Устройство котлована под фундамент своими руками

Инструменты для работы своими руками

До того, как приступить к выполнению траншеи ручным методом определяются с объемами и подготавливают все необходимые инструменты. Количество и тип их, а также объем вспомогательных материалов будет зависеть от состава бригады и сложности работ.

Требуемые стройматериалы и инструменты для выполнения земляной выемки своими руками:

  • колесная тачка;
  • несколько лопат: штыковая, дренажная, метрическая и копочная остроконечная;
  • лом и кирка;
  • строительные измерительные инструменты: мерная планка с линейкой, рулетка, стройуровень и карандаш;
  • защитные средства и спецодежда: очки, перчатки и обувь;
  • ножовка по дереву,
  • молоток;
  • колья для разметки;
  • капроновый шнур.

Что это такое в строительстве: определение и значение слова

Что означает понятие «котлован»? Котлован — это искусственно выполненное углубление (яма) в почвенном покрове, создаваемое для установки фундамента либо другого типа основания под возводимый объекта.

Базовым нормативным актом для проектирования котлована являются правила СП 45.13330, изданные в 2012 году, вышедшие в России на замену советского СНиП 3.02.01 от 1987 года. Контроль за производством работ по обустройству котлована выполняется с применением СП 48.13330. Организация работ осуществляется по СНиП 3.01.01-85*.

Кроме этого, при сооружении котлована должен применяться ГОСТ 12071 от 2014 года по грунтам и СНиП III-4 от 1980 года по технике безопасности. Также при создании котлованов следует руководствоваться рекомендациями ЕНиР по земляным работам и ГЭСН.

Фото котлована:

Советы по подбору инструментов для разработки

Для копки котлована ручным способом понадобится целый комплекс инструментов.

Сюда включают:

  1. рулетку;
  2. емкости для транспортировки земли;
  3. метровые линейки;
  4. молотки;
  5. киянки;
  6. отвертки или шуруповерты;
  7.  нивелир;
  8. строительный уровень.

Сам процесс копки происходит обычной штыковой лопатой. Дополнительно используется совковая лопата для сбора разрытого грунта.

Особенности этих инструментов:

Штыковая лопата. Имеет практически плоское полотно, которое оснащено острым концом в виде скругленного носика. Этот инструмент предназначен для копки вглубь.Из-за особой формы лотка обеспечивается удобное врезание в слои грунта. Происходит мгновенное их отделение. В штыковой лопате есть заступы на полотне – они нужны для надавливания на лоток ногой и легкого заглубления в землю. Штыковая лопата нуждается в регулярной заточке.
Если лоток поржавеет, то работать с влажной землей станет трудно. Этот вид инструмента не подходит для рыхлого грунта, так как форма лотка не позволяет набрать частицы и убрать их за пределы котлована.

Совковая лопата. В этой лопате имеется изгиб между черенком и лотком. Металлическая часть имеет плоскую прямоугольную форму с бортиками. Совковая лопата способна осуществить подбор грунта и сыпучих веществ. С ее помощью можно очистить дно котлована

Инструмент не нужно точить, но важно следить за отсутствием коррозии. Если лоток покроется ржавчиной, то мокрая земля и глина будут налипать на поверхность.

Расчет объема траншеи

Для начала, необходимо заполнить исходные данные онлайн калькулятора в метрах:

L – это длина траншеи, зависит от назначения, например, для устройства фундамента, прокладки коммуникаций (водопровод, канализация, газопровод, силовые или слаботочные кабеля).

A – ширина верхней части траншеи, определяется возможностью работы в траншее работников обустраивающих коммуникации.

При устройстве ленточного фундамента ширину траншеи рекомендуется увеличить на 600 мм больше ширины основания фундамента (для возможности монтажа опалубки, перемещения рабочих).

B – ширина нижняя (дна), поскольку часто траншею роют с откосами, препятствующими осыпанию грунта, то ее размеры вверху и снизу могут отличаться. Разница между шириной верха и дна определяет крутизну откосов.

Если откосы не делаются и ширина постоянна вверху и внизу траншеи – введите одинаковые значения параметров А и В

H – глубина траншеи, зависит от ее целевого назначения, например для ленточного фундамента 0,5-2,5 м, согласно СНиП 3.02.01-87. Для газопровода не менее 0,8 метров до верхней точки трубы с учетом СП 62.13330.2011 (СНиП 42-01-2002), глубина прокладки водопроводных труб регламентируется СНиП 2.04.02-84 (к фактической глубине промерзания грунта необходимо прибавить минимум 0,5 метра). Минимальная глубина заложения канализации для регионов с теплым климатом составляет 0,7-0,8 м, а если зимы суровые – глубже. Для прокладки кабелей, как правило, роются траншеи глубиной порядка 0,7 м.

Стоит отметить, что иногда проще и экономичнее утеплить трубу, применить комбинированный способ устройства фундамента, (т.е. засыпка песчано-гравийной подушки, утепление и организация дренажа) и вырыть неглубокую траншею экономя время, силы и деньги за выемку, укрепление стенок и перемещение грунта.

Также укажите стоимость рытья в Вашем регионе (за 1 кубический метр) и вывоза грунта (тоже за 1 м2) после чего нажмите «Рассчитать».

Расчет объема траншеи с откосами

Калькулятор рассчитает площадь траншеи (пригодится при определении необходимого количества материала для укрепления откосов), объём траншеи даст представление, сколько грунта необходимо вынуть и переместить и подобрать оптимальный способ рытья для получения ожидаемого результата в краткий срок. Если ширина верха и дна траншеи разные, то дополнительно будут рассчитаны объемы: полезный C и откосов D. Если Вы ввели расценки подрядчиков на копку и вывоз грунта, калькулятор выдаст стоимость копания траншеи, цену перемещения грунта и общие затраты на сооружение траншеи, что позволит принять взвешенное решение – обратиться к профессионалам или копать самому.

perpendicular.pro

Свойства, влияющие на сложность работ по копке ямы

Сложность проведения работ по разработке котлована зависит от определенных свойств грунта:

  • Влажность – пропорции масс воды, содержащейся в почве, и твердых включений. Выводится в процентном соотношении: меньше 5% — грунт сухой, свыше 30% — влажный, 5-30% — нормальный. Чем мокрее земля, тем труднее ее вынимать. Исключением из правил будет глина – ее проблематичней извлекать в сухом виде.
  • Разрыхляемость – свойство грунта увеличиваться в объеме в процессе выемки и разработки.
  • Плотность – масса одного кубометра в обычном состоянии. Наиболее плотный и тяжелый грунт – это скальный, легкий – песчаники и супеси.
  • Сцепление – степень противодействия сдвигу. Супесчаный и песчаный грунт имеет показатель от 3 до 50 кПа, суглинки – от 5 до 200 кПа. Отсюда следует, что первый вид легче поддается разработке.

Технология погружения шпунта ограждения

Готовая стена выемки, креплённая трубошпунтом

Применяется 5 основных технологий погружения шпунта ограждения котлована:

  • вибропогружатель для шпунта — наиболее распространённая технология, за счёт высокой скорости монтажа, а значит и производительности. Установка для вибропогружения представляет собой базовую машину (экскаватор, кран или трактор) с подвесным оснащением (собственно вибропогружатель, состоящий из гидро-двигателей с эксцентриками, смонтированными на станине, и гидравлической станции),
  • статическое вдавливание шпунта — самый бесшумный и щадящий к прочностным свойствам грунта и к фундаментам расположенных поблизости построек, погружение шпунта выполняется сваевдавливающей установкой,
  • забивка и предварительное лидерное бурение под шпунт, или без бурения — самый доступный способ при использовании сваебойной установки с дизель-молотом,
  • и чуть более дорогой, но более контролируемый в процессе — забивка шпунта гидравлическим молотом,
  • завинчивание и вдавливание трубчатого шпунта свайной буровой установкой.

Погружение шпунта ограждения в грунт происходит до рытья котлована на выровненной строительной площадке по периметру будущей выемки. В твёрдых грунтах предварительно выполняется бурение под шпунт, чем достигается гарантированное достижение проектной глубины, снижение динамического воздействия через грунт на основания соседних зданий, применение менее мощного (а значит и менее дорогого в эксплуатации) оборудования и ускорения операции погружения.

Копровая установка с гидромолотом

Погружение шпунта ударным методом без бурения лидеров — это самый простой и недорогой способ устройства ограждений из шпунта. Используется чаще всего, когда нет особых требований к уровню шума и динамическим воздействиям на основания близ расположенных зданий через грунт. Выполняется копровыми установками.

Вибропогружение шпунтового профиля

При повышенном давлении от осадочных пород и, тем более, при нагрузке от грунта под близко расположенными зданиями обычное шпунтовое ограждение может оказаться недостаточным для должного укрепления стены выемки. В этих случаях проводятся дополнительные меры крепления стен котлована. В распоряжении проектировщиков и строителей имеется широкий арсенал методов и технических решений:

  • монтаж продольного пояса из металлического профиля (швеллера, двутавра),
  • применение укрепляющих распорок из металлопроката, упирающихся одним концом в дно котлована, а другим в стену,
  • применение распорных систем из металлического профиля — конструкции их могут быть разнообразны по сложности и исполнению,
  • устройство грунтовых анкеров — заглубляемых в толщу грунта железобетонных якорей.

Глубинное уплотнение почвы

Предварительное замачивание необходимо и при глубинном уплотнении почв под фундамент методом вибрирования. В этом случае подготовка грунтов заключается в погружении трубчатой иглы на глубину до 2,5 м, в которой есть отверстия для подачи воды. Около иглы погружается вибробулава, которая дает вибрацию в течение 30 секунд. При вибрировании в насыщенной влагой среде тяжелые частицы грунтов тонут, обеспечивая уплотнение.

Схемы разбивки траншей, котлованов и насыпей: а – котлована; б – траншеи; в – насыпи на местности без поперечного уклона; г – то же на косогоре; д – определение отметки дна глубокого котлована.

Гидровибратор представляет собой массивное оборудование, которое перемещают краном. Он позволяет проводить уплотнение, например, песчаных грунтов на глубину до семи метров.

Глубинное уплотнение заиленных и глинистых почв проводят также с помощью грунтовых или песчаных свай. Для таких работ полую сваю погружают в почвы с помощью копра или крана с вибратором.

Потом внутреннюю полость сваи заполняют песком с ежеслойной утрамбовкой, а саму сваю вытаскивают, проводят поверхностное уплотнение. Фундамент, располагаемый на подобным образом обработанных поверхностях, должен не превышать нормативов, так как при этом способе уплотнения не обрабатываются низко лежащие слои почвы.

Особенности технологии рытья котлованов в Москве

Предпочтительное время для рытья котлованов – весна, когда оттаивает грунт. При необходимости можно проводить работы зимой, но это процесс более трудоемкий и затратный. Мерзлый грунт поддается хуже. Кроме того, возникают сложности с заливкой бетонного фундамента, требуется искусственный подогрев.

Не слишком целесообразно рыть котлован под зиму: либо фундамент придется заливать зимой, либо по весне восстанавливать и укреплять стенки котлована, которые в процессе оттаивания грунта оплывут и деформируются. Один из экономичных и эффективных способов избежать этой проблемы – укрепление стенок металлошпунтом.

Откачка воды и устройство водоотлива

Для соблюдения безопасности при выполнении земельных работ и защиты сооружений от влаги, выполняют водоотводы от возможного подтопления их атмосферными водами и водоотливы для осушения грунта, особенно если объект находится в рядом с водоемом, либо при наличии обводненных почв.

При этом объем воды Ov, подлежащий откачке, можно рассчитать по формуле Ov = V+g*t, где:

  • V — вода, находящаяся в яме до осушения, м3;
  • q — часовой приток жидкости в выемку, м3/ч;
  • t — время осушки грунта, ч.

По установленному объему водоотлива выбирают марку и производительность стационарных центробежных насосов. В особых случаях при больших глубинах применяют плавучие насосные станции.

Об откачке воды из котлована расскажет эта публикация.

Выполнение работы с использованием техники и цена

Перед началом процесса копки котлована следует тщательно рассчитать свои возможности. Дело в том, что выкопанную траншею нельзя оставлять пустой, без фундамента. А готовый фундамент нельзя оставлять без коробки дома до следующего сезона.

Чаще всего подготовку под фундамент проводят осенью, после потепления и оттаивания почвы. В этом случае на возведение стен и кровли дома остается целый строительный сезон – до наступления морозов.

Можно копать траншею летом, если остальные работы могут уложиться в оставшееся время до зимы. Замерзший грунт тоже можно копать, но это будет дороже стоить, а потом, в процессе оттаивания, могут потребоваться дополнительные действия по восстановлению стенок и дна ямы.

Экскаватор выкопает траншею с ровными стенками, но после его работы, возможно, потребуется дополнительно подровнять дно ямы вручную. В любом случае это потребует меньше усилий и времени, чем копка руками.

Средние расценки строительных фирм на копку траншей экскаватором в разных городах немного отличаются:

ГородЦена за 1 кубический метр траншеи
Москва300 руб.
Санкт-Петербург270 руб.
Новосибирск300 руб.
Екатеринбург260 руб.
Нижний Новгород249 руб.

1.Определяем объём котлована.

Сначала по Приложению 1 для своего варианта выписываем:

ширина котлована понизу – а = 19 м;

длина котлована понизу – b = 47 м;

глубина котлована – Н = 5 м;

грунт – песок.

Далее определяем:

крутизну откоса (1:т) по таблице 1.1 в соответствии с грунтовыми условиями – (1:т) = 1:1.

Рис.4

Н / А = 1 / т, т – коэффициент заложения.

А = Н ∙ т = 5 ∙ 1= 5 м

Вычерчиваем план котлована, сечения 1 – 1 и 2 – 2 по котловану и проставляем все условные обозначения с числовыми составляющими (рис. 5).

а1 = а + 2Н ∙ m = 19 + 2∙5∙1 = 29 м

b1= b + 2Н ∙ m = 47 + 2∙5∙1 = 57 м

Vк = Н/6 ∙ = 5/6 ∙ =5/6 ∙ = 5/6 ∙ =

5/6 ∙ =5/6 ∙ 7538 = 6282 м3

2.Трудоёмкость выполнения работ.

Согласно полученному объёму грунта – 6282 м3 по табл. 2.1 определяем ёмкость ковша экскаватора – 0,65 м3; подбираем экскаватор по Приложению 2 или по ЕНиР Е2 – ЭО — 4321; ковш, для разработки песка, выбираем со сплошной режущей кромкой; далее составляется калькуляция затрат труда.

Рис. 5

Приложение 1

№ варианта

Размеры котлована, м

Глубина котлована, м

Н

Грунт

Ширина котлована понизу

а

Длина котлована понизу

b

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

28

33

29

37

30

34

32

31

35

38

29

37

30

34

32

28

33

29

37

39

35

38

29

37

29

34

43

29

29

58

62

49

71

80

52

69

41

70

63

58

62

49

71

80

52

69

41

70

61

58

62

49

71

80

52

69

41

70

4,5

4,5

4,5

4,5

4,5

5,0

5,0

5,0

5,0

5,0

4,3

4,3

4,3

4,3

4,3

4,7

4,7

4,7

4,7

4,7

3,9

3,9

3,9

3,9

3,9

4,1

4,1

4,1

4,1

песок

супесь

суглинок

лёсс

глина

песок

супесь

суглинок

лёсс

глина

песок

супесь

суглинок

лёсс

глина

песок

супесь

суглинок

лёсс

глина

песок

супесь

суглинок

лёсс

глина

песок

супесь

суглинок

лёсс

Приложение 2 Технические характеристики землеройных машин

Марка (тип трак-

тора)

Мощ-ность, кВт

Масса, т

Ём-кость ковша, м3 (размер отвала)

Наибольшие размеры разработки, м

Габариты (длина × ширина× высота), м

Про-из-

води-тель-ность, м3/ч

ширина

глубина (высота)

Экскаваторы

ЭО-2621А

ЭО-3322

ЭО-3332

Э-5015А

ЭО-4321

ЭО-4121

ЭО-5122

ЭО-5123

ЭО-6122

44

55

55

59

59

95

125

125

150

5,5

14,5

14,5

13,0

19,2

24,5

35,8

37,0

58,0

0,25

0,4..0,5

0,4

0,5

0,65

1,0

1,25;1,6

2,0

5,0

10

16,4

17,2

14,6

18,0

18,8

18,8

20,4

20,4

2.2

5,2

5,1

3,9

5,6

5,0

5,0

5,5

5,3

7,5×2,0

×2,25

9,3×2,5

×3,1

8,8×2,3

×3,1

8,1×2,8

×3,0

9,1×3,0

×4,5

10,4×3,0

×3,2

13,0×3,1

×4,9

13,0×3,1

×4,9

14,0×3,6

×5,5

20

25

25,5

30

40

50

60

80

100

Литература

  1. СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство. — М., 2002.

  2. СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения, основания и фундаменты. — М., 1988.

  3. ЕНиР сборник 2. Земляные работы, выпуск 1. Механизированные и ручные земляные работы. — М., 1988.

Приложение 3. Калькуляция трудовых затрат

№ п/п

Обоснование ЕНиР

Наименование работ

Ед.

изм.

Кол-

во

Трудоёмкость

Затраты машинного

времени

Расценки в рублях

Зарплата в рублях

Состав звена по ЕНиР

Норма

на

ед.

ч-час

На

весь

объём

ч-час

На

весь

объём

ч-дни

Норма

на

ед.

м-час

На

весь

объём

м-час

На

весь

объём

м-см

рабочих

машиниста

рабочих

машиниста

профессия,

разряд

количество

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

1

Е 2 – 1 — …..

Разработка грунта

….. группы

в котлованах одноковшовыми экскаваторами, оборудованными

…………………,

с ……………….

приводом, с ковшом вместимостью

….. м3 с зубьями (со сплошной режущей кромкой), с погрузкой в транспортное средство

100 м3 грунта

×

×

×

×

итого

×

×

Соседние файлы в папке Лит-ра к подсчету объемов работ

Зачем нужно производить зачистку дна?

Зачистка дна котлована необходима для выравнивания земляной поверхности до создания ровной и прочной площадки, на которой будут размещаться фундаментные конструкции. На этом этапе устраняются высотные перепады земляного основания и места излишне рыхлого грунта, где при уплотнении возможна глубокая просадка почвы.

Механизированная выемка грунта землеройными машинами постоянно контролируется нивелирами. Когда до проектной отметки остается 100 – 200 мм выемку грунта механизмами прекращают. В дальнейшем подготовку основания производят доработкой грунта и зачисткой дна до проектной отметки вручную или механизированно с привлечением специальной строительной техники.

Какими технологиями можно производить?

Зачистка земляного котлована выполняется ручным или механизированным способом: бульдозерами –планировщиками, экскаваторами или скреперными машинами. Выбор способа планировки нижней площадки выемки зависит от следующих факторов:

Размеры котлована и объем предполагаемой выемки. На небольших площадях с незначительным количеством недобранного грунта лучше всего применять ручную зачистку.В этом случае начинают дочищать основания по одной из главных осей, постепенно перемещаясь по котловану

Во время проведения работ важно ориентироваться на контрольную отметку, нанесенную на деревянный колышек. Для простейшего контроля зачистки основания до проектного горизонта рекомендуется натянуть между двумя противоположными колышками стальную проволоку или прочную нить из полиэстера

Мерной лентой строительной рулетки через 1 – 2 метра делают замеры глубины зачистки

Таким образом выполняется зачистка дна ручным способом одним человеком. При выполнении работ двумя или тремя рабочими, площадка разбивается на равные смежные площадки и проводится послойная зачистка основания. На больших площадях и значительных объемах выемки недобранного грунта рекомендуется применять механизированный способ доработки земляных масс.

Стесненность котлована. Если горизонтальная площадка земляного основания здания размещена на сложном рельефе, соприкасается с другими зданиями сооружениями или особо ценными архитектурными памятниками, зачистка выполняется исключительно ручным способом.

Категория грунта. На мягких грунтах планировку земляного основания выполняют бульдозерами и мини-бульдозерами. Во время выполнения работ бульдозер от крайнего откоса передвигается по спирали, перемещаясь по направлению к осевой линии выемки от земляного откоса. Движение механизма поступательно-челночное, с чередованием рабочей проходки вперед и обратным холостым. Вид фундамента и глубина его заложения. Если проектом предусмотрено устройство монолитного плитного фундамента, размещаемого по всей площади котлована, для его зачистки отлично подходит механизированный способ планировки бульдозером или легким экскаватором с прямой лопатой.Широкие траншеи, подготовленные для ленточных фундаментов, зачищают вручную или экскаватором, постоянно контролируя уровень срезки почвы до проектной отметки. Выемки под столбчатые фундаменты обычно зачищают вручную, механизированный способ практически не применяется.

Расчёт размеров и выбор формы

Что касается формы котлована, то здесь всё просто: рабочим предстоит выкопать яму в виде прямоугольника для плитного основания. Если же речь идет о ленточной конструкции, то котлован должен иметь вид траншеи. При возведении столбчатого фундамента на площадке обустраиваются шурфы или скважины.

Прежде чем выкапывать котлован под фундамент, вы должны рассчитать его глубину. Она определяется с учетом двух факторов: высоты грунтовых вод и уровня промерзания грунта. Это предусматривает необходимость выкапывания глубокой ямы, ведь подошва основания должна быть заглублена в почву примерно на 30 см ниже линии промерзания грунта.

Еще один параметр, как упоминалось выше,- уровень грунтовых вод. Он ограничивает глубину залегания подошвы. Это говорит о том, что при заглублении в водянистую почву, вокруг конструкции необходимо будет соорудить долговечную гидрозащиту, что, однако, повысит стоимость строительства.

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.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwittervKontakte
Напишите комментарий