Как найти отметку дна котлована

Что собой представляет передача отметки на дно котлована, для чего это необходимо и как производится?

Строительство здания или сооружения начинается с проведения земляных работ по устройству котлована фундаментного основания. Как правило, подошва фундамента проектируется на глубине от 1 до 3 м ниже уровня земли.

Подготовку ровной площадки для устройства фундаментных конструкций выполняют специальной землеройной техникой. Вывозка больших объемов земляных масс производится тяжелыми грузовыми автомобилями.

В бюджете стройки затраты на земляные работы занимают почти четверть сметной стоимости, а по трудоемкости относятся к категории самых сложных строительных процессов. Некорректная отметка зачищенной площадки приводит к большим финансовым потерям из-за недобора расчетного количества грунта.

Для чего производится передача отметки на дно котлована, расскажем в статье.

Что это такое и зачем она нужна?

Основание (дно) котлована — что это такое? В строительстве дном котлована называется горизонтальная площадка, расположенная ниже горизонта земли на проектной отметке заложения фундаментов здания.

Ровная поверхность обеспечивает максимальный контакт земляного основания с подошвой фундаментного массива.

Цель зачистки дна котлована заключается в устранении неровностей грунтового основания и планировании слоев почвы до заданной проектом отметки.

В результате выравнивания земляной поверхности отрытого котлована можно выполнять следующие работы:

1. Вынос основных осей здания.
2. Устройство песчаной подушки.
3. Выполнение мероприятий по горизонтальной гидроизоляции строительного объекта.
4. Монтаж конструкции фундаментов.

Дно строительного котлована выравнивают до планировочной отметки, срезая при этом лишний грунт. Если в результате срезки почвы образовались небольшие впадины до 50 мм, такие неровности заполняют песком или щебнем и тщательно уплотняют.

Отметкой дна котлована называется проектный горизонт земляного основания для опирания фундаментных конструкций. Фактическая отметка дна котлована должна совпадать с проектной высотой залегания нижней части фундаментных конструкций.

Строителям планировочная отметка низа котлована необходима для начала выполнения зачистки земляного основания. Для постоянного контроля за выравниваем земляного основания по всей площади котлована через 5 – 10 метров устанавливаются деревянные колышки с закрепленной планировочной отметкой.

Как определить координаты?

Планово-высотные координаты дна котлована необходимы для точного определения проектной глубины и контуров земляной выемки. Способ передачи отметки зависит от величины заглубления конструкций основания

Для неглубокого

Чтобы проконтролировать выемку грунта котлована глубиной до 2 метров, необходимо передать проектную отметку с нулевого репера на подготовленное земляное основание. Обычно для передачи отметки используется геодезический прибор – нивелир и разметочная рейка.

Процесс выполняется в несколько этапов:

1. Нивелирная рейка устанавливается на репер (отсчет A), отметка которого известна и по нивелиру отмечается его отсчет. Полученное числовое значение обозначается Нр.
2. Рейку перемешают на дно котлована и с той же стоянки нивелира берется новый отсчет (B)
3. Вычисляется разница отсчетов по реперу и дну котловану (H =A — B).

Полученное превышение прибавляется к известной отметке репера и в результате простых арифметических действий получается расчетная отметка дна котлована: Hк=H р + (-) H (м).

Определение для глубокого

В строительной практике в передаче отметки на нижнюю часть выемки высотой более 2 метров задействуют измерительную рулетку со стальной лентой. В процессе одновременно задействованы два нивелира, устанавливаемых на поверхности земли и рабочем горизонте котлована.

Передача проектной отметки производится в следующей последовательности:

1. Над поверхностью котлована размещают кронштейн с подвешиваемой рулеткой с грузом на конце измерительной ленты.
2. Первый нивелир размещают на стоянке таким образом, чтобы было видно в визирную трубу нулевой репер с известной проектной отметкой и линию измерительной рулетки. По указанным точкам с помощью нивелирной рейки необходимо взять два отсчета Ар и А 2.
3. Поворачивая трубу нивелира 1 по направлению мерной ленты рулетки, обеими геодезическими приборами делаются отсчеты В 1 и А1.
4. Нивелир, расположенный внизу, направляется на нивелирную рейку, расположенную на колышке В нижней части котлована, делает отчет в этой точке.

Зная проектную отметку репера Н р, можно получить расчетную отметку верхнего среза выемки (В) по формуле: HB = HA + a1 – (b1 – a2) – b2. Расчетная отметка Нв считается проектной в том случае, если отчет по нивелирной рейке будет равен b2 = HA + a1 – (b1 – a2) – HB.

Аналогичный способ применяется для передачи проектной отметки на любые горизонты здания или сооружения.

Как переносятся оси?

Устройство фундаментов выполняется строго по разметочным осям проекта. На поверхности земли для обозначения основных линейных разметок используются обноски из дерева или металла, устанавливаемых на поверхности земли на расстоянии от 2 до 5 метров от верхнего обреза котлована.

Принцип переноса осей зависит от глубины выемки и вида фундаментной конструкции:

1. Ленточные фундаменты. Осевые линии смещают по наружным граням фундаментной ленты и закрепляют на обносках. Во время выполнения работ между обносками протягивается металлическая струна. Точка пересечения продольных, поперечных осей отмечается отвесом и фиксируется на нижней площадке. Для укладки фундаментных железобетонных блоков строители пользуются дополнительными монтажными осями, показывающими наружную или внутреннюю границу блочных конструкций.
2. Столбчатые фундаменты. Если проектным решением предусмотрена установка фундаментов – столбов, необходимо разметить центральную точку фундаментов на пересечение основных и вспомогательных осей здания. От этих центров в дальнейшем выполняется разбивочный контур строящегося объекта.

Перенос разметочных знаков на нижнюю горизонтальную площадку выполняется от основных осей, размещенным на закрепленной обноске строительного котлована.

Разбивка осей неглубоких выемок выполняется в следующем порядке:

• построение и закрепление на обносках основных и вспомогательных осевых линий;
• натягивание между одноименными осями проволочных струн или причалок;
• проецирование осевых линий отвесами на земляное основание котлована;
• разбивка на нижней отметке наружных грани низа фундамента.

В глубоких котлованах для переноса разбивочных осей применят геодезический прибор – теодолит:

• прибор устанавливают в точке закрепленной разбивочной оси;
• перекрещивание размерной сетки ниток теодолитной трубы наводят на точку отметки оси, закрепленной на противоположном обноске;
• поворотом зрительной трубы в вертикальной плоскости визирный луч теодолитной трубы переносят на деревянные колышки.

Положение главной оси нижней части земляной выемки закрепляют на поперечной доске обноски и фиксируют металлической струной.

Разбивка и проверка основных осей принимается по акту. Погрешность отклонения габаритной конфигурации зданий не должна превышать 5 мм для размерных габаритов до 10 метров, и 20 мм для зданий протяженностью 100 метров.

Зачем нужно производить зачистку дна?

Зачистка дна котлована необходима для выравнивания земляной поверхности до создания ровной и прочной площадки, на которой будут размещаться фундаментные конструкции. На этом этапе устраняются высотные перепады земляного основания и места излишне рыхлого грунта, где при уплотнении возможна глубокая просадка почвы.

Механизированная выемка грунта землеройными машинами постоянно контролируется нивелирами. Когда до проектной отметки остается 100 – 200 мм выемку грунта механизмами прекращают. В дальнейшем подготовку основания производят доработкой грунта и зачисткой дна до проектной отметки вручную или механизированно с привлечением специальной строительной техники.

В отдельных случаях механизированная планировка проводится немного ниже проектной отметки. Разницу между фактической и проектной отметкой заполняют песком и тщательно уплотняют.

Какими технологиями можно производить?

Зачистка земляного котлована выполняется ручным или механизированным способом: бульдозерами –планировщиками, экскаваторами или скреперными машинами. Выбор способа планировки нижней площадки выемки зависит от следующих факторов:

1. Размеры котлована и объем предполагаемой выемки. На небольших площадях с незначительным количеством недобранного грунта лучше всего применять ручную зачистку.

   В этом случае начинают дочищать основания по одной из главных осей, постепенно перемещаясь по котловану. Во время проведения работ важно ориентироваться на контрольную отметку, нанесенную на деревянный колышек.

   Для простейшего контроля зачистки основания до проектного горизонта рекомендуется натянуть между двумя противоположными колышками стальную проволоку или прочную нить из полиэстера. Мерной лентой строительной рулетки через 1 – 2 метра делают замеры глубины зачистки. Таким образом выполняется зачистка дна ручным способом одним человеком.

   При выполнении работ двумя или тремя рабочими, площадка разбивается на равные смежные площадки и проводится послойная зачистка основания. На больших площадях и значительных объемах выемки недобранного грунта рекомендуется применять механизированный способ доработки земляных масс.

2. Стесненность котлована. Если горизонтальная площадка земляного основания здания размещена на сложном рельефе, соприкасается с другими зданиями сооружениями или особо ценными архитектурными памятниками, зачистка выполняется исключительно ручным способом.
3. Категория грунта. На мягких грунтах планировку земляного основания выполняют бульдозерами и мини-бульдозерами. Во время выполнения работ бульдозер от крайнего откоса передвигается по спирали, перемещаясь по направлению к осевой линии выемки от земляного откоса. Движение механизма поступательно-челночное, с чередованием рабочей проходки вперед и обратным холостым.
4. Вид фундамента и глубина его заложения. Если проектом предусмотрено устройство монолитного плитного фундамента, размещаемого по всей площади котлована, для его зачистки отлично подходит механизированный способ планировки бульдозером или легким экскаватором с прямой лопатой.

   Широкие траншеи, подготовленные для ленточных фундаментов, зачищают вручную или экскаватором, постоянно контролируя уровень срезки почвы до проектной отметки. Выемки под столбчатые фундаменты обычно зачищают вручную, механизированный способ практически не применяется.

Выбранный грунт сразу вывозится в отвал или размещают на стройплощадке на расстоянии более 1 метра от наружной бровки.

Исполнительная съемка

По окончании планировочных работ зачистки недобранного грунта непосредственно до устройства фундаментов проводится обработка и составление схематичных данных о фактическом состоянии дна строительного котлована, на которых наносятся реальные высотные превышения от проектных отметок. Допустимое отклонение от проектной отметки составляет 50 мм.

Исполнительную съемку проводят путем нивелирования площадки. На практике горизонтальную поверхность разбивают на квадраты со сторонами 3 – 5 метров и в каждый угол на готовую поверхность устанавливается нивелирная рейка, по которой через визирную нивелирную трубу снимается отчеты и фиксируется на схеме. Сам прибор устанавливается в одной точке и с этой стоянки выполняются все замеры.

Исполнительная съемка выполняется в виде текста, таблицы или графической схемы. Исполнительная схема с фактическими отметками помогает выявить ошибки и проводить контроль за воплощением проектного решения в жизнь.

Пример исполнительной съемки дна котлована:

Расценки по ФЕР и ГЭСН в зависимости от применяемой техники, вручную, цены по РФ от частных компаний

Расчет стоимости выполнения работ по зачистке дна котлована до проектной отметки производится на основании федеральных (ФЭР) и территориальных единичных расценок (ТЭР). По этим нормам определяются прямые затраты сметной стоимости комплекса земляных работ, разрабатываются укрупненные нормативы сметной стоимости и выполняются расчеты за выполненный объем работ.

Стоимость земляных работ зависит от способа зачистки дна котлована – с  применением ручного труда или специальной техники:

1. Ручная разработка. Подсчет стоимости работ производится по сборникам ГЭСН 01-02-057-02.
2. Механизированный способ планировки земляного основания зависит от вида применяемой техники и категории грунта. В этом случае сметную стоимость работ подсчитывают по федеральным единичным расценкам ФЕР 81-02-01-2001. Для зачистки земляного котлована применяется котлована специальная строительная техника: бульдозеры, экскаваторы, скреперы. Ресурсные нормативы ФЕР 81-02-01-2001 учитывают вид механизма, его производительность, рабочая мощность двигателя.

Для расчета стоимость механизированных работ срезке недобранного грунта рекомендуется воспользоваться территориальными сметными нормами. Так на территории Москвы действуют норматив ТСН-2001.3-1 Сборник 1 «Земляные работы».

Чтобы ориентироваться в ценах на зачистку земляного основания, рекомендуется воспользоваться обзорными данными сравнительного анализа стоимости работ зачистки дна котлованов частными компаниями крупных городов РФ:

Распространенные ошибки

Зачистка дна котлована в обязательном порядке проводится с соблюдением строительных норм с постоянным контролем высотных отметок Фактические отклонения от проектных отметок земляных выемок приводят к удорожанию стоимости проекта. Приходится повторно заказывать дорогостоящую строительную технику земляных работ для снятие недобранного грунта или подсыпки песка или щебня вместо излишне срезанной почвы.

Самыми распространенными ошибками являются:

1. Неправильная отметка репера нулевой отметки.
2. Неверный отчет, взятый по нивелирной рейке.
3. Математическая ошибка результатов замеров.
4. Перенос стоянки нивелира для измерения отметки дна котлована.

Некорректная переданная отметка дна котлована приводит к огромным эксплуатационным проблемам построенного здания

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

Заключение

Земляные работы являются одним из ключевых этапов строительства здания. На всех этапах разработки котлованов важен геодезический контроль за контрольными высотными отметками.

Правильность данных отметок исключает возникновение серьезных ошибок и погрешностей, приводящих к лишним денежным затратам негативным эксплуатационным последствиям.

высокие
части сооружения

В
практике строительства приходится
передавать отметки вниз на дно глубокого
котлована и вверх на высокие части
сооружения. В таких случаях для передачи
отметки кроме рейки применяют стальную
рулетку. Наблюдения ведут одновременно
двумя нивелирами, один из которых
установлен на поверхности, другой на
дне котлована или на соответствующем
монтажном горизонте. На рисунке 63, а
изображена передача отметки на дно
глубокого котлована. Над котлованом
устанавливают кронштейн (козел), к
которому подвешивают рулетку с грузом
на нулевом конце. Взяв отсчет а₁
по рейке,
установленной на репере А,
поворачивают трубу по направлению к
подвешенной рулетке и одновременно по
обоим нивелирам делают отсчеты,
соответственно в₁
и а₁
После
этого нивелировщик, стоящий внизу,
направляет трубу на рейку, установленную
на кол В
в котловане, и делает отсчет в₁.
Зная отметку Н_А
репера А,
получим отметку верхнего среза кола
В,
находящегося в котловане, по формуле

(54)

Для
того, чтобы отметка Нв
была равна проектной, отсчет по рейке,
установленной на дне котлована, должен
быть

(55)

Получив
отсчет, временный знак на дне котлована
перемещают по вертикали до тех пор,
пока по рейке не получится отсчет,
равный вычисленному по формуле (53).

Рисунок
63 — Схемы передачи отметок на дно
глубокого котлована

и
высокие части сооружения

Передача
отметок на высокие части сооружения
по существу ничем не отличается от
перенесения отметок на дно глубокого
котлована.

Допустим,
требуется передать отметку от репера
А
на репер В,
установленный на здании (рисунок 63, б).

Отметка
репера В
вычисляется по формуле

(56)

Вычислив
отметку репера В
на монтажном горизонте, на стене отмечают
проектную отметку.

19.7 Разбивка на местности круговых кривых

Разбивка
кривой
начинается с разбивки главных
точек кривой,
т. е. на
чала кривой А,
конца
кривой С
и середины
кривой М
(рисунок 64, а).

Для
получения этих точек необходимо знать
угол поворота γ =180°— β, радиус кривой
R,
длину касательной АВ
= ВС
= Т,
называемую тангенсом, длину кривой АМС
= К,
биссектрису
ВМ=Б.

Угол
измеряется на местности теодолитом в
точке В,
радиус R
назначается применительно к техническим
нормативам для проектирования сооружения.

Рисунок
64 — Схемы разбивки главных точек кривой
и детальной

разбивки
кривой способом перпендикуляров

Зная
γ и R
,
остальные
элементы могут быть получены по формулам

(57)

или

(58)

(59)

На
практике все элементы кривой выбираются
из специальных таблиц по аргументам γ
и R
. Пример приведен в таблице 20.

Таблица
20- Данные для разбивки главных точек
кривых

Отложив
на местности от вершины угла поворота
В
отрезки ВА=ВС=Т,
а вдоль биссектрисы угла β
отрезок Б,
получим начало кривой (НК),
конец кривой (КК)
и середину кривой (СК).

При
строительстве возникает необходимость
разбивать не только главные точки
кривой, но и выполнять детальную разбивку
кривых. В связи с этим между главными
точками кривой разбивают промежуточные
через 2, 5, 10, 20 м.

Наименьший
интервал устанавливается для кривых
с радиусом 20—100 м, наибольший — с
радиусом 1000 м и более. В практике
строительства детальную
разбивку кривых
чаще всего проводят способами
прямоугольных
и полярных
координат.
Первый способ применяется в условиях
открытой пло щадки, второй — в стесненных
условиях: при наличии застройки, высокой
насыпи или глубокой выемки.

Сущность
детальной разбивки кривых способом
прямоугольных координат
заключается в следующем. Допустим, что
требуется провести детальную разбивку
кривой радиуса R,
т. е. найти точки Р₁,
Р₂,
Р_з,
… так, чтобы расстояния между ними по
кривой были равны К
(рисунок 64, б). Примем касательную АВ
за ось Х,
а радиус R
— за ось У.
Положение точек Р₁,
Р₂,
Р_з,
лежащих на кривой, можно определить
прямоугольными координатами. Найдем
сначала величину угла φ,
соответствующего заданной дуге

(60)

Из
рисунка 64, б видно, что

(61)

По
аналогии могут быть определены координаты
всех других точек Р₂,
Р₃…,
Р_n
т. е.

(62)

Абсциссы
и ординаты откладывают по касательной
и перпендикулярно ей при помощи рулетки
или ленты. Перпендикуляры строят эккером
или теодолитом.

Разбивку
кривой ведут от начала и конца кривой
к середине. Координаты, вычисленные по
формулам (61) и (62), на практике определяют
при помощи таблиц для разбивки кривых.

В
таблице 20 записаны значения элементов
разбивки главных точек кривой для углов
поворота от 45°00’ до 45°20’ и радиуса
кривой R
=1 м. При угле поворота γ = 45°16’ и R
=100 м находим

Т=41,69 м; К=79,00 м;
Б=8,34 м.

Значения
х
и у
для детальной разбивки кривой при R
=100 м приведены в таблице 21.

Таблица
21-Детальная разбивка кривой

Способ
полярных координат
или способ
углов
основан на том, что углы с вершиной в
какой-нибудь точке А
на окружности (рисунок 65, а), образованные
касательной и секущей и заключающие
равные дуги, равны половине соответствующего
центрального угла. Хорда s
радиус R
даны.

Рисунок
65- Схемы детальной разбивки кривой
способами:

а
— углов; б — хорд

Из
рисунка 65, а видно, что хорда

(63)

откуда

(64)

Далее
находим значение φ.

Установив
теодолит в точке А,
совмещают нуль лимба с нулем алидады,
визируют на точку В
и от направления АВ
вращением алидады откладывают угол
φ/2.

Отложив
лентой по направлению визирного луча
отрезок s,
получают точку Р₁
кривой. Затем вращают алидадный круг
на угол φ от направления АВ.
Совместив начало ленты с точкой Р₁,
протягивают ее в сторону визирной оси
трубы теодолита и, отложив расстояние
s
от точки Р₁
получают точку Р₂
кривой и т. д. В точках Р₁,
Р₂,
Р_з
забивают колышки. Недостаток этого
способа заключается в том, что ошибки
в определении положения точек на кривой
растут по мере увеличения их числа.

Способ
продолженных хорд.
По радиусу R
кривой и заданной длине s
хорды вычисляют угол φ по формуле (64)
и, пользуясь формулой (61), разбивают
точку Р₁
кривой
способом прямоугольных координат
(рисунок 65,б). Закрепив ее, по продолжению
хорды АР₁откладывают
отрезок s
и закрепляют полученную точку Р₂^/.
Положение второй точки Р₂
на кривой получают линейной засечкой
отрезками s
(при помощи ленты) и d
(при помощи рулетки). Величина d
определяется из подобия равнобедренных
треугольников Р₁
Р₂^/
Р₂
и

ОР₁
Р₂
по формуле

(65)

Для
построения следующей точки продолжают
хорду Р₁
Р₂
и на продолжении откладывают отрезок
s.
Из точек Р₂
и Р₃
засекают точку Р₃
радиусами s
и d
и т. д. Величина отрезка d
называется промежуточным перемещением,
она постоянна для всех точек кривой.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #