Новый самосвал в нашем автопарке
24.11.2022
Новый экскаватор Hyundai 225 в нашем автопарке
28.12.2022Последовательность земляных работ в строительстве
27.12.2022
Земляные работы представляют собой один из самых тяжелых и трудоемких этапов любого строительства, проведение которого связано со сложными геологическими условиями и целым рядом природно-климатических факторов. От начальных усилий проектировщиков и технологов зависит комплекс методов и способов работ, которые снижают выполняемые объемы и минимизируют воздействие на окружающую среду.
Все основные виды земляных работ выполняются разными методами, в которых, с достаточной степенью условности, можно выделить 4 основные группы — взрывные, механические, гидродинамические и ручные. Часто к отдельному методу относят бурение, с помощью которого выполняются выработки под установку свайных конструкций.
Виды земляных работ
Земляные работы в строительстве зданий чаще всего относятся к категории нулевого цикла строительства и включают в себя обширный перечень видов деятельности:
начальное выравнивание участка и планирование площадок для строительства и очистка их от мусора;
рытье котлованов или траншей;
обустройство дренажных конструкций;
планировка фундаментных оснований под строящиеся здания, включая усиление этих оснований;
обратная засыпка вынутого грунта в промежутки между стенками котлованов и внешней поверхностью фундаментов.
Отдельной категорией земляных работ выступает строительство дорог, каналов, дамб или плотин.
Виды земляных сооружений
Результатом землеройных работ является появление земляных сооружений, в которых также можно выделить несколько основных видов:
по сроку службы все объекты делятся на постоянные сооружения и объекты временного характера;
по отношению относительно поверхности земли — подземные выработки постоянного или временного характера, насыпи, ямы, выемки, обратные засыпки и т.д;
по геометрии земляных работ — простые или сложные, короткие или увеличенной длины, глубокие или мелкие и т.д.;
по функциональному виду и назначению — обычные ямы, туннели, котлованы, дамбы, отвалы и т.д.
К категории постоянных сооружений относятся объекты, предназначенные для долговременной эксплуатации — дороги, речные плотины, защитные дамбы, железнодорожное рельсовое полотно и всевозможные планировочные решения после окончания строительства.
К временным сооружениям относятся объекты, создаваемые только на период строительства - котлованы под фундаментные основания будущих зданий, траншеи для всевозможных технических и инженерных коммуникаций, а также полотно из щебня или отсыпка для временных подъездов и дорог.
Оценка объемов землеройных работ
От правильной оценки будущих объемов по выемке или отсыпке грунта зависит не только стоимость строительства, но также и сроки его реализации. По заключениям аналитиков строительной отрасли общая стоимость земляных работ на объектах гражданского или муниципального строительства составляет около10 %, а любая временная задержка нулевого цикла напрямую увеличивает сроки строительства на аналогичную величину.
Оценочное определение объемов землеройных работ производится графическими и математическим методами через обычное вычисление объемов простейших геометрических объектов — куб, параллелепипед, треугольник. При проведении работ на объектах со сложной формой выемки грунта, общий объем разбивается на ряд простейших геометрических форм, результаты расчетов по которым суммируются.
После оценки объемов землеройных работ подбирают необходимую спецтехнику, производительность которой должна учитывать рассчитанные объемы. При подборе техники учитывают общую производительность спецтехники, продолжительность смен и необходимое количество одновременно работающих машин. Ориентиром для расчетов выступают заданные сроки проведения работ, которые могут корректироваться в зависимости от общих объемов вынимаемого грунта. Также при подборе спецтехники необходимо учитывать и геологические особенности местности и вынимаемого грунта — разработка и вывоз песчаных грунтов существенно проще работ на глинистых участках и, тем более, при разработке скалистых участков.
При таком порядке определения количества и производительности землеройной техники необходимо учитывать и возможности спецтехники для перевозки грунта — грузоподъемность, дальность и скорость вывоза. В противном случае возможны простои основного оборудования и, как следствие, срыв общих сроков строительства. Для ускорения сроков проведения землеройных работ, в качестве полигонов для быстрого вывоза грунта могут использоваться расположенные поблизости временные хранилища, грунт с которых будет в дальнейшем использоваться для работ по рекультивации и облагораживанию территорий.
Интересные возможности по расчетным объемам вынимаемого грунта предоставляют интерактивные онлайн калькуляторы, которые представляют собой уже готовые вычислители для стандартных форм котлованов или траншей. Такие калькуляторы позволяют рассчитывать объемы вынимаемого грунта не только для земляных сооружений в форме куба или параллелепипеда, но и для котлованов в форме трапеции.
Примером такой реализации вычислителя может служить Калькулятор по расчету объемов траншей и котлованов методом онлайн вычислений.
Этапы земляных работ
Разделение всех видов землеройных работ на понятные и легко формулируемые этапы облегчает составление планов строительства и контроль за ходом их выполнения. Из обширного перечня земляных работ можно выделить три основных этапа, которые оказывают самое значимое влияние на качество и стоимость строительства:
на предварительном этапе выполняется весь комплекс проектирования, определяются виды и количество используемой спецтехники, а также разрабатываются основные правила безопасности. Также на этом этапе производится расчистка и планирование участка, освобождение его от деревьев или мусора, и выполняется полный комплекс топологических мероприятий — точное определение границ и установка геодезических меток;
после окончания предварительного этапа приступают к выполнению основного — все предусмотренные проектом виды землеройных работ, связанных с выемкой грунта и вывозом его на участок постоянного или временного хранения.
Третий и заключительный этап наступает после окончания основного этапа. На заключительном отрезке строительства земляных сооружений производится рекультивация земель и все виды работ по восстановлению и благоустройству участков и соседних территорий.
Отраслевая нормативная база для землеройных работ
Как такового единого нормативного документа для проведения землеройных работ не существует, а вся нормативная база представлена в виде множества государственных стандартов, строительных норм и правил, а также сводов строительных правил федерального и отраслевого характера.
Из наиболее важных и актуальных отметим несколько нормативных документов, анализ и руководство которых поможет избежать большинства типовых ошибок при проведении земляных работ:
ГОСТ 17.4.3.02-85 формулирует основные требования к землеройным работам в части охраны слоя плодородной почвы;
ГОСТ 17.5.3.06-85 обозначает основные нормативы и требования к толщине снимаемого плодородного слоя;
СП 22.13330.2011 — актуальная редакция СНиП 2.02.01-83, который представляет собой действующий свод правил по организации фундаментов и оснований при строительстве зданий и сооружений;
СП 45.13330.2012 — еще одна актуализированная редакция старого СНиП 3.02.01-87, которая формализует основные правила по организации оснований и фундаментов в качестве земляных сооружений для строящихся зданий;
ГОСТ Р 12.3.048-2002 — государственный стандарт по организации землеройных работ с помощью средств гидравлической механизации;
СП 48.13330.2011 — этот свод правил является актуализированной редакцией широко известного СНиП 12-01-2004, который формулирует основные нормативы по организации строительства зданий и сооружений жилищного или промышленного назначения;
СП 50-101-2004 - в этом документе изложены основные правила по проектированию фундаментов зданий и сооружений, а также комплекс нормативов по организации их строительства;
СНиП 12-03-2001 и СНиП 12-04-2002 представляют собой две части комплексного документа по безопасности труда в строительной отрасли, которые также определяют и нормативы безопасности землеройных работ.
В качестве ориентира по определению стоимости землеройных работ стоит отметить ГЭСН 81-02-01-2001, который представляет собой сборник государственных сметных нормативов по строительству в его землеройной части.
Машины, оборудование и спецтехника для земляных работ
На этапе предварительных работ по расчистке и планированию участков используют достаточно ограниченный парк спецтехники, к которому относятся кусторезы, рыхлители и корчеватели. Для уплотнения грунта на этом этапе применяются всевозможные катки, вибраторы и трамбовочные машины.
На основном этапе применяют обширный парк спецтехники, самым распространенными представителями которого выступают следующие машины и оборудование:
одноковшовый самоходный экскаватор на колесном или гусеничном ходу относится к категории машин циклического действия, для расширения функциональных возможностей которого применяется различное навесное оборудование — гидромолоты и гидробуры, виброрыхлители, грейферы и захваты, гидроножницы и т.д.;
экскаваторы непрерывного цикла, к которым относятся многоковшовые устройства цепного или роторного принципа организации подвижной части;
бульдозеры с навесным отвалом на гусеничном ходу реализованы на базе тракторов различной мощности. От размеров отвала и мощности трактора зависит объем и масса перемещаемых грунтов;
прицепные и самоходные скреперы обычно реализованы на базе машин на пневматическом ходу, принципиальным отличием которых является не только снятие определенного слоя грунта, но и его перевозка на заданное расстояние;
самоходные грейдеры на пневматическом ходу используют в работе подвижный нож-отвал, с помощью которого выполняются планировочные работы по выравниванию поверхности строительной площадки;
бурильные машины разного принципа действия, основным назначением которых является разработка скважин для установки свай.
Отдельным видом строительной техники выступает спецтехника для перемещения грунта — грузовики, самосвалы, погрузчики и автоприцепы.
Основные требования к безопасности
Проведение земляных работ и нахождение рабочих в траншеях или других зонах выемки грунта требует соблюдения мер безопасности. Такие меры определяются целым рядом факторов, которые напрямую связаны с проведением строительных работ:
подвижка, сползание и обрушение грунта или горных пород;
падение камней, кусков породы, строительных конструкций и т.д.;
передвижение спецтехники, а также транспортировка различных предметов и оборудования;
присутствие рабочих в местах достаточно больших перепадов высот, величиной более 1,3 метра.
Также к числу неблагоприятных факторов, требующих определенных мер безопасности, относится присутствие в местах проводимых работ неисправного электрического оборудование и источников переменного напряжения, которые могут привести к поражению человека электрическим током.
Перечень мер по охране труда
Нормативными документами утвержден определенный перечень мер по охране труда строительных рабочих, которые находятся в зоне производства земляных работ:
Перечень мер по охране труда
освобождения места проведения земляных работ от посторонних предметов естественного или искусственного происхождения, лишних деревьев, валунов или строительного мусора;
разработка и установка специальных конструкций крепления стен котлованов и траншей, крутизна склонов которых превышает безопасную величину. Определение этой величины выполняется на основе анализа грунта перед началом производства работ;
определение перечня и типов заграждающих конструкций, а также вариантов лестниц для перемещения рабочих в уже разработанные котлованы или траншеи;
разработка перечня мер, предотвращающих сезонное размывание и сползание грунта на откосах котлованов или траншей.
Перед началом строительства следует обеспечить место выемки грунта комплексом дренажных мероприятий, которые обеспечат отведение поверхностных и подземных источников грунтовых вод.
Разрешение на проведение работ
Производство землеройных работ в зонах расположения силовых кабелей высокого напряжения, надземных или подземных газопроводов, кабелей связи, надземных линий проводного вещания, а также в местах возможного воздействия патогенного характера на рабочих и разрабатываемую почву (свалки, старые кладбища, скотомогильники и т.д.), необходимо получить наряд-допуск или специальное разрешение. За выдачу таких разрешений отвечает эксплуатирующая организация или органы санитарного контроля.
Единого федерального стандарта на выдачу разрешений на проведение земляных работ в местах повышенной опасности не существует, а весь порядок выдачи ордеров регламентируется местным законодательство. Для примера, в Москве таким документом является Постановление Правительства Москвы от 19 мая 2015 года за номером 284-ПП, а в Санкт-Петербурге — Постановление Правительства Санкт-Петербурга от 09 ноября 2016 года за номером 996.
В Нижнем Новгороде порядок выдачи ордеров на проведение земляных работ регламентируется распоряжением администрации города от 28 августа 2019 года № 2967. Заявки и выдача разрешений выполняется на базе центра государственных и муниципальных услуг г. Нижнего Новгорода. Перейти на Госуслуги для отправки заявки на выдачу ордера на проведение земляных работ.
Отличная статья