Откосы котлована: таблица в зависимости от грунта

Содержание

Откосы грунта котлована таблица

Крутизну откосов грунтов, земляных сооружений назначают в соответствии с проектом. При благоприятных гидрогеологических условиях, т. е. при исключенной возможности оползней, сдвигов, неравномерных просадок, распыления грунта и т. д., крутизну откосов можно назначать по табл. 1, и 2.

Наибольшую крутизну откосов котлованов и траншей при производстве работ без креплений устанавливают с соблюдением действующих правил безопасности для строительно-монтажных работ (табл. 3).

Рытье котлованов и траншей с вертикальными стенками без креплений в грунтах естественной влажности и при отсутствии грунтовых вод допускается на глубину не более: 1 м в насыпных, песчаных и гравелистых грунтах; 1,25-и — в супесчаных и суглинистых грунтах; 1,5 м — в глинистых грунтах; 2 м — в особо плотных грунтах.

Отсыпку насыпей производят горизонтальными слоями, толщина которых зависит от требуемой плотности грунта, а также от способов его транспортирования и уплотнения.

Наибольшая допускаемая толщина слоев при транспортировании грунта скреперами и бульдозерами составляет от 0,7 м (при глинистых и суглинистых грунтах) до 1,5 м (при песчаном грунте), а при транспортировании автомобилями соответственно от 0,5 до 1,2 м.

Обратная засыпка котлованов и траншей производится горизонтальными слоями толщиной 0,15—0,2 м при уплотнении грунта пневматическими трамбовками и 0,6—0,8 м при уплотнении грунта тяжелыми плитами.
Возведение насыпей, не требующих искусственного уплотнения, производится с запасом на осадку. Величина запаса зависит от проектной высоты насыпи, способа транспортирования грунта в насыпь и вида отсыпаемого грунта (табл. 8).

Наибольшая крутизна откосов выемок постоянных земляных сооружений

Наименование грунтов	Глубина выемки в м	Крутизна откосов выемки (отношение высоты к заложению)
Глинистые, суглинистые, супесчаные и песчаные грунты естественной влажности и однородного напластования, не подверженные раздуванию или размыванию	до 3 3-12	1:1,25 1:1,50
Те же грунты в переувлажненном состоянии при любой высоте откоса	По индивидуальным проектам
Щебенистые и мергелистые грунты в зависимости от свойств, характера напластований и высоты откоса	до 12	от 1:0,5 до 1:1,5
Выветривающиеся скальные грунты в зависимости от характера напластований и высоты откоса	—	от 1:0,2 до 1:1,5
Слабо выветривающиеся скальные грунты при отсутствии трещиноватости и падения пластов в сторону подошвы выемки	—	1:0,1
Массивные невыветривающиеся свальные породы	—	1:1,1
Все грунты при высоте откоса более 12 м	По индивидуальным проектам

Предельная высота насыпей с полуторными откосами. Крутизна откосов насыпей из камня

Наименование грунтов, из которых возводится насыпь	Высота насыпи в м	Крутизна откосов насыпи
Глинистые и пылеватые	до 6	1:1,5
Суглинистые и мергелистые	6-7	1:1,5
Супеси, мелкий песок	6-8	1:1,5
Средне и крупнозернистые пески	до 10	1:1,5
Гравелистые и щебеночные	10-12	1:1,5
Легко выветривающиеся скальные породы	до 12	1:1,5
Мелкий камень крупностью до 25 см	до 6	1:1,33
То же	6-12	1:1,5
Камень крупностью более 25 см с выкладкой откосов правильными рядами из наибоее крупных камней	до 12	1:1,75 — 1:1,50
Камень крупностью не менее 40 см но каждой стороне постели, с выкладкой откосов правильными рядами	до 5, 5-10 более 10	1:0,5, 1:0,65 1:1

Наибольшая крутизна откосов котлованов и траншей, разрабатываемых без креплений в грунтах естественной влажности, при отсутствии грунтовых вод

Наименование грунтов	Крутизна откосов при глубине выемки в м
Наименование грунтов	до 3	от 3 до 6
Насыпные, песчаные, гравийные	1: 1,25	1: 1,5
Супеси	1: 0,67	1: 1,
Суглинки	1: 0,67	1: 0,75
Глины	1: 0,5	1: 0,67
Лесс	1: 0,5	1: 0,75
Скальные разборные	1: 0,1	1: 0,25
Скальные плотные	1: 0	1: 0,1

Расчет объемов земляных работ

Траншея — это открытая выемка в земле, предназначенная для устройства ленточного фундамента, прокладки коммуникаций (водопровод, канализация, силовые кабеля, сети связи).

При устройстве ленточного фундамента ширину траншеи рекомендуется принимать на 600 мм больше ширины основания фундамента bф (для возможности выполнения монтажных работ, проход людей).

Траншея с вертикальными стенками на спланированной местности — самая простая форма выемки. В основном применяется при низкой высоте траншеи и при производстве работ в зимних условиях, когда откосы траншеи заморожены, и нет опасности обвала грунта, так же применяется при устройстве механических креплений стен выемки (распорных; консольных; консольно-распорных).

Крутизна откосов в зависимости от вида грунта и глубины выемки

Наименование грунтов	Крутизна откосов (отношение его высоты к заложению — 1:m) при глубине выемки, м, не более
Наименование грунтов	1.5	3	5
Насыпной неуплотненный	1:0,67	1:1	1:1,25
Песчаный и гравийный	1:0,5	1:1	1:1
Супесь	1:0,25	1:0,67	1:0,85
Суглинок	1:0	1:0,5	1:0,75
Глина	1:0	1:0,25	1:0,5
Лессы и лессовидные	1:0	1:0,5	1:0,5

Объем выемки траншеи можно опрделить как произведение площади поперечного сечения на длинну.

Объем обратной засыпки определяется как разность между объемом выемки и монтируемых конструкций (фундаментных блоков, труб).

Котлован — выемка в грунте, предназначенная для устройства оснований и фундаментов зданий и других инженерных сооружений.

Котлованы с откосами

Устройство котлованов и водопонижение

Кнаупе В. /избранные главы/

ГЛАВА 2. КОТЛОВАНЫ С ОТКОСАМИ
Устройство котлованов с наклонными откосами или вертикальными закрепленными стенками обусловлено следующими причинами:
возможность применения высокопроизводительных машин по выемке грунта;
обеспечение свободного рабочего пространства; упрощение процесса производства работ; исключение многочисленных дополнительных видов работ; экономия ценных строительных материалов.
При выборе типа котлована подбирается оптимальный вариант с учетом всех факторов, влияющих на сроки и стоимость его сооружения.

2.1. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Небольшие котлованы с незакрепленными откосами устраиваются при необходимости отвода воды со строительной площадки до сооружения больших котлованов под энергетические объекты и водохозяйственные комплексы.

Глубина таких котлованов может быть различной.
Ограничением в применении незакрепленных откосов является отсутствие достаточных площадей для их размещения. Это наиболее часто встречается при выполнении работ по реконструкции сооружений, когда на поверхности и в грунте располагаются различные строительные конструкции, ограничивающие зону производства работ. Такие котлованы не применяются также по экономическим соображениям в тех случаях, когда объем вынимаемого грунта значительно превосходит объем, необходимый для размещения самого сооружения.
Превышение объема работ по выемке грунта при устройстве котлованов с откосами по сравнению с котлованами с вертикальными стенками при одинаковой их глубине особенно существенно для небольших и глубоких котлованов. Так, например, для котлованов размером 2,0×2,0 ми 5,0×5,0 м с углом наклона откоса 45° в зависимости от их глубины, увеличение объема вынимаемого грунта dV, %, составляет:

	2,0 м	5,0 м	8,0 м
2,0×2,0 м.	333%	1333%	2933%
5,0×5,0 м	202%	333%	661%

Целесообразность устройства откосов становится проблематичной в случаях, когда земляные работы выполняются малопроизводительными механизмами или лишь частично механизированы. В таких котлованах и траншеях (рис. 2.1) можно работать лишь в тех случаях, когда угол наклона откоса соответствует характеристике грунта и необходимому запасу надежности по его устойчивости.
Для земляных выработок средней глубины рекомендуются следующие средние значения углов наклона откосов:

45 — для легких несвязных грунтов;
60° — для средних несвязных грунтов;
80° — для прочных несвязных грунтов.

Значения рекомендуемых углов наклона откоса могут существенно уменьшиться в тех случаях, когда отметка дна котлована ниже уровня грунтовых вод или если имеются многослойные толщи грунтов.
Появление на откосах воды, что чаще всего обнаруживается после выемки грунта, может привести к снижению сцепления между частицами грунта и снижению устойчивости откоса. Увеличение норового давления воды в мелкозернистых грунтах может привести к такому уменьшению сцепления, что пески придут в состояние подвижности и произойдет оползание откоса. В этих случаях необходимо специальное исследование для определения угла наклона откоса.
На рис. 2.2 показана схема обрушения откоса котлована, расположенного рядом с существующим сооружением с относительно небольшой глубиной заложения подошвы фундамента. Грунты представляли собой пылеватые пески, и появления грунтовых вод на откосах котлована обнаружено не было. Обрушение грунта произошло через несколько дней после выемки грунта и нанесло значительный ущерб.

При прокладке траншей глубиной ta > 1,25 м устойчивость стенок в зависимости от геологических и гидрогеологических условий [211] должна обеспечиваться либо определенным углом наклона откоса, либо соответствующим креплением вертикальной стенки (в случае выполнения работ в насыпных грунтах или в условиях возможных сотрясений грунта при работе строительных машин и механизмов или взрывных работ ta > 1). При глубине траншеи от 1,25 до 1,75 м, прокладываемой в устойчивых скальных грунтах, прочных глинах, прочных мергелях, щебне с глиной, крепление осуществляется установкой подкладок под распорки длиной не менее 250 мм и толщиной не менее 50 мм. Вместо этого можно устроить скошенную верхнюю часть траншеи (рис. 2.3).
При механизированной выемке грунта не требуется какое-либо крепление стенок траншеи, если в ней не предусмотрено нахождение людей и если стенки не испытывают дополнительных нагрузок от проезжающего транспорта или складирования материалов. Ширина незагру-жаемой бровки траншеи зависит от ее глубины и характеристик грунта. Минимальные значения ширины незагружаемой полосы вдоль края траншеи приведены в табл. 2.1.
При укладке материалов вдоль бермы необходимо учитывать, что рядом с незагружаемой полосой шириной не менее. 1,2ta для несвязных грунтов и 1,5ta для связных грунтов допускается равномерно распределенная нагрузка не более 10 кН/м2.

Таблица 2.1

Глубина котлована, м	Минимальная ширина бермы, м
Глубина котлована, м	несвязные рыхлые грунты	связные и скальные грунты
< 1	0,6	0,6
1. ..2.5	0,8	0,6
> 2,5…5,0	1,0	0,8
> 5	1,2	1,0

Во многих случаях по технологическим условиям применяют комбинированные методы крепления откосов. Наиболее часто встречается вариант, когда верхняя часть стенки срезается в виде откоса, переходящего далее в вертикальную шпунтовую стенку (рис. 2.4,д). Такое решение позволяет обходиться без монтажных кранов, которые необходимы при устройстве вертикальной стенки на полную высоту котлована. При комбинированных видах крепления котлована в случаях, когда отметка дна располагается ниже уровня грунтовых вод, немного выше этой поверхности сооружается дополнительная рабочая площадка, с которой ведутся работы по водоотливу, закреплению стенок котлована и выемка грунта.
При Осуществлении варианта, показанного на рис. (2.4,б), вызывает сомнение устойчивость грунта, находящегося с внутренней стороны шпунтовой стенки, поэтому такое решение применяется лишь в отдельных случаях.
Другой вариант крепления траншей — это углубление дна непосредственно под укладываемую конструкцию, при котором высвобождается значительная рабочая площадь (рис. 2.4,в). Его недостатком является то, что механизированно может быть выполнена лишь часть работ по выемке грунта. Оставшийся грунт приходится разрабатывать вручную.

Определение размеров котлованов и траншей

Для расчета строительных работ при разработке котлованов и траншей, необходимо знать их основные размеры: глубину (Н), ширину (В) и длину (L).

Глубина разработки котлованов и траншей принимается по проектным данным: от «черной» отметки поверхности земли до отметки заложения основания под фундаменты или подстилающего слоя под полы и уменьшается на толщину срезки растительного грунта, если объем среза подсчитывается отдельно.

При определении размеров в плане (ширины и длины) котлована или траншеи с вертикальными стенками учитывают размеры подвала и фундаментов, включая толщину гидроизоляции, толщину опалубки и креплений, расстояния со всех сторон между сооружением и стенкой котлована (траншеи) — 0,2 м, а при необходимости спуска людей в котлован — не менее 0,7 м.

Для котлована, с откосами определяются размеры котлована понизу и поверху: ширина (В) и длина (L).

Размеры понизу (В , L ) определяются габаритами сооружения с учетом расстояния между сооружением и подошвой откоса (не менее 3 м). Размеры поверху определяются с учетом крутизны откосов:

Вв = Вн + 2Вотк

где:

Вотк — ширина (заложение) откоса, м.

Крутизна откоса характеризуется коэффициентом откоса- отношением глубины выемки к заложению откоса:

kотк = H/ Вотк

Отсюда:

Вотк = H / kотк

Или:

Вв = Вн + 2 H / kотк

Объем земляных работ (V) при разработке котлованов с откосами определяется по формулам:

для котлована прямоугольной формы

Vк = H /6 * ( Sн + Sв + ( Bн + Bв )*( Lн + Lв ))

где:

Sн и Sв — площадь котлована соответственно понизу и поверху, м2;

для котлована квадратной формы

Vк = H /3 * ( Sн + Sв + ( Sн * Sв) * 0,5)

для котлована круглого в плане

Vк = πH / 3 * (R2 + r2 + Rr)

где:

R и r — радиусы верхнего и нижнего основания котлована;

для котлована, имеющего форму многоугольника

Vк = H /6 * ( Sн + Sв + 4 Sср )

где:

S ср — площадь сечения по середине его высоты, м2. Приведенные формулы пригодны для определения объемов небольших котлованов (шириной менее 15 м). В этом случае они могут разрабатываться экскаватором, находящимся на поверхности земли (типа «драглайн» и «обратная лопата»).

При ширине котлована более 15 м земляные работы выполняются экскаватором типа «прямая лопата», который требуется опустить на дно котлована.

Если котлован разрабатывается экскаватором с прямой лопатой, то, к объему котлована необходимо прибавить объем земляных работ для устройства въездов в него.

Число въездов должно быть предусмотрено проектом организации строительства, а объем одного въезда подсчитывается по формуле:

Vв = (6 + 1,5 H) ∙ 4 h3

где:

Н— глубина котлована.

В случаях, когда котлован разрабатывается сверху (экскаватором-драглайном или обратной лопатой), а зачищают котлован бульдозером, следует к объему котлована прибавить объем земляных работ для устройства въезда бульдозера. Число въездов определяется проектом организации строительства, а объем въезда подсчитывается по формуле:

Vв = (4 + H) * 2 h3

Размеры траншей определяются в зависимости от размеров фундаментов, диаметра прокладываемых труб, способа производства работ. Расстояния между конструкциями и стенками траншей понизу принимаются в том же порядке, что и для котлованов.

Наименьшая ширина траншей по дну при разработке грунта одноковшовыми экскаваторами соответствует ширине режущей кромки ковша с добавлением 0,15м- в песках и супесях; 0,1м- в глинистых грунтах; 0,4м- в разрыхленных скальных и мерзлых грунтах.

Ширина режущей кромки ковша, м.

Вид оборудования экскаватора

Объем ковша, м3

Средняя ширина режущей кромки ковша, м

Обратная лопата

0,15

0,25-0,3

0,35

0,5

0,65

0,7

0,85

0,95

1,15

1,2

Драглайн

0,25-0,3

0,35

0,5

0,75

0,65

0,95

1,25

1,4

Ширина по дну траншей с вертикальными стенками для прокладки трубопроводов принимается по следующей таблице.

Определение ширины траншей для прокладки трубопроводов.

Наименование трубопроводов и способ укладки	Ширина траншей, принимаемая равной диаметру трубопровода с добавлением к нему следующих величин, м
Наименование трубопроводов и способ укладки	без креплений	с креплением	со шпунтовым ограждением
Стальные и чугунные трубопроводы
укладываемые в виде плетей или секций	0,3	0,6	0,7
укладываемые отдельными трубами при наружном диаметре до 0,5 м	0,5	0,8	0,9
то же, при наружном диаметре от 0,5 до 0,7 м	0,8	1,1	1,2
Трубопроводы из бетонных, железо бетонных, асбестоцементных, керамических и пластмассовых раструбных труб диаметром, м;
до 0,5 (диаметр трубы, м)	0,6	0,9	1,0
от 0,5 до 0,7 (диаметр трубы, м)	1,0	1,3	1,4
Трубопроводы из бетонных и железобетонных труб на фальцах и муфтах диаметром, м:
	0,8	1,1

Укрепление котлована откосов насыпи стенок и стен котлована

Традиционные способы укрепления котлована предполагают использование досок, георешетки, геотекстиля, цементного раствора, ж/б плит, устройство подпорных стен и т. д. Всё это, как минимум, трудоемко, а зачастую — дорого. Нестандартный, но практичный и технологичный способ укрепления откосов котлована предполагает применение жидкой резины.

Весьма наглядно процесс укрепления стенок котлована по этой технологии показан на фото ниже (нажмите, чтобы увеличить). Работы проводились в ноябре 2014 года в Крыму. Используется жидкая резина Технопрок, которая наносится посредством автономной (с бензиновым двигателем) установки Технопрок Б-21. Работу выполнил дилер Технопрок на Кубани ИП Комков А.Н.

Напомним, что термином жидкая резина в России принято называть прямые анионные битумно-полимерные эмульсии на водной основе. Вспомним, что обычные битумные эмульсии давно и успешно используются в дорожном строительстве для укрепления грунтов, улучшения адгезии между слоями дорожного покрытия.Очевидно, что жидкая резина отлично подходит для решения задач, где требуется склеить частички почвы, не допустить осыпание грунта.

Профессиональные строители хорошо понимают, насколько важно надёжное укрепление котлована и насколько это непростая задача. Проблема сводится к минимуму, если склон котлована будет пологим, с небольшим наклоном, чтобы не было осыпания и обрушения грунта.

Но пологие стенки котлована означают увеличение площади под строительство, что в условиях городской застройки невозможно. Более того увеличивается фронт земляных работ, а это — дополнительные затраты. Поэтому выемки под фундаменты имеют вертикальные стенки либо большие наклоны, т.е. угол насыпи составляет от 45 до 90 градусов. Укрепление таких крутых склонов традиционными методами является весьма сложной задачей, но только не для жидкой резины.

Дополнительные преимущества этого материала и технологии, применительно для укрепления насыпейи грунтов:

Не содержит растворителей и вредных веществ — только вода и модифицированный полимерами битум. Состав экологически безопасный, до минимума сводится ущерб окружающей среде и почве.
Наносится холодным, не требует нагрева, что обеспечивает безопасность проведения работ по укреплению почвы.
Специальное оборудование позволяет быстро и удобно распылять эмульсию на вертикальные поверхности, высотой до 5м без устройства лесов. При этом рабочий может находиться на расстоянии 3-х метров от укрепляемой стены.

Таким образом, жидкая резина позволяет с высокой скоростью укреплять насыпи, траншеи, котлованы и пр.

Укрепление насыпи дорожного полотна

Другой способ укрепления наклонных насыпей считается более традиционным, т.к. предполагает использование нетканого геотекстильного полотна.

Этот способ дешевле, чем укрепление насыпи жидкой резиной, т.к. стоимость 1м2 геотекстиля меньше, чем цена расходуемой на 1 квадрат битумно-полимерной эмульсии. Но, при этом значительно увеличивается время и сложность выполнения работ. Соответственно, растет и вероятность ошибки из-за человеческого фактора, т.к. распылять эмульсию проще, чем раскатывать и крепить полотно.

Геотекстиль является дренажным материалом, он отлично работает, как фильтр, пропуская через себя влагу, но задерживая частички почвы, в т.ч. микроскопической фракции.

Например, при сооружении дорог (от железнодорожных до пешеходных или стоянок) в качестве поверхностного насыпного слоя используется щебень. Со временем, особенно, если нижние слои грунта — торфяники, глина или переувлажненная почва, появятся колеи и впадины. На таких участках щебень будет втаптываться в грунт, перемешиваясь с ним. И придется постоянно производить насыпку щебня.

Геотекстиль решает эти проблемы: он препятствует смешиванию засыпки и основания. Поэтому первоначальная толщина слоя щебеня сохраняется.

Геотекстиль поставляется в рулонах. Стандарт — это 2м на 100. Плотность варьируется в широком диапазоне. Применительно для укрепления насыпи предпочтительнее нетканое полотно плотности 200г/м2. Таким образом, масса одного рулона составляет 40кг.

Еще одним преимуществом укладки геотекстиля является повышенная несущая способность дорожной конструкции. Степень уплотнения еще на этапе строительства повышается, а вдавливания шебеня в мягкий грунт не происходит. В итоге снижается разрушение дорог, которое вызывается воздействием пониженной температуры.

Тонкодисперсные включения задерживаются геотекстилем, а вода впитывается и просачивается в почву. В итоге, без применения геотекстиля, может произойти вспучивание поверхности, т.к. вода при замораживании расширяется.

Использование геотекстиля помогает снизить издержки на укладку полотна за счет уменьшения слоя щебеня. А несущая способность при этом сохраняется на должном уровне. Уменьшается также и время на строительство, поскольку утрамбовка происходит более качественно и быстро.

Традиционные методики укрепления насыпей

Помимо распыления жидкой резины и укладки геотекстильного полотна, применяются и другие способы укрепления откосов насыпей и выемок при строительстве дорог.

Во-первых, это посев многолетних трав. Здесь оптимальной является пропорция: 45% корневищные злаковые травы, 40% рыхлокустовые злаковые травы и 15% стержнекорневые бобовые травы.

Во-вторых, гидропосев многолетних трав с мульчированием, т.е. с поверхностным покрытием почвы мульчей для её защиты от морозов, выветривания, а в жаркое время от перегрева. В качестве «натуральных» мульчирующих материалов применяют измельченное сено, солому, хвою, опавшие листья, деревянную стружку.

Для фиксации слоя мульчи на склоне требуется обработка пленкообразующими составами. В качестве гидрогеля используют, в т.ч. и битумные эмульсии, т.е. жидкая резина для этой цели подходит. В качестве неорганической мульчи применяется геотекстиль, резанная резина, пластик, камень, гравий, песок. Чтобы узнать больше о технологии гидропосева, почитайте соответствующую статью на Wikipedia.org.

В-третьих, одерновка сплошным ковром и одерновка в «клетку», для укрепления откосов насыпей, периодически подтопляемых на короткое время. Этот способ годится, если в непосредственной близости от места производства работ имеется дёрн.

В-четвертых, укрепление откосов грунтами, обработанными цементом. Сюда же можно отнести использование для этих целей щебенистых, гравийно-галечных или глинистых грунтов.

В-пятых, укрепление откосов насыпей каменными материалами, железобетонными и бетонными плитами.

В-шестых, укрепление откосов решетчатыми конструкциями. Благодаря удобству и скорости монтажа, наиболее популярными среди таких конструкций являются георешетки.

Все перечисленные способы довольно трудоемки, требуют значительных человеческих ресурсов и временных затрат, особенно, если откос не пологий, а крутой. Использование жидкой резины, распыляемой автоматизированно, позволяет в сжатые сроки осуществить укрепление насыпи или котлована на большой площади.

Укрепление откосов и стенок котлована – УШО

Шпунта Ларсена применяется на малопрочных грунтах. Данный метод ограждения погружается при помощи вибропогружателей и спецтехники методом вдавливания или вибропогружения.
Преимущество данного способа – недорогая цена.

Шпунтовое ограждение из стальных свай, деревянной забирки и опорного пояса является самым распространенным способом в нашем регионе. Крепление стенок котлована шпунтом применяется в условиях плотной застройки и относительно прочных грунтах.

Этапы крепления траншеи шпунтом:

1. Бурение скважин под стальные сваи из двутавра;
2. Монтаж свай, фиксация отсевом;
3. Устройство забирки между сваями из бревна;
4. Устройство опорного пояса из двутавра между стальными сваями.

Укрепление котлована шпунтом может применяться в различных условиях в зависимости от шага между сваями, типа двутавра и дополнительных усилений.

Шпунтовое ограждение из буронабивных свай, представляют собой цельное сооружение из свай, связанных между собой поясом и расположенных вплотную друг к другу.
Сваи армируются, конструкция располагается по периметру площадки. Благодаря, прочному основанию площадка защищена от обрушения грунтов.

Этапы устройства ограждения котлованов:

1. Бурение скважин под сваю;
2. Установка арматурного каркаса;
3. Бетонирование сваи;
4. Устройство опорного пояса из двутавра.

Устройство шпунта применяется для крепления вертикальных стенок котлованов, насыщенных влагой, построенных на рыхлых грунтах или на объектах, расположенных близко от других построек. В дальнейшем может использоваться в фундаменте здания.

Особенность технологии заключается в бурении скважин — в отверстия вставляются перфорированные металлические трубы, в которые под давлением подается укрепляющий раствор на основе цемента, смолистой смеси или силиката.

Этот метод применяется при строительстве промышленных и гражданских объектов, а также в подземном строительстве. Идеально подходит для защиты стен котлованов, расположенных на песчаных, лессовых, илистых и глинистых участках.

Допускаемая крутизна откосов траншей

Страница находится на стадии разработки

Допускаемая крутизна откосов траншей

Когда выполняются земляные работы (рытье котлована или траншей) нередки случаи образования откосов при осыпании грунта. Крутизна этих откосов зависит от вида грунта и глубины копания.

Ниже представлена таблица, которая поможет вам определить крутизну будущего откоса для расчета объема земляных работ котлована или траншеи.

Минимальное расстояние от основания откоса до ближайших опор машины

Глубина выемки, м	Грунт ненасыпной
	песчаный	супесчаный	суглинистый	глинистый
	Расстояние по горизонтали от основания откоса выемки до ближайшей опоры машины, м
1,0	1,5	1,25	1,00	1,00
2,0	3,0	2,40	2,00	1,50
3,0	4,0	3,60	3,25	1,75
4,0	5,0	4,40	4,00	3,00
5,0	6,0	5,30	4,75	3,50

Справочная литература

«Назад | Вперед »

Навигация и структура информации на сайте

Руководство

по проектированию откосов карьера — 1-е издание — Джон Рид

Содержание

Предисловие и благодарности

1 Основы проектирования откосов
Питер Стейси
1. 1 Введение
1.2 Проектирование откосов карьера
1.2.1 Безопасность / социальные факторы
1.2.2 Экономические факторы
1.2.3 Экологические и нормативные факторы
1.3 Терминология проектирования откосов
1.3. 1 Конфигурации уклона
1.3.2 Нестабильность
1.3.3 Камнепад
1.4 Разработка дизайна откосов
1.4.1 Введение
1.4.2 Геотехническая модель (Глава 7)
1.4.3 Неопределенность данных (Глава 8)
1.4.4 Критерии приемлемости (Глава 9)
1.4.5 Методы проектирования откосов (Глава 10 )
1.4.6 Реализация проекта (Глава 11)
1.4.7 Оценка и мониторинг наклона (Глава 12)
1.4.8 Управление рисками (Глава 13)
1.4.9 Закрытие (Глава 14)
1.5 Требования к проектированию по уровням проекта
1.5.1 Разработка проекта
1.5.2 Требования к исследованию
1.6 Проверка
1.6.1 Обзор
1.6.2 Уровни проверки
1.6.3 Геотехнически компетентное лицо
1.7 Заключение

2 Сбор полевых данных
Джон Рид, Ярек Якубек и Джефф Бил
2. 1 Введение
2.2 Картирование обнажений и каротаж
2.2.1 Введение
2.2.2 Общий геотехнический каротаж
2.2.3 Картирование для структурного анализа
2.2.4 Поверхность геофизические методы
2.3 Лесозаготовки вскрышных грунтов
2.3.1 Классификация
2.3.2 Прочность и относительная плотность
2.4 Керновое бурение и каротаж
2.4.1 Введение
2.4.2 Планирование и определение объема
2.4.3 Определение местоположения буровых скважин и съемка муфт
2.4.4 Керновые стволы
2.4.5 Проведение скважинных исследований
2.4.6 Керн ориентация
2.4.7 Обработка керна и документация
2.4.8 Отбор, хранение и консервация керна
2.4.9 Каротаж керна
2.4.10 Скважинные геофизические методы
2.5 Сбор данных о подземных водах
2.5.1 Подход к сбору данных о подземных водах
2.5.2 Испытания, проведенные во время бурения RC
2.5.3 Установка пьезометра
2.5.4 Указания: установка испытательных скважин для разгерметизации откосов карьера
2. 5.5 Гидравлические испытания
2.5.6 Проведение пилотных испытаний разгерметизации
2.6 Управление данными
Примечания

3 Геологическая модель
Джон Рид и Люк Кини
3.1 Введение
3.2 Физические условия
3.3 Среда рудных тел
3.3.1 Введение
3.3.2 Порфировые месторождения
3.3.3 Эпитермальные месторождения
3.3.4 Кимберлиты
3.3.5 Месторождения VMS
3.3.6 Скарновые месторождения
3.3.7 Многослойные месторождения
3.4 Геотехнические требования
3.5 Региональная сейсмичность
3.5.1 Распределение землетрясений
3.5.2 Сейсмический риск
3.6 Региональный стресс

4 Структурная модель
Джон Рид
4.1 Введение
4.2 Компоненты модели
4.2.1 Основные конструкции
4.2.2 Структура
4.3 Геологическая среда
4.3.1 Введение
4.3.2 Интрузивный
4.3.3 Осадочный
4.3.4 Метаморфический
4.4 Инструменты структурного моделирования
4. 4.1 Твердое моделирование
4.4.2 Стереографическая проекция
4.4.3 Моделирование сети дискретных трещин
4.5 Определение структурной области
4.5.1 Общие рекомендации
4.5 .2 Пример приложения

5 Модель горных пород
Антонио Карзулович и Джон Рид
5.1 Введение
5.2 Прочность неповрежденных горных пород
5.2.1 Введение
5.2.2 Индексные свойства
5.2.3 Механические свойства
5.2.4 Особые условия
5.3 Прочность структурных дефектов
5.3.1 Терминология и классификация
5.3.2 Прочность дефектов
5.4 Классификация горных пород
5.4.1 Введение
5.4.2 RMR, Bieniawski
5.4.3 Laubscher IRMR и MRMR
5.4.4 Hoek-Brown GSI
5.5 Прочность горной массы
5.5.1 Введение
5.5.2 Критерии прочности Лаубшера
5.5.3 Критерий прочности Хука-Брауна
5.5.5 Направленная прочность горного массива
5.5.6 Синтетическая горная масса модели

6 Гидрогеологическая модель
Джефф Бил
6. 1 Гидрогеология и проектирование склонов
6.1.1 Введение
6.1.2 Пористость и поровое давление
6.1.3 Общее обезвоживание шахты и локальный контроль порового давления
6.1.4 Принятие решения о понижении давления
6.1.5 Разработка программы разгерметизации склона
6.2 Предпосылки к гидравлике подземных вод
6.2.1 Поток подземных вод
6.2.2 Параметры грунтовых вод с пористой средой (межкристаллитные)
6.2.3 Настройки грунтовых вод трещин
6.2.4 Влияние на трещины и грунтовые воды
6.2.5 Механизмы, контролирующие снижение порового давления
6.3 Разработка концептуальной гидрогеологической модели откосов карьера
6.3.1 Интеграция модели откоса карьера в региональную модель
6.3. 2 Концептуальная гидрогеологическая модель в шахтном масштабе
6.3.3 Подробная гидрогеологическая модель откосов карьера
6.4 Численные гидрогеологические модели
6.4.1 Введение
6.4.2 Численные гидрогеологические модели для систем осушения в шахтном масштабе
6. 4.3 Численное моделирование в масштабе откоса карьера
6.4.4 Численное моделирование порового давления на откосе карьера
6.4.5 Сопряжение порового давления и геотехнические модели
6.5 Реализация программы снижения давления на откосе
6.5.1 Общее обезвоживание шахты
6.5.2 Специальные программы для Давление на откосе карьера
6.5.3 Выбор метода разгерметизации откоса
6.5.4 Использование взрывных работ для открытия дренажных путей
6.5.5 Управление водными ресурсами и контроль
6.6 Области будущих исследований
6.6.1 Введение
6.6.2 Поведение относительного порового давления между трещинами высокого и низкого порядка
6.6.3 Стандартизация взаимодействия между поровым давлением и геотехническими моделями
6.6.4 Исследование переходных поровых давлений
6.6.5 Связанное поровое давление и геотехнические характеристики моделирование

