Устройство котлована под фундамент своими руками

Калькулятор расчета котлована и объема земляных работ

Впишите размеры в м:

Инструкция для калькулятора расчета земляных работ котлована

Представляем Вам онлайн калькулятор, который осуществляет расчет и определение объёмов земляных работ для котлована.

Все параметры указываем в метрах

Весь процесс включает в себя рытье ямы-котлована для фундамента дома, канализации коттеджа, водоема или бассейна, водоснабжения или дренажа виллы.

Во время подготовки и производства главным этапом является – правильная оценка количества выработанной почвы.

Проектирование и стоимость земляных работ

Полная оценка будет состоять из рытья ямы и вывоза объёма вынимаемого грунта. Рекомендуется тщательно спланировать, куда будет перемещаться плодородные слои почвы, которые можно применять для приусадебного участка. Неплодородную землю, можно использовать для подсыпки фундамента, спланировать сад, огород или просто вывезти за его пределы. Следует заранее найти места, куда будет вывозиться выкопанный или отработанный грунт.

Важно! В процессе рытья, расценка за 1 м³ почвы может увеличиваться с увеличением глубины траншеи. Таким образом, стоимость от поверхности земли вглубь до 1 метра, и глубже зачастую увеличивается в два раза

Вывоз почвы – зачастую дополнительная статья расходов

Для того, чтобы не было непредвиденных растрат, следует заблаговременно оговорить все этапы и их стоимость с подрядчиком

Вывоз почвы – зачастую дополнительная статья расходов. Для того, чтобы не было непредвиденных растрат, следует заблаговременно оговорить все этапы и их стоимость с подрядчиком.

Перед монтажом опалубки для заливки фундамента необходимо учесть запас по размеру котлована.

Вызвать технику или выкопать самостоятельно?

Перед тем, как определиться, каким способом рыть яму, рассмотрим достоинства и недостатки каждого метода.

Если процесс будет выполняться ручным способом, то Вы получаете аккуратную и точно подогнанную по размеру яму.

Если объемы земли относительно маленькие и при доступной рабочей силе, то итоговая цена выполняемых вручную работ будет гораздо дешевле, чем при аренде специальной техники или экскаватора. Также данный метод позволяет проще осуществлять контроль геометрии и параметров будущей траншеи под фундамент.

В том случае если планируются выкопать большой объем почвы, то по производительности и в целях сохранения времени будет предпочтительней заказать экскаватор. Но в любом случае, выбор остается за Вами.

Вначале выполняем разметку под будущий котлован. Лучше всего это сделать при помощи колышек, которые нужно воткнуть по периметру участка, и соединить их тонким цветным шнуром, обозначив место проведения работ. Чтобы проконтролировать геометрию будущей ямы, необходимо будет замерять две диагонали, которые обязательно должны совпадать.

Данный метод не является профессиональным и лучше всего подойдет относительно ровных земельных участков.

Если Вам нужно более точная разметка запланированных земляных работ, то правильней всего использовать следующую методику.

На небольшом расстоянии от котлована нужно будет вкопать деревянные столбики или металлические прутья группами по 2 штуки (обноски). На этих столбиках будут фиксировать доски в горизонтальном положении, на которые натягиваем шнуры. Старайтесь зафиксировать доски относительно друг друга на одном уровне.

При помощи перемещения шнуров, Вы сможете добиться идеальной разметки. Оставшиеся обноски можно применять при установке опалубки под ленточный фундамент.

Если есть лазерный уровень, теодолит, нивелир, то они значительно облегчат Вам работу.

Выполняем контроль геометрии

Чтобы получить точный угол равный 90° используем хитрый метод. Берем треугольник, у которого стороны имеют соотношение 3:4:5 метра с одним углом в 90°. На одной из сторон откладываем от угла 3 метра, а на другой стороне 4 метра, при этом между этими точками расстояние должно быть равным 5 метрам.

Если планируется сильно углубиться или же в районе проведения работ находится слабый грунт, то в первую очередь необходимо обеспечить безопасность. Лучше всего делать стенки траншеи с небольшим уклоном, что предотвратит осыпание грунта.

Для контроля дна и стенок можно использовать уровень и рейки достаточной длины.

Особенности устройства котлована

Рытье котлована экскаватором

Немногим известно, что особенностью вырытого грунта является увеличение на 30-40% процентов своего объема. В этой связи при рытье котлована экскаватором следует организовать бесперебойную работу по вывозу излишков грунта, а также оставить определенную часть для присыпки возведенного фундамента.

Что касается формы и размеров котлована, то эти показатели находятся в прямой зависимости от вида выбранного основания. Так, в случае изготовления плитного фундамента следует обустраивать выемку, четкой прямоугольной формы. При выполнении основания по ленточной технологии необходимо сооружать котлован в форме траншеи, а в варианте возведения столбчатого фундамента в виде шурфов или скважин.

Глубина

Высота будущего котлована высчитывается на основе двух важных качественных показателей грунта: уровень промерзания и граница грунтовых вод. Важным моментом при обустройстве основания является расположение фундамента на 40-50 см ниже выявленного рубежа промерзания почвы.

Граница грунтовых вод должна находиться на расстоянии не менее 50 см от обустраиваемого основания. В противном случае понадобиться выполнять дополнительные работы по установке гидроизоляции фундамента и дренажной системы для отвода излишек воды, что существенно усложнит строительство и увеличит затраты.

Размеры сторон

При рытье котлована важно учитывать, что его длина и ширина зависят от размеров будущего строения и глубины обустраиваемого фундамента. С габаритами постройки все просто – длина и ширина основания должны превышать заявленные параметры возводимого сооружения на 40-50 см, по 20-25 см с каждой из сторон

Это расстояние необходимо для последующего размещения облицовочного слоя, который также должен иметь опору, а не находиться в подвешенном состоянии

Это расстояние необходимо для последующего размещения облицовочного слоя, который также должен иметь опору, а не находиться в подвешенном состоянии.

В соответствии с правилами техники безопасности необходимо обратить внимание на изготовление котлована в форме перевернутой трапеции, откосы которой будут впоследствии предохранять от непреднамеренного осыпания или сползания грунта. Нижней точкой откоса котлована принято считать увеличенное на 40-50 см основание, а для расчета верхней необходимо в обратную сторону от дома на нулевом уровне грунта отмерить отрезок, равный глубине размещения фундамента

В конечном итоге должен получиться равнобедренный треугольник с двумя внутренними углами по 45º

В конечном итоге должен получиться равнобедренный треугольник с двумя внутренними углами по 45º

Нижней точкой откоса котлована принято считать увеличенное на 40-50 см основание, а для расчета верхней необходимо в обратную сторону от дома на нулевом уровне грунта отмерить отрезок, равный глубине размещения фундамента. В конечном итоге должен получиться равнобедренный треугольник с двумя внутренними углами по 45º.

Особенности рытья для различных типов фундамента

К котлованам под здания предъявляются определенные требования. Они должны соответствовать размерам и нагрузке дома, строительным нормам, не изменять установленные параметры и форму. Для выполнения последнего пункта необходимо соблюдать технологию копки. Согласно нормам выбирается размер ступеней и угол наклона откосов, выполняется крепление стенок котлована. Особенности разработки зависят от типа фундамента дома.

Ленточный

Котлован под ленточный фундамент роется в виде траншеи. Устройство откосов зависит от типа грунта. На глинистой почве допускается формирование вертикальных стенок. В глубоких траншеях с влажным или песчано-гравийным грунтом устраивают откосы с различным углом наклона – от 45 до 63°. При подсчете ширины учитывают необходимость установки опалубки, удерживающей железобетон. Дополнительно закладывается 50 см, максимальный размер не нормируется.

По углам периметра дома и в месте пересечения внутренних стен вбиваются колышки и выполняется разметка. Ширина траншеи обозначается двумя параллельными линиями. Земляные работы начинают с наиболее высокого угла, следуя вдоль очерченной линии периметра. В процессе рытья глубина контролируется вехами.

При необходимости монтируется крепление ленточной траншеи от осыпания из деревянных щитов, досок, шифера. Между противоположными краями для надежности устанавливают распорки. После застывания фундамента щиты демонтируют. Часть грунта не убирают, а оставляют для обратной отсыпки. Лучше использовать песок. После выкапывания дно траншеи трамбует под засыпку.

Монолитный

Уплотнение грунта виброплитой

Котлован под дом с монолитным плитным фундаментом из-за большого объема земляных работ выкапывают с помощью экскаватора. Если заглубление составляет 40-50 см, то можно копать вручную. Грунт вынимается частями, каждый слой по 50 см, постепенно образуются ступени размером 25 см. Почва вынимает, начиная от центра. Затем площадка разравнивается и приступают к следующему слою.

По периметру котлована, ниже общего уровня закладывают дренажные трубы. Это необходимая мера для влажных грунтов. Разработка ведется с учетом особенностей грунта:

• Песок хорошо уплотняется и держит нагрузку, но осыпается при копке. Потребуется формирование откосов и укрепление боковых стенок.
• Глина и суглинок в результате замерзания влаги вспучиваются в зимний период. Необходим грамотный расчет при обустройстве плитного фундамента на таком грунте.

Столбчатый

Яма для столбчатого фундамента

Под столбчатый фундамент землю можно выкопать самостоятельно. Работа начинается с очищения площадки от верхнего слоя земли и разметки по грунту. Потребуется нанести схему периметра дома, в виде двух параллельно натянутых шнуров. Места ям под столбы намечаются по углам и на пролетах с шагом 1,6-2,5 м.

Для выполнения работы вручную потребуется:

• лопаты (штыковые и совковые);
• кирка или лом;
• тачка для вывоза почвы.

Ямы глубиной до 1 м можно рыть с вертикальными стенками, при увеличении глубины устраиваются откосы, чтобы не осыпался грунт. Ширина ям больше размеров столбов на 20-40 см в каждую сторону. Это расстояние необходимо для установки опалубки. Глубина высчитывается по общим правилам.

Как рассчитать размеры котлована?

Определившись с типом и характеристиками фундамента, можно приступать к расчету характеристик котлована. Для фундаментов разных типов требуются котлованы соответствующей формы. Так, под фундамент ленточного типа следует выкопать траншею нужной конфигурации, под монолитную бетонную плиту роется прямоугольный котлован, а под столбчатые фундаменты требуется пробурить определенное количество скважин.

Размеры определяются его расчетными характеристиками и габаритами строения. Кроме того, при расчете основания необходимо учесть припуск на фасадную отделку стен. Поэтому внешние границы фундамента следует рассчитать так, чтобы они выступали за внешние границы несущих стен на 0,4 м. Для предотвращения самопроизвольного осыпания грунта необходимо, чтобы стены котлована имели уклон примерно в 45° гр.

Котлован под монолитную плиту фундамента

Плитный фундамент требует наличие котлована в форме прямоугольника, при обустройстве которого необходимо соблюдать некоторые правила:

• Размер котлована должен соответствовать габаритам будущего строения.
• Стенки котлована под фундамент плитного типа должны иметь форму ступенек, высота которых 0,5 метра, а ширина – 0,25 метра.
• Разработка котлована больших размеров проводится с применением специальной строительной техники: бульдозеров, экскаваторов и самосвалов.

Котлован под монолитную плиту

Работы по обустройству котлована проводятся в следующем порядке:

1. Снимают верхний плодородный слой толщиной до 30 см, поверхность выравнивают.
2. На подготовленной площадке делают разметку будущего котлована.
3. Делают первую выемку грунта на глубину около 50 см. Выемка грунта ведется от центра к краю участка.
4. Проводят вторую выемку грунта. При этом ее границы уменьшают на 0,25 метра в сравнении с первой выемкой.
5. Дно полученного котлована выравнивают своими руками с помощью лопат.
6. Заливают подошву фундамента.

Котлован для столбчатых фундаментов

Для таких фундаментов сначала выкапывают траншеи примерно полуметровой глубины, в дне которых бурят скважины под столбы.

Порядок работ при обустройстве котлованов под такие фундаменты:

1. Подготовка площадки, предусматривающая снятие верхнего слоя (приблизительно 30 см.) и последующее выравнивание.
2. Разметка площадки под котлован.
3. Выкапывание траншеи около метра в ширину и примерно 0,5 м в глубину по размеченному периметру будущего фундамента.
4. Бурение скважин, 50*50*50 см., в дне выкопанной траншеи, начиная от её углов.
5. Установка специальных оснований под столбы на дне всех скважин.

Разновидность котлованов под фундаменты

Перед тем, как заняться устройством котлована под заданный фундамент, нужно понять, какие виды существуют в принципе. Вот они:

• траншеи – отверстия в земле в форме трапеции, более широкой сверху и сужающейся книзу (используются для ленточного фундамента);
• котлованы – глубокие ямы в виде параллелепипеда, куба или полусферы (для плитного основания);
• отверстия для свай (если фундамент будет свайно-винтовым).

Различается и форма стенок. Они бывают:

• ступенчатыми;
• наклонными с откосами;
• вертикальными;
• с угловыми креплениями.

Незаглублённый плитный фундамент обычно обходится неглубоким котлованом с вертикальными стенками. Ступенек, откосов и дополнительного укрепления требуют заглублённые основания, чтобы стены не рассыпались, когда почва даст усадку.

Чтобы определиться, какой из видов нужен вам, следует изучить ландшафт:

• степень сыпучести почвы – для песчаной допускается глубина около 1 м., для глинистой – 1,5 м., для плотной каменистой – 2 м.
• глубину промерзания – низшая точка котлована должна быть на 0,5 м. глубже этой величины;
• положение грунтовых вод – дно котлована должно быть на 0,5 м. выше этой отметки.

Также учитываются высота здания и материал, из которого оно будет построено. Затем производятся расчёты, и только после этого можно переходить непосредственно к работе.

Как посчитать объем котлована

Различия в составе залегающих на участке пород приводят к тому, что для одних и тех же оснований вынимаемые объёмы будут отличаться за счет угла наклона откосов.

Процедура расчета является обязательной. Если в проекте строительства частного дома этот момент не отражен, его выполняют самостоятельно до начала рытья котлована.

Способы подсчета

Проведение земляных работ необходимо при возведении большинства конструкций промышленного и гражданского назначения. Способ, которым делают подсчет для котлована, траншеи или насыпи, выбирается в каждом случае индивидуально. Это зависит от следующих факторов:

• масштаба работ;
• назначения объекта (фундаменты зданий, опор, прокладка технологических коммуникаций, устройство колодцев, открытые дренажные системы);
• особенности рельефа строительной площадки;
• способа выемки и удаления земли (ручной, механизированный), который определит необходимость обустройства дополнительных заездов в рабочую зону;
• плотности застройки участка.

Объемы работ по разработке грунтов разделяют на те, которые относящиеся к планировке участка (срезке верхнего слоя почвы) и касающиеся устройства котлованов. Часть из них может производиться бульдозером, зачистку делают вручную.

1. Определение контура расчета. При помощи топографической съемки определяются характерные точки и высотные отметки почвы, нижней подстилающей поверхности котлована, сопутствующих выемок, насыпей, перепадов, хребтов.
2. Последующая камеральная обработка устанавливает дополнительные (промежуточные) точки, нужные для корректного определения всех значений (контура, объемов, площади нулевых работ). Производится оценка геологических показателей данного участка.
3. Составление технического отчета с указанием условий, оснований, результатов, фактических и допустимых погрешностей.

Отчет с данными, которые рассчитаны специализированной организацией, будет также являться обоснованием определения стоимости работ.

В случаях, когда выемка представляет собой фигуру сложной формы, ее разбивают на простые геометрические тела (призмы, имеющие в основании треугольник, прямоугольник, пятиугольник). Суммирование всех результатов дает нужное значение объема выемки в котловане.

Зная величину площади котлована и всех высот в составляющих ее фигурах, удобно воспользоваться сервисом «онлайн калькулятор». Пример можно увидеть на таком рисунке:

В относительно простых подсчетах, там, где значение возможной погрешности не велико, используется формула, соответствующая приближенному размеру земляного сооружения:

На площадках сложного рельефа общая длина траншеи разбивается на фрагменты с одинаковым уклоном, объем которых складывается в общее значение.

Требования к откосам

Ответ, какую крутизну должны иметь откосы у земляного сооружения, содержится в строительных нормах. Отклонение от заданных стандартов вызывает не только увеличение объема работ при обрушении стенки, но и опасность получения травмы работником.

Основными определяющими параметрами являются плотность грунта, образующего боковую поверхность, и глубина выемки:

Сