Как правильно рассчитать объем грунта для фундамента

Для расчета объема разработки грунта под фундамент необходимо определить его размеры, включая длину, ширину и глубину котлована. Объем рассчитывается по формуле: объем = длина × ширина × глубина. Если фундамент имеет нестандартную форму, его объем можно разбить на простые геометрические фигуры и суммировать объемы этих фигур.

Важно также учесть, что при разработке грунта могут возникнуть дополнительные факторы, такие как уровень地下水 и виды почвы, что может потребовать дополнительных работ и увеличения общего объема. После расчета следует заложить небольшой запас для возможных погрешностей и колебаний в условиях выполнения работ.

Объём котлована: данные, формулы для расчета

О чем идет речь? Объем excavated pit – это ключевая информация, необходимая для точного составления сметы и расчетов объемов работ. В зависимости от конфигурации котлована вычисляется с использованием различных формул. Учитываются такие параметры, как высота и угол наклона стен, площадь и форма дна.

Что необходимо учесть? Определив точный объем выемки грунта, проще выбрать соответствующую технику. В основном для этих работ приобретаются или арендуются экскаваторы: гусеничные, колесные или погрузчики.

Из этого материала вы узнаете:

1. Особенности разработки котлована
2. Данные для расчета объема котлована
3. Формулы для расчета объема котлована
4. Типы экскаваторов для рытья котлованов
5. Что учитывать при составлении сметы на земляные работы
6. Часто задаваемые вопросы об объеме котлована

Особенности разработки котлована

Вся деятельность, которая связана с разработкой, перемещением и уплотнением грунта, называется земляной. Расчет объемов работ производится не только на стадии проектирования, но и при фактическом их выполнении. В первом случае подсчет ведется по чертежам, а во втором – по натуральным замерам.

Для вычисления объемов различных типов земляных работ используются различные методы и формулы. На процесс выбора метода влияют такие факторы, как рельеф территории, размеры, формы, а также другие характеристики конструкции и техники выполнения работ.

Характеристики формирования котлована

Земляные работы состоят из:

• Вертикальной планировки площадок. Целью данных действий является выравнивание естественного рельефа поверхности земли, на которой будет осуществляться дальнейшее строительство зданий, сооружений, благоустройство территории. Во время земляных работ производят выемку грунта, его перемещение, отсыпку и дальнейшее уплотнение на других участках. Объемы труда измеряют в квадратных метрах.
• Разработка котлованов и траншей. Масштабы этой деятельности определяются по формулам объема геометрических фигур, которые определяют форму будущего земляного сооружения. Во время расчетов принято считать, что мера грунта ограничивается плоскостями. Поэтому наличие отдельных неровностей на их точность никак не повлияет. Единицей измерения является кубометр.

Расчет объема грунта включает в себя вычисление объемов различных геометрических форм, возникших в процессе проведения земляных работ. Обычно такие формы не являются прямоугольными, поскольку котлованы и траншеи имеют откосы, предотвращающие обрушение. Сложные формы разделяются на более простые, и затем их объемы суммируются.

Данные для расчета объема котлована

Чтобы вычислить объем земли, требуется следующая информация:

• геодезические изыскания;
• архитектурно-строительные особенности разрабатываемого объекта и его размеры по периметру;
• по какой технологии будет возводиться объект;
• уровень залегания подпочвенных вод, так как фундамент зданий и сооружений не может приближаться к ним ближе, чем на 500 мм;
• значение глубины промерзания грунта (оно должно быть не менее 300 мм);
• рельеф земельного участка.

При планировании строительства сложных сооружений необходимо выполнить расчеты и включить их в раздел земляных работ проектируемого объекта. Эксперты, обладая всей необходимой информацией, вычисляют глубину планируемого котлована, чтобы обеспечить заложение прочного фундамента.

Как посчитать объем котлована? Данный этап необходим, чтобы корректно определить трудозатраты и стоимостные показатели по выемке грунта. В зависимости от того, какие объемы земли планируется освоить, определяют методы выполнения работ, создают технологические схемы для наиболее важных процессов строительства, рассчитывают сметы строительно-монтажных работ (СМР) и основные технико-экономические показатели. На основании этих результатов выявляют численность персонала, строительной техники, транспортных машин и строительных материалов.

Ключом к вычислениям является площадь. В большинстве случаев используются размеры простых геометрических фигур, от прямоугольника и круга до параллелограмма. Чтобы определить объем котлована, полученное значение площади умножают на высоту. Если него сложная форма и ее квадратуру невозможно посчитать формулами, то ее разбивают на классические фигуры.

Важным показателем является глубина котлована. На ее значение влияет высота фундамента и изолирующих слоев, таких как: подушка из песка и щебня, бетонных изделий и пластиковых дренажей. При этом каких-либо принципиальных отличий по определению объема глубины заложения монолитной плиты или ленточного фундамента не существует.

Плановые характеристики днища должны быть определены на этапе проектирования. При этом надо учитывать геометрическую форму фундамента, методы возведения, необходимые для установки опалубки промежутки. Этот параметр прямую зависит от таких базовых характеристик, как глубина промерзания почвы и уровень подпочвенных вод по всему параметру котлована.

Чтобы узнать высоту выемки грунта, необходимо ориентироваться на проект: от уровня земли до отметки, где будет заложено основание фундамента. При этом важно учитывать толщину удаляемого плодородного слоя почвы. При расчете длины и ширины котлована следует принимать во внимание особенности подвалов и фундаментов, а также толщину изоляционного слоя (если он предусмотрен) и опалубку с системами крепления.

Данные для расчета объема котлована

Отношение высоты выработки к длине откоса называется крутизной откоса котлована. Данный показатель зависит от качества грунта и высоты. Для определения объема выемки грунта котлована необходимо знать базовые величины. Рассмотрим это на примере:

• ширина котлована (В) – 10 м;
• длина (L) – 16 м;
• глубина (Н) – 3 м;
• соотношение глубины выемки к длине откоса – 1:2 (один к двум);
• периметр выемки – 52 м;
• площадь котлована – 160 м 2 ;
• кубатура грунта – 948 м 3 .

Если у разработчика есть информация о поперечном сечении поля, то ее использование при расчете объема предпочтительно. Данные поперечного сечения должны быть представлены в проекте – это информация о высоте и выносе точек на грунт. С их помощью можно рассчитать метраж.

Но наиболее оперативным методом выявления площади фигур, которые имеют неправильную форму, является применение электромеханического цифрового планиметра. В нем в масштабе прорисовывается форма, после чего контурный определитель отслеживает сложную геометрическую форму. Затем в планиметр следует ввести масштабный коэффициент – и он выполнит цифровое считывание площади.

Формулы для расчета объема котлована

Каждый котлован имеет форму определенной геометрической фигуры. Для того чтобы вычислить его объем, необходимо установить кубатуру этой фигуры:

Котлован прямоугольной формы

Определение объемов котлована прямоугольной формы с вертикальными стенками считается самым простым вариантом. Для этого применяется следующая формула:

V = b * L * h,

• V – объем котлована в м 3 ;
• b – ширина в метрах;
• L – длина в м метрах;
• h – высота в метрах.

Котлован прямоугольной формы с разной высотой стенок

Если разработку грунта нужно выполнять на склоне, то противоположные стенки имеют разную высоту. Тогда определение объема грунта в котловане проводят с помощью следующей формулы:

V = b * h + b * H 2 * L,

• h – высота меньшей стенки в метрах;
• b – ширина котлована в метрах;
• H – высота большей стенки в метрах;
• L – длина котлована в метрах.

Прямоугольный котлован с различной высотой стенок

Котлован прямоугольной формы с откосами

При расчете объема котлована с откосами используют формулу площади трапеции:

S = a+b2 * h,

Формула расчета объема котлована с откосами имеет следующий вид:

V = a+b2 * h * L,

Котлован в форме многоугольника с откосами

Чтобы вычислить объем сложной формы, необходимо разделить ее на несколько простых фигур и затем сложить полученные значения.

Но и на этот случай предусмотрена общая формула:

V = (F1 + F2 + Fср) * h6,

• F1 – площадь дна котлована;
• F2 – площадь его по верху;
• Fср – площадь котлована на середине его высоты;
• h – его высота.

Круглый котлован без откосов

Для расчета такого объема необходимо использовать формулу площади круга:

V = Sкр * h = π r2 * h,

Круглый котлован с откосами

Чтобы вычислить объем земли при excavator such котлована, применяется следующая формула:

V = (R2 + r2 + R * r) * h3,

Типы экскаваторов для рытья котлованов

Гусеничный экскаватор

К его особенностям относятся большие габариты, мощность и повышенная проходимость. У такой техники объем ковша зависит от кубатуры котлована. Наличие гидравлической системы позволяет использовать различное навесное оборудование.

Гусеничный экскаватор

Гусеничное шасси обеспечивает отличную устойчивость оборудования даже на мягких и сырых почвах. Среди его других достоинств можно выделить:

• возможность работы на полях, болотах, и неровных площадках;
• превосходные ходовые качества на заболоченных участках;
• большая проходимость, благодаря которой машина может работать даже на склонах;
• сбалансированный центр тяжести.

Из минусов стоит отметить только невысокую скорость самостоятельного передвижения, для чего при доставке на стройплощадку требуются услуги специального грузового транспорта.

Экскаватор-погрузчик

Наибольшая универсальность и практичность характерны для экскаватора-погрузчика, сочетающего в себе две функции – копку и погрузку. Так проведение работ намного эффективнее. Эта техника имеет колесное шасси, благодаря чему обладает высокой маневренностью и высокой скоростью самостоятельного передвижения. Применяется в основном на твердых покрытиях.

Основными рабочими инструментами экскаваторов-погрузчиков являются:

• ковш с фронтальной системой загрузки, расположенный в передней части машины;
• задний ковш с экскаваторной стрелой, с его помощью производят рытье котлованов большой глубины.

Такая техника ценится за высокие показатели маневренности и универсальность, способность работать на небольших участках. Кроме рытья котлованов экскаватор-погрузчик может осуществлять погрузку грунта и его выравнивание.

Колесный экскаватор

Его мощность вполне сравнима с показателями производительности гусеничных машин. Возможно установка различных типов ковшей. Исполняя задачи на колесном шасси, данное оборудование может использоваться в любых условиях, включая асфальтированные участки. К числу достоинств таких экскаваторов относятся:

• при движении машины колеса не повреждают асфальт или бетонную поверхность;
• высокая мобильность, благодаря чему экскаваторы способны самостоятельно передвигаться по дорогам общего назначения на большие расстояния.

Выбирая специальную технику для рытья котлованов, необходимо учитывать требуемую глубину, тип и сложность грунта, необходимость его перенесения на грузовой транспорт и т. д.

Колесный экскаватор

Что учитывать при составлении сметы на земляные работы

При составлении сметы на земляные работы нужно принимать во внимание следующие факторы:

• Объём и вид планируемого объекта. Это необходимо для того, чтобы правильно спланировать и организовать работы по месту и времени.
• Метод производства. Работы могут производиться двумя методами – механизированным или ручным. Чаще всего используется комбинированный, при котором в основном используется первый вариант организации труда, а дополнением к нему идет второй.
• Используемые механизмы. При производстве земляных работ используется большое количество техники – экскаваторы, бульдозеры, самосвалы, погрузчики и т. д. На выбор конкретного механизма влияют объем работ и вид сооружения. Если же надо прокопать небольшую траншею в ограниченном пространстве, то целесообразнее ручной труд.
• Перемещение грунта. В процессе выемки его можно складировать в отвал, или вывезти на грузовом транспорте. Во втором случае необходимо уточнить, куда и на какое расстояние предстоит транспортировка.
• Крепления стенок. Это важный момент формирования откосов траншей и котлованов. Если планируется быстрая обратная засыпка, то в этом нет необходимости.
• Грунтовые воды и водоёмы. Нужно определить, потребуется ли откачка. Отвод грунтовых вод можно производить единоразово либо в течение всего времени производства работ.
• Классификация грунтов. Их характеристики должны быть определены по каждому разрабатываемому земельному участку в соответствии с инженерно-геологическими данными. Исходя из этого устанавливается группа грунта и наличие «мокрых» почв, что влияет на сложность и методы труда. К примеру, при скальном или «мокром» участке значительно повышается трудоёмкость, требуются специфические механизмы.

Смета на производство земляных работ будет составлена правильно и грамотно, если правильно рассчитан объем труда при формировании котлована, корректно определены виды деятельности.

Подсчёт объёмов земляных работ

Земляные работы охватывают все виды деятельности, связанные с перемещением, разработкой и уплотнением грунтовых масс. Объёмы земляных работ высчитываются как на этапе проектирования — на основе чертежей, так и в процессе выполнения работ — с помощью фактических измерений. Существует множество методов и расчётных формул для определения объёмов различных видов земляных работ. Выбор метода расчёта осуществляется с учётом рельефа местности, размеров, конфигурации и других характеристик сооружений, а также способов выполнения работ.

В состав земляных работ входят:

• Вертикальная планировка площадок. Ее выполняют для выравнивания естественного рельефа поверхности грунта, отведённого под строительство различных зданий и сооружений, а также для благоустройства территорий. Земляные работы по вертикальной планировке включают в себя выемку грунта, перемещение, отсыпку и уплотнение его на других участках. Объёмы работ по вертикальной планировке измеряются в м 2 .
• Разработка котлованов и траншей. Подсчёт объёмов работ в данном случае сводится к расчету объёмов различных геометрических фигур, определяющих форму будущего земляного сооружения. При этом допускается, что объём грунта ограничен плоскостями, и отдельные неровности не влияют на точность расчёта. Данные расчёты производятся в м 3 .

Определение объёмов разрабатываемого грунта можно свести к подсчёту объёмов тех или иных геометрических фигур, образующихся в процессе работы. Фигуры эти чаще всего не имеют прямоугольную форму, так как в котлованах и траншеях обычно устраиваются откосы. При сложных формах фигур, их разбивают на ряд более простых геометрических тел, которые затем суммируют.

Основные формулы для подсчёта земляных работ

Объём котлована прямоугольной формы откосами

где Bк и Lк — ширина и длина котлована по дну;

Bкв и Lкв — ширина и длина поверху;

H — это глубина выемки.

Объём котлована, имеющего форму многоугольника с откосами

где F1 и F2 – площади дна и верха котлована;

Fср – площадь сечения по середине его высоты.

Объём круглого котлована с откосами

где R и r – радиусы верхнего и нижнего оснований котлована;

H – высота.

Объём насыпи

где b – это ширина верхней части земляного полотна.

Н1 и Н2 – рабочие отметки крайних сечений;

m1 и m2 – показатели крутизны откосов;

Fсп – площадь поперечного сечения сливной призмы.

Объем траншеи

где B1 – ширина траншеи поверху;

B2 – это размер дна траншеи;

L – длина траншеи;

H – глубина.

Важные факторы, которые следует учитывать при составлении сметы на земляные работы:

• Объём и вид планируемого объекта. Важно учесть все объёмы и вид создаваемого объекта, а также будет ли разрабатываться котлован или траншея под всю площадь основания или только под отдельные ряды.
• Метод производства работ. Необходимо определить какими методом будут производится работы: механизированным или ручным. Могут быть использованы оба метода – механизированный метод, как основной, а ручной, как дополнительный.
• Используемые механизмы. Механизированная разработка грунта может вестись различными видами машин (экскаваторами, бульдозерами, самосвалы, автопогрузчики и т. д.) Выбор механизма будет зависеть объёма и вида сооружения. Или же разработка грунта в небольших объёмах или стеснённых условиях будет производится вручную.
• Перемещение грунта. Нужно установить будет ли грунт при разработке оставаться на объекте (разработка грунта производится в отвал), либо грунт разрабатывается с погрузкой на автотранспорт и вывозится. В этом случае необходимо уточнить и расстояние, на которое будет отвозится грунт.
• Крепления стенок. Необходимо также учесть будет ли производиться крепление откосов котлованов и траншей.
• Грунтовые воды и водоёмы. Устанавливается необходимость водоотлива во время производства работ. Откачка воды может производиться насосами на протяжение всего времени производства работ или единовременно.
• Классификация грунтов. В соответствии с инженерно-геологическими данными по разрабатываемому земельному участку определяются характеристики грунтов, лежащих в основании. Исходя из этих характеристик устанавливается группа грунта и наличие «мокрых грунтов». От вида грунтов, подлежащих разработке, зависит сложность и методы производства работ. Например, при работе на скальных или «мокрых» грунтах трудоёмкость работ значительно повышается, и используются определенные специфические механизмы.

Правильный подсчёт объёмов земляных работ и правильное определение состава этих работ является залогом грамотно и правильно составленной сметы в будущем.

Команда Дженерал Смета

Есть вопросы? Свяжитесь с техподдержкой



Популярные статьи
24.10.2017 13 73529.12.2014 12 71311.07.2017 8 24917.08.2023 5 572

Рекомендуем для сметчика



Профессиональная переподготовка по специальности «Инженер-сметчик»
от 54 890 р.



Подготовка смет с использованием ресурсно-индексного метода (РИМ) на основе ФСНБ-2022 и ФГИС ЦС за сумму в 16 720 р.

Важные новости

Минстрой РФ выпустил рекомендуемые индексы изменения сметной стоимости на IV квартал 2024 года

«Составление смет ресурсно-индексным методом (РИМ) с применением ФСНБ-2022 и ФГИС ЦС. Практика в.

Наши видео



Интервью с Сантулшаевым Романом Евгеньевичем – автором книги «Грабли инженера-сметчика».



Интервью с Петуховым Игорем Николаевичем.

Узнайте о нас больше

Информация о компании

Оказываем полный спектр услуг для сметчиков, от покупки сметных программ, до обучения и поддержки

Учебный центр

Лицензированный учебный центр для сметчиков. Обучаем с нуля, повышаем квалификацию, выдаём дипломы

Остались вопросы

О компании

Обучение и курсы

Программы

Полезное

Поддержка

Контакты

ООО Дженерал Смета

105120 Москва, улица Сергия Радонежского, дом 2, помещение VII, комната 6, первый этаж

Информация, представленная на сайте, не является Публичной офертой.Копирование запрещено.



Курс: Ресурсно-индексный метод!

Составление смет с применением ФСНБ-2022 и ФГИС ЦС. Удостоверение гос.образца

Настоящее пользовательское соглашение (далее — Соглашение) является публичной офертой (то есть предложением заключить соглашение).

При нажатии на кнопки «Получить коммерческое предложение», «Зарегистрироваться», «Отправить заявку», «Отправить сообщение», «Заказать обратный звонок» и аналогичные кнопки для передачи данных из форм, вы считаетесь согласившимся с этим.

При изменении законодательства, Соглашение может подвергаться изменениям.

1. Термины, применяемые в настоящем Соглашении:

1.1. Сайт – это совокупность текстов, графических элементов, дизайна, изображений, программного кода, фото- и видеоматериалов и иных результатов интеллектуальной деятельности, содержащихся в сети Интернет под доменным именем https://general-smeta.ru

1.2. Администрация Сайта – это лицо, обладающее правами администрирования Сайта.

1.3. Пользователем считается любое лицо, которое вошло на Сайт и согласилось с условиями данного Соглашения, вне зависимости от того, прошло ли оно процесс регистрации и авторизации.

2. Использование персональных данных

2.1. Принимая условия настоящего соглашения, Пользователь предоставляет Администрации Сайта согласие на обработку своих персональных данных.

2.2. Цель обработки персональных данных: выполнение Администрацией обязательств перед Пользователем в рамках настоящего Соглашения, продвижение товаров и услуг, клиентская поддержка.

2.3. Обработке подлежат следующие персональные данные:

2.3.1. Фамилия, имя и отчество Пользователя;

2.3.2. Электронный адрес Пользователя (Email);

2.3.3. Номер телефона Пользователя.

2.4. Под обработкой персональных данных подразумевается следующий перечень действий с персональными данными: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передачу (распространение, предоставление доступа), обезличивание, блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

2.5. Персональные данные получаются в связи с заключением договора, стороной которого является субъект персональных данных. Персональные данные не распространяются, а также не предоставляются третьим лицам без согласия субъекта персональных данных и используются оператором исключительно для исполнения указанного соглашения и заключения договоров с субъектом персональных данных.

2.7. Это согласие на обработку личной информации имеет бессрочный характер, однако субъект персональных данных вправе его аннулировать, подав устное заявление на электронный адрес Администрации Сайта.

2.8. Администрация Сайта обязуется использовать персональные данные Пользователя, полученные в результате использования Сайта в соответствии с требованиями законодательства о защите персональных данных, в том числе федерального закона № 152-ФЗ от 22.02.2017 «О персональных данных» в редакции, действующей на момент обработки таких персональных данных.

3. Присоединяясь к настоящему Соглашению и оставляя свои данные на Сайте, путем заполнения полей онлайн-заявки Пользователь:

• подтверждает, что указанные им персональные данные принадлежат лично ему;
• признает и подтверждает, что он внимательно и в полном объеме ознакомился с настоящим Соглашением и содержащимися в нем условиями обработки его персональных данных, указываемых им в полях онлайн заявки на сайте;
• признает и подтверждает, что все положения настоящего Соглашения и условия обработки его персональных данных ему понятны;
• выражает согласие с условиями обработки персональных данных без каких-либо оговорок и ограничений.

3.1 Пользователь подтверждает, что, принимая условия Соглашения, он действует свободно, своей волей и в своем интересе.