как узнать кубатуру земли

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.

Источник

Расчет объема траншеи

Инструкция по расчету объема грунта траншеи

Для начала, необходимо заполнить исходные данные онлайн калькулятора в метрах:

L – это длина траншеи, зависит от назначения, например, для устройства фундамента, прокладки коммуникаций (водопровод, канализация, газопровод, силовые или слаботочные кабеля).

A – ширина верхней части траншеи, определяется возможностью работы в траншее работников обустраивающих коммуникации.

При устройстве ленточного фундамента ширину траншеи рекомендуется увеличить на 600 мм больше ширины основания фундамента (для возможности монтажа опалубки, перемещения рабочих).

B – ширина нижняя (дна), поскольку часто траншею роют с откосами, препятствующими осыпанию грунта, то ее размеры вверху и снизу могут отличаться. Разница между шириной верха и дна определяет крутизну откосов.

Если откосы не делаются и ширина постоянна вверху и внизу траншеи – введите одинаковые значения параметров А и В

H – глубина траншеи, зависит от ее целевого назначения, например для ленточного фундамента 0,5-2,5 м, согласно СНиП 3.02.01-87. Для газопровода не менее 0,8 метров до верхней точки трубы с учетом СП 62.13330.2011 (СНиП 42-01-2002), глубина прокладки водопроводных труб регламентируется СНиП 2.04.02-84 (к фактической глубине промерзания грунта необходимо прибавить минимум 0,5 метра). Минимальная глубина заложения канализации для регионов с теплым климатом составляет 0,7-0,8 м, а если зимы суровые – глубже. Для прокладки кабелей, как правило, роются траншеи глубиной порядка 0,7 м.

Стоит отметить, что иногда проще и экономичнее утеплить трубу, применить комбинированный способ устройства фундамента, (т.е. засыпка песчано-гравийной подушки, утепление и организация дренажа) и вырыть неглубокую траншею экономя время, силы и деньги за выемку, укрепление стенок и перемещение грунта.

Также укажите стоимость рытья в Вашем регионе (за 1 кубический метр) и вывоза грунта (тоже за 1 м 2 ) после чего нажмите «Рассчитать».

Расчет объема траншеи с откосами

Калькулятор рассчитает площадь траншеи (пригодится при определении необходимого количества материала для укрепления откосов), объём траншеи даст представление, сколько грунта необходимо вынуть и переместить и подобрать оптимальный способ рытья для получения ожидаемого результата в краткий срок. Если ширина верха и дна траншеи разные, то дополнительно будут рассчитаны объемы: полезный C и откосов D. Если Вы ввели расценки подрядчиков на копку и вывоз грунта, калькулятор выдаст стоимость копания траншеи, цену перемещения грунта и общие затраты на сооружение траншеи, что позволит принять взвешенное решение – обратиться к профессионалам или копать самому.

Источник

Как правильно рассчитать объем траншеи?

Траншеями называют выкопанные в земле углубления различной формы, которые нужны для установки фундамента и прокладки коммуникаций.

Перед тем, как приступать к работам с грунтом, учитывают его плотность, характеристики, время года и близость к грунтовым водам.

Чтобы учесть все моменты и не ошибиться с расчетами, предварительно составляют чертеж. В нем указывают основные размеры будущей траншеи, рассчитывают объем выкопанного углубления.

Правильно составленная схема не позволяет ошибиться с точностью выполнения копки и расчета стоимости за проделанную работу. Такой подход позволяет быстро закончить земляные работы и перейти к следующему этапу стройки. Как рассчитать объем траншеи, расскажем далее.

Зачем нужен расчет?

Чтобы правильно прокопать траншею, по сделанному чертежу делают разметку территории. Учитываются следующие показатели – длина, ширина, глубина (высота), имеющие значение для определения площади, периметра и объема. Знание первых трех величин помогает безошибочно рассчитать объем грунта, который находится внутри предполагаемого углубления.

В зависимости от размеров, траншеи можно копать лопатами (ручной труд), а также транспортными средствами (одноковшовыми экскаваторами, траншеекопателями, универсальными землеройными машинами и т.д.). Правильный расчет помогает узнать, какое количество земли необходимо удалить.

По полученному значению строителям станет понятно – нужно использовать ручной труд, или заказывать аренду транспорта. Если будет много грунта, для обратной засыпки возьмут лишь некоторое количество, оставшуюся часть нужно будет вывозить самосвалами. То есть такие момент имеют значение, при составлении сметы.

Планирование строительного участка с учетом расчета земляных работ помогает правильно рассчитать укладку коммуникаций и количество стройматериалов для траншейных отверстий, так как в некоторых проектах их укрепляют. Это поможет избежать ненужных финансовых трат по закупке сырья и дополнительном заказе услуг по подрядным работам.

Правильный расчет объема куба земли, которое нужно извлечь из сделанного углубления, прямо влияет на стоимость оплаты за использование подрядных работ, как для заказчика, так и рабочего.

Какие размеры учитывать?

Рассчитать объем простых прямоугольных траншей легко. Достаточно знать основные размеры (длину, ширину и глубину) и перемножить их между собой.

Точный расчет нескольких углублений по плану, при сложных проектах, выполняет опытный строитель, геолог-специалист или инженер.

Если планируются небольшие размеры строящегося помещения, владелец может сделать расчет самостоятельно, с учетом значений трех основных показателей, к которым относят:

Поскольку траншеи бывают различных видов: прямоугольные, трапециевидные и смешанные, закладка коммуникаций и ленточного фундамента проводится строго по плану фундамента, с учетом отступов и откосов.

Н (высота) траншеи является субъективным понятием, и указывается в документах, с учетом промерзания грунта в конкретном регионе, указанных в картах и таблицах СНиП 2.02.01-83. Траншеи всегда делают до 40 см глубже уровня промерзания, поэтому при расчетах на данный нюанс обращают особое внимание.

Если расчеты проводятся опытным строителем (мастером) или инженером компании-партнера строительной организации, показатели обязательно заносятся в специальную ведомость, которую проверяют и утверждают специалисты уполномоченных органов власти. Расчеты объемов для траншей проводятся только в кубических метрах.

Применение формулы

Как посчитать кубатуру? Формула расчета объема грунта траншеи по заданному объему очень проста.

Поскольку чаще всего, траншеи делают прямоугольными, то она имеет следующий вид: Vт = A x B x C, где:

Перечисленные величины измеряются в см, полученный результат всегда равен см3. Воспользоваться расчетами легко и быстро при помощи онлайн-калькуляторов. Они предлагаются пользователям Интернета от профессиональных компаний, рекламирующих свои инженерные услуги в области земляных работ.

Достаточно в строке поиска Всемирной Сети вбить запрос на расчет, как данная услуга появится, в виде окошка, которое нужно заполнить, подставив значения. Онлайн-калькулятором можно воспользоваться, например, на этом сайте.

Пример: дана длина траншеи – 50 см, ширина – 30 см, глубина – 70 см. Рассчитать общий объем грунта, который будет извлечен из углубления.

Как посчитать? Поскольку объем почвы, который находится в траншее, математически соответствует объему самого углубления, то все расчеты будут проводиться по формуле: Vт = A x B x C = 50 x 30 x 70 = 105 000 см3 = 0, 105 м3. Ответ: общий объем грунта в траншее будет равен 0, 105 м3.

В 2020 г. для более сложных расчетов многие строители начали использовать программу «Автокад». Она позволяет работать со схемами и чертежами в трех измерениях, предлагает онлайн-калькулятор, а также проверку ошибок в рабочей документации.

Примеры других подсчетов

В Интернете существует большое количество фотографий чертежей, которые наглядно демонстрируют формулы и примеры расчетов объемов траншей (м3) разных форм и видов. При этом используются расчеты не только объемов, но и площади, периметра, указываются коэффициенты и буквенно-цифровые значения, которыми обозначаются показатели.

Например, формула: P = P1 + P2 + P3 + P4, где P – длина (или сумма длин показателей) верхушки, подсчитывает габариты криволинейных траншей целиком, используя данные отрезков разного направления по верху углубления. Рассматриваемое Р всегда представлено как: Р = Р1 или Р = Р2 и т.д.

Если происходит подсчет по низу, особенно при откосах, то подсчитывают длину траншеи с помощью такой формулы: Т = Т1 + Т2 + Т3 + Т4, где:

Крутизна откоса часто составляет 1м (Н=1м), поэтому соотношение глубины к длине откоса равно 1:1 и Р1= 10м, то Т1=10-1-1= 8м (+1 м с каждой стороны) – наглядный пример.

Величина, называемая шириной траншеи (В), всегда указывает реальную цифру по дну.

Если говорят о соотношении глубины углубления к длине откоса, то подразумевают такое понятие, как крутизна откоса. Она в каждом конкретном случае разная, зависит от вида разрабатываемой почвы, заданной глубины, на которую влияет уровень промерзания и близость вод в грунте.

При расчетах учитывается Р1 и Т1 — длина траншей под основную стену, Р2 и Т2 – не под основную (для выемок под сваи).

Если предполагается, что в траншеи будут устанавливаться сваи, то в расчетах обязательно указывается их количество и глубина, обозначаемая F. Отступ крайних свай всегда указывается m – по дну, к центру выемки.

Простые чертежи и расчеты примерно представлены таким образом, как на фотографии ниже:

Здесь:

Если при подсчете показатели ширины верха и дна являются разными, то для них еще рассчитывают объем C, называемый полезным, и объем откосов D.

Любая инструкция по началу расчетов начинается с правильного проведения замеров. При этом полученные значения должны опираться на будущие эксплуатационные характеристики и планируемое проведение коммуникационных систем: канализации, водопровода, телефонной связи, газопровода, вентиляций и т.д.

Верхняя ширина A должна просчитываться таким образом, чтобы в сформированной траншее могли работать работники коммунальных служб. B, показывающая ширину дна, больше всего используется в виде показателя для углублений откосов. Дно и верхушка ямы могут отличаться, поэтому данная цифра помогает определиться разницей между верхом и низом.

Если траншея делается без откоса, а верхушка и низ траншеи равны друг другу, то вводятся одинаковые показатели А и В.

Глубина траншеи H зависит от прямого назначения и формируется в ленточном фундаменте по СНиП 3.02.01-87. Средние показатели ее составляют 0, 5-2, 5 м. Если коммуникации должны располагаться ниже запланированного размера, то к рассчитываемому показателю обязательно добавляют величину в пределах 0, 8 м.

Объем траншеи с откосами по затратам

Дано:

Сколько стоит выкопать такую траншею? Используя формулу общего расчета V = (a + b) /2 ∙ h ∙ L, и извлекая необходимые показатели из общей площади и объема траншеи, перемножаемых между собой, с учетом полезного объема 2, 88 м3 и объема откосов 0, 72 м3, расходы компании составят для сметы:

Общий итог затрат по земельным работам равен 2 520 рублей.

Еще также при расчете иногда нужно указывать показатель (ф) и удельное сцепление грунта (с). В СНиП существуют таблицы, в которых указывается крутизна откосов, в зависимости от почвы. Поэтому готовые показатели из таблиц можно подставлять в формулы.

С вертикальными стенками на спланированной местности

Площадь поперечного сечения (F) = 2 м2.

V = a x H x L = 1 x 2 x 6 = 12 м3.

F = a x H = 1 x 2 = 2 м2.

С вертикальными стенками, с перепадом высот

Площадь поп. сеч. (F1) = 2 м2. Площадь поп. сеч. (F2) = 3 м2.

V = a х (H1 + H2) / 2 х L = 1 х (2 + 3) / 2 х 6 = 15 м3.

F1 = a х H1 = 1 х 2 = 2 м2.

F2 = a х H2 = 1 х 3 = 3 м2.

С откосами на спланированной местности

Суглинки: коэффициент m = 0, 5.

a2 = H x m + a1 + H x m = 2 x 0, 5 + 1 + 2 x 0, 5 = 3 м.

V = (a1 + a2) / 2 x H x L = (1 + 3) / 2 x 2 x 6 = 24 м3.

F = (a1 + a2) / 2 x H = (1 + 3) / 2 x 2 = 4 м2.

При заданных показателях типов почв по размеру a2, всегда учитывается коэффициент m.

С откосами, с перепадом высот

Суглинки, при коэф. m = 0, 5.

a2 = H1 x m + a1 + H1 x m = 2 x 0, 5 + 1 + 2 x 0, 5 = 3 м.

a3 = H2 x m + a1 + H2 x m = 3 x 0, 5 + 1 + 3 x 0, 5 = 4 м.

F1 = (a1 + a2) / 2 x H1 = (1 + 3) / 2 x 2 = 4 м2.

F2 = (a1 + a3) / 2 x H2 = (1 + 4) / 2 x 3 = 7, 5 м2.

V = (F1 / 2 + F2 / 2 — m x (H1 — H2)2 / 6) x L = (4 / 2 + 7, 5 / 2 – m x (2 — 3)2 / 6) x 6 = 34 м3.

Уклон для откосов в данном примере принят одинаково, по всей длине траншеи.

Главные сложности

Основные ошибки, которые возникают при проведении расчетов – это:

Есть строители, которые делают замеры «на глаз», полагаясь на свою опытность, поэтому инженеры рекомендуют 2-3 раза перепроверять соответствие цифр по разметке фундамента с цифрами, указанными в плане. Это поможет избежать затруднений в процессе строительства при закладке основы и будущих коммуникаций.

К главным сложностям при расчетах размеров и объемов траншей стоит также отнести отсутствие камеральной обработки. Несмотря на то, что она проводится опытными специалистами, даже у них бывают ошибки в подсчете. Здесь важно правильно сделать геодезические замеры по первичной топосъемке.

Здесь не нужно жалеть отметок, и требуется правильная фиксация таких габаритов, как верх и низ траншеи, высота откосов, отметины внутри ямы. Корректная система подсчета должна обязательно соответствовать истине. Вымышленные замеры станут огромной строительной ошибкой, и принесут проблемы в будущем.

Показатели камеральной камеры нужно обрабатывать как можно быстрее, так как они могут стереться и потеряться. Необходима обязательная фиксация полученного результата. Несоответствие замеров нужно перепроверять несколько раз. При съемке уделяется внимание выступающим реперным точкам.

Чтобы не допускать ошибок в расчетах, нужно планировать построение углубления по горизонтали. Если расчет очень сложный, нужно его несколько раз перепроверять.

Если строительная компания работает с профессионалами, то не стоит лезть в картограмму и сводную таблицу. Специалист сделает замер не только по топосъемке, но и вручную, с помощью специальных строительных инструментов.

От чего зависит стоимость рытья и разработки?

Стоимость рытья траншеи и разработки грунта зависит от:

Данные факторы определяют стоимость 1 м3 и 1 погонного метра. Величина погонного метра равняется одному метру: 1 п. м = 1 м. Кубический метр характеризует весь объем работ по извлечению почвы из траншеи.

На расценки работы на земле влияют такие факторы, как содержание воды в грунте. Сухие рассыпчатые почвы легче поддаются обработке, по сравнению тяжелыми, мокрыми, суглинистыми. Если почва содержит более 30 % воды, то она считается слишком влажной.

Имеет значение форма траншеи и ее откосы, особенно при показателе объема. Ручной труд целесообразен при небольших работах (малые углубления в земле). Использование специально арендованного транспорта будет требовать затрат при больших объемах работ. Аренда транспорта для копки траншей одноковшовым экскаватором на 1 рабочий день в РФ начинается от 10 000 рублей.

При этом, имеет значение регион обслуживания. По более высоким ценам на строительство и благоустройство обслуживаются:

Куда ниже стоимость в областях:

Плюс сюда добавляются дополнительные расходы за объем загруженности и природные факторы. Поэтому рекомендуется заранее провести геологический анализ почв, и на его основе, с учетом всех факторов, проводить сметы.

Имеет значение также сезон земельных работ. Если в теплое время года при нетяжелой почве, в РФ за копку 1 м3 возьмут 240 рублей (в Москве – от 360), то зимой такая работа будет стоить от 500 до 2 000 (в МО – от 1 000) рублей.

Работа за 1 п. м копки траншеи более 50 см составляет 500 рублей, неглубокие траншеи под кабель стоят 300 рублей. Стандартная стоимость копки траншеи в РФ для 2020 г. составляет 500-1 000 руб./м3. В некоторых областях (Алтайский край) цена может увеличиваться до 1 200 рублей.

При ручной копке некоторые подрядчики устанавливают почасовую оплату, но в основном за погонный метр берут от 130 рублей. За вывоз грунта в пределах 1 км берут от 250 руб./м3.

При расчете работ за ручную копку необходимо объем траншеи умножить на стоимость работы в кубометрах. Полученная цифра и будет оплатой за труд.

Вывоз грунта для всех видов траншей по РФ составляет от 1500 руб. за 1 м3. Большинство компаний, занимающихся земельными работами, предоставляют расценки на свои услуги на официальных сайтах.

Вырыть траншею трактором по расчету погонного метра обойдется дешевле – 100-150 рублей в теплое время года, по сравнению с затратами на ручной труд.

Заключение

Чтобы рассчитать размеры и объем работ в траншее, нужно использовать общепринятые формулы. В каждом конкретном случае, показатели могут отличаться, так как они зависят от особенностей грунта, ландшафта и времени года.

Поскольку копка углублений осуществляется ручным и механическим способом, расчет работ всегда должен проходить в соответствии с чертежами проектов, в которых не только содержатся рекомендации по организации процесса, но и указаны типы почв, уровни грунтовых промерзаний, правила соблюдения охраны труда.

При расчетах объемов углублений в земле имеют значение точность, конкретность, тип траншеи. Для проведения точных подсчетов можно воспользоваться приложением «Автокад», которое встречается в мобильной и ПК-версии, или калькулятором любой компании, предлагающей геодезические услуги.

В стоимость работ по копке траншей входит: разработка, утверждение, замеры, процесс осуществления, использование ручного или механического труда. При подсчете сметы обращают внимание на состав почвы (легкая, тяжелая, ее плотность и влажность). Поскольку работа с влажными тяжелыми почвами более сложная, то и оплачиваться она будет намного выше.

Простые формулы используются для прямоугольных траншей без откосов. Они включают в себя такие показатели, как длина, ширина, глубина. Сочетание перечисленных величин является объемом, измеряемым в м3 или см3, в зависимости от габаритов углубления.

Представленные показатели схемы проекта помогают осуществить наиболее полные расчеты. К примеру, если планируемая глубина заложения для опалубки железобетонной ленты составляет более 30 см, то траншею нужно делать шире на 60 см, с каждой стороны. Такое расширение помогает удобно проводить монтажные работы, без недочетов, но в точном соответствии с планом и чертежом.

Сложные проекты и расчеты по ним лучше всего заказывать у профессиональных и геодезических компаний. Они составляют договор с клиентом, разрабатывает проект, согласно всем необходимым нормативным документам, дают гарантию на свои услуги, и отлично осуществляют подсчет, который поможет строителям в составлении сметы на проделанные работы. Компании часто делают скидки своим клиентам, и работают в тесном содружестве с ними.

Источник

Как происходит расчет объема земляных работ при разработке котлована?

Измерение объема грунта, который образуется при копке котлована, выполняют перед началом любого строительства, предполагающего возведение фундамента.

Расчет земляных работ должен базироваться на прогрессивных методах, учитывать максимальный уровень механизации выполнения работ и минимальные трудозатраты.

Базовыми данными для определения объема котлована считаются площадь сечения, ширина, высота выемки и вид грунта.

При определении кубатуры почвы надо учитывать уровень подпочвенных вод, климатический период выполнения работ и применяемый способ разработки выемки.

Зачем производится расчет количества грунта?

Строительство зданий и возведение конструкций — сложный процесс, требующий основательных финансовых инвестиций, в связи, с чем застройщики должны обеспечить высокий уровень выполнения земляных работ под фундамент объекта.

Высокоэтажные объекты жилого и промышленного назначения требуют установки качественного фундамента, который, как правило, имеет сложносоставную конфигурацию, поэтому современный расчет того, сколько кубов грунта нужно вынуть, выполняют программным методом с применением высокоточных измерительных устройств.

В таком случае можно максимально точно определить общую кубатуру земли, которую надо вывести из котлована. Менее ответственные объекты рассчитывают в ручном режиме или с применением строительных онлайн калькуляторов, которые можно найти в интернет сети.

Состав земляных работ по требованиям СНИП:

Котлован для возведения плитного фундамента дома прямоугольной формы выполняется в виде обычной ямы, а для ленточного варианта выкапывается траншея.

Для того чтобы рассчитать объём грунта, к сведению берутся следующие данные:

Для сложных объектов расчет выполняется в рамках проекта строительства в разделе земляных работ. Профессионалы, беря во внимание все выше приведенные характеристики, определяют глубину строящегося котлована, чтобы он стал надежной основой для возведения фундамента.

Исходные данные для вычисления

Расчет кубатуры выемки считается одним из важных этапов для определения трудозатрат и стоимостных показателей по выборке земли. По объемам грунта принимают методы исполнения работ, разрабатываются технологические приемы для ключевых процессов строительства, рассчитывают сметы СМР и технико-экономические показатели.

По полученным результатам устанавливается необходимость численности персонала, строительной техники, транспортных машин и стройматериалов.

Площадь является ключом к расчету объема. Большинство формул содержат в себе формулу площади для простейших геометрических фигур от круга до параллелограмма. Для определения кубатуры полученную площадь умножают на высоту. Если котлован не имеет правильной формы, его можно условно разбить на более мелкие классические конфигурации.

Глубина котлована – важный показатель, который определяется толщиной фундамента и изолирующих слоев: подушки из песка и щебня, бетонных заготовок и пластовых дренажей. При этом не существует принципиальных отличий по определению глубины выемки для многоленточного фундамента либо монолитной плиты.

Характеристики днища в плане, определяют на стадии проектирования, с учетом геометрии фундамента, методов возведения, а также промежутка для опалубки. Этот параметр будет зависеть от двух базовых характеристик — глубины промерзания почвы и уровня подпочвенных вод по периметру котлована.

Найти глубина выемок можно по проектным данным: от «черной» или «нулевой» отметки плоскости земли до отметки закладки фундаментного основания и понижается на величину толщины снятия растительного грунта, если этот объем подсчитываться дополнительно.

При выборе ширины и длины выемки, имеющей вертикальные стенки должны принимать во внимание характеристику подвала и фундаментов, в том числе толщину изоляционного слоя и опалубку с креплениями.

Крутизна откоса котлована — это отношение высоты котлована к длине откоса. На этот показатель влияет качество грунта и высота котлована. Для выполнения расчета объема выемки, потребуется знать ее базовые величины.

Например, если яма имеет габариты:

Если у разработчика имеются данные поперечного сечения поля, использование их является предпочтительным при расчете объема. Данные поперечного сечения, обозначены в проекте и представляют информацию о высоте и местоположения точек на грунте. Эти точки могут быть использованы в качестве координат для определения площади.

Самым быстрым метод определения площади фигур неправильной формы является использование электромеханического цифрового планиметра. В нем форма рисуется в масштабе, а контурный определитель самостоятельно отслеживает сложную геометрическую форму. После ввода масштабного коэффициента в планиметр, он выполняет цифровое считывание площади.

Основные варианты планировки

Все необходимые размеры для расчета работ по подготовке ям, траншей и насыпей устанавливаются в ходе простых действий. Для упрощения расчета, объем будущего котлована делится на отдельные секции нормативной длины от 100 до 200 м.

Сначала определяют кубатуру грунта для каждого участка, а после результаты складывают. Далее принимают методику для производства работ, с учетом необходимости вывозки или складирования земли на площадке для обратной засыпки. Наиболее часто применяются следующие формулы и алгоритмы расчетов.

Формула расчета для многоугольника с откосами

Для этой конфигурации котлованов вначале определяют верхнюю F1 и нижнюю F2 площади, разбив на несколько правильных фигур. Учитывая показатели глубины выемки H, находят среднюю линию и на ней определяют среднюю площадь Fсред выемки.

Общий объём выемки с конфигурацией многоугольника и откосами устанавливают по следующей формуле подсчета:

F1/F2/Fcp — верх, низ и середина площади выемки м2.

Для грамотного определения объема потребуется также добавить кубатуру въездных/выездных траншейных путей:

Из общего объема выемки определяют кубатуру срезанного растительного покрова, который, как правило, выполняют бульдозером и кубатуру снятия недобора у дна выемки, разрабатываемой экскаватором, чтобы не нарушать цельность и крепость почвы у основы фундамента.

С вертикальными стенками на ровном участке

Самый простой метод — выемка на ровном/спланированном участке, имеющим форму прямоугольника с отвесными стенами равного размера.

В таком случае формула, по которой необходимо произвести расчет будет иметь вид:

Расчет будет выглядеть так:

С вертикальными стенками, имеющих разные отметки вершин

Очень часто при разработке котлована, углы его имеют разные уровни, в результате чего приходится применять особую формулу.

Например, если яма имеет правильную прямоугольную форму из 4-х разных вершин:

Вычисляем:

V = B х L х ( H1 + H2 + H3 + H4 )/4 = 5 х 10 х ( 2 + 3 + 2 + 4 )/4 = 137.5 м3.;

F = B х L = 5 х 10 = 50 м2.

С откосами на спланированной местности

Размеры ширины В осн и длины L осн у основания определяют по размерам сооружения, учитывая разрыв между ним и подошвой откоса более 3 м. Размеры у верха котлована рассчитывают с учетом крутизны откосов. Она зависит от коэффициента откоса.

Этот показатель можно посчитать путем деления высоты углубления выемки к заложению откоса, формула выглядит так:

Например, для выемки, имеющей характеристики:

Аналогично для выемки, имеющую квадратную форму формула будет иметь вид:

Vк = H /3 х ( Fосн + Fверх) + ( Fосн х Fверх) х 0,5).

Для котлована, с конфигурацией многоугольника:

Vк = H /6 х ( Fосн + Fверх + 4 Fср ), где Fср — площадь сечения по средней высоте, м2.

Данные формулы можно использовать для установления объемов не широких выемок меньше 15 м. Они смогут углубляться драглайном, который будет находиться на поверхности земли.

При большой ширине, грунтовые операции выполняют экскаватором на дне, с вариантом «прямая лопата», в таком случае к кубатуре выемки нужно добавить величину для обустройства въездов.

Яма с круглым сечением, имеющий откосы

Для котлованов с круглым сечением с откосами, кубатуру выемки рассчитывают по формуле для перевернутого усеченного конуса.

В усеченном конусе R и r, соответственно — верхний и нижний радиусы.

Например, для круглого колодца, имеющие откосы:

Формула для расчета объема:

V = 3.14 х ( ( D1 + D2) / 2 )2 / 4 * H = 3.14 х ( ( 3 + 5 ) / 2 )2 / 4 х 3 = 37.699 м3

Объем котлована будет равен: V = 37.699 м3

Ямы для объектов, имеющих и цилиндрические, и конические части, например, отстойники и метантенки, как правило, строятся группами. Их выкапывают в грунт в 2 стадии:

Какое количество насыпи необходимо?

На этом рисунке схематично показаны объемы выемок, которые заключёны в призмы со стороной «а» и различными отметками по четырем углам h1,2,3,4.

При этом отметки, имеющие знак «-» относятся к выполнению насыпи, а «+» — котлована. Общий объём выбранного грунта устанавливают, как результат сложения объемов индивидуальных призм, расположенных на площадке.

Когда имеется неравномерное земельное покрытие с замкнутыми горизонтальными линиями, применяется метод трехгранных призм. В этом случае количество работы рассчитывают с помощью дробления прямоугольников либо квадратов по диагонали на треугольники. При таком способе получается достаточная точность обработки результатов.

После строительства котлована, имеются различные незаполненные пазухи в его стенах, а также въездные/выездные пути, которые должны быть засыпаны грунтом с объёмом засыпки V засып.

Его устанавливают с помощью формулы: разность объёма выемки грунта V общ и углублённой части V загл.

В том случае, когда сооружения выступают над плоскостью земли до 1 м с отсыпкой грунта вокруг, объём такой обсыпки V отсып.

Исчисляют, как объём пирамиды с усеченной вершиной V усеч. минус отсыпаемый объём V отсып. по высоте h отсып:

Над постройками, расположенными в котловане и имеющими перекрытия, например, подземные резервуары или баки для сжиженного газа, поверх их выполняется насыпь.

Ее объем рассчитывают как объём пирамиды, имеющей усеченную вершину V усеч. минус объём объекта, который будет засыпан. Общий объем слоя почвы, складываемого в запас на барме выемки, обязан содержать объем земли для возвратной засыпки пазух, подсыпки конструкций и выполнения насыпи над ними. Лишний слой земли вывозится за границы стройплощадки.

Сложности

На практике практически не встречаются котлованы с простой прямоугольной формой.

Но намного чаще для ответственных жилых строительных объектов необходимы котлованы сложного сечения и большой глубины.

Расчет усложняется тем, что во влажном грунте потребуется сформировать откосы выемки с установленным по нормативу углом.

Он устанавливается при расчете призмы возможного обрушения грунта.

Поэтому сечение выемки выполняют трапециевидной формы с прямолинейной либо ступенеобразной линией наклона. Её площадь будет определяться путем разбивки формы на простейшие на треугольники, квадраты или прямоугольники.

Для разновидности грунта такой угол определяется по СНиП 12-03.99. Данными строительными нормами уточнено, что при глубине выемки более 5 м наименьший разрешенный угол 80 градусов, а для насыпного неуплотненного грунта, при крутизне откосов 1.5, он должен быть не меньше 56 градусов. Далее угол откоса увеличивается, а для суглинка или глины он может достигать 90С.

Также при расчете нужно учитывать, что при выборке грунта из котлована плотный природный слой разрыхляется, в связи, с чем объем вывозной земли будет увеличиваться.

При выполнении расчетов нужно принять во внимание коэффициенты разрыхления СНиП для грунтов от 1 до 4 категории:

Для безошибочного нахождения верхней ширины котлована нужно учитывать величину крутизны откосов. При наслоении разнообразных видов почвенного покрова, крутизну откосов принимают по слабому грунту.

При производстве расчетов объемов грунта надлежит точно установить размеры котлована. Например, при разработке площади под фундаменты ленточного типа, ширину днища рва берут равной фундаментной подошве с добавлением 0.2 м на каждую сторону для бетонной подготовки.

Ошибки при вычислении и методы устранения

Выполнить правильно расчет объемов грунта довольно трудоемкая и сложная работа, поскольку должно быть учтено множество факторов.

Если расчетчик сделает даже самую небольшую ошибку, весь процесс подготовки котлована пойдет неправильно, с нарушением технологии и завышением стоимостных показателей строительства. Неправильно подготовленный котлован способен привести к нарушениям в ходе возведения фундамента, а значить вызвать опасность для надежности объекта.

При выполнении расчетов специалисты руководствуются технологической картой, с соблюдением следующих строительных норм:

Для объектов жизнеобеспечения современный расчет объема грунта выполняется на основании геодезической съемки тахеометром и высчитывается программным комплексом AutoCad Civil 3d, способного предоставить высокую точность вычислений.

Для того чтобы выполнить точные расчеты, потребуется пройти следующие этапы:

Цены на услуги по разработке и устройству

При подготовке сметных расчетов учитывают тип и характеристики планируемого объекта строительства, а также размер фундамента и уточняют вопрос, будет ли котлован размещаться на всей площадке либо только на отдельных его участках.

Кроме того, при составлении смет учитывают:

Пример сметы можно скачать здесь.

Примерная стоимость на разработку, засыпку, вывоз:

Пример расчета расценок на выемку:

Заключение

Существенная доля трудовых затрат при строительстве зданий относится к возведению нулевого цикла, фундаментов и котлованов. От точности сбора исходных данных будет зависеть качество выполнения проектных и земляных работ на котловане и фундаменте, а, следовательно, безопасная эксплуатация объекта в будущем.

Источник