Как сделать котлован под фундамент

Время для проведения работ

Рытье котлована предусматривает выборку большого объема грунта на достаточно большую глубину. Зимой копать промерзшую землю достаточно сложно, даже с использованием техники. Большие проблемы возникают при сильном увлажнении, что характерно при таянии снега весной. Не рекомендуется вести работы в периоды, когда отмечаются значительные перепады температур между ночью и днем, разными днями.

Для земляных работ наиболее подходит сезон, когда стабилизируются погодные условия, паводковые воды не мешают. Оптимальный период — лето, а также осенние месяцы, до наступления заморозков и осенней распутицы. В это время рытье стоит дешевле, а вывоз излишек грунта проще.

Котлован под монолитную плиту фундамента

Плитный фундамент требует наличие котлована в форме прямоугольника, при обустройстве которого необходимо соблюдать некоторые правила:

• Размер котлована должен соответствовать габаритам будущего строения.
• Стенки котлована под фундамент плитного типа должны иметь форму ступенек, высота которых 0,5 метра, а ширина – 0,25 метра.
• Разработка котлована больших размеров проводится с применением специальной строительной техники: бульдозеров, экскаваторов и самосвалов.

Котлован под монолитную плиту

Работы по обустройству котлована проводятся в следующем порядке:

1. Снимают верхний плодородный слой толщиной до 30 см, поверхность выравнивают.
2. На подготовленной площадке делают разметку будущего котлована.
3. Делают первую выемку грунта на глубину около 50 см. Выемка грунта ведется от центра к краю участка.
4. Проводят вторую выемку грунта. При этом ее границы уменьшают на 0,25 метра в сравнении с первой выемкой.
5. Дно полученного котлована выравнивают своими руками с помощью лопат.
6. Заливают подошву фундамента.

Выбор времени года для рытья котлована или траншеи

Специалисты рекомендуют планировать разработку грунта под фундамент проводить летом или осенью. В это время почва максимально мягкая и поддаётся копанию.

Зимой устройство фундамента невозможно из-за замёрзшего грунта. Если запланировать работы на данный период, их стоимость увеличивается в несколько раз. Также устройство траншеи или котлована зимой утрудняется из-за необходимости в кратчайшие сроки завершить кладку фундаментных блоков или заливку монолитной конструкции. Они не должны промёрзнуть, что негативно скажется на их несущей возможности

Также зимой важно сразу предусмотреть процесс вывоза лишнего грунта. В противном случае он замёрзнет и убрать его будет очень сложно

Какой формы должна быть яма?

Многие знают, что форма котлована под фундамент зависит именно от основания постройки. Так, например, под частный дом необходимо рыть котлован прямоугольной формы, а под фундамент ленточного типа стоит рыть так называемую траншею. Если основание столбчатого типа, то требуется сделать так называемые скважины, для которых применяется специальная техника.

Котлован правильной формы раскопан спецтехникой

Что касается глубины и ширины, то здесь немного посложнее. Как правило, глубина ямы будет зависеть от расположения грунтовых вод, а также и от промерзания грунта. При этом необходимо помнить, что подошва основания должна быть погружена в землю на 30-40 см ниже, чем глубина промерзания грунтового покрытия. А что касается грунтовых вод, то котлован должен быть выше их. Так, между этими параметрами нужно найти некий баланс.

Каковы должны быть размеры котлована под фундамент? Здесь важно помнить одно простое правило: фундамент должен быть по ширине и длине на 30-40 см длиннее и шире фасада постройки (это на 15-20 см с каждой стороны). Важно знать еще одно правило: зависимость габаритов ямы от глубины залегания фундамента. Если представить фундамент в поперечном разрезе, то он будет напоминать по форме трапецию. Это такое правило безопасности. Считается, что в этом случае постройка стоит более устойчиво.

Данные нормы должны строго соблюдаться. Помните, что фундамент – это очень важная часть всей постройки. Именно от того, насколько точно будут определены размеры, будет зависеть устойчивость дома.

Подготовительный процесс

Перед рытьем котлована делается разметка

В целях безопасности необходимо провести обследование участка. До начала земляных работ следует удостовериться, что не будут повреждены линии электропередач, газовые или водопроводные трубы. После осмотра снимается слой дерна до 20-30 см, убирается кустарник и другая растительность.

На площадку наносится разметка направлений выемки почвы. Схема должна соответствовать генеральному плану. Правильность нанесения проверяется измерением диагоналей. Допустимая погрешность 2 см. На рабочей площадке разметка происходит строительным шнуром, натянутым между колышками. Затем вдоль него насыпают меловые дорожки. При необходимости организуется дренаж для отвода воды.

Как тип почвы влияет на выбор фундамента и глубину его закладки

• Скальный. Характеризуется наибольшими надежностью и прочностью. На скальном грунте копать траншею под фундамент не придется, поскольку он не размоется и не просядет. Сильные морозы не дают прибавку по объему породы.
• Крупнообломочный. В состав входят щебень/гравий и песок. Размеры компонентов — свыше 1 и 0,2 см, соответственно. Отличается хорошей стойкостью к сжатию. На таком грунте ленточный фундамент заливают на глубину 50 см.
• Песчаный. Бывает гравелистым, крупным, средним, мелким и пылеватым. Первые три разновидности хорошо подходят для строительных работ. Глубина траншеи под основание должна быть не менее 1 м. Мелкие и пылеватые песчаные грунты подвержены пучению при низких температурах. Фундаменты закладывают ниже глубины промерзания.
• Глинистый. Этот пластичный тип грунта заметно подвержен пучению, осадке и размыванию. Фундамент следует заливать ниже уровня промерзания грунта.
• Лессовидный. Пористый грунт, который хорошо поглощает влагу и проседает. Перед тем, как копать котлован под фундамент, почву необходимо сильно утрамбовать. Основание закладывают ниже глубины промерзания грунта.
• Торфяной. Из-за пористо-волокнистой структуры отличается малой несущей способностью. Усадка продолжается долго. При строительстве либо замещают почву, либо возводят сваи.
• Суглинок и супесь. Вобрали в себя характеристики глины и песка. Если в грунте содержится 10–30 % глины — это суглинок, а если меньше — супесь. Оба типа подвержены усадке и пучению. Фундамент под дом делают глубоким (ниже уровня промерзания грунта).

Расчет длины, ширины, глубины, выбор формы котлована

Котлован проектируется с учетом выбранного и рассчитанного конкретного фундамента для сооружения. Учитываются следующие условия: тип основания, глубина расположения грунтовых вод, промерзания почвы, тип грунта, габариты, вес сооружения. Земляные работы начинаются только после проведения геологических изысканий и анализа климатических условий местности. Рытье осуществляется с учетом норм СНиП 3.02.01.

Форма котлована зависит от типа фундамента. Основные разновидности:

• одна большая, прямоугольная яма для монолитного, плитного основания;
• траншея под ленточный фундамент;
• отдельные, квадратные или круглые ямы при возведении столбчатого;
• скважины для свай.

Глубина выбирается с учетом нескольких факторов:

1. Промерзание почвы. Дно котлована опускается ниже его уровня на 25-40 см.
2. Расположение грунтовых вод. Они лимитируют максимальную глубину котлована, т.к. его дно располагается на 40-50 см выше уровня залегания водного пласта.
3. Тип грунта. Для песчаника или гравелистой структуры — от 1,1 м, супесчаников — от 1,3 м, глинистых почв и суглинков — от 1,4 м, для плотного грунта — от 1,8 м.

Указанные правила устанавливаются для типового, заглубленного фундамента. При возведении мелкозаглубленного основания глубина выбирается в пределах 0,4-0,7 м независимо от приведенных выше факторов.

Площадь зависит от несущих способностей грунта и габаритов самого строения. В расчете площади основания учитывается полная нагрузка (полный вес сооружения во время эксплуатации с учетом внутреннего обустройства, а также ветровой и осадочной нагрузки) и допустимое удельное давление на грунт. Размеры котлована выбираются так, чтобы его дно превышало длину и ширину строения на 40-60 см, что позволяет устанавливать опалубку и укрепление стенок.

Стенки котлована не должны осыпаться, создавая риск для строителей. Могут потребоваться работы по формированию откосов или ступенек, установке противоосыпного крепления. По форме стенки могут быть вертикальными, наклонными и ступенчатыми. Уклон помогает предотвратить их осыпание. С учетом параметров почвы он выбирается в таких пределах: песчаники — до 45°, супеси — 25-40 °, глины и плотные грунты — 0-20°.

Для планирования земляных работ важно заранее рассчитать объем выемки грунта (V) и обратной засыпки (Vз). Используется формула V = H / 6 (ab + cd + (a + c) (b+d), где: Н — глубина, а, b — ширина и длина дна, с, d — ширина и длина котлована на поверхности. Объем обратной засыпки определяется, как Vз = V — Vб, где Vб — объем бетонной заливки фундамента.

Выполнение работ по строительству котлованов

Такой процесс условно делится на определенные стадии:

• на участке, отведенном под строительство здания, выполняется проверка на предмет прохождения коммуникационных линий, схем которых можно уточнить в местных административных органах. Если такие системы имеются, придется получать письменное согласование на порядок выполнения земляных работ с организациями, обслуживающими данный участок;
• готовится площадка под строительство частного дома или другого сооружения, снимается плодородный состав почвы на сорокасантиметровую глубину;

• откачивается вода, устраивается водоотводная канава;
• проводятся земляные работы. Если глубина котлована под монолитный или другой фундамент превышает 1.25 м, устанавливаются опорные брусья, чтобы предотвратить осыпание грунта, устраивают ступени.

Под ленточный фундамент

Если предстоит устраивать котлован под фундамент ленточного типа для гаража или другого здания, он выглядит в виде заглубленной траншеи, своими размерами предусматривающей выставление опалубочных щитов.

Размеры определяются следующим образом – параметры длины и ширины увеличиваются на тридцать – сорок сантиметров, ширина траншеи равняется сумме аналогичного значения стен и зазорного участка в пятьдесят сантиметров под установку щитов.

Сначала определяются границы будущего основания на поверхности грунта, определяется самый высокий угол. После этого разрешается копать, используя лопату или трактор и периодически контролируя вехами глубину.

Грунт ссыпается неподалеку, чтобы было чем засыпать обратную подсыпку и дренажную систему.

Плитный

Пошаговая инструкция устройства такого фундамента в вытрамбованном котловане выглядит следующим образом:

• при небольшом заглублении размеры соответствуют фасадным параметрам объекта. Если предстоит заливка плитного фундамента с утеплением на большую глубину, суммируют размеры несущих стен здания и высоту основания;

• грунт разрабатывается постепенно, первым слоями по пятьдесят сантиметров с постепенным уменьшением их толщины. В итоге на стенах формируются ступени. Кстати, если кто-то не знает, как копать фундамент на склоне, используйте данную технологию.

Котлован под плитный фундамент удобней выкопать экскаватором, вынимая почву от центра к краям. На заключительном этапе дно котлована выравнивается вручную.

Такой тип фундамента удобно заливать под стандартные постройки – дом 8 на 8 или дом 10 на 10 м. Он является идеальным решением для возведения трехэтажных зданий, представляет собой цельную железобетонную конструкцию, почти не дающую усадки и не опасающуюся пучений почвенного состава.

Столбчатый

Рассмотрим, как выкопать ямы под столбчатый фундамент. В таком случае по периметру объекта готовится под фундамент полуметровая траншея (как для укладки водопровода), на дне которой устраиваются шурфы для опорных столбов. Отметим, что такая несущая конструкция выполняется без опалубки.

Особенности рытья для различных типов фундамента

К котлованам под здания предъявляются определенные требования. Они должны соответствовать размерам и нагрузке дома, строительным нормам, не изменять установленные параметры и форму. Для выполнения последнего пункта необходимо соблюдать технологию копки. Согласно нормам выбирается размер ступеней и угол наклона откосов, выполняется крепление стенок котлована. Особенности разработки зависят от типа фундамента дома.

Ленточный

Котлован под ленточный фундамент роется в виде траншеи. Устройство откосов зависит от типа грунта. На глинистой почве допускается формирование вертикальных стенок. В глубоких траншеях с влажным или песчано-гравийным грунтом устраивают откосы с различным углом наклона – от 45 до 63°. При подсчете ширины учитывают необходимость установки опалубки, удерживающей железобетон. Дополнительно закладывается 50 см, максимальный размер не нормируется.

По углам периметра дома и в месте пересечения внутренних стен вбиваются колышки и выполняется разметка. Ширина траншеи обозначается двумя параллельными линиями. Земляные работы начинают с наиболее высокого угла, следуя вдоль очерченной линии периметра. В процессе рытья глубина контролируется вехами.

При необходимости монтируется крепление ленточной траншеи от осыпания из деревянных щитов, досок, шифера. Между противоположными краями для надежности устанавливают распорки. После застывания фундамента щиты демонтируют. Часть грунта не убирают, а оставляют для обратной отсыпки. Лучше использовать песок. После выкапывания дно траншеи трамбует под засыпку.

Монолитный

Уплотнение грунта виброплитой
Котлован под дом с монолитным плитным фундаментом из-за большого объема земляных работ выкапывают с помощью экскаватора. Если заглубление составляет 40-50 см, то можно копать вручную. Грунт вынимается частями, каждый слой по 50 см, постепенно образуются ступени размером 25 см. Почва вынимает, начиная от центра. Затем площадка разравнивается и приступают к следующему слою.

По периметру котлована, ниже общего уровня закладывают дренажные трубы. Это необходимая мера для влажных грунтов. Разработка ведется с учетом особенностей грунта:

• Песок хорошо уплотняется и держит нагрузку, но осыпается при копке. Потребуется формирование откосов и укрепление боковых стенок.
• Глина и суглинок в результате замерзания влаги вспучиваются в зимний период. Необходим грамотный расчет при обустройстве плитного фундамента на таком грунте.

После работы техники дно выравнивают вручную. Часто приходится выполнять дополнительную выемку грунта слоем до 10 см. После выравнивания дна выполняется отсыпка чистым песком. Слой проливается водой и утрамбовывается.

Столбчатый

Яма для столбчатого фундамента
Под столбчатый фундамент землю можно выкопать самостоятельно. Работа начинается с очищения площадки от верхнего слоя земли и разметки по грунту. Потребуется нанести схему периметра дома, в виде двух параллельно натянутых шнуров. Места ям под столбы намечаются по углам и на пролетах с шагом 1,6-2,5 м.

Для выполнения работы вручную потребуется:

• лопаты (штыковые и совковые);
• кирка или лом;
• тачка для вывоза почвы.

Ямы глубиной до 1 м можно рыть с вертикальными стенками, при увеличении глубины устраиваются откосы, чтобы не осыпался грунт. Ширина ям больше размеров столбов на 20-40 см в каждую сторону. Это расстояние необходимо для установки опалубки. Глубина высчитывается по общим правилам.

Порядок работ над котлованом для ленточного основания

При возведении фундамента ленточного типа роются траншеи по периметру сооружения и в местах строительства внутренних стен (перегородок). Глубина выбирается по общим правилам. Ширина траншеи превышает ширину ленты минимум на 30 см, при этом максимальная ширина не нормируется. Ее надо выбирать с учетом технологии монтажа опалубки под фундамент. Минимальная ширина бетонной ленты составляет 40 см, а значит, траншея не может быть меньше 70-80 см.

Порядок рытья траншеи:

1. Подготовительные работы. Они включают очистку площадки от мусора и растительности. Затем, снимается плодородный слой почвы на глубину 20-30 см. При необходимости обеспечивается дренаж и осушение рабочего участка с отводом воды с поверхности грунта.
2. Разметка фундамента. Вначале забиваются угловые колья по периметру строения, а также в местах стыка внутренних стен. Отмечается нужная ширина траншеи, натягиваются 2 параллельных шнура, отмечающих минимальные границы котлована.
3. Рытье начинается с самого высокого угла. Заглубление осуществляется постепенно, равномерно по всей площади. Контроль глубины производится с помощью вех, которые устанавливаются на углах, формируя профиль котлована.
4. По мере заглубления траншей производится укрепление стенок. При глубине более 70 см устанавливаются боковые щиты с распорками. Их в последующем используют для монтажа опалубки.

Рытье траншей может осуществляться вручную с помощью лопат, лома, кирки. Отсутствие ограничения по максимальной ширине траншеи позволяет использовать экскаватор. Для разметки используется рулетка и металлическая линейка. В качестве контролирующих инструментов потребуется строительный уровень и отвес.

Проект производства работ по разработке грунта

Зная, что копать, определим, как копать землю под фундамент нашей постройки. Для этого путем расчетов и консультаций нужно получить следующие данные:

Сколько грунта нужно вывезти а, сколько оставить для обратной засыпки. Для чего из геометрического объема котлована (с учетом откосов) вычитаем объем конструкций, которые в нем будут располагаться.

Совет

. Ошибки в расчете объема вывозимого грунта практически неизбежны, поэтому решите, что для Вас будет проще: довезти недостающий грунт или убрать тот, что сразу не вывезли, а в расчете добавьте или уберите 5-7%

• Место вывозки лишнего грунта и потребность в технике для работы на отвале. Узнать это можно в администрации. (Вопрос серьезный – за несанкционированную свалку можно получить приличный штраф).
• Объем механизированной разработки и объем ручной разработки (доработки) грунта.

Если объем работ значителен, скажем, копка котлована дома с подвалом, стоит нанять экскаватор. Объем ручной доработки, по зачистке дна котлована принимают из расчета слоя в 10 см, снимаемого там, где будут укладываться фундаментные подушки.

• Категория грунта. Знать к какой категории относится грунт в месте строительства, Вам потребуется для определения способов разработки. Узнать это можно, из карты грунтов (есть в отделе архитектуры).
• Наличие факторов осложняющих работу (старые здания и сооружения, существующие коммуникации и т.д.).

Важно! До начала земляных работ, свяжитесь с организациями, которые могут иметь коммуникации в районе работ. Уведомления об отсутствии коммуникаций недостаточно: нужна соответствующая запись на выкопировке из генплана застройки, заверенная печатью организации

На основании выше перечисленных данных, плинируем работы по устройству котлована, траншеи своими руками, определяем состав и характеристики механизмов (при необходимости).

Кроме того, нужно наметить мероприятия по безопасности, рассчитать материалы для крепления откосов, устройства переходных мостиков, лестниц и т.п.

Для плитной конструкции

Котлован под фундамент в виде монолитной бетонной плиты роется по определенным правилам. По сути, это прямоугольная яма. При мелкозаглубленном варианте (глубина до 40 см) ее размеры соответствуют размерам строения, а стенки делаются вертикальными.

Для заглубленного фундамента применяется ступенчатая технология проведения работ. Грунт снимается слоями толщиной 50 см. Используется правило: каждый последующий слой вынимается с образованием ступеньки, шириной 25 см. Для примера можно привести порядок рытья котлована глубиной 1 м:

1. На поверхности размечается прямоугольник, размеры которого на 50 см превышают размеры строения (по 25 см на каждую сторону).
2. По разметке вынимается грунт на глубину 0,5 м. Формируются вертикальные стенки.
3. На дне размечается следующий прямоугольник с отступом от стенок на 25 см.
4. Вынимается грунт по новой разметке на глубину 50 см.

Аналогично осуществляется рытье более глубоких котлованов. Их размеры на поверхности определяются по простой формуле L = l + 25H/50, где L — длина или ширина, l — длина или ширина сооружения, H — глубина котлована (в см).

Выемка грунта производится от центра, площадка выравнивается после выемки каждого слоя почвы. Устройство котлованов большого размера обеспечивается только с помощью экскаватора. Выравнивание поверхности осуществляется вручную с помощью лопаты. Контроль глубины проводится вехами, а качество выравнивания — строительным уровнем.

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.

Перед ямой нужно подготовить площадку для размещения остальной техники и позаботиться о возможности свободного вывоза лишнего грунта.

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.

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.

Для столбчатого основания

Фундамент столбчатого типа включает опоры в форме углубленных в землю столбов, которые соединены между собой ростверком (элемент для равномерного распределения нагрузки на столбы) по всему периметру сооружения. С учетом специфической конструкции рытье котлована столбчатого основания осуществляется в таком порядке:

1. Подготовительные работы — очистка, выравнивание участка, снятие плодородного слоя.
2. Разметка. По периметру всего сооружения размечается траншея и места возведения опорных столбов. Они устанавливаются обязательно по углам, а также в местах стыка внутренних и несущих стен, а также по периметру сооружения с шагом 1,6-2,2 м.
3. Рытье траншеи для ростверка глубиной 30-40 см по всей площади строения. Ширина — 80-100 см.
4. В размеченных местах роются квадратные ямы с размером стороны 50-70 см для возведения столбчатых опор. Глубина определяется по общим правилам для заглубленного фундамента.
5. Закрепление стенок ям при необходимости с помощью деревянных щитов.

Работы по устройству котлована под столбчатый фундамент чаще производятся вручную с помощью лопаты, а при тяжелом грунте — с использованием лома и кирки.

Как рассчитать размер котлована

Перед тем, как начать работы по разработке котлована, необходимо определить его размер и форму основания. Эти параметры зависят от выбранного типа фундамента. Для возведения монолитного плитного основания котлован будет иметь форму прямоугольника. Ленточный фундамент обустраивается в котловане в виде траншеи. Для столбчатого основания необходимы скважины. Длина и ширина котлована зависят от размеров планируемой конструкции. Чтобы фасадная отделка не располагалась над пустотой, необходимо возвести фундамент больше строения на 40 см. Стены котлована необходимо срезать под углом 450, что предотвратит осыпание грунта.

Размеры котлована

Что касается глубины котлована, то здесь играют роль два фактора:

• Уровень промерзания грунта. Дно фундамента должно располагаться ниже этой точки на 30-40 см.
• Уровень грунтовых вод. Этот показатель также ограничивает глубину котлована. Грунтовые воды должны располагаться ниже подошвы котлована на 0,5 метра.

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

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.

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.

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.