Виды земляных сооружений
Строительство зданий и коммуникационных сооружений сопряжено с проведением трудоемких земляных работ. Под ними подразумевают разработку грунта при рытье котлованов и траншей, его транспортировку, складирование.
Земляными сооружениями являются насыпи, выемки. Они могут быть постоянного типа и временного. Первые делают для продолжительной эксплуатации. К ним относятся:
- каналы;
- плотины;
- водохранилища;
- дамбы и прочие сооружения.
Временные выемки – это траншеи и котлованы. Они предназначены для проведения последующих строительных работ.
Котлован — это выемка, ширина и длина которой практически не отличаются заметно по размерам. Они необходимы для сооружения фундаментов под постройки.
Траншея же представляет собой борозду большой протяженности по сравнению со своим поперечным сечением. Предназначена она для монтажа коммуникационных систем.
По требованиям ГОСТ 23407-78 рытье котлованов, траншей в населенных пунктах, местах движения транспорта, либо людей, должно сопровождаться созданием защитных ограждений. Их устанавливают по периметру рабочего участка. На них размещают предупреждающие знаки и надписи, а ночью задействуют даже сигнальное освещение. Также специально оборудуют мостики для движения людей.
Откосы – это наклонные боковые стенки выемок или насыпей
Важной характеристикой их является уклон (крутизна). Окружающие откосы горизонтальные поверхности называются бермами
Под дном выемки понимают ее нижнюю, плоскую часть. Бровка является верхней кромкой созданного откоса, а подошва – нижней частью.
Проведение земляных работ на стройплощадке
При эксплуатации земляных сооружений они не должны:
- изменять своих очертаний и линейных размеров;
- просаживаться;
- размываться водой или поддаваться действию осадков.
Прокладка водопроводов, подземных линий электропитания, канализации, строительство фундаментов под здания не обходятся без рытья траншей, либо котлованов. В строительстве приняты специальные определения для обозначения элементов конструкций данного типа. Все работы обязательно должны проводиться со строгим соблюдением правил безопасности, чтобы свести к минимуму возможность возникновения несчастных случаев.
Разновидности котлованов
Рытье выемок под основание сооружения – это ответственное дело, требующее больших временных, денежных, трудовых затрат. Котлованы принято разделять сегодня по следующим признакам:
- наличию откосов;
- применению креплений, предназначенных для предотвращения осыпей грунта;
- типу боковых поверхностей (стенок).
Стенки котлованов могут быть:
- вертикальные;
- наклонные;
- ступенчатые.
Котлован
Чтобы земляные работы выполнить правильно, вначале проводят исследования на стройплощадке. Эти мероприятия включают такие операции:
- анализ свойств грунта: установление его группы и вида;
- определение нагрузок от возводимой постройки;
- вычисление глубины выемки;
- установление наличия старых коммуникаций;
- определение глубины залегания подземных вод;
- анализ погодных условий местности.
Выбор способа проведения работ определяется в зависимости от следующих факторов:
- типа и габаритов строимой конструкции;
- глубины заложения фундамента;
- объема предстоящей деятельности.
Если планируется сооружение мелкозаглубленного основания ленточного, либо столбчатого типа, то грунт можно разрабатывать без привлечения техники, вручную. Когда необходимо построить дом, имеющий подвал, либо цокольный этаж, тогда в работах понадобится задействовать землеройные механизмы.
Для извлечения основной массы грунта из выемки часто используют экскаваторы различных видов, оснащенные обратной, либо прямой лопатой. Работы, связанные с рытьем котлована, следует выполнять, не нарушая при этом плотность грунта на дне фундамента. Это требование реализуется на практике путем его недобора, величина которого составляет от 5 до 20 см.
Зачистку земли с боков и со дна выемки до плановой отметки производят вручную рабочие. При этом следует обязательно следить за укреплением ее стен с помощью откосов, либо за счет монтажа специальных конструкций. Выпадение осадков и подъем грунтовых вод весной, летом, воздействие морозов зимой – все это способствует разрушению котлована.
Грунт из котлована сразу же должен быть вывезен или размещен на стройплощадке не ближе, чем через 1 м от его края. Для отвода почвенных вод создают дренажную систему.
Важным моментом при рытье котлованов является создание рабочего пространства нужных по правилам размеров. Оно должно занимать не менее полуметра от фундаментной опалубки до подошвы уклона. Крутизну откосов котлована выбирают по таблицам или графикам, приведенным в СНиП 3.02.01-87.
Устройство котлована
При выборе способа выполнения земляных работ учитывают:
- тип конструкции,
- глубину заложения,
- объем работ.
При сооружении ленточного и столбчатого мелкозаглубленного фундамента грунты могут разрабатываться вручную. При строительстве дома с подвалом или цокольным этажом работы должны быть механизированы.
Выемку основного объема грунта выполняет экскаватор с прямой или обратной лопатой. При этом котлован необходимо отрывать без нарушения плотности грунта в основании фундамента. Чтобы соблюсти данное требование, предусматривают недобор грунта в пределах 5-20 см. Зачистку откосов и выемку грунта с основания до проектной отметки выполняют вручную разнорабочие.
Выбираемый грунт должен сразу же вывозиться или размещаться на строительной площадке на расстоянии более 1 м от края котлована.
Выбор техники зависит от типа грунта, глубины котлована и объема работ. При строительстве частного дома шириной не более 15 м, можно задействовать экскаватор с обратной лопатой с объемом ковша до 1,4 м3 на колесном или гусеничном шасси.
Естественные основания
Мы уже упоминали в разделе введение, следует обратить особое внимание на фундаменты под колонны на естественном основании. Что же это такое и в чем особенности? .
Дело все в том, что они усложнены в сравнении с обычными основаниями, ведь согласитесь, что на колонну приходится приличная нагрузка, а ее несущая площадь куда меньше, чем у обычной стены.
Итак, 2 основных типа таких оснований:
- со ступенчатой плитной частью;
Ступенчатая плитная часть
- с пирамидальной плитной частью
Пирамидальная плитная часть
Весь этот документ – эта своеобразная инструкция, которая посвящает вас в тонкости постройки таких сооружений.
Классификация нагрузок по СНИП
Все нагрузки условно можно разделить на 2 группы:
- временные;
- постоянные.
Основной причиной разрушений, деформации и неустойчивости основания служит действие сил морозного пучения. Пучение можно определить как неравномерное поднятие, а проще «вздутие» грунта. Оно напрямую зависит от уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунта.
Главная характеристика грунта – несущая способность, которая позволяет дать оценку проседанию основания под весом здания, а так же нагрузок от эксплуатации. Если грунт обладает низкой несущей способностью, то площадь основания должна быть больше.
Отметим, что для свайных фундаментов разработаны отдельные пункты нормативного документа, для устройства данного вида оснований предусмотрена глава «Свайные фундаменты» СНиП II-17-77. По данному документу СНиП фундаменты на сваях рекомендуется проектировать, опираясь на тщательные изыскания строительной площадки, и строго учитывать назначение и конструктивные особенности будущего строения.
Так же необходимо с особой тщательностью просчитывать нагрузки с учётом всех местных особенностей на участке строительства.
Проектирование свайных фундаментов без глубокого анализа местности и веского инженерно-геологического обоснования запрещается.
Этапы строительства ленточного фундамента по СНИП
Данное устройство состоит из бетона, который проходит армирование и после этого, заливается в опалубку, тем самым образуя монолитный комплекс. Существуют разнообразные виды возведения ленточного основания, но мы рассмотрим наиболее оптимальную и простую схему процесса.
Составление проекта
На этом этапе производится расчет всех необходимых величин
На этом этапе производится расчет всех необходимых величин, а именно:
- Глубина;
- Ширина;
- Выбор материала;
- Установление уровня промерзания почвы;
- Другие параметры грунтов.
Устройство должно проходить по всему периметру постройки, поэтому эти данные играют огромную роль в строительных работах.
Важно! Если постройка имеет форму – не квадрат, то установка ленты будет более сложной. . Выполнение разметки
Выполнение разметки
После окончания проекта, необходимо расставить отметки будущего фундамента
После окончания проекта, необходимо расставить отметки будущего фундамента. Это совершается таким образом: колышки расставляются по периметру и обтягиваются шнуром по внешнему и внутреннему пространству. Когда вы возводите здание на мягком грунте, то траншея должна быть немного шире. Это необходимо для использования опалубки при выполнении работ. Также необходимо предусмотреть подушку 10 см, которая засыпается песком.
Земляные работы
На этом этапе происходит выполнение траншеи
На этом этапе происходит выполнение траншеи. Глубина должна быть идентичной величине фундамента, но иметь запас в 30 см для подушки. Для выполнения данной задачи лучше использовать натянутую веревку, чтоб не сбиваться от разметок. При земельном рытье учитывайте особенности почвы. Так, например, для твердых грунтов лучше делать вертикальные стены для канав.
Важно! Если на вашем участке сыпучие грунты, то габариты траншеи должны быть больше, чем прописаны в проекте/
Установка опалубки
Устройство опалубки возводится снаружи основания дома, то есть должна ширина досок соответствовать проектной величине
Устройство опалубки возводится снаружи основания дома, то есть должна ширина досок соответствовать проектной величине. Процесс монтажа достаточно прост и выполняется примерно так же, как с деревянными щитками. По окончании ее возведения необходимо засыпать речным песком дно канала и хорошенько утрамбовать. Это и называется подушкой. Если добавить щебень и залить бетоном, то образуем подошву постройки.
Армирование
Следующим этапом необходимо выполнить армирование
Следующим этапом необходимо выполнить армирование. Для этого пригодятся прутья диаметром 12 см и проволока, которой будет скрепляться конструкция. Детали арматуры по вертикали должны иметь расстояние от фундамента 10 см и связываться проволокой по всем направлениям. В конце работы мы получим пояс, который и будет выполнять армирование.
Выполнение заливки раствором бетона
При выполнении заливки одновременно на всех участках, необходимо использовать несколько машин для замеса раствора
При выполнении заливки одновременно на всех участках, необходимо использовать несколько машин для замеса раствора и перемешивать вылитый бетон ломом, чтоб избежать образования пустых пространств.
Если же все работы выполняются постепенно, то бетон будет и так ложиться равномерно. Для изготовления раствора подойдет и один миксер, который справится со своими задачами для среднего здания. Выполнять заливку рекомендуем по форме круга – это позволить основанию подниматься постепенно. Последним действием есть выравнивание. Технология этого процесса идентична со стяжкой.
Заполнять фундамент лучше всего по кругу, чтобы весь периметр поднимался постепенно. На финальном этапе бетон выравнивается также как стяжка, чтобы обеспечить более удобную кладку первого ряда кирпича или другого материала. Стоит отметить, что все нормы и требования для расчетов и строительства прописаны в Снип. Так что изучайте документы и только тогда смело приступайте к выполнению работ.
Конструктивные мероприятия
- Для малоэтажных домов целесообразно применение монолитного бетонного фундамента;
- Для снижения величины касательных сил пучения пазухи траншей, котлованов заполняются непучинистым грунтом;
- Можно изменить глубину заложения фундамента, но это приведёт к значительному расходу железобетона. Меньший расход бетона возможен при устройстве мелкозаглубленных фундаментов. Касательные силы пучения должны быть меньше нагрузок от дома;
- Увеличение поперечного сечения нижней части фундамента при размещении его ниже глубины промерзания. Уширенная часть фундамента служит анкером и препятствует перемещению фундамента под действием сил пучения. Нижняя часть фундамента должна быть усиленно армирована, поскольку бетон имеет малое сопротивление растягивающим усилиям. Заглублять анкерную часть нужно ниже максимальной глубины промерзания;
- Можно использовать другие виды фундамента, например, столбчатые заглубленные, мелкозаглубленные, столбчатые в котлованах или буровые с уширением;
- Для того чтобы снизить деформации при пучении устраивают надфундаментные конструкции: пояса жёсткости на уровне перекрытий, армирование кирпичной кладки, создание монолитных перекрытий.
План проведения земляных работ, требования к ним
Проведение земляных работ проходит в ряд этапов. Они прописаны в СНиП 3.02.01-87. Основные стадии процесса следующие:
- выполнение подготовительных мероприятий;
- опытно-производственная часть;
- создание котлована или траншеи;
- проведение контрольных мероприятий;
- приемка выполненных работ.
СНиП 3.02.01-87 предусматривает такие требования:
- разрабатывать рабочий проект допускается только специалистами, которые имеют нужную квалификацию, опыт;
- между ними должна быть обеспечена связь и координация действий в вопросах проектирования, строительства, инженерных решений;
- постоянно необходимо контролировать качество производства строительных работ на площадке;
- реализовывать проект должен персонал, имеющий соответствующую квалификацию;
- возведенное сооружение допускается использовать только назначению согласно с проектом;
- мероприятия по техническому обслуживанию конструкции и сопутствующих ей инженерных коммуникаций должны поддерживать ее в безопасном, рабочем состояние все время эксплуатации.
При рытье котлованов и траншей необходимо придерживаться предписаний:
- правил организации их строительства;
- норм проведения геодезических работ;
- нормативов по охране труда;
- разделов правил пожарной безопасности, касающихся проведения строительных работ.
Огороженная стройплощадка с закрепленными стенами котлована
Земляные сооружения должны создаваться строго по действующему проекту.
Ведение работ взрывным метолом требует соблюдения соответствующих правил безопасности при их производстве.
Применяемые в работе материалы, конструкции, изделия должны отвечать требованиям стандартов и проекта. Их замену допускается проводить только после предварительного согласования с организацией, разработавшей документацию, заказчиком.
Выделяют такие виды контроля во время проведения земляных работ:
- входной;
- операционный;
- приемочный.
Контроль осуществляют в соответствии с СП 48.13330.
Приемка работ происходит с оформлением необходимой документации (актов), подтверждающих их выполнение.
Рассмотренные требования в индивидуальном строительстве сильно упрощаются. Небольшие постройки часто возводят без каких-либо проектов, а глубина выемок при этом не превышает 1,5-2 м, но соблюдать технику безопасности необходимо всегда.
СП 45.13330.2012 Земляные сооружения, основания и фундаменты Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87
СВЕДЕНИЯ О СВОДЕ ПРАВИЛ:
- Исполнители — Научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им. Н.М. Герсеванова (НИИОСП) — институт ОАО «НИЦ «Строительство».
- Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство».
- Подготовлен к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики.
- Утвержден Приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) 29 декабря 2011 г. № 635/2 и введен в действие с 1 января 2013 г.
- Зарегистрирован Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Пересмотр 45.13330.2010 «СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения, основания и фундаменты».
ВВЕДЕНИЕ
Настоящий свод правил содержит указания по производству и оценке соответствия земляных работ, устройству оснований и фундаментов при строительстве новых, реконструкции зданий и сооружений. Свод правил разработан в развитие СП 22.13330 и СП 24.13330.
Актуализация и гармонизация СНиП проводилась на основе выполненных за последние годы научных исследований в области фундаментостроения, отечественного и зарубежного опыта применения прогрессивных технологий строительного производства и новых средств механизации строительно-монтажных работ, новых строительных материалов.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий свод правил распространяется на производство и приемку: земляных работ, устройство оснований и фундаментов при строительстве новых, реконструкции и расширении зданий и сооружений. Настоящие правила следует соблюдать при устройстве земляных сооружений, оснований и фундаментов, составлении проектов производства работ (ППР) и организации строительства (ПОС).
При производстве земляных работ, устройстве оснований и фундаментов гидротехнических сооружений, сооружений водного транспорта, мелиоративных систем, магистральных трубопроводов, автомобильных и железных дорог и аэродромов, линий связи и электропередачи, а также кабельных линий другого назначения, кроме требований настоящих правил, следует выполнять требования соответствующих сводов правил, учитывающих специфику возведения этих сооружений.
Инженерно-геологические изыскания
Ленточный монолитный фундамент
Эти исследования необходимы для того, чтобы дом на протяжении многих лет оставался крепким и прочным. Возможно, на месте строительства вашего дома бывают оползни. При строительстве дома обязательно должна соблюдаться глубина заложения фундамента. СНиП регламентирует этот показатель.
На склонах холмов строительные работы выполнять не рекомендуется. А уж если вы решились на этот шаг, то нужно тщательно и комплексно подойти к этому вопросу. Чаще всего специалисты рекомендуют укреплять грунт, делать мощный фундамент и сваи.
Если на месте вашего будущего дом обнаружится плывун, то возможно, что в недалёком будущем в вашем доме будут образовываться трещины и возможно обрушение фундамента.
При возведении загородного дома следует учитывать морозное пучение в суглинках и глинах, наличие деформируемых торфяных грунтов, неоднородность основания, возможность оползня, общий подъём грунтовых вод, сезонные колебания температур и многое другое.
Если подошва фундамента находится выше глубины промерзания, то на глинистых грунтах вследствие морозного пучения возможна деформация дверных и оконных проёмов. В итоге зданию требуется дорогостоящий ремонт.
Если под подошвой фундамента грунт неоднородный, то разные части фундамента уходят в грунт на различную глубину. В итоге по стенам идут трещины. Поэтому до начала строительства на участке нужно провести инженерно-геологические изыскания.
Проводя исследования, нужно учитывать глубину залегания грунтовых вод и фильтрационные способности грунта. Если грунтовые воды залегают неглубоко, или в весенний период они подходят ближе к поверхности, то нужно сделать хорошую гидроизоляцию, а также использовать определённую марку бетона.
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;
При вертикальном армировании используются элементы диаметром 12 см, а для продольного – от 10 до 32 см. Стоит отметить, что при поперечном процессе величина должна иметь показатель 7 см.
Виды и назначение траншей
Прокладка под различные коммуникации траншей – это наиболее распространённый вид земляных работ. Рытье их вручную происходит медленно и обходится недешево, поэтому зачастую используют технику, которую покупают или арендуют.
По назначению выемки данного вида разделяют на такие типы:
- для заземления;
- водопроводные;
- кабельные;
- газопроводные;
- дренажные (водоотводные);
- канализационные.
Рытье траншеи экскаватором
По конструкции траншеи бывают 3 видов:
- прямоугольные;
- трапецеидальные;
- смешанные.
Внутри траншей без уклонов боковых стенок для повышения уровня безопасности людей устанавливают распорки. Укрепление откосов проводить не требуется, потому что их делают с целью защиты от обвалов. Траншеи, предназначенные для прокладки коммуникаций, вырывают различной глубины, используя разную технику.
Откосы котлована
Начнем с откосов. Вертикальные откосы нормами допускаются очень редко (при глубине котлована менее 1,5 м для отдельных типов грунтов). Для разных типов грунта нормируется разный уклон, который напрямую связан с углом внутреннего трения. Вообще что представляет собой угол внутреннего трения? Если грубо, то кучка грунта, насыпанная конусом под углом внутреннего трения, не будет стремиться осыпаться – грунт держит сам себя. Если угол конуса попытаться сделать круче, то грунт «поедет», это чревато обрушением, а в случае котлована обрушение означает возможные человеческие жертвы.
Если вы не ограничены в плане габаритами участка, существующими сооружениями и коммуникациями, можете смело делать откосы котлована под углом 45 градусов – этот угол почти всегда допустим (кроме насыпных грунтов). Более пологие углы не рациональны – и места по площади много занимают, и работы для экскавации больше. Более крутые углы нужно проверять в литературе (допустимы ли они для данного типа грунта).
Ниже дана таблица из СНиП III-4-80 «Техника безопасности в строительстве» (в России он заменен на более новый).
Отношение 1:1 – это и есть 45 градусов (когда ширина откоса в плане равна глубине котлована). Отношение 1:05 – более крутой откос под 60 градусов (когда глубина котлована в два раза больше, чем ширина откоса в плане), отношение 1:1,25 – более пологий (для насыпных неуплотненных грунтов при глубине котлована 5 м и более).
Помните, если участок, на котором вы проектируете фундамент, стесненный какими-то обстоятельствами, всегда перед началом проектирования нужно продумать процесс производства земляных работ, чтобы потом не оказалось, что дом вообще не могут построить.
Пример 1. Самый простой случай. Участок ровный, абсолютная отметка существующего грунта 51,30. За отметку 0,000 в проекте условно принята отметка 52,07. Отметка низа фундаментной плиты -3,000. Под плитой предусмотрена подготовка из бетона толщиной 100 мм. Площадка строительства ничем не стеснена, грунт – суглинок.
Кстати, обратите внимание, абсолютные отметки обычно указываются с двумя знаками после запятой, а относительные – с тремя. . Определим абсолютную отметку низа фундаментной плиты: 52,07 – 3,0 = 49,07 м
Определим абсолютную отметку низа фундаментной плиты: 52,07 – 3,0 = 49,07 м.
Определим абсолютную отметку дна котлована (низа подготовки): 49,07 – 0,1 = 48,97 м.
Глубина котлована: 51,30 – 48,97 = 2,33 м.
Принимаем наиболее удобный угол откоса котлована – 45 градусов.
Технологии закрепления грунтов
В зависимости от геологических характеристик строительного участка и климатических особенностей местности, глубины выемки, особенностей сооружаемой или реконструируемой постройки на практике применяют различные способы закрепления грунтов. Технологии позволяют улучшить их в плане сопротивления разрушению. В СНиП111-4-80 выделены следующие способы закрепления:
- термический;
- цементный;
- с помощью цементного раствора.
Очень часто используют различные виды механических креплений. По конструкции различают такие их типы:
- подкосные;
- консольно-распорные;
- распорные;
- консольно-анкерные;
- консольные.
Выбор типа крепления производят на основании вышеизложенных факторов, влияющих на правильное проведение работ.
По исполнению и возможности быстрого монтажа-демонтажа выделяют следующие разновидности крепежа:
- стационарный;
- инвентарный;
- с промежутками;
- сплошной.
Закрепление стен выемки
Верхняя часть креплений после их монтажа должна возвышаться над бровкой котлована или траншеи более чем на 0,15 м. При этом саму установку выполняют сверху вниз во время выемки земляных масс, а разборку – в обратном направлении при засыпке.
Распорный тип креплений получил наибольшее распространение. Используют данный вариант, если глубина траншеи не превышает 3 м. Состоит конструкция из таких элементов:
- щитов;
- распорок винтовых, либо рам;
- стоек.
Закрепление боковых поверхностей траншей проводят сразу после их отрывки.
На слабых, влажных почвах используют консольно-распорные или консольные типы креплений. Глубина выемок при этом должна находиться в пределах 3 м.
Разновидностью креплений консольного типа являются шпунтовые. Ими закрепляют стены глубоких котлованов, где присутствуют большое давление с боков и тяжелые гидрогеологические условия.
Подкосные ограждения используют редко, потому что они затрудняют проведение работ.
Способ закрепления определяется проектной документацией. При необходимости данных мероприятий во время проведения индивидуальной застройки можно взять различные крепежи в аренду, либо изготовить металлические или деревянные аналоги заводских изделий самостоятельно. Определяться с выбором в пользу того или иного варианта креплений, требуется в зависимости от условий на стройплощадке.
В роликах ниже показаны различные способы закрепления грунта склонов котлована. Процесс формирования уклона экскаватором продемонстрирован в следующих видео. Придание устойчивости боковым поверхностям котлованов – это первое требование, которое предъявляется при их создании. С целью обеспечения безопасных условий труда, предотвращения осыпей и соблюдения технологии строительства возводят выемки с откосами требуемой крутизны.
Если глубина котлована не превышает 1 м, то на любом виде грунта уклон на боковых поверхностях не делают, а для твердых пород оставляют вертикальные стены выемки и при заглублениях до 2 м. Откосы котлованов формируют по таблицам СНиП, если глубина до 5 м. После превышения этого значения – выполняют специальные расчеты.
Грунт группы и виды
Из-за того, что земляные сооружения создают в грунтах, обязательно следует знать основные их характеристики. От них напрямую зависит подходящий тип фундамента. Выбор осуществляют с учетом достижения максимально возможного уровня надежности и стойкости возводимого основания.
Основные свойства грунта определяются следующими факторами:
- формой, размером, прочностью, расположением частиц, входящих в его состав;
- степенью взаимосвязи между ними;
- способностью составляющих веществ к растворимости, поглощению влаги.
Грунт характеризуют с помощью таких коэффициентов:
- сжимаемости;
- трения;
- пластичности;
- разрыхления.
Классификация предусматривает деление грунтов по различным критериям. Существуют следующие их виды:
- песчаные;
- пылеватые;
- глинистые;
- скалистые;
- обломочные.
Грунт разных видов
В зависимости от содержания воды выделяют грунт:
- сухой (присутствует до 5% влаги);
- влажный (5-30%);
- мокрый (содержит больше 30 % воды).
Деление по группам представлено в таблице далее.
Категория | Входящие разновидности грунта |
---|---|
1 | супесь, песок, суглинок лёгкий (влажный), торф, грунт растительного слоя |
2 | легкая влажная глина, мелкий и средний гравий, суглинок |
3 | плотный суглинок, средняя и тяжелая (разрыхленная) глина |
4 | мерзлые грунты (глинистые, суглинистые, торфяные, песчаные, супесчаные, растительный слой), тяжелая глина |
5 | непрочный известняк и песчаник, сланец крепкий глинистый, вечномерзлые (с примесями щебня, гальки, валунов, гравия до 10%), моренные и речные (с содержанием крупных размеров валунов и гальки до 30%) |
6 | крепкие сланцы, глинистый песчаник, известняк мергелистый, непрочные змеевик и доломит, речные и моренные (включения валунов и гальки – до 50%), вечномерзлые (с долей гравия, валунов, гальки, щебня – до 20%) |
7 | твердый известняк и песчаник, доломит, змеевик, слюдяные и окварцованные сланцы, мрамор, вечномерзлые (каменные компоненты составляют до 70% объема) |
- плывуны;
- мягкие;
- средние;
- крепкие.
Структура и свойства почвы на строительном участке играют главную роль при проведении расчетов во время проектирования фундамента. Это связано с тем, что в зависимости от вида грунта находится его несущая способность. Также каждая разновидность по-своему реагируют на погодные условия.
Определение по Снип
Правила и нормы строительных работ прописываются в таких документах, как Снип
Ленточные основания способны переносить достаточно высокое давление, благодаря чему могут применяться при строительных задачах для массивных каменных зданий. Его огромный плюс – это не склонность к различным видам деформаций. Снип свидетельствует о принадлежности этого фундамента для архитекторских проектов, которые имеют подвальное или цокольное пространство.
Ленточный фундамент располагается ниже уровня промерзания почвы, потому что практически все типы грунта разбухают после зимнего сезона. Если же не выдержать эту норму, то к весне основание может поплыть.
Внимание! Всю информацию об уровне промерзания грунтов по всей территории России можно отыскать в Снип. . Толщина стен и вид почвы становятся единственными факторами при расчетах размеров фундаментов
Поэтому и его расположение может быть как на большой глубине, так и на поверхности. Прежде всего, на это влияет еще и материал, из которого создано основание.
Толщина стен и вид почвы становятся единственными факторами при расчетах размеров фундаментов. Поэтому и его расположение может быть как на большой глубине, так и на поверхности. Прежде всего, на это влияет еще и материал, из которого создано основание.
По уровню нагрузки выделяют такие виды ленточных фундаментов:
- Заглубленный вид, который предназначен для массивных построек на мягкой почве;
- Мелко заглубленный фундамент, который обычно применяется для мелких построек, заборов, а также деревянных домов.
Внимание! Независимо от показателей глубины, постройку необходимо выполнять согласно требованиям и нормам Снип.
СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА
ЗЕМЛЯНЫЕ СООРУЖЕНИЯ, ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ
Срок введения в действие 1 июля 1988 г
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие положения
2. Водопонижение, организация поверхностного стока и водоотвод
3. Разработка выемок, вертикальная планировка
4. Насыпи и обратные засыпки
5. Гидромеханизированные и дноуглубительные работы
Разработка грунта способом гидромеханизации
Намыв земляных сооружений, штабелей и отвалов
Производство работ в зимних условиях
Дноуглубительные работы
6. Земляные работы в просадочных, набухающих и других грунтах, меняющих свои свойства под влиянием атмосферной влаги и подземных вод
7. Земляные работы в прочих особых условиях
8. Взрывные работы
9. Охрана природы
10. Уплотнение грунтов естественного залегания и устройство грунтовых подушек
11. Свайные фундаменты, шпунтовые ограждения, анкеры
Общие требования
Погружаемые сваи, сваи-оболочки, шпунт
Набивные и буронабивные сваи
Сваи в вечномерзлых грунтах
Ростверки и безростверковые свайные фундаменты
Анкеры
12. Опускные колодцы и кессоны
13. Сооружения, возводимые способом «стена в грунте»
14. Закрепление грунтов
Силикатизация и смолизация
Цементация
Буросмесительный способ закрепления илов
Термическое закрепление
15. Искусственное замораживание грунтов
Приложение 1. Виды контроля качества, термины и определения
Приложение 2. Примерный перечень скрытых работ при производстве земляных работ, оснований и фундаментов
Приложение 3. Определение крутизны откосов временных выемок в однородных немерзлых грунтах
Приложение 4. Опытное уплотнение грунтов естественного залегания и грунтовых подушек
Приложение 5. Выбор типа молота для забивки свай и шпунта
Приложение 6. Выбор типа вибропогружателя для погружения свайных элементов
Взамен СНиП 3.02.01-83*, СНиП III-8-76 и СН 536-81
РАЗРАБОТАНЫ ЦНИИОМТП Госстроя СССР, ВНИИОСП им. Н. М. Герсеванова Госстроя СССР, ЦНИИС Минтрансстроя СССР, трестом Гидромеханизация и проектной конторой Гидромехпроект , ВНИИ ВОДГЕО Госстроя СССР с участием Донецкого Промстройниипроекта и Ростовского Промстройниипроекта Госстроя СССР, Гидропроекта им. С. Я. Жука и Гидроспецпроекта Минэнерго СССР, Союзвзрывпрома, Фундаментпроекта и ВНИИГС Минмонтажспецстроя СССР, Трансвзрывпрома, Союздорнии Минтрансстроя СССР, Союзгипроводхода и Мосгипроводхоза Минводхоза СССР, НИИпромстроя и Красноярского Промстройниипроекта Минуралсибстроя СССР, Ленморниипроекта и Союзморниипроекта Минморфлота СССР, НИИСК и НИИСП Госстроя УССР, НИИМосстроя Мосгорисполкома.
ВНЕСЕНЫ ЦНИИОМТП Госстроя СССР.
ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Управлением стандартизациии технических норм в строительстве Госстроя СССР.
С введением в действие СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты» утрачивают силу СНиП 3.02.01-83* «Основания и фундаменты», СНиП III-8-76 «Земляные сооружения» и СН 536-81 «Инструкция по устройству обратных засыпок грунта в стесненных местах».
При пользовании нормативным документом следует учитывать утвержденные изменения строительных норм и правил и государственных стандартов, публикуемые в журнале «Бюллетень строительной техники», «Сборнике изменений строительных норм и правил» Госстроя СССР и информационном указателе «Государственные стандарты СССР» Госстандарта СССР.
Нормативно-законодательная база
Если вы будете следовать данной нормативно-законодательной базе, то можете не переживать о надежности вашего строительного проекта
Если вы собираетесь строить ленточный фундамент, то данные ГОСТа и Снип вам обязательно пригодятся:
- Основы строительных работ по созданию фундаментов из железобетонных плит записаны в Гост 13580-85;
- Все нормы к фундаментам постройки сведены в Снип 2.02.01.83;
- Документ о несущих и ограждающих постройках называется Снип 3.03.01-87;
- Все нормы и требования к возведению фундаментов и других земельных зданиях занесены в Снип 3.02.01-87.
Если вы будете следовать данной нормативно-законодательной базе, то можете не переживать надежности вашего строительного проекта.
Способы проведения земляных работ, используемые механизмы
В зависимости от грунта, в работах по обустройству траншей и котлованов используется разная техника, применяются различные методы ведения разработки участков под строительство. Они отличаются трудоемкостью и уровнем требуемых материальных затрат. Согласно СНиП 111-4-80 выделяет такие способы:
- гидромеханический;
- механический;
- проведение взрывных работ.
Механический способ разработки котлованов и траншей является основным. Суть его заключается в рытье грунта с применением землеройных (экскаваторов) машин, либо землеройно-транспортных (скреперов, бульдозеров, грейдеров).
Гидромеханический способ базируется на размывании грунтовой массы струей воды от гидромонитора. Затем происходит всасывание полученного раствора земснарядом.
Взрывные работы применяют в основном при проведении загородного строительства. Предварительно в земле бурят отверстия (скважины). Далее в них закладывают взрывчатку и подрывают ее. Образовавшуюся рыхлую массу вывозят с помощью техники.
Механический способ рытья выемок
Механический способ состоит из ряда этапов:
- рыхления грунта;
- разработки горной массы;
- ее транспортировки;
- выравнивания, уплотнения боковых уклонов и дна.
Работы по созданию выемок гидромеханическим способом проходят в следующей последовательности:
- обозначают с помощью ограждений, надписей, предупреждающих знаков зону рабочего участка;
- по нормам устанавливают гидромонитор, управляемый вручную оператором: расстояние от его насадки до стенки котлована должно быть не меньше высоты выемки, а до ближайшей воздушной ЛЭП – не менее двух промежутков, на которые способна подаваться струя воды данной техникой;
- за охранным периметром линий электропередачи размещают пульпопроводы, водоводы;
- ограждают места отвалов намытой земляной массы;
- производят размывание и выемку.
Управлять гидромонитором при грозе запрещается.
Проведение взрывных работ регламентируется соответствующими правилами.
Когда выполняют механическое разрыхление земляной массы ударным методом, тогда рабочие не должны находиться в радиусе 5 м от места проведения рыхления.
Любая техника должна располагаться при работе согласно действующим нормативам и правилам. Отступление от них часто вызывает возникновение несчастных случаев.
Устройство фундаментов
Изоляция фундамента
Фундамент предназначен для передачи на основание нагрузки от конструкций, расположенных выше. Это опора всего здания. От его надёжности зависят эксплуатационные характеристики здания, его долговечность и прочность.
Тип фундамента и глубина его заложения зависит от рельефа местности, несущей способности грунта, уровня подземных вод и этажности дома. Если вы планируете построить лёгкий загородный дом, то вам подойдёт мелкозаглубленный фундамент. Он закладывается на глубину до 1 метра.
При проектировании фундамента следует учитывать промерзание грунта в холодное время года. В СНиПе приведены карты промерзания грунтов. Нормативные глубины промерзания для песочных почв и супесей, пылеватых почв принимаются с коэффициентом 1,2.
Все фундаменты можно разделить на:
- Ленточные;
- Сплошные (монолит-плиты);
- Столбчатые;
- Свайные с ростверком.
Фундаменты ленточные бывают прямоугольные, трапецевидные и ступенчатые. Иногда их нижняя часть расширена и образует так называемую подушку. Лучше всех остальных выдерживают нагрузку трапецевидные фундаменты. Они совсем не подвергаются деформации.
Фундаменты можно возводить из бутобетона, сборных бетонных и железобетонных плит и блоков, железобетона.
При выполнении бетона из рваного бута фундамент должен иметь ширину 60 см, а из бутовой плиты – не менее 50 см. Высота ступеней в этих фундаментах не менее 50 см, а ширина — 25 см.
При устройстве фундамента из сборного железобетона, железобетонные блоки укладывают на песчаную площадку толщиной 15 см.
Свайный фундамент на пучинистых грунтах
Столбчатые фундаменты нужно устанавливать под отдельные опоры зданий: кирпичные или железобетонные столбы.
В домах с подвалом делают сплошные ребристые железобетонные монолитные плиты. Они хорошо защищают подвалы от проникновения подземных вод.
Свайные фундаменты можно выполнять в безподвальных помещениях.
Чтобы защитить фундамент от просачивающейся атмосферной влаги или грунтовой воды, нужно делать гидроизоляцию. Если планируется строительство здания с подвалом, то первый слой гидроизоляции укладывают на уровне подвала, а второй на 15-20 см выше отмостки в цоколе. Гидроизоляцию выполняют из двух слоёв рубероида, склеенных битумной мастикой.
Подвал в здании также нужно гидроизолировать. Для этого обрабатывают наружные стены подвала. Швы в подвалах, полы и стены подвала нужно заполнить легкоплавким битумом, резинобитумной смесью. Чтобы предохранить грунт около стен от увлажнения необходимо устраивать отмостки, ширина которых 80 см, а уклон от здания от 2 до 10 см.