Раздел 5. Технология производства земляных работ

 

    Земляные работы — комплекс строительных процессов при устройстве различных земляных сооружений.

    Земляные работы подразделяются на: основные, подготовительные и вспомогательные. Основные работы включают в себя: разработку грунта, рыхление скальных и замороженных грунтов, перемещение грунта в отвалы и насыпи, послойное уплотнение и разравнивание. Подготовительные работы включают: очистку территории, снятие растительного слоя грунта, геодезическую разбивку сооружения. В свою очередь, вспомогательные работы включают: понижение уровня грунтовых вод, временное крепление стенок выемок.

Результатом разработки грунта являются земляные работы, которые разделяют:

1. По отношению к поверхности земли:

- насыпи

- обратные засыпки

 2. По сроку службы:

- постоянные (предназначены для долгосрочной эксплуатации)

- временные (выемки, отрываемые при возведении фундаментов зданий либо траншеи для прокладки инженерных коммуникаций)

3. По функциональному назначению (котлованы, траншеи, ямы)

  Выемки шириной более 3м называют котлованами, а менее 3м – траншеями

  Выемки под отдельно стоящие фундаменты и столбы называют ямами.

4. По геометрическим параметрам и пространственным формам (глубокие, мелкие, протяженные, сосредоточенные)

До начала разработки котлована должны быть выполнены следующие работы:

- разбивка котлована;

- срезка растительного слоя грунта;

- планировка территории для отвода поверхностных вод;

- устройство временных подъездных путей к котловану.

Котлованы, как правило, следует разрабатывать участками, не превышающими 1000  в летних условиях и 300

Грунт из котлована допускается складировать на бровке с обеспечением устойчивости стенок котлована.

Перебор грунта при механизированной разработке котлована или ручной доработке не допускается.

На технологической схеме разработки котлована необходимо указать проходки экскаватора, их габаритные размеры, места стоянок машин, расположение отвалов. При этом следует обосновать принятую разбивку котлована на проходки, указать последовательность разработки грунта в отвал и с погрузкой в транспортные средства, ручной доработки грунта, обратной засыпки и уплотнения грунта.

Ручная доработка грунта выполняется непосредственно перед устройством фундаментов.

Обратная засыпка грунта выполняется, как правило, механизированным способом. Грунт обратной засыпки не должен содержать твердых включений размером более 30 см. Отвалы грунта не должны создавать затруднения для выполнения последующих строительных работ.

Уплотнение грунта обратной засыпки производится послойно. Толщина уплотняемого слоя принимается в зависимости от технических характеристик уплотняющих машин и механизмов. Коэффициент уплотнения грунта обратной засыпки в случаях, не оговоренных проектным решением, принимается равным К>0,95.

Для определения трудоемкости земляных работ составляется калькуляция трудовых затрат.

При составлении калькуляции наименование работ следует записывать в той же последовательности, как это предусмотрено разработанной технологией производства земляных работ.

Возведению подземной части зданий и сооружений должно предшествовать своевременное качественное выполнение работ подготовительного периода. Это является важным условием завершения строительства в намеченные сроки и рациональной и эффективной организации производства строительных работ на всех последующих стадиях, входящих в состав основного периода строительства. В состав работ подготовительного периода входят: проектно-изыскательские работы, инженерная подготовка территории к строительству; организация строительной площадки.

Объемы и способы выполнения работ подготовительного периода определяет ПОС и уточняет ППР, разрабатываемые на стадии проектирования. Разработке проектной документации предшествуют строительные изыскания, результаты которых являются основой для выбора рациональных проектных решений, обеспечение прочности и устойчивости сооружений, разработка ПОС и ППР.

Для выбора района и площадки строительства, обеспечения экономичности проектных решений и организации строительства проводят экономический анализ. На основании этого анализа разрабатывают технико-экономические обоснования (ТЭО) строительства или технико-экономические решения (ТЭР).

Инженерно-технические изыскания осуществляют специализированные изыскательные организации в целях изучения топографических, геологических, гидрогеологических и метеорологических условий строительства. Состав и объем изысканий зависит от вида строительства и регламентируется СНБ 1.02.01-96 «Инженерные изыскания для строительства».

Топографические изыскания выполняют для получения данных о рельефе и ситуационных особенностях местности строительства. Их осуществляют при помощи геодезической съемки, на основе которой составляют ситуационную карту или план с горизонталями с привязкой к реперам государственной геодезической сети.     Геологические и гидрогеологические изыскания дают возможность определить качество грунтов как строительного материала, выявить особенности залегающих грунтов, являющихся основанием или средой для сооружений, а также получить данные о наличии и режиме грунтовых вод, а также о режиме прилегающих водоемов.

Метеорологические и гидрометеорологические изыскания дают сведения об изменении температуры воздуха в течение года, количестве выпадающих осадков, направлении господствующих ветров, глубине и сроках промерзания грунтов.

Задачей инженерной подготовки территории является ее приведение в состояние, обеспечивающее производство строительных работ в наиболее благоприятных условиях. Состав процесса инженерной подготовки различен в каждом конкретном случае и в общем виде включает: расчистку территории, вертикальную планировку, отвод поверхностных вод, понижение уровня грунтовых вод, противооползневые мероприятия, защиту береговых линий водных акваторий от разрушения, создание сети геодезической разбивочной основы.

 Расчистка территории предусматривает снос мешающих строительству и защиту остающихся деревьев и кустарников разборку и перемещение имеющихся зданий и сооружений, перенос дорог и подземных коммуникаций. Вертикальная планировка заключается в перемещении грунтовых масс для приведения площадки в состояние, обеспечивающее возможность производства дальнейших строительных работ, устройство постоянных и временных дорог и коммуникаций. В необходимых случаях выполняют замену слабых грунтов. Растительный грунт перемещают бульдозерами в кавальеры для последующего его использования при благоустройстве территории. Отвод поверхностных и понижение уровня грунтовых вод выполняют для защиты строительных площадок и котлованов будущих сооружений от затопления.

Создание геодезической разбивочной основы выполняют после расчистки территории для обеспечения горизонтального и вертикального переноса проекта сооружения на местность. Геодезическая основа состоит из строительной сетки, главных продольных и поперечных осей зданий и сооружений и красных линий, определяющих размещение на местности зданий. Строительную сетку наносят на генеральный план сооружения и привязывают к государственной геодезической сети с закреплением горизонтального и вертикального положения ее углов постоянными знаками. Длину сторон строительной сетки, в зависимости от размеров строительной площадки, принимают для основных осей сетки - 100, 200,400 м; для дополнительных - 20, 30, 40 м.

Строительство любых зданий и сооружений вызывает необходимость переработки грунтов, включающей в свой состав их разработку, перемещение, укладку и уплотнение.

Весь комплекс 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. В настоящее время земляные работы в основном выполняют механизированные комплексы, а ручная разработка грунта предусмотрена только в местах, не доступных для машин, т.к. производительность ручного труда в 20...30 раз ниже механизированного. Возведение земляных сооружений требует выполнения подготовительных и вспомогательных работ, состав и количество которых в каждом конкретном случае уточняется.