Котлован под фундамент определение

Котлован для фундамента: как и когда готовить, правила создания

Котлован представляет собой специальную выемку в грунте, которая предназначена для устройства в ней различных фундаментов. Но под столь простым определением скрывается довольно трудная умственная и физическая работа, которая состоит из нескольких этапов. Как рассчитать размеры котлована? В какое время года лучше приступать к выкапыванию? Каким способом и с помощью каких шагов лучше всего осуществлять данный процесс? В этой статье мне бы хотелось дать исчерпывающий ответ на все эти вопросы.

Как правильно рассчитать размеры котлована

Перед тем, как вы приступите к непосредственному созданию котлована, вам нужно определить его длину и ширину. Эти показатели будут зависеть от размеров постройки и глубины, на которую залегает подошва конструкции. С габаритами здания все просто: ширина и длина несущей конструкции должны быть приблизительно на 50 см больше, чем у фасада (нужно будет прибавить по 25 см с каждой стороны). Это нужно для того, чтобы фасадная отделка не находилась в пустоте. Но важно это еще и потому, что поперечный профиль обладает трапециевидной формой. Дело в том, что стенки при выемке грунта должны иметь откосы, так как эти правила соответствуют технике безопасности.

Увеличенная на 50 см размерность здания будет проецироваться только на дно котлована, но верхушка должна быть больше данных размеров на величину, которая примерно равна глубине залегания подошвенной части конструкции. Соблюдение данного правила позволяет обеспечить пропорции с углом наклона стенок в 45 градусов. Тем самым вы защитите стенки от осыпания грунта.

На нулевом уровне размеры котлована равняются размерам дома, которые увеличиваются на глубину ямы. Увеличенные на 50 см размеры фасада таким образом совпадут с габаритами котлована на уровне подошвы фундамента.

Когда и как рыть котлован

Началом работы лучше всего назначить летнее время года или начало осени. По моему мнению, лучше успеть до наступления дождей. Это позволит не думать о постройке довольно дорогой дренажной системы, которая поможет отвести воду. В зимнее время грунт замерзает и поэтому копать котлован для фундамента становится гораздо сложнее. В этом случае вам придется разбивать грунт, а это может повлечь за собой определенные материальные и временные потери. Весна также является не самым подходящим временем года для подобной работы, ведь вода от тающего снега будет скапливаться в вашем котловане.

Выкапывание котлована традиционно производят следующими методами:

1. При помощи рабочей силы. Можно осуществлять на территориях, где отсутствуют подъездные дороги для техники. Как правило, таким методом пользуются для работ с небольшими по габаритам котлованами. Котлован для дома средних размеров будет выкапываться рабочими в среднем 2-3 недели.
2. При помощи специального оборудования. Если ваш участок имеет подъездные пути, то лучше использовать экскаваторы, грузовики, бульдозеры и погрузчики. Таким образом, вы сможете в значительной мере уменьшить трудозатраты и время на работу, ведь с помощью техники она займет порядка 2 дней, хотя все зависит от размеров самого котлована.

Учтите, что при выкопке котлована будет появляться большое количество лишнего грунта. С помощью него вы можете выровнять наклонные участки. Еще один вариант утилизации лишней земли – ее использование для укрепления дороги. В случае, если грунт окажется непригодным и ненужным, то будьте готовы потратить средства для его вывоза. Полигоны по утилизации, зачастую, находятся довольно далеко от участка, поэтому вывоз может оказаться недешевой услугой.

Правила создания котлована для фундамента

Рассмотрим пошаговую инструкцию по созданию котлована на вашем участке.

Шаг 1. Приготовления к работам. В сфере строительства котлованы чаще всего различают по присутствию угловых креплений и наклонным стенкам, а также количеству или же абсолютному отсутствию откосов. Последний показатель напрямую влияет на выбор вида котлована: ленточного либо плиточного. Проанализируйте также окружающие условия, ведь заболачивание почв, подмывание грунта и прочие факторы могут повлиять на качество работы. Дабы по максимуму избежать ошибок, нужно соблюдать следующие правила:

• Постоянно контролировать качество.
• Сверять проделываемую работу с планом.
• Своевременно корректировать процесс.

Шаг 2. Зачистка места для котлована. Перед тем, как вы приступите к выкапыванию, необходимо расчистить место от всевозможного мусора и природных препятствий. Деревья, кусты и прочие преграды лучше заблаговременно удалить со строительной площадки.

Шаг 3. Выкапывание и перемещение инженерных коммуникаций. Заранее определите места залегания труб, электросетей и канализации. Их нужно отключить, разобрать и перенести на другую территорию. После того, как процесс выкапывания будет завершен, вам нужно подумать о качественном укреплении стен.

Шаг 4. Закрепление стенок. Эта манипуляция является необходимой для всякого котлована, в особенности, если грунтовые воды на строительном участке имеют высокий уровень. От качества укрепления зависит дальнейшая надежность и безопасность дома. При укреплении стен котлована можно использовать следующие методы:

• Цементовка. Используется в условиях плотной застройки.
• Шпунтовка. Подойдет для песчаных и ослабленных грунтов, заболоченных мест, берегов водоемов и в случае если уровень грунтовых является достаточно высоким.
• Буронабивные сваи. Пожалуй, наиболее популярный и современный способ. Этот вариант позволит вам провести возведение фундамента в наибольшую глубину.

Шаг 5. Засыпка. После того, как фундамент будет полностью сооружен, вам нужно будет беспрерывно осуществлять засыпку. Во время засыпания подвальных отверстий проводится укладка перекрытий. Грунт нужно уложить слоями, которые не должны быть более 10 см. Засыпка, чаще всего, проводится 2 методами:

• При помощи навесного вибро-пневмотрамбующего оборудования.
• Собственноручно, где применяются ручные трамбовки, молотки и прочее.

По итогу хочется отметить, что к созданию котлована нужно подходить максимально ответственно, ведь от качества проведенной работы будет зависеть долговечность будущего сооружения. Будьте бдительны при расчетах, а также начните работу в нужное время и вам не придется тратить лишние деньги и силы. И наконец, заранее спланируйте все шаги, чтобы впоследствии получить котлован правильных размеров, формы и качества.

Источник

Важность определения вида котлована для строящегося объекта

Котлован – выемка в грунтовом массиве, служащая для устройства фундаментов, монтажа подземных конструкций, прокладки тоннелей.

Вид открытого котлована, размер и тип обустройства зависят от разновидности грунта, размера строительного объекта и закладываемого фундамента.

Перед началом разработки необходимо определиться с размером. Если ширина будет зависеть от площади фундамента, то глубина рассчитывается исходя из нескольких показателей: точки промерзания грунта, уровня расположения грунтовых вод и типа грунта.

Дно котлована должно быть расположено ниже уровня промерзания на 30-40 см, но при этом не достигать поверхности грунтовых вод. Если последнее условие не будет выполнено, придется позаботиться о дополнительной гидрозащите.

Решить проблему излишней влажности или промерзания грунта поможет правильно выбранная «подушка», укладываемая на дно ямы. Она может быть песчаной, грунтовой, из щебня или бетонной. Последняя самая надежная, она используется при строительстве капитальных, многоэтажных сооружений.

Разновидности в строительстве

Рассмотрим виды и типы котлованов.

Под фундамент

В зависимости от типа фундамента используются различные виды котлованов.

Для ленточного фундамента применяются узкие траншеи, вырытые по всему периметру будущего строения. Они проходят в местах расположения внутренних стен и перегородок здания.

Их ширина должна быть на 30-40 см больше ширины ленточного фундамента. Если минимальная ширина бетонной ленты – 40 см, то этот же показатель для котлована не может быть меньше 70-80 см.

Для бетонного фундамента небольшого заглубления используют прямоугольные котлованы, соответствующие по размеру и форме будущему сооружению. Их стенки делаются вертикальными. Если по проекту планируется заглубление фундамента более чем на 50 см, применяется многоступенчатая технология.

В этом случае грунт поднимается слоями. После снятия каждого слоя остается ступенька не менее 25 см, поэтому стенки у такого котлована многоступенчатые.

Создание данного типа конструкции состоит из следующих последовательных действий:

1. Удаление плодородного слоя.
2. Разметка, определяющая место расположения траншеи и столбов, которые будут установлены по всем углам, а также по всей длине котлована на расстоянии 1,6-2,3 метра.
3. Рытье ям квадратной формы со стороной не менее 50 см для установки опорных столбов.
4. Рытье траншеи по всему периметру сооружения шириной около метра и глубиной 30-40 см для установки ростверка.
5. Если необходимо, стенки ям для столбов укрепляются деревянными щитками.

Под водоем

Данный вид имеет произвольную форму, здесь главный критерий – гармоничное расположение на участке.

Он состоит из трех основных частей:

• прибрежной;
• мелководной;
• зимовальной ямы (глубоководной).

Каждая последующая часть отделяется ступенькой.

Котлован может иметь и большое количество частей. Но самая глубокая, предназначенная для зимовки рыбы, должна быть глубиной не менее 1,5 м. Днище покрывают слоем песка. Затем выстилают слой гидроизоляционного материала или заливают цементным раствором.

Если пруд небольших размеров на дно котлована можно установить готовую пластиковую форму.

В зависимости от типа грунта

Допускается рытье котлована с обычными вертикальными стенками, если его глубина не превышает 1 метра для песчаного грунта.

В смешанных с песком грунтах этот показатель не должен превышать 1,25 м, для глины и суглинков – 1,5-2 метра.

Если яма сухая, вырыта в грунте с малой степенью увлажнения, она может быть с естественными стенками пологой формы.

При глубине котлована более 5 метров, а также просачивании грунтовых вод требуется специальный расчет устойчивости откосов в зависимости от типа грунта и размера объекта. Если глубина меньше 5 метров, то данные по уровню наклона берутся из расчетной таблицы:

Тип грунта	Наклон откоса при глубине ямы, не более 1,5, 3 и 5 м
	1,5	3	5
Насыпные	1:0,67	1:1	1:1,25
Песок и гравий	1:0,5	1:1	1:1
Смешанные	1:0,25	1:0,67	1:0,85
Суглинок	1:0	1:0,5	1:0,75
Глинистые	1:0	1:0,25	1:0,5

Для разработки больших котлованов, независимо от типа грунта, используют экскаваторы. Песчаные и земляные котлованы, обладающие нижеуказанными характеристиками, нуждаются в дополнительном ограждении стенок:

• при высоком уровне грунтовых вод;
• глубина более 5м;
• близкое расположение к другим сооружениям;
• при большой площади фундамента.

В зависимости от назначения различают следующие разновидности конструкций для укрепления стенок:

1. Несущие.
2. Ограждающие.
3. Противофильтрационные.

Широко используются ограждающие конструкции в виде:

• шпунтовых сооружений,
• ограждений из свай, балок и стен.

При небольшой глубине ямы (до 5м) для укрепления стенок используются деревянные и металлические щитки. Шпунтовое укрепление грунтовых стенок применяется при работе с неустойчивыми типами грунта, при близком расположении других строительных объектов, железнодорожных путей и автодорог.

Открытый и закрытый способы разработки

Открытый котлован называется шахтой. При открытом способе есть возможность свободной разработки котлована, когда нет никаких помех для проведения открытых строительных работ.

Но бывают ситуации, когда, например, на поверхности, запланированной для разработки, пролегает автомобильная трасса или располагается другой важный объект. В таком случае необходима разработка котлована закрытого типа.

При его создании используются такие методы механического воздействия, как:

• продавливание,
• бурение,
• пневмопробивка,
• щитовая проходка.

Продавливание основано на введении в грунт необходимых элементов, например труб с наконечниками в виде конуса, при помощи домкрата. Данный способ используют в грунтах, легко поддающихся сжатию.

Для грунтов, обладающих мало сжимаемыми характеристиками, например, песок, дополнительно применяют горизонтальное и вибрационное воздействие. Трубы при установке в такой грунт имеют режущую кромку большого диаметра, для усиления воздействия на грунт используется пневмопробойник.

Удаление грунтовых отложений из внутренней части трубы происходит гидромеханическим способом: при помощи сильной водной струи откачивают воду насосом. При такой установке верхняя труба часто служит защитным футляром для прокладывания важных и более уязвимых сетей.

Щитовая разработка закрытого котлована предполагает использование защитного щита, продвигаемого по туннелю. Его диаметр соответствует необходимому размеру будущей скважины. Движение щита обеспечивают гидравлические домкраты.

Используемые в нефтегазовой области

Для прокладывания сетей и трубопроводов в промышленности широко используется способ ГНБ (горизонтально направленного бурения). Его организация основана на бурении горизонтальной скважины, в начале которой роется стартовый или рабочий котлован и завершается приемным.

Около финишного или стартового котлована должно быть достаточно места для размещения необходимого оборудования и материалов. Также необходимо наличие удобных подъездных путей.

Размер ямы зависит от диаметра пилотной скважины и типа установки, используемой для бурения. Обычно рабочий котлован больше приемного, его параметры 3х2 метра, приемный – 2х2 метра. Отверстие для бурения горизонтальной скважины находится на высоте 0,5 м от дна финишной ямы.

Практическое значение стартового котлована:

• размещение, с целью последующего монтажа и демонтажа, бурового оборудования;
• непосредственный ввод буровой установки в отверстие для создания пилотной скважины;
• подготовка бурового раствора;
• осаждение грунта.

Приемный котлован разрабатывается для выдвижения на поверхность рабочего зонда и обсадной трубы, а также монтажа расширительного оборудования для скважины.

Последовательность выбора типа и формы

Важно определить правильный тип котлована, который подойдет для строительства конкретного объекта. Это станет гарантией успешности всех последующих строительных работ.

Алгоритм выбора его разновидности состоит из следующих этапов:

1. Определение типа грунта, уровня пролегания грунтовых вод, точки промерзания.
2. Расчет коэффициента разрыхления и мягкости грунта.
3. Расчет размера и глубины ямы, исходя из площади фундамента, количества несущих стен и углов, наличия подвальных помещений в будущем строении.
4. Оценка нагрузки здания на фундамент.
5. Определение наиболее экономичного варианта котлована и фундамента.

В результате проведенных исследований выбирается тип и форма котлована, которая может быть:

• прямоугольная с вертикальными или пологими стенками;
• в форме трапеции;
• со ступенчатыми стенками.

Определившись с основными характеристиками грунта, используют нормативные документы, позволяющие точно рассчитать глубину ямы, наклон стенок, необходимость утрамбовки и укрепления дна.

Экспертиза грунта также позволит определиться с необходимостью установки дополнительных конструкций по укреплению стенок котлована, а также дренажных систем, которые помогут отвести излишнюю влагу.

Все самое важное и полезное о котловане и его разработке найдете в этом разделе.

Заключение

Все строительные работы по разработке грунта предпочтительнее проводить в летний сезон при сухой погоде. Это значительно снизит расходы.

При разработке котлована важно учесть все моменты, которые в конечном счете скажутся на качестве возведенного фундамента и самого строительного объекта.

Источник