7 Геотехническая модель
Алан Гест и Джон Рид
7.1 Введение
7. 2 Построение геотехнической модели
7.2.1 Требуемый результат
7.2.2 Разработка модели
7.2.3 Построение модели
7.2.4 Подход к блочному моделированию
7.3 Применение геотехнической модели
7.3.1 Масштабные эффекты
7.3.2 Системы классификации
7.3.3 Критерий прочности горного массива Хука-Брауна
7.3.4 Учет порового давления

8 Неопределенность данных
Джон Рид
8.1 Введение
8.2 Причины неопределенности данных
8.3 Влияние неопределенности данных
8.4 Количественная оценка неопределенности данных
8.4.1 Обзор
8.4.2 Субъективная оценка
8.4.3 Концепции относительной частоты
8.5 Неопределенность данных отчетности
8.5.1 Система геотехнической отчетности
8.5.2 Контрольный список критериев оценки
8.6 Резюме и выводы

9 Критерии приемки
Йохан Весселоо и Джон Рид
9.1 Введение
9.2 Фактор безопасности
9.2.1 FoS как критерий проектирования
9. 2.2 Допустимые факторы безопасности
9.3 Вероятность отказа
9.3.1 PoF как проект критерий
9.3.2 Допустимые уровни PoF
9.4 Модель риска
9.4.1 Введение
9.4.2 Анализ затрат и выгод
9.4.3 Процесс модели риска
9.4.4 Формулировка критериев приемлемости
9.4.5 Углы наклона и уровни уверенности
9.5 Резюме

10 Методы проектирования откосов
Лорен Лориг, Питер Стейси и Джон Рид
10.1 Введение
10.1.1 Этапы проектирования
10.1.2 Анализ конструкции
10.2 Кинематический анализ
10.2.1 Скамьи
10.2.2 Склоны между рампами
10,3 Анализ горных пород
10.3.1 Обзор
10.3.2 Эмпирические методы
10.3.3 Методы предельного равновесия
10.3.4 Численные методы
10.3.5 Сводные рекомендации

11 Реализация проекта
Питер Уильямс, Джон Флойд, Гидеон Читомбо и Тревор Матон
11.1 Введение
11.2 Аспекты планирования горных работ при проектировании откосов
11. 2.1 Введение
11.2.2 Философия проектирования открытых карьеров
11.2.3 Процесс проектирования открытых карьеров
11.2.4 Применение критериев проектирования откосов при проектировании шахт
11.2.5 Резюме и выводы
11.3 Управляемые взрывные работы
11.3.1 Введение
11.3.2 Терминология проектирования
11.3.3 Механизмы повреждения вследствие взрыва
11.3.4 Влияние геологии на повреждение, вызванное взрывом
11.3.5 Методы контролируемых взрывов
11.3.6 Задержка конфигурация
11.3.7 Реализация проекта
11.3.8 Мониторинг и анализ производительности
11.3.8.1 Проверка после взрыва
11.3.8.2 Проверка после выемки грунта и количественная оценка теста
11.3.9 Усовершенствование проекта
11.3.10 Проектная платформа
11.3.11 Цикл планирования и оптимизации
11.4 Земляные работы и масштабирование
11.4.1 Земляные работы
11.4.2 Масштабирование и очистка скамейки
11.4.3 Оценка результатов проектирования стендов
11,5 Искусственная опора
11. 5.1 Основные подходы
11,5 .2 Методы стабилизации, ремонта и поддержки
11.5.3 Соображения по конструкции
11.5.4 Экономические соображения
11.5.5 Соображения безопасности
11.5.6 Особые ситуации
11.5.7 Меры по усилению
11.5.8 Меры защиты от камнепадов

12 Оценка и мониторинг рабочих характеристик
Марк Хоули, Скотт Марисетт, Джефф Бил и Питер Стейси
12.1 Оценка характеристик откоса
12.1.2 Проверка и уточнение геотехнической модели
12.1.3 Рабочие характеристики стендов
12.1.4 Характеристики откосов между рампами
12.1.5 Общие характеристики уклона
12.1.6 Резюме и выводы
12.2 Мониторинг уклона
12.2.1 Введение
12.2.2 Системы контроля движения
12.2.3 Руководство по выполнению программ мониторинга
12.3 Планы управления наземным контролем
12.3.1 Введение
12.3.2 План устойчивости откоса

13 Управление рисками
Тед Браун и Элисон Бут
13. 1 Введение
13.1.1 Предпосылки
13.1.2 Цель и содержание этой главы
13.1.3 Источники информации
13.2 Обзор управления рисками
13.2.1 Определения
13.2 .2 Общий процесс управления рисками
13.2.3 Управление рисками в горнодобывающей промышленности
13.3 Управление инженерно-геологическими рисками для откосов карьера
13.4 Методики оценки рисков
13.4.1 Подходы к оценке рисков
13.4.2 Идентификация рисков
13.4.3 Анализ рисков
13.4.4 Оценка рисков
13.5 Снижение рисков
13.5.1 Обзор
13,5 .2 Иерархия средств контроля
13.5.3 Геотехнические меры контроля
13.5.4 Планы смягчения воздействия
13.5.5 Мониторинг, анализ и обратная связь

14 Закрытие карьера
Дирк ван Зил
14.1 Введение
14.2 Планирование закрытия карьеров
14.2.1 Введение
14.2.2 Планирование закрытия новых шахт
14.2.3 Планирование закрытия существующих шахт
14.2.4 Оценка и управление рисками
14. 3 Планирование закрытия карьеров
14.3. 1 Цели и критерии закрытия
14.3.2 Характеристика участка
14.3.3 Характеристики рудного тела и подход к добыче
14.3.4 Отвод поверхностных вод
14.3.5 Водный баланс карьера
14.3.6 Качество воды карьера
14.3.7 Оценка экологического риска
14.3.8 Устойчивость стенок карьера
14.3.9 Доступ к карьерам
14.3.10 Реальность закрытия карьера
14.4 Действия по закрытию карьера и мониторинг после закрытия
14.4.1 Мероприятия по закрытию
14.4.2 Последующее закрытие мониторинг
14,5 Выводы

Сноски

Приложение 1: Сбор данных о подземных водах
Приложение 2: Существенные статистические данные и теория вероятностей
Приложение 3: Влияние напряжений на месте на проектирование карьера
Приложение 4: Управление рисками: контрольные списки геотехнических опасностей
Приложение 5: Пример правил закрытия карьера

Терминология и определения
Список литературы
Указатель

Управление уклоном | Деятельность по добыче полезных ископаемых

7. Управление уклоном карьера

Самым важным способом предотвращения провалов откосов в ямах и простых падений земли (падающих камней) с высоких стен является уступка. Скамья в яме создает скамейки и уступы.

Скамейки — это вертикальные или круто наклонные забои в карьере. Они могут быть вертикальными, но предпочтительно иметь крутой наклон около 70-80 ^O как для безопасности, так и для стабильности и для достижения наилучших результатов при бурении и взрывных работах.

Бермы — это приблизительно горизонтальные поверхности в карьерах между уступами, на которых выполняется большинство работ: бурение, погрузка и перемещение транспортных средств.Как ни странно, горняки часто называют бермы «скамейками», например «Жим 120 м, скамейка 130 м. . . »

Некоторые бермы имеют небольшой наклон по своей длине и соединяются, образуя спиральную проезжую часть или пандус в котлован. Тяжелые автомобили, работающие в ямах, могут выдерживать уклон до 6 градусов (1:10). Ямы могут иметь одинарные или множественные пандусы для доступа транспортных средств.

Общий уклон ямы измеряется от носка (нижнего края) самой нижней скамьи до гребня, где верхняя скамья встречается с поверхностью.

Процесс предварительной вскрыши — это удаление вскрыши для обнажения руды перед началом добычи руды. Затраты на вскрышные работы учитываются как часть капитальных затрат на открытие рудника. После добычи руды вскрытие отходов продолжается, но предварительная очистка завершена. Предварительная зачистка включена в расчет коэффициента зачистки.

Порода, как руда, так и пустая порода, вблизи поверхности может быть мягче, чем в других частях карьера, особенно если она окислена.Мягкие породы можно добывать путем рыхления и бульдозера вместо буровзрывных работ.

Детальный проект карьера требует согласования между желаемым углом откоса карьера, который может варьироваться на разных сторонах карьера, и используемым горным оборудованием. Конструкция буровзрывных работ (длина, диаметр и расстояние между отверстиями) должна соответствовать им. Мобильные перфораторы должны быть выбраны с возможностью бурения уступов требуемой высоты, а ширина берм должна быть достаточной для размещения ожидаемых объемов движения и размеров всех перемещающихся транспортных средств, включая экскаваторы, погрузчики, тягачи, грузовики с взрывчатыми веществами и служебные автомобили.У проезжей части должен быть минимальный радиус поворота, подходящий для самого большого транспортного средства, проезжающего по проезжей части. Большой грузовик может иметь радиус поворота 25 м, что может существенно повлиять на форму скамейки и потребовать добычи большого количества дополнительных отходов.

Важнейшим фактором остается необходимость соотношения высоты уступа к ширине уступа для получения необходимого угла наклона карьера.

Пандус или проезжая часть могут быть предназначены для проезда в одном или двух направлениях. Количество доступных скамеек для обеспечения требуемой производительности может варьироваться от одной до многих.

Оксиды: многие сульфидные металлические рудные тела (например, Cu, Au) окислены на поверхности. Обычно оксиды необходимо добывать отдельно, поскольку их необходимо обрабатывать отдельно от сульфидной руды. Удаление оксидов рассматривается как отдельный этап программы очистки. Материал можно выбросить как отходы или складировать отдельно для обработки в отдельном процессе, одновременно или позже.

Руководство

по проектированию откосов карьера в слабых породах, Дерек Мартин, Питер Стейси, 9781486303472

Новости

Только для продажи в Австралии и Новой Зеландии. В другом месте это название доступно через CRC Press.

Детали

Твердый переплет | Январь 2018 | 195,00 $
ISBN: 9781486303472 | 416 страниц | 270 x 210 мм
Издатель: CSIRO Publishing
Иллюстрации

ePDF | Январь 2018 г.
ISBN: 9781486303489
Издатель: CSIRO Publishing
Доступно в eRetailers

ePUB | Январь 2018 г.
ISBN: 9781486303496
Издатель: CSIRO Publishing
Доступно в eRetailers