Планировка рытья котлована согласно СНиП

Планировка рытья котлована согласно СНиП

Несмотря на то, что практическое создание котлована под фундамент относится исключительно к физическому труду, его планировка требует определенных профессиональных знаний. Все начинается с измерений и расчетов. Имея некоторые навыки в строительстве и инженерной науке, можно попытаться осуществить все этапы самостоятельно. Но строительство жилого дома слишком ответственное дело, чтобы относиться к нему непрофессионально. Любые ошибки и просчеты в подготовке к строительству могут неблагоприятно сказаться на целостности здания. Причем, проявиться они могут не сразу.

Виды котлованов

К рытью котлована приступают после проведения геологических изысканий на участке застройки и анализа климатических условий местности. Выемка грунта выполняется для дальнейшего обустройства фундамента или опорного основания определенного объекта. Размеры котлована, его глубина и иные особенности разрабатываются в проектной документации с учетом различных факторов:

• тип и этажность объекта – жилой дом, производственное здание, многоуровневый паркинг и т.п.,
• характеристики и строение грунта, уровень залегания грунтовых вод, глубина промерзания,
• общий вес объекта и максимальная нагрузка, тип фундамента.

По габаритным характеристикам выделяют следующие виды котлованов:

• прямоугольные, круглые, в виде трапеции,
• с вертикальными откосами (боковыми стенками),
• с наклонными откосами или в форме ступеней,
• с укреплением боковых стенок забивными сваями, опорными конструкциями и армированием грунта и без укрепления.

Чаще всего котлованы под фундамент выполняются с вертикальными стенками на небольшой глубине до 2-х метров. При этом необходимо, чтобы не была нарушена однородная структура грунта. Когда необходимо вырыть котлован на глубину более 2-х метров, предусматривают конфигурацию с наклонными откосами.

Для расчета глубины котлована учитываются такие особенности:

• уровень промерзания грунта – дно котлована рассчитывается ниже этого уровня на 25 – 40 см,
• уровень грунтовых вод – максимальная глубина котлована должна быть выше водоносного пласта на 40 – 50 см,
• тип почвы – для плотных грунтов – не менее 1,8 м, для глинистых и суглинистых грунтов – не менее 1,4 м, для песчаных грунтов – не менее 1,1 м.

Этапы работ по устройству котлована

Комплекс земляных работ на строительной площадке состоит из последовательности этапов:

• Подготовка проекта котлована, составление схемы и графика работ на основе исследований характеристик грунта, наличия и уровня грунтовых вод. Подземные воды серьезно осложняют возможность освоения стройплощадки, поскольку со временем грунт размывается, что повышает риск нарушения устойчивости здания. Также проводится геодезическая съемка площадки под котлован для дальнейшей разметки и выравнивания.
• Расчистка площадки от растительности, крупногабаритного мусора, старых построек и т.п. Если на разрабатываемом участке расположены действующие коммуникации, необходимо решить вопрос по их переносу.
• Срезка с поверхности плодородного слоя почвы (около 40 – 50 см), который в дальнейшем можно использовать для оформления газонов. По необходимости выполняется отвод поверхностных вод.
• Разбивка котлована с помощью теодолита или нивелира. Углы по периметру площадки фиксируют деревянными или металлическими колышками.
• Выемка грунта в котловане, его перемещение на верхнюю кромку откосов или вывоз за пределы площадки.
• Срезка откосов и боковых поверхностей в котловане. При глубине более 2-х метров вертикальные стенки укрепляют деревянными или металлическими щитами, поперечными распорками либо выполняются с разноуровневыми уступами.
• Разметка дна и отсыпка возникающих пустот излишками грунтами в котловане.
• Выравнивание и уплотнение дна. Каждый слой тщательно уплотняются специальным оборудованием.
• Вспомогательные мероприятия по оформлению водоотлива и укреплению стенок (по необходимости).

Для земляных работ на участке задействована различная спецтехника – экскаваторы для подачи грунта, бульдозеры для разравнивания поверхности, виброплиты для уплотнения грунта, автотранспорт для вывоза грунта.

Для обустройства котлована оптимально подходит период межсезонья – поздняя осень или начало зимы, когда грунт не совсем промерз, но уже нет его активного намокания, как весной и летом. Кроме этого рекомендуется избегать периода резких перепадов температуры между ночью и днем, другими днями.

Расчет стоимости услуг

На стоимость земляных работ напрямую влияют два фактора – общий объем выемки грунта и срок их выполнения. Дополнительно в стоимости услуг учитываются:

• тип и характеристики грунта – чтобы использовать спецтехнику на гусеничном или колесном ходу,
• устройство временных подъездных путей для работы спецтехники – укладка дорожных плит,
• удаленность строительной площадки (объекта) и доставка спецтехники на объект,
• срочность выполнения работ,
• поиск площадки для излишков грунта и решение организационных вопросов по его вывозу,
• особенности рельефа выделенного участка,
• наличие на стройплощадке действующих инженерных коммуникаций,
• прочие специфические особенности, связанные с дальнейшим строительством объекта – проведение геодезической/исполнительной съемки, устройство бытового городка для специалистов на период работ и т.д.

Чем больше спецтехники задействовано на площадке по устройству котлована, тем дороже получается стоимость земляных работ.

Как рассчитать размеры котлована?

Определившись с типом и характеристиками фундамента, можно приступать к расчету характеристик котлована. Для фундаментов разных типов требуются котлованы соответствующей формы. Так, под фундамент ленточного типа следует выкопать траншею нужной конфигурации, под монолитную бетонную плиту роется прямоугольный котлован, а под столбчатые фундаменты требуется пробурить определенное количество скважин.

Размеры определяются его расчетными характеристиками и габаритами строения. Кроме того, при расчете основания необходимо учесть припуск на фасадную отделку стен. Поэтому внешние границы фундамента следует рассчитать так, чтобы они выступали за внешние границы несущих стен на 0,4 м. Для предотвращения самопроизвольного осыпания грунта необходимо, чтобы стены котлована имели уклон примерно в 45° гр.

Копка с использованием тяжелой техники

Разработку котлована под фундамент чаще всего проводят ковшом экскаватора. Такая копка требует от строителей и проектировщиков знания как правильно определить глубину канавы.

Цикл работы экскаватора – резка грунта, выбор материала, поворот платформы и сброс (выгрузка) отработанного грунта. Чтобы обеспечить эффективную и бесперебойную работу техники, необходимо создать условия, подготовив надежную площадку.

Разработка котлована под дом начинается после того, как экскаватор будет установлен на расстоянии не менее метра перед ямой. Заранее определяются и параметры откосов ямы. Чем большей глубины канавы выкапываем, тем более пологими делаем откосы.

Котлованы, разработанные ковшом, отличаются глубиной и значительными размерами. Определив глубину котлована в соответствии с данными об уровне промерзания грунта, ширину и длину его устанавливают в зависимости от особенностей и параметров основания постройки.

Кока ковшом позволяет создать котлован правильной трапециевидной формы, гарантируя отсутствие риска осыпания. Следует принять во внимание и уровень залегания грунтовых вод. От этого зависит степень необходимости использовать гидроизоляционные материалы, выстилая ими дно и боковины ямы. Именно от уровня залегания подпочвенных вод зависит угол наклон боковин котлована. Рытье котлована ковшом осуществляется в сухую погоду, что позволит избежать размывания краев ямы дождевой водой и облегчает вывоз отработанной почвы.

Обязательное условия, которое всегда соблюдается при выполнении работ с помощью экскаватора – получение подтверждения отсутствия на данном участке подземных коммуникаций.

Несущая способность

Грунт, на котором можно начинать подготовку котлована и устройство плиты, должен стать прочным основанием сооружения. Прочность его определяется соотношением веса строения на 1 кв. см. и допустимым на него давлением.

Фундаментная плита должна равномерно распределить нагрузку на грунт так, чтобы не превышались допустимые нормы. Для этого нужно, чтобы несущая способность основания соответствовала расчетным показателям, которые возникнут при эксплуатации. Поэтому место для подготовки котлована и строительства нужно подбирать с соблюдением такого требования: нагрузка на 1 кв.см. не должна быть выше критического значения.

Общие рекомендации по проведению работ

При устройстве любого котлована существуют общие правила проведения подобных работ. Они включают такие обязательные этапы:

1. Исследования и анализ. Без получения достоверных данных по составу грунта, его подвижности, пучинистости, уровню грунтовых вод и промерзания или паводковой обстановке рыть котлован и возводить заглубленный фундамент очень опасно. На первом этапе необходимо проведение геолого-изыскательских мероприятий, анализа климатических наблюдений, оценки сейсмической обстановки.
2. Проведение расчетов, разработка проекта. На этой стадии нужно выбрать тип конструкции и параметры фундамента.
3. Подготовительный этап. От него во многом зависит качество всего строительства. Площадка должна быть тщательно выравнена с использованием нивелира. Растительность необходимо полностью удалить, а корни деревьев выкорчевать. Снятие плодородного слоя производится на глубину до 30 см.
4. Рытье котлована. Прежде всего, исходя из финансовых и физических возможностей, определяется способ проведения работ. Конечно механизация процесса облегчает труд и ускоряет строительство, но она требует значительных затрат, а также организации подъездных путей. Важно особое внимание уделить технике безопасности. При значительной глубине обрушение стенок может привести к травмам, поэтому их укрепление становится необходимым этапом.
5. Избавление от лишнего грунта. Объем обратной засыпки легко оценить уже на стадии проектирования. Весь остальной грунт нужно куда-то утилизировать. Обычно приходится его вывозить, для чего следует заранее проработать подъезд и маршрут специальной техники.

С учетом всех этапов подготовки котлована следует реально оценить свои силы. Если нет возможности все сделать своими руками, то можно нанять специализированную организацию. Примерная стоимость земельных работ составляет 550-600 руб/м³. Следует также приплюсовать затраты на вывоз земли — в среднем 200-300 руб/м³.

Рытье котлована под фундамент только кажется простым мероприятием. Этот этап строительства требует внимательного подхода, анализа условий и проведения необходимых расчетов. Только правильное осуществление работ с учетом действующих норм и правил обеспечит возведение надежного основания для любого сооружения.

Этап №3: Рытье и перенос инженерных коммуникаций

Перед тем, как приступить к процессу рытья – нужно определить места залеганий труб, электросетей и канализации, а также их технические особенности. Коммуникации следует отключить, произвести их демонтаж и перенос на другое место. В этом случае, без согласования проводимых работ с ответственными органами не обойтись.

После получения разрешения на демонтаж инженерных коммуникаций, технический процесс подлежит внесению в общий план строительства. Сверяются проект и смета, уточняются объемы и план проведения работ, после чего составляется и утверждается соответствующий акт.

Приступая к рытью, устраняется дерн, а грунт разрыхляется. Организация уступов необходима на косогорах в месте основания насыпи – они производятся под уклоном до 0,02, направляясь по уровню падения косогора, и имеют габариты до 4 метров по ширине. Если насыпи характеризуются высокой влажностью, необходимо осушение или проведение противолавинных мероприятий.

Процесс рытья котлована осуществляется двумя способами:

1. – Ручной. Проводится на участках, где нет подъездных путей для техники. Обычно такие работы осуществляются для небольших по размерам котлованов. Применяемые инструменты – заступы, лопаты, тачки для вывоза грунта и тромбователи.
2. – Механизированный. Если строительная площадка имеет подъездные пути, то используется такая техника, как экскаваторы, грузовики, бульдозеры и погрузчики. Данный способ позволяет сократить время и усилия на обустройство котлована – в среднем, работа занимает около двух дней, в зависимости от размеров котлована.

В процессе выемки почвы под котлован нужно учитывать особенности грунта:

• – если он плотный – допустима глубина до 2 метров;
• – для суглинистых и глинистых почв – до 1,5 метров;
• – до 1,25 метра допускается выемка в супесчаной почве;
• – если грунт песчаный или гравелистый – только до 1 метра.

После осуществления рытья котлована необходимо позаботиться о надёжном укрепление стен.

Определение размера котлована для фундамента

Определять размеры котлована под фундамент следует с определения глубины заложения, которая будет зависеть и от размера самого фундамента, и от глубины промерзания грунта. Длина и ширина дна котлована отмеряются с учетом запаса по 20–30 см с каждой стороны от края фундамента (а сам фундамент примерно также отстоит от стен будущего строения).

Как производить разметку — зависит лишь от вашего опыта и мастерства, однако специалисты рекомендуют размечать по осям здания, а не по стенам, применяя специальные инструменты, например, лазерный нивелир.

Границы верха котлована для фундамента зависят прежде всего от группы грунта, так как каждая группа имеет свою крутизну откосов (см. СНиП III-Б. 1-71).

Для примера рассмотрим: глубина заложения фундамента — 2,0 м, размеры — 4х5х2 м, грунт — суглинок.

Для начала определяем форму котлована — прямоугольная усеченная пирамида. Находим основание: (4+2х0,3)х(5+2х0,3)=4,6х5,6 м.

По данным СНиП III-Б. 1-71 при глубине выемки от 1,5 до 3 м для суглинков крутизна откосов составит 1:0,5. Значит, границы котлована на поверхности земли составят (4,6+2х0,5х2)х(5,6+2х0,5х2)=6,6х7,6 м.

Вы всегда самостоятельно можете рассчитать объем разрабатываемого грунта как объем формы, которую он принимает.

Для примера рассмотрим наиболее сложную для расчета, но чаще встречающуюся форму усеченной пирамиды. При заданных ранее параметрах по формуле V=⅓ хHх(S1+(S1*S2)+S2),

где S1 и S2 — площади нижнего и верхнего оснований, рассчитываемые как произведение сторон.

Тогда V=1/3х2х(4,6х5,6+(4,6х5,6х6,6х7,6)+6,6х7,6)=75 м³ грунта.

Если ваш грунт удовлетворяет условиям засыпки (например, непучинистости), то, вычитая объем самого фундамента, получите объем грунта обратной засыпки. Излишек необходимо распределить по участку или вывезти.

Подготовка под фундамент для малоэтажного строительства

В районах, где почвы низкоувлажнены и достаточно стабильны, при возведении небольших сооружений выполняется бетонная подготовка под фундамент. Ленточный фундамент, например, может потребовать формирования котлована, укладки подушки, гидроизоляции, заливки цементным раствором, установки опалубки, монтажа арматуры и заливки полученных форм бетоном, трамбования, выравнивания, устройства гидроизоляции самого фундамента и обратной засыпки. Для работ обычно используют бетон марки не менее чем М 50, траншея требует ручной обработки.