Разработка траншеи в Москве

Как мы укрепляем откосы траншеи

Основной нормативный документ на устройство траншей и котлованов – СП 45.13330.2012. Его предыдущая редакция – СНиП 3.02.01-87. В Правилах оговариваются:

• требования к крутизне откосов в зависимости от глубины сооружения и характера грунта;
• требования к укреплению стенок, тоже с учетом грунта;
• технологические рекомендации по устройству траншеи;
• технология вспомогательных процедур – водопонижение, засыпка траншеи по окончании работ и т.д.

Свойства грунта, которые учитываются при определении угла откоса траншеи:

• минералогический состав;
• физические характеристики – вязкость, мягкость, сыпучесть;
• уровень расположения грунтовых вод;
• уровень промерзания.

Чем меньше связность, тем положе откосы траншей в зависимости от группы грунтов. На угол влияет также глубина сооружения:

• насыпной грунт, глубина полтора метра – 1:0,67 (высота/заложение);
• насыпной грунт, 3 м – 1:1;
• насыпной, 5 м – 1:1,25;
• влажный песок или гравелистый грунт, 1,5 метра – 1:0,5;
• 3 метра – 1:1;
• 5 – 1:1,25;
• супеси, 1,5 – 1:0,25;
• 3 – 1:0,67;
• 5 – 1:0,85;
• плотный суглинок или глина, 1,5 – 1:0;
• глина, 3 – 1:0,25;
• глина, 5 – 1:0,5;
• суглинок, 3 и 5 – 1:0,5.

Необходимость укрепления откосов траншеи тоже зависит от ее глубины и от особенностей грунта:

• плотные грунты – более 2 м;
• мягкие глины и суглинки – более 1,5;
• супеси – более 1,25 м;
• сыпучий несвязный песок – более 1 м;
• на вечной мерзлоте, независимо от типа грунта, откосы следует укреплять ниже уровня промерзания. Необходимость укрепления верхних слоев зависит от их состава: рыхлые породы укреплять обязательно, плотные – нет.

Предпочтительный способ крепления откосов зависит от типа проектируемого объекта. При монтаже ленточных фундаментов мы можем выполнить ограждение траншеи из буросекущих свай – впоследствии оно войдет в структуру фундамента и послужит его усилению. Целесообразность применения этой технологии мы определяем на основании расчета.

Канава для прокладки трубопровода – сооружение временное, и ограждение тоже нужно временное. В таких случаях мы используем металлошпунт. Скорость устройства шпунтовой стенки гораздо выше, чем железобетонной, а сам процесс дешевле за счет оборачиваемости шпунта, которая может достигать 20 эксплуатационных циклов.

Все вышесказанное относится также и к котлованам. Отличия траншеи от котлована – сфера применения и конфигурация.

Котлованы предназначены главным образом для закладки фундаментов. Траншеи тоже могут использоваться при строительстве фундаментов ленточного типа. Второе применение траншей – прокладка коммуникаций любого назначения, вплоть до магистральных трубопроводов.

От особенностей проектируемого объекта зависит форма земляного сооружения. Котлован – это полость в земле с замкнутыми границами, размеры и геометрия зависят от габаритов и формы будущей постройки. Траншея – линейное сооружение. Ширина сопоставима с глубиной, длина не ограничена (за исключением ленточных фундаментов).

Основные правила расчета траншеи:

• для закладки ленточного фундамента минимальная ширина равна ширине фундамента с опалубкой + 30 см с каждой стороны от него;
• для прокладки труб – их наружный диаметр + 50 см.

Работы по устройству траншей мы выполняем в следующем порядке:

• разметка участка в соответствии с проектной схемой;
• подгонка земляной техники;
• подвоз металлошпунтов и вспомогательных материалов для укрепления откосов (распорные балки и др.);
• рытье траншеи;
• выгрузка и складирование грунта;
• укрепление стенок;
• водопонижение.

По окончании монтажа объекта мы засыпаем траншею грунтом.

Важно! Большую часть работы мы выполняем механизированным способом, но при наличии на участке действующих подземных коммуникаций мы проходим эти критические зоны вручную, с разрешения организации, ответственной за коммуникации.

Необходимость дополнительного укрепления готовой шпунтовой стены мы определяем в соответствии с проектным расчетом. Здесь есть некоторые отличия траншеи от котлована:

• предпочтительный способ укрепления траншеи – распорные балки, которые мы устанавливаем с шагом 5 м;
• для котлована – анкерные тяги. При большой ширине котлована монтаж распорных балок через все сооружение будет слишком металлоемким. Кроме того, для длинных распорок потребуются дополнительные опорные стойки.

И распорки, и анкеры мы устанавливаем после монтажа основного крепежного элемента – распределительного пояса по всей длине стенки.

В зависимости от уровня и количества грунтовых вод после прокладки траншеи может потребоваться водопонижение. Мы используем следующие технологии:

• открытый водоотлив – устройство приямков с погружными насосами;
• система иглофильтров. В конструкцию иглофильтра входит устройство, препятствующее всасыванию грунта. Один ярус этого оборудования понижает уровень вод на 4 м. При большей глубине канавы мы устанавливаем иглофильтры в два яруса.

Заключительный этап работ – засыпка траншеи. Вы выполняем ее послойно, каждый слой трамбуем. Общие правила:

• если трубопровод изготовлен из полиэтилена или керамики, толщина первого слоя засыпки – 0,5 м;
• для стального трубопровода – 0,2 м;
• для участков с большой нагрузкой (например, дороги) предпочтителен малосжимаемый грунт (щебень, песок);
• для слабонагруженных зон допускается трамбовку не применять. Вместо этого мы укладываем по всей длине зоны земляной валик;
• если грунт на участке нестабильный, мы используем кроме трамбовки дополнительные способы укрепления – силикатизация, цементация и др.