Расчет объема траншеи

Расчет объемов земляных работ

#1. Траншея с вертикальными стенками на спланированной местности

Объем траншеи (V) = м3

Площадь поперечного сечения (F) = м2

#2. Траншея с вертикальными стенками, с перепадом высот

Объем траншеи (V) = м3

Площадь поперечного сечения (F₁) = м2

Площадь поперечного сечения (F₂) = м2

#3. Траншея с откосами на спланированной местности

Объем траншеи (V) = м3

Площадь поперечного сечения (F) = м2

Внимание: если вы задаете вид грунта, то программа сама высчитывает размер a2 (по коэф. m из таблицы в конце страницы)

Если же вам надо вписать свое значение размера a2, то выберите вид грунта “расчет по размеру a2“.

#4. Траншея с откосами, с перепадом высот

Объем траншеи (V) = м3

Площадь поперечного сечения (F1) = м2

Площадь поперечного сечения (F2) = м2

Внимание: если вы задаете вид грунта, то программа сама высчитывает размер a2 (по коэф. m из таблицы в конце страницы)

Если же вам надо вписать свое значение размера a2, то выберите вид грунта “расчет по размеру a2“.

Уклон откосов в данном расчете принят одинаков по всей длине траншеи.

#5. Котлован с вертикальными стенками на спланированной местности

Объем котлована (V) = м3

Площадь в плане (F) = м2

#6. Котлован с вертикальными стенками, с разными отметками вершин

Объем котлована (V) = м3

Площадь в плане (F) = м2

#7. Котлован с откосами на спланированной местности

Объем котлована (V) = м3

Ширина верха котлована (L3) = м2

Длина верха котлована (L4) = м2

#8. Круглый колодец с откосами

Объем котлована (V) = м3

Траншея – это открытая выемка в земле, предназначенная для устройства ленточного фундамента, прокладки коммуникаций (водопровод, канализация, силовые кабеля, сети связи).

При устройстве ленточного фундамента ширину траншеи рекомендуется принимать на 600 мм больше ширины основания фундамента bф (для возможности выполнения монтажных работ, проход людей).

Траншея с вертикальными стенками на спланированной местности – самая простая форма выемки. В основном применяется при низкой высоте траншеи и при производстве работ в зимних условиях, когда откосы траншеи заморожены, и нет опасности обвала грунта, так же применяется при устройстве механических креплений стен выемки (распорных; консольных; консольно-распорных).

Крутизна откосов в зависимости от вида грунта и глубины выемки

Объем выемки траншеи можно опрделить как произведение площади поперечного сечения на длинну.

Объем обратной засыпки определяется как разность между объемом выемки и монтируемых конструкций (фундаментных блоков, труб).

Котлован — выемка в грунте, предназначенная для устройства оснований и фундаментов зданий и других инженерных сооружений.

Как подсчитать объем грунта под разные виды трубопроводов?

Для различных видов трубопроводов предъявляются специальные требования. Например:

1. При укладке водопровода глубина траншеи должна быть больше чем глубина промерзания грунта, в разных местностях это может составлять от 1,5 до 3 метров;

2. Для канализационных трубопроводов необходимо обеспечить постоянный уклон траншеи, не менее 1% на 10 метров, чтобы обеспечить естественный отвод;
3. При возведении газопроводов обязательно на дно укладывается песчаная подушка.

Перечисленные особенности учитываются в расчетах. При определении глубины траншеи под водопровод учитывается не только диаметр трубы, но и глубина промерзания. В формулах участвует та величина, которая больше.

Глубина траншеи для канализационного трубопровода берется не в виде постоянной величины, а вычисляется как средний показатель: (Глубина в начале + Глубина в конце траншее) : 2. При укладке газопровода глубину траншеи изначально увеличивается на 10-15 см (толщину песчаной подушки).

Ошибки при вычислении и методы устранения

Выполнить правильно расчет объемов грунта довольно трудоемкая и сложная работа, поскольку должно быть учтено множество факторов.

Если расчетчик сделает даже самую небольшую ошибку, весь процесс подготовки котлована пойдет неправильно, с нарушением технологии и завышением стоимостных показателей строительства. Неправильно подготовленный котлован способен привести к нарушениям в ходе возведения фундамента, а значить вызвать опасность для надежности объекта.

При выполнении расчетов специалисты руководствуются технологической картой, с соблюдением следующих строительных норм:

1. Кубатура земли устанавливается по проектным материалам, с учетом классификации почвы по видам и группам.
2. Учитывают расположение увлажненных грунтов. К ним относятся и слои, размещенные ниже уровня подпочвенных вод и выше. Например, для крупных и мелких песков на 0.3 м выше, для супесей на 0.5 м, глин и лессовых грунтов на 1.0 м.
3. Уровень грунтовых вод устанавливается по скважине с наибольшей отметкой.
4. С целью правильного определения объема разработки котлованов, рекомендуется предварительно выполнить схему с нанесением размеров плана и сечений разработок.
5. Если величина срезки растительного грунта рассчитана отдельно, глубина выемки уменьшается на толщину слоя срезки.

Для того чтобы выполнить точные расчеты, потребуется пройти следующие этапы:

1. Точно выполнить топографическую съемку начальной конфигурации.

2. Формирование цифровой модели территории и проектируемого котлована.
3. Выполнение расчёта картограммы.
4. Прохождение камерального этапа. При этом инженеры на лицензированном ПО, обрабатывают данные и оформляют техдокументацию.
5. Выполняют вынос проектных осей объекта и устанавливают параметры откосов.
6. Сооружают временные подъездные пути.
7. Определяют схемы расположения грунта в отвалы.
8. Контроль отметок высоты котлована.

Разработка котлована – дело специалистов

Контроль над рытьём котлована должен осуществлять геодезист. Он рассчитывает репер и оси, относительно которых строится здание.

Эти данные рассчитываются на стадии проектирования и специалист в геодезии должен следить, чтобы строители правильно перенесли их из проекта на местность.

На уровне выемки прокладываются различные коммуникации для дома. Современное строительство предполагает на этом же уровне размещение многочисленной инфраструктуры: подземные парковки, торговые и офисные площади. Поэтому проект строительного котлована должен быть выверен до миллиметра и с точностью вынесен на натуру.

Нормы СНИП к арматуре

Снип 52-01-2003 содержит все основные схемы и требования к конструкции постройки из железобетона

Снип 52-01-2003 содержит все основные схемы и требования к конструкции постройки из железобетона. Также, в нем зафиксированы основные виды деформаций, показатели прочности,  требования к размерам:

• При выполнении строительных работ по возведению фундамента необходимо использовать арматурное устройство с наличием сертификата качества;
• Прутья нужно скреплять плотно, чтоб исключить их смещение при заливке раствором;
• При использовании сварных деталей арматуры разрешено применять метод сварки, который не вызывает изменение форм;
• Изгиб прутьев должен иметь радиус, который идентичен, зафиксированной его величине в строительном плане;
• Устройство должно иметь стыки, которые должны совпадать с главным материалом по прочности;
• Дистанция между вертикальными стержнями ленточного основания определяется согласно их диаметру. Учитываются также виды заполнителя смеси.
• Шаг, при заливке должен быть больше 25 см;
• Отрезок между двумя продольными прутьями – не больше 40 см;
• Расстояние между поперечными прутьями – не больше 30 см;

Цены на услуги по разработке и устройству

При подготовке сметных расчетов учитывают тип и характеристики планируемого объекта строительства, а также размер фундамента и уточняют вопрос, будет ли котлован размещаться на всей площадке либо только на отдельных его участках.

Кроме того, при составлении смет учитывают:

1. Способ проведения работ — ручной или механический.
2. Типы применяемых механизмов и машин.
3. План перемещения земли и расстояние перевозок.
4. Этап закрепление стен.
5. Присутствие подземных вод и расположение наземных водоемов.
6. Параметры грунта.

Пример сметы можно скачать здесь.

Примерная стоимость на разработку, засыпку, вывоз:

Пример расчета расценок на выемку:

• Периметр выемки, 52 м.
• Площадь выемки, 160 м2.
• Глубина выемки, 3 м.
• Отношение глубины к длине откоса 1 : 2.
• Стоимость копки, 200 руб за куб (1 м3).
• Стоимость транспортировки, 450 руб./м3.
• Объем выборки грунта, 948.00 м3.
• Стоимость работ. 189600 руб.
• Стоимость перевозки грунта, 426600 руб.

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:

1. Vкот. — чистый объём только выемки, м3;
2. Vвъез/Vвыез. — объём въездных/выездных путей, м3;
3. 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:

1. V — величина объёма, м3;
2. F- величина площади, м2;
3. B — показатель ширины, м;
4. H — фактическая высота, м;
5. L — длина участка, м.

Например, 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:

1. B =5 м;
2. L=10 м;
3. Н1=2 м;
4. Н2=3 м;
5. Н3= 2 м;
6. Н4 =4 м.
7. Объем земляных работ: (V) = 137.5 м3.
8. 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.

1. Bверх = H * m + Bосн + H * m = 2 * 0.5 + 4 + 2 * 0.5 = 6 м.
2. V = ( Bосн + Bверх ) / 2 * H * Lосн = ( 4 + 6 ) / 2 * 2 * 6 = 60 м3.
3. Объем траншеи будет равен (V) = 60 м3.
4. F = ( Bосн + Bверх ) / 2 х H = ( 4 + 6 ) / 2 х 2 = 10 м2.
5. 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:

1. сначала организуют общую выемку прямоугольной формы до отметки установки цилиндрических компонентов;
2. после выполняют выемку для конических элементов, следовательно, и расчет объема выборки грунта осуществляют в 2 стадии.

Как посчитать объем котлована

Различия в составе залегающих на участке пород приводят к тому, что для одних и тех же оснований вынимаемые объёмы будут отличаться за счет угла наклона откосов.

Процедура расчета является обязательной. Если в проекте строительства частного дома этот момент не отражен, его выполняют самостоятельно до начала рытья котлована.

Способы подсчета

Проведение земляных работ необходимо при возведении большинства конструкций промышленного и гражданского назначения. Способ, которым делают подсчет для котлована, траншеи или насыпи, выбирается в каждом случае индивидуально. Это зависит от следующих факторов:

• масштаба работ;
• назначения объекта (фундаменты зданий, опор, прокладка технологических коммуникаций, устройство колодцев, открытые дренажные системы);
• особенности рельефа строительной площадки;
• способа выемки и удаления земли (ручной, механизированный), который определит необходимость обустройства дополнительных заездов в рабочую зону;
• плотности застройки участка.

Объемы работ по разработке грунтов разделяют на те, которые относящиеся к планировке участка (срезке верхнего слоя почвы) и касающиеся устройства котлованов. Часть из них может производиться бульдозером, зачистку делают вручную.

1. Определение контура расчета. При помощи топографической съемки определяются характерные точки и высотные отметки почвы, нижней подстилающей поверхности котлована, сопутствующих выемок, насыпей, перепадов, хребтов.
2. Последующая камеральная обработка устанавливает дополнительные (промежуточные) точки, нужные для корректного определения всех значений (контура, объемов, площади нулевых работ). Производится оценка геологических показателей данного участка.
3. Составление технического отчета с указанием условий, оснований, результатов, фактических и допустимых погрешностей.

Отчет с данными, которые рассчитаны специализированной организацией, будет также являться обоснованием определения стоимости работ.

В случаях, когда выемка представляет собой фигуру сложной формы, ее разбивают на простые геометрические тела (призмы, имеющие в основании треугольник, прямоугольник, пятиугольник). Суммирование всех результатов дает нужное значение объема выемки в котловане.

Зная величину площади котлована и всех высот в составляющих ее фигурах, удобно воспользоваться сервисом «онлайн калькулятор». Пример можно увидеть на таком рисунке:

В относительно простых подсчетах, там, где значение возможной погрешности не велико, используется формула, соответствующая приближенному размеру земляного сооружения:

На площадках сложного рельефа общая длина траншеи разбивается на фрагменты с одинаковым уклоном, объем которых складывается в общее значение.

Требования к откосам

Ответ, какую крутизну должны иметь откосы у земляного сооружения, содержится в строительных нормах. Отклонение от заданных стандартов вызывает не только увеличение объема работ при обрушении стенки, но и опасность получения травмы работником.

Основными определяющими параметрами являются плотность грунта, образующего боковую поверхность, и глубина выемки:

Сопутствующим фактором оказывается длина котлована – при больших прямых участках также могут возникать обрушения края вертикального борта. На коротких промежутках у круглых колодцев такая вероятность ниже.

На практике при выполнении работ по устройству котлованов присутствуют специфические операции, которые нужно учитывать.

• рытье ямы одноковшовым экскаватором включает в себя допустимые недоборы грунта, которые устраняются при помощи лопаты;
• траншея под прокладку труб вручную обустраивается приямками в местах выполнения стыков;
• для повышения несущей способности трубы на 30 – 40% увеличивают площадь опирания ее на основание путем выборки в подстилающей поверхности борозды по Ø трубы с углом охвата 120°;
• размер обратной отсыпки определяется разницей между объемами котлована и подземной части здания.

Минимизировать количество вывозимого или привозного грунта для завершения на участке всех земляных работ можно, если еще на стадии проектирования рассчитать нулевой уровень, который обеспечит баланс объемов выемки и отсыпки.

Примеры других подсчетов

В Интернете существует большое количество фотографий чертежей, которые наглядно демонстрируют формулы и примеры расчетов объемов траншей (м3) разных форм и видов. При этом используются расчеты не только объемов, но и площади, периметра, указываются коэффициенты и буквенно-цифровые значения, которыми обозначаются показатели.

Например, формула: P = P1 + P2 + P3 + P4, где P – длина (или сумма длин показателей) верхушки, подсчитывает габариты криволинейных траншей целиком, используя данные отрезков разного направления по верху углубления. Рассматриваемое Р всегда представлено как: Р = Р1 или Р = Р2 и т.д.

Если происходит подсчет по низу, особенно при откосах, то подсчитывают длину траншеи с помощью такой формулы: Т = Т1 + Т2 + Т3 + Т4, где:

• Т = Т1,
• Т = Т2 – показатель длины нижней части.

Крутизна откоса часто составляет 1м (Н=1м), поэтому соотношение глубины к длине откоса равно 1:1 и Р1= 10м, то Т1=10-1-1= 8м (+1 м с каждой стороны) – наглядный пример.

Величина, называемая шириной траншеи (В), всегда указывает реальную цифру по дну.

Если говорят о соотношении глубины углубления к длине откоса, то подразумевают такое понятие, как крутизна откоса. Она в каждом конкретном случае разная, зависит от вида разрабатываемой почвы, заданной глубины, на которую влияет уровень промерзания и близость вод в грунте.

Если предполагается, что в траншеи будут устанавливаться сваи, то в расчетах обязательно указывается их количество и глубина, обозначаемая F. Отступ крайних свай всегда указывается m – по дну, к центру выемки.

Простые чертежи и расчеты примерно представлены таким образом, как на фотографии ниже:

Здесь:

• L – длина;
• B – ширина дна;
• H – высота;
• A – ширина верхушки.

Если при подсчете показатели ширины верха и дна являются разными, то для них еще рассчитывают объем C, называемый полезным, и объем откосов D.

Любая инструкция по началу расчетов начинается с правильного проведения замеров. При этом полученные значения должны опираться на будущие эксплуатационные характеристики и планируемое проведение коммуникационных систем: канализации, водопровода, телефонной связи, газопровода, вентиляций и т.д.

Верхняя ширина A должна просчитываться таким образом, чтобы в сформированной траншее могли работать работники коммунальных служб. B, показывающая ширину дна, больше всего используется в виде показателя для углублений откосов. Дно и верхушка ямы могут отличаться, поэтому данная цифра помогает определиться разницей между верхом и низом.

Глубина траншеи H зависит от прямого назначения и формируется в ленточном фундаменте по СНиП 3.02.01-87. Средние показатели ее составляют 0, 5-2, 5 м. Если коммуникации должны располагаться ниже запланированного размера, то к рассчитываемому показателю обязательно добавляют величину в пределах 0, 8 м.

Объем траншеи с откосами по затратам

Дано:

• L (длина) – 6 м;
• S (площадь) – 3, 6 м2;
• Vт (объем) – 3, 6 м3.

Сколько стоит выкопать такую траншею? Используя формулу общего расчета V = (a + b) /2 ∙ h ∙ L, и извлекая необходимые показатели из общей площади и объема траншеи, перемножаемых между собой, с учетом полезного объема 2, 88 м3 и объема откосов 0, 72 м3, расходы компании составят для сметы:

• за копку траншеи – 1800 рублей;
• за вывоз грунта – 720 рублей.

Общий итог затрат по земельным работам равен 2 520 рублей.

Еще также при расчете иногда нужно указывать показатель (ф) и удельное сцепление грунта (с). В СНиП существуют таблицы, в которых указывается крутизна откосов, в зависимости от почвы. Поэтому готовые показатели из таблиц можно подставлять в формулы.

Vт = 12 м3.

Площадь поперечного сечения (F) = 2 м2.

V = a x H x L = 1 x 2 x 6 = 12 м3.

F = a x H = 1 x 2 = 2 м2.

С вертикальными стенками, с перепадом высот

Vт = 15 м3.

Площадь поп. сеч. (F1) = 2 м2. Площадь поп. сеч. (F2) = 3 м2.

V = a х (H1 + H2) / 2 х L = 1 х (2 + 3) / 2 х 6 = 15 м3.

F1 = a х H1 = 1 х 2 = 2 м2.

F2 = a х H2 = 1 х 3 = 3 м2.

С откосами на спланированной местности

Суглинки: коэффициент m = 0, 5.

Vт = 24 м3.

F = 4 м2.

a2 = H x m + a1 + H x m = 2 x 0, 5 + 1 + 2 x 0, 5 = 3 м.

V = (a1 + a2) / 2 x H x L = (1 + 3) / 2 x 2 x 6 = 24 м3.

F = (a1 + a2) / 2 x H = (1 + 3) / 2 x 2 = 4 м2.

При заданных показателях типов почв по размеру a2, всегда учитывается коэффициент m.

С откосами, с перепадом высот

Суглинки, при коэф. m = 0, 5.

Vт = 34 м3.

F1 = 4 м2.

F2 = 7, 5 м2.

a2 = H1 x m + a1 + H1 x m = 2 x 0, 5 + 1 + 2 x 0, 5 = 3 м.

a3 = H2 x m + a1 + H2 x m = 3 x 0, 5 + 1 + 3 x 0, 5 = 4 м.

F1 = (a1 + a2) / 2 x H1 = (1 + 3) / 2 x 2 = 4 м2.

F2 = (a1 + a3) / 2 x H2 = (1 + 4) / 2 x 3 = 7, 5 м2.

V = (F1 / 2 + F2 / 2 — m x (H1 — H2)2 / 6) x L = (4 / 2 + 7, 5 / 2 – m x (2 — 3)2 / 6) x 6 = 34 м3.

Уклон для откосов в данном примере принят одинаково, по всей длине траншеи.

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:

1. Vкот. — чистый объём только выемки, м3;
2. Vвъез/Vвыез. — объём въездных/выездных путей, м3;
3. 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:

1. V — величина объёма, м3;
2. F- величина площади, м2;
3. B — показатель ширины, м;
4. H — фактическая высота, м;
5. L — длина участка, м.

Например, 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:

1. B =5 м;
2. L=10 м;
3. Н1=2 м;
4. Н2=3 м;
5. Н3= 2 м;
6. Н4 =4 м.
7. Объем земляных работ: (V) = 137.5 м3.
8. 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.

1. Bверх = H * m + Bосн + H * m = 2 * 0.5 + 4 + 2 * 0.5 = 6 м.
2. V = ( Bосн + Bверх ) / 2 * H * Lосн = ( 4 + 6 ) / 2 * 2 * 6 = 60 м3.
3. Объем траншеи будет равен (V) = 60 м3.
4. F = ( Bосн + Bверх ) / 2 х H = ( 4 + 6 ) / 2 х 2 = 10 м2.
5. 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:

1. сначала организуют общую выемку прямоугольной формы до отметки установки цилиндрических компонентов;
2. после выполняют выемку для конических элементов, следовательно, и расчет объема выборки грунта осуществляют в 2 стадии.

Этап №4: Укрепление стен котлована

Это обязательное мероприятие для любого котлована, особенно если грунтовые воды на строительном участке имеют высокий уровень. Именно от надежного укрепления будет зависеть качество фундамента, долговечность и безопасность здания.

На схеме показана разметка фундамента по горизонтали.

Для укрепления стен используются следующие способы:

• – Цементовка – применяется в плотной застройке, если сооружения находятся друг от друга в непосредственной близости. Благодаря данному способу исключается разрушение фундамента вследствие вибраций от рядом находящихся зданий.
• – Шпунтовое укрепление – подходит для песчаных и ослабленных грунтов, заболоченной местности, на берегах водоемов, а также если наблюдается высокий уровень грунтовых вод. Для этого используется шпунт Ларсена, который до выемки земли погружается в почву и служит укреплением стен котлована.
• – Буронабивные сваи – наиболее распространен и считается самым современным методом. Роль ограждающих и несущих выполняют сборные конструкции, которые закладываются в железобетон или бетон. Благодаря данному способу можно проводить возведение фундамента на максимальной глубине.
• – Метод «стена в почве» — похож на предыдущий способ. Используется арматура продольного вида с оптимальным сечением, а укрепление происходит с помощью армированных окружностей небольшого диаметра.

После укрепления стен проводится обратная засыпка, которая необходима для того, чтобы влага не попадала под фундамент и не разрушала его.

Этап №5: Засыпка

После сооружения фундамента, процесс засыпки проводится в непрерывном режиме. Когда производится засыпка подвальных отверстий – осуществляется укладка перекрытий. Грунт укладывается слоями, которые не должны превышать 10 см. Проводить засыпку можно двумя способами:

1. С помощью навесных вибротрамбующих или пневматических трамбующих установок.
2. Вручную, используя трамбовки ручного типа, молотки и тележки для перевозки грунта.

Следует помнить, что все работы по обустройству котлована и фундамента должны предусматривать непрерывный контроль качества, корректирующие мероприятия и внимательную сверку с ранее утвержденной документаций. Только так можно возвести здание, которое безукоризненно прослужит долгие годы!

В данной статье мы рассмотрели особенности и этапы работы с котлованами в процессе строительства. Можно сделать вывод, что процесс этот – сложный, ответственный и трудоемкий. Поэтому в большинстве случаев разумным решением становится обратиться в специализированную компанию, которая занимается разработкой и рытьем котлованов на профессиональном уровне. Это сэкономит ваше время, деньги и силы.

В вы можете заказать разработку и рытье котлованов любого уровня сложности. Большой опыт работы, квалифицированный коллектив, наличие мощной современной техники, годами налаженная работа с ответственными органами, быстрое оформление необходимой документации – станут гарантией того, что котлован будет обустроен в максимально сжатые сроки, а качество работ не оставит после себя разочарований.

Похожие записи:

Как построить дом из сэндвич-панелей своими руками Установка входной металлической двери в квартиру своими руками Какие газовые колонки лучше Как покрыть крышу стеклоизолом своими руками Как установить входную дверь: видео + инструкция по самостоятельной установке Как рассчитать объем фундамента в м3 при разной высоте?