Земляные работы в строительстве

Технология строительных процессов.

Земляные работы. Общие положения.

При строительстве любого здания или сооружения, а также планировке и благоустройстве территорий ведут переработку грунта. Переработка включает следующие основные процессы: разработку грунта, его перемещение, укладку и уплотнение. Непосредственному выполнению этих процессов в ряде случаев предшествуют или сопутствуют подготовительные и вспомогательные процессы. Подготовительные процессы осуществляют до начала разработки грунта, а вспомогательные — до или в процессе возведения земляных сооружений. Весь этот комплекс процессов называется земляными работами .

В промышленном и гражданском строительстве земляные работы выполняют при устройстве траншей и котлованов, при возведении земляного полотна дорог, а также планировке площадок. Все эти земляные сооружения создают путем образования выемок в грунте или возведения из него насыпей.

Выемки и насыпи могут быть временными и постоянными. Постоянные земляные сооружения – плотины, дамбы, каналы, водохранилища и т.п. – предназначены для длительной эксплуатации. Временные земляные сооружения устраивают как необходимый элемент для последующих строительно-монтажных работ. К ним относятся котлованы и траншеи.

По своему назначению выемки и насыпи могут быть частью вертикальной планировки площадки (планировочные выемки и насыпи) и отдельными выемками и насыпями. Отдельные выемки называют котлованами , если соотношение их длины к ширине не более 10:1, и траншеями , если оно более этой величины. Наклонные боковые поверхности выемок и насыпей называют откосами , а горизонтальные поверхности вокруг них — бермами . Остальными элементами земляных сооружений являются: дно выемки — нижняя горизонтальная земляная поверхность выемки; бровка — верхняя кромка откоса; подошва — нижняя кромка откоса; крутизна (или коэффициент) откоса m=h/B, где — h-глубина выемки или высота насыпи; B-заложение откоса (рис. 1).

Рисунок 1. Части котлована: 1 – дно; 2 – бровка; 3 – берма; 4 – подошва.

К земляным сооружениям относятся также резервы и кавальеры. Резервы — это выемки, из которых берут грунт для устройства насыпи, а кавальеры — это насыпи, образуемые при отсыпке ненужного грунта, например для временного его хранения, используемого затем вновь для засыпки траншей или пазух котлованов.

Земляные сооружения при их эксплуатации не должны изменять своей формы и основных размеров, давать просадок, размываться под действием текущей воды и поддаваться влиянию атмосферных осадков.

Технология строительных процессов.

Земляные работы характеризуются значительной стоимостью и особенно трудоемкостью. Так, например, в промышленном строительстве они составляют около 15% стоимости и 18. 20% трудоемкости общего объема работ. На земляных работах занято около 10% общей численности рабочих строительства.

Минимальные стоимость и трудоемкость земляных работ могут быть обеспечены, во-первых, при минимальном проектном объеме разрабатываемого грунта и, во-вторых, при такой последовательности выполняемых работ, когда каждый объем грунта, разрабатываемый в проектной выемке, сразу укладывается в предусмотренное для него место в проектной насыпи, что исключает многократную переработку одного и того же объема грунта, в-третьих, при применении наиболее эффективных по стоимости и трудоемкости методов производства земляных работ и их механизации. Второе условие может быть выполнено при соблюдении определенной технологической последовательности разработки выемок и возведения насыпей. Особенно характерно это для строительных площадок, где ведется вертикальная планировка территории и разработка отдельных выемок (рис. 2). В этом случае на участке планировочной насыпи необходимо закончить отрывку котлована до возведения насыпи, а на участках планировочной выемки — только после выполнения последней. Грунты планировочной выемки необходимо одновременно с разработкой перемещать и укладывать в тело планировочной насыпи, за исключением резервируемых объемов, используемых впоследствии для засыпки пазух подземных частей сооружений. Для выполнения третьего условия необходимо прежде всего выбрать эффективную технологию производства земляных работ с применением комплектов высокопроизводительных и экономичных машин и транспортных средств.

Рисунок 2. Разграничение вертикальной планировки: 1 — разработка котлована на участке планировочной насыпи; 2 — разработка грунта планировочной выемки с перемещением в насыпь; 3 — разработка котлована на участке планировочной выемки; 4 — засыпка пазух зарезервированным грунтом; А — профиль земли; Б — уровень планировки; В — подземная часть здания.

В настоящее время грунт перерабатывают механизированным способом с помощью различных землеройных, землеройно-транспортных машин, средств гидромеханизации, бурением, а также взрывным способом. Однако на многих объектах при мелких рассредоточенных объемах работ, при прокладке подземных инженерных сетей, устройстве фундаментов в стесненных условиях, при зачистке и оформлении дна и откосов котлованов, при укладке и уплотнении грунта в стесненных условиях и т. п. применяется ручной труд. Производство работ вручную даже в небольших объемах влияет на общие затраты труда, так как производительность ручного труда в 20. 30 раз ниже механизированного.

Дальнейшее совершенствование технологии производства земляных работ идет по пути повышения организационного технологического уровня производства, совершенствования существующих и разработки новых моделей высокопроизводительных землеройных и землеройно-транспортных машин и навесного оборудования к ним.

Технология строительных процессов.

При производстве земляных работ все подготовительные, вспомогательные и основные процессы выполняют комплектами машин, каждая из которых предназначена для определенного рабочего процесса или операции (разработка, транспортирование, разравнивание и уплотнение грунта; зачистка дна выемки; планировка откосов и т. д.). В общем случае одна и та же работа может быть сделана с большей или меньшей эффективностью различными комплектами машин. Способ и комплект машин для конкретных производственных условий выбирают на основании технико-экономического анализа и обоснования различных вариантов.

Земляные работы в строительстве в Москве и области

Строительные земляные работы, вместе с подготовительными и вспомогательными, составляют основу так называемых работ нулевого цикла строительства.

Цены на разработку грунта за 1м3 механизированным способом

Разработка грунта механизированным способом

Цена

Разбивка и планировка основания, м2

Механизированная разработка грунта экскаватором в отвал, м3

Срезка растительного слоя (толщиной до 250 мм) бульдозером, м3

Механизированная разработка грунта, м3

Вывоз разработанного грунта механизированными средствами с погрузкой на автотранспорт, м3

Вывоз разработанного грунта автотранспортом

Уплотнение грунта, м3

Механизированная разработка грунта экскаватором с погрузкой в самосвалы, м3

Обратная засыпка грунта механизированными средствами, м3

Обратная засыпка грунта в пазухи траншей и котлованы с тромбованием и поливкой водой, м3

Разработка грунта механизированным способом на проектные отметки с погрузкой и вывозом грунта до 1 км.

Разработка котлована механизированным способом на проектные отметки с погрузкой и вывозом грунта до 1 км. и содержанием отвала

Разработка котлована механизированным способом на проектные отметки с погрузкой и вывозом грунта до 20 км.

Разработка котлована механизированным способом на проектные отметки с погрузкой и вывозом с подтверждением ИНТУС (талоны) грунта до 20 км.

Выезд специалиста для составления сметы и консультации

Разработка генплана проведения земляных работ

Разработка Плана Производства (ППР) земляных работ

Очистка территории, подготовка территории к строительству, м2

Перемещение грунта вручную по территории с разравниванием и уплотнением, т

Обратная засыпка грунта с послойным трамбованием, м3

Перемещение грунта механизированным способом, м3

Зачистка дна и стенок траншей и котлованов вручную, м2

Погружение опор, труб, шпунта до 20 м, пог.м.

Оставьте заявку

Цены на разработку грунта за 1м3 ручным способом

Срезка растительного грунта на глубину 300 мм. вручную, м3

Ручная копка котлована и траншей в отвал

Копка промерзшего грунта вручную

Засыпка траншей и пазух котлованов вручную с уплотнением

Засыпка траншей и пазух котлованов вручную

Разработка грунта вручную, м3

Планировка территории вручную, м3

Зачистка дна и стенок котлованов и траншей вручную, м3

Погрузка разработанного грунта на автосамосвал вручную, м3

Обратная засыпка траншеи грунтом вручную, м3

Устройство щебёночной подготовки вручную, м3

Копка земли под сад/огород, 100 м2(сотка)

Перенос грунта вручную до 20 метров

Перенос грунта вручную до 40 метров

Перенос грунта вручную до 60 метров

Перенос грунта вручную до 80 метров

Перенос грунта вручную до 100 метров

Устройство песчано-щебёночных оснований вручную, м3

Перемещение грунта вручную по территории с разравниванием и уплотнением, т

Оставьте заявку

Проведение земляных работ в Москве

  • исследование грунта, подготовка площадки;
  • обустройство водоотводов и подъездных путей;
  • возведение «рабочего городка» (при необходимости);
  • разработка грунта, его укладка и уплотнение;
  • строительство и гидроизоляция подземной части сооружения;
  • прокладка инженерных сетей.
  • сооружение насыпей дорожного полотна;
  • разработка котлованов под фундамент;
  • рытье траншей для прокладки коммуникаций;
  • снятие и укладка грунта, планировка территории;
  • устройство искусственных водоемов.

Устройство сооружений из грунта упрощенно можно свести к разработке выемок и формированию насыпей. В зависимости от расположения объекта относительно земной поверхности, выделяют следующие виды земляных работ:

Для каждого типа земляных работ важно подобрать свой, наиболее подходящий способ производства или определить оптимальную схему использования различных подходов.

Организация земляных работ по договору

Можно выделить 3 способа производства земляных работ:

  • механический (послойное срезание грунта, иногда бурение);
  • гидравлический (разработка водяной струей из гидромонитора, всасывание донного грунта земснарядом);
  • взрывной (с помощью взрывчатки, заложенной в устроенную по специальной схеме систему скважин).

Взрывной способ довольно эффективен при разработке выемок большой кубатуры, но используется редко (в основном, в геологоразведочных работах), т.к. требует беспрецедентных мер безопасности.

Гидравлический обычно применяют для намыва плотин, углубления водоемов, изменения русла рек; реже – при разработке котлованов или песчаных карьеров. Зато механическим способом выполняется около 80% всех наземных землеройных работ, а в черте города – и того больше.

Механическая разработка заключается в рытье грунта экскаватором или скреперами, бульдозерами и др. землеройно-транспортными машинами. В каких-то случаях этот способ является единственно допустимым (например, при земляных работах в траншее), в других может замещаться гидравлическим или взрывным, а то и применяться в комплексе с ними. Рациональное сочетание всех трех способов – одна из возможностей снизить стоимость земляных работ.

Земляные работы в строительстве (стр. 1 из 7)

Строительство любых зданий и сооружений вызывает необходимость переработки грунтов, включающей в свой состав их разработку, перемещение, укладку и уплотнение. Весь комплекс этих процессов называют земляными работами.

Удельный вес земляных работ в общем объеме строительно-монтажных работ очень велик и составляет около 15% по стоимости и до 20% по трудоемкости. На земляные работы приходится около 10% всех рабочих, занятых в строительстве. Объемы земляных работ постоянно растут и составляют свыше 15 млрд.м в год. Переработка такого количества грунта возможна лишь при условии комплексной механизации и эффективной технологии производства работ.

Одним из важных резервов снижения объемов земляных работ, а следовательно, и стоимости строительства, использование которого полностью зависит от архитектора, является обеспечение привязки зданий и проектирование вертикальной планировки с учетом рельефа местности.

Снижение стоимости и трудоемкости земляных работ следует достигать, используя рациональные проектные решения, обеспечивающие максимальную сбалансированность необходимых выемок и насыпей при минимальных расстояниях перемещения грунта, комплексы машин, что сводит к минимуму объемы работ, выполняемых вручную.

В настоящее время земляные работы в основном выполняют механизированные комплексы, а ручная разработка грунта предусмотрена только в местах, недоступных для машин, так как производительность ручного труда в 20. 30 раз ниже механизированного, что существенно влияет на общие затраты труда.

Промышленность выпускает различные высокопроизводительные землеройные, землеройно-транспортные, уплотняющие машины и механизмы.

Выбор комплекта машин и способа производства работ осуществляют на основании технико-экономического анализа различных вариантов.

Важными условиями дальнейшего совершенствования технологии земляных работ являются:

· рациональная организация производства земляных работ по времени года — сокращение объемов работ, выполняемых в зимнее время;

· повышение доли применения высокопроизводительных землеройных машин;

· создание и внедрение в производство комплектов машин для засыпки траншей и котлованов, уплотнения и разработки мерзлых грунтов.

2. Виды земляных сооружений

В промышленном и гражданском строительстве земляные работы приходится выполнять при устройстве котлованов и траншей под фундаменты и подземные коммуникации, при возведении земляного полотна дорог, а также планировке площадок.

Выемки и насыпи, получаемые в результате разработки и перемещения грунта, называют земляными сооружениями. Они имеют следующие названия:

котлован — выемка шириной более 3 м и длиной не менее ширины;

траншея — выемка шириной менее 3 м и длиной, многократно превышающей ширину;

шурф — глубокая выемка с малыми размерами в плане;

насыпь — сооружение из насыпного и уплотненного грунта;

резерв — выемка, из которой берут грунт для возведения насыпи;

кавальер — насыпь, образуемая при отсыпке ненужного грунта, а также создаваемая для его временного хранения.

Земляные сооружения бывают:

· постоянные — насыпи дорог, плотины, дамбы, ирригационные и мелиоративные каналы, водоемы, планировочные площадки жилых кварталов, промышленных комплексов, стадионов, аэродромов и т. д.

Это интересно:  Краска для бетона в гараже

· временные — выемки для прокладки подземных коммуникаций и устройства фундаментов, насыпи для временных дорог.

В зависимости от назначения земляных сооружений к ним предъявляют различные требования в отношении крутизны и тщательности отделки откосов, степени уплотнения и фильтрующей способности грунта, его устойчивости к размыванию и других механических свойств.

Рис. 1. Элементы откоса: а — выемки; б – насыпи.

Для обеспечения устойчивости земляных сооружений (насыпей и выемок) их возводят с откосами, крутизну которых характеризует отношение высоты h к заложению l, h/l=1/m, где m — коэффициент откоса (рис.1).

Крутизна откосов определена строительными нормами и правилами (СНиП III-8-76 «Земляные сооружения») для постоянных и временных земляных сооружении в зависимости от их глубины или высоты и вида грунта. Откосы насыпей постоянных сооружений делают более пологими, чем откосы выемок. Более крутые откосы допускают при устройстве временных котлованов и траншей.

3. Классификация грунтов

Грунтами в строительном производстве называют породы, залегающие в верхних слоях земной коры. Составляющими грунтов являются минеральные частицы различной крупности и органические примеси. По характеру структурных связей частиц грунты делятся на два класса:

¾ скальные грунты, где отдельные частицы сцементированы между собой, в результате чего грунт обладает большой прочностью;

¾ нескальные грунты , состоящие из разрушенных горных пород. В зависимости от крупности частиц, их содержания и количества органических примесей нескальные грунты делят на крупнообломочные, песчаные, супесчаные, глинистые, суглинистые, лессовые, илы и торф.

Свойства и количество грунта влияют на устойчивость земляных сооружений, трудоемкость разработки и стоимость работ.

Выбор наиболее эффективного способа разработки или укрепления грунта осуществляют с учетом его основных свойств: плотности, влажности, коэффициента фильтрации, сцепления и разрыхляемости.

Плотность — масса 1 м3 грунта в естественном состоянии (в плотном теле). Плотность песчаных и глинистых грунтов составляет 1,6. 2,1 т/м3, а скальных неразрушенных грунтов — до 3,3 т/м3.

Влажность — степень насыщения грунта водой, которую характеризует отношение массы воды в грунте к массе твердых частиц грунта, выраженное в процентах. При влажности до 5% грунты считают сухими, 5. 30% — влажными, а более 30% — мокрыми.

Коэффициент фильтрации — показатель способности грунта пропускать (дренировать) воду. Он измеряется количеством воды, пропускаемым в сутки и зависит от состава и плотности грунта. Для песчаного грунта этот коэффициент находится в пределах 0,5. 75, глинистого— 0,001. 1 м/сут.

Сцепление — показатель начального сопротивления грунта сдвигу. Зависит от вида грунта и его влажности и составляет для песчаных грунтов 3. 50 кПа, для глинистых — 5. 200 кПа.

Разрыхляемость — показатель способности грунта увеличиваться в объеме за счет уменьшения плотности при его разработке. Этот показатель характеризуется коэффициентом разрыхления. Различают коэффициент первоначального и остаточного разрыхления: Кр и Ко.р.

Коэффициент первоначального разрыхления представляет собой отношение объема разрыхленного грунта к объему грунта в естественном состоянии.

Для песчаных грунтов Кр составляет 1,08. ..1,17, суглинистых— 1,14. 1,28 и глинистых — 1,24. 1,3.

Уложенный в насыпь грунт даже под влиянием массы вышележащих слоев или механического уплотнения не достигает того объема, который он занимал до разработки.

Отношение объема уплотненного грунта к объему грунта до его разработки характеризует коэффициент остаточного разрыхления. Для песчаных грунтов он составляет 1,01. 1,025, суглинистых — 1,015. 1,05 и глинистых — 1,04. 10,9.

Плотность и сцепление грунта в основном влияют на трудность его разработки. Классификация грунтов по трудности разработки приведена в ЕНиР (сборник 2, вып. 1, раздел 1, Техническая часть, табл. 1 и 2) с учетом вида используемых машин. При разработке одноковшовыми экскаваторами грунты по трудности разработки подразделяются на шесть групп, многоковшовыми и скреперами — на две группы, а при ручной — на семь групп.

В процессе производства земляных работ часто возникает необходимость в осушении и закреплении грунта с использованием метода электроосмоса или в температурном воздействии на грунт при его оттаивании и искусственном замораживании. В этих случаях требуется знать электропроводность и теплофизические свойства грунта, которые в основном зависят от степени влажности грунта, но не от его вида.

4. Подготовительные и вспомогательные работы при возведении земляных сооружений

Возведение земляных сооружений требует выполнения подготовительных и вспомогательных работ. К подготовительным работам относятся: подготовка территории, геодезическая разбивка, обеспечение водоотвода и осушение, прокладка дорог.

К вспомогательным работам относятся: устройство временных креплений котлованов и траншей, обеспечение водоотлива или понижения уровня грунтовых вод, искусственное закрепление слабых грунтов.

Разбивка земляных сооружений предусматривает установление и закрепление их положения на местности. Выполняют разбивку по разбивочным чертежам, привязанным к сетке координат данной площадки. Методы разбивки зависят в основном от вида сооружения и способа производства работ. Различают разбивочные работы для отдельных котлованов, земляных сооружений линейного типа (дороги, каналы, плотины и т. п.), сооружений с развитыми по всем направлениям в плане контурам и т. п.

Разбивку котлованов начинают с выноса и закрепления на местности створными знаками основных разбивочных осей, за которые в большинстве случаев принимают главные оси здания: I—I и II—II (рис.2,а). Затем вокруг будущего котлована на расстоянии 2. 3 м от его бровки параллельно основным разбивочным осям устанавливают обноску, состоящую из забитых в грунт металлических стоек или вкопанных деревянных столбов и прикрепленных к ним досок на высоте, обеспечивающей свободный проход людей. Доска должна быть толщиной не менее 40 мм, иметь обрезную грань, обращенную кверху, и крепиться не менее чем на трех стойках. В местах пропуска транспорта делают разрывы. На местности со значительным уклоном обноску устраивают уступами. На доски обноски переносят основные разбивочные оси, а от них размечают все остальные оси здания, закрепляя их гвоздями или пропилами и нумеруя. После возведения подземной части здания основные разбивочные оси переносят на его цоколь.

Ну все , строим дом!

Опубликовано 02.12.2013

Содержание

Земляные работы и последующий вывоз грунта – это первый этап строительства практически всех типов зданий. Спектр этих работ обширен и включает в себя подготовку участка, разработку и рытье котлована, прокладку траншей, планировку и вывоз грунта, благоустройство территории, а также многие другие операции. От качества производства земляных работ во многом зависит качество и долговечность фундамента и прокладываемых в земле коммуникаций, поэтому подходить к этому этапу строительства нужно максимально ответственно.

Разновидности земляных работ

Начальный этап строительства дома предполагает возведение временных земляных сооружений двух типов: под фундамент и под коммуникации.

Временные земляные сооружения под фундамент

Фундамент заливается в подготовленные в земле выемки различной конфигурации. Тип выемки зависит от вида фундамента. Выемки шириной от трех метров называются котлованами, менее широкие и длина которых во много раз превышает ширину, предназначенные в основном для укладки ленточных фундаментов и коммуникаций – траншеями, а выемки для отдельно стоящих фундаментов или столбов именуются ямами. Все эти сооружения должны иметь дно и боковые поверхности, вертикальные стенки или наклонные откосы.

Размеры котлованов, траншей и ям определяются требуемыми габаритами фундамента и должны их чуть превышать для большего удобства осуществления дальнейших работ. Глубина земляных сооружений в большинстве случаев превышает уровень промерзания грунта, что также определяется требованиями к заливке фундаментов. Подробнее этот вопрос мы осветили в статье «Виды фундаментов».

Временные земляные сооружения под коммуникации

Коммуникации и инженерные сети прокладываются в траншеях или рвах. Глубина таких траншей определяется требованиями СНиП к прокладке инженерных сетей, а ширина – преимущественно удобством осуществления земляных работ и выбранным методом разработки.

Подготовительные и вспомогательные земляные работы

Далеко не всякий земельный участок подходит для начала строительных работ без предварительной подготовки. Сюда входят очистка территории застройки от мусора, деревьев и пней, мелкой растительности (кустарники), а также демонтаж старых зданий и фундаментов в случае их наличия. Следует иметь ввиду, что удаление деревьев происходит с разрешения экологических служб (за самовольную рубку деревьев можно получить штраф от контролирующих органов). Помимо расчистки строительной территории необходимо продумать и организовать подъездные пути для техники.

Вспомогательные земляные работы включают водоотведение, понижение уровня грунтовых вод (при необходимости), рыхление плотных грунтов, крепление стенок котлованов и траншей, уплотнение грунтов. Также сюда относятся работы по разбивке выемок (вынос и закрепление на местности основных осей строения в соответствии с проектом).

Для обеспечения безопасности и качества земляных работ следует соблюдать нормы по глубине: котлованы и траншеи с вертикальными стенками без дополнительного укрепления допускается делать на глубину не более 1 — 1.25 м в супесях и песчаных грунтах, и не более 1.5 — 2 м в глинах и суглинках. В случае рытья выемок на большую глубину обязательно устройство дополнительных креплений стенок.

Оценка объемов работ и выбор методов разработки

Оценить объемы земляных работ несложно. Для этого необходимо подсчитать, сколько кубометров грунта придется переместить и прикинуть требуемую производительность труда, чтобы выбрать оптимальный метод разработки. Стоит учитывать и тип грунта, ведь на выемку одинакового количества песчаной смеси и скальной породы уходит совершенно разное количество времени.

Для определения объема выборки грунта при наличии выемки сложной формы, ее необходимо разбить на ряд простых геометрических тел, объемы которых потом суммируются.

В целом, подсчет объема работ позволяет правильно организовать процесс за счет:

  • выбора оптимального метода и средств выполнения;
  • определения необходимости вывоза или возможности распределения добытого из котлована или траншеи грунта по прилегающей территории с дальнейшим его использованием при устройстве обратных засыпок;
  • определения стоимости и продолжительности земляных работ.

На этапе проектирования объем земляных работ можно подсчитать по рабочим чертежам, в процессе производства – уже по натурным замерам.

Методы разработки грунта

Выбор конкретного способа осуществления земляных работ зависит от ряда факторов, среди которых свойства грунта, объем работ, тип земляного сооружения и гидрогеологические условия на конкретном земельном участке.

Проводить земляные работы можно двумя способами:

  • вручную с использованием физического труда и ручных инструментов;
  • с использованием средств механизации.

Как правило, выбирается тот способ, который при максимальной экономической целесообразности позволяет уложиться в заданные временные рамки. Практика показывает, что чем больше требуется земляных работ на объекте, тем более выгодным является их механизированное осуществление при условии возможности нормальной и продуктивной эксплуатации спецтехники.

Ручная разработка грунта

Такой подход преимущественно востребован при сравнительно небольших объемах земляных работ, а также там, где нет возможности использовать спецтехнику. Чаще всего вручную копаются траншеи и ямы для свайных фундаментов, а также для прокладки некоторых видов коммуникаций.

Основными инструментами для ручной выемки грунта являются лопаты и заступы. Повысить производительно можно с помощью применения средств малой механизации, таких как электрические и пневматические лопаты, отбойные молотки, ломы и др. Особенно актуальны данные инструменты при выемке плотных грунтов, которые перед разработкой нужно предварительно разрыхлять. Стоит отметить, что рыхление примерно втрое повышает скорость выборки грунта. Если нет возможности применения для рыхления пневматических инструментов, их можно заменить традиционными ломами, клиньями, кирками и кувалдами.

Механизированная разработка грунта

Механизированная разработка грунта экономически целесообразна при больших объемах земляных работ.

Для достижения наибольшей скорости их выполнения применяются следующие виды спецтехники:

  • одноковшовые строительные экскаваторы;
  • экскаваторы непрерывного действия (цепные или роторные многоковшовые, скребковые и др.);
  • бульдозеры;
  • грейдеры;
  • скреперы;
  • рыхлители;
  • бурильные машины.

Также к технике механизации разработки грунта относятся вспомогательные машины, предназначенные для его транспортировки.

Вывоз и перераспределение грунта

После завершения рытья котлованов и траншей, независимо от способа осуществления работ, наступает черед упорядочивания выбранного грунта, в процессе работы складываемого в насыпи.

Снятие и дальнейшее применение дерна

Дерн (растительный слой грунта) снимается на начальной стадии проведения земляных работ. Если планируется его дальнейшая пересадка на новое место, дерн лучше срезать небольшими прямоугольниками на глубине около 10 см для сохранения корневой системы растений.

Стоит отметить, что дерн непригоден для использования при обратной засыпке из-за плохой способности к трамбовке, поэтому его лучше складывать в отдельную насыпь для дальнейшей пересадки или вывоза. Неплохо было бы отдельно сложить и плодородный слой почвы — он пригодится для последующего обустройства территории.

Ввоз песка для основания

После завершения выемки грунта из траншеи, в ней необходимо устроить основание, для чего часто используется песок. Песчаное основание служит амортизирующим слоем, снижающим напряжение фундамента, возникающее вследствие замораживания и размораживания грунта.

Кроме того, наличие песчаной подушки позволяет точно выйти на отметку заложения подошвы фундамента. А это в свою очередь приводит общий расход бетона к заложенному в проекте показателю.

Уплотнение грунта и засыпка пустот вокруг фундамента

После завершения заливки фундамента, снятия опалубки и гидроизоляции, необходимо привести в порядок пространство вокруг него. В частности, требуется засыпка пустот, остающихся вокруг фундамента (которые занимала опалубка или другие монтажные приспособления), а также хорошее уплотнение (трамбовка) этих участков.

Это интересно:  Магнитная краска для стен

Засыпать фундамент необходимо до наступления зимы для того, чтобы не допустить промерзания грунта в фундаментной траншее. Нельзя для засыпки применять мусор, битую керамику, железобетонные элементы и прочие подобные субстанции, поскольку их наличие в грунте делает качественную трамбовку засыпки практически невозможной. Из-за этого в оставшихся пустотах будет скапливаться вода, которая негативно будет влиять на фундамент.

Перераспределение грунта

Оставшийся грунт не обязательно вывозить – его можно использовать и на участке строительства. Так, изъятый грунт часто становится основой для ландшафтного дизайна: им формируются искусственные холмы, пригорки и террасы. При необходимости лишнюю землю можно просто распланировать по территории, равномерно распределив ее и чуть подняв общий уровень.

Вывоз лишнего грунта

Все, что остается невостребованным необходимо вывезти с участка. Просто загрузить самосвал и опустошить его в укромном месте нельзя – необходимо получить специальное разрешение на утилизацию грунта. Проще всего обратиться в специализированную фирму, которая получит разрешение и предоставит собственный транспорт для вывоза лишнего грунта.

Особенности выполнения работ в зимних условиях

Земляные работы можно выполнять не только летом, но и в зимних условиях, но это связано с некоторыми трудностями, обусловленными измененными физико-механическими свойствами замерзшего грунта. При замерзании его механическая прочность существенно возрастает, из-за чего трудоемкость выемки, а значит и стоимость работ изменяются в большую сторону. Именно это является основной причиной того, что земляные работы гораздо чаще проводятся именно в теплое время года. Не рекомендуется в зимнее время проводить выемку котлованов и траншей глубиной менее 3 м. Тем не менее, здесь роль играет и тип грунта.

Как производятся зимние земляные работы?

Мерзлый грунт помимо повышенной механической прочности отличается пластическими деформациями, повышенным электросопротивлением и пучинистостью. Эти свойства проявляются по-разному в зависимости от типа грунта, его температуры и влажности. Так, крупнозернистые, гравийные, а также песчаные грунты чаще всего содержат мало воды, из-за чего почти не смерзаются при отрицательных температурах. По этой причине их зимняя разработка от летней практически не отличается. Такие грунты можно смело разрабатывать в любое время года, ведь они при зимней разработке не пучатся и не проседают весной. А вот пылеватые, влажные и глинистые грунты при замерзании серьезно меняют свои характеристики, поэтому их разрабатывать зимой все же не рекомендуется.

Земляные работы в зимний период осуществляются тремя методами:

  • предварительная подготовка грунта с последующей его разработкой обычным способом;
  • предварительная нарезка мерзлого грунта на блоки;
  • разработка грунта без какой-либо предварительной подготовки.

Зимняя предварительная подготовка грунта заключается в его оттаивании и предохранении от обратного замерзания в процессе осуществления работ. Оттаивание промерзшего грунта осуществляется с помощью пара, горячей воды, открытого огня или электрического тока. Оттаивание – сложный, чаще всего трудоемкий и дорогостоящий процесс, поэтому прибегать к нему рекомендуется только в исключительных случаях (срыв сроков строительства, проведение аварийных работ).

Предохранение от обратного замерзания достигается за счет утепления траншей термоизоляционными материалами, такими как торфяная мелочь, опилки и стружки, соломенные маты, шлак и прочие подобные материалы, укладываемые толстым слоем (до 40 см) прямо на грунт.

Техника безопасности при выполнении земляных работ

Около 15% всех несчастных случаев на строительстве приходится на земляные работы. Их причинами чаще всего становится:

  • отсутствие крепления грунта;
  • превышение критического уровня выработки грунта без крепления;
  • неправильная разборка креплений;
  • скатывание по откосам камней или кусков грунта на работающих в траншеях людей;
  • движение спецтранспорта в пределах зоны возможного обрушения;
  • применение небезопасных способов загрузки грунта в транспортные средства;
  • падение людей по откосу в траншеи и котлованы, особенно в зимнее время.

Чтобы труд был безопасным и обходился без несчастных случаев, достаточно обращать внимание и предотвращать образование подобных ситуаций, а также следить за тем, чтобы в работе не применялись опасные для здоровья и жизни устройства и методы.

Во многих случаях земляные работы являются наиболее масштабной и трудоемкой частью строительства. Не стоит недооценивать этот этап, поскольку допущенные на нем ошибки не всегда возможно исправить, и при этом они способны повлиять на общее качество выполненной работы, нивелировав все усилия. Поскольку проводить земляные работы целесообразнее в летние периоды, следует позаботиться о разрешении на строительство дома заранее, чтобы закладку фундамента также осуществить в теплое время года.

Технология производства земляных работ

Земляные работы, очень важный этап строительства. Качество выполнения земельных работ может очень значительно повлиять на весь дальнейший ход стройки.

При производстве строительных работ, как в гражданском, так и в промышленном строительстве земляные работы проводят с целью подготовки основания объекта строительства, устройства или благоустройства полотна дороги, изменения рельефа местности, при строительстве различных инженерных сетей и т. п.

Главными процессами при производстве земляных работ являются — разработка, перемещение и укладка грунта. Подготовительные работы производятся до начала разработки грунта. Весь комплекс работ, включающий подготовительные и вспомогательные называют земляными работами.

К подготовительным работам относятся:

— расчистка поверхности участка от предметов, которые могут мешать при проведении работ (пней, крупных камней и других предметов);

— разбивка участка — установка отметок, определение границ и очертания насыпей;

— срезка и перемещение растительного грунта;

— планирование и при необходимости уплотнение грунта до требуемой плотности.

К основным видам земляных работ можно отнести:

— работы по разработке выемок, вертикальной планировке;

— работы по устройству насыпей и обратным засыпкам;

— работы по уплотнению грунтов естественного залегания и устройству грунтовых подушек;

— работы по закреплению грунтов;

Земляные работы на различных объектах строительства различаются по назначению, техническим требованиям, сезонным условиям и группе грунтов в которых предстоит проводить работы. Из этих основных факторов складывается трудоемкость выполняемых работ и их стоимость.

При производстве земляных работ важную роль играют грунты, с которыми предстоит работать. Все грунты подразделяются на виды: глинистые, песчаные, скальные, насыпные и крупнообломочные.

— Скальные грунты — самые надежные, они не проседают и не подвергаются размытию;

— Крупнообломочные грунты — разделяют на два вида – щебенистый (галечниковый) и дресвяный (гравийный). Особенностью крупнообломочных грунтов является то, что они почти не сжимаются;

— Песчаные грунты — в сухом состоянии сыпучие, не становятся пластичными при намокании. В зависимости от размера частиц песчаные грунты подразделяют на пять видов, и на три вида по влажности. Песчаные грунты имеют свойство проседать;

— Суглинки и супесь — промежуточные грунты между песчаными и глинистыми;

— Глинистые грунты — пластичны во влажном состоянии. Глинистые грунты имеют свойство сжиматься, размываться и вспучиваться;

— Лессы и лессовидные грунты — устойчивые в сухом состоянии, при увлажнении проседают.

Если земляные работы ведутся при мерзлом состоянии грунта, то значительно усложняется технология производства работ, уменьшается производительность оборудования, а так же делает невозможным использование некоторых типов землеройных машин, (экскаваторов, скреперов и т.д). Все эти факторы увеличивают стоимость земляных работ в холодное время года.

Существует несколько способов выполнения работ в зимнее время:

— предохранение грунта от промерзания — производится рыхление поверхностного слоя почвы, грунт пропитывается солевыми растворами, поверхность грунта накрывается различными утеплителями;

— рыхление грунта — производится вспахивание участка, на котором планируется проводить земляные работы. Верхний слой грунта становится рыхлым с пустотами, которые заполнены воздухом, этот слой имеет высокие теплоизоляционные свойства.

— рыхление мерзлого грунта — осуществляется механическим способом землеройными машинами или взрывным способом.

Различия требований и факторов при возведении земляных сооружений, играют роль при выборе технологического способа производства работ и средства механизации.

С каждым годом возводимые здания и сооружения, как в гражданском, так и в промышленном строительстве становятся более сложными, в связи с этим требований к фундаментам и основаниям становятся значительно больше.

Земляные работы при строительстве зданий и сооружений, а так же при других видах строительства являются наиболее трудоемкими по сравнению с другими строительными процессами. Из-за своей трудоемкости при разработке грунта используют спецтехнику, оборудование и различные механизмы, что значительно уменьшает срок производства работ. К основной спецтехнике и оборудованию используемой при производстве земляных и сопутствующих работ относят:

— бульдозеры;
— экскаваторы;
— самосвалы;
— трубоукладчики;
— гидромолоты;
— катки и виброкатки;
— вибротрамбовки;
— гидромолоты и др.

Выполняя земляные работы, особое внимание следует уделять технике безопасности, так как и при выполнении других строительных работ.

Разработку грунта можно вести следующими методами:

— механическим, при котором грунт разрабатывается послойно резанием рабочим органом землеройной машины;

— гидромеханическим, при котором грунт разрабатывается при помощи воды, превращаясь в пульпу (частицы грунта, взвешенные в воде), гидромонитором или земснарядом;

— взрывным – грунт разрабатывается при помощи взрывчатых веществ, а также применяется для разрыхления мерзлых и скальных грунтов;

— комбинированным – это комбинация выше перечисленных способов (чаще взрывной и механический).

Механический способ является основным. Этим способом разрабатыва-ется более 80 % грунтов. В этом случае применяются землеройные и землеройно-транспортные машины.

Землеройные машины циклического действия – это одноковшовые экскаваторы, которые производят разработку грунта с погрузкой его в транспортные средства (рисунок 1) или навымет (выгрузку в отвал).

Рисунок 1 – Разработка котлована жилого дома одноковшовым экскаватором с погрузкой в транспортное средство

Землеройные машины непрерывного действия – это цепные и роторные экскаваторы, которые применяются для разработки грунта линейных выемок (траншей, канав) большой протяженности. Цепные экскаваторы копают траншеи глубиной до 3,5 м, роторные – до 1,5 м.

К землеройно-транспортным машинам относятся бульдозеры, скреперы (самоходные и прицепные), автогрейдеры. Данные машины разрабатывают и перемещают грунт на определенные расстояния. Бульдозеры — до 200 м, скреперы — от 3 до 5 км.

Состав основных процессов при механическом способе разработки грунта:

— укладка грунта и разравнивание;

Основной объем грунта при производстве земляных работ разрабатывается при помощи одноковшовых экскаваторов. Навесным оборудованием к ним является: прямая и обратная лопаты, драглайн и грейфер.

Пространство, образующееся после разработки грунта экскаватором, называется проходкой. При лобовом забое применяется прямолинейная, когда ширина котлована по верху меньше 1,5 радиуса копания грунта экскаватора), зигзагообразная (меньше 2,5 радиуса копания) и поперечно-лобовая (меньше 3,5 радиуса копания) проходки, при торцевом забое – прямолинейная и зигзагообразная, при боковом — боковая проходка, которая применяется при значительных размерах котлована. В этом случае первая проходка — прямолинейная, а остальные боковые. Количество боковых проходок определяется исходя из размеров выемки и ширины прямолинейной проходки.

Экскаватор разрабатывает грунт не на полную (проектную) глубину выемки. С целью предотвращения повреждения основания и перебора грунта при его разработке, в выемке оставлялся недобор, величина которого зависит от сменного оборудования одноковшового экскаватора и емкости ковша.

Недобор грунта разрабатывается бульдозером и складируется на дне выемки вдоль ее длинной стороны. Затем экскаватором обратная лопата данный грунт удаляется из выемки и грузится в автосамосвал. После разработки недобора грунта бульдозер выполняет окончательную планировку дна выемки под заданную отметку.

При разработке траншеи следует стремиться к полной ликвидации ручного труда при зачистке дна. Это достигается при рациональном расстоянии передвижения экскаватора, обеспечивающим минимальную высоту гребешков, которые также устраняют протаскиванием ковша по дну траншеи.

При отрывке выемок в стесненных условиях городской застройки приходится их делать с вертикальными откосами. При этом необходимо иметь в виду, что без крепления вертикальных стенок траншей и котлованов, расположенных выше УГВ (уровень грунтовых вод), допускается при глубине их не более, м:

— в песчаных и крупноблочных грунтах 1,0;

— в суглинках и глинах (кроме очень прочных) 1,5;

— в очень прочных суглинках и глинах 2,0.

По трудоемкости выполнения земляные работы составляют до 20 % всей трудоемкости возведения здания, поэтому земляные работы всегда стремились механизировать. В настоящее время до 97 % объемов земляных работ в строительстве комплексно механизированы, однако при мелких рассредоточенных объемах работ, устройстве фундаментов в стесненных условиях, зачистке дна и откосов котлованов, устройстве дренажных канав в гористой местности еще применяется ручной труд. Поэтому основная задача при выполнении земляных работ — полностью исключить ручной труд.

»

Помогла статья? Оцените её
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars
Загрузка...
Добавить комментарий

Adblock detector