Вырыть котлован для фундамента необходимо, прежде всего, определив размеры и глубину, которые соответствуют проекту. Начните с разметки участка, используя колышки и веревку для обозначения границ. Затем, с помощью shovel или экскаватора, удалите верхний слой почвы и постепенно копайте, следя за уровнем горизонта. Важно учитывать тип почвы и уровень грунтовых вод, так как это может потребовать дополнительных мер по укреплению стенок котлована.
После достижения нужной глубины, очистите дно и стены котлована от мусора и рыхлой земли. Рекомендуется установить опалубку, если глубина котлована большая, чтобы предотвратить обрушение стен. Также стоит позаботиться о дренажной системе, если грунтовые воды находятся близко к поверхности. Проверьте все размеры и уровни перед заливкой фундамента, чтобы гарантировать прочность и долговечность строения.
Котлован под фундамент
Как вырыть котлован под фундамент: подходим к работе грамотно
Крепкий фундамент – залог прочности, основательности и надежности здания. К его возведению нужно подходить грамотно, чтобы дом не деформировался, не пошел трещинами, а простоял долгие десятилетия.
Для закладки несущих конструкций важно правильно обустроить котлован под фундамент.
Виды выемок
Устройство котлована под фундамент кажется совсем простым – на первый взгляд. Между тем, перед началом разработки проводится тщательная подготовительная работа: изучаются грунтовые породы, учитывается мощность слоев, на каком расстоянии от поверхности залегают подземные воды, какой климат в местности и другие факторы. Конечно же, специалисты изучают саму будущую постройку. Далее составляется технологическая карта, согласно которой и действуют строители.
Сам котлован под дом – это яма, выемка в грунте, которую роют либо вручную, либо механизированным способом.
Такие выемки подразделяются по нескольким критериям. Они могут быть в форме траншей либо иметь другую форму: прямоугольную, круглую. Их стенки могут быть строго вертикальными либо наклонными.
То, какие габариты будет иметь возводимое строение, напрямую влияет на параметры выемки: ширину и длину.
Какая будет углубленность у котлована под фундамент дома, зависит от типа несущей конструкции и от характера почвы. Подошва основания опускается в грунт на 300-400 мм ниже глубины промерзания. Важен уровень грунтовых вод: основание ямы лучше всего делать на полметра выше отметки, где залегают грунтовые воды.
Ленточный фундамент: особенности разработки траншеи
Под ленточный тип, который часто применяется в индивидуальной малоэтажной застройке, роют канаву. С внутренней ее стороны будет смонтирована опалубка. Ров выполняют под каждую несущую стену, а также по периметру. Глубина траншеи больше либо равна ее ширине.
Траншея под наружные стены должна быть, как минимум, выведена ниже уровня промерзания. Средняя полоса России и северные области, как правило, требуют большей углубленности, чем южные регионы.
Технология проведения работ предусматривает подготовку участка, выравнивание поверхности земли, снятие почвенного слоя. Далее, согласно проекту, наносится разметка и, собственно, роется сама траншея. Ее дно и стены выравниваются.
Ширина такой выемки равняется ширине фундаментной ленты плюс 50 см – если планируется монолитная опалубка. Если же будет возводиться сборная конструкция основания, то нужно предусмотреть дополнительно пространство под кирпичи или блоки.
Объем земляных работ при этом не очень большой, что позволяет хорошо сэкономить.
Ров не подойдет, если нужен цокольный этаж или подвал по всей площади строения – тогда нужно рыть только полноценный котлован для дома.
Плитный тип основания: разработка котлована
Этот вариант подходит для сложных почв, с большим насыщением влагой. Плитный тип – мелкозаглубленный, его устраивают таким образом, чтобы плита не слишком выступала над уровнем почвы.
Согласно технологии работ, предварительно снимается слой дерна на глубину до 400 мм, далее производится разметка. Грунт снимается слоями, по направлению от центра к краям.
Глубина ямы должна быть равна сумме составляющих: сама залитая плита, песчаная подушка (не меньше 100 мм), теплоизоляция (не меньше 100 мм).
На дно котлована засыпается песок – задача такой песчаной подушки заключается в том, чтобы равномерно распределять нагрузку от здания и передавать ее грунту, когда он будет проседать или промерзать. Чтобы подушка не была тут же размыта водой, сверху устраивают дренаж из щебня.
Столбчатый фундамент: технология рытья выемки
Первый этап – снятие верхнего слоя почвы. Далее роют открытую по границам строения траншею с углублениями-скважинами под столбы – их называют шурфами. Размер шурфов обычно составляет 500 мм на 50 мм, шаг между ними – полтора-два метра.
Ширина самой траншеи чаще всего выбирается в 700-1000 мм.
Допускается выкапывание траншеи и углублений вручную. Есть и специальная техника: экскаватор с обратной лопатой или грейфер быстро сделают углубления под опорные точки.
Расчет размеров
Значение крутизны откосов котлована определяется согласно СНиП, она зависит от плотности грунта и глубины ямы. Как правило, ее значение – не менее 45 градусов. Вертикальные стенки котлована допустимы при глубине меньше полуметра.
Если же глубина большая, то на уровне подошвы котлован должен иметь размеры, как у фасада дома (с учетом отделки) плюс 20 см – на каждую стенку по длине и по 15 см – на каждую стенку по ширине. На нулевом срезе габариты увеличиваются на значение глубины залегания подошвы. Такая разница появляется как раз за счет наклонных стенок: поперечный профиль выемки должен иметь форму перевернутой трапеции. Данные требования к пропорциям при устройстве котлована устанавливаются в целях безопасности.
Объем ямы подсчитывается умножением длины, ширины котлована и его глубины, измеряется эта величина в кубических метрах. Достаточно просто посчитать объем ямы с основанием прямоугольника и вертикальными стенками-откосами. Если яма имеет сложную форму, то ее разбивают на простые геометрические тела, и выполняют подсчеты объемов для каждой фигуры, а затем все полученные данные суммируют. Такое Встречается часто – ведь не всегда дом прямоугольный в основании, он может иметь изгибы и уступы стен.
Есть строительные калькуляторы, которые позволяют просчитать объем земляных работ, к примеру, для прямоугольной ямы с откосами. Тогда нужно ввести длину и ширину по верху ямы, длину и ширину по низу ямы, а также глубину – а калькулятор выдаст требуемое значение.
Все параметры котлована под фундамент вносят в чертеж: профессиональные строители работают со схемой котлована, что очень удобно. Схематическое изображение используется и при создании выемки своими руками.
Отметим, что эскиз для обычного коттеджа рисуют на миллиметровой бумаге – в масштабе.
Расчеты и чертежи делать лучше заблаговременно. В ином случае, при нанесении на бумагу размеров «на коленке», то есть, на местности, на стройплощадке, в спешке и под палящим солнцем, повышается вероятность допущения досадных огрехов.
Самостоятельное рытье котлована
Если нужна небольшая глубина котлована, то вполне можно сделать его самостоятельно – обычной лопатой. Понадобится для этого много сил и времени. И есть вероятность, что удастся сэкономить.
При рытье на большую глубину и в сыпучих грунтах не следует забывать о креплении стенок котлована для предотвращения осыпания – это делают с помощью досок либо деревянных щитов, усиленных и закрепленных укосинами или распорками. Их монтируют не от самого днища, а выше, чтобы работать было удобно.
Для построения прямого угла нужно пользоваться не рулетками с лентами, а лазерным уровнем либо теодолитом, чтобы обеспечить достаточную точность.
Если предстоит выполнить большой объем работ, целесообразнее привлечь технику. Недоработки экскаватора подправляются вручную, точно так же выравниваются края и дно – по горизонту.
Немаловажным является также неукоснительное следование требованиям безопасности.
Что нужно учесть: важные нюансы
Перед проведением земляных работ почву отдают в лабораторию для проведения экспертизы на предмет состава и плотности: это значительно облегчает и упрощает дальнейшие расчеты.
Работы рекомендуется проводить летом и ранней осенью. Строительные нормы и правила не запрещают разработку котлованов под фундамент в зимнее время либо весной, однако стоит учесть, что земля не будет мягкой, и сложность работ будет значительно увеличена.
При самостоятельной реализации проекта нужно помнить о том, что сложности могут возникнуть непредвиденно: например, в грунте попадаются большие камни. Если же к рытью привлечена техника, то проверять нужно доступность участка, расстояние до электрических линий, так как они часто находятся низко над землей и могут быть повреждены техникой.
Еще один момент: чтобы помехой не стали газовые, водопроводные трубы и другие коммуникации, стоит внимательно изучить ситуационный план участка.
Глубину легче всего проверить с помощью погружения геодезических вех.
Отметим, что землю нельзя складировать прямо на краю ямы. Хоть это и неудобно, придется вывозить землю, например, тачкой – подальше от выемки.
Еще один важный момент: дренажная система (если она предусмотрена проектом) для отвода воды от стен дома обустраивается до заливки бетона.
Доверьтесь профессионалам
В целом данный вид земляных работ достаточно сложный, здесь важны правильные расчеты и точная реализация плана с контролем геометрии на каждом этапе. Кроме того, это операция, требующая привлечения строительной техники либо серьезных трудозатрат.
Даже минимальные допущенные ошибки могут привести к тому, что время и силы будут потрачены даром. Исходя из этого, для уверенности в качестве работ стоит обратиться к профессионалам. Компания «Строим 61» выполнит весь комплекс работ: мы роем котлован под любой фундамент в короткие сроки, профессионально, качественно и с вниманием ко всем деталям.
По вопросам стоимости работ и любым другим обращайтесь к менеджерам нашей компании по указанным в разделе «Контакты» способам связи.
Устройство котлованов: копка, откосы, крепление
Строительная компания БЕСТ-СТРОЙ (Москва) выполняет полный цикл устройства котлованов: земляные работы, копка, откосы, крепление стен, устройство распорной системы или грунтовых анкеров, свайного фундамента.
Закажите расчёт устройства котлована для вашего объекта!
На строительном участке проводится разметка в соответствии с технологической картой котлована: периметр, подъездные пути под вывоз грунта и место складирования породы под обратную засыпку. Выполняется транспортировка спецтехники на участок: экскаваторов, бульдозеров, погрузчиков. Все постройки, наружные и скрытые коммуникации, находящиеся на территории участка, подлежат переносу или сносу по согласованию с соответствующими организациями. Также проводится вырубка деревьев и планирование местности.
Земляные работы
После завершения подготовительных действий спецтехника приступает к основным земляным работам на котловане. Высокоэффективная механизированная разработка котлована экскаватором позволяет выполнить выемку на полный объём котлована в кратчайшие сроки. Вынутый грунт частично остаётся в пределах строительной площадки для обратной засыпки пазух на этапе строительства здания. Объём оставляемой породы известен из ранее проведённых по проекту расчётов. По остальному объёму производится вывоз грунта самосвалами на площадку утилизации.
Земляные работы и шпунтирование стен выемки трубами с забиркой из доски
Расчёт объёма котлована и вывоз грунта
При расчётах выемки породы учитывается эффект разрыхления при копке. Плотность веками слежавшихся осадочных пород нарушается при рытье экскаватором и при перемещении в отвал или в кузов самосвала. В зависимости от вида или видов разрабатываемых грунтов даётся поправочный коэффициент 20-30%.
Таким образом, например, если длина котлована 70 м, ширина 30 м и глубина 5 м с прямыми шпунтованными стенками на спланированной местности, то расчёт объёма котлована даёт нам значение 10500 куб.м. Но под вывоз грунта нужно расчитывать объём больше, как минимум, на 20%: 70х30х5х1,2=12600 куб.м. Выполнение откосов увеличивает объём котлована и вынятого грунта, но это же количество зачастую идёт в обратную засыпку, поэтому не вывозится за территорию стройплощадки.
Стены и откосы котлована
В благоприятных условиях, если грунт особо плотный и глубина до 2 метров, выкапывают котлован с вертикальными стенами без крепления. Если грунт глинистый — до глубины 1,5 метров, супесь и суглинок — до 1,25 метра, насыпные и песчаные — до 1 метра.
При необходимости устройства котлована на глубину до 5 метров, выше уровня грунтовых вод — на помощь проектировщику приходит таблица СНиП, приводящая зависимость угла откоса (отношение высоты к заложению) от вида грунта и глубины котлована.
Таблица 1. Крутизна откосов котлованов
| Виды грунтов | Крутизна откоса (отношение его высоты к заложению) при глубине выемки, м, не более | ||
| 1,5 | 3 | 5 | |
| Насыпные неуплотненные | 1:0,67 | 1:1 | 1:1,25 |
| Песчаные и гравийные | 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 |
В случае наличия близлежащих сооружений, грунтовых вод и необходимости водопонижения, грунтов с неравномерной структурой, глубины котлована более 5 метров необходим индивидуальный расчёт угла откосов или крепления стен.
Крепление стен котлована
Крепление вертикальных стен выполняется при строительстве котлованов в неплотных и водонасыщенных грунтах. Крепление защищает не только от обрушения стен выемки, но и препятствует смещению грунта под весом соседних зданий, оберегает их основания от деформаций.
Применяются следующие технологии укрепление стенок:
- Шпунтирование — шпунтовое ограждение котлована из металлопроката:
- из труб, с забиркой из доски либо без неё,
- прокатного профиля, с забиркой либо без неё,
- специализированного шпунта Ларсена.
- бурокасательные и буросекущие сваи,
- стена в грунте.
Все приведённые технологии применяются до рытья котлована. Заглубление ограждения выполняется по периметру выемки строго согласно технологической карты. В определённых условиях выполняется предварительное бурение скважин: обеспечение вертикальности погружения, снижение вибрационных воздействий через грунт на основания близко расположенных сооружений при забивке.
Шпунтовое ограждение из труб с обвязочным поясом из металопроката
Самым ресурсосберегающим методом является погружение шпунта из труб. Этот материал дёшев и обладает высокой оборачиваемостью, то есть возможностью многократного использования. Погружение труб выполняется забивкой копром с дизель-молотом или гидравлической копровой установкой, а также с помощью вибропогружателя. Альтернативный способ — погружение с помощью свайной буровой установки методом вдавливания и ввинчивания.
Забирку устраивают в случае критичного просыпания породы между шпунтинами, из доски толщиной 40-50 мм.
Ограждение котлована из шпунта Ларсена
При необходимости мер водопонижения применяют шпунтовое ограждение из шпунта Ларсена. Каждая из таких шпунтин имеет корытообразный прочный профиль и замковые пазы для жёсткой связи друг с другом. Таким образом можно сформировать прочную и герметичную стену сколь угодно большой длины. Погружение выполняется забивкой или вибропогружением.
Шпунт Ларсена, также, как и трубы и прокатный профиль, обычно извлекают после завершения строительства, обратной засыпки, и используют повторно уже на других объектах. Иногда его не извлекают, и тогда ограждение устраивают из специального оставляемого профиля.
Крепление стенок котлована железобетонными конструкциями обеспечивает высокие механические и водоизолирующие свойства будущего основания сооружений. Они также могут служить фундаментом и одновременно стенами подземной части здания.
Крепление стен котлована буросекущими сваями и грунтовыми анкерами
Бурокасательные и буросекущие сваи выполняются методом бурения, армирования и бетонирования диаметром от 400 до 1500 мм глубиной до 45 м. Сначала по периметру котлована подготавливается форшахта — небольшая укреплённая траншея-кондуктор. В ней бурятся нечётные скважины с шагом 0,9 диаметра между боковыми краями скважин. Заполняют бетонной смесью.
К тому моменту, когда начинают бурить чётные скважины бетон уже схватился и шнек буровой установки сечёт две соседние нечетные сваи, выполняя скважину для чётной между ними. Затем в скважину погружают заранее подготовленный армирующий каркас, сваренный из специального армирующего прута и проволоки, и бетонируют. В итоге после застывания бетона получается очень прочная монолитная железобетонная стена. На следующем этапе происходит рытьё котлована уже с готовым креплением ж-б стеной.
Технологическая схема устройства стены в грунте, и последующей разработки котлована
Технология «Стена в грунте» обеспечивает высокопрочное ограждение и крепление стен котлована толщиной от 300 до 1200 мм, и глубиной до 60 м. Применяется сложная спецтехника — грейферная установка. Грейфер представляет собой узкий, на ширину стены двухковшевый землеройный инструмент, погружаемый в грунт на жёсткой штанге или подвесе, с гидравлическим или полиспастным приводом.
Разрабатываемая траншея защищается от обвала глинистым бентонитовым раствором. По достижении проектной глубины в неё погружается армокаркас и заливается бетон, который вытесняет глинистый раствор, который в свою очередь собирается в резервную ёмкость для дальнейшего использования. Разработка ведётся участками (захватками) через одну. Второй очередью разрываются промежуточные захватки и получают монолитную стену. После того, как бетон наберёт прочность можно проводить копку котлована.
Устройство распорной системы котлована
Не смотря на все инженерно-технические ухищрения, иногда, особенно для глубоких котлованов в тяжёлых грунтовых условиях и плотной городской застройке, шпунтовое ограждение может оказаться недостаточно прочным для удержания давления грунтовой массы.
На последнем этапе возведения котлована на помощь приходят 2 технологии крепления ограждений.
Вид на распорную систему котлована вблизи автомагистрали и соседних строений
Первая из них — распорная система. По периметру устанавливается обвязочный пояс из металлопроката, равномерно распределяющий нагрузку по всему поясу. В пояс упираются распорки — как между противоположными стенками, так и между дном. Все конструкции выполняются в соответствии с точным механическим расчётом и изложены в ППР (плане производства работ).
Но распорная система крадёт внутреннее пространство выемки, которая и устраивалась специально для свободного манёвра в процессе строительных работ. Особо нагруженные конструкции распорных систем создают невероятно стеснённые условия для строителей. Это сокращает производительность и удлиняет сроки сдачи объекта.
Устройство грунтовых анкеров (якорей)
Компания БЕСТ-СТРОЙ рекомендует применение, и производит крепление шпунтовых стен грунтовыми анкерами, принимающими на себя выдёргивающую нагрузку от массива породы. Этот метод не на много более трудоёмок и незначительно сложнее устройства распорок, но в итоге даёт ничем не ограниченный оперативный простор, оборачивается значительной экономией ресурсов, повышением производительности и сокращением сроков строительства.
Схема монтажа грунтового анкера
По итогам тщательно проведённых изыскательских и расчётных работ производится бурение скважин в стенах котлована, выполнение «якоря», закрепление тяги, фиксация её на анкеруемом шпунте. При этом важно учитывать расположение оснований близлежащих сооружений и зданий.
