Насыпи — сооружения расположенные выше дневной поверхности.

Земляные сооружения, располагаемые частично в выемке, частично в насыпи, относят к полувыемкам, с преобладанием выемки, или к полунасыпям, с преобладанием насыпи.

Выемки и насыпи делят на профильные (деловые) и непрофильные (карьеры, резервы, отвалы,

К насыпям относятся обратные засыпки профильных выемок.

В зависимости от срока службы земляные сооружения делятся на постоянные и временные.

Виды земляных сооружений

Котлован — это временная профильная выемка для возведения подземных частей сооружений.

Траншея — линейно протяженная профильная выемка с вертикальными или наклонными стенками для строительства трубопроводов, дрен, ленточных фундаментов.

Карьер — непрофильная выемка, для добычи открытым способом полезных ископаемых и грунта.

Резерв — непрофильная линейно протяженная выемка, из который берут грунт для строительства насыпных сооружений.

Отвал — непрофильная постоянная или временная насыпь, предназначенная для складирования грунта.

Временный или промежуточный отвал – непрофильная насыпь, грунт из которой используется в дальнейшем для насыпей и засыпок.

Кавальер — непрофильная постоянная линейная насыпь грунта вдоль протяженной профильной выемки (канала, дороги).

Кювет — протяженная профильная выемка предназначенная для сбора и отвода воды от линейного сооружения (обычно вдоль дороги).

Крутизна откосов земляных сооружений характеризуется коэффициентом заложением откосов.

Читайте так же:
Определить акриловая грунтовка или нет

Рис.2.1 Схема определения коэффициента заложения откосов земляных сооружений

где: L — горизонтальная проекция откоса;

Н — глубина выемки или высота насыпи;

Крутизна откосов постоянных сооружений задается проектом из условия их устойчивости. Крутизну откосов временных котлованов и траншей назначают с учетом вида грунтов и глубины выемки (табл.2.1).

Таблица 2.1 — Крутизна откосов временных котлованов и траншей в грунтах естественной влажности без крепления

При глубине выемок > 5 м крутизну откосов определяют из условия их устойчивости.

Объемы земляных работ определяют в соответствии с правилами вычисления геометрических фигур.

Объемы земляных работ определятся по грунту в состоянии естественной плотности. Различают проектные и производственные объемы работ.

Проектные (профильные) объемы вычисляют в соответствии с размерами сооружений.

Производственные объемы — фактически выполненные работы с учетом дополнительных объемов, появляющихся при повторных переработках грунта. Соотношение между профильными и производственными объемами имеет такую зависимость:

Наиболее целесообразно грунт из профильных выемок перемещать в профильные насыпи, что сводит к минимуму непрофильные объемы работ в карьерах и резервах. Наиболее рационального использования грунта из выемок можно добиться при составлении баланса грунтовых масс.

Баланс грунтовых масс — это проектный документ, отражающий рациональное распределение грунта между выемками и насыпями. Его составляют в виде таблиц и схем с учетом наилучшего использования грунта из профильных выемок для возведения насыпей при минимальных дальностях перемещения грунта.

Баланс грунтовых масс служит основным техническим документом в котором установлены:

1) порядок и место размещения грунта из выемок в насыпи;

2) потребность в карьерах и резервах;

3) кратчайшие пути перемещения грунта из выемок в насыпи.

Условно различают частный, районный и сводный балансы грунтовых масс. В частном балансе сравнивают объемы выемок и насыпей в пределах одного объекта, в районном — объемы выемок и насыпей нескольких сооружений, в сводном — объемы выемок и насыпей всей системы или всего комплекса сооружений.

При составлении баланса грунтовых масс следует стремиться каждый м3 грунта из деловой выемки использовать для возведения качественных насыпей. Однако выполнение этого условия осложняется следующими причинами:

-не все грунты из деловых выемок пригодны для качественных насыпей;

-сроки разработки грунта в выемках не всегда совпадают со сроком возведения насыпей;

-некоторые деловые выемки так далеко расположены от качественных насыпей, что для последних выгоднее брать грунт из карьеров или резервов.

Порядок составления баланса грунтовых масс следующий:

В ведомость баланса грунтовых масс (табл. 2.2) записывают объемы качественных насыпей и деловых выемок. Объемы непригодных грунтов выписывают в графу .

Устанавливают направление перемещения грунта из выемок в насыпи с учетом срока разработки, отсыпки и качества грунта.

Из объема качественных насыпей вычитают объемы пригодного грунта из деловых выемок и получают необходимый объем грунта из карьеров или резервов для качественных насыпей.

Сумма объемов всех выемок должна быть равна сумме объемов всех насыпей.

Устанавливают технологическую последовательность выполнения работ, увязанную со сроками их производства. Если грунт из деловых выемок нельзя сразу уложить в качественную насыпь, то его укладывают во временные отвалы.

В выемках и в качественных насыпях грунт может иметь разную степень плотности. Для сравнения их объемов пользуются понятием . Это означает, что плотность его равна плотности грунта в естественном залегании. Производительность всех землеройных и землеройно-транспортных машин измеряется по грунту в плотном теле.

Таблица 2.2 — Ведомость баланса грунтовых масс

На схемах стрелками показывает направления всех перемещений грунта, указывают объемы и дальности его возки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector