2.1. Снятие растительного слоя
До начала земляных работ по вертикальной планировке и отрывке выемок необходимо в пределах строительной площадки снять растительный слой грунта и уложить в отвалы для дальнейшего использования при рекультивации сельскохозяйственных земель или благоустройстве территории. Плодородный слой грунта, толщиной h от 10 до 20 см снимают в талом состоянии бульдозером или скрепером и транспортируют в отведенное для хранения место.
Площадь срезки растительного слоя (м2) с учетом дальнейшего перемещения машин и складирования материалов определяют: F = (bв +20)(ав +20), где aв и bв длина и ширина выемок поверху.
Объем срезаемого растительного слоя грунта (м3) определяют по выражению:
V=F∙h, где h – толщина растительного слоя.
Дальность транспортировки (м) срезанного растительного слоя грунта приближенно можно определить по выражению:
L=(aв +20)/2.
2.1. Разработка котлованов и траншей
При разработке котлованов траншей и выемок прежде чем приступить к подсчету объема работ, необходимо изучить задание и установить процессы, входящие в состав работ, и принять решение о способе производства работ. Например, разработку выемки осуществлять с откосами или без них, с применением экскаватора с прямой или обратной лопатой, следует ли выполнить предварительное рыхление грунта (зимой или летом) или необязательно, какими средствами понижать уровень грунтовых вод и т.п.
Все подсчеты, связанные с земляными работами, выполняются для грунта «в плотном теле», т.е. ненарушенной структуры. При подсчете работ по укладке рыхлого грунта принимается коэффициент остаточного разрыхления, а при подсчете производительности землеройных машин и определении количества транспортных средств – коэффициент первоначального разрыхления.
Для подсчета объемов работ необходимо уточнить гидрогеологические условия: группу грунтов, их основные строительные свойства, вычертить план и профили выемки с нанесением УГВ.
Крутизна откоса определяется по СНиП 12-04-2002 (см. приложение). Из общих объемов выемок, подлежащих механизированной разработке, необходимо вычесть объем недобора грунта землеройными машинами. Зачистку грунта под фундаменты обязательно включать в объемы работ.
При разработке выемок под опоры при шаге 6 м необходимо обосновать (графически) целесообразность разработки отдельных выемок или сплошной траншеи. Траншеи следует рыть при объеме перемычек между выемками менее 1/3 объема траншей.
Для выемок или насыпей, имеющих большую протяженность, подсчет объемов с точностью более 2% можно подсчитать по формуле Винклера:
, м3,
где L – длина насыпи и выемки между перепадами или переломами, м;
F1 и F2 - площади поперечных сечений в начале и в конце выемки, в перепадах, переломах, м ;
h1 и h2 - соответственно высота выемки или насыпи, м.
При незначительных уклонах местности вторым членом суммы формулы можно пренебречь .
Для подсчета площадей поперечного сечения выемок необходимо предварительно определить размеры выемки поверху и понизу:
Размеры котлована по низу определяют с учетом СНиП 3.02.01-87, согласно которому расстояние от подошвы откоса до ближайшего элемента сооружения принимают не менее 0,6 м с каждой стороны. Следовательно, размеры котлована по низу определяют путем прибавления этого расстояния к размерам здания в осях с учетом привязки осей.
а) Схема для определения объема траншей | |
б) Схема для определения объема котлована |
Для подсчета объема котлована используется следующая формула:
, м3,
где a и b – размеры котлована поверху, м;
c и d – соответственно размеры котлована понизу, м.
Объем земляных работ для устройства въездной траншеи:
,
где - глубина котлована;
3,5 м - ширина въездной траншеи по дну;
, - коэффициенты заложения откосов, соответственно, дна траншеи и котлована ( ≈3,3).
Котлован сложного очертания разделяют на отдельные объемы.
Разрабатывать траншеи и котлованы с вертикальными стенками без устройства крепления разрешается в особо плотных и скальных грунтах на глубину 2 м, в глинах - 1,5 м, в суглинках и супесях - 1,25 м, в насыпных и песочных - 1 м.
При необходимости разрабатывать выемки с вертикальными откосами глубиной, превышающей указанные, а также при наличии грунтовых вод следует устраивать временное крепление стенок. В случае, если приток воды сильный и возможен вынос частиц грунта, следует принимать шпунтовое крепление или понижение УГВ.