Фундамент. Земляные работы и их виды. Земляные работы виды земляных сооружений

При
строительстве зданий и сооружений
выполняются различные виды земляных
работ: планировка площадки, рыхление
твердых или мерзлых грунтов, заглубление
фундаментов, обратная засыпка, устройство
постоянных, временных и вспомогательных
сооружений. На рис.1, а,
б, в —

поперечные профили выемок; г,
д —

сечения подземных выработок; е,
ж —

профили насыпи; з,
и —

обратная засыпка.

Постоянными

называют земляные сооружения, которые
после строительства эксплуатируются:
каналы, дороги и т.п. Временные

сооружения после производства работ
ликвидируются: котлованы под фундаменты,
траншеи под трубопроводы и т.д. Кюветы,
водоотводные канавы и т.п. являются
вспомогательными

земляными сооружениями.

Временные
выемки шириной до 3 м и длиной, значительно
превышающей ширину, называются траншеями
.

Выемку, длина которой не превышает
десятикратной ширины, называют котлованом.

Котлованы и траншеи имеют дно и боковые
стенки или откосы. Временные выемки под
транспортные магистрали, шахты, штольни
и т.п. земляные сооружения, закрытые с
поверхности, называются подземными
выработками
.

После устройства подземных сооружений
и частей зданий грунт укладывают в
пространство между боковой поверхностью
сооружения и откосом котлована. Такую
работу называют обратной
засыпкой

«пазух».

Рис.1.
Виды земляных сооружений:

/
— поперечные профили выемок:

а

— траншея прямого профиля;

б

— котлован (траншея) трапецеидальной
формы;

в

— профиль постоянной выемки;

//
— сечения подземных выработок:

г

— круглой;

д

— прямоугольной;

III

— профили насыпи:

е

— временной;

ж

— постоянной;

IV-

обратная засыпка:

з

— пазух котлована;

и


траншеи;

1

— бровка откоса;

2

— откос;

3

— берма;

4

— основание откоса;

5

— дно выемки;

6

— банкет;

7
— нагорная канава

По
трудоемкости выполнения земляные работы
составляют до 20% всей трудоемкости
возведения здания, поэтому земляные
работы всегда стремились механизировать.
В настоящее время до 97 % объемов земляных
работ в строительстве комплексно
механизированы, однако при мелких
рассредоточенных объемах работ,
устройстве фундаментов в стесненных
условиях, зачистке дна и откосов
котлованов, устройстве дренажных канав
в гористой местности еще применяется
ручной труд. Поэтому основная задача
при выполнении земляных работ — полностью
исключить ручной труд.

Классификация и основные строительные свойства грунтов

По
своему строению грунты можно разделить
на сцементированные (или скальные) и
несцементированные.

Скальные
грунты состоят из каменных горных пород,
с трудом поддающихся разработке
взрыванием или дроблением клиньями,
отбойными молотками и т.п. Скелет
несцементированных грунтов обычно
состоит из песчаных, пылеватых и глинистых
частиц, в зависимости от содержания
которых грунты называются: песок, супесь
(супесок), суглинок, глина (табл. 1).

В
зависимости от содержания глинистых
частиц глину называют тощей

или жирной
,

в зависимости от трудоемкости разработки
— легкой или тяжелой. Особо трудоемкая
для разработки глина называется ломовой
.

Полнотекстовый поиск:

Где искать:

везде
только в названии
только в тексте

Выводить:

описание
слова в тексте
только заголовок

Под управлением проектами понимается область деятельности, в ходе которой определяются и достигаются определенные цели, а также оптимизируется использ…полностью>>

Главная > Реферат >Строительство

    Общие положения

Строительство любых зданий и
сооружений вызывает необходимость
переработки грунтов, включающей в свой
состав их разработку, перемещение,
укладку и уплотнение. Весь комплекс
этих процессов называют земляными
работами.

Удельный вес земляных работ в
общем объеме строительно-монтажных
работ очень велик и составляет около
15% по стоимости и до 20% по трудоемкости.
На земляные работы приходится около
10% всех рабочих, занятых в строительстве.
Объемы земляных работ постоянно растут
и составляют свыше 15 млрд.м в год.
Переработка такого количества грунта
возможна лишь при условии комплексной
механизации и эффективной технологии
производства работ.

Одним из важных резервов снижения
объемов земляных работ, а следовательно,
и стоимости строительства, использование
которого полностью зависит от архитектора,
является обеспечение привязки зданий
и проектирование вертикальной планировки
с учетом рельефа местности.

Снижение стоимости и трудоемкости
земляных работ следует достигать,
используя рациональные проектные
решения, обеспечивающие максимальную
сбалансированность необходимых выемок
и насыпей при минимальных расстояниях
перемещения грунта, комплексы машин,
что сводит к минимуму объемы работ,
выполняемых вручную.

В настоящее время земляные работы
в основном выполняют механизированные
комплексы, а ручная разработка грунта
предусмотрена только в местах, недоступных
для машин, так как производительность
ручного труда в 20…30 раз ниже
механизированного, что существенно
влияет на общие затраты труда.

Промышленность выпускает
различные высокопроизводительные
землеройные, землеройно-транспортные,
уплотняющие машины и механизмы.

Выбор комплекта машин и способа
производства работ осуществляют на
основании технико-экономического
анализа различных вариантов.

Важными условиями дальнейшего
совершенствования технологии земляных
работ являются:

    рациональная организация
    производства земляных работ по времени
    года — сокращение объемов работ,
    выполняемых в зимнее время;

    повышение доли применения
    высокопроизводительных землеройных
    машин;

    создание и внедрение в производство
    комплектов машин для засыпки траншей
    и котлованов, уплотнения и разработки
    мерзлых грунтов.

    Виды земляных сооружений

В промышленном и гражданском
строительстве земляные работы приходится
выполнять при устройстве котлованов и
траншей под фундаменты и подземные
коммуникации, при возведении земляного
полотна дорог, а также планировке
площадок.

Выемки и насыпи, получаемые в
результате разработки и перемещения
грунта, называют земляными сооружениями.
Они имеют следующие названия:

котлован
— выемка
шириной более 3 м и длиной не менее
ширины;

траншея
— выемка
шириной менее 3 м и длиной, многократно
превышающей ширину;

шурф
— глубокая
выемка с малыми размерами в плане;

насыпь
— сооружение
из насыпного и уплотненного грунта;

резерв
— выемка,
из которой берут грунт для возведения
насыпи;

кавальер
— насыпь,
образуемая при отсыпке ненужного грунта,
а также создаваемая для его временного
хранения.

Земляные сооружения бывают:

    постоянные — насыпи дорог,
    плотины, дамбы, ирригационные и
    мелиоративные каналы, водоемы,
    планировочные площадки жилых кварталов,
    промышленных комплексов, стадионов,
    аэродромов и т. д.

    временные — выемки для прокладки
    подземных коммуникаций и устройства
    фундаментов, насыпи для временных
    дорог.

В зависимости от назначения
земляных сооружений к ним предъявляют
различные требования в отношении
крутизны и тщательности отделки откосов,
степени уплотнения и фильтрующей
способности грунта, его устойчивости
к размыванию и других механических
свойств.

Рис. 1. Элементы откоса: а —
выемки; б – насыпи.

Для обеспечения устойчивости
земляных сооружений (насыпей и выемок)
их возводят с откосами, крутизну которых
характеризует отношение высоты h к
заложению l
,
h/l=1/m, где m — коэффициент откоса (рис.1).

Крутизна откосов определена
строительными нормами и правилами (СНиП
III-8-76 «Земляные сооружения») для постоянных
и временных земляных сооружении в
зависимости от их глубины или высоты и
вида грунта. Откосы насыпей постоянных
сооружений делают более пологими, чем
откосы выемок. Более крутые откосы
допускают при устройстве временных
котлованов и траншей.

    Классификация грунтов

Грунтами в строительном
производстве называют породы, залегающие
в верхних слоях земной коры. Составляющими
грунтов являются минеральные частицы
различной крупности и органические
примеси. По характеру структурных связей
частиц грунты делятся на два класса:

    скальные грунты,

    где отдельные частицы сцементированы
    между собой, в результате чего грунт
    обладает большой прочностью;

    нескальные грунты
    ,
    состоящие из разрушенных горных пород.
    В зависимости от крупности частиц, их
    содержания и количества органических
    примесей нескальные грунты делят на
    крупнообломочные, песчаные, супесчаные,
    глинистые, суглинистые, лессовые, илы
    и торф.

Свойства и количество грунта
влияют на устойчивость земляных
сооружений, трудоемкость разработки и
стоимость работ.

Выбор наиболее эффективного
способа разработки или укрепления
грунта осуществляют с учетом его основных
свойств: плотности, влажности, коэффициента
фильтрации, сцепления и разрыхляемости.

Плотность
— масса
1 м3 грунта в естественном состоянии (в
плотном теле). Плотность песчаных и
глинистых грунтов составляет 1,6…2,1
т/м3, а скальных неразрушенных грунтов
— до 3,3 т/м3.

Влажность

степень насыщения грунта водой, которую
характеризует отношение массы воды в
грунте к массе твердых частиц грунта,
выраженное в процентах. При влажности
до 5% грунты считают сухими, 5…30% —
влажными, а более 30% — мокрыми.

Коэффициент фильтрации

— показатель способности грунта
пропускать (дренировать) воду. Он
измеряется количеством воды, пропускаемым
в сутки и зависит от состава и плотности
грунта. Для песчаного грунта этот
коэффициент находится в пределах
0,5…75, глинистого- 0,001…1 м/сут.

Сцепление

показатель начального сопротивления
грунта сдвигу. Зависит от вида грунта
и его влажности и составляет для песчаных
грунтов 3…50 кПа, для глинистых — 5…200
кПа.

Разрыхляемость

— показатель способности грунта
увеличиваться в объеме за счет уменьшения
плотности при его разработке. Этот
показатель характеризуется коэффициентом
разрыхления. Различают коэффициент
первоначального и остаточного разрыхления:
Кр и Ко.р.

Коэффициент первоначального
разрыхления представляет собой отношение
объема разрыхленного грунта к объему
грунта в естественном состоянии.

Для песчаных грунтов Кр составляет
1,08. ..1,17, суглинистых- 1,14… 1,28 и глинистых
— 1,24…1,3.

Уложенный в насыпь грунт даже
под влиянием массы вышележащих слоев
или механического уплотнения не достигает
того объема, который он занимал до
разработки.

Отношение объема уплотненного
грунта к объему грунта до его разработки
характеризует коэффициент остаточного
разрыхления. Для песчаных грунтов он
составляет 1,01… 1,025, суглинистых —
1,015…1,05 и глинистых — 1,04…10,9.

Плотность и сцепление грунта в
основном влияют на трудность его
разработки. Классификация грунтов по
трудности разработки приведена в ЕНиР
(сборник 2, вып. 1, раздел 1, Техническая
часть, табл. 1 и 2) с учетом вида используемых
машин. При разработке одноковшовыми
экскаваторами грунты по трудности
разработки подразделяются на шесть
групп, многоковшовыми и скреперами —
на две группы, а при ручной — на семь
групп.

В процессе производства земляных
работ часто возникает необходимость в
осушении и закреплении грунта с
использованием метода электроосмоса
или в температурном воздействии на
грунт при его оттаивании и искусственном
замораживании. В этих случаях требуется
знать электропроводность и теплофизические
свойства грунта, которые в основном
зависят от степени влажности грунта,
но не от его вида.

4. Подготовительные и
вспомогательные работы при возведении
земляных сооружений

Возведение земляных сооружений
требует выполнения подготовительных
и вспомогательных работ. К подготовительным
работам относятся: подготовка территории,
геодезическая разбивка, обеспечение
водоотвода и осушение, прокладка дорог.

К вспомогательным работам
относятся: устройство временных креплений
котлованов и траншей, обеспечение
водоотлива или понижения уровня грунтовых
вод, искусственное закрепление слабых
грунтов.

Разбивка земляных сооружений

предусматривает установление и
закрепление их положения на местности.
Выполняют разбивку по разбивочным
чертежам, привязанным к сетке координат
данной площадки. Методы разбивки зависят
в основном от вида сооружения и способа
производства работ. Различают разбивочные
работы для отдельных котлованов, земляных
сооружений линейного типа (дороги,
каналы, плотины и т. п.), сооружений с
развитыми по всем направлениям в плане
контурам и т. п.

Разбивку котлованов начинают с
выноса и закрепления на местности
створными знаками основных разбивочных
осей, за которые в большинстве случаев
принимают главные оси здания: I-I и II-II
(рис.2,а). Затем вокруг будущего котлована
на расстоянии 2…3 м от его бровки
параллельно основным разбивочным осям
устанавливают обноску, состоящую из
забитых в грунт металлических стоек
или вкопанных деревянных столбов и
прикрепленных к ним досок на высоте,
обеспечивающей свободный проход людей.
Доска должна быть толщиной не менее 40
мм, иметь обрезную грань, обращенную
кверху, и крепиться не менее чем на трех
стойках. В местах пропуска транспорта
делают разрывы. На местности со
значительным уклоном обноску устраивают
уступами. На доски обноски переносят
основные разбивочные оси, а от них
размечают все остальные оси здания,
закрепляя их гвоздями или пропилами и
нумеруя. После возведения подземной
части здания основные разбивочные оси
переносят на его цоколь.

Рис. 2. Схемы разбивки котлованов
(а) и траншеи (б): 1 — обноска; 2

доска; 3

стойка

Для линейно-протяженных сооружений
устраивают только поперечные обноски,
располагающиеся на прямых участках
через 50 м, а на закругленных — через 20
м. Обноску устраивают также на всех
пикетах и точках перелома профиля.
Применяют металлические инвентарные
обноски (рис.2,6).

Высотную разбивку и вынос отметок
выполняют методом геометрического
нивелирования от реперов геодезической
разбивочной основы, которых должно быть
не менее двух.

Правильность разбивки проверяют
проложением контрольных полигонометрических
теодолитных и нивелирных ходов. Ошибка
при этом не должна превышать погрешности
разбивки.

Временное крепление стенок
выемок.
В стесненных
условиях и в водонасыщенных грунтах
стенки траншей и котлованов приходится
делать вертикальными, с установкой
временных креплений. Временное крепление
выполняют из деревянного или металлического
шпунта, деревянных щитов с опорными
стойками, щитов с распорными рамами
(рис.3).

Рис. 3. Крепление стенок шпунтом
(а), щитами с опорными стойками (б), щитами
с распорными рамами (в)

1-анкерная связь; 2-оттяжка, 3
опорная стойка; 4-направляющая; 5-шпунтовое
ограждение, 6- щиты, 7-стойка распорной
рамы, 8 –распорка.

Стенки выемок глубиной более 8
м часто крепят, используя метод «стена
в грунте»,

Шпунтовое ограждение применяют
при водонасыщенных грунтах вблизи
существующих зданий и сооружений. Шпунт
погружают до разработки выемки.

В грунтах естественной влажности
стенки котлованов и траншей целесообразно
крепить деревянными щитами с опорными
стойками. Щитовое крепление устраивают
в процессе разработки выемки или после,
в зависимости от степени подвижности
грунта. Наиболее эффективными являются
крепления с инвентарными распорными
рамами из металлических трубчатых стоек
и распорок. Они имеют сравнительно
небольшую массу, легко собираются и
разбираются. Телескопическая конструкция
распорки дает возможность регулировать
ее длину, а наличие муфты с винтовой
нарезкой позволяет плотно прижимать
щиты к стенкам выемки. Распорки со
стойками крепят между собой на различной
высоте с помощью штырей.

Подсчитывают по чертежам земляных
сооружений, а также…

  • Строительство
    жилого 4-х этажного 2-х секционного дома на 16 квартир

    Курсовая работа >> Строительство

    Закрепление слабых грунтов. Для выполнения земляных
    работ
    при строительства
    жилого 4-х этажного, 2-х секционного дома… . – 480 с. 7. ЕНиР. Сборник 2 Земляные
    работы
    . Выпуск 1. Механизированные и ручные земляные
    работы
    ./Гострой СССР. – М.: Стройиздат, 1988 …

  • Земляные
    работы
    при планировке и разработке строительной площадки

    Курсовая работа >> Строительство

    строительства
    – г. Брянск. Начало земляных
    работ
    28.05.2010г., завершение земляных
    работ
    … Е2. Земляные
    работы
    , вып. 1. Механизированные и ручные земляные
    работы
    (ЕНИР… Кузнецов В.Г. Комплексная механизация земляных
    работ
    . Методические указания к курсовому…

  • Проект производства работ
    на строительство
    автомобильной дороги

    Учебное пособие >> Транспорт

    Дорожных работ
    Группа работ
    Наименование работ
    Допускаемая температура воздуха, °С 0 Подготовительные, сосредоточенные земляные
    работы
    , строительство
    мостов, труб…


  • Земляные работы

    комплекс строительных работ, включающий выемку (разработку) грунта, перемещение его и укладку в определённое место (процесс укладки в ряде случаев сопровождается разравниванием и уплотнением грунта). З. р. являются одним из важнейших элементов промышленного, гидротехнического, транспортного, жилищно-гражданского строительства. Цель З. р. — создание инженерных сооружений из грунта (плотин, железных и автомобильных дорог, каналов, траншей и т.д.), устройство оснований зданий и сооружений, воздвигаемых из др. материалов, планировка территорий под застройку, а также удаление земляных масс для вскрытия месторождений полезных ископаемых. З. р., связанные с добычей полезных ископаемых открытым способом, относятся к горным работам (см. Вскрышные работы).
    Земляные сооружения создаются путём выемок в грунте или возведением из него насыпей. Выемка, отрываемая только для добычи грунта, называется резервом, а насыпь, образованная при отсыпке излишнего грунта, — отвалом.

    Различают З. р. открытые (на поверхности земли), подземные и подводные. З. р. в современном строительстве почти полностью механизированы и выполняются высокопроизводительными машинами. К подготовительным и вспомогательным З. р. относятся: очистка территории, разбивка земляных сооружений, отвод поверхностных вод, устройство дренажа сооружений (См. Дренаж сооружений),
    крепление стенок выемки, Закрепление грунтов и др. Основные способы З. р.: механический, взрывной, гидромеханический.

    При механическом способе З. р. (наиболее распространённом) разработка грунта осуществляется землеройными и землеройно-транспортными машинами (Экскаватор ы, Скрепер ы, Бульдозер ы, Грейдер ы,
    грейдер-элеваторы, погрузчики, канавокопатели и др.). Для транспортирования грунта (из выемок к месту укладки) на значительные расстояния применяется т. н. транспортный способ, при котором разработка грунта производится землеройными машинами (главным образом экскаваторами) с погрузкой в рельсовый или безрельсовый транспорт или на ленточные конвейеры.

    При сооружении каналов, железных и автомобильных дорог, отрывке котлованов и траншей с перемещением грунта на небольшие расстояния (150-200 м
    ) обычно используется бестранспортный способ, когда выемка грунта (с несколькими перекидками) и удаление его за пределы контуров сооружений производятся экскаваторами-драглайнами. Этот способ весьма эффективен, особенно на открытых горных разработках. При З. р. с транспортированием грунта в насыпи на расстояние до 3000 м
    целесообразно применение самоходных скреперов и погрузчиков. Прицепные скреперы с ковшами ёмкостью 10-15 м 3
    при наличии тягачей, имеющих ограниченную скорость, обычно используются для перемещения грунта на расстояние до 100 м.
    Осуществляя послойную разработку грунта, скреперы дают возможность отбирать для укладки в насыпь высококачественные грунты. Наряду с этим скреперы разравнивают и частично уплотняют грунт, что существенно облегчает последующие работы по уплотнению грунтов. Тяжёлые грунты при разработке скреперами рекомендуется предварительно рыхлить.

    Разработка неглубоких выемок, планировочные работы, полувыемки-полунасыпи (на косогорах), разравнивание, обратные засыпки с перемещением грунта на 100-150 м
    производятся бульдозерами. Особенно эффективно применение групп бульдозеров (по 2-3 в ряд), что увеличивает производительность каждого бульдозера за счёт уменьшения потерь грунта. Для рытья траншей наряду с одноковшовыми экскаваторами используются и многочерпаковые траншейные. Планировочные З. р., профилировка земляного полотна автомобильных дорог, а также рытьё небольших канав (нагорных, кюветов и др.) могут выполняться самоходными грейдерами. При возведении различных земляных сооружений, засыпке фундаментов и траншей требуется послойное уплотнение грунта. Оно производится обычно катками дорожными (См. Каток дорожный) (гладкими, шиповыми, вибрационными и др.), в стеснённых условиях — трамбовками, вибротрамбовками, трамбовочными плитами.

    При взрывном способе З. р. используется сила взрыва зарядов взрывчатых веществ для перемещения грунта в нужном направлении (см. Направленный взрыв). Во многих случаях (особенно при больших объёмах работ) взрывной способ даёт большой экономический эффект.

    Гидромеханический способ З. р., называемый гидромеханизацией (См. Гидромеханизация),
    осуществляется с помощью гидромониторов, разрабатывающих земляной массив напором водяной струи, или землесосных снарядов, всасывающих грунт вместе с водой. При гидромеханизации все 3 элемента З. р. (разработка, транспортирование, укладка грунта) объединяются в непрерывный процесс, что обеспечивает высокую эффективность этого метода. Применяются также и комбинированные способы З. р., например механический способ со взрывным, гидромеханическим и т.п. Выбор методов З. р. и средств механизации обусловливается проектом производства работ.

    Лит.:
    Строительные нормы и правила, ч. 3, раздел Б, гл. 1 — Земляные сооружения, М., 1964; Технология и организация строительного производства, под ред. И. Г. Галкина, М., 1969.

    Л. Б. Гисин.


    Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия
    .
    1969-1978
    .

    Смотреть что такое «Земляные работы» в других словарях:

      Земляные работы, переработка грунта работы, включающие в себя: разработку грунта перемещение укладку и уплотнение При этом различают открытые земляные работы, подводные и подземные. Открытые работы подразумевают работу на поверхности земли … Википедия

      — (a. earth work, earth moving, earth excavation; н. Erdbau, Erdarbeiten; ф. travaux de terrassement; и. trabajos de movimiento de tierras) комплекс строит. работ, включающих выемку (разработку) грунта, перемещение его и укладку в определ.… … Геологическая энциклопедия

      Совокупность процессов, связанных с разработкой грунтов и возведением на них сооружений. При постройке железной дороги З. р. разделяются на работы по главному полотну и на дополнительные. К первым относится устройство выемки с кюветами и насыпей … Технический железнодорожный словарь

      Экскавация, выемка грунта Словарь русских синонимов … Словарь синонимов

      Земляные работы
      — производство работ, связанных со вскрытием грунта на глубину более 30 сантиметров (за исключением пахотных работ), забивкой и погружением свай при возведении объектов и сооружений всех видов, подземных и наземных инженерных сетей, коммуникаций, а … Официальная терминология

      земляные работы
      — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN earthworkexcavation … Справочник технического переводчика

      Земляные работы
      — 1. Земляные работы 11 3,41(3,14) 4. То же, скальных пород, вечно мерзлых грунтов, а также песчаных, галечных, щебеночных грунтов, находившихся до наступления отрицательных температур в сухом состоянии, и талых грунтов при отрицательных… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

      Земляные работы
      — ЗЕМЛЯНЫЯ РАБОТЫ для построекъ и сооруженій воен. назначенія производятся: 1) въ мирн. время, когда при ихъ производствѣ преслѣдуются исключ но строит. цѣли; 2) въ воен. время или близкое къ нему, когда при этомъ ставятся изв. боев. требованія, и… … Военная энциклопедия

      Комплекс строит. работ, включающий выемку (разработку) грунта, перемещение его и укладку в определ. место (укладка в ряде случаев сопровождается разравниванием и уплотнением грунта). Цель 3. р. создание инж. сооружений из грунта (плотин, жел. и… … Большой энциклопедический политехнический словарь

      Имеют целью изменение вида поверхности земли, что достигается устройством выемок, насыпей и планировок (в последнем случае работа состоит лишь в разравнивании поверхности). В разряд З. работ часто входят и все дополнительные работы, которые… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

    Книги

    • ГЭСН 81-02-01-2001. Часть 1. Земляные работы , . Государственные сметные нормативы. Государственные элементные сметные нормы на строительные и специальные строительные работы (далее — ГЭСН) предназначены для определения потребности в…

    К
    атегория:
    Различные работы

    Виды и способы выполнения земляных работ

    Ежегодный объем земляных работ в строительстве, включая карьерные разработки, составляет в настоящее время около 10 млрд. м3. Выполнение такого огромного объема земляных работ возможно только при условии использования высокопроизводительных средств комплексной механизации и применения рациональной технологий и организации процессов.

    Виды земляных сооружений. Земляные сооружения разделяют на постоянные и временные. К постоянным относят насыпи полотна железных дорог, плотины, дамбы, котлованы водоемов, спланированные площадки стадионов, жилых кварталов и др. Временными земляными сооружениями являются траншеи и котлованы, предназначенные для прокладки коммуникаций, устройства фундаментов, подземных частей зданий и сооружений. К временным земляным сооружениям следует также отнести резервы-выемки, из которых берут грунт при устройстве насыпей и кавальеров-насыпей, образуемых при складировании излишнего грунта, который может быть использован для обратной засыпки выемок.

    Земляные работы можно выполнять с помощью землеройных и землеройно-транспортных машин, гидромеханизации, взрыванием и частично вручную.
    Влияние свойств грунта на производство работ. Выбор способа выполнения земляных работ зависит от физических и механических свойств грунтов: зернового состава, объемной массы, влажности, пористости, водопроницаемости, сжимаемости, сопротивления сдвигу. Сведения о грунтах должны быть получены в результате гидрогеологических исследований района строительной площадки.

    Грунты, с которыми приходится иметь дело при земляных работах, подразделяют на скальные, крупнообломочные, песчаные и глинистые.

    Свойства грунтов не остаются все время постоянными, они изменяются в зависимости от влажности, температуры и нарушения структуры. Земляные работы нормируются главой СНиП II1-8-76 «Земляные сооружения. Правила производства и приемки работ».

    Для выбора способа выполнения работ большое значение имеет влажность грунта. Особенно сложно разрабатывать влажные глинистые грунты. Такие грунты налипают на ковш экскаватора, на кузов самосвала, не держат откоса, труднопроходимы для транспорта. Поэтому водонасыщенные грунты предварительно осушают с помощью иглофильтровых установок или открытым водоотливом.

    В зависимости от трудности разработки различными машинами грунты делятся на шесть категорий. Чем больше номер категории грунта, тем выше трудоемкость его разработки. По плотности грунты бывают плотные, средней плотности и рыхлые.

    При разработке грунт разрыхляется и увеличивается в объеме. Степень разрыхления грунта определяется коэффициентом первоначального разрыхления, представляющим собой отношение объемов разрыхленного грунта и грунта в естественном состоянии.

    Коэффициент первоначального разрыхления для глинистых грунтов составляет 1,24-1,32, для песков — 1,08-1,28, суглинков и супесков — 1,08-1,32.
    При расчете необходимого количества транспортных средств для перевозки грунта, производительности землеройных машин, проектировании кавальеров и т. д. следует учитывать коэффициент первоначального разрыхления. Поэтому принято все подсчеты, связанные с земляными работами, выполнять для грунта естественной (природной) плотности — в «плотном теле».

    При разработке ППР на земляные работы их объемы подсчитывают на основе геодезической съемки строительной площадки.

    Устойчивость откосов выемок. Все грунты, за исключением плывунов, могут сохранять определенные формы или «держать откос», благодаря внутреннему трению частиц грунта. Этот естественный откос зависит от вида грунта и его влажности и характеризуется углом естественного откоса а, т. е. отношением высоты откоса к его заложению.

    Траншеи с вертикальными стенками без креплений можно отрывать в грунтах естественной влажности на глубину: в песчаных до 1 м; супесчаных и суглинистых до 1,25 м; в глинистых не более 1,5 м; в особо плотных не более 2 м. При большей глубине укрепляют стены котлованов и траншей щитами.

    По способу устройства крепления бывают распорные, консольные и анкерные.

    При рытье траншей под ленточные фундаменты ширину дна траншеи принимают шире подошвы фундамента на 0,4 м при отсутствии креплений, на 0,6-0,8 м при устройстве креплений и на 0,8-1,2 м при шпунтовом ограждении. При механизированной выемке грунта из траншей и котлованов во избежание возможного нарушения его плотной структуры в основании фундаментов по глубине предусматривается недобор грунта на 5-20 см, который затем на нужных участках зачищают вручную.

    Для подсчета объемов земляных работ при вертикальной планировке составляют картограмму земляных масс, которая представляет собой план участка с изображением рельефа горизонталями, с нанесенной сеткой квадратов и указанием существующих — черных, проектируемых — красных отметок, а также с линиями нулевых работ.

    Виды и способы выполнения земляных работ

    Производство земляных работ
    — один из основных подготовительных этапов любого строительства. Перед началом укладки дорожного полотна и монтажом фундамента сооружения выполняется рытье котлована, планировка участка под строительство, разрыхление сложных грунтов, устройство земельных сооружений. Земельные сооружения бывают постоянные, временные и вспомогательные, различного размера, сечения и профиля выемок.

    В строке I представлены поперечные профили выемок:

    • а — траншея с прямым поперечным профилем выемки;
    • б — траншея с трапециевидным поперечным профилем выемки;
    • в — поперечный профиль постоянной выемки, где
      1. — бровка откоса,
      2. — откос,
      3. — берма,
      4. — основание откоса,
      5. — дно траншеи,
      6. — банкет,
      7. — нагорная канава.

    В строке II представлены круглое (г) и прямоугольное (д) сечения подземной выработки.

    В строке III представлены профили временной (е) и постоянной (ж) насыпи.

    В строке IV представлена обратная засыпка пазух котлована (з) и траншеи (и).

    Постоянные земляные сооружения
    — земельные объекты, которые используются после завершения строительства, например, дороги, каналы и другие.

    Вспомогательные земляные сооружения
    — земельные объекты, которые могут использоваться как во время строительства, так и после его завершения, например, кюветы, дренажные каналы и другие.

    Временные земляные сооружения
    — земельные объекты, которые после завершения строительства ликвидируются (обратно засыпаются землей), например, котлованы, траншеи и другие.

    • Траншеи
      — временные выемки значительной длины при ширине не более 3 м, имеющие боковые стенки и дно.
    • Котлованы
      — временные выемки с длиной не более десятикратной ширины, имеющие стенки и дно.
    • Подземные выработки
      — временные выемки, закрытые с поверхности, предназначенные для строительства шахт, штолен, тоннелей и т.д.
    • Обратная засыпка пазух
      — укладка грунта между готовым сооружением (фундамент, тоннель и другие подземные части зданий и других строительных объектов) и стенками или откосами выемки, засыпка «швов».

    Земельные работы являются очень трудоемким процессом, поэтому очень важно механизировать этот труд для увеличения строительной производительности с уменьшением временных и финансовых затрат на их выполнение без потери эффективности. Решить эту задачу современным строителям помогает спецтехника — сегодня благоустройство строительных объектов на стадии земельных работ механизировано на 97%, но ручной труд еще используется для выполнения рассредоточенных по стройплощадке несложных работ и проведении землеройных работ в стесненных условиях. Для многих строительных компаний аренда экскаватора и другого оборудования для работы с грунтом давно стала привычным профессиональным подходом к получению необходимого механизированного труда с минимальными расходами.