Как посчитать объем обратной засыпки
Определение объема грунта, требуемого для обратной засыпки пазух котлована
Для определения объема обратной засыпки пазух необходимо вычислить объем, занимаемый зданием (включая фундамент), и от объема всего котлована отнять объем занимаемый зданием, учитывая при этом коэффициент остаточного разрыхления.
V обр = 
, (7).
где Vk-общий объем грунта котлована
Vф-объем, занимаемый фундаментом
kор— коэффициент остаточного разрыхления грунта, для супеси принимается равным 0.03 согласно ЕНиР – приложение 2, сб. 2, вып. 1.
Объем избыточного грунта для транспортировки:
Определение объема грунта, разрабатываемого ручным способом
(9),
— объем грунта разрабатываемого вручную, м 3 ;
Длина траншеи ручной доработки:
где b-ширина песчаной подготовки.
Определение объема работ по подчистке дна траншеи в котловане вручную
Объем грунта подчистки дна траншеи равен площади грунта при разработке траншей ручным способом:
Определение объема работ по разравниванию грунта обратной засыпки в пазухах котлована вручную послойно
Объем разравниваемого грунта в пазухах котлована определяется по формуле:
Определение объема работ по уплотнению грунта в пазухах котлована вручную электротрамбовками
Объем разравниваемого грунта в пазухах котлована равен объему разравниваемого грунта:
Определение объема грунта при устройстве песчаной подготовки
Объем грунта, требуемого при устройстве равен площади грунта при разработке траншей ручным способом:
На рис.4 показан план песчаной подготовки под фундаментные блоки.
Рис.4. План песчаной подготовки под фундаментные блоки
Определение объемов работ при устройстве фундаментов и монтаже плит перекрытия
Определение количества стеновых блоков
План стеновых блоков фундамента (1,3 ряд) представлен на рис.5.
Рис.5. План стеновых блоков фундамента (1,3 ряд)
Для определения количества фундаментных блоков разобьем план фундамента на несколько участков :
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 10 шт
ФБС 9.6.6 в количестве 6 шт
м, (11.1).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 10 шт
ФБС 9.6.6 в количестве 6 шт
м, (11.2).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 10 шт
ФБС 9.6.6 в количестве 6 шт
м, (11.3).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 7 шт
ФБС 9.6.6 в количестве 2 шт
м, (11.4).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 7 шт
ФБС 9.6.6 в количестве 2 шт
м, (11.5).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 4 шт
ФБС 9.6.6 в количестве 2 шт
м, (11.6).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 4 шт
ФБС 9.6.6 в количестве 2 шт
м, (11.7).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 4 шт
ФБС 9.6.6 в количестве 2 шт
м, (11.8).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 7 шт
ФБС 9.6.6 в количестве 2 шт
м, (11.9).
Общее количество фундаментных блоков 1, 3 рядов составляет:
(12).
Общая масса фундаментных блоков 1,3 рядов составляет:
(13).
стеновых блоков фундамента (2 ряд) представлен на рис.6.
Рис.6. План стеновых блоков фундамента (2 ряд)
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 10 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
ФБС 9.6.6 в количестве 6 шт.
м, (14.1).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 10 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
ФБС 9.6.6 в количестве 6 шт.
м, (14.2).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 2 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
м, (14.3).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 3 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
м, (14.4).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 3 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
м, (14.5).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 2 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
м, (14.6).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 3 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
м, (14.7).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 3 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
м, (14.8).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 3 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
м, (14.9).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 3 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
м, (14.10).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 4 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
ФБС 9.6.6 в количестве 2 шт.
м, (14.11).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 4 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
ФБС 9.6.6 в количестве 2 шт.
м, (14.12).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 4 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
ФБС 9.6.6 в количестве 2 шт.
м, (14.13).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 3 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
м, (14.914).
Для этого участка принимаем фундаментные блоки:
ФБС 24.6.6 в количестве 3 шт.
ФБС 12.6.6 в количестве 1 шт.
м, (14.15).
Общее количество фундаментных блоков 2 и 4 ряда составляет:
(15).
Общая масса фундаментных блоков 2 ряда составляет:
(16).
Спецификацию сборных ж/б элементов (фундаментных блоков) представим в табл.1.
Расчет объемов земляных работ
#1. Траншея с вертикальными стенками на спланированной местности
Объем траншеи (V) = м3
Площадь поперечного сечения (F) = м2
#2. Траншея с вертикальными стенками, с перепадом высот
Объем траншеи (V) = м3
Площадь поперечного сечения (F1) = м2
Площадь поперечного сечения (F2) = м2
#3. Траншея с откосами на спланированной местности
Объем траншеи (V) = м3
Площадь поперечного сечения (F) = м2
Внимание: если вы задаете вид грунта, то программа сама высчитывает размер a2 (по коэф. m из таблицы в конце страницы). Если же вам надо вписать свое значение размера a2, то выберите вид грунта «расчет по размеру a2«.
#4. Траншея с откосами, с перепадом высот
Объем траншеи (V) = м3
Площадь поперечного сечения (F1) = м2
Площадь поперечного сечения (F2) = м2
Внимание: если вы задаете вид грунта, то программа сама высчитывает размер a2 (по коэф. m из таблицы в конце страницы). Если же вам надо вписать свое значение размера a2, то выберите вид грунта «расчет по размеру a2«.
Уклон откосов в данном расчете принят одинаков по всей длине траншеи.
#5. Котлован с вертикальными стенками на спланированной местности
Объем котлована (V) = м3
Площадь в плане (F) = м2
#6. Котлован с вертикальными стенками, с разными отметками вершин
Объем котлована (V) = м3
Площадь в плане (F) = м2
#7. Котлован с откосами на спланированной местности
Объем котлована (V) = м3
Ширина верха котлована (L3) = м2
Длина верха котлована (L4) = м2
#8. Круглый колодец с откосами
Объем котлована (V) = м3
Описание
При устройстве ленточного фундамента ширину траншеи рекомендуется принимать на 600 мм больше ширины основания фундамента bф (для возможности выполнения монтажных работ, проход людей).
Крутизна откосов в зависимости от вида грунта и глубины выемки
Объем выемки траншеи можно опрделить как произведение площади поперечного сечения на длинну.
Объем обратной засыпки определяется как разность между объемом выемки и монтируемых конструкций (фундаментных блоков, труб).
Котлован — выемка в грунте, предназначенная для устройства оснований и фундаментов зданий и других инженерных сооружений.
Определение размеров котлована поверху.
Котлованы могут иметь откосы, а могут быть с вертикальными стенками. Это зависит от типа грунта.
Рытье котлованов и траншей с вертикальными стенками без креплений разрешается только в грунтах естественной влажности и при отсутствии грунтовых вод. При этом глубина выемки не должна превышать:
— в насыпях песчаных и гравелистых грунтах – 1,0 м;
— в суглинках и глинах – 1,50 м.
Размеры котлована поверху зависят от заложения откосов. Заложение откосов “l” определяется в зависимости от коэффициента откоса “m”, принимаемого по /ТКП 45-1.03-44-2006 Безопасность труда в строительстве. Строительное производство./. Коэффициент откоса “m”определяется в зависимости от грунта и глубины котлована “Н”. Наибольшая допустимая крутизна откосов приводится в таблице 4.2.
, (1)
. (2)
Пример определения размеров котлована поверху приведен на рис.2
Рис.2. Определение размеров котлована поверху
Таким образом, размеры котлована поверху будут равны:
Таблица 8. Наибольшая допустимая крутизна откосов
| Вид грунта | Глубина выемки, м | ||||
| до 1,5 | от 1,5 до 3 | от 3 до 5 | |||
| Угол между направлением откоса и горизонталью, град. | Отношение высоты откоса к его заложению. | Угол между направлением откоса и горизонталью, град. | Отношение высоты откоса к его заложению. | Угол между направлением откоса и горизонталью, град. | Отношение высоты откоса к его заложению. |
| Насыпной | 1: 0,67 | 1: 1 | 1: 1,25 | ||
| Песчаный, гравийный влажный (ненасыщенный) | 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 | ||
| Лесовый сухой | 1: 0 | 1: 0,5 | 1: 0,5 |
Объем котлована определяется по формуле Симпсона:
, 
(5)
Где: а, d – размеры котлована понизу,м;
c, d – размеры котлована поверху, м;
Н – глубина котлована, м.
Объем котлована виде отдельных ям определяется по формуле:
, (6)
Общий объем грунта:
, (7)
Объем въездной траншеи определяется по формуле:
, (8)
где m ’ в–коэффициент заложения откосов для траншеи и котлована, m ’ в=1.25;
b–ширина траншеи по дну (b=4м при одностороннем проезде);
Объем круглого котлована определяется по формуле:
, (9)
, (10)
Недобор грунта в м 2 по дну котлована (в летнее время) определяется по площади котлована понизу:
, (11)
Величина недобора зависит от емкости ковша экскаватора и рабочего оборудования и принимается по таблице 4.3.
Таблица 9. Допустимый недобор грунта при работе одноковшовым экскаватором, см.
| Емкость ковша, м 3 | Рабочее оборудование | |
| прямая лопата | обратная лопата | драглайн |
| Механические экскаваторы | ||
| 0,4 | ||
| 0,65 | ||
| 0,8-1,25 | ||
| 1,5-2,5 | ||
| 3-5 | — | |
| Гидравлические экскаваторы | ||
| 0,5 | — | |
| 0,65-1 | — | |
| 1,25-1,6 | — | |
| 2-3,2 | — |
Объем обратной засыпки Vо.з. определяется по формуле:
, (12)
Кор – коэффициент остаточного разрыхления, табл.4.1.
Рис. 3. Схема уплотнения грунта в пазухах фундаментов.
3- участок уплотнения грунта другими механизмами;
Объем песчаной подсыпки (подушки) в зимнее время определяется по формуле:
, (13)
где Fкот.— площадь котлована понизу, м 3 ;
h1— толщина песчаной подушки, м, (принимают 0,1 м).
Вес грунта песчаной подсыпки равен:
, (14)
где γ- средняя плотность песка (1600 кг/м 3 ), /ЕНиР сб.2/.
Объем работ по предварительному рыхлению грунта клин-молотом определяется по формуле Симпсона:
, (15)
Определение объема мерзлого грунта приводится на рисунке 4.
Определяются а ’ и b ’ по известным формулам:
, (16)
, (17)
Рис.4. Определение объема мерзлого грунта,
Объем работ при рыхлении мерзлого грунта баровой машиной, рис.5, определяют, исходя из требований ЕНиР Сборник 2, в метрах длины прорезей в мерзлом грунте.
Пример определения объемов работ при устройстве фундаментов приводится на рисунке 5.
Рис.5. Определение объемов работ при рыхлении мерзлого грунта баровой установкой
Все объемы работ по разработке котлована должны быть представлены в таблице 10.
Таблица 10. Объемы работ при разработке котлована.
| № п/п | Наименование работ | Единица измерения | Количество |
Учитывая тип фундамента (отдельно стоящий стаканного типа) и его схему расположения, а также отсутствие в здании подвала, данный вид выемок целесообразно разрабатывать в виде ям. Используя следующую схему, определим размеры ям.
Рис.4. Схема фундамента
Рис.5. Схема определения размеров ямы с откосами.
Размеры ямы понизу:
(5)
Размеры ямы поверху:
(6)
где: m – коэффициент откоса, m=0,5 /ЕНиР сб.2, табл. П.1/
Объем грунта в яме для отдельно стоящего фундамента:
V1 = 
Fн + Fв + 
), (7)
где Fн – площадь котлована понизу (на уровне дна), м 2 ;
Fв – площадь котлована поверху (на уровне черной отметки) м 2 ;
h – глубина котлована, м.
V1 = 
V=n×V1 = 
Объем мерзлого грунта:
(8)
Vр.м.1= 
(a’b’+ab+(a’+a)(b’+b)) (9)
Vр.м.1= 
Vр.м.= 
Объем обратной засыпки:
Кор – коэффициент остаточного разрыхления; вводится для перевода грунта из состояния остаточного разрыхления в плотное.
Vо.з = (1339,65 – 62,4) / 1,06 = 1204,95 м 3
(11)
(12)
;
Объем песчаной подсыпки:
Vпесч.под.= n·Fкотл. 
h1, (13)
где Fкотл – площадь котлована понизу, м 2 ;
h1 – толщина песчаной подсыпки, м (принимают 0,1 м).
Vпесч.под.= 39·7,84 0,1 = 30,58 м 3
Вес грунта песчаной подсыпки равен:
P=Vпесч.п. 
пес. (14)
P= 30,58·1600 = 48928 кг
Таблица 3. Объемы работ при разработке котлована
4.1.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ФУНДАМЕНТОВ.
1. Монолитные фундаменты:
Процесс устройства монолитных железобетонных фундаментов (ленточных или отдельно стоящих) состоит из опалубочных, арматурных работ и укладки бетонной смеси. Площадь поверхности бетона, соприкасающейся с опалубкой (объем опалубочных работ) определяется исходя из геометрических размеров фундаментов и геометрических размеров опалубочных щитов.
Расчет удобно представить в виде таблицы 11.
Таблица 11. Определение объемов опалубочных работ по ярусам и захваткам.
| Наименование конструк- тивного элемента | Марка щита | Параметры щита | Общее количе-ство щитов, шт | Площ- адь, м 2 | Мас- са, т |
| Шири- на, м | Дли- на, м | Площ-адь, м 2 | Мас-са, т |
Данные по основным элементам унифицированной инвентарной мелкощитовой разборно-переставной опалубки представлены в таблице 12., опалубка «Модостор» и «Модостор-Комби» таблица 13.
Данные по основным элементам унифицированной инвентарной мелкощитовой разборно-переставной опалубки («Монолит»)
| Элемент опалубки | Марка элемента | Размеры, мм | Масса, кг | Область применения | ||
| Длина | Ширина | ЩС | ЩК | |||
| Щит: основной стальной (ЩС) комбиниро- ванный (ЩК) угловой стальной угловой ком бинирован ный вставной стальной или комбини рованнный Схватка Несущая балка Хомут Стойка телескопическая Раздвижной ригель | ЩС1.8— 0,6 ЩК1.8- 0,5 ЩК1.8- 0,4 ЩК1.8- 0,3 ЩК1.6- 0,6 ЩК1.6- 0,5 ЩК1.6- 0,4 ЩК 1.6- 0,3 ЩК1.5- 0,6 ЩК1.5- 0.5 ЩК1.5- 0,4 ЩК 1,5- 0,3 ЩК1.2- 0,6 ЩК1.2- 0,5 ЩК1.2-0.4 ЩК1.2- 0,3 ЩК1.0- 0,6 ЩК1.0- 0.5 ЩК1.0- 0,4 ЩК1.0- 0,3 ЩСУ0.6- 0,4 ЩСУ1.8- 0,4 ЩКУ0.6- 0,3 ЩКУ1.8- 0,3 ЩС1.8- 0,1 ЩС 1,2- 0,1 ЩК1.8- 0,1 ЩК1.2- 0,1 С-3,6 С-3,0 С-2,4 С-1,8 НБ-2,5 НБ-3,5 НБ-4,5 НБ-5,5 НБ-6,5 НБ-7,5 ХМ-1 СТА-68 РР-2 РР-4 РР-6 | 2000-3500 2000-5000 1200- 2000 До 4000 До 6000 | 2 швел- лера № 8 4 швел- лера № 8 50x50x4 — — — — — | 40,5 31,2 20,5 33,7 29,2 22,5 19,4 28,6 26,8 21,2 15,7 22,3 17,7 13,1 16,2 46,9 — — 22,8 — — 50,4 42,2 33,6 25,2 176,6 196,7 216,7 236,7 276,9 55,5 55,6 25,96 120,9 | 42,8 36,1 32,5 32,1 28,7 26,7 35,7 31,3 24,1 22,5 18,6 17,5 — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — | Фундаменты, стены, перекрытия, тоннели, бункеры, массивы Опалубка входящих углов То же Установка тяжей, воспринимающих давление бетонной смеси Поддерживающие и несущие эле- менты опалубки Каркас опалубки ступенчатых фун- даментов Крепление опа-лубки колонн Поддерживающий элемент опалубки Поддержи вающий элемент перекрытий |
Основные конструктивные элементы мелкощитовой опалубки «Модостор» и «Модостор-Комби».
Примечание: остальные элементы опалубки «Модостор-Комби» аналогичны элементам опалубки «Модостор».
Грузоподъемность и размеры кузова автотранспортных средств, (для перевозки опалубки и арматурных изделий) представлены в таблице 14.
Грузоподъемность и размеры кузова автотранспортных средств
(для перевозки опалубки и арматурных изделий)
| Марка машины | Грузо-подъем—ность, т | Внутренние размеры кузова, м | Погруз-очная высота, м | ||
| Длина | Шири-на | Высота | |||
| Бортовые автомобили | |||||
| ЗИЛ – 130 Урал – 875С МАЗ – 500 КАЗ – 214Б КамАЗ – 5320 КрАЗ – 257 | 4,5 7,5 8,8 | 3,75 3,9 4,86 4,56 5,2 5,77 | 2,32 2,4 2,32 2,5 2,32 2,48 | 0,68 0,87 0,66 0,93 0,5 0,82 | 2,05 1,42 1,31 1,65 1,37 1,63 |
| Автомобильные прицепы и полуприцепы | |||||
| МАЗ – 5243 КАЗ – 717 МАЗ – 215Б | 6,8 11,5 12,5 | 4,94 7,5 7,53 | 2,39 2,24 2,48 | 0,61 0,59 0,84 | 1,44 1,39 1,48 |
| Прицепы – тяжеловозы | |||||
| ЧМЗАП – 5203В с тягачом, МАЗ – 503А ЧМЗАП – 5208 с тягачом, КрАЗ – 255,К – 700, МАЗ – 500, Т – 100 ЧМЗАП – 5203В с тягачом, МАЗ – 537Г АТУ – 75 с тягачом, БелАЗ – 538 ЧМЗАП – 5530 с тягачом, МАЗ – 543, Т – 180, ДЭТ – 250 | 6,43 4,88 11,68 10,7 | 3,2 3,23 2,57 3,25 | 1,34 1,14 0,9 0,97 – | – – – – – |
Объем арматурных работ рассчитывается отдельно для каждого конструктивного элемента. При установке арматуры отдельными стержнями объемы работ исчисляются в тоннах, при армировании сетками и каркасами – в штуках.
Размеры пространственных и плоских каркасов целесообразно принимать (учитывая перевозку на площадку) соответственно размеру кузова бортовой грузовой автомашины или бортового полуприцепа, (таблица 4.6).
Пример определения веса арматурной сетки или каркаса приведен на рис.6.
Масса 1м.п. арматурных стержней приводится в таблице 15.
Таблица 15. Масса 1м.п. арматурных стержней.
| Диаметр, мм | Масса 1 м. п., кг |
| Æ5 | 0,144 |
| Æ6 | 0,222 |
| Æ8 | 0,395 |
| Æ10 | 0,617 |
| Æ12 | 0,888 |
| Æ14 | 1,208 |
| Æ16 | 1,578 |
| Æ18 | 1,998 |
Рис.6. Схема определения веса арматурной сетки
Толщина защитного слоя бетона – 40 мм. Длина стержней каркаса –
2-0,04×2=1,92 м. Количество стержней: 1,92/0,2=9.6 штук.
Принимаем 10 стержней (продольных) и 10 стержней (поперечных). Всего 20 стержней 20×1,92=38,4 м. п. Вес 1 м. п. Æ14 мм – 1,208 кг.
Общий вес каркаса 38,4×1,208=46,4 кг. Вес одного погонного метра арматуры принимается по таблице 4.7.
Расчеты необходимо представить в таблице 16.
Таблица 16. Спецификация арматурных изделий в конструкциях.
| Конструктивный элемент | Размеры, м | Общее количество, шт. | Тип армирования и масса арматуры, кг | Общая масса арматуры, т | |||||||
| Ширина | Высота (толщина) | Длина | Сетки | Плоский каркас | Объемный какркас | Отдельные стержни | |||||
| Количество, шт | Масса одной, кг | Общая масса, кг | Количество, шт | Масса одной, кг | Общая масса, кг | Количество, шт | Масса одной, кг | Общая масса, кг | Количество, шт | Масса одной, кг | Общая масса, кг |
Объем железобетонных фундаментов исчисляется за вычетом объемов стаканов, ниш, проемов. Итоговые результаты заносятся в общую ведомость объемов работ, таблица 17, /11, стр.57/.
Таблица 17. Определение объемов монолитных железобетонных работ.