Dessadecor-nn.ru

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

Таблица определения крутизны откоса

Сайт инженера-проектировщика

  • > Главная
  • > Расчеты
  • > Несущие конструкции
  • > Изоляционные материалы
  • > Чертежи в формате dwg
  • > Проекты повт. применения
  • > Справочник материалов
  • > Метизы
  • > Здания и сооружения
  • > RAL, текстуры, цвета
  • > Программы для проектирования

Свежие записи

Откосы котлована и траншей

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.

Крутизна откосов земляного полотна (1:m)

При высоте насыпи, м

При высоте откоса выемки до 12 м

В верхней части высотой до 6

гравелистые, крупные и средней крупности

мелкие и пылеватые

в районах избыточного увлажнения

в засушливых районах

* Подлежит расчету, допускается как максимальное значение в учебных целях.

** Для линий IV категории – 1:1,75

Значения высоты насыпи (H, м) в уровне бровки

основной площадки земляного полотна,

при которых высота откоса достигает 6,0 м

Ширина основной площадки земляного полотна (b), м

Определение профильных объемов земляных работ

В состав профильных объемов работ входят основные объемы (непосредственно тела насыпей и выемок) и дополнительные:

поправка на косогорность местности,

кюветы в выемках,

объемы, вызванные уширением основной площадки земполотна в кривых участках пути и на подходах к большим мостам,

компенсация срезки растительного слоя.

Определение основных объемов работ

Объем тела насыпи высотой до 12 м (рис. 4.2.а) определяется по формуле:

, (4.1.)

где высота H является рабочей отметкой насыпи на уровне бровки основной площадки земляного полотна.

Аналогично определяется объем выемки (рис. 4.2 б)

, (4.2.)

где B – суммарная величина ширины основной площадки и ширины обоих кюветов поверху.

В учебных целях допускается принимать ее по табл.4.3.

Значения ширины выемки понизу (с кюветами), м

Ширина основной площадки (b), м

Крутизна откосов выемки и кювета

Приведенные формулы позволяют определить основные объемы насыпи или выемки при одинаковой или переменной крутизне их откосов.

При расчетах можно пользоваться производными этих формул для частных случаев табл. 4.4.). Полученные расчетные данные заносят в графы 4 и 5 таблицы (приложение 1) соответственно для насыпей и выемок.

Показатели крутизны откосов насыпи

Смежный с нулевым местом

4.2.2. Дополнительный объем из-за косогорности участка (помимо основных размеров конструкции земляного полотна) главным образом зависит от сочетания величин крутизны их откосов и поперечного уклона пересекаемой местности.

На поперечном профиле насыпи, расположенной на косогоре (рис. 4.3.), этот дополнительный объем образуется за счет площади заштрихованной части и в общем виде определяется по формуле:

(4.3.)

При постоянной крутизне откосов (m1=m2=m)

(4.4)

Пример. При ширине основной площадки земполотна b=6,3 м, средней высоте насыпи (по оси земполотна) Hср=6,0 м, крутизне ее откосов 1_m=1:1,5 и крутизне местности 1_n=1:5 объем дополнительных работ составит

м 3 /км.

Основной объем насыпи (4.1) при тех же параметрах равен

м 3 /км,

т.е. объем основных работ увеличивается на 10%. При увеличении поперечного уклона местности до 1:3 при тех же условиях объем дополнительных работ составит

м 3 /км (33,5%).

Аналогично определяются дополнительные объемы земляных работ и для выемки

, (4.5)

где B – суммарная величина ширины основной площадки и ширины обоих кюветов поверху.

Полученные расчетные данные для каждого элементарного участка следует занести в графы 6 и 7 таблицы (приложение 1) соответственно для насыпей и выемок.

4.2.3. Объем кюветов в выемках определяется по формуле:

(4.6)

Площадь поперечного сечения кювета (ω) определяется шириной его дна (0,4 м), высотой (0,6 м) и крутизной откосов (1:m), равной крутизне прилегающего откоса выемки.

После подстановки этих значений объем кюветов с обеих сторон выемки

(4.7)

Полученные данные заносят в графу 10 таблицы (приложение 1).

Дополнительный объем работ, вызванный уширением земляного полотна (Δ) из-за возвышения наружной рельсовой нити в кривой, определяется в соответствии с нормативными требованиями [2, табл. 4.2] по формуле

где Hср – средняя величина рабочих отметок насыпи (выемки на элементарном участке протяженностью L (м).

Расчетные значения данных поправок для целых значений в метрах рабочих отметок земляного полотна приведены в табл. 4.5.

Полученные данные заносят в графы 8 и 9 таблицы (приложение 1) соответственно для насыпей и выемок.

Что такое откосы и стенки котлована, какие бывают виды и назначение?

Стены и откосы несут очень важную функцию для котлована – не дают ему осыпаться. При рытье нельзя разрыхлять поверхность дна и стенок. При повреждении целостности породы она становится более сыпучей.

Поэтому во время рытья котлована ковшом недобирают часть грунта до заданной отметки.

Обработку дна и стенок до необходимой отметки проводят вручную.Земляные работы проводятся как полностью вручную для мелких сооружений, так и с использованием техники для более крупных проектов.

Понятие

Стены котлована — это его боковые стороны, образующие периметр выемки. Откосами называются наклонённые под заданным углом стены. В зависимости от типа грунта и от того, в каких условиях проводятся работы, определяются с тем какие стенки должны быть у котлована, вертикальные или же необходимо задание определённого уклона.

Наклон позволяет рыть более глубокие ямы, без опасности обрушения. В процессе работ следует убирать крупные камни для предотвращения возможности оползней.

Нормы проектирования

Данный вид работ — важное и сложное мероприятие, которое регламентируют СП и СнИПы, такие как:

Условия, которые нужно знать:

  • разновидность грунта;
  • глубина;
  • находящиеся рядом объекты;
  • предполагаемая нагрузка от построек;
  • уровень грунтовых вод.

Разновидности

Стенки различаются, они могут быть как природные без укрепления, так и с укреплением. При их выборе нужно учитывать много параметров. Они бывают вертикальные, наклонные и укреплённые.

Вертикальные

Такие стенки перпендикулярны по отношению к горизонту. По СНиП 12-04-2002 для сухих и невлажных грунтов с однородной структурой, возможно использование вертикальных стенок.

Ограничение по глубине:

  • гравийные – 1,0 м;
  • песчаные – 1,0 м;
  • супесь – 1,25 м;
  • глина – 1,5 м;
  • суглинок – 1,5 м;
  • сильно плотные – 2,0 м.

Если температура на улице не выше -2 градусов, возможно увеличение максимальной глубины вертикальных стенок, на величину равную глубине промерзания, но не более 2 метров.

Наклонные

Также они называются откосами, и используются при выемках в среднем от 1,25 метра, в которых использование вертикальных становится опасным. Обрушение может привести к засыпанию дна котлована и изменению его формы.

Кроме того, это может привести к несчастному случаю. На восстановление последствий от возможного обрушения придётся тратить силы, время и деньги на очистку основания, восстановления исходного контура и обратную засыпку грунта. Сооружение фундамента в котлованах без укрепления рекомендуется начинать сразу после выемки грунта.

Во влажных породах, возможно образование трещин и отслоений, поэтому работу можно выполнять только после осмотра стенок котлована. По периметру котлована должно оставаться свободное место, не менее 0,6 метра, для того чтобы вынутая земля не скатывалась обратно.

Укреплённые

Стенки котлована подвержены воздействию различных погодных явлений и механических нагрузок, что может негативно сказаться на их устойчивости. Наклон помогает избежать обрушения стенок, но они далеко не всегда способны справиться с этой задачей.

Кроме того, в городских условиях с плотной застройкой не всегда получится обеспечить достаточную крутизну котлована. Поэтому стенки котлованов большой глубины и в сыпучих средах, рекомендуется укреплять.

Способы укрепления:

  • Цементирование;
  • Укрепление Шпунтом;
  • Стена в грунте.

Цементирование применяют в городской среде. При таком методе исключается повреждение фундамента, вызванное вибрациями от соседних зданий. Этот метод очень надёжен, но достаточно дорог.

Сначала роется выемка, затем по периметру монтируется сетка из арматуры для лучшей фиксации бетона. После чего на стенки наносится первый слой раствора. Затем бурят горизонтальные скважины и заполняют их цементом. После высыхания первого слоя наносят последующие слои.

При заливке используются два метода:

  • Сухой. Смесь, состоящая из цемента с добавлением песка при помощи воздуха, подаётся в шланг, а вода подмешивается только на выходе из него. Таким методом слой заливки может достигать 10 см.
  • Мокрый. В этом способе применяется уже готовый раствор, в который на выходе из шланга подаётся воздух и разбрызгивает бетон. Толщина заливки при этом методе не более 3 см.

Возведённые во время укрепления стенок конструкции должны воспринимать нагрузку от грунта, и защищать от грунтовых вод.

Укрепление с помощью шпунта — более экономичный метод, чем заливка цементом. Такой метод может использоваться в сыпучих, ослабленных и влажных породах. Перед началом работ в землю погружается шпунт, который укрепляет будущие стены.

После защиты периметра приступают к рытью котлована. Возможно повторное использование шпунта, для этого после окончания работ, его изымают из земли, увозят и применяют уже на других объектах.

В строительстве используют 3 вида шпунта:

  • Шпунтовые трубы — один из самых дешёвых методов. Металлические трубы забивают, вдавливают или вкручивают в землю до проектной отметки. После установки всех труб и вырытого котлована, стенки можно дополнительно укрепить забиркой — деревянными щитами, которые крепятся между трубами, не позволяя грунту осыпаться. В плотных породах можно уменьшить количество труб и заполнить пространство между ними забиркой, тем самым экономя силы и ресурсы на их забивку.
  • Плоский шпунт — это металлический профиль с пазами на краях. Благодаря которым детали прочно скрепляются между собой и успешно выдерживают нагрузку.
  • Шпунт Ларсена – это доработанная версия плоского шпунта, только выполнен он в виде буквы U с замками на краях. Благодаря своей форме и строению замков, может выдерживать большие нагрузки и обеспечивать полную водонепроницаемость. Важно делать работу аккуратно, и надёжно стыковать между собой детали, не деформируя сталь и замки.

Шпунт Ларсена применяется, если есть риск затопления котлована.

  • Забивка — осуществляется при помощи механического молота. Не применяется в городе, чтобы не нанести вред фундаментам соседних зданий.
  • Вибропогружение — основано на использовании вибрации, чтобы уменьшит плотность грунта и обеспечить погружение конструкции в почву. Подходит для песчаных и илистых грунтов, но не подходит для прочных грунтов.
  • Статическое вдавливание — самый безопасный и технологичный метод. Используются машины, которые вдавливают шпунт в почву. Данный метод менее шумный чем остальные, он не издаёт вибраций и применим практически во всех условиях, будь то город или скальные породы.

Шпунтовую стену можно укрепить распорками или анкерами.

Использование технологии “Стена в грунте” возможна лишь при наличии специальной техники. Грейферная установка – машина способная создавать глубокие вертикальные шахты. Изначально в шахту подаётся бентонитовый раствор, который защищает шахту от обвала.

После того как заданная глубина достигнута, в ствол помещают армированный каркас и заливают бетоном. Метод не может применяться в рыхлых, текучих, плывунных и скальных грунтах.

Сразу же после укрепления стен любым из методов проводится обратная засыпка, которая предотвращает разрушение фундамента из-за попадания влаги.

Основанием для выбора того, какие стены использовать (вертикальные, наклонные или защищённые) является глубина, порода, грунтовые воды и погодные условия. Для маленькой выемки, вполне можно обойтись вертикальными стенами.

Для более глубоких котлованов уже необходимо использование определённых откосов. Ну а если нужно подготовить фундамент для большого строения, то без использования укреплений не обойтись.

Крутизна и угол откоса

Крутизна откоса показывает отношение высоты ямы к её заложению. Угол откоса – это угол между основанием котлована и его наклонной стеной.

Наклон бывает естественными. Угол таких откосов — это отношение рыхлой породы, лежащей на поверхности ко дну ямы.

По этому параметру и определяется прочность почвы, благодаря которому и подбирают угол наклона.

Определение угла

Для создания правильного наклона, который сможет защитить стенки от обрушения необходимо правильно подобрать его угол.

Величина крутизны откосов для выемок не более 5 метров подбирается на стадии проектирования по таблице 4 из СНиП III-4-80.

Для определения наибольшего возможного угла естественного откоса также существуют таблицы. Они разные для нормального и разрыхлённого состояния.

В таблице углы естественного откоса грунтов:

Уклон углов естественного откоса пород в разрыхлённом состоянии по СНиП:

Если грунт неоднороден, а сочетает в себе различные типы, то угол выбирают по наиболее сыпучему. Если выемка глубже 5 метров, то требуется создание проекта. Также он нужен для выемок глубже 1 метра, вырытых в грунтах, отсутствующих в таблице, по которой подбираются возможные углы.

На чертеже схема котлована с откосами:

Заключение

Основанием для выбора какие стены использовать (вертикальные, наклонные или защищённые) является глубина котлована, тип грунта, уровень грунтовых вод и погодные условия. Для маленькой выемки глубиной 1 – 2 метра вполне можно обойтись вертикальными стенами.

Для более глубоких ям применяются откосы. Ну а если нужно подготовить фундамент для большого строения, то без использования укреплённых стенок не обойтись.

Крутизна откосов котлована и траншей. Таблица

При возведении фундамента под частный дом большое значение имеет крутизна откосов котлована и траншей.

Устройство котлована

При выборе способа выполнения земляных работ учитывают:

  • тип конструкции;
  • глубину заложения;
  • объем работ.

При сооружении ленточного и столбчатого мелкозаглубленного фундамента грунты могут разрабатываться вручную. При строительстве дома с подвалом или цокольным этажом работы должны быть механизированы.

Выемку основного объема грунта выполняет экскаватор с прямой или обратной лопатой. При этом котлован необходимо отрывать без нарушения плотности грунта в основании фундамента. Чтобы соблюсти данное требование, предусматривают недобор грунта в пределах 5-20 см. Зачистку откосов и выемку грунта с основания до проектной отметки выполняют вручную разнорабочие.

Выбираемый грунт должен сразу же вывозиться или размещаться на строительной площадке на расстоянии более 1 м от края котлована.

Выбор техники зависит от типа грунта, глубины котлована и объема работ. При строительстве частного дома шириной не более 15 м, можно задействовать экскаватор с обратной лопатой с объемом ковша до 1,4 м3 на колесном или гусеничном шасси.

Значение проектирования откосов

Любой грунт, ограниченный откосами, под действием силы тяжести стремится сдвинуться в сторону откоса, что может привести к неконтролируемому обрушению стенок котлована. Из-за обрушения грунтовых масс могут пострадать рабочие, находящиеся на дне котлована. К тому же это приведет к увеличению объема работ и несоблюдению календарного графика. Так как нужно будет восстанавливать проектный контур котлована, и выполнять обратную засыпку фундамента в большем объеме.

Чтобы избежать травм и не нести убытки, необходимо еще на этапе проектирования рассчитать крутизну откосов котлована и траншей, в соответствии со СНиП 111-4-80.

Нормативные данные для проектирования откосов

Устройство котлована с вертикальными без крепления стенками допускается, только при разработке:

  • насыпных, песчаных или гравелистых грунтов на глубину не более 1м;
  • супесчаных и суглинистых – не более чем на 1,25м;
  • глинистых – на 1,5 м;
  • особо плотных – на 2 м.

Если же требуется устройство котлована большей глубины, необходимо принять крутизну откосов, рекомендуемую СНиП с учетом типа грунта и глубины заложения. При этом если глубина котлована или траншеи превышает 5 м, то для определения устойчивости земляных масс выполняют расчет.

Крепление стенок котлована глубиной 2-3 м должно выполняться строго по типовому проекту.

В нормативной литературе крутизна откосов котлована и траншей измеряется как угол откоса (ɑ) или отношение высоты откоса к заложению (1:m). В СНиП эти данные приводятся в табличной форме отдельно для каждого типа грунта с учетом глубины выемки.

Если на участке присутствует несколько видов грунта, то крутизну откосов принимают, ориентируясь на самые неустойчивые слои.

В связи с тем, что даже при разработке котлована с откосами не исключена вероятность обрушения грунта под тяжестью машин, необходимо соблюдать требуемое в СНиП расстояние от подошвы откоса до места стояния техники.

Рассчитывая объем земляных работ, учитывают величину откосов, которые увеличивают ширину котлована на b=m*h.

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Пленка для пароизоляции откосов
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector