Расчет откосов траншеи для трубопровода

Расчет объема земляных работ для траншеи

Траншея — это выемка в земле, предназначенная для закладки ленточного фундамента или прокладки коммуникаций.

Размеры траншеи зависят от габаритов будущего сооружения и глубины его заложения. Так, если предусматривается установка опалубки под монолитную железобетонную ленту, глубина заложения которой более 30 см, необходимо вырывать траншею шире на 600 мм с каждой стороны фундамента. К примеру, если лента имеет ширину 500 мм, ширина траншеи должна быть минимум 1700 мм. Делается это для удобства монтажа опалубки. Во всех остальных случаях траншею можно не расширять.

Ниже представлен калькулятор, с помощью которого Вы можете произвести расчет объема земляных работ для траншеи.

Данный онлайн калькулятор рассчитывает два типа выемок:

• Тип 1 — обычная прямоугольная траншея, здесь рассчитывается объем земляных работ для замкнутой или незамкнутой траншеи, а также стоимость работ по копанию и вывозу грунта при привлечении сторонних организаций.

• Тип 2 — траншея с буронабивными (буровыми) сваями, в этом случае общий объем земляных работ складывается из объема траншеи и объема выемок под сваи цилиндрического сечения; также здесь Вы можете узнать необходимое количество выемок под сваи и стоимость работ.

Калькулятор

Калькуляторы по теме:

• Расчет материалов на железобетонную фундаментную ленту.

Инструкция к калькулятору

Для того, чтобы произвести расчет необходимо выбрать тип расчета и заполнить исходные данные.

Тип 1

Длина траншеи по верху (P) — длина или сумма длин траншеи (в случае, если это периметр или траншея, сложенная из нескольких отрезков разного направления) по поверхности земли. Например, на рисунке P может равняться P1 или P2, а также может быть суммой P=P1+P2+P3+P4 (если вы хотите сосчитать всю криволинейную траншею целиком).

Длина траншеи по низу (Т) — так как зачастую траншея имеет откосы, то ее длина по верху и по низу отличаются, поэтому в этой графе Вам нужно указать длину траншеи по ее дну (Т=Т1 или Т=Т2 и т.д., или Т=Т1+Т2+Т3+Т4).

Зависит данная величина от крутизны откоса. Так, например, если глубина траншеи составляет 1м (Н=1м) и соотношение глубины траншее к длине откоса составляет 1:1 и Р1=10м, то Т1=10-1-1=8м (по метру с каждой стороны.

Ширина траншеи (В) — в графе необходимо указать ширину по дну.

Соотношение глубины траншеи к длине откоса — подразумевается крутизна откоса, которая в зависимости от вида грунта и глубины траншеи разная.

Стоимость копания и вывоза грунта — расценки подрядчиков.

Тип 2

Здесь будут рассмотрены только новые переменные. Все остальное так же, как и в Тип 1. Кроме этого, обращаю Ваше внимание, что здесь в отличие от Типа 1 отрезки каждого нового направления траншеи считаются отдельно. Другими словами Р не может равняться Р1+Р2+Р3+Р4., а только Р=Р1 или Р=Р2 и т.д.

Тип стены — выбирается для того, чтобы избежать повторного вовлечения в расчет одного и того же объема в пределах ширины траншеи. Например Р1 и Т1 — длины траншей под основную стену, а Р2 и Т2 — под не основную. В данном случае он выбирается, чтобы правильно сосчитать количество выемок под сваи.

Количество свай на отрезке — сколько вы хотите разместить свай на отрезке.

Глубина свай (F) — здесь указывается глубина свай (глубина выемки).

Отступ крайних свай (m) — отступ от края траншеи по дну до центра сваи (выемки).

Диаметр свай (D) — диаметр свай или коловорота в миллиметрах.

Шаг свай (A) — расчетный шаг выемок под буронабивные сваи. Рассчитывается в зависимости от заданного количества свай на отрезке. Обычно он равен 1,5-2,0 м. Поэтому, если например, он больше этих значений, то желательно увеличить количество свай на отрезке.

Подсчет объемов котлованов и въездных траншей

Объем прямоугольного в плане котлована, расположенного на спланированной площадке с уклоном до 10%, можно определить по формуле:

V = (3.1)

где H_k – средняя глубина котлована, равная разности между планировочной отметкой в зоне котлована и отметкой дна котлована, м;

a и b – размеры котлована по дну, м;

c и d – размеры котлована по верху с учетом принятых откосов, (рис. 3.1):

m – показатель откоса котлована, (табл. П.2).

При сложной конфигурации в плане котлованов их следует разбить на отдельные простые геометрические тела, объемы которых подсчитывают раздельно, используя формулы объемов различных геометрических тел. Сразу же следует наметить расположение съезда в котлован, необходимого для ввода в забой экскаватора – прямая лопата, а также для работы транспортных средств. Ширина съездов принимается: при одностороннем движении транспорта – 4,0 м, при двустороннем – 6,0 м.

Объем въездной траншеи (рис. 3.2) определяется по формуле:

V = , (3.4)

где H – глубина котлована в месте примыкания траншеи, м;

b – ширина траншеи по дну, м;

m – показатель откоса котлована;

m / – показатель откоса дна траншеи (уклон траншеи), принимается в размере 1:8¸1:12 в зависимости от вида грунта, его влажности, вида транспортных средств.

Подсчет объемов траншей

По заданию следует разработать траншею для коммуникаций. В летних условиях ее следует разрабатывать в отвал, без вывозки грунта. Ее объем может быть подсчитан по формуле:

V_mр = (b + m ·h) ·l, (3.7)

где b – ширина траншеи по низу, м;

l – длина траншеи, м;

h – глубина, м;

m – показатель крутизны откоса.

Продольный уклон дна траншеи условно принимается равным уклону спланированной поверхности.

Подсчет объемов недобора грунта

При определении объемов котлованов и траншеи следует иметь в виду, что эти сооружения должны быть вырыты без нарушения структуры грунта в основании. В связи с этим требованием при работе экскаватора предусматривается недобор грунта (табл. 3.1).

Допускаемые недоборы грунта в основании, см, при работе одноковшовыми экскаваторами

Емкость ковша экскаватора в м 3

Объем подчистки дна котлована после отрывки его экскаватором

, (3.8)

где F_к – площадь дна котлована, м 2 ;

h_н – глубина (толщина) недобора, м, (табл. 3.1).

Объем подчистки дна траншеи после отрывки её экскаватором

, (3.9)

где F_тр – площадь дна траншеи, м 2 .

Поскольку выбор комплекта механизмов на данной стадии выполнения курсовой работы еще не произведен, величину слоя недобора h_н можно принять равной 0,15–0,20 м с последующим уточнением.

При больших размерах котлована рекомендуется подчистку дна вести механизированными способами, используя для этой цели малые модели экскаваторов, бульдозеров, специальных планировщиков.

В траншеях срезка всего объема недобора может произво­диться вручную.

ВЫБОР СПОСОБОВ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ И КОМПЛЕКТОВ МАШИН ДЛЯ ПЛАНИРОВКИ ПЛОЩАДКИ

Дата добавления: 2018-05-12 ; просмотров: 913 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Определение ширины траншей для трубопроводов

Примечания.

1. Ширину траншей для трубопроводов, укладываемых в каналах или защищаемых специальной конструкцией, следует принимать равной проектной ширине канала, вклю­чая толщину стенок защитной конструкции, с добавлением 0,2 м.

Ширина траншей для трубопроводов диаметром более 0,7 м и на кривых участках трассы устанавливается проектом производства работ.

Ширина траншей с откосами по дну принимается равной диаметру трубопровода с добавлением 0,3 м.

Наибольшая крутизна откосов котлована и траншей, выполняемых без креп­лений, должна приниматься по табл. 3.

Таблица 3

Крутизна откосов котлованов и траншей

Примечания.

При глубине выемки более 5 м крутизна откосов устанавливается расчетом.

В глинистых грунтах, переувлажненных дождевыми, снеговыми, талыми и другими водами, крутизна откосов уменьшается до 1 : 1.

3. К насыпным относятся грунты, пролежавшие в отвале менее 6 месяцев и не подвер­гавшиеся искусственному уплотнению.

Во всех случаях ширина траншей должна приниматься не менее 0,7 м в свету между креплениями, а при разработке землеройными машинами — не менее ширины режущей кромки рабочей части машины с добавлением в песчаных грунтах 0,15 м, а в глинистых — 0,1 м.

Объем траншей для укладки трубопроводов, исчисленный в указанном выше порядке, следует увеличить на объем приямков, необходимых для заделки стыков, путем применения коэффициентов, приведенных в табл. 4.

Таблица 4

Дата добавления: 2016-06-05 ; просмотров: 4697 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Параметры разрабатываемых траншей.

ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

При строительстве трубопроводов земляные работы включают отрывку линейных траншей, обратную засыпку траншей и рекультивацию земель. Параметры земляных сооружений, применяемых при строительстве магистральных трубопроводов (ширина, глубина и откосы траншеи, сечение насыпи и крутизна её откосов и др.), устанавливают в зависимости от диаметра прокладываемого трубопровода, способа его закрепления, рельефа местности, грунтовых условий и определяют проектом.

Параметры разрабатываемых траншей.

Размеры траншеи (глубина, ширина по дну, откосы) устанавливаются в зависимости от назначения и диаметра трубопровода, характеристики грунтов, гидрогеологических и других условий.

В соответствии со СНиП 2.05.06-85* глубина траншеи для трубопроводов диаметром менее 1000мм применяется не менее h_т=D_н+0,8м, для трубопроводов диаметром 1000мм и более – не менее h_т=D_н+1,0м. Ширина траншеи по дну для трубопроводов диаметром до 700мм принимается не менее В=D_н+0,3м, для трубопроводов диаметром 700мм и более – не менее В=1,5·D_н. Для трубопроводов диаметром 1200 и 1400мм при рытье траншей с откосами круче 1:0,5 ширину траншей по дну допускается уменьшать до В=D_н+0,5м.

Профиль траншеи в соответствии со СНиП 12-04-2002 может быть прямоугольным или трапецеидальным (рис.) Выбор профиля зависит от вида грунта, глубины траншеи, типа применяемых экскаваторов. Так, в суглинках и глинах при глубине траншеи до 1,5м допускается прямоугольный профиль с откосами 1:0, в остальных случаях крутизна откосов изменяется от 1:0,25 до 1:1,25. При отрывке траншеи роторным экскаватором с откосниками формируется комбинированный профиль траншеи.

Рис. Профили траншей:

а – с вертикальными откосами; б – комбинированная; в – с наклонными откосами.

Обеспечение устойчивости откосов крайне важно во всех случаях, когда работы выполняются в котловане или траншее с вертикальными стенками. При этом всегда возникает вопрос, до какой глубины можно сохранять вертикальный откос без применения ограждающих конструкций.

Критическая глубина траншеи, на которой удерживается вертикальный откос, определится в соответствии с теорией механики грунтов следующим выражением:

(1)

Из формулы (1) видно, что при C_гр=0 Z_кр=0. Следовательно, в мало связных грунтах, например, песчаных, котлованы и траншеи нужно (и можно) разрабатывать только с наклонными стенками или, если есть необходимость в вертикальном откосе, устанавливать крепления.

Примечания:

1. При напластовании различных видов грунта крутизну откосов назначают по наименее устойчивому виду от обрушения откоса.

2. К неслежавшимся насыпным относятся грунты с давностью отсыпки до двух лет – для песчаных; до пяти лет – для пылевато-глинистых грунтов.

Если же сцепление С_гр#0, но на поверхности грунта у бровки откоса имеется нагрузка q (например, работающий экскаватор), то в зависимости от значения С_гр предельное значение нагрузки q должно быть менее, чем

. (2)

При q=q_пр критическая высота вертикального откоса h_кр=0

При условии работающей вблизи открытой траншеи техники (см. рис.а) для определения критической глубины вертикального откоса можно использовать следующее выражение:

(3)

γ_ест – удельный вес грунта в естественном состоянии; С_гр – сцепление грунта; φ_гр – угол внутреннего трения грунта; а – расстояние от края вертикального откоса до гусеницы трубоукладчика; q – давление от гусениц трубоукладчика.

Согласно СНиП 12-03-2001 перемещение, установка и работа машины, транспортного средства вблизи выемок (котлованов, траншей, канав и т.п.) с неукреплёнными откосами разрешаются только за пределами призмы обрушения грунта на расстоянии, установленном организационно-технологической документацией.

При отсутствии соответствующих указаний в проекте производства работ минимальное расстояние по горизонтали от основания откоса выемки до ближайших опор машины допускается принимать по таблице.