Выясняем, сколько стоит выкопать траншею под фундамент и как это правильно сделать
Расчет котлована и объемов земляных работ
Инструкция для калькулятора объема и стоимости земляных работ при рытье котлована
Параметры:
X — Ширина
B — Глубина
Y — Длина
Подготовка к основательному строительству начинается с рытья котлована, который предназначается для возведения фундамента здания или сооружения, прокладки канализации, обустройства бассейна или водоёма, дренажной системы, снабжения здания или сооружения водой.
При подготовке к рытью котлована необходимо оценить количество почвы, которую необходимо будет куда-то девать – вывезти или использовать с пользой.
Выполнение проекта земляных работ и цены
Прежде чем начинать работы по рытью котлована, необходимо заранее определиться с тем, в какое место будет вывозиться вынимаемый грунт. Верхний слой, который отличается плодородными свойствами, часто применяется для облагораживания приусадебного участка, оформления клумб и цветников возле дома. Неплодородный слой может быть использован при планировке сада, огорода, в качестве подсыпки для фундамента или вывезти с участка.
Учтите, что цена на 1 м3 вынимаемой почвы будет расти по мере увеличения объ1мов траншеи.
Преимущественно потребность в вывозе почвы при рытье котлованов достаточно велика, поэтому заранее следует позаботиться об этом. Также следует учитывать запас по размеру котлована перед монтажом опалубки.
Воспользоваться услугами техники или копать котлован самостоятельно?
При выборе варианта предлагаем вам ознакомиться с особенностями каждого из них.
Ручная работа характеризуется точностью и чётким соблюдением необходимых параметров. Её стоимость будет гораздо ниже, чем аренда техники или заказ услуг по рытью котлована в специализированных агентствах. Если размер котлована — большой, а выкопать необходимо большой объём почвы, то в данном случае необходимо воспользоваться услугами техники.
Процесс в этапах
Начинать следует с определения места, где будет выкопан котлован и его разметки. Делать это рекомендуется с помощью специальных колышек, которые втыкаются по периметру участка. Между собой они соединяются шнуром яркого цвета. Помочь в максимальной точности размера ямы могут две диагонали, которые при правильной разметке будут совпадать. Использование такого метода актуально на ровном участке земли.
Существует другой вариант определения точной разметки. В небольшом отдалении от котлована вкапываются столбики, фиксирующие доски в горизонтальном положении на одном и том же уровне. На них и натягиваются шнуры. Для определения идеальной разметки необходимо постепенно перетаскивать шнуры. Также очень поможет профессиональное оборудование, которое предназначено для этих целей.
Копка котлована
Не забывайте о безопасности специалистов, копающих котлован, особенно в местности с неустойчивым или очень рыхлым грунтом. Во избежание осыпания такого грунта следует делать стенки с небольшим уклоном. Контроль стенок и дна может осуществляться с помощью уровня или рейки.
Выясняем, сколько стоит выкопать траншею под фундамент и как это правильно сделать
Обустройство фундамента требует выполнения всех этапов работ.
Первым делом необходимо вырыть выемку, в которую будут заглубляться усилительные элементы, заливаться стяжка, устанавливаться арматура и другие компоненты для укрепления основания под строение.
Габариты траншеи зависят от требований, которые указываются в общем проекте плана. При выполнении расчетов стоит ориентироваться на площадь здания, количество этажей, материал, который будет применяться для сооружения.
Обсудим в статье все нюансы расчетов, а также сколько будет стоить выкопать траншею под фундамент и от чего зависит цена.
Вычисление объема земельных работ
Под расчетом объема земельных работ понимается высчитывание объемов различных геометрических фигур, которые будут определять форму будущего строения. Объем грунта ограничен плоскостями, отдельные неровности не влияют на точность расчета.
Высчитываются следующие показатели:
- Длина выемки;
- Ширина дна и верхней части;
- Глубина траншеи;
- Площадь или объем.
Необходимо учитывать, что выемки могут иметь откосы или быть без них, в каждом случае применяются определенные формулы и разные схемы. При высчитывании параметров выемки с перепадами высоты нужно знать ширину низа, верха и в наивысшей точке.
Для чего необходимо рассчитывать объем?
Высчитывание объема при раскопке траншеи является обязательным этапом. Это поможет определить приблизительные финансовые вложения, какую технику придется задействовать при сооружении выемки.
Если человек имеет представление о том, как происходит строительство домов, сооружений, зданий, то он может самостоятельно заняться расчетами. Для этого потребуется составить сметную документацию, чертежи, схемы. Правильная разметка должна проводиться на местности при помощи высокоточных устройств и формул, все расчеты переносятся на чертежи и схемы.
При желании можно воспользоваться услугами профессиональных замерщиков. Они помогут провести точные расчеты объема земельных работ. При помощи оборудования проведут топографическую съемку на местности, учтут геометрические фигуры, определят необходимую форму рва. Все расчеты проводятся в кубических метрах.
Предварительный расчет объема земельных работ поможет предотвратить неприятные ситуации с подрядчиками, решить возможные споры. Часто заказчик работ нарывается на недобросовестных подрядчиков, которые завышают кубометры работ, чтобы взять с клиента больше денег. Также это избавит заказчика от необходимости постоянно приезжать на место для контроля работ.
Документы и акты
Для разработки траншей, выполнения расчетов объема земельных работ нужно опираться на правовые и нормативные акты. В них указываются предельные и минимальные параметры выемки, разрешенные места, где могут проводиться строительные работы, установка основания или прокладка коммуникаций.
Для вычислений рекомендуется использовать следующие документы:
- СП 45.13330.2012. Земляные сооружения, основания и фундаменты;
- СНиП 3.02.01-87. Основания и фундаменты.
Как рассчитать объем колеи?
Траншеи делаются на начальном этапе, их выкапывают перед началом строительства сооружений, зданий. Они применяются для основания, поэтому важно правильно рассчитать габариты рва.
Этот процесс зависит от ряда важных факторов:
- Объема работ;
- Основного предназначения строительного объекта;
- Топографических особенностей;
- Состава почвы;
- Способа раскопки выемки;
- Метода вывоза земли. Если вывоз будет осуществляться при помощи машины, то лучше предусмотреть дополнительные подъезды к участку;
- Плотности застройки по соседству.
При самостоятельном строительстве делаются приблизительные расчеты. Но если работы выполняются специализированной организацией, то производятся исследования, которые помогают высчитать, какое количество кубов земли будет вырыто при выкапывании траншеи. Все это поможет корректно определить объем и стоимость работ.
Схема и основные показатели
Ниже имеется схема траншеи, основные обозначения, которые применяются при расчетах:
Чтобы понять, как проводить расчеты стоит рассмотреть все показатели, которые изображены на схеме:
- L – это длина траншеи. Этот показатель зависит от назначения выемки, к примеру, она может применяться для устройства фундамента, для прокладки разнообразных коммуникаций;
- А – ширина верхней части. Если выемка используется для обустройства ленточного фундамента, то ширину стоит увеличить на 60 см больше ширины основания, т.к. должно оставаться место для опалубки, перемещения рабочих;
- В – ширина нижней части. Этот показатель используется при выполнении расчетов объема траншей с откосами. Откосы предотвращают осыпание земли в выемке, поэтому снизу и сверху ширина может иметь разные значение. Если же сооружается траншея без откосов, то для расчетов применяются два стандартных показателя – L и А;
- H – глубина выемки. Данный показатель зависит от целевого назначения траншеи, к примеру, для ленточного фундамента глубина должна быть от 0,5 до 2,5 метра, это регулируется СНиП 3.02.01-87. Если прокладывается газопровод, то глубина должна быть не меньше 0,8 метров до верхней точки с учетом СП 62.13330.2011. Водопроводные коммуникации прокладываются на глубине, которая регламентируется СНиП 2.04.02-84.
Высчитать длину и ширину траншеи для определения объема земляных работ можно самостоятельно при помощи специальных формул. В данном процессе не нужно соблюдать предельную точность, показатели могут быть приблизительными. Но все же если необходимо получить точные цифры, то можно воспользоваться специальными строительными калькуляторами.
Без откосов
Простым вариантом является траншея без откосов, вырытая на ровной местности, расчеты ее габаритов проводятся просто. Однако подготовка рва выполняется в ограниченных условиях. Роют яму в зимнее время, когда почва находится в замороженном состоянии, не обваливается. Подготавливать ров можно в теплое время года, но тогда стенки фиксируются при помощи механических креплений.
Объем траншеи будет высчитываться при помощи специальной формулы:
Чтобы понять, как пользоваться, стоит рассмотреть пример. Ширина рва равна 1,2 метра, глубина – 1,7 метра, а длина 14 метров.
В результате получается следующая формула:
На практике часто встречается другой вид траншеи – с вертикальными стенками и перепадом высот. В этом случае помимо ширины и длины, используется два показателя глубины – Н1 и Н2.
Для вычисления объема рва используется следующая формула:
Рассмотрим пример использования формулы: Н1 = 1,5 метра, Н2 = 1,8 метра, а = 1,3 метра, L = 14 метров.
В итоге получается следующий объем траншеи:
С откосами
Если сооружается траншея с откосами, то рекомендуется использовать формулы, которые учитывают ширину верха и основания. Кроме этого, обязательно нужно брать во внимание тип почвы.
Для выполнения расчетов используются показатели: длины, ширины верха и низа, глубины. Они обозначаются следующими символами: L, А, В, Н.
В формулы необходимо подставлять коэффициент (m), его стоит определять в соответствии с видом почвы. Именно ширина траншеи определяется при помощи данного параметра. Ниже имеется таблица, в которой имеются коэффициенты для разных типов грунта.
Тип почвы | Коэффициент m |
Насыпной с неуплотненной структурой | 1 |
Песчаный и гравийный | 1 |
Супесь | 0,67 |
Суглинок | 0,5 |
Глина | 0,25 |
Лессы и лессовидные | 0,5 |
Расчеты траншеи с откосами выполняются сложнее, чем высчитывание объема рва без откосов.
На начальном этапе стоит определить ширину верха выемки, для этого используется формула:
Как работает формула на практике можно рассмотреть на примере:
Ширина основания составляет 1,3 метра, высота или глубина рва – 1,8 метра, а тип грунта – суглинок. В результате получается следующее:
После определения показателя ширины верха выемки можно приступать к определению объема траншеи, которая вырыта на ровной местности.
Для этого применяется специальная формула:
Пример можно использовать тот же, но добавляется длина, она будет составлять 14 метров.
В итоге подставляем все показатели:
Если у траншеи с откосами наблюдаются перепады высоты, то выполнение расчетов выполняется немного по-другому.
Добавляются дополнительные обозначения:
- а1 – ширина низа рва в м;
- а2 – ширина верха рва в м;
- а3 – ширина верха в наивысшей точке в м.
Для определения параметров а2 и а3 используется формула:
Но для выполнения расчетов необходимо знать показатели высоты Н1 и Н2.
Чтобы было понятно, стоит рассмотреть пример:
- высота Н1 равна 1,5, а высота Н2 – 2,5, а1 – 1, грунт – глина.
- первым делом следует определить а2: a2 = H1×m+a1+H1×m=1,5×0,25+1+1,5×0,25=1,75 м
- далее вычисляется показатель а3: a3 = H2×m+a1+H2×m=2,5×0,25+1+2,5×0,25=2,25 м
Обязательно нужно вычислить площадь поперечного сечения траншеи для низменной и высокой области местности. Показатели обозначаются символами – F1 и F2.
Для определения площади применяются следующие формулы:
Как пользоваться, можно рассмотреть на примере, используя уже известные показатели:
- F1 = (a1+a2)/2×H1= (1+1,75)/2×1,5=2,0625 м²
- F2 = (a1+a3)/2×H2= (1+2,25)/2×2,5=4,0625 м²
После можно приступать к вычислению объема траншеи. Ее длина будет составлять 12 метров, в качестве грунта будет глина. В итоге получаются следующие вычисления:
Сколько стоит копка под основание сооружения?
Многие подрядчики предлагают свои услуги по земляным работам:
- копка траншей разной глубины;
- копка рва с обратной засыпкой;
- проекты ям;
- ручная и механизированная копка и другие услуги.
Стоимость зависит от:
- объема работ;
- формы траншеи;
- сложности.
При разработке сметы учитывается:
- площадь фундамента;
- объем земельных работ;
- ширина;
- глубина;
- длина выемки.
Все это оказывает влияние на конечную цену копки за метр. Если раннее не приходилось сталкиваться с подобными работами, то лучше доверить составление сметы, выполнение расчетов профессионалам.
Ниже имеется таблица со средними ценами в России.
Название работ | Единица измерения | Цена в рублях |
Копка траншей с глубиной до 75 см | п.м | 400-600 |
Копка траншей с глубиной до 1,5 метров | п.м | 700-1300 |
Проект ямы от 20 кубов | м 3 | 400-700 |
Проект рва от 40 кубов | м 3 | 380-650 |
Проект траншеи от 100 кубов | м 3 | 350-600 |
Рытье траншеи с вывозом земли за пределы участка | м 3 | 180-350 |
Подготовка ямы с утилизацией грунта | м 3 | 300-500 |
Заключение
Копка траншей должна проводиться с учетом составленных чертежей. Для расчетов можно использовать специальные документы, СНИП, СП и другие нормативные акты. Для определения объема нужно применять все необходимые показатели, они подставляются в формулы, из которых выводится конечный результат.
Как происходит расчет объема земляных работ при разработке котлована?
Измерение объема грунта, который образуется при копке котлована, выполняют перед началом любого строительства, предполагающего возведение фундамента.
Расчет земляных работ должен базироваться на прогрессивных методах, учитывать максимальный уровень механизации выполнения работ и минимальные трудозатраты.
Базовыми данными для определения объема котлована считаются площадь сечения, ширина, высота выемки и вид грунта.
При определении кубатуры почвы надо учитывать уровень подпочвенных вод, климатический период выполнения работ и применяемый способ разработки выемки.
Зачем производится расчет количества грунта?
Строительство зданий и возведение конструкций — сложный процесс, требующий основательных финансовых инвестиций, в связи, с чем застройщики должны обеспечить высокий уровень выполнения земляных работ под фундамент объекта.
Высокоэтажные объекты жилого и промышленного назначения требуют установки качественного фундамента, который, как правило, имеет сложносоставную конфигурацию, поэтому современный расчет того, сколько кубов грунта нужно вынуть, выполняют программным методом с применением высокоточных измерительных устройств.
В таком случае можно максимально точно определить общую кубатуру земли, которую надо вывести из котлована. Менее ответственные объекты рассчитывают в ручном режиме или с применением строительных онлайн калькуляторов, которые можно найти в интернет сети.
Состав земляных работ по требованиям СНИП:
- Вертикальная планировка земельного участка. Осуществляется способом выравнивания рельефа площади, отведенной под строительство. Сюда входят следующие работы: удаление и передвижение слоя грунта, транспортировка и уплотнение его на внешних площадках, единицы измерения площади в м2.
- Разработка выемки для котлована. Предполагает вычисление объемов участка в виде суммы объемов классических фигур, входящих в общую конфигурацию строящегося объекта. При этом в расчете допускают, что размеры грунта ограничивается визуальными плоскостями. В таком случае незначительные выпуклости не будут оказывать влияния на точность, единицы измерения м3.
Котлован для возведения плитного фундамента дома прямоугольной формы выполняется в виде обычной ямы, а для ленточного варианта выкапывается траншея.
Для того чтобы рассчитать объём грунта, к сведению берутся следующие данные:
- Геодезические изыскания.
- Размеры по периметру и архитектурно-строительные индивидуальности объекта.
- Технология возведения объекта.
- Уровень, залегания подпочвенных вод, фундамент строений не может приближаться к ним ближе, чем на 500 мм.
- Глубину промерзания грунта, который должен быть не менее 300 мм.
- Рельеф земельного участка.
Для сложных объектов расчет выполняется в рамках проекта строительства в разделе земляных работ. Профессионалы, беря во внимание все выше приведенные характеристики, определяют глубину строящегося котлована, чтобы он стал надежной основой для возведения фундамента.
Исходные данные для вычисления
Расчет кубатуры выемки считается одним из важных этапов для определения трудозатрат и стоимостных показателей по выборке земли. По объемам грунта принимают методы исполнения работ, разрабатываются технологические приемы для ключевых процессов строительства, рассчитывают сметы СМР и технико-экономические показатели.
По полученным результатам устанавливается необходимость численности персонала, строительной техники, транспортных машин и стройматериалов.
Площадь является ключом к расчету объема. Большинство формул содержат в себе формулу площади для простейших геометрических фигур от круга до параллелограмма. Для определения кубатуры полученную площадь умножают на высоту. Если котлован не имеет правильной формы, его можно условно разбить на более мелкие классические конфигурации.
Глубина котлована – важный показатель, который определяется толщиной фундамента и изолирующих слоев: подушки из песка и щебня, бетонных заготовок и пластовых дренажей. При этом не существует принципиальных отличий по определению глубины выемки для многоленточного фундамента либо монолитной плиты.
Характеристики днища в плане, определяют на стадии проектирования, с учетом геометрии фундамента, методов возведения, а также промежутка для опалубки. Этот параметр будет зависеть от двух базовых характеристик — глубины промерзания почвы и уровня подпочвенных вод по периметру котлована.
Найти глубина выемок можно по проектным данным: от «черной» или «нулевой» отметки плоскости земли до отметки закладки фундаментного основания и понижается на величину толщины снятия растительного грунта, если этот объем подсчитываться дополнительно.
При выборе ширины и длины выемки, имеющей вертикальные стенки должны принимать во внимание характеристику подвала и фундаментов, в том числе толщину изоляционного слоя и опалубку с креплениями.
Крутизна откоса котлована — это отношение высоты котлована к длине откоса. На этот показатель влияет качество грунта и высота котлована. Для выполнения расчета объема выемки, потребуется знать ее базовые величины.
Например, если яма имеет габариты:
- Ширина (В): 10 м;
- длина (L): 16 м;
- глубина (Н), 3 м;
- глубина выемки и длина откоса, 1:2 (один к двум);
- периметр выемки равняется, 52 м;
- площадь котлована будет равна, 160 м2;
- кубатура грунта, 948 м3.
Если у разработчика имеются данные поперечного сечения поля, использование их является предпочтительным при расчете объема. Данные поперечного сечения, обозначены в проекте и представляют информацию о высоте и местоположения точек на грунте. Эти точки могут быть использованы в качестве координат для определения площади.
Самым быстрым метод определения площади фигур неправильной формы является использование электромеханического цифрового планиметра. В нем форма рисуется в масштабе, а контурный определитель самостоятельно отслеживает сложную геометрическую форму. После ввода масштабного коэффициента в планиметр, он выполняет цифровое считывание площади.
Основные варианты планировки
Все необходимые размеры для расчета работ по подготовке ям, траншей и насыпей устанавливаются в ходе простых действий. Для упрощения расчета, объем будущего котлована делится на отдельные секции нормативной длины от 100 до 200 м.
Сначала определяют кубатуру грунта для каждого участка, а после результаты складывают. Далее принимают методику для производства работ, с учетом необходимости вывозки или складирования земли на площадке для обратной засыпки. Наиболее часто применяются следующие формулы и алгоритмы расчетов.
Формула расчета для многоугольника с откосами
Для этой конфигурации котлованов вначале определяют верхнюю F1 и нижнюю F2 площади, разбив на несколько правильных фигур. Учитывая показатели глубины выемки H, находят среднюю линию и на ней определяют среднюю площадь Fсред выемки.
Общий объём выемки с конфигурацией многоугольника и откосами устанавливают по следующей формуле подсчета:
F1/F2/Fcp — верх, низ и середина площади выемки м2.
Для грамотного определения объема потребуется также добавить кубатуру въездных/выездных траншейных путей:
- Vкот. — чистый объём только выемки, м3;
- Vвъез/Vвыез. — объём въездных/выездных путей, м3;
- n — число въездных/выездных путей.
Из общего объема выемки определяют кубатуру срезанного растительного покрова, который, как правило, выполняют бульдозером и кубатуру снятия недобора у дна выемки, разрабатываемой экскаватором, чтобы не нарушать цельность и крепость почвы у основы фундамента.
С вертикальными стенками на ровном участке
Самый простой метод — выемка на ровном/спланированном участке, имеющим форму прямоугольника с отвесными стенами равного размера.
В таком случае формула, по которой необходимо произвести расчет будет иметь вид:
- V — величина объёма, м3;
- F- величина площади, м2;
- B — показатель ширины, м;
- H — фактическая высота, м;
- L — длина участка, м.
Например, для выемки простого прямоугольного сечения с габаритами:
- B =10 м;
- L = 6 м;
- Н =2 м;
- объем земляных работ (V) = 320 м3;
- площадь по плану (F) = 160 м2;
Расчет будет выглядеть так:
- V = 10 х 16 х 2 = 320 м3;
- F = L х B = 10 х 16 = 160 м2.
С вертикальными стенками, имеющих разные отметки вершин
Очень часто при разработке котлована, углы его имеют разные уровни, в результате чего приходится применять особую формулу.
Например, если яма имеет правильную прямоугольную форму из 4-х разных вершин:
- B =5 м;
- L=10 м;
- Н1=2 м;
- Н2=3 м;
- Н3= 2 м;
- Н4 =4 м.
- Объем земляных работ: (V) = 137.5 м3.
- Площадь (F) = 50 м2.
Вычисляем:
V = B х L х ( H1 + H2 + H3 + H4 )/4 = 5 х 10 х ( 2 + 3 + 2 + 4 )/4 = 137.5 м3.;
F = B х L = 5 х 10 = 50 м2.
С откосами на спланированной местности
Размеры ширины В осн и длины L осн у основания определяют по размерам сооружения, учитывая разрыв между ним и подошвой откоса более 3 м. Размеры у верха котлована рассчитывают с учетом крутизны откосов. Она зависит от коэффициента откоса.
Этот показатель можно посчитать путем деления высоты углубления выемки к заложению откоса, формула выглядит так:
Например, для выемки, имеющей характеристики:
- Ширина у основания выемки (Bосн),4 м;
- длина основания выемки (Lосн), 6 м;
- высота (H), 2 м;
- выбран грунт: суглинок;
- коэффициент m = 0.5.
- Bверх = H * m + Bосн + H * m = 2 * 0.5 + 4 + 2 * 0.5 = 6 м.
- V = ( Bосн + Bверх ) / 2 * H * Lосн = ( 4 + 6 ) / 2 * 2 * 6 = 60 м3.
- Объем траншеи будет равен (V) = 60 м3.
- F = ( Bосн + Bверх ) / 2 х H = ( 4 + 6 ) / 2 х 2 = 10 м2.
- Площадь сечения: (F) = 10 м2.
Аналогично для выемки, имеющую квадратную форму формула будет иметь вид:
Vк = H /3 х ( Fосн + Fверх) + ( Fосн х Fверх) х 0,5).
Для котлована, с конфигурацией многоугольника:
Vк = H /6 х ( Fосн + Fверх + 4 Fср ), где Fср — площадь сечения по средней высоте, м2.
Данные формулы можно использовать для установления объемов не широких выемок меньше 15 м. Они смогут углубляться драглайном, который будет находиться на поверхности земли.
При большой ширине, грунтовые операции выполняют экскаватором на дне, с вариантом «прямая лопата», в таком случае к кубатуре выемки нужно добавить величину для обустройства въездов.
Яма с круглым сечением, имеющий откосы
Для котлованов с круглым сечением с откосами, кубатуру выемки рассчитывают по формуле для перевернутого усеченного конуса.
В усеченном конусе R и r, соответственно — верхний и нижний радиусы.
Например, для круглого колодца, имеющие откосы:
- Ширина нижнего основания D1=2r, 3 м;
- верхний диаметр D2= 2R, 5 м;
- высота котлована (H), 3 м;
Формула для расчета объема:
V = 3.14 х ( ( D1 + D2) / 2 )2 / 4 * H = 3.14 х ( ( 3 + 5 ) / 2 )2 / 4 х 3 = 37.699 м3
Объем котлована будет равен: V = 37.699 м3
Ямы для объектов, имеющих и цилиндрические, и конические части, например, отстойники и метантенки, как правило, строятся группами. Их выкапывают в грунт в 2 стадии:
- сначала организуют общую выемку прямоугольной формы до отметки установки цилиндрических компонентов;
- после выполняют выемку для конических элементов, следовательно, и расчет объема выборки грунта осуществляют в 2 стадии.
Какое количество насыпи необходимо?
На этом рисунке схематично показаны объемы выемок, которые заключёны в призмы со стороной «а» и различными отметками по четырем углам h1,2,3,4.
При этом отметки, имеющие знак «-» относятся к выполнению насыпи, а «+» — котлована. Общий объём выбранного грунта устанавливают, как результат сложения объемов индивидуальных призм, расположенных на площадке.
Когда имеется неравномерное земельное покрытие с замкнутыми горизонтальными линиями, применяется метод трехгранных призм. В этом случае количество работы рассчитывают с помощью дробления прямоугольников либо квадратов по диагонали на треугольники. При таком способе получается достаточная точность обработки результатов.
После строительства котлована, имеются различные незаполненные пазухи в его стенах, а также въездные/выездные пути, которые должны быть засыпаны грунтом с объёмом засыпки V засып.
Его устанавливают с помощью формулы: разность объёма выемки грунта V общ и углублённой части V загл.
В том случае, когда сооружения выступают над плоскостью земли до 1 м с отсыпкой грунта вокруг, объём такой обсыпки V отсып.
Исчисляют, как объём пирамиды с усеченной вершиной V усеч. минус отсыпаемый объём V отсып. по высоте h отсып:
Над постройками, расположенными в котловане и имеющими перекрытия, например, подземные резервуары или баки для сжиженного газа, поверх их выполняется насыпь.
Ее объем рассчитывают как объём пирамиды, имеющей усеченную вершину V усеч. минус объём объекта, который будет засыпан. Общий объем слоя почвы, складываемого в запас на барме выемки, обязан содержать объем земли для возвратной засыпки пазух, подсыпки конструкций и выполнения насыпи над ними. Лишний слой земли вывозится за границы стройплощадки.
Сложности
На практике практически не встречаются котлованы с простой прямоугольной формой.
Но намного чаще для ответственных жилых строительных объектов необходимы котлованы сложного сечения и большой глубины.
Расчет усложняется тем, что во влажном грунте потребуется сформировать откосы выемки с установленным по нормативу углом.
Он устанавливается при расчете призмы возможного обрушения грунта.
Поэтому сечение выемки выполняют трапециевидной формы с прямолинейной либо ступенеобразной линией наклона. Её площадь будет определяться путем разбивки формы на простейшие на треугольники, квадраты или прямоугольники.
Для разновидности грунта такой угол определяется по СНиП 12-03.99. Данными строительными нормами уточнено, что при глубине выемки более 5 м наименьший разрешенный угол 80 градусов, а для насыпного неуплотненного грунта, при крутизне откосов 1.5, он должен быть не меньше 56 градусов. Далее угол откоса увеличивается, а для суглинка или глины он может достигать 90С.
Также при расчете нужно учитывать, что при выборке грунта из котлована плотный природный слой разрыхляется, в связи, с чем объем вывозной земли будет увеличиваться.
При выполнении расчетов нужно принять во внимание коэффициенты разрыхления СНиП для грунтов от 1 до 4 категории:
- Рыхлый песок, от 1.05 до 1.15.
- Влажный песок, от 1.1 до 1.25.
- Суглинок и мелкий гравий, от 1.2 до 1.35.
- Тяжелая глина, от 1.35 до 1.5.
Для безошибочного нахождения верхней ширины котлована нужно учитывать величину крутизны откосов. При наслоении разнообразных видов почвенного покрова, крутизну откосов принимают по слабому грунту.
При производстве расчетов объемов грунта надлежит точно установить размеры котлована. Например, при разработке площади под фундаменты ленточного типа, ширину днища рва берут равной фундаментной подошве с добавлением 0.2 м на каждую сторону для бетонной подготовки.
Ошибки при вычислении и методы устранения
Выполнить правильно расчет объемов грунта довольно трудоемкая и сложная работа, поскольку должно быть учтено множество факторов.
Если расчетчик сделает даже самую небольшую ошибку, весь процесс подготовки котлована пойдет неправильно, с нарушением технологии и завышением стоимостных показателей строительства. Неправильно подготовленный котлован способен привести к нарушениям в ходе возведения фундамента, а значить вызвать опасность для надежности объекта.
При выполнении расчетов специалисты руководствуются технологической картой, с соблюдением следующих строительных норм:
- Кубатура земли устанавливается по проектным материалам, с учетом классификации почвы по видам и группам.
- Учитывают расположение увлажненных грунтов. К ним относятся и слои, размещенные ниже уровня подпочвенных вод и выше. Например, для крупных и мелких песков на 0.3 м выше, для супесей на 0.5 м, глин и лессовых грунтов на 1.0 м.
- Уровень грунтовых вод устанавливается по скважине с наибольшей отметкой.
- С целью правильного определения объема разработки котлованов, рекомендуется предварительно выполнить схему с нанесением размеров плана и сечений разработок.
- Если величина срезки растительного грунта рассчитана отдельно, глубина выемки уменьшается на толщину слоя срезки.
Для объектов жизнеобеспечения современный расчет объема грунта выполняется на основании геодезической съемки тахеометром и высчитывается программным комплексом AutoCad Civil 3d, способного предоставить высокую точность вычислений.
Для того чтобы выполнить точные расчеты, потребуется пройти следующие этапы:
- Точно выполнить топографическую съемку начальной конфигурации.
- Формирование цифровой модели территории и проектируемого котлована.
- Выполнение расчёта картограммы.
- Прохождение камерального этапа. При этом инженеры на лицензированном ПО, обрабатывают данные и оформляют техдокументацию.
- Выполняют вынос проектных осей объекта и устанавливают параметры откосов.
- Сооружают временные подъездные пути.
- Определяют схемы расположения грунта в отвалы.
- Контроль отметок высоты котлована.
Цены на услуги по разработке и устройству
При подготовке сметных расчетов учитывают тип и характеристики планируемого объекта строительства, а также размер фундамента и уточняют вопрос, будет ли котлован размещаться на всей площадке либо только на отдельных его участках.
Кроме того, при составлении смет учитывают:
- Способ проведения работ — ручной или механический.
- Типы применяемых механизмов и машин.
- План перемещения земли и расстояние перевозок.
- Этап закрепление стен.
- Присутствие подземных вод и расположение наземных водоемов.
- Параметры грунта.
Пример сметы можно скачать здесь.
Примерная стоимость на разработку, засыпку, вывоз:
№ | Вид операций по расчету | Единицы измерения | Цена, рублей |
1 | Рытье песчаного грунта вручную | м 3 | 720 |
2 | Разработка глинистого грунта и засоренного грунта с камнем, ручным способом | м 3 | 1000 |
3 | Засыпка грунта методом послойной трамбовки | м 3 | 500 |
4 | Выбор грунта с использованием экскаватора | м 3 | 200 |
5 | Вывоз грунта транспортом | м 3 | 400 |
6 | Обратная засыпка | м 3 | 550 |
7 | Исправление профиля днища — грейдирование | м 2 | 40 |
8 | Уплотнение грунта | М2 | 109 |
9 | Планировка основания механическими средствами | м 2 | 130 |
Пример расчета расценок на выемку:
- Периметр выемки, 52 м.
- Площадь выемки, 160 м2.
- Глубина выемки, 3 м.
- Отношение глубины к длине откоса 1 : 2.
- Стоимость копки, 200 руб за куб (1 м3).
- Стоимость транспортировки, 450 руб./м3.
- Объем выборки грунта, 948.00 м3.
- Стоимость работ. 189600 руб.
- Стоимость перевозки грунта, 426600 руб.
Заключение
Существенная доля трудовых затрат при строительстве зданий относится к возведению нулевого цикла, фундаментов и котлованов. От точности сбора исходных данных будет зависеть качество выполнения проектных и земляных работ на котловане и фундаменте, а, следовательно, безопасная эксплуатация объекта в будущем.