Dessadecor-nn.ru

Журнал Dessadecor-NN
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как посчитать угол откоса котлована

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.

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!

Виды и особенности стенок и откосов траншей, правила расчета их угла

Рытье и использование траншей – обязательная мера во время строительства и дорожных работ разной сложности.

Несмотря на то, что работа кажется просто механической деятельностью, она имеет ряд особенностей, которые нужно соблюдать для достижения желаемого результата.

Как сделать стены и откосы траншеи устойчивыми, какие разновидности их бывают, как организовать работу правильно, разберемся в статье.

Что собой представляют при земляных работах?

Надежность и устойчивость сооружений из земли является главным требованием. Для того, чтоб обеспечить его выполнение важно не просто вырыть углубление, но и спланировать откосы, крутизна которых должна отвечать заявленным нормам. Главным образом эта характеристика зависит от естественного угла откоса почвы в месте строительства.

Самой большой крутизной могут обладать откосы траншей, глубина которых не превышает 5 метров, расположенных на нескальных грунтах, которые находятся выше уровня моря, или тех, которые были искусственно осушены, как и рекомендует СНиП.

Откосы траншеи представляют собой наклонные боковые стенки углублений в грунте, которые могут осыпаться или деформироваться. Именно потому так важно соблюдать все нормы и рекомендации.

Читать еще:  Пошаговая отделка наружных откосов

Крутизна откосов представляет собой соотношение высоты откоса насыпи, к его основанию. Именно при вычислении правильной крутизны можно быть уверенным, что откос не сползет, а насыпь будет устойчивой и безопасной.

При выборе способа создания стен и откосов, специалисты ориентируются на целый ряд характеристик, которые существенно могут повлиять на основное решение:

  • Рельеф местности.
  • Климатические условия.
  • Гидрогеологические характеристики местности, где будет траншея. Этот пункт особенно важен, поскольку если в местности, где проводятся работы, могут возникнуть паводки, то стандартные методы не сработают.

Только все эти данные в совокупности могут дать понимание полной картины.

  1. Если траншея роется в грунте, с нормальным уровнем влажности, вертикальными стенками и без дополнительных креплений, то нормы глубины выглядят так:
    • в насыпных и песчаных грунтах глубина не может быть более чем 1 метр;
    • в супесчаных и суглинистых грунтах – не превышать 1.25 метра;
    • если земля глинистая, то предел установлен на уровне полутора метра;
    • если грунт особо плотный, то траншея может быть до 2 метров в глубину, но при условии, что все остальные работы будут производиться незамедлительно.
  2. Если разработка проводится на мерзлых грунтах любых пород, траншея может быть на полную глубину их промерзания. Исключением является только сухой песчаный грунт, который, из-за своей подвижности и рассыпчатости, не обладает нужными характеристиками. Если нужно углубиться еще ниже, но для стен необходимы специальные подпорки.
  3. Свои особенности имеет рытье траншеи в грунтах, которые ранее подвергались воздействию мороза, но потом пришли в естественное состояние. Важно соблюдать крутизну откосов, или оборудовать дополнительную подпорку стен.

Только при соблюдении норм можно быть уверенным, что конструкция будет устойчивой и надежной.

Разновидности

Еще на этапе планирования траншеи, и составления образного рисунка, конструктор должен определиться какие стенки и откосы у него будут. У каждой отдельной разновидности есть свои особенности:

    Траншеи прямоугольной формы с отвесными стенками чаще всего используются в случаях, если необходимо провести минимальный объем земляных работ.

Главный их недостаток – необходимость крепления стенок, чтоб уберечь их от обвала, и обеспечить безопасность рабочих, которые будут трудиться.

Отвесные стенки можно делать лишь при условии полного отсутствия грунтовых вод в месте работы, и нормальном уровне влажности.

  • Вертикальные стенки используются при необходимости глубоких траншей в слабосыпучих грунтах, или если поблизости есть отвесные сооружения, расположенные над землей или под ней. Вертикальное крепление предусматривает вертикально монтированные доски с минимальной толщиной 5 см, которые прижаты к стенкам траншеи распорками.
  • Траншеи с откосами не нуждаются в дополнительных подпорках, а потому дают возможность широко использовать технику для выполнения земляных работ. Они имеют большую ширину, а потому требуют большой полосы земли.

    Любой угол, в силу его притяжения к земле, стремится сдвинуться в сторону. Это чревато не только обвалами, но и несчастными случаями на производстве. Чтоб избежать подобных ситуаций важно определить правильный уклон откоса, в соответствии с нормами и рекомендациями.

    Что такое крутизна откоса?

    По большому счету угол откоса представляет собой соотношение высоты к заложению, и измеряется в градусах. Его легко определить, основываясь на параметры, приведенные в СНиП III-4-80. В ней учтены не только разные типы грунтов, но и глубина основной траншеи.

    Если в месте работы есть наслоение разных видов грунта, то расчеты рекомендуется проводить по самому слабому.

    Для примера, разберем простой и распространенный случай. Ровный дачный участок, где абсолютная отметка грунта принята за значение 51.30, а за нулевую отметку – 52.07. При этом нижнее значение фундаментной плиты составляет ровно 3, 000. Но, снизу плиты будет еще слой подготовки, толщиной в дополнительные 10 см. Грунт – суглинок, пространство не ограничено.

    При расчете абсолютной отметки обязательно указывается два знака после запятой, а при относительных величинах — три.

    Как посчитать угол откоса? Далее последовательность расчетов выглядит так:

    1. Высчитываем абсолютную отметку для фундаментной плиты. Для этого от нулевой отметки отнимаем глубину траншеи: 52.07 – 3. 000=49.07.
    2. Определяем точную отметку низа траншеи, с учетом всех факторов (в нашем случае это подложка): 49.07-0.1=48.97
    3. Определяемся с глубиной траншеи, которая будет вырыта: 51.30-48.97=2.33 метра.
    4. На заключительном этапе определяем, что согласно нашим подсчетам оптимальный угол откоса будет 45 градусов.

    По такому алгоритму можно определить оптимальный угол откоса, основываясь на любые параметры.

    Таблица допустимой крутизны

    Для того, чтобы было проще ориентироваться во всех данных, при проведении расчетов предлагаем воспользоваться следующей таблицей:

    Точно указывайте тип грунта, в котором проводятся земельные работы. В противном случае могут быть погрешности.

    Таблица углов естественного откоса грунтов

    Согласно сведениям, полученным от Госстроя РФ, которые размещены в сборнике от 2000 года, углы естественного откоса грунтов, соотношения высоты к заложению для разных видов грунта представлены в таблице:

    Таблица углов естественного откоса пород в разрыхленном состоянии:

    ПородыУгол естественного откоса, град, для породы
    сухойвлажноймокрой
    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 — это самый большой угол, который образовывается откосом грунта в соотношении к линии горизонта в спокойном состоянии. Для того, чтоб лучше понять, как делать чертеж и рассчитывать угол откоса, приводим пример готовой работы:


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

    Читать еще:  Объем квадратного котлована с откосами

    Заключение

    Еще перед началом земляных работ, чтоб все было сделано правильно, важно составить план работы, а так же графики и чертежи последовательности действий. Именно на этом этапе продумываются все нюансы дела, чтоб получить ожидаемый результат. Здесь не бывает не важных моментов или мелочей.

    Правильное планирование стен траншеи и откосов могут уберечь не только от обвалов и повторного выполнения работы, но и от нежелательных травм, и даже несчастных случаев на производстве.

    Еще на этапе предварительной подготовки рассчитайте, какой угол должен быть именно у вашей траншеи, основываясь на параметры и характеристики грунта.

    В СНиП 3.02.01-87 прописаны такие требования:

    • проект должен быть разработан только специалистами, с необходимым образованием, опытом работы и квалификацией;
    • между всеми работниками должна быть налажена коммуникация, чтоб рабочие моменты решались быстро;
    • систематический контроль уровня качества производства работ по строительству, которые проводятся на вверенной площадке;
    • все работники должны иметь нужную специализацию и квалификацию;
    • техническое обслуживание конструкций и коммуникаций, подключенных к ней, должно проводиться исключительно по проекту, в безопасном режиме и рабочем состоянии.

    Кроме этого, все конструкции, материалы и техника должны соответствовать нормам, и подходить для выполнения земляных работ такого класса и спектра.

    Посчитать объем траншеи с откосами. Расчет объема траншеи

    Работа землекопов оплачивается в зависимости от количества выработанного ими грунта, подсчитанного в кубических метрах.

    Рассмотрим несколько примеров простейших вычислений объемов работ.

    Расчет объемов рытья траншеи

    Пример 1. Рабочие роют траншею с вертикальными стенками (рис. 10). За день бригада прошла 15 м траншеи. Если в начале траншеи глубина была равна 5,0 м, а в конце 4,0 м, ширина траншеи по дну и поверху — 3,0 м, то объем работ находится так: Определяем две площади поперечного сечения траншеи:

    1. В месте начала работ 3*5= 15 кв.м;

    2. В месте окончания работ 3*4= 12 кв.м;

    Средняя площадь поперечного сечения траншеи получается, если сложить обе площади и разделить пополам:

    Если эту среднюю площадь умножить на длину траншеи, пройденную бригадой, то получим:

    13,5*15= 202,5 куб. м.

    Это и будет искомый объем проделанной бригадой работы за день.

    Расчет объема выемки

    Пример 2. Сделана выемка для железнодорожного пути. Длины выемки — 20 м. Ширина выемки по дну — 6,0 м. Откосы сделаны с уклоном 1:2 (рис.11). Глубина выемки в одном конце 5 м, а в другом — 4 м.

    Ширина выемки поверху равна ширине по дну плюс удвоенная длина заложения откоса. При откосе 1:2 заложение откоса равно двойной глубине выемки. Значит в одном конце ширина выемки поверху будет:

    а в другом конце:

    Площадь поперечного сечения выемки с откосами равна площади трапеции или половине суммы ширины по дну и ширины поверху, умноженной на высоту. Тогда площадь поперечного сечения в одном конце будет:

    а в другом: (6+26)/2*5=80 кв.м.

    Для того, чтобы получить объем, надо среднюю площадь поперечного сечения выемки умножить на длину ее (20 м).

    Средняя площадь равна половине суммы площадей в начале и в конце участка выемки, т.е.:

    Если помножить эту среднюю площадь на длину выемки получим:

    68*20 = 1360 куб. м.

    Это и есть объем выемки.

    Расчет объема насыпи

    Пример 3. Найти объем насыпи длиной в 50 м, если ширина ее поверху равна 10 м, крутизна откосов 1:1, высота насыпи в начале 2 м, а в конце — 4 м (рис.12). Ширина основания насыпи будет:

    • в начале 10+2*(1*2)=14 м,
    • в конце: 10+2*(1*4)=18 м,

    а площадь поперечного сечения:

    в начале: (10+14)/2*2=24 кв. м,

    в конце: (10+18)/2*4=56 кв. м.

    Средняя площадь поперечного сечения насыпи будет:

    а объем: 40*50=2000 куб. м.

    Котлованы могут быть различного очертания в плане. Объем котлованов получается, если среднюю площадь котлована умножить на его глубину.

    Расчет объема котлована под здание

    Пример 4. Найти объем котлована под здание, если глубина котлована равна 2,0 м, размеры по дну 10х5, а откосы стенок имеют крутизну 1:1, (1:1,25) рис.13. Площадь дна котлована равна 10х5=50 кв. м. Площадь верхнего сечения котлована равна:

    Средняя площадь котлована равна:

    Расчет объема круглого котлована

    Пример 5. Найти объем круглого котлована под дымовую трубу котельной. Глубина котлована — 5 м, стенки — отвесные, диаметр котлована равен 10 м. В этом случае объем равен площади дна котлована, умноженной на его глубину. Смотрите рис. 14.

    Площадь круглого дна равна диаметру его, умноженному на самого себя и еще на число 3,14 (π) и поделенному на 4, т.е.:

    (10х10х3,14)/4=314/4=78,5 кв. м,

    а объем котлована будет равен:

    78,5х5=392,5 куб. м.

    Чем более неровна поверхность земли, тем меньше должно быть расстояние между смежными поперечными профилями выемок и насыпей при подсчете их объемов.

    На рис. 15 показано, в каких местах надо брать поперечные площади насыпи при сильно волнистой поверхности земли. На рис.15 1, 2, 3 и. т. д. означают те места, где надо брать площади, а l¹, l² и. т. д. — расстояние между ними.

    Объем участка II насыпи будет равен площади 2+ площадь 3, деленной пополам и умноженной на расстояние l².

    Объем всей насыпи равен сумме объемов участков I, II, III и. т. д.

    Простейшими приборами для измерения длины, ширины и высоты земляного сооружения является мерная лента и рулетка.

    Мерная лента делается из тонкой стали шириной 2-3 см. Длина ленты — 20 м. Лента разделена на метры, полуметры и дециметры (дециметр равен 10 см) (рис. 16).

    Читать еще:  Как должны делаться откосы

    Рулетка — это тесьма длиной 5, 10 или 20 м, заключенная в футляр, в котором она наматывается на ось, пропущенную поперек футляра (рис. 17). Деления на тесьме имеются метровые, дециметровые и сантиметровые.

    Оптимальным вариантов для замера в данный момент является лазерная рулетка и теодолит с нивелиром.

    Укажите обязательные размеры

    L — Общая длина траншеи или канавы.
    A — Ширина в верхней части.
    B — Ширина дна.
    H — Глубина траншеи.

    Программа посчитает объем и площадь поверхности траншеи.
    Если ширина верха и дна траншеи разные, то будет дополнительно рассчитаны полезный объем C и объем откосов D.

    Расчет объема траншеи

    Прокладка траншеи

    Котлован прямоугольный с откосами Котлован многоугольный с откосами Круглый котлован Траншея с откосами

    Ширина котлована по дну, м

    Длина котлована по дну, м

    Ширина котлована по верху, м

    Длина котлована по верху, м

    Глубина котлована, м

    Объем прямоугольного котлована с откосами, куб.м.

    Теория проведения строительных работ сложна и совершенно непонятна новичкам, которые лишь впервые столкнулись с замысловатыми схемами, таблицами и формулами. Их освоение – достаточно непростая задача. Это вполне очевидно, ведь люди, получая образование в данной области, тратят целые годы.
    Между тем, зачастую у нас совершенно нет возможности обратиться за помощью в проведении строительных работ к профессионалам или хотя бы к более опытным работникам. В таком случае приходится осуществлять всю подготовку и курировать непосредственный процесс самолично.

    Воспользуйтесь изобретением профессионалов

    В условиях дефицита времени совсем не обязательно оперативно изучать теорию строительного дела, попутно осваивая сложные математические формулы и свойства тех или иных строительных материалов. Профессионалы, чтобы облегчить вам проведение подготовительных мероприятий, разработали различные специализированные калькуляторы.
    Одним из таких является калькулятор по расчету земляных работ. Благодаря нему вы можете с легкостью определить итоговый объем котлована с указанным вами типом откосов. Достаточно лишь обратиться к проекту объекта и ввести в калькулятор такие данные:
    ширина и длина будущего котлована по дну;
    ширина и длина объекта по верху;
    глубина.
    Все параметры указывайте в метрах. В противном случае могут возникнуть ошибки при автоматическом расчете калькулятора.

    Преимущества калькулятора

    Благодаря данной программе вы можете непосредственно в онлайн режиме рассчитать необходимые параметры. Это важно не только на этапе подготовки, но и для корректировки параметров объекта в процессе строительства. Именно возможность воспользоваться помощью такой программы в режиме онлайн – это гарант того, что в случае возникновения несостыковок между проектом на бумаге и реальным его воплощением, вы легко сможете подкорректировать данные и направить деятельность работников в необходимое русло. В свою очередь, все это позволит вам достичь максимально удовлетворительного результата.
    Между тем, не стоит забывать, что важно не только правильно просчитать пропорции и параметры объекта строительства. Необходимым условием для достижения желаемого результата является и то, насколько ответственно вы подойдете к выполнению собственной работы, ведь халатное отношение совершенно неприемлемо и не позволит воплотить в жизни даже идеальный проект.

    Как посчитать угол откоса котлована

    ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЁМОВ РАБОТ

    Определение объёмов работ является одним из ответственных этапов разработки календарного плана. По результатам подсчёта объёмов работ определяют потребность в трудовых ресурсах и строительных машинах, в материалах, изделиях и конструкциях. В соответствии с объёмами работ выбираются методы производства работ, разрабатываются технологические карты для ведущих строительных процессов, определяется сметная стоимость строительно-монтажных работ и технико-экономические показатели проекта.

    Для определения объёмов отдельных видов строительномонтажных работ необходимо ознакомиться с правилами подсчёта объёмов работ, которые изложены в начале каждой главы СНиП, соответствующей данному виду работ. При подсчёте объёмов работ необходимо максимально использовать спецификации и другие данные проекта.

    3.1. Подсчёт объёмов земляных работ

    Объёмы земляных работ служат основанием для принятия технических решений по выбору способа производства этого вида работ, подбору комплекта землеройных машин, разработке очерёдности и организации производства работ, определению стоимости работ и их продолжительности.

    Объёмы земляных работ при устройстве котлованов подсчитываются по методу поперечных профилей; при рытье траншей – по продольным и поперечным профилям траншей (Литвинов О.О. Технология строительного производства. Киев, 1985).
    При строительстве зданий с сеткой колонн 12 х 18 м, 12 х 24 м и более рекомендуется копать ямочные котлованы, а при сетке колонн 6 х 12 м, 6 х 18 м отрываются траншеи по линии колонн.

    Пример расчёта объёма котлована под отдельную колонну

    Необходимо определить объём земляных работ под фундамент отдельно стоящей колонны.

    Ширина подошвы фундамента равна а. Ширину котлована под фундамент следует принять а1 = а + по 0,2 м с каждой стороны обреза фундамента для мест установки опалубки (рис. 1).


    Рис. 1. Параметры котлована

    Ширина котлована по верхнему обрезу фундамента равна с.

    с = а + 2х,
    где х = m· h (m – коэффициент угла естественного откоса, табл. 1; h – глубина копки котлована).

    В учебных целях размеры фундаментов определяем без конструктивного расчёта, используя размеры колонн, которые подбираем с учётом высоты здания, крановой нагрузки с помощью Каталога индустриальных конструкций и изделий для строительства в Пермской области (Пермь, 1999) (рис. 2, 3).


    Рис. 2. Сечение фундамента

    Условные обозначения параметров котлована: а – ширина подошвы фундамента, м; b – длина подошвы фундамента, м; с – ширина котлована поверху, м; d – длина котлована поверху, м; h – глубина заложения фундамента, м; m – коэффициент угла естественного откоса (табл. 1).

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector