Uhol odpočinku φ, stupeň, sa nazýva uhol, pod ktorým nevystužený svah piesočnatej pôdy udržuje rovnováhu alebo uhol sklonu povrchu voľne nasypanej pôdy k vodorovnej rovine.
Stanovenie sypného uhla je dôležité pri navrhovaní pôdnych štruktúr: naplniť a naplniť hrádze, cestné násypy, násypy, hlušinu, ako aj na posúdenie stability prirodzených svahov a na prijatie opatrení na ich spevnenie.
V prípadoch, keď je šmyková odolnosť častíc určená len trecími silami, sypný uhol sa zhoduje s uhlom vnútorného trenia {φ = φо). V skutočných pôdach však šmykový odpor „nezávisí len od trecích síl, ale aj od záberu častíc a iných faktorov ovplyvňujúcich φ, t.j.
kde φ p,- komponent v dôsledku trenia; φ L - to isté v dôsledku angažovanosti; φ s - to isté, odrezaním častíc.
Komponent φ T závisí od minerálneho zloženia častíc, prítomnosti povrchových filmov atď. φ L - na drsnosti povrchu a hustote zloženia častíc a φ s - od guľatosti a tvaru častíc pôdy. Preto tie hodnoty φ a φ asi sa zvyčajne líšia, najmä pre husté a heterogénne piesky v štruktúre. Avšak uhol prirodzeného
kosa φ asi je ľahko určená a pohodlná charakteristika pevnosti nesúdržných zemín. Metóda sa používa len na približné určenie hodnoty vnútorného trenia sypkých zemín - čistých pieskov. V čistých pieskoch približne hodnota uhla vnútorného trenia zodpovedá sypnému uhlu, t.j. uhol, pod ktorým je nevystužený pieskový svah stabilný.
Sypný uhol sa zisťuje na UVT zariadení (obr. 8.44), ktoré pozostáva z kovového stola-palety, držiaka a zásobníka. Paleta je inštalovaná na troch podperách a perforovaná otvormi s priemerom 0,8 ... 1,0 mm na nasýtenie piesku vodou. Stupnica upevnená v strede paletového stola má delenia od 5° do 45°, podľa ktorých sa určuje uhol sklonu.
Ryža. 8.44. Zariadenie na určenie uhla uloženia piesčitých pôd: schéma zariadenia: 1 nádrž: 2 kryt nádrže: 3 držiak: 4 stôl: 5 perforované dno: 6 - mierka: 7 - podpora: b - všeobecný pohľad na zariadenia
Stanovenie sypného uhla v suchom stave ... Na stole je nainštalovaná spona, do ktorej sa cez lievik nasype piesok, kým nie je plný, ľahko poklepaním na klip. Opatrne, snažte sa nerozptýliť piesok, zdvihnite sponu vertikálne a prečítajte si mierku na vrchu kužeľa vytvoreného pieskom.
Experiment sa opakuje 3-krát a vypočíta sa aritmetický priemer. Rozdiel medzi opakovanými stanoveniami by nemal presiahnuť 1 stupeň.
Stanovenie sypného uhla piesku pod vodou ... Po naplnení klietky pieskom sa nádrž naplní vodou a po úplnom nasýtení vzorky sa určí sypný uhol.
Na predbežné pridelenie svahov jamy a lomy sa odporúčajú riadiť hodnotami uhlov blízkych uhlom prirodzeného sklonu pôdy (tabuľka 8.61).
Tabuľka 8.61
Sypný uhol objemových pôd
Sypný uhol (#> ") nesúdržných zemín je ovplyvnený rovnomernosťou distribúcie veľkosti ich častíc: monodisperzné pôdy majú veľkú hodnotu φо, než polydisperzné pôdy rovnakého minerálneho zloženia. Je to spôsobené tým, že v zmesi malé častice vypĺňajú medzery medzi veľkými, čo uľahčuje ich miešanie pozdĺž povrchu svahu.
Prítomnosť kvapalín v pôde má veľký vplyv na trenie medzi časticami nesúdržnej pôdy, ktorých prítomnosť znižuje φ. V súdržných piesočnatých pôdach vlhkosť výrazne ovplyvňuje uhol vnútorného trenia. So zvýšením obsahu vlhkosti piesku na maximálnu kapacitu molekulovej vlhkosti je hodnota φ O prirodzene klesá v dôsledku postupného znižovania trenia a dosahuje minimum pri maximálnej kapacite molekulovej vlhkosti. Ďalšie zvýšenie obsahu vlhkosti piesku vedie k vytvoreniu kapilárnej konektivity medzi časticami; v dôsledku toho sa uhol vnútorného trenia začína zväčšovať a dosahuje maximum pri obsahu vlhkosti v kapacite kapilárnej vlhkosti, keď sú sily kapilárnej príťažlivosti medzi časticami najväčšie. Následné zvýšenie obsahu vlhkosti piesku znižuje kapilárnu konektivitu, znižuje sa trenie na kontaktoch častíc a postupne klesá uhol vnútorného trenia, pričom v stave úplného nasýtenia piesku vodou dosahuje minimálnu hodnotu.
Uhol odpočinku alebo uhol odpočinku Je uhol medzi rovinou základne stohu a tvoriacou čiarou, ktorý závisí od typu a stavu nákladu. Uhol odpočinku - maximálny uhol sklonu zrnitého materiálu, ktorý nemá adhéziu, t.j. voľne tečúci materiál. Voľné a porézne hromadné náklady majú väčší uhol odpočinku ako pevné hromadné náklady. Uhol odpočinku sa zväčšuje so zvyšujúcou sa vlhkosťou a pri dlhodobom skladovaní mnohých hromadných nákladov sa uhol odpočinku zväčšuje v dôsledku zhutňovania a spekania. Rozlišujte medzi uhlom odpočinku v pokoji a v pohybe. V pokoji je uhol pokoja o 10 - 18° väčší ako pri pohybe (napr. na dopravnom páse).
Hodnota uhla uloženia nákladu závisí od tvaru, veľkosti, drsnosti a rovnomernosti nákladu
častice, vlhkosť hmoty nákladu, spôsob jeho plnenia, počiatočný stav a materiál nosnej plochy.
Na určenie hodnoty sypného uhla sa používajú rôzne metódy; najbežnejšími metódami sú plnenie a zával.
Experimentálne stanovenie únosnosti v šmyku a hlavných parametrov zaťaženia sa zvyčajne vykonáva metódami priameho šmyku, jednoosového a trojosového stláčania. Testovanie vlastností zaťaženia pomocou metód priameho šmyku je použiteľné pre ideálne aj súdržné sypké hmoty. Skúšobná metóda pre jednoosové (jednoduché) stláčanie - drvenie je použiteľná len na posúdenie celkovej odolnosti kohéznych sypkých látok v šmyku za podmieneného predpokladu, že sa vo všetkých bodoch skúšobného telesa zachová rovnomerný stav napätia. Najspoľahlivejšie výsledky testov charakteristík kohézneho objemového telesa sa získajú metódou triaxiálnej kompresie, ktorá umožňuje študovať pevnosť zaťaženej vzorky pri všestrannom stlačení.
Stanovenie sypného uhla jemnozrnných látok (veľkosť častíc menšia ako 10 mm) sa vykonáva pomocou "naklonenej skrinky". Sypný uhol je v tomto prípade uhol, ktorý zviera horizontálna rovina a horný okraj testovacej škatuľky v momente, keď práve začína odlupovanie hmoty v škatuli.
Lodná metóda na určenie sypného uhla látky sa používa v neprítomnosti „sklápacieho boxu“
ka ". V tomto prípade je sypný uhol uhol medzi tvoriacou čiarou kužeľa zaťaženia a horizontálou
lietadlo.
Uhol odpočinku. Metódy stanovenia v prírodných podmienkach
Uhol odpočinku alebo pokojový uhol - uh potom uhol medzi rovinou základne stohu a tvoriacou čiarou, ktorý závisí od typu a stavu nákladu. Sypný uhol - maximálny uhol sklonu zrnitého materiálu, ktorý nemá priľnavosť, to znamená voľne tečúci materiál.
V praxi údaje o uhol odpočinku sa používajú pri určovaní oblasti stohovania nákladu, množstva nákladu v stohu, objemu orezania v podpalubí, pri výpočte hodnôt tlaku nákladu na steny, ktoré ho obklopujú
Na určenie hodnoty sypného uhla sa používajú rôzne metódy; najbežnejšie metódy sú výplne a kolaps.
Experimentálna definícia odolnosť proti šmyku a hlavné parametre nákladu sa zvyčajne vyrábajú metódami rovný strih, jednoosové a trojosová kompresia.
Stanovenie sypného uhla jemnozrnné látky(veľkosť častíc menšia ako 10 mm) sa vyrába pomocou „ sklopná skrinka". Sypný uhol je v tomto prípade uhol, ktorý zviera horizontálna rovina a horný okraj testovacej skrinky v momente, keď objem látky v skrinke začína klesať.
Spôsob lode určenie sypného uhla látky sa používa pri absencii "sklápacieho boxu". V tomto prípade je sypný uhol uhol medzi tvoriacou čiarou kužeľa zaťaženia a horizontálnou rovinou.
Prax vykonávania meraní uhlov odpočinku v prírodných podmienkach ukazuje, že ich hodnota je do istej miery zmeny záležiac na spôsob plnenia náklad (prúd alebo dážď), omši skúmaný náklad, výšky, s ktorým sa experimentálne plnenie vykonáva.
Pohodlné pre rýchle merania Mohsovým spôsobom, v ktorej sa zrno nasype do obdĺžnikovej krabice so sklenenými stenami s rozmermi 100x200x300 mm v 1/3 jej výšky. Krabica sa opatrne otočí o 90° a meria sa uhol medzi povrchom zrna a vodorovnou (po otočení) stenou.
Pri stavbe základov alebo kladení komunikácií do zeme je potrebné vykopať priekopy a zákopy. Výkopové práce sú nevyhnutne sprevádzané bezpečnostnými opatreniami. Definujú pravidlá pre zaistenie bokov a dna. Na určenie uhla sklonu jamy sa používa tabuľka. Jeho aplikácia umožňuje zemine na stavenisku zvoliť požadovanú úroveň sklonu stien vykopaného výklenku k jeho dnu, aby nedošlo k zrúteniu.
Druhy zemných prác
Výstavba budov a komunikačných zariadení je spojená s prácnymi zemnými prácami. Znamenajú rozvoj pôdy pri kopaní jám a zákopov, jej prepravu, skladovanie.
Zemné stavby sú násypy, výkopy. Môžu byť trvalého typu alebo dočasné. Prvé sú vyrobené na dlhodobé používanie. Tie obsahujú:
- kanály;
- priehrady;
- nádrže;
- priehrady a iné stavby.
Dočasné výkopy sú ryhy a základové jamy. Sú určené na následné stavebné práce.
Jama je vybranie, ktorého šírka a dĺžka sa prakticky nelíšia vo veľkosti. Sú potrebné na stavbu základov budov.
Priekopa je v porovnaní s jej prierezom dlhá brázda. Je určený na inštaláciu komunikačných systémov.
Podľa požiadaviek GOST 23407-78 musí kopanie jám, zákopov v osadách, miestach dopravy alebo ľudí sprevádzať vytvorenie ochranných plotov. Sú inštalované pozdĺž obvodu pracovného priestoru. Sú na nich umiestnené výstražné značky a nápisy, v noci sa dokonca používa signálne osvetlenie. Tiež špeciálne vybavené mostíky pre pohyb osôb.
Svahy sú šikmé bočné steny rezu alebo výplne. Dôležitou charakteristikou je ich sklon (strmosť). Vodorovné povrchy obklopujúce svahy sa nazývajú bermy.
Pod dnom vybrania sa rozumie jeho spodná, plochá časť. Obočie je horný okraj vytvoreného svahu a podošva je spodná.
Pri prevádzke zemných konštrukcií by nemali:
- zmeniť ich obrysy a lineárne rozmery;
- klesnúť;
- byť zmyté vodou alebo podľahnúť pôsobeniu zrážok.
Pokládka vodovodných potrubí, podzemných elektrických vedení, kanalizácie, výstavba základov budov sa nezaobíde bez kopania rýh či základových jám. V stavebníctve boli prijaté špeciálne definície na označenie konštrukčných prvkov tohto typu. Všetky práce sa musia vykonávať v prísnom súlade s bezpečnostnými pravidlami, aby sa minimalizovala možnosť nehôd.
Odrody základových jám
Kopanie výklenkov pre základňu konštrukcie je zodpovedný podnik, ktorý si vyžaduje veľa času, peňazí a práce. Dnes je obvyklé rozdeliť jamy podľa nasledujúcich kritérií:
- prítomnosť svahov;
- používanie spojovacích prostriedkov určených na zabránenie drobeniu pôdy;
- typ bočných plôch (steny).
Steny jamy môžu byť:
- vertikálne;
- naklonený;
- stupňovaný.
Pre správne vykonanie zemných prác vykonajte najskôr prieskum na stavenisku. Tieto činnosti zahŕňajú nasledujúce operácie:
- analýza vlastností pôdy: stanovenie jej skupiny a typu;
- určenie zaťaženia zo stavanej budovy;
- výpočet hĺbky výkopu;
- zisťovanie prítomnosti starých komunikácií;
- určenie hĺbky podzemnej vody;
- analýza poveternostných podmienok oblasti.
Výber spôsobu vykonávania práce sa určuje v závislosti od nasledujúcich faktorov:
- typ a rozmery stavanej konštrukcie;
- hĺbka základov;
- objem pripravovaných aktivít.
Ak sa plánuje vybudovať plytkú základňu páskového alebo stĺpcového typu, potom je možné pôdu rozvíjať bez použitia zariadenia ručne. Keď je potrebné postaviť dom so suterénom alebo suterénom, potom bude potrebné zapojiť do práce zemné mechanizmy.
Na vyťaženie veľkej časti pôdy z výkopu sa často používajú rýpadlá rôznych typov, vybavené lopatou dozadu alebo dopredu. Práce spojené s kopaním základovej jamy by sa mali vykonávať bez narušenia hustoty pôdy na dne základu. Táto požiadavka sa v praxi realizuje prostredníctvom jeho nedostatku, ktorého hodnota sa pohybuje od 5 do 20 cm.
Čistenie zeminy zo strán a zospodu výkopu po plánovanú značku vykonávajú pracovníci ručne. V tomto prípade je nevyhnutné monitorovať spevnenie jeho stien pomocou svahov alebo inštaláciou špeciálnych konštrukcií. Spad zrážok a stúpanie podzemných vôd na jar av lete, vplyv mrazu v zime - to všetko prispieva k zničeniu základovej jamy.
Zemina z jamy sa musí ihneď odstrániť alebo umiestniť na stavenisko nie bližšie ako 1 m od jej okraja. Na odvodnenie pôdnej vody je vytvorený drenážny systém.
Dôležitým bodom pri kopaní jám je vytvorenie pracovného priestoru o veľkostiach požadovaných podľa pravidiel. Od základového debnenia po spodok svahu by to malo trvať najmenej pol metra. Strmosť svahov jamy sa vyberá podľa tabuliek alebo grafov uvedených v SNiP 3.02.01-87.
Druhy a účel zákopov
Zákopy pre rôzne komunikácie sú najbežnejším typom výkopu. Ich ručné kopanie je pomalé a drahé, preto často používajú vybavenie, ktoré si kupujú alebo prenajímajú.
Podľa účelu sú výkopy tohto typu rozdelené do nasledujúcich typov:
- na uzemnenie;
- Inštalatérstvo;
- kábel;
- plynovody;
- drenáž (drenáž);
- kanalizácia.
Podľa návrhu sú zákopy 3 typov:
- obdĺžnikový;
- lichobežníkový;
- zmiešané.
Dištančné vložky sú inštalované vo vnútri výkopov bez sklonu bočných stien, aby sa zvýšila úroveň bezpečnosti pre ľudí. Posilňovanie svahov nie je potrebné, pretože sa vykonáva na ochranu pred zosuvmi pôdy. Zákopy určené na kladenie komunikácií sa kopajú v rôznych hĺbkach pomocou rôznych techník.
Pôda: skupiny a typy
Vzhľadom na to, že v pôde sa vytvárajú hlinené štruktúry, je nevyhnutné poznať ich hlavné charakteristiky. Od nich priamo závisí vhodný typ nadácie. Výber sa robí s prihliadnutím na dosiahnutie najvyššej možnej úrovne spoľahlivosti a trvanlivosti postavenej základne.
Hlavné vlastnosti pôdy sú určené nasledujúcimi faktormi:
- tvar, veľkosť, sila, usporiadanie častíc, ktoré tvoria jeho zloženie;
- stupeň vzťahu medzi nimi;
- schopnosť zložiek rozpustnosti, absorpcia vlhkosti.
Pôda sa charakterizuje pomocou nasledujúcich koeficientov:
- stlačiteľnosť;
- trenie;
- plasticita;
- uvoľnenie.
Klasifikácia zabezpečuje rozdelenie pôd podľa rôznych kritérií. Existujú nasledujúce typy:
- piesková;
- prašný;
- ílovitý;
- skalnatý;
- klastický.
V závislosti od obsahu vody sa pôda rozlišuje:
- suché (do 5 % prítomnej vlhkosti);
- mokré (5-30 %);
- mokré (obsahuje viac ako 30 % vody).
Rozdelenie do skupín je uvedené v tabuľke nižšie.
| Kategória | Prichádzajúce pôdne odrody |
|---|---|
| 1 | piesčitá hlina, piesok, ľahká hlina (mokrá), rašelina, pôda vegetačnej vrstvy |
| 2 | ľahká mokrá hlina, jemný a stredný štrk, hlina |
| 3 | hustá hlinitá, stredná až ťažká (kyprená) hlina |
| 4 | zamrznuté pôdy (hlinité, hlinité, rašelinové, piesčité, hlinitopiesočnaté, vegetačná vrstva), ťažké íly |
| 5 | krehký vápenec a pieskovec, tvrdá ílovitá bridlica, permafrost (s prímesami drveného kameňa, okruhliakov, balvanov, štrku do 10 %), moréna a rieka (s obsahom veľkých balvanov a okruhliakov do 30 %) |
| 6 | silná bridlica, ílovitý pieskovec, slienitý vápenec, krehký hadec a dolomit, rieka a moréna (inklúzie balvanov a okruhliakov - do 50%), permafrost (s frakciou štrku, balvany, okruhliaky, drvený kameň - do 20%) |
| 7 | tvrdý vápenec a pieskovec, dolomit, hadec, sľuda a kremičitá bridlica, mramor, permafrost (kamenné zložky tvoria až 70 % objemu) |
Pôdy sú tiež rozdelené do nasledujúcich typov:
- tekutý piesok;
- mäkký;
- stredný;
- silný.
Štruktúra a vlastnosti pôdy na stavenisku zohrávajú hlavnú úlohu pri výpočtoch pri návrhu nadácie. Je to spôsobené tým, že v závislosti od typu pôdy sa zistí jej únosnosť. Každý druh tiež reaguje inak na poveternostné podmienky.
Plán zemných prác, požiadavky na ne
Výkopové práce prebiehajú v niekoľkých etapách. Sú uvedené v SNiP 3.02.01-87. Hlavné fázy procesu sú nasledovné:
- realizácia prípravných činností;
- experimentálna výrobná časť;
- vytvorenie jamy alebo priekopy;
- kontrolná činnosť;
- prevzatie vykonanej práce.
SNiP 3.02.01-87 stanovuje nasledujúce požiadavky:
- vypracovať pracovný projekt je povolené iba odborníkom, ktorí majú potrebnú kvalifikáciu a skúsenosti;
- medzi nimi by mala byť zabezpečená komunikácia a koordinácia činností vo veciach dizajnu, konštrukcie, inžinierskych riešení;
- neustále je potrebné kontrolovať kvalitu stavebných prác na stavenisku;
- projekt musí vykonať primerane kvalifikovaný personál;
- postavená konštrukcia sa môže používať iba na určený účel v súlade s projektom;
- opatrenia na údržbu stavby a súvisiacich inžinierskych komunikácií ju musia udržiavať v bezpečnom a prevádzkyschopnom stave počas celej prevádzky.
Pri kopaní jám a zákopov musíte dodržiavať pokyny:
- pravidlá organizácie ich výstavby;
- normy pre vykonávanie geodetických prác;
- normy ochrany práce;
- oddielov protipožiarnych predpisov týkajúcich sa vykonávania stavebných prác.
Hlinené konštrukcie musia byť vytvorené striktne podľa aktuálneho projektu.
Vykonávanie prác s výbušným zmetaním si vyžaduje dodržiavanie príslušných bezpečnostných pravidiel pri ich výrobe.
Materiály, konštrukcie, výrobky použité pri práci musia spĺňať požiadavky noriem a projektu. Ich výmena je povolená iba po predbežnej dohode s organizáciou, ktorá vypracovala dokumentáciu, zákazníkom.
Počas výkopových prác existujú tieto typy kontroly:
- vstup;
- prevádzkové;
- prijatie.
Kontrola sa vykonáva v súlade s SP 48.13330.
Prevzatie prác prebieha s registráciou potrebnej dokumentácie (úkonov) potvrdzujúcich ich realizáciu.
Uvažované požiadavky v individuálnej konštrukcii sú značne zjednodušené. Malé budovy sú často postavené bez akýchkoľvek projektov a hĺbka výkopov nepresahuje 1,5-2 m, ale vždy je potrebné dodržiavať bezpečnostné opatrenia.
Bezpečnostné opatrenia pri kopaní jám
Pôda z bočných stien jamy alebo výkopu sa v dôsledku pôsobenia gravitácie na ne môže pohybovať a vyplniť dno výkopu. Nehody s ľuďmi sú možné v dôsledku nekontrolovaného kolapsu zemských más. Zničenie tiež vedie k zvýšeniu nákladov na prácu a finančných prostriedkov: bude potrebné obnoviť plánovaný obrys výkopu, zasypať základňu veľkým objemom pôdy.
Aby sa predišlo odlupovaniu a znížila sa možnosť strát materiálu na minimum, je potrebné v štádiu projektovania správne vypočítať podľa SNiP 111-4-80 strmosť svahov vytváraného výkopu.
Ak hĺbka výkopu alebo základovej jamy v priemere presahuje 1,25 metra, je potrebné posilniť ich steny, aby sa predišlo možným kolapsom, zosuvom pôdy. Pozdĺž obrysu kopaných konštrukcií by mali zostať pásy voľné od vyťaženej zeminy, ktorej minimálna šírka je viac ako 0,6 m. Zem z výkopu by sa nemala odvaliť.
Parametre bočných svahov pred vyhĺbením jamy musia byť správne určené. To umožní:
- zabrániť možnosti kolapsu;
- vykonať optimálne množstvo zemných prác;
- vám ušetrí náklady na prepracovanie svahov počas stavebných prác.
Prevencia zosuvu pôdy je hlavným bezpečnostným problémom personálu.
Súlad svahov s optimálnymi uhlami sklonu pre daný typ pôdy minimalizuje finančné a mzdové náklady na zásyp a prepracovanie.
Pred začatím prác sa vykonáva geologický a hydrologický prieskum staveniska. V prípade výskytu pôdnej vody, nestabilných zemín, alebo ak je potrebné vykopať výkop hlboký viac ako 5 m, je vytvorený projekt na zistené jednotlivé podmienky.
Podľa SNiP 111-4-80 pre nezamokrené pôdy s jednotnou štruktúrou je možné pri kopaní zákopov alebo jám ponechať zvislé bočné steny. V blízkosti výkopov a podzemných vôd by zároveň nemali byť žiadne stavby. Prípustná hĺbka výkopu pre rôzne pôdy so zvislými stenami je pre:
- štrk, piesok - 1 m;
- piesčitá hlina - 1,25 m;
- hlina a hlinitá - nie viac ako 1,5 m;
- veľmi hustá - 2 m.
V jamách s hĺbkou asi 1,25 m je potrebné použiť rebríky, ktoré budú stúpať nad terén do výšky najmenej 1 m. V hlbších výklenkoch sa používajú schodiská.
Bočné plochy jám je možné spevniť lemovaním. V prípade možnosti dodatočného zaťaženia alebo vymytia svahov sa tieto prekryjú fóliou alebo sa vykoná striekaný betón (betónovanie tenkou vrstvou).
Svahový stôl
Keď potrebujete vykopať jamu z hĺbky 1,5 m, mali by ste vziať uhol sklonu jamy podľa tabuľky uvedenej v SNiP 111-4-80. Zohľadňuje tak typ pôdy, ako aj hĺbku založenia.
V stavebnej literatúre, predpisoch, pravidlách sa meria strmosť sklonu výkopu v stupňoch (uhol), prípadne pomer jeho výšky k polohe.
Nižšie je uvedená tabuľka strmosti svahov pre jamy rôznych hĺbok a na rôznych typoch pôdy.
Napriek prítomnosti svahov existuje možnosť, že sa zemná hmota zrúti pod vplyvom hmotnosti použitého zariadenia. Preto je vzdialenosť od parkovania automobilov po ich podrážky tiež regulovaná SNiP.
Ak sú na stavenisku rôzne druhy pôdy, potom sa strmosť svahov volí podľa jej najnestabilnejšej odrody.
Existujúce inklúzie balvanov, kameňov sa odporúča odstrániť pomocou rýpadla, aby sa zabránilo možnosti zosuvov pôdy, kolapsov.
Steny výklenkov do hĺbky 3 m sú upevnené v súlade s projektovými pokynmi.
Ak sa konektivita pôdy v pracovnej oblasti zmení k horšiemu, keď sa do nej dostane voda, počas sušenia pod vplyvom nízkych teplôt, potom sa odporúča vybaviť svahy s menšou strmosťou alebo zárezmi.
Keď sa vytvoria bočné povrchy jám s hĺbkou do 3 m so schodíkmi, ich šírka by mala byť najmenej 1,5 m. V tomto prípade by sa mali vytvoriť aj svahy.
Ak návrhová hĺbka výkopu presahuje 5 m, alebo sa hodnota sklonu steny jamy líši od tabuľkovej hodnoty, potom treba vypočítať stabilitu svahov.
Jamy, prípadne priekopy vyhĺbené v jesenných alebo zimných mrazoch, treba počas jarných rozmrazovaní preskúmať a zistiť stabilitu ich svahov.
Pri uhloch sklonu uvažovaných v tabuľke pre každý typ zeminy a hĺbke výkopu môžu byť pracovníci vo výkope bez potreby upevňovania svahov. Ak boli svahy navlhčené, potom sa pred začatím práce skontrolujú na trhliny, delamináciu.
Metódy razenia, používané mechanizmy
V závislosti od pôdy sa pri prácach na usporiadaní zákopov a jám používajú rôzne techniky, používajú sa rôzne spôsoby rozvoja pozemkov na výstavbu. Líšia sa náročnosťou práce a úrovňou požadovaných nákladov na materiál. Podľa SNiP 111-4-80 sa rozlišujú tieto metódy:
- hydromechanické;
- mechanický;
- trhacie operácie.
Hlavná je mechanická metóda hĺbenia jám a zákopov. Jeho podstata spočíva v prekopávaní zeminy pomocou zemných (rýpadiel) strojov, prípadne zemných vozidiel (škrabky, buldozéry, grejdre).
Hydromechanická metóda je založená na erózii pôdnej hmoty prúdom vody z vodného prúdu. Potom sa výsledný roztok nasaje bagrom.
Trhacie práce sa využívajú najmä v prímestskej výstavbe. V zemi sú vyvŕtané otvory (studne). Ďalej sú do nich umiestnené a odpálené výbušniny. Vzniknutá sypká hmota sa odstraňuje pomocou technológie.
Mechanická metóda pozostáva z niekoľkých etáp:
- kyprenie pôdy;
- rozvoj horninového masívu;
- jeho preprava;
- vyrovnanie, zhutnenie bočných svahov a dna.
Hydromechanické výkopové práce sa vykonávajú v tomto poradí:
- označte oblasť pracovného priestoru pomocou plotov, nápisov, výstražných značiek;
- podľa noriem je nainštalovaný hydromonitor, ručne ovládaný operátorom: vzdialenosť od jeho dýzy k stene výkopu by mala byť najmenej vo výške výkopu a k najbližšiemu vedeniu vzduchovej energie - najmenej dve medzery ktorým môže byť prúd vody dodávaný touto technikou;
- kalové potrubia, vodovodné potrubia sú umiestnené mimo bezpečnostného obvodu elektrických vedení;
- chrániť miesta skládok rekultivovanej zemnej hmoty;
- vykonáva sa erózia a výkop.
Počas búrky nepoužívajte prúdový monitor.
Trhacie práce sa riadia príslušnými predpismi.
Pri mechanickom kyprení zemnej hmoty nárazovou metódou by sa pracovníci nemali nachádzať v okruhu 5 m od miesta kyprenia.
Akékoľvek vybavenie musí byť počas práce umiestnené v súlade s platnými normami a pravidlami. Odchod z nich často spôsobuje nehody.
Technológie konsolidácie pôdy
V závislosti od geologických charakteristík staveniska a klimatických daností terénu, hĺbky výkopu, vlastností stavaného alebo rekonštruovaného objektu sa v praxi využívajú rôzne spôsoby spevnenia zeminy. Technológia ich môže zlepšiť z hľadiska odolnosti voči zničeniu. SNiP111-4-80 identifikuje nasledujúce spôsoby upevnenia:
- termálne;
- cement;
- pomocou cementovej malty.
Často sa používajú rôzne typy mechanických spojovacích prvkov. Podľa dizajnu sa rozlišujú tieto typy:
- vystužený;
- konzolová rozpera;
- rozpera;
- konzolová kotva;
- konzoly.
Výber typu upevnenia sa vykonáva na základe vyššie uvedených faktorov, ktoré ovplyvňujú správny výkon práce.
Podľa konštrukcie a možnosti rýchlej inštalácie a demontáže sa rozlišujú tieto typy spojovacích prvkov:
- stacionárne;
- inventár;
- v intervaloch;
- pevný.
Horná časť upevňovacích prvkov po ich inštalácii by mala stúpať nad okraj výkopu alebo výkopu o viac ako 0,15 m. V tomto prípade sa samotná inštalácia vykonáva zhora nadol počas výkopu zemských hmôt a demontáž - naopak. smer pri zásype.
Najrozšírenejší je rozperný typ spojovacích prvkov. Túto možnosť použite, ak hĺbka výkopu nepresahuje 3 m.Konštrukcia pozostáva z nasledujúcich prvkov:
- štíty;
- skrutkové rozpery alebo rámy;
- stojany.
Upevnenie bočných plôch zákopov sa vykonáva bezprostredne po ich úlomkoch.
Na slabých, vlhkých pôdach sa používajú konzolové alebo konzolové typy spojovacích prvkov. V tomto prípade by hĺbka drážok mala byť do 3 m.
Rôzne konzolové spojovacie prvky sú s perom a drážkou. Upevňujú steny hlbokých jám, kde je veľký tlak zo strán a ťažké hydrogeologické pomery.
Krídlové zábrany sa používajú len zriedka, pretože sťažujú vykonávanie prác.
Spôsob upevnenia určuje projektová dokumentácia. Ak sú tieto opatrenia potrebné pri individuálnom vývoji, môžete si prenajať rôzne spojovacie prvky alebo si vyrobiť kovové alebo drevené náprotivky továrenských výrobkov. Je potrebné rozhodnúť o výbere v prospech jednej alebo druhej verzie spojovacích prvkov v závislosti od podmienok na stavenisku.
Videá nižšie ukazujú rôzne spôsoby upevnenia pôdy svahov výkopu.
Proces vytvárania svahu pomocou rýpadla je demonštrovaný v nasledujúcich videách.
Poskytnutie stability bočným povrchom jám je prvou požiadavkou, ktorá je prezentovaná pri ich vytváraní. Na zabezpečenie bezpečných pracovných podmienok, zabránenie vzniku úlomkov a dodržanie stavebnej technológie sú výkopy postavené so sklonmi požadovanej strmosti.
Ak hĺbka jamy nepresahuje 1 m, potom na akomkoľvek type pôdy nie je svah na bočných plochách vytvorený a pre tvrdé horniny sú vertikálne steny výkopu ponechané aj v hĺbkach do 2 m. Svahy jám sú vytvorené podľa tabuliek SNiP, ak je hĺbka do 5 m. Po prekročení tejto hodnoty sa vykonajú špeciálne výpočty.
Cieľ:
Oboznámenie sa s metódou určenia sypného uhla pre piesčité pôdy.
Nadobudnutie zručností pri práci so zariadením na určovanie uhla uloženia voľných pôd.
Stanovenie sypného uhla piesku v suchom stave a pod vodou.
Potrebné vybavenie a materiály
Metodické pokyny na vykonávanie prác.
Laboratórny pracovný denník.
Zariadenie na určenie sypného uhla litvínovského poľného laboratória.
Nádoba s vodou.
Nedostatok adhézie v pieskoch umožňuje určiť uhol vnútorného trenia φ 0 uhlom prirodzeného sklonu pôdy v podmienkach extrémnej rovnováhy (obr. 2.3.).
Obrázok 2.3. Schéma na určenie sypného uhla piesčitého grantu.
T1 = 
kde φ - uhol vnútorného trenia; tg φ - Koeficient trenia
Sypný uhol piesočnatej pôdy je maximálna hodnota uhla zvieraného s vodorovnou rovinou, povrchom pôdy, nasypanej bez otrasov a dynamických vplyvov.
Sypný uhol je určený pre piesčitú pôdu v suchom stave a pod vodou. Na testovanie používame Litvinovov prístroj.
Zákazka
Stanovenie sypného uhla pôdy v suchom stave sa vykonáva nasledovne. Zariadenie je umiestnené na stole, pričom posuvné krídlo je spustené dole. Skúšobný piesok sa naleje do malej priehradky zariadenia až po vrch (obrázok 2.4). Potom sa posuvné krídlo postupne zdvihne bez otrasov; pričom zariadenie držíte rukou. Pôda sa postupne čiastočne nasype do iného oddelenia, kým sa nedosiahne rovnovážna poloha.
Ryža. 2.4. Celkový pohľad na zariadenie na určovanie sypného uhla piesku (Pendant's Box).
Uhol medzi rovinou voľného svahu a horizontálnou rovinou je uhol pokoja. Delením na spodnej a bočnej stene sa počíta výška a umiestnenie svahu a vypočíta sa tangens sypného uhla; odčítanie sa vykonáva s presnosťou 1 mm.
Stanovenie uhla uloženia pôdy v stave pod vodou sa líši od predchádzajúceho v tom, že po naliatí testovacej pôdy do malého oddelenia zariadenia sa voda naleje do veľkého oddelenia až po vrch. Horná klapka je zdvihnutá o niekoľko milimetrov, aby voda mohla vniknúť do malej priehradky. Keď je všetka pôda nasýtená vodou, krídlo sa zdvihne vyššie a test pokračuje rovnakým spôsobom ako predchádzajúci. Výsledky testu sú zaznamenané v tabuľke 2.4.
Klasifikácia. V praxi charakter a kvalitu deštrukcie horniny jednoznačne určuje jej granulometrické zloženie. Charakterizuje rozvolnenú horninu percentom častíc rôznych veľkostí v nej a možno ju znázorniť krivkou (obr. 2.1), ak sú na vodorovnej osi vynesené priemer častice mm a na osi y je celkový obsah častíc s priemer menší ako tento, v percentách.
Na charakterizáciu heterogenity sypkých hornín sa používa pomer d60 / d10 = Kн, ktorý sa nazýva koeficient heterogenity (d60, d10 sú maximálne priemery kusov, ktoré tvoria 60 a 10 % z celkového objemu voľnej horniny, v uvedenom poradí).
Zvlášť dôležité je granulometrické zloženie horniny počas hydromechanizačných procesov. Od toho závisí špecifická spotreba vody na vývoj a dopravu, najmenší prípustný sklon dna čela a vaničiek a kritická rýchlosť vody.
Sypný uhol φ je maximálny uhol, ktorý zviera voľný povrch voľnej drviny s vodorovnou rovinou. Kamenné častice nachádzajúce sa na tomto povrchu zažívajú stav konečnej rovnováhy. Ak je hmotnosť častice P (obr. 2.2), potom v stave limitnej rovnováhy na voľnom povrchu pôsobia na časticu tieto sily: Pn je normálová tlaková sila pritláčajúca časticu k voľnému povrchu; Рτ - sila smerujúca k pohybu častice nadol; Ft je trecia sila v závislosti od Pn a koeficientu trenia ffr, R je podperná reakcia. Keďže častica je v rovnováhe, máme
t.j.
Uhol uloženia teda závisí od koeficientu trenia medzi kusmi horniny a povrchom, po ktorom môže kĺzať. Pre sypké (voľne tečúce) médium, ako je piesok, sa dá určiť pomocou valcovej nádoby bez dna. Kontajner je inštalovaný na vodorovnej plošine a naplnený horninou. Potom sa nádoba zdvihne a skala vytvorí voľnú plochu zodpovedajúcu uhlu odpočinku.
Vo všeobecnosti závisí sypný uhol od drsnosti zŕn, stupňa ich vlhkosti, distribúcie veľkosti častíc a tvaru, ako aj od hustoty materiálu. So zvýšením vlhkosti na určitú hranicu v horninách, ako je uhlie alebo piesok, sa uhol zväčšuje. S nárastom veľkosti a uhlovosti častíc sa tiež zvyšuje. Vo všeobecnosti sa v sypkých horninách pohybuje v rozmedzí 0-40°.
V uhloch prirodzeného svahu sa určujú maximálne prípustné uhly sklonov ríms a strán otvorených jám, násypov, skládok a stohov.
