Расчет коэффициента разрыхления грунта
Содержание:
- Типы грунта с точки зрения строительства
- ПРОМОС — Рассчитать стоимость
- Зачем и как считать вес строительного мусора
- Зачем нужно определять разрыхление грунта
- Как рассчитать объем мусора
- Важные свойства
- ПРОМОС — Рассчитать стоимость
- Типы грунта с точки зрения строительства
- Факторы и свойства строительного песка
- и его расчет при проектировании дома
- Общие указания
- Основные варианты планировки
- Понятие коэффициента разрыхления грунта
Типы грунта с точки зрения строительства
Определение грунта в строительных работах это очень важный этап, от которого зависит дальнейшая устойчивость постройки.
Виды:
- скальные — водоустойчивые и плохо деформирующиеся породы, залегающие сплошным массивом (возможно, с трещинами);
- нескальные — осадочные не жестко структурированные породы (раздробленные и дисперсные);
- крупнообломочные — несвязанные обломки горной породы: валуны, галька, гравий (хороший материал для дробления в щебеночный продукт и неплохое основание для стройки);
- песчаные, плохосжимаемые и состоящие из минеральных частиц + мизерного процента глины (чем больше крупицы в составе, тем лучше они выдерживают нагрузку);
- пылевато-глинистые состоят из пыли и глины, поэтому проседают даже под собственным весом и набухают;
- глинистые это тугопластичные и состоящие из микрочастиц грунты с водонаполненными порами (в зимний период глину из-за этого пучит) — способность выдержки веса зависит от увлажненности (при высокой глина выдерживать малую нагрузку);
- лессовые и лессовидные это разновидность глинистых грунтов с пылевыми частицами и известняком — в сухом виде очень пористые и прочные, а при увлажнении дают значительную осадку (непригодны для основания под постройки);
- плывуны образуются из пылеватых песков с илистыми и глинистыми примесями и имеют вязко-текучее подвижное тело (плохо пригодны в виде основания);
- биогенные почвы состоят из песка и пылевато-глинистых компонентов + много органики (характеризуются низкой несущей способностью из-за постепенного разложения органики и уменьшения грунтовой прослойки);
- насыпные искусственные и природные грунты — оба варианта неоднородны по структуре, поэтому их сложно использовать для основания под постройки (возможность использования насыпного варианта анализируется для каждого случая отдельно);
- намывные, образующиеся нечасто из-за очистки водоемов, имеют хорошее состояние для их использования в виде основания для построек.
После выявления разновидности почвы на участке строительства выстраивают последующий план действий. Допустимы и смеси, как песчано-гравийная смесь — природного или искусственного происхождения (последняя обогащенная).
Дополнительная информация! Транспортировка и обратная засыпка ям, траншей и канав в строительных работах с помощью ПГС это хороший вариант. ПГС + бетон используют для заливки фундамента.
ПРОМОС — Рассчитать стоимость
Перечень | До 1000 м3 | от 1000 до 10000 м3 | от 10000 м3 |
Снос административных, жилых помещений | от 500руб/м3 | от 400руб/м3 | от 350руб /м3 |
Снос складских, производственных, гаражных помещений | от 350руб/м3 | от 300руб/м3 | от 250руб/м3 |
Демонтаж ж/б фундамента | от 2600руб/м3 | от 2400руб/м3 | от 2200руб/м3 |
Ручной демонтаж кирпичной кладки | от 6000руб/м3 | от 5000руб/м3 | от 4000руб/м3 |
Ручной демонтаж ж/б перекрытий | от 9500руб/м3 | от 8000руб/м3 | от 7000руб/м3 |
Погрузка, вывоз и утилизация строительного мусора | от 650 руб/м3 | от 600 руб/м3 | от 550руб/м3 |
1.Стоимость демонтажа в геометрии здания (в «воздухе») :
Длина здания х Ширина здания х Высота здания (от нижней точки фундамента до конька крыши).
2.Расчет реального объема строительного мусора, приготовленного к вывозу в «твердом теле»:
V мусора в твердом теле = V здания в воздухе : К разрыхления
Где:
К разрыхления = 2,3 – 3,0— эмпирический коэффициент, учитывающий все отдельные коэффициенты разрыхления образовавшегося строительного мусора.
3.Расчет Веса вывозимого мусора:
P вес выв. Мусора = V мусора в твердом теле х Моб.
где Моб.=1600 кг/м3— масса объемная строительного мусора полученного при разборке.
Объемная масса строительного мусора должна приниматься усредненной по следующим нормам:
– при разборке бетонных конструкций – 2400 кг/м3;
– при разборке железобетонных конструкций – 2500 кг/м3;
– при разборке конструкций из кирпича, камня, отбивке штукатурки и облицовочной плитки – 1800 кг/м3;
– при разборке конструкций деревянных и каркасно-засыпных – 600 кг/м3;
– при выполнении прочих работ по разборке (кроме работ по разборке металлоконструкций и инженерно-технологического оборудования) – 1200 кг/м3.
Звоните
Зачем и как считать вес строительного мусора
Снос и демонтаж зданий приводит к образованию большого количества отходов, которые нужно своевременно вывозить. Чтобы распорядиться временем и транспортом самым выгодным способом, необходимо рассчитать объём и массу груза на вывоз. Можно обратиться за расчетами к специалистам, а можно провести их и самостоятельно.
Масса кубометра строительного мусора
Чтобы выяснить массу кубического метра строительного мусора, нужно обратиться к данным по средним значениям плотности, представленным выше. Плотность показывает, какую массу имеет заданный объём нужного материала.
Для строительного мусора «в целом» усредненная плотность равна для смешанных отходов от сноса — 1,6 т/м3, а для отходов ремонта — 0,16 т/м3. То есть один кубометр смешанных отходов от сноса будет иметь массу 1,6 т (1600 кг), а от ремонта — 0, 16т (160 кг).
Масса кубометра других видов отходов также может быть легко вычислена с помощью соответствующих им значений плотности.
К этим же значениям стоит обратиться, если возникает вопрос «как перевести строительный мусор из кубометров в тонны?». Зная плотность и объём определенного вида отходов, можно рассчитать их массу, умножив плотность на объём.
Как посчитать строительный мусор разбираемого здания
Предварительно рассчитать количество строительного мусора при сносе можно по следующей методике:
- Определить строительный объём здания в «плотном теле», перемножив длину, ширину и высоту дома с учетом фундамента и крыши.
- Рассчитать реальный объём отходов на вывоз, умножив строительный объём на коэффициент разрыхления, равный 2,0.
- Рассчитать массу вывозимых отходов, умножив объём здания в «плотном теле» на плотность типа мусора.
- В зависимости от получившейся массы определить число контейнеров или машин (исходя из их грузоподъёмности), которые понадобятся для вывоза мусора на переработку.
Для вывоза легкого, но объёмного мусора обычно применяются контейнеры, для тяжелого (обломки кирпича и бетона) необходимы большегрузные самосвалы.
О том, как легко можно погрузить строительный мусор в контейнеры и очистить придомовую территорию с помощью небольшого экскаватора, рассказывается в следующем видео.
Расчет количества отходов после сноса зданий — процесс довольно сложный, поэтому логичнее будет препоручить его профессионалам. Но если вы не доверяете компаниям, занимающимся вывозом мусора, всегда можно проверить их расчеты, воспользовавшись данными из этой статьи.
Зачем нужно определять разрыхление грунта
В комплексе при строительстве должно быть обеспечено следующее:
- определен тип фундамента, его размеры и глубина закладки;
- выбраны методы улучшения состава;
- установлен вид и объем инженерных мероприятий по освоению участка под строительство;
- выбраны способы воспроизводства запланированных работ по благоустройству оснований.
Предварительный анализ грунтового разрыхления и трамбовки помогает понять дальнейшую последовательность действий. Грунт всегда уплотняется по мере естественного или механического влияния на него.
Значит его итоговый объем уменьшается. Это нужно учитывать при возведении на участке здания. Но при освобождении почвы работает обратная схема. Параметр рыхления зависит от состава, влажности, плотности и сцепления
Коэффициент позволяет выявить возможное увеличение объема земли после ее извлечения из котлована, что важно для перевозки
Разрыхлять специально грунт не приходится. Это естественный процесс, который происходит из-за разрыва связей между грунтовыми частичками. Стоимость земляных работ в соответствии с этим увеличивается. Коэффициент разрыхления суглинка, горных пород, песка и т.д. разный.
Как рассчитать объем мусора
Чтобы не платить лишние средства за вывоз мусора, цена которого зависит от многих факторов, необходимо правильно подсчитывать объемы отходов. Эксперты компании МосМусоровоз грамотно рассчитывают объем мусора, стоимость вывоза отходов и сроки выполнения работ. Однако вы можете самостоятельно произвести расчеты, если желаете заранее прикинуть, в какие суммы можно уложиться.
Формулы расчета объема и веса мусора
Допустим, вы решили демонтировать старую постройку и заказать вывоз строительного мусора. В первую очередь нужно вычислить объем конструкции «в воздухе», в реальном положении:
1. Измеряем длину, ширину и высоту постройки. Делать это нужно от самой нижней линии фундамента до самой высокой точки крыши (конька). Умножаем три цифры друг на друга. Это объем постройки в геометрии.
2. Затем определяем реальный объем отходов, который будет утилизироваться. Для этого необходимо получившийся у вас объем здания «в воздухе» разделить на коэффициент разрыхления. Последнее – это общепризнанный показатель: 2,0 – 3,0. Он учитывает разброс образовавшегося разрыхления после разрушения здания. Более достоверные данные получаются при использовании показателя 2,0 – 2,65. Сюда включается и мебель, печи и другие «наполнители» внутреннего объема зданий, если таковые имеются.
СТРОИТЕЛЬНЫЙ МУСОР. Сколько СТОЯТ работы по спуску и вывозу строительного мусора.
Таким образом мы узнаем реальный объем мусора в так называем твердом, или плотном теле, то есть в неразобранном состоянии.
3. Третий этап – расчет веса отходов, требующих утилизации. Реальный объем вывозимых отходов нужно умножить на показатель Моб. Это средний показатель объемной массы строительных отходов, которая образуется при демонтировании. Этот показатель отдельный для каждого типа материалов:
— при демонтировании сооружений из бетона: 2400 кг/м3;— при демонтировании железобетонных сооружений: 2500 кг/м3;— при демонтировании построек из кирпича, камня, штукатурных слоев и облицовочной плитки: 1800 кг/м3;— при демонтировании конструкций из дерева и каркасно-засыпных сооружений: 600 кг/м3;— при осуществлении других работ по демонтированию (исключая размонтировку металлоконструкций и инженерно-технологического оборудования, показатели таких материалов рассчитываются отдельно, исходя из проектных данных): 1200 кг/м3.
Полученная цифра – вес отходов в тоннах.
Расчет стоимости вывоза мусора
Теперь вы знаете объем и вес будущих отходов. Чтобы определить бюджет, вам необходимо вычислить, какое количество техники понадобится для утилизации и какая именно техника будет нужна.
Возьмем за основу получившийся объем мусора (не вес) и типаж отходов. Легкий мусор достаточно большого объема требует контейнеров. Сюда относится брус, дерево, бревна. Для более тяжелых отходов понадобятся закрывающиеся бункеры, предназначенные для больших грузов. К таким видам мусора относятся кирпичные, бетонные обломки, грунтовые массы.
Вывоз мусора контейнером
Если типаж вашего мусора позволяет использовать контейнер, определите, какой объем контейнера будет для вас максимально выгодным. Так, компания МосМусоровоз предоставляет возможность воспользоваться контейнерами объемом 8 кубических метров, 20, 27, 30 и 32. Разделите объем мусора, который вы планируете утилизировать, на объем одного контейнера. Если полученная цифра превышает 4, выберите контейнер большего объема – так вы сможете сэкономить.
Вывоз мусора самосвалом
Такие же расчеты можно произвести для объема бункеров. Полученное количество необходимых контейнеров или бункеров умножьте на стоимость одного. Так вы приблизительно рассчитаете сумму денег, которая уйдет на вывоз тбо или других классификаций отходов.
Факторы, влияющие на стоимость вывоза мусора
Такие расчеты будут приблизительными. Почему? На реальную стоимость влияют следующие факторы:
— тип перемещения мусора (он может быть горизонтальным и вертикальным); — расстояние перемещения мусора от точки демонтажа до контейнера (иногда нет технической возможности подъехать ближе);
— затаривание отходов в мешки;
— количество рабочих и сроки, в которые необходимо уложиться.
Конечную стоимость необходимо обсудить с экспертами мусороуборочной компании. МосМусоровоз будет рад помочь вам с расчетами и вывозом отходов.
Вывоз мусора контейнером 8 м3 От 5500 руб.
Вывоз мусора контейнером 20 м3 От 12000 руб.
Вывоз мусора контейнером 27м3 От 13500 руб.
Вывоз мусора контейнером 32 м3 От 14000 руб.
Готовы заказать вывоз мусора? Требуется консультация или расчет стоимости? Оставьте ваши контакты и наш специалист свяжется с Вами
объем мусора, рассчитать объем мусора, вывоз мусора,
Важные свойства
Специфические свойства грунта определяются его компонентами. Для возведения зданий надо просчитывать устойчивость грунта при постройке на нем здания.
Показатели плотности, влажности, прочности, сцепления, кусковатости, разрыхляемости, угла естественного откоса и размываемости определяют технологию производства. Также они влияют на трудоемкость процесса и затраты на земляные работы по смете.
Плотностью P это соотношение массы грунта к объему, который он занимает. А влажность — водной массы в порах к весу твердых грунтовых частиц. Влажность меньше 5 % обозначает, что почва сухая, выше 30 % — мокрая, показатель в границах указанных цифр — это относительный норматив.
Для увеличения транспортной производительности и понижения трудозатрат грунт доводится до нужной влажности. Она определяется гранулометрическим составом и подходящей плотностью. При большой влажности глинистого грунта выявляется показатель липкости. Его повышенное значение осложняет погрузку и выгрузку (из ковша экскаватора или кузова), влияет на функционирование конвейера или движение транспорта.
Прочность характеризуется способностью сопротивления внешним силовым факторам. Для анализа прочности используют коэффициент крепости. Параметр кусковатости разрыхленного грунта зависит от процентного содержания разных фракций. Разрыхляемость это последний значимый показатель.
По проекту некоторые показатели могут быть скорректированы на месте, чтобы достигнуть нужного уровня безопасности основания для последующего строительства.
ПРОМОС — Рассчитать стоимость
Перечень |
До 1000 м3 |
от 1000 до 10000 м3 |
от 10000 м3 |
Снос административных, жилых помещений
от 500руб/м3
от 400руб/м3
от 350руб /м3
Снос складских, производственных, гаражных помещений
от 350руб/м3
от 300руб/м3
от 250руб/м3
Демонтаж ж/б фундамента
от 2600руб/м3
от 2400руб/м3
от 2200руб/м3
Ручной демонтаж кирпичной кладки
от 6000руб/м3
от 5000руб/м3
от 4000руб/м3
Ручной демонтаж ж/б перекрытий
от 9500руб/м3
от 8000руб/м3
от 7000руб/м3
Погрузка, вывоз и утилизация строительного мусора
от 650 руб/м3
от 600 руб/м3
от 550руб/м3
1.Стоимость демонтажа в геометрии здания (в «воздухе») :
Длина здания х Ширина здания х Высота здания (от нижней точки фундамента до конька крыши).
2.Расчет реального объема строительного мусора, приготовленного к вывозу в «твердом теле»:
V мусора в твердом теле = V здания в воздухе : К разрыхления
Где:
К разрыхления = 2,3 — 3,0— эмпирический коэффициент, учитывающий все отдельные коэффициенты разрыхления образовавшегося строительного мусора.
3.Расчет Веса вывозимого мусора:
P вес выв. Мусора = V мусора в твердом теле х Моб.
где Моб.=1600 кг/м3— масса объемная строительного мусора полученного при разборке.
Объемная масса строительного мусора должна приниматься усредненной по следующим нормам:
— при разборке бетонных конструкций — 2400 кг/м3;
— при разборке железобетонных конструкций — 2500 кг/м3;
— при разборке конструкций из кирпича, камня, отбивке штукатурки и облицовочной плитки — 1800 кг/м3;
— при разборке конструкций деревянных и каркасно-засыпных — 600 кг/м3;
— при выполнении прочих работ по разборке (кроме работ по разборке металлоконструкций и инженерно-технологического оборудования) — 1200 кг/м3.
Звоните: +7(495) 966-23-05
Типы грунта с точки зрения строительства
Грунт в строительстве — породы, залегающие в верхних слоях земной коры. Выделяют две основные группы: скальные и рыхлые. Виды:
- скальные — водоустойчивые, несжимаемые, залегают в виде сплошного массива;
- песчаные (супесь) – непластичные, в сухом состоянии сыпучие. При увеличении влажности меняется объем и плотность песка. Водопроницаемы, подвержены размыванию. Несколько видов: пылеватый, средний, гравелистый. Наиболее подходящим считается гравелистый вид;
- глинистые (суглинок) – пластичные, связные. Водопроницаемы, при увеличении влажности сильно увеличивается объем. При замерзании влаги сильно пучатся, при высыхании плохо отдают воду, подвержены растрескиванию. Легко размываются проточной водой;
- лессовидные – в сухом состоянии прочные и твердые, при увеличении влажности расплываются. Увеличение влажности приводит к резкому снижению несущей способности и просадке;
- торфяники — неравномерное сжатие, быстро насыщается влагой, вспучиваются. Не подходят для строительства;
- плывуны — подвижны, быстро насыщаются водой, что приводит к разжижению;
- растительные или биогенные — плодородные грунты. Имеют низкую несущую способность, поскольку плодородный слой со временем разлагается, неравномерно уменьшаясь.
После определения типа почвы определяют количество дополнительных строительных работ. При необходимости тип заменяют на более подходящий.
Факторы и свойства строительного песка
Основные виды и способы уплотнения и их влияние на верхние слои грунта представлены в таблице.
Для определения объема материала для засыпки необходимо учесть относительный коэффициент уплотнения. Это связано с изменением физических свойств котлована после вырывания песка.
P = ((m – m1)*Pв) / m-m1+m2-m3
, где:
- m – масса пикнометра при заполнении песком, г;
- m1 – вес пустого пикнометра, г;
- m2 – масса с дисциллированной водой, г;
- m3 – вес пикнометра с добавлением дисциллированной воды и песка, при этом после избавления от пузырьков воздуха
- Pв – плотность воды
При этом проводится несколько замеров, исходя из количества предоставленных проб на проверку. Результаты не должны быть с расхождением более 0,02 г/см3. В случае большого полученных данных выводится средне арифметическое число.
Для правильного составления сметы необходимо знать плотность песка, для этого используется информация предоставленная производителем, на основании обследований и относительный коэффициент уплотнения при доставке.
и его расчет при проектировании дома
Строительные работы начинаются с разметки участка и разработки грунта под фундамент. Земляные работы занимают также первую строчку в строительной смете, и немалая сумма приходится на оплату техники, производящей выемку и вывоз грунта с участка. Для составления сметы и оценки стоимости работ мало знать габариты котлована, необходимо также учитывать особенности грунта. Одной из таких характеристик является коэффициент разрыхления грунта, позволяющий определить увеличение объема при выемке его из котлована
Коэффициент разрыхления грунта
Все грунты с точки зрения строительства можно разделить на две группы:
- Сцементированные, или скальные – каменные горные породы, разработка которых возможна только с применением технологий взрыва или дробления;
- Несцементированные, выборка которых проводится вручную или с помощью экскаваторов, бульдозеров, другой спецтехники. К ним относятся пески, глины, смешанные типы грунтов.
На сложность разработки и стоимость земляных работ влияют следующие свойства грунтов:
- Влажность – отношение массы воды, содержащейся в грунте, к массе твердых частиц;
- Сцепление – сопротивление сдвигу;
- Плотность, то есть масса одного кубического метра грунта в естественном состоянии;
- Разрыхляемость – способность увеличиваться в объеме при выемке и разработке.
Влажность грунт – это мера его насыщения водой, выраженная в процентах. Нормальная влажность лежит в пределах 5-25%,а грунты, имеющие влажность более 30%, считаются мокрыми. При влажности до 5% грунты принято называть сухими.
Образец влажного грунта
Сцепление влияет на сопротивление грунта сдвигу, у песков и супесей этот показатель лежит в диапазоне 3-50 кПа, у глин и суглинков – в пределах 5-200 кПа.
Плотность зависит от качественного и количественного состава грунта, а также от его влажности. Самыми плотными, и, соответственно, тяжелыми являются скальные грунты, наиболее легкие категории грунта – пески и супеси. Характеристики грунтов приведены в таблице:
Таблица — различные категории грунта
Как видно из таблицы, коэффициент первоначального разрыхления грунта прямо пропорционален плотности грунта, иными словами, чем плотнее и тяжелее грунт в естественных условиях, тем больше объема он займет в выбранном состоянии. Этот параметр влияет на объемы вывозки грунта после его разработки.
Существует также такой показатель, как остаточное разрыхление грунта, он показывает, насколько грунт поддается осадке в процессе слеживания, при контакте с водой, при трамбовке механизмами. Для частного строительства этот показатель имеет значение при заказе гравия для выполнения подушки под фундамент и других работ, связанных с расчетом привозного грунта. Также он важен для складирования и утилизации грунтов.
Таблица — наименование грунта и его остаточное разрыхление %
Пример расчета коэффициента разрыхления грунта
Применение коэффициентов первоначального и остаточного разрыхления грунтов на практике можно рассмотреть на примере расчета. Предположим, что есть необходимость выполнить разработку грунта под котлован заглубленного ленточного фундамента с последующей отсыпкой гравийной подушки. Грунт на участке – влажный песок. Ширина котлована – 1 метр, общая длина ленты фундамента 40 метров, глубина котлована – 1,5 метров, толщина гравийной подушки после трамбовки – 0,3 метра.
Находим объем котлована, а, следовательно, и грунта в естественном состоянии:
Vк = 40 · 1 · 1,5 = 60 м3.
Применяя коэффициент первоначального разрыхления грунта, определяем его объем после разработки:
V1 = kр · Vк = 1,2 · 60 = 72 м3;
где kр= 1,2 – коэффициент первоначального разрыхления грунта для влажного песка, принятый по среднему значению (таблица 1).
Следовательно, объем вывоза грунта составит 72м3.
Находим конечный объем гравийной подушки после трамбовки:
Vп = 40 · 1 · 0,3 = 12 м3.
Находим по таблице 2 максимальные значения первоначального и остаточного коэффициента разрыхления для гравийных и галечных грунтов и выражаем их в долях.
Первоначальный коэффициент разрыхления kр = 20% или 1,2; остаточный коэффициент разрыхления kор = 8% или 1,08.
Вычисляем объем гравия для выполнения гравийной подушки конечным объемом 12 м3.
V2 = Vп ·kр/kор=12 · 1,2/1,08 = 13,33 м3.
Следовательно, объем необходимого для отсыпки гравия составит 13,3м3.
Конечно, такой расчет является весьма приблизительным, но он даст вам представление о том, что такое коэффициент разрыхления грунта, и для чего он используется. При проектировании коттеджа или жилого дома применяется более сложная методика, но для предварительного расчета стройматериалов и трудозатрат на строительство гаража или дачного домика вы можете ее использовать.
Общие указания
1.1. В настоящем cборнике содержатся нормы на разработку и перемещение грунтов и на сопутствующие работы в промышленном, жилищно-гражданском, транспортном и водохозяйственном строительстве, при сооружении линий электропередачи и связи, трубопроводов и др. Нормы на горно-вскрышные работы предусмотрены в сб. 2, на земляные конструкции гидротехнических сооружений — в сб. 36 элементных сметных норм на строительные конструкции и виды работ.
1.2. При пользовании сборником следует:
способы производства работ, дальность перемещения грунта, характеристики землеройных машин и транспортных средств принимать по проектным данным с учетом указаний и рекомендаций, приведенных ниже в настоящей технической части;
классификацию грунтов по трудности разработки производить, руководствуясь их краткой характеристикой, приведенной в табл. 1, 5 и 6. При этом среднюю плотность грунтов в естественном залегании, указанную в гр. 3 табл. 1, за определяющий показатель классификации принимать не следует.
1.3. В нормах, за исключением табл. 34-44 и 126, предусмотрена разработка грунтов естественной влажности и плотности, не находящихся во время разработки под непосредственным воздействием грунтовых вод.
При разработке траншей для магистральных трубопроводов в пустынных и безводных районах из норм табл. 34-41 исключаются водоотливные установки.
Затраты на разработку мокрых грунтов необходимо определять применением к нормам коэффициентов, приведенных в разд. 3 Технической части.
Стоимость водоотливных работ при разработке грунтов следует исчислять только на объем грунта, лежащего ниже проектного уровня грунтовых вод.
При водоотливе из котлованов площадью по дну до 30 м и траншей шириной по дну до 2 м, за исключением траншей для уличных и внеплощадочных коммуникаций, следует применять нормы, приведенные в табл. 88; при водоотливе из котлованов площадью по дну более 30 м , из траншей шириной по дну более 2 м, а также из траншей для внеплощадочных и уличных коммуникаций должны составляться калькуляции на основании проектных данных о силе притока воды, продолжительности производства водоотливных работ и применяемых водоотливных средств.
1.4. Нормирование разработки выемок, каналов, котлованов и траншей в послойно залегающих грунтах различных групп по трудности разработки следует производить по соответствующим нормам на отдельные группы.
Распределение грунтов на группы по трудности разработки
Основные варианты планировки
Все необходимые размеры для расчета работ по подготовке ям, траншей и насыпей устанавливаются в ходе простых действий. Для упрощения расчета, объем будущего котлована делится на отдельные секции нормативной длины от 100 до 200 м.
Сначала определяют кубатуру грунта для каждого участка, а после результаты складывают. Далее принимают методику для производства работ, с учетом необходимости вывозки или складирования земли на площадке для обратной засыпки. Наиболее часто применяются следующие формулы и алгоритмы расчетов.
Формула расчета для многоугольника с откосами
Для этой конфигурации котлованов вначале определяют верхнюю F1 и нижнюю F2 площади, разбив на несколько правильных фигур. Учитывая показатели глубины выемки H, находят среднюю линию и на ней определяют среднюю площадь Fсред выемки.
Общий объём выемки с конфигурацией многоугольника и откосами устанавливают по следующей формуле подсчета:
F1/F2/Fcp — верх, низ и середина площади выемки м2.
Для грамотного определения объема потребуется также добавить кубатуру въездных/выездных траншейных путей:
- Vкот. — чистый объём только выемки, м3;
- Vвъез/Vвыез. — объём въездных/выездных путей, м3;
- n — число въездных/выездных путей.
Из общего объема выемки определяют кубатуру срезанного растительного покрова, который, как правило, выполняют бульдозером и кубатуру снятия недобора у дна выемки, разрабатываемой экскаватором, чтобы не нарушать цельность и крепость почвы у основы фундамента.
С вертикальными стенками на ровном участке
Самый простой метод — выемка на ровном/спланированном участке, имеющим форму прямоугольника с отвесными стенами равного размера.
В таком случае формула, по которой необходимо произвести расчет будет иметь вид:
- V — величина объёма, м3;
- F- величина площади, м2;
- B — показатель ширины, м;
- H — фактическая высота, м;
- L — длина участка, м.
для выемки простого прямоугольного сечения с габаритами:
- B =10 м;
- L = 6 м;
- Н =2 м;
- объем земляных работ (V) = 320 м3;
- площадь по плану (F) = 160 м2;
Расчет будет выглядеть так:
- V = 10 х 16 х 2 = 320 м3;
- F = L х B = 10 х 16 = 160 м2.
С вертикальными стенками, имеющих разные отметки вершин
Очень часто при разработке котлована, углы его имеют разные уровни, в результате чего приходится применять особую формулу.
Например, если яма имеет правильную прямоугольную форму из 4-х разных вершин:
- B =5 м;
- L=10 м;
- Н1=2 м;
- Н2=3 м;
- Н3= 2 м;
- Н4 =4 м.
- Объем земляных работ: (V) = 137.5 м3.
- Площадь (F) = 50 м2.
Вычисляем:
V = B х L х ( H1 + H2 + H3 + H4 )/4 = 5 х 10 х ( 2 + 3 + 2 + 4 )/4 = 137.5 м3.;
F = B х L = 5 х 10 = 50 м2.
С откосами на спланированной местности
Размеры ширины В осн и длины L осн у основания определяют по размерам сооружения, учитывая разрыв между ним и подошвой откоса более 3 м. Размеры у верха котлована рассчитывают с учетом крутизны откосов. Она зависит от коэффициента откоса.
Этот показатель можно посчитать путем деления высоты углубления выемки к заложению откоса, формула выглядит так:
Например, для выемки, имеющей характеристики:
- Ширина у основания выемки (Bосн),4 м;
- длина основания выемки (Lосн), 6 м;
- высота (H), 2 м;
- выбран грунт: суглинок;
- коэффициент m = 0.5.
- Bверх = H * m + Bосн + H * m = 2 * 0.5 + 4 + 2 * 0.5 = 6 м.
- V = ( Bосн + Bверх ) / 2 * H * Lосн = ( 4 + 6 ) / 2 * 2 * 6 = 60 м3.
- Объем траншеи будет равен (V) = 60 м3.
- F = ( Bосн + Bверх ) / 2 х H = ( 4 + 6 ) / 2 х 2 = 10 м2.
- Площадь сечения: (F) = 10 м2.
Аналогично для выемки, имеющую квадратную форму формула будет иметь вид:
Для котлована, с конфигурацией многоугольника:
Данные формулы можно использовать для установления объемов не широких выемок меньше 15 м. Они смогут углубляться драглайном, который будет находиться на поверхности земли.
При большой ширине, грунтовые операции выполняют экскаватором на дне, с вариантом «прямая лопата», в таком случае к кубатуре выемки нужно добавить величину для обустройства въездов.
Яма с круглым сечением, имеющий откосы
Для котлованов с круглым сечением с откосами, кубатуру выемки рассчитывают по формуле для перевернутого усеченного конуса.
В усеченном конусе R и r, соответственно — верхний и нижний радиусы.
Например, для круглого колодца, имеющие откосы:
- Ширина нижнего основания D1=2r, 3 м;
- верхний диаметр D2= 2R, 5 м;
- высота котлована (H), 3 м;
Формула для расчета объема:
Объем котлована будет равен: V = 37.699 м3
Ямы для объектов, имеющих и цилиндрические, и конические части, например, отстойники и метантенки, как правило, строятся группами. Их выкапывают в грунт в 2 стадии:
- сначала организуют общую выемку прямоугольной формы до отметки установки цилиндрических компонентов;
- после выполняют выемку для конических элементов, следовательно, и расчет объема выборки грунта осуществляют в 2 стадии.
Понятие коэффициента разрыхления грунта
Максимально четкий вариант просчетов — взвесить землю после разработки. Воплотить эту процедуру можно на стройплощадке.
Для разных грунтовых пород строительными нормами и действующим СНиПом установлен стандартный норматив для коэффициента рыхления грунта, указывающий более или менее точное увеличение объема почвы после его извлечения из места залегания. Строительные нормативы на Украине определены в ДБН от Минрегионбуд.
Коэффициент разрыхления — отношение объема грунта в разрыхленном виде к его объему в «монолитном». Данная величина всегда больше единицы из-за образования пустот и трещин. Рассматриваемый коэффициент зависит от однородности, формы и расположения фрагментов породы.
Другими словами коэффициент разрыхления увеличивается вместе с увеличением плотности. Когда он раздроблен, то разрыхляется он гораздо хуже. От других физических свойств коэффициент зависит меньше.