Котлован представляет собой выемку в грунте, предназначенную для устройства оснований и фундаментов зданий и других инженерных сооружений. Рытье котлованов – это основополагающий этап строительства, качество выполнения которого влияет на надежность всего здания. Устройство котлована производится как при помощи современной техники и оборудования, что значительно сокращает сроки работ, так и вручную при малом объеме земляных работ.
Там, где при закладке фундамента имеется несвязанный грунт, обладающий только силами сухого трения, существует опасность обрушения стенок котлована, которая чаще всего возникает во время продолжительных дождей. Поэтому возникает потребность в укреплении стенок котлована, чтобы обрушение пластов грунта не привели к гибели и травматизму строителей, а также удорожанию земляных работ.
СНиП III-4-80* «Техника безопасности в строительстве» указывает на то, что рытье котлованов и траншей с вертикальными стенками без креплений в нескальных и незамерзших грунтах выше уровня грунтовых вод и при отсутствии вблизи подземных сооружений допускается на глубину не более1,0 м– в насыпных, песчаных и крупнообломочных грунтах;1,25 м– в супесях;1,5 м– в суглинках и глинах (п. 9.9).
Рытье котлованов и траншей с откосами без креплений в нескальных грунтах выше уровня грунтовых вод (с учетом капиллярного поднятия) или в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, допускается при глубине выемки и крутизне откосов согласно таблице (п.9.10, СНиП III-4-80*).
Таблица.
|
Виды грунтов |
Крутизна откоса (отношение его высоты к заложению) при глубине выемки |
||
|
не более1,5 м |
не более3,0 м |
не более5,0 м |
|
| 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 |
При невозможности применения инвентарных креплений стенок котлованов или траншей следует применять крепления, изготовленные по индивидуальным проектам, утвержденным в установленном порядке (п.9.12, СНиП III-4-80*). При установке креплений верхняя часть их должна выступать над бровкой выемки не менее чем на150 мм(п.9.13, СНиП III-4-80*). Устанавливать крепления необходимо в направлении сверху вниз по мере разработки выемки на глубину не более0,5 м(п.9.14, СНиП III-4-80*). Разборку креплений следует производить в направлении снизу вверх по мере обратной засыпки выемки
Таким образом, для обеспечения устойчивости котлована, их сооружают с откосами, крутизна которых определяется углом естественного откоса, который зависит от угла внутреннего трения и сцепления, объемной массы и влажности грунта, а также от прочих условий. Угол естественного откоса для различных грунтов составляет от 15 до 50°. При большой глубине котлована, откосам придают переменную крутизну, а при наличии неустойчивых грунтов откосы котлована удерживаются от обвалов и оплывания шпунтовыми ограждениями, распорками и другими способами.
В данном случае, прежде всего, необходимо выбрать оплывший грунт, укрепить стенки котлована и выполнить водоотвод от кромок этого земляного сооружения.
