Кто разрабатывает проект, схему, технологическую карту котлована, зачем это нужно?

Введение

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
этому процессу в ряде случаев 
предшествуют или сопутствуют подготовительные
и вспомогательные процессы. Подготовительные
процессы осуществляют до начала разработки
грунта (зачистка территории от насаждений),
а вспомогательные – до или в процессе возведения
сооружений.

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.

В курсовой работе
необходимо выполнить планировку строительной
площадки, рассчитать объемы земляных
работ при разработке котлована, выбрать
необходимые землеройные машины, рассчитать
технико-экономические показатели производства
работ.

Исходные данные

– район строительства: 
г. Казань;

 – котлован имеет форму сектора
кольца;

– начало работ: 
январь;

– размеры в 
осях: А-В – 10,8 м, 1-13  – 39,6 м;

ДАННЫЕ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ 
ИЗЫСКАНИЙ

№№ скв.	Отм. устья скв. (м)	УГВ (м)	Мощности слоев грунтов, м
1	2	3	4	5
1	141,3	137,0	0,65	1,11	1,34	1,23	не уст.
2	140,6	136,3	0,69	1,07	1,32	1,26	не уст.
3	141,2	136,9	0,68	1,13	1,33	1,25	не уст.
4	140,9	136,6	0,68	1,10	1,31	1,23	не уст.
	Толщина растительного  слоя грунта 0,2 м.

 – глубина котлована – 1,9 м.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ГРУНТОВ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ

№№	Наименование грунта	Плотность, т/м3	Влажность, отн. ед.
п/п	r	rs	Wo	Wp	Wi
1	Заторфованный грунт	1,762	2,592	0,157	0,154	0,206
2	Глинистый грунт	2,003	2,798	0,254	0,198	0,312
3	Пески пылеватые	1,932	2,685	0,134	–	–
4	Песчаные грунты мелкие	1,947	2,695	0,144	–	–
5	Глинистый грунт	1,921	2,699	0,102	0,075	0,307

1. Определение объемов
земляных работ

1.1 Определение черных
отметок

Согласно 
задания на курсовое проектирование
(инженерно-геологические изыскания) выбираем строительную
площадку с определенным рельефом местности,
отметки которого условно соответствуют
отметкам устьев скважин.

Черные отметки 
определяем в узлах строительной сетки интерполяцией
по кратчайшему расстоянию между соседними
скважинами и наносим на чертеже, после
чего отрисовываем горизонтали. 

1.2 Определение красных
отметок

Красные  отметки,
т. е. проектные отметки котлована,
определяем согласно задания на курсовое
проектирование (плана здания) и района
строительства. Для г. Казани глубина промерзания
грунта составляет 1.6 м. Согласно этим
данным принимаем глубину котлована 1.9
м (139.40 м), т.е. на 0.3 м ниже границы промерзания.
Габариты дна котлована принимаем больше
на 1 м габаритов будущего здания. Крутизну
откосов ввиду различия грунтов строительной
площадки примем 1 : 1. 

По заданию 
курсовой работы положение плоскости планировки не заданно,
поэтому примем отметку обратной засыпки
141.30 м с целью минимизировать объемы земляных
работ.

1.3 Определение объемов
земляных работ при разработке

котлована

Для вычисления
объема срезки почвенно-растительного 
слоя, объема разработки котлована и объема
обратной засыпки использовалась программа
для ПЭВМ CREDO III  (ОБЪЕМЫ). Были созданы
графические модели будущих объемов работ
и вычислены геометрические объемы грунта
в твердом теле выемки (насыпи). Согласно
расчетам геометрический объем срезки
почвенно-растительного слоя (0.2 м) составил
120 м3, разработки котлована – 841 м3, обратной засыпки – 365 м3.

Определяем  объем рыхления

где – площадь верхней части котлована

– глубина промерзания (1,6 м.)

Определяем 
объем разработки недобора грунта механизированным
способом

где – площадь дна котлована

Объем разработки недобора грунта вручную

Определение площади 
уплотнения грунта:

                                ,

h_упл. – принятая толщина уплотняемого
слоя, м; h_упл.
= 0,2м.

2. Технология ведения
земляных работ по разработке котлована

Общие сведения

Технологическая карта — комплексный нормативный документ, устанавливающий технологическую последовательность и организацию выполнения определенного вида работ по сооружению конструктивного элемента или конструкции в целом на основе качественных материалов, современных технологий и высокопроизводительных машин. Для многократно повторяющихся процессов разрабатывают типовые технологические карты, служащие руководством для выполнения строительно-монтажных работ определенного назначения с учетом различных условий, имеющих место при строительстве конкретного объекта.

В технологических картах приводятся последовательность технологических процессов, выполняемых строительными отрядами (звеньями) с использованием необходимых машин и оборудования, с применением качественных материалов для сооружения конструкции, удовлетворяющей требования технического проекта.

В состав технологической карты входят следующие основные разделы:

? технологическая часть — включает требования технологии к выполнению данной работы с указанием последовательности процессов, требования к качеству работ и способы контроля;

П организация работ — содержит перечень рабочих процессов с расчетом объемов работ, установление скорости и состава потока, план потока, почасовой сменный график работ, указания по технике безопасности;

• 304
• ? технико-экономическая часть — включает материально-технические ресурсы, калькуляцию затрат труда и стоимости работ, технико-экономические показатели.

Технологическая карга содержит схему общей организации работ в виде плана потока и схемы работы машин, занятых на потоке. Технологическую схему потока составляют и вычерчивают для каждого специализированного потока как сумму последовательно работающих частных потоков. При составлении технологической схемы организации работ на плане потока руководствуются следующими положениями:

? располагают все применяемые машины с соблюдением масштаба, принятого для чертежа, в порядке технологической последовательности и направления движения потока;

П показывают и нумеруют на плане проходы для каждой машины, причем проходы должны быть обозначены по всей захватке, а разворот машины показан на соседней;

? при расстановке машин и установлении технологической последовательности рабочих операций учитывают детали, обеспечивающие качество производства работ.

Виды геодезических работ

Геодезические работы необходимы для получения точных параметров при строительстве. К основной деятельности относится съемочный процесс, который предшествует проектированию.

После окончания съемки происходит построение модели, а также аналитика карты в цифровом формате. Кроме этого проводятся ещё некоторые виды работ, последовательность выполнения которых строго соблюдаются.

К геодезическим работам относятся такие виды деятельности:

• Разметка площади, от которой зависит дальнейшее развитие проекта. Выполнение картографической схемы происходит в определенном масштабе и вычисления при таком виде работы важны для многоэтажной постройки, для изменения инженерных зданий, и озеленения улиц;
• Разбивка территории для строительства необходима для того, чтобы разместить знаки, служащие контролем качества постройки на протяжении всего периода. Такое действие необходимо для чертежей, привязанных к уже имеющейся сети. Полученные результаты должны быть переданы подрядчику и подкреплены запиской и исходными координатами, чертежами с правильной маркировкой.
• Контроль параметров сооружения производится на нескольких этапах строительства. Такая съемка позволяет периодически контролировать возводимые здания и их соответствие проекту.

При выполнении контроля в соответствии с требованиями ГОСТ есть диапазон небольших отклонений от установленной нормы.

Составление плана позволяет провести измерения подземной сети. Такое мероприятие необходимо для совмещения всех коммуникаций и обозначение их на карте, когда они уже будут не видны человеческому глазу.

Съемка позволяет увидеть стыковку всех инженерных сетей и проконтролировать их пересечение. Составленная карта дает возможность в будущем провести ремонт и возвести при необходимости дополнительное сооружение без нанесения вреда подземным коммуникациям.

Контроль возможного деформирования постройки производится на протяжении всего строительного процесса и после его окончания. Несколько этапов такой процедуры позволяют прогнозировать осадку здания, наклонение конструкции, крен фундамента. Этапы делятся на начальный, далее проводится через каждые 5 этажей – промежуточный, окончательный и эксплуатационный.

Контроль деформации проводится в двух спектрах, а именно: влияние новой постройки на соседние здания и наоборот. Для точного определения проблемы необходима топографическая съемка.

Важно! Геодезические работы, в особенности, касающиеся крупных построек и новых территорий, должны проводиться профессионалами и экономия бюджета в данном случае не имеет смысла. Все работы проводятся в несколько этапов, которые распределены на весь срок строительства. Есть определённые нормы и правила и следование им обязательно для всех строительных фирм

Есть определённые нормы и правила и следование им обязательно для всех строительных фирм.

Этапы проводимых исследований

Геодезические изыскания делятся на несколько этапов и включают в себя широкий перечень необходимой работы.

Основные действия делятся на такие виды:

• Подготовительный этап позволяет оформить лицензию на проведение изысканий, составить договор и техническое задание. Также на этом этапе можно получить материалы прошедших лет, которые хранятся в государственных архивах.
• Полевые геодезические работы проводятся для измерения и обследования необходимой площади. Здесь есть определённый регламент, который должен соответствовать документам и строго соблюдаться. Участок в данном случае привязывается к базовой геодезической сети и только после этого проводится его съемка. Для точности полученных измерений нужна дополнительная обработка вычислений, которые позволяют исключить явные ошибки.

Камеральный этап подразумевает обработку всех измерений после полевых работ. В полученном отчете сформированы выводы по определённому техническому заданию. В нем можно найти пояснение ко всем цифрам, план с необходимыми координатами. Визуально на плане отображаются особенности объекта. В некоторых случаях необходимо согласование в организации по эксплуатации и в определенных государственных органах.

Почему работать с компанией “Московская геодезия” выгодно?

Мы проводим любые геодезические работы в Москве и области. Нас рекомендуют другим за оперативность, высокое качество и решение задач любой сложности.

Если вы планируете максимально точно перенести проектные данные в натуру и построить качественную конструкцию — свяжитесь с нами.

Обратившись в нашу компанию, вы получите:

1. точность переноса главных элементов здания;
2. настоящих профессионалов для решения ваших задач;
3. использование современных методик и поверенных приборов;
4. доступные цены на услуги + скидки;
5. качественный акт разбивки котлована;
6. оперативность проведения работы.

Геодезическая разбивка котлована — ответственная работа. От нее зависит дальнейшая судьба возводимого сооружения. Мы рекомендуем заказать изыскания у нас — геодезистов с большим опытом работы.

Предварительные работы

Существует несколько видов котлованов, которые отличаются по следующим признакам:

• существование откосов (наличие или отсутствие);
• отсутствие или наличие креплений, препятствующих осыпанию почвы;
• структура стенок: наклонные, ступенчатые, вертикальные;
• форма: траншея или котлован.

Для обеспечения правильного выполнения работ в первую очередь проводят следующие исследования:

• анализ почвы, которая может быть глинистой, песчаной, скальной и прочее;
• характеристика будущего строения: нагрузка на грунт, масса и габариты;
• расчет глубины;
• исследование климатических условий и сезонных изменений.

Как готовится строительная площадка?

Не стоит недооценивать значимость этого этапа, на котором закладываются основы безопасной и (!) продуктивной работы. Наши эксперты всегда продумывают наиболее рациональную схему обустройства стройплощадки.

После этого мы приступаем к ограждению доверенного нам участка, затем расчищаем территорию, при необходимости выполняя эффективный и быстрый снос расположенных на ней строений.

Не стоит забывать о том, что всегда необходимо максимально корректно и грамотно решить вопрос с инженерными сетями, которые в большинстве случаев проходят там, где стояли старые дома.

Защитить территорию от стока поверхностных вод?

Проложить временные коммуникации и дороги?

Обустроить уютные бытовки?

Обеспечить наличие на территории складских помещений?

Позаботиться об организации административного участка?

Все это быстро, качественно и в строго оговоренный срок сделают наши специалисты, имеющие на вооружении достаточное количество техники и соответствующего инструментария.

Особенности рытья

Рытье котлована осуществляется с особой осторожностью. Если грунт состоит из гравия и песка, то минимальная закладка должна быть равна 100 см. Углубиться предстоит на 125 см, если работать вы будете с супесчаной почвой

Глина и суглинки предполагают углубление на 150 см. Плотный грунт предусматривает наличие более глубокого фундамента, который закладывается на 2 м

Углубиться предстоит на 125 см, если работать вы будете с супесчаной почвой. Глина и суглинки предполагают углубление на 150 см. Плотный грунт предусматривает наличие более глубокого фундамента, который закладывается на 2 м.

Для того чтобы исключить осыпание почвы, необходимо обеспечить уклон на стенах. Если высота стен фундамента будет равна примерно 150 см, то необходимо применить следующие значения. Когда работа осуществляется на песчаной почве, то уклон должен быть равен 60°. При уклоне почвы в 45° соотношение будет равно один к одному. Иногда разработка и устройство котлована предполагают работу на почве с большим количеством супесей. При этом уклон достигает 75°, а соотношение будет равно 1 к 1/4. Когда работать предстоит с глинистой почвой или той, что имеет высокую твердость, то соотношение будет равно 1 к 0 при уклоне в 90°.

Перед началом заливки для исключения сползания грунта необходимо использовать опоры из дерева. Соорудить их самостоятельно очень просто

Важно предусмотреть процесс засыпки пазух. Он является важным, так как проводится при минимальном давлении грунта. Засыпка осуществляется постепенно, материал при этом хорошо уплотняется

Оптимальная толщина каждого слоя при засыпке равна 20 см. Уплотнение грунта следует осуществлять ручным способом

Засыпка осуществляется постепенно, материал при этом хорошо уплотняется. Оптимальная толщина каждого слоя при засыпке равна 20 см. Уплотнение грунта следует осуществлять ручным способом.

Отмостка должна изготавливаться от начала уплотнения

Важно позаботиться о наличии гидроизоляции котлована, что делается ещё до начала установки опалубки. Для этого обычно используется рубероид или материал из асбестоцемента

Как мы укрепляем грунты?

Возводя земляные конструкции, необходимо позаботиться о соблюдении главного условия: угол откоса укреплений должен быть несколько меньше угла натурального откоса. Но в условиях города очень часто невозможно соблюсти это требование.

И есть ли гарантия того, что даже если мастера на 100% верно выполнят работу, то нельзя сбрасывать со счетов, что по естественным (природой продиктованным) причинам грунт намокает. В этом случае угол натурального откоса кардинально изменится.

Что делать?

Извечный русский вопрос! В данном конкретном случае одним лишь искусственным ограничением количества поступающей воды обойтись нельзя. Необходимо укреплять боковые стены земляных конструкций специально предназначенными для этого «скрепами». А именно

• Анкерными системами
• Шпунтовым ограждением
• Приспособлениями консольного плана
• Распорками
• либо пускать в ход цементные или битумные растворы.

Помимо этого наши работники владеют технологиями электрохимического и термического, электрического и химического укрепления.

Какова итоговая цель укрепления котлована?

В ходе проведения нами работ происходит

• значительное наращивание несущего потенциала грунта
• снижение уровня сжимаемости земли
• уменьшение ее водопроницаемости.

В нашей компании работа с грунтом производится новейшими механизмами. Мы регулярно проводим мониторинг технических новинок рынка для повышения уровня эффективности.

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

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.

Зачем создается исполнительная схема линейных объектов?

Детальный план расположения линейных сооружений – не просто требование строительных нормативов, он создается для последующего использования:

• при его ремонте и реконструкции;
• при земляных работах на участке прохождения трассы (строительство, планирование территории);
• при подключении (изучении возможности врезки) новых потребителей к коммуникациям.

Наличие актуального ситуационного плана значительно сокращает время на изыскания при строительстве.

Исполнительная схема линейного объекта – автодороги, железнодорожного полотна – выполняется по отдельным участкам для контроля соблюдения геометрических параметров (насыпи, дорожной одежды, бордюров, поворотов, расширений), а также возможности своевременно исправить отступления от проекта. Для дорог геодезическое сопровождение с исполнительной съемкой – обязательное условие качественного строительства.

Схема для надземных кабельных линий содержит информацию о высоте размещения кабеля, расположении изоляторов, столбов (опор) и других сооружений, которые имеют отношение к объекту.

Для подземных коммуникаций исполнительная схема линейного объекта выполняется в виде плана и профиля продольных и поперечных сечений трассы с указанием технических характеристик трубопровода/кабеля. Точность схемы обеспечивается соблюдением всех нормативных требований при выполнении топосъемки. Одно из основных – выполнение исполнительной съемки до засыпки траншеи.

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.

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.

Технология ограждения основания

Для того чтобы избежать серьезных последствий, довольно часто используется ограждение котлованов. Для этого применяется технология монтажа шпунтов. Это локализует проседание грунта и исключает его характерные изменения. Они происходят лишь в области ведения строительных работ. Другие здания при таком ограждении оказываются защищены от повреждений и деформаций.

Методика заключается в установке свай, которые изготавливаются из разных материалов. Они находятся рядом друг с другом. Крепление котлована может проводиться с помощью опор в виде временных ограждений. Это касается деревянных свай, которые со временем теряют свою целостность, поэтому используются редко. Всё чаще строители отдают предпочтение металлическим шпунтам, которые могут быть использованы многократно.