 |
Особенности земляных работ
|
|
|
|
Вопрос 21
Земляные работы при реконструкции
Особенности производства земляных работ при реконструкции зданий и сооружений заключаются:
· Фронт работ очень ограничен существующими фундаментами, а также другими конструктивными элементами реконструируемого и соседних зданий;
· Сложность состоит еще в том, что работы необходимо проводить на отметках, которые превышают отметки заложения фундаментов реконструируемых объектов;
· В условиях реконструкции размеры котлованов ограничены;
· Работы приходится выполнять в насыпных грунтах, содержащих, как правило, большое количество твердых включений (отходов бетона, раствора, железобетонных изделий и металлолом);
· При выполнении земляных работ необходимо вести поиск действующих и недействующих подземных коммуникаций и составлении исполнительных схем;
· При ведении земляных работ существуют технологические ограничения по производству работ (исключение динамических воздействий на грунт при разработке и уплотнении), а так же машин и механизмов;
· В условиях реконструкции невозможно использовать традиционные технологии разработки, транспортировки и укладки грунтов.
Для производства земляных работ разрабатывается ППР на земляные работы в разделе «Организация строительства (реконструкции)», в котором необходимо отразить:
· основные конструктивные и объемно-планировочные решения по реконструкции здания или сооружения;
· основные решения по производству земляных работ;
· методы разработки (разборки) твердых покрытий из бетона и асфальтобетона;
· методы разработки и укладки грунта, типы основных и вспомогательных машин и механизмов;
· способы транспортировки грунта при его разработке и укладке в пределах строительной площадки или близлежащих территорий;
|
|
|
· баланс разрабатываемых и укладываемых массивов грунта, площадки его складирования;
· систему водопонижения и водоотлива, схему отвода откачиваемых вод;
· особенности производства работ в связи с наличием действующих коммуникаций (трубопроводов, кабелей электроснабжения и связи);
· создание временных коммуникаций на период реконструкции;
· основные технические решения по отрывке котлована (конструкции крепления вертикальных стенок, решения по укреплению соседних фундаментов, если отметка разрабатываемого котлована равна или ниже отметки существующих фундаментов);
· организацию контроля за деформациями существующих фундаментов и конструкций, вблизи которых производятся земляные работы;
· перечень технологических процессов земляных работ, для которых необходимо разработать специальную технологическую оснастку, индивидуальные нормы и расценки;
· стройгенплан, календарный график реконструкции, увязанный с особенностями эксплуатации расположенных рядом объектов.
На основании проекта организации реконструкции для отдельных технологических процессов разрабатывают ППР по рабочим чертежам, главной составляющей частью которых являются:
· типовые или специально разработанные технологические схемы или карты на отдельные технологические операции (например, устройство креплений стенок котлована, разработка и уплотнение грунта в стесненных условиях и т.д.);
· потребность в ресурсах — механизмах, оборудовании, материалах, трудозатратах, определенных с учетом специфики работ;
· циклограммы работ в увязке с общим календарным графиком строительства;
· условия совмещения различных технологических процессов.
| Земляные работы при реконструкции |
МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
|
|
|
В условиях реконструкции жилых и общественных зданий сильно осложняют механизацию земляных работ следующие факторы:
-малый объем работ,
-рассредоточенность объектов реконструкции,
-сложность переброски машин в условиях города,
-стесненность дворовых территорий с густой сетью подземных коммуникаций,
-наличие уплотненных грунтов высоки категорий с включениями строительного мусора, камней и металла
Для отрывки котлованов и траншей, а также их засыпки эффективны малогабаритные одноковшовые экскаваторы различной вместимости ковша и микробульдозеры. Кроме одноковшовых экскаваторов на указанных работах применяют экскаваторы непрерывного действия и боровые машины на базе тракторов.
Разработанный специально для нужд реконструкции электрогидравлический экскаватор предназначен для:
-земляных и погрузочных работ внутри реконструируемых зданий при углублении подвалов под встроенные помещения,
-отрывке траншей под фундаменты вновь возводимых внутренних стен,
-при отрывке приямков под установку фундаментов колонн.
Процесс рытья ям, небольших шурфов для установки опор и столбов осуществляют с помощью бурильных и бурильно-крановых машин. В зависимости от конкретных условий (глубины и диаметра ям, прочности грунта, его засоренности камнями) эффективны различные ямокопатели:
-ручные механизированные,
-садовые,
-универсальные и горные.
На операциях по засыпке грунта, выполняемых в стесненных условиях, наряду с микробульдозерами находят применение
-фронтальные и грейферные погрузчики,
-одноковшовые экскаваторы с оборудованием погрузчика и грейфера,
-экскаваторы-планировщики,
при уплотнении грунта – пневматические и электрические трамбовки, а также самопередвигающиеся вибрационные плиты и отбойные молотки со специальными насадками.
Экономическая эффективность механизации рассредоточенных работ малых объемов земляных работ во многом зависит от степени универсальности машин. Использование в этих условиях узкоспециализированных машин оказывается нерациональным. Внутрицеховые земляные работы, производство которых связано с остановкой технологического оборудования, следует выполнять, как правило, в два периода:
|
|
|
1) доостановочный
2) остановочный.
На каждый из них следует разрабатывать проект производства работ.
В первый период
доставляют необходимые машины, конструкции и материалы,
выполняют подготовительные работы по разрушению полов и фундаментов, разборке ограждающих конструкций для устройства въездов,
мероприятия по усилению существующих конструкций зданий.
Во второй период выполняются работы:
по устройству земляных сооружений.
При реконструкции объектов, построенных в довоенный период, до начала земляных работ необходим поиск трасс существующих инженерных коммуникаций. При реконструкции объектов земляным работам часто предшествуют трудоемкие процессы по разборке существующих бетонных оснований и полов. Если полы в результате длительной эксплуатации и воздействия агрессивной среды нельзя повторно использовать, их разрушают с помощью экскаваторов, оборудованных клин-бабой, и навесными пневмо- или гидромолотами большой мощности.
Наиболее часто в стесненных условиях реконструкции применяют следующие виды креплений стенок выемок:
-инвентарные щиты,
-анкерные консольные,
-подкосные,
-распорные из дерева, железобетона, металла
-комбинированные.
Более 40% земляных работ при реконструкции промышленных объектов выполняют универсальными одноковшовыми экскаваторами. Их используют для разработки котлованов и траншей, колодцев и приямков, для обратной засыпки и погрузки грунта в транспортные средства.
Вид экскавационного оборудования выбирают в зависимости от глубины котлованов и траншей, объема и группы разрабатываемого грунта, наличия креплений стенок котлованов и траншей, объемно-планировочных решений реконструируемых зданий и сооружений. Габариты землеройных и транспортных машин должны соответствовать фронту работ (высоте первого этажа, сетке колонн, наличию установленного оборудования) и обеспечивать разработку максимальных объемов грунта механизированным способом.
При транспортировке грунта в стесненных условиях внутри действующих цехов, где нельзя применить автотранспорт, используют малогабаритные средства внутрицехового транспорта – мототележки, а также микропогрузчики. Для погрузки, перемещения и обратной засыпки грунта, а также зачистки и планировки дна выемок в стесненных условиях (узких проездах, траншеях, котлованах внутри зданий) применяют бульдозеры (микробульдозеры). В отдельных случаях, в зависимости от изменений условий производства работ, целесообразно при разработке грунта последовательно чередовать типы машин. Обратную засыпку пазух при большом фронте работ выполняют бульдозерами. При наличии фундаментов и оборудования грунт, подготовленный к обратной засыпке, подают к месту его укладки с помощью грейферного оборудования. В стесненных условиях грунт рекомендуется уплотнять с помощью вибротрамбующих органов, выполненных как постоянное или сменное навесное оборудование к серийно выпускаемым кранам, тракторам и экскаваторам. В особо стесненных местах применяют эектротрамбовки. Толщину уплотняемого слоя назначают в зависимости от условий производства работ, видов грунтов и применяемых средств уплотнения по результатам опытного уплотнения. В местах обратных засыпок, где невозможно обеспечить качественное уплотнение грунта, полученного при разработке котлована или траншеи, обратную засыпку производят только малосжимаемыми грунтами.
|
|
|
Перед началом работ по устройству котлованов (после вынесения в натуру контура котлована) необходимо уточнить расположение всех подземных коммуникаций, попадающих в зону работ, и обозначить их в натуре. Инженерные коммуникации выявляются на основании исполнительных схем действующих и недействующих коммуникаций, а также с помощью специальных методов и приборов обнаружения трубопроводов и электрокабелей.
Для обнаружения трубопроводов и кабелей целесообразно использовать различные комбинации приборов, с помощью которых решаются задачи поиска кабелей и трубопроводов, определения залегания коммуникаций в плане и по глубине, определения мест повреждения кабелей и трубопроводов.
(Отечественной промышленностью выпускается комплекс трассопоисковых приборов: искатель кабелей ИП-8, прибор для измерения глубины залегания кабелей ПИГ, генератор испытательных сигналов ГИС, усилитель мощности УМ-ГИС. На практике широко применяют и зарубежные аналоги: приборы для установления местоположения трубопроводов и кабелей «Феррон-4» и «Феррон-25» (Германия), прибор для обнаружения кабелей РГ-16 (США), прибор 505ТС (США) для точного обнаружения труб, кабелей, металлических предметов)
|
|
|
После уточнения расположения всех подземных коммуникаций, находящихся в зоне земляных работ, необходимо откорректировать ППР по устройству котлована.
При устройстве котлована учитывают свойства грунтов, наличие грунтовых вод и расположение соседних фундаментов.
Котлованы устраивают с откосами или с вертикальными стенками. Допускается устройство котлованов с вертикальными стенками без крепления в маловлажных грунтах, если они остаются открытыми непродолжительное время и если вблизи отсутствуют другие сооружения и фундаменты. Глубина выемки с вертикальными откосами не должна превышать (м):
- в гравийном, песчаном грунтах, супесях пластичных — 1;
- в супесях твердых, суглинках и глинах мягкопластичных — 1,25;
-в суглинках и глинах тугопластичных — 1,5;
-в суглинках и глинах полутвердых — 2;
-в суглинках и глинах твердых — 3.
При большой глубине разработки необходимо предусматривать крепление стенок котлована. В условиях реконструкции из-за стесненности места, как правило, делают котлованы с вертикальными стенками. Проект разработки котлована должен содержать:
1) чертежи крепления стенок,
2) последовательность работ по устройству крепления,
3) схему водоотлива или водопонижения,
4) ведомость потребных материалов,
5) комплект необходимых средств механизации и технологической оснастки,
6) калькуляцию трудозатрат и смету,
7) перечень мероприятий по усилению существующих фундаментов и предотвращению их деформаций.
Конструкции крепления вертикальных стенок могут быть:
- инвентарными,
-стационарными
-конструктивными (когда материал крепления откосов при бетонировании фундаментов выполняет конструктивную роль и остается в теле монолитного фундамента).
При глубине котлована до 5 м применяют консольную (безанкерную) шпунтовую стенку. Одноярусные и многоярусные распорные крепления применяют при ширине котлована до 15 м. В качестве ограждающих конструкций стен котлована применяют: железобетонные забивные и буронабивные сваи (впритык или с шагом 1—2 м); ограждения из прокатного профиля или металлических труб с забивкой из деревянных элементов, шпунтовых стенок из дерева, железобетона, металла.
Тип конструкций ограждения котлованов выбирают на основе технико-экономических расчетов.
Как показывает практика, одним из самых экономичных вариантов является ограждение из буронабивных свай, входящих в контур фундамента. Из-за чередования выемки (обратной засыпки) грунта траншей с установкой забивки и монтажа (демонтажа) распорных конструкций в 3—4 раза снижается производительность проходки траншей по сравнению с разработкой сплошным забоем. Затрудняются забивка и последующее извлечение труб. Очень опасным и трудоемким является процесс снятия распорок.
Для крепления откосов в небольших котлованах, а также при устройстве траншей постоянного сечения применяют инвентарные крепления.
Реконструкция зданий и сооружений часто осложняется наличием высокого уровня подземных вод, обусловленного как природными факторами, так и протечками из водопровода и канализационных сетей. Неконтролируемое понижение уровня грунтовых вод часто вызывает деформации зданий, находящихся вблизи строительной площадки, При определении мероприятий по водопонижению учитывают вид работ по реконструкции, инженерно-геологические и гидрогеологические условия строительной площадки. Для понижения уровня грунтовых вод применяют следующие способы:
· открытый водоотлив;
· дренаж;
· водопонижающие скважины;
· иглофильтры.
При разработке грунта ниже уровня грунтовых вод разрабатывается ППР, в котором предусматривается открытый водоотлив из разрабатываемого котлована или организация водопонижения системой глубинных дренажных скважин. Открытый водоотлив применяют при наличии прочных неразмываемых пород, слагающих дно и стены котлована (скальные породы, щебенистые грунты, гравийно-галечниковые и песчано-гравийные смеси). При подборе насосов исходят из схемы водоотлива, гидравлического расчета напорных трубопроводов и предусматривают двойной запас производительности системы. Грунтовые воды, просачиваясь через откосы и дно котлована, поступают в водосборные канавы и по ним — в приямки, откуда их и откачивают насосами.
Дренажи (траншейные, закрытые беструбчатые, трубчатые, галерейные, пластовые) обычно сочетают с водоотводящими коллекторами, сбросными линиями, водосборниками насосных станций, к которым вода направляется самотеком. Траншейные дренажи (открытые траншей и канавы) используют для осушения относительно устойчивых грунтов. Устройство дренажей требует больших площадей и затрудняет прокладку подземных коммуникаций. Поэтому для кратковременного осушения площадки при реконструкции часто используется закрытый беструбчатый дренаж: отрытые траншеи заполняют от дна до уровня грунтовых вод фильтрующей засыпкой (гравий, щебень и пр.). Трубчатый дренаж предусматривает применение перфорированных керамических, бетонных, асбестоцементных, пластмассовых труб с обсыпкой из песчано-гравийных материалов. Галерейный дренаж — подземная конструкция — туннель проходного сечения (высотой 1,8 м) или полупроходного сечения (высотой 1,2 м). Внутри галереи устраивается лоток с уклоном не менее 0,003.
Иглофильтры представляет систему вертикальных труб, погруженных в грунт и подключенных к вакуумному насосу. При разработке основных решений водопонижения проект организации реконструкции должен содержать технико-экономический анализ вариантов производства работ с учетом мероприятий, снижающих приток воды по бортам и дну котлована (устройства сплошного ограждения, укрепительной глинизации или цементации и пр.).
Ручная разработка грунта в котлованах может вестись только в особых случаях:
· крайняя стесненность места работы, исключающая применение средств механизации;
· относительно небольшие масштабы работ и отсутствие у подрядчика необходимых средств механизации;
· насыщенность зоны работ подземными коммуникациями, исключающая применение машин и механизмов;
· необходимость параллельного ведения работ по разработке котлована и усилению существующих коммуникаций, фундаментов и сооружений;
· разработка грунтов вблизи сооружений сложной конфигурации;
· при отсутствии подъездов и невозможности подать в зону работ землеройную технику.
В стесненных условиях наиболее эффективны машины с телескопическим навесным оборудованием и быстросъемными рабочими органами. Специфика реконструкционных работ требует применения многооперационных строительных машин, выполняющих функции комплекса машин.
ОСОБЕННОСТИ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
Устанавливается следующий порядок производства земляных работ:
1. Переносятся в натуру оси зданий, подземных сооружений на основе разбивочных чертежей.
Вынос осей в натуру осуществляется организациями, имеющими лицензию на производство указанных работ. Работы оформляются актом с участием заказчика, подрядчика и организации, выполняющей геодезические работы.
Строительная организация за трое суток извещает заказчика, эксплуатационные организации, владельцев территорий и проектную организацию о начале и окончании земляных работ, прокладке подземных сооружений, вскрытии шурфов и их засыпке, необходимости приемки скрытых работ, готовности к проведению технических испытаний, приемке сооружений в эксплуатацию.
За три дня до начала земляных работ производитель вызывает на место представителей организаций, согласовывающих разрытие Владельцы подземных коммуникаций при вызове обязаны прибыть на место раскопок. До прибытия представителей эксплуатационных организаций приступать к работам не разрешается.
Совместно с эксплуатационными службами на рабочие чертежи наносятся фактическое положение кабелей и трубопроводов, места вскрытия шурфов и зоны ручной раскопки траншеи (котлована), а также устанавливаются знаки, указывающие местоположение подземных коммуникаций в зоне работ. Представителями эксплуатационных служб вручаются производителю работ предписания о мерах по обеспечению сохранности принадлежащих им подземных сооружений и коммуникаций.
Каждое место разрытия по прокладке (перекладке) инженерных сетей и сооружений ограждается забором (щитами) В вечернее и ночное время места разрытий освещаются.
Для сохранности подземных коммуникаций производитель работ обязан:
1. Отшурфовать подземные коммуникации по указанию и в присутствии владельца.
2. Вручить машинистам строительных машин схему производства работ механизированным способом и обозначить на месте границы работ и расположение подземных коммуникаций, сохранность которых должна быть обеспечена.
3. Вскрытие асфальтового покрытия проезжей части и тротуаров производится в границах и в объемах отрываемой траншеи, предусмотренных проектом и разрешением на разрытие.
Разобранное асфальтовое покрытие (скол) должно быть вывезено в течение рабочего дня. Складирование скола асфальта на срок свыше 1 суток не разрешается.
4. Вынимаемый грунт складируется в пределах ограждений строительной площадки, если это предусмотрено проектом организации строительства, проектом производства работ Перемещение грунта за пределы строительной площадки производится на основании проекта организации строительства
5. Разрешение на перевозку грунта выдается на основании договора, заключенного между генподрядными организациями (или с полигоном), вывозящими и принимающими грунт.
Разрешение на перевозку песчаного грунта, песка, растительного грунта выдается на основании договора
7. При производстве работ по ремонту, прокладке и реконструкции подземных коммуникаций запрещается складирование грунта на проезжей части улиц, тротуарах, ухоженных газонах.
При необходимости, районные Управы выделяют строительным организациям земельные участки для временного складирования грунта с обязательным условием содержания их в надлежащем виде и приведения в порядок после вывоза грунта.
8. При производстве работ не допускается:
а). Засыпка грунтом крышек люков колодцев и камер, решеток дождеприемных колодцев, лотков дорожных покрытий, зеленых насаждений, а также складирование материалов и конструкций на газонах, на трассах действующих подземных коммуникаций, в охранных зонах газопроводов, теплотрасс, линий электропередач и линий связи.
б) Выталкивание грунта из котлована, траншеи, дорожного корыта за пределы красных линий кварталов, границ строительных площадок.
9. Разработка грунта в траншеях и котлованах при пересечении ими подземных коммуникаций допускается после установления фактического местоположения этих сооружений.
Положение подземных инженерных сетей и сооружений, проложенных параллельно оси строящегося сооружения (вдоль бровки траншеи или стенки котлована), должно определяться отрывкой шурфов не реже, чем через 25 метров вдоль трассы и на всех углах поворота, а для кабеля - через 5 метров.
10. Должностное лицо, ответственное за производство земляных и строительных (ремонтных) работ, обязано во время их проведения постоянно находиться на строительной площадке.
Ответственность за повреждение существующих подземных сооружений и коммуникаций несут организации, выполняющие земляные и строительно-монтажные работы, а также должностные лица, ответственные за производство этих работ на объекте. Организации, виновные в повреждении инженерных сооружений и коммуникаций, обязаны возместить эксплуатационной организации причиненный ущерб.
11. Производство земляных работ в непосредственной близости от существующих инженерных коммуникаций и пересечений с ними осуществляется в соответствии с требованиями СНиП 3.02.01-87 "Земляные сооружения, основания и фундаменты", ППР и нормативных документов эксплуатационных организаций. Указанные работы выполняются под наблюдением производителя работ, на которого оформлено разрешение, а также представителей технического надзора заказчика и эксплуатационных служб, которые на месте определяют границы разработки грунта вручную.
Применение землеройных механизмов, ударных инструментов (ломы, кирки, клинья, пневматические инструменты и др.) вблизи действующих подземных коммуникаций и сооружений запрещается. При разработке траншей и котлованов вскрытые подземные сооружения и коммуникации защищаются специальным коробом и подвешиваются.
12. При обнаружении в процессе производства земляных работ несоответствия расположения действующих инженерных сетей и сооружений с рабочими чертежами, а также при обнаружении фрагментов старых зданий и сооружений, работы приостанавливаются. На стройплощадку немедленно вызываются представители проектной организации, заказчика, эксплуатационной организации, для принятия согласованных решений с целью продолжения работ. По возможности, проектные решения вносятся на месте в рабочие чертежи с отметкой в журнале производства работ. В случае, когда вопрос требует специальной проработки, проектная организация разрабатывает решения по договору на корректировку проектной документации. После согласования эксплуатационными организациями, откорректированная проектная документация передается на строительную площадку для продолжения работ.
Изменение планово-высотного положения запроектированных коммуникаций и подземных сооружений в процессе строительных работ без согласования автора проекта категорически запрещается.
В случае изменения проекта подрядная организация обязана получить новые технические условия (согласования) для производства работ.
13. При производстве работ в зоне существующей застройки, на проезжей части дорог, тротуарах, остановках общественного транспорта строительная организация обязана выполнить работы, обеспечивающие безопасный проезд автотранспорта и движение пешеходов путем строительства мостов, пешеходных мостков или переходов с поручнями
14. На проезжей части и тротуарах, имеющих усовершенствованное дорожное покрытие, траншеи и котлованы разрабатываются в креплениях и засыпаются послойно песком. Эти работы выполняются в присутствии представителей технического надзора эксплуатационных организаций и авторского надзора проектных организаций.
Не допускается засыпка траншей и котлованов на проезжей части и тротуарах грунтом с включениями строительного мусора, сколом асфальта.
15. После засыпки организация-производитель работ составляет акт о степени уплотнения песка, которая должна соответствовать проектной и отвечать требованиям СНиП 2.05.02.85 "Автомобильные дороги".
16. При обнаружении некачественно выполненных работ по обратной засыпке в пределах проезжей части и тротуара (засыпка некачественным грунтом, без необходимого уплотнения) составляется акт с участием представителей заказчика. На основании акта строительная организация обязана исправить допущенные дефекты за свой счет.
17. После проведения работ по прокладке подземных инженерных коммуникаций (сооружений) производится комплексное восстановление нарушенного благоустройства (проезжая часть, бортовой камень, тротуары, озеленение) в объемах в соответствии с разработанным проектом. Для сдачи траншеи (котлована) под восстановление дорожного покрытия, тротуара или зеленых насаждений подрядной организации необходимо:
а. Убрать оставшийся грунт, мусор и неиспользованные материалы (в течение 24 часов после засыпки места разрытия).
б. Выполнить укладку основания под асфальтобетонное покрытие.
в. Вызвать представителя организации, с которой заключен договор на восстановительные работы, для передачи выполненных работ и составления акта приема-передачи.
18. Траншеи большой протяженности, множественные места разрытия сдаются под восстановление дорожного покрытия поэтапно, независимо от окончания работ на объекте в целом. Восстановленная территория принимается от строительной (ремонтной) организации по актам
После приема траншеи (котлована) под восстановление ответственность за состояние мест разрытия и его ограждения возлагается на организацию, ведущую восстановительные работы.
21. Обратная засыпка и устройство основания в зимнее время должны выполняться по специально разработанному проекту, обеспечивающему необходимое качество проведения работ.
|
|
|
