Zabor-33.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Глубина траншеи разрабатываемых без откосов

Возведение земляных сооружений экскаватором

1. Вид продукции: котлованы, траншеи.

2. Состав процесса: набор грунта в ковш; перемещение и выгрузка ковша в самосвал или в отвал; возвращение в исходное положение.

3. Вход в процесс – общий (см. стр. 29).

4. Ресурсы. Материалы – грунт I–IV группы; разрыхленный грунт V–XII групп; разрыхленный мерзлый грунт I–IV групп.

4.1. Техника – землеройные (только разработка) машины.

Экскаваторы. Их различают по количеству ковшей:

— многоковшовые (цепные и роторные) непрерывного действия. Используются только для устройства траншей с откосами и без откосов; эффективны при большом объеме таких работ (рис. 2.28);
— одноковшовые циклического действия. Они универсальны, т.е. пригодны для возведения различных типов выемок по глубине и размерам. Это основной вид землеройной техники при возведении объектов промышленного и гражданского строительства.

Одноковшовые экскаваторы различают:

а) по типу привода – канатный (механический) (рис. 2.24); гидравлический (рис. 2.19);
б) по базе экскаватора – гусеничные, пневмоколесные, на базе трактора «Беларусь», на базе автомобиля (КРАЗ, Урал, Татра);
в) по объему ковша – 0,15–0,3 м3; 0,4–2,0 м3. Экскаваторы с ковшом объемом 3,0; 6,0; 10,0. 40,0 м3 используются при больших объемах земляных сооружений (плотины, каналы, котлованы гидростанций, карьеры, рудники);
г) по виду рабочего органа (рис. 2. 20):

— землеройные ковши – прямая лопата (1), обратная лопата (1), планировочный ковш. Эти ковши могут быть: со сплошной режущей кромкой; с зубьями; с активными зубьями; с системами антиадгезии грунта (предотвращающими налипание и намерзание грунта на стенки ковша);
— планировочный ковш (4);
— драглайн;
— грейфер (2);
— напорный грейфер (3);
— рыхлители грунта – механический зуб (6), бетонолом (для скальных и мерзлых грунтов), механический клин (падающий);
— уплотняющее оборудование – пневмо- или электротрамбовка (10), трамбующая плита (падающая), электротрамбовка (при поперечной разработке);
— транспортное погрузочное оборудование – клещевой захват (погрузка блоков мерзлого или скального грунта) (5);

д) по типу стрелы – шарнирно-сочлененная с жестким креплением ковша (прямая, обратная лопата), прямая решетчатая (драглайн, грейфер) со свободной подвеской ковша, телескопическая (планировочный ковш);
е) по типу привода – механический (канатный), гидравлический.

Рис. 2.19. Типы ходовой части экскаваторов: а – гусеничный ход; б – пневмоколесный ход; в – на базе трактора «Беларусь»

Эффективные области применения ковшей следующие:

— прямая лопата – разработка сухих грунтов выше уровня стоянки с погрузкой в транспорт;
— обратная лопата – разработка сухих и влажных грунтов ниже уровня стоянки с отсыпкой в отвал;
— драглайн – разработка влажных и мокрых грунтов значительно ниже уровня стоянки (глубоких выемок) с отсыпкой в отвал. Драглайн имеет легкую длинную решетчатую стрелу и ковш на гибкой подвеске, что обусловливает большой радиус работы (резания и погрузки) и большую высоту погрузки и глубину черпания;
— грейфер – разработка слабых грунтов (песок), разрыхленных, мокрых, в т.ч. под водой, грунтов ниже уровня стоянки (глубокие выемки) с отсыпкой в отвал;
— напорный грейфер – разработка грунтов I–III групп; устройство глубоких узких траншей (технология «стена в грунте»);
— планировочный ковш – при планировке под заданную отметку; при небольшой площади планировки; планировка откосов насыпей и выемок, дна траншей.

Читайте так же:
Рассчитать очертания откоса проектируемой выемки
Рис. 2.20. Землеройное оборудование одноковшовых эскаваторов: 1 – ковш прямой и обратной лопаты; 2 – грейфер; 3 – напорный грейфер; 4 – планировочный ковш; 5 – клещевой захват; 6 – зуб-рыхлитель; 7 – гидромолот; 8 – электромолот; 9 – ковш с активными зубьями; 10 – гидротрамбовка; 11 – бур-шнек; 12 – лопастной бур

Основные технологические характеристики включены в систему маркировки моделей экскаватора (рис. 2. 21).

Рис. 2.21. Структура индекса одноковшовых экскаваторов. Ходовое устройство: Г – гусеницы; Гу – уширенные гусеницы (болотные); К – колесное; Сш – самоходное шасси; А – автомобиль; Тр – трактор; Пр — прицеп

Для рациональной организации процесса разработки грунта в зависимости от вида сооружения, рода грунта, способа отгрузки (в самосвал или в отвал) подбирают конкретный тип экскаватора по его технологическим параметрам (рис. 2.22).

Рис. 2.22. Основные технологические параметры экскаватора: R1 – максимальный радиус резания; H2 – максимальная глубина резания; H1 – максимальная высота резания; R4 – максимальный радиус выгрузки; H4 – высота выгрузки при R4; H5 – максимальная высота выгрузки; R5 – радиус выгрузки при H5; R6 – минимальный радиус резания

Устройство котлованов. Технологический процесс включает: разработку котлована, отсыпку грунта, устройство откосов, планировку дна. При работе используются первые четыре типа ковшей. Разработка ведется проходками в плане и, при большой глубине котлована, ярусами (рис. 2.23).

Рис. 2.23. Схема ярусов и проходок экскаватора: I, II, III – номера ярусов; H1, H2 – высота яруса

Участок работы забой – место постановки экскаватора и самосвалов, части разработанного грунта (рис. 2.24). При небольших объемах котлована отсыпка грунта ведется в отвал (на вымет) на некотором расстоянии от края котлована (берма) для прохода рабочих. В большинстве случаев отсыпка (погрузка) ведется в автосамосвалы.

Рис. 2.24. Профили забоя экскаватора с различным рабочим оборудованием: а – прямая лопата с канатным управлением рабочим органом; б – обратная лопата; в – драглайн; г – грейфер

Возможность разработки котлована тем или иным типом проходки зависит от ширины и глубины котлована и параметров экскаватора и самосвалов, при этом технику располагают на дне котлована или на поверхности земли (на верху) (рис. 2.25, 2.26).

Котлованы шириной до 1,5R (рис. 2.25, а) разрабатывают лобовой проходкой с односторонней погрузкой, при ширине (1,5 — 1,9)R возможна двусторонняя подача самосвалов, т.к. при этой проходке они подаются по одному задним ходом (тупиковая подача) (рис. 2.25, б).

Котлованы шириной до (1,9 — 2,5)R разрабатываются уширенной лобовой проходкой с зигзагообразным перемещением экскаватора в забое (рис. 2.25, в), при ширине до 3,5R — с поперечным его перемещением (рис. 2.25, г), В обоих случаях уширенная лобовая проходка должна обеспечивать разворот самосвалов в забое, поэтому в забое одновременно находятся два самосвала: один под погрузкой, другой наготове. Такая технология обеспечивает бесперебойную работу экскаватора как ведущего механизма процесса.

Рис. 2.25. Разработка котлована экскаватором, оборудованном прямой лопатой: а – лобовая проходка с односторонней погрузкой грунта в самосвал; б – то же, двусторонней погрузкой; в – то же с перемещением экскаватора по зигзагу; г – уширенная проходка с перемещением экскаватора поперек котлована; д – боковая проходка; е – схема забоя при лобовой проходке; ж – то же, при боковой проходке
Рис. 2.26. Разработка котлована экскаватором, оборудованным обратной лопатой или драглайном: а, б – торцовая проходка при перемещении экскаватора по прямой; в – то же, с двумя проходками экскаватора; г – поперечно-торцовая проходка; д – продольно-торцовая разработка (драглайном); е – то же, при продольно-челночной проходке; ж – схема забоя продольно-торцовой проходки
Читайте так же:
Устойчивость откосов котлованов зависит

Широкие котлованы (более 3,5 R) разрабатывают вначале лобовой, а затем боковой проходками (рис. 2.26, д).

Точность работы экскаватора зависит от типа подвески ковша (жесткая, гибкая) и от объема ковша. Для исключения перебора грунта оставляется часть неразработанного грунта слоем 5-30 см – недоработка. Этот грунт дорабатывают бульдозером или вручную.

При работе комплекта экскаватор – самосвалы требуется обеспечить непрерывность работы как экскаватора (ожидание машины), так и самосвалов (стояние под погрузкой). Тип самосвала выбирается из условия погрузки в кузов 3–7 ковшей грунта; подсчитывается число самосвалов с учетом дальности возки, вида дорог и времени маневра под погрузкой и разгрузкой.

Рис. 2.27. Гидравлический экскаватор обратная лопата на пневмоколесном ходу ЭО – 4321 с емкостью ковша 0,8 м3; самосвал КРАЗ – 25751 с объемом кузова 6,0 м3.

Съезды в котлован устраивают шириной 3,0–4,0 м с уклоном 0,10–0,15. На грунт укладывается слой щебня (5,0–10,0 см) для прохода самосвалов в дождливую погоду.

Устройство траншей. Применяются одноковшовые экскаваторы с ковшами: обратная лопата, драглайн, напорный грейфер (рис. 2.20); при больших объемах используются многоковшовые экскаваторы (рис. 2.28). Отсыпка грунта ведется в основном в отвал (транспорт не требуется). При работе в черте городской застройки грунт вывозится (при разработке или из отвала); обратные засыпки выполняются привозным песком.

Рис. 2.28. Схема работы многоковшовых экскаваторов: а – экскаватор с ковшовой цепью; б – роторный экскаватор; в, г, д – профили траншей, разрабатываемых многоковшовым экскаватором

При работе в стесненных условиях (в плане или по высоте) для устройства траншей применяются экскаваторы с телескопической стрелой и обычным рабочим ковшом.

Для устройства траншей значительной длины (более 100 м) применяются высокопроизводительные многоковшовые экскаваторы непрерывного действия. При строительстве в населенных пунктах обычно используются более мобильные цепные экскаваторы.

Экскаватор ЭТЦ –250 (рис. 2.29, в) разрабатывает траншеи в грунтах I и III групп прямого профиля (глубиной до 2,0 м при ширине до 0,6 м) с боковой отсыпкой в отвал (рис. 2.29, б) или в самосвал (движущийся параллельно экскаватору). Экскаватор ЭТЦ – 252А (рис. 2.29, а) разрабатывает траншеи в грунтах I–III групп шириной до 1,0 м при глубине до 3,5 м с устройством заданных откосов шириной до 2,5 м.

У цепных экскаваторов имеется возможность регулировки глубины траншеи при копании, что дает возможность обеспечить проектный уклон траншеи (для канализации).

Роторные экскаваторы имеют производительность в 1,5–2,5 раза больше, чем цепные. Применяют их при большой протяженности траншеи (обычно для прокладки магистральных сетей вне пределов населенных пунктов). Они могут обеспечивать заданные откосы стенкам траншеи, но не обеспечивают заданного уклона дна траншеи, т.к. глубина получается постоянной.

Читайте так же:
Нормативы откосов для дорог

Эта техника разрабатывает траншеи глубиной до 3,0 м и шириной до 2,0–2,5 м. Комплект техники включает трактор-тягач и навесное колесо с ковшами (ротор). Во внутренней полости колеса поперек его расположен ленточный транспортер для отсыпки грунта в любую сторону (рис. 2.30).

Рис. 2.29. Многоковшовые экскаваторы цепные: а – ЭТЦ-252; б – экскаватор поперечного копания ЭПЦ-143; в – ЭТЦ-250
Рис. 2.30. Многоковшовые роторные экскаваторы: а – ЭТР-253; б – ЭТР-257; в – экскаватор поперечного копания ЭПР-241

Планировка. Одноковшовыми экскаваторами возможно планировать откосы насыпей, котлованов, небольших площадок, дна траншей. Для этого используется телескопическая стрела с планировочным ковшом (рис. 2.31).

Рис. 2.31. Многоковшовые роторные экскаваторы: а – ЭТР-253; б – ЭТР-257; в – экскаватор поперечного копания ЭПР-241

Устройство насыпей экскаватором не эффективно, но технически возможно: при грунтах III и IV групп; разрыхленных каменных породах, а также при отсутствии иной землеройной техники (рис. 2.32).

Рис. 2.32. Возведение насыпей экскаватором: 1,2 – экскаваторы; 3 – резерв; 4 – отвал грунта (кавальер); 5 – насыпь

Источник: Технология строительных процессов. Снарский В.И.

Закладка водоотводящей системы: на какую глубину закапывать дренажную трубу?

Долгую и эффективную работу водоотводной системы, в полном объёме, может обеспечить лишь правильный расчёт и соблюдение нормы глубины закладывания дренажной трубы. А также не менее важный вопрос для решения этой проблемы, какие трубы использовать.

  1. Что предпочтительно укладывать?
  2. На сколько минимально можно копать траншею?
  3. Каково должно быть углубление для укладки дренажа?
  4. Анализ участка на даче или вокруг дома
  5. Какое делать углубление для разных типов дренажа?
  6. Как делается расчёт по толще замерзания?
  7. Расчёт по толще фундамента

Что предпочтительно укладывать?

Наиболее предпочтительными являются дренажные трубы с кокосовым фильтром.

Кокосовая койра, в которую оборачивается сверхпрочная дренажная труба, обладает рядом преимуществ по сравнению с другими материалами, такими, как термоскрепленный геотекстиль, а именно:

  • благодаря оригинальной 3D структуре, практически исключается заливание, так кокосовый фильтр исключает попадание в систему, разных по размеру, частиц грунта;
  • во время монтажа нет необходимости дополнительной засыпки щебнем;
  • трубы с кокосовым фильтром обладают повышенной устойчивостью к температурным перепадам и воздействию химикатов;
  • кокосовая койра заметно улучшает гидравлические свойства дренажных труб;
  • безопасна с экологической точки зрения.

Далее подробно рассмотрено, как высчитать, на какую глубину закладывается система, на какую глубину прокладывать дренаж разных типов, и как произвести предварительный анализ участка.

На сколько минимально можно копать траншею?

  1. Для того, чтобы рассчитать минимальную глубину для установки дренажной системы, потребуется определить глубину залегания грунтовых вод. Самым эффективным и действенным методом определения уровня водоносного слоя является бурение. Необходимая глубина скважины должна быть не менее 5 – 15 метров.
  2. Далее фиксируется уровень воды, и по отметинам на стенках колодца определяется максимальный подъём уровня воды весной, когда земля наиболее подвержена подтоплению. Также эти данные можно взять в скважинах, расположенных поблизости с местом установки водоотводной системы.

Важно! Если данные об уровне воды берутся со скважины на соседнем участке, стоит учесть, что водоносный слой бывает разным, и редко когда он идеально прямой, чаще вода поднимается и опускается, находится на разном уровне, даже если скважина, с которой берутся показания, находится недалеко.

Здесь же можно отметить, что определение уровня водоносного слоя лучше всего производить весной, когда отметка достигает максимума.

Минимальную глубину закладывания дренажной трубы стоит определять, учитывая её надёжность и выносливость к температурным и физическим нагрузкам. При максимально глубокой установке водоотводных систем, нужно использовать высокопрочные трубы. В рыхлой земле для трубы следует выложить основание.

Каково должно быть углубление для укладки дренажа?

Выделяются два основных типа дренирования:

  • поверхностный дренаж;
  • глубинный дренаж.

Важную роль при установке играет плотность почвы, её структура и содержание влаги.

  • Одним из самых главных условий для определения, на какую глубину класть трубы, является установка ниже уровня промерзания грунта. Это делается для того, чтобы весной, во время подтопления, система не замерзала и выполняла свою функцию.
  • Второе важное условие – трубу следует закладывать ниже уровня фундамента (его самой нижней точки), как минимум на полметра. Это необходимо для того, чтобы во время обильных дождей и весенних паводков, система не позволяла воде подниматься до уровня фундамента.

Внимание. Чем глубже закапывать трубы, тем сложнее и дороже процесс установки, но здесь не стоит экономить, ведь подтопление фундамента может обойтись дороже, а заболоченная почва на участке погубить весь урожай, сделав ваш труд напрасным.

Анализ участка на даче или вокруг дома

Перед установкой водоотвода нужно определиться с его направлением. Сделать это достаточно просто – найти то место, куда стекает вода, собственно, туда и направить трубу.

Для того, чтобы выяснить, достаточно ли дренажа, можно выкопать яму глубиной 1,5 – 2 метра, залить водой и оставить на сутки. Если вода ушла, значит водоотвода достаточно. Если уровень воды не понизился, значит необходимо сделать дополнительный дренаж.

Также следует обратить внимание на поверхность земли. На ровной поверхности делается уклон к финишной части трубы. В случае, если строение находится на возвышенности, траншеи роются одинаковой глубины в направлении уклона.

Глубина водоотводных конструкций определяется, исходя от поставленной задачи:

  • Если нужно просто отвести воду с участка, достаточно сделать небольшие траншеи глубиной 10 – 15 см.
  • Если нужно отвести воду, чтобы защитить растения, следует воспользоваться засыпным способом с глубиной дренажа 40 – 60 см.
  • Если нужно защитить фруктовые растения, то дренаж необходимо установить так, чтобы отвести лишнюю воду от корней деревьев – 1,2 метра и более.
  • Если нужно защитить фундамент и саму постройку, следует выбрать закрытую дренажную систему. В таком случае глубина будет зависеть от толщины фундамента – минимум 0,5 метра от его нижней части.

Какое делать углубление для разных типов дренажа?

Как было сказано выше, существует два типа дренажа. К поверхностному дренированию относятся:

  • линейный дренаж;
  • точечный дренаж;
  • внутренний дренаж.

Так как каждый из этих видов устанавливается на поверхности. Как правило их глубина незначительна. Их основная задача – предотвращение скопления луж и т.п.

К глубинному дренированию относятся:

  • Кольцевая система. Данный способ более пригоден для построек без подвальных помещений. Труба укладывается по периметру здания на глубине – 0,5 метра ниже основания фундамента.
  • Пристенный дренаж. Данный способ позволяет максимально отвести излишнюю влагу от фундамента. Более сложен при монтаже, так как требует установки дренажных колодцев, которые выполняют коллекторные функции, предотвращают засор в трубах и способствуют обслуживанию системы.
  • Глубинный дренаж – это система проложенныж под землёй водоотводных каналов, задача которых – отвести излишнюю воду от строения. Его применяют в зданиях, где есть подвал или цокольный этаж.

Внимание! При выполнении работ, нужно придерживаться регламента СНиП.

Как делается расчёт по толще замерзания?

Средний показатель глубины промерзания по Российской Федерации – 1,5 метра. В местах, где зимой выпадает много снега (в данном случае снег служит неплохим природным утеплителем), этот показатель сокращается приблизительно до 1 метра и 15 сантиметров. Логично, что чем выше температура, тем меньше уровень замерзания почвы.

Для того, чтобы правильно определить глубину водоотводной системы на участке, нужно от значения глубины замерзания вычесть диаметр трубы:

  • 300 мм – для труб диаметром до 500 мм;
  • 500 мм – для труб большего диаметра.

Например: Если в конкретном регионе глубина замерзания почвы составляет 1600 мм, при установке трубы диаметром 200 мм (менее 500 мм), необходимо отнять 300 мм. Минимальная глубина, на которую в этом случае ложат дренаж, будет 1300 мм. Узнать уровень замерзания грунта в вашем регионе можно в интернете или получив консультацию в проектирующей компании.

Внимание! Если в почве большое содержание влаги, то дренажную систему нужно уложить глубже уровня промерзания.

Расчёт по толще фундамента

И тут тоже нет ничего сложного. Простое арифметическое действие. К глубине основания фундамента прибавляется 500 мм, и получается глубина заложения водоотвода. При правильной установке это позволит не дать влаге подняться до уровня фундамента во время весенних паводков.

Необходимо учесть, что весной уровень почвенных вод значительно выше, чем летом или ранней осенью, когда проводятся строительные работы. Сухая почва в этот период не должна сбить с толку.

Важно. Для более удовлетворительного эффекта рекомендуется совместить оба способа расчёта глубины дренажной системы и выбирать параметры установки с запасом.

Не будет лишним спроектировать план укладки водоотводной системы на ранних этапах возведения постройки. Начертить план каналов водоотвода. С помощью карты, на которой указаны высотные точки, рассчитать уклон труб. Если её нет, воспользоваться одним из методов, который был указан выше, определив нижнюю точку на участке, куда стекает вода, и в этом направлении устанавливать водоотводы.

Также по описанным выше методам можно рассчитать глубину, на которую следует установить дренаж, учитывая уровень промерзания грунта и запас, с которым будет установлена система.

Теперь вы знаете, как рассчитать минимальную глубину закладки дренажных труб, выяснили, какие бывают типы дренажа, какие условия необходимо соблюдать, чтобы определить глубину укладки, разобрались с анализом участка, какая глубина подходит для каждого типа дренажа, научились рассчитывать по глубине замерзания и по глубине фундамента.

Теперь вы самостоятельно можете браться за работу либо нанять профессионалов, и зная процесс, проконтролировать его, чтобы монтаж системы был произведён правильно и отвечал всем условиям.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector