Після уривки траншеї і котловани схильні до швидкого руйнування. Тому їх стінки необхідно додатково зміцнювати. Це, по-перше, зберігає форму виїмки на час подальших робіт, а по-друге, захищає працівників від нещасних випадків через обвали грунту. Найчастіше застосовують кріплення стінок траншеї інвентарними щитами, дошками або шпунтами. У яких випадках необхідні такі заходи і як саме виконується зміцнення грунту?
Коли необхідно кріплення стінок траншей і котлованів?
При підготовці до будівництва або прокладання комунікацій зазвичай віддають перевагу виїмок без укосів, з вертикальними стінками. Такі траншеї мають ряд переваг:
- вони більш економічні у виконанні, адже навісне обладнання екскаваторів в основному розраховане на створення вертикальних стінок;
- котловани і траншеї без укосів займають меншу площу, що дуже важливо при копанні в умовах щільної забудови або природного ландшафту, який небажано руйнувати;
- наявність укосу може ускладнити подальші будівельні роботи на виритої траншеї або в котловані.
Але виїмки з вертикальними стінками схильні до обвалів і осипання. Тому без додаткового зміцнення можна копати лише котловани і траншеї невеликої глибини:
- на насипних, піщаних і великоуламкових грунтах - до 1 м;
- на супісках - до 1,25 м;
- на суглинках, глинах, лесовидних грунтах - до 1,5 м;
- на особливо щільних грунтах, для розробки яких необхідно застосовувати ломи, кирки і клини, - до 2 м.
Під час риття на більшій глибині потрібно кріплення стін траншеї спеціальними пристосуваннями. Крім того, зміцнювати стінки необхідно навіть на малих глибинах в разі, якщо грунт перенасичений вологою, і виїмка може «поплисти».
Увага! Необхідність зміцнення стінок котлованів і траншей прописана в нормативних документах. Нехтувати цією вимогою не можна. Обвалення грунту може привести до руйнування об'єктів будівництва, зсувів і нещасних випадків. Знаходження робітників у виїмках без укосів або укріплених вертикальних стін строго заборонено!
Способи зміцнення стінок траншеї
Найчастіше укоси виїмок укріплюють наступними способами:
- інвентарними щитами і розпірками;
- шпунтами;
- дошками.
Спосіб і конструктивні параметри зміцнення вибирають в залежності від типу і стану грунтів, висоти грунтових вод, глибини і призначення виїмки. При цьому укріплення укосів траншеї виконують невеликими ділянками, у міру її риття. Як правило, цей процес йде слідом за екскаватором, на безпечній відстані від місця розкопки. При великій глибині риття конструкції встановлюють зверху вниз, після уривки виїмки в глибину не більше ніж на 0,5 м.
Верхня частина всіх кріплень повинна виступати над бровкою траншеї мінімум на 15 см. Під час зворотної засипки зміцнення стінок зазвичай розбирають. Виняток становлять випадки, коли розбирання конструкцій технічно неможлива або може викликати деформацію (руйнування) об'єкта будівництва. Розбирати кріплення слід знизу вгору, в міру засипання виїмки.
Зміцнення траншей інвентарними щитами
Це найпопулярніший на сьогодні спосіб кріплення стінок:
- він зручний у виконанні і безпечний;
- вимагає менших витрат праці та матеріалів, ніж застосування дощатих і шпунтових огороджень (наприклад, використовувати інвентарні щити для кріплення траншей в 3-4 рази дешевше, ніж будувати зміцнюють огорожі з дощок).
Також інвентарні кріплення незамінні при уривку виїмок канавокопачем. Адже в цьому випадку ширина розкопки настільки мала, що установка зміцнювальних конструкцій можлива тільки зверху.
Інвентарна кріплення для траншей складається з:
- металевих гвинтових розпірних рам;
- щитів огородження стінок.
Розпірна рама - просте пристосування з двох упорів і гвинта, який їх з'єднує. За допомогою гвинта упори розсуваються на потрібну ширину і притискають елементи огорожі траншеї до її стінок.
Інвентарні щити для кріплення траншей виробляються з різних матеріалів. Це може бути:
- водостійка фанера;
- битуминизированная картон;
- хвилястий листовий метал і ін.
Типи щитів підбирають, виходячи з умов роботи і економічної доцільності.
Установка інвентарних кріплень досить проста. Спочатку в траншею опускають дві вже зібрані розпірні рами. Потім в зазори між їх стійками і стінками виїмки поміщають щити. Після цього залишається лише розсунути упори, щоб зафіксувати огорожу.
Знімають інвентарні огородження в процесі засипки траншеї. Розпірки видаляють у міру того, як засипаний грунт досягає їх нижніх кінців. Щити виймають після видалення самих верхніх розпірок. Оскільки до цього часу вони вже засипані грунтом, для їх підняття потрібно кранова техніка.
Дощаті і шпунтові зміцнення стінок
Кріплення траншеї дошками виконується по-різному. Виділяють чотири основних його типу:
- вертикальне суцільне;
- горизонтальне суцільне;
- горизонтальне з зазором;
- горизонтально-рамне.
У різних випадках дошки розташовуються на стінках траншеї вертикально або горизонтально, суцільно або з прорізами через одну дошку. Для їх фіксації використовують розпірки, шпунти і інші додаткові елементи.
Кріплення траншеї шпунтом застосовують в складних випадках:
- У місцевостях з сильним припливом грунтових вод, коли водою можуть бути винесені частки грунту і розмиті стінки виїмки. Наприклад, суцільну огорожу з коритоподібних шпунтов Ларсена дозволяє утримати навіть болотисті, розпливаються, водонасичені грунти і витримує різкий підйом грунтових вод.
- При дуже глибокій розробці.
- Якщо траншея проходить близько до фундаменту будівлі.
Шпунтові огорожі можуть бути суцільними або з забиркою з дощок. Залежно від глибини і ширини траншеї або котловану використовують дерев'яні, сталеві або залізобетонні шпунти різного профілю (плоскі, коритоподібні, трубчасті). Їх забивають до початку риття виїмки і при необхідності додатково фіксують анкерними відтяжками.
Стандартні інвентарні кріплення для стінок траншей і котлованів використовують при глибині розробки до 3 м. Якщо ж виїмку треба рити глибше, зміцнюють конструкції розробляються індивідуально і затверджуються проектом.