Объём траншеи и котлована с откосами
Объём выемки почти никогда не равен произведению длины, ширины и глубины. Вертикальную стенку без крепления разрешено делать только на малой глубине, дальше её раскрывают откосом, и объём растёт. На песке глубиной 3 м откосы дают вчетверо больше грунта, чем прямоугольный подсчёт.
- Объём с откосами
- 440,00 м³
- Крутизна откоса
- 1 : 0,5
- Ширина поверху
- 3,20 м
- Площадь откосов
- 447,21 м²
- Если бы стенки были вертикальными
- 240,00 м³
- Откосы добавили
- 83,3 %
Вертикальная стенка без крепления здесь не допускается: в этом грунте пункт 129 разрешает её только до 1,5 м. Нужен откос или крепление.
Как это считается: формула, что учтено и чего нет
Объём траншеи и котлована с откосами и допустимая крутизна откоса по виду грунта.
Порядок расчёта
- Крутизна откоса берётся из приложения 4 приказа Минтруда 883н по виду грунта и глубине выемки
- Столбцы приложения это пороги «не более», поэтому глубина 1,6 м считается по столбцу 3 м, без интерполяции
- Заложение откоса на единицу высоты = второе число записи 1 : заложение
- Траншея: объём = (ширина по дну + заложение × глубина) × глубина × длина, это площадь трапеции на длину
- Котлован: объём = глубина ÷ 6 × (площадь низа + 4 × площадь среднего сечения + площадь верха), формула призматоида
- Ширина поверху = ширина по дну + 2 × заложение × глубина
Что учтено
- Шесть видов грунта из приложения 4: насыпные неслежавшиеся, песчаные, супесь, суглинок, глина, лессовые
- Три порога глубины, для которых приказ даёт крутизну: 1,5, 3 и 5 м
- Предельная глубина вертикальной стенки без крепления по п. 129: 1,0 м, 1,25 м и 1,5 м по видам грунта
- Сравнение с прямоугольным подсчётом: на сколько процентов откосы добавили объёма
Чего в этих числах нет
- Выемки глубже 5 м: п. 130 передаёт их организационно-технологической документации, а СП 45.13330.2017 строит откос по графикам приложения В через сцепление и угол внутреннего трения
- Обводнённые и подводные траншеи: по п. 6.1.12 СП 45.13330.2017 они идут по СП 86.13330
- Крепление стенок, шпунт и распорные системы: их состав задаёт проект
- Напластование разных грунтов: крутизну надо брать по наименее устойчивому слою, выбор слоя делает человек
- Приямки, уширения под муфты и рабочие камеры: считаются отдельно
Откуда данные: Приказ Минтруда России от 11.12.2020 № 883н, СП 45.13330.2017.
Проверка: Таблица крутизны снята с двух независимых публикаций текста приказа Минтруда России от 11.12.2020 № 883н и совпала во всех 18 ячейках. Отдельно проверено, что в СП 45.13330.2017 такой таблицы нет: п. 6.1.10 отсылает к правилам безопасности труда, приложение В даёт построение по графикам. Формула призматоида для котлована сверена численным интегрированием сечения по глубине.
Что считают дальше
- Разрыхление грунта Вынутый грунт возят уже разрыхлённым, и кубометры не сходятся.
- Уплотнение грунта Обратную засыпку траншеи принимают по коэффициенту уплотнения.
Крутизна откосов по видам грунта
Приказ Минтруда России от 11.12.2020 № 883н, приложение 4. Записано как отношение высоты откоса к заложению при глубине выемки не более указанной. Столбцы это пороги, а не точки графика: выемка глубиной 1,6 м считается по столбцу 3 м.
| Вид грунта | до 1,5 м | до 3 м | до 5 м | Вертикальная стенка без крепления |
|---|---|---|---|---|
| Насыпные неслежавшиеся | 1 : 0,67 | 1 : 1 | 1 : 1,25 | до 1 м |
| Песчаные | 1 : 0,5 | 1 : 1 | 1 : 1 | до 1 м |
| Супесь | 1 : 0,25 | 1 : 0,67 | 1 : 0,85 | до 1,25 м |
| Суглинок | 1 : 0 | 1 : 0,5 | 1 : 0,75 | до 1,5 м |
| Глина | 1 : 0 | 1 : 0,25 | 1 : 0,5 | до 1,5 м |
| Лессовые | 1 : 0,25 | 1 : 0,67 | 1 : 0,85 | до 1,5 м |
Предельная глубина вертикальной стенки взята из Приказ Минтруда России от 11.12.2020 № 883н, п. 129 и действует только выше уровня грунтовых вод и при отсутствии рядом подземных сооружений. Для лессовых грунтов пункт 129 отдельной строки не даёт, поэтому в таблице стоит значение для пылевато-глинистых грунтов.
Почему не СП 45.13330.2017
Потому что таблицы крутизны там нет. СП 45.13330.2017 таблицы крутизны не содержит: п. 6.1.10 отсылает к правилам безопасности труда, а приложение В задаёт построение по графикам через сцепление и угол внутреннего трения. Пересказы в интернете, которые ссылаются на «таблицу СП 45», на самом деле воспроизводят СНиП 12-04-2002, а его заменили правила по охране труда. Числа в таблицах при этом совпадают, но ссылаться правильнее на действующий документ.
При напластовании разных грунтов крутизну устанавливают по наименее устойчивому виду, п. 129.
Вопросы и ответы
Где сейчас таблица крутизны откосов
В приложении 4 приказа Минтруда России от 11.12.2020 № 883н. В СП 45.13330.2017 её нет: пункт 6.1.10 отсылает к требованиям, обеспечивающим безопасность труда, а приложение В даёт не таблицу, а построение по графикам через удельное сцепление и угол внутреннего трения. Ссылки на «таблицу СП 45» в интернете ведут к старому СНиП 12-04-2002.
Как читать запись 1 к 0,67
Это отношение высоты откоса к его заложению. На каждый метр глубины откос отходит в сторону на 0,67 м. Запись 1:0 означает вертикальную стенку: у суглинка и глины до 1,5 м откос по таблице не нужен.
Можно ли интерполировать между 1,5 и 3 метрами
Нет. Столбцы подписаны «при глубине выемки, м (не более)», то есть это пороги, а не точки графика. Выемка глубиной 1,6 м считается по столбцу 3 м. Интерполировать требование безопасности нельзя, и калькулятор этого не делает.
Когда можно копать с вертикальной стенкой без крепления
Пункт 129 приказа 883н: до 1,0 м в неслежавшихся насыпных и природного сложения песчаных грунтах, до 1,25 м в супесях, до 1,5 м в суглинках и глинах. Только выше уровня грунтовых вод и при отсутствии рядом подземных сооружений. В мерзлых грунтах глубину допускается увеличить на глубину промерзания, но не больше чем на 2 м.
А если грунты разные по слоям
Пункт 129 отвечает прямо: при напластовании различных видов грунта крутизну откосов устанавливают по наименее устойчивому виду. То есть выбирать надо худший слой, а не средний и не самый мощный.
Почему объём считается не как длина на ширину на глубину
Потому что у выемки с откосами сечение не прямоугольник, а трапеция. У траншеи объём равен площади трапеции на длину, у котлована это усечённая пирамида, и её объём считается по формуле призматоида. На песке глубиной 3 м откосы дают вчетверо больший объём, чем прямоугольный подсчёт.
Дальше: вынутый грунт надо куда-то везти, а в кузов он входит уже разрыхлённым, см. коэффициент разрыхления. Объём по всей площадке считает картограмма земляных масс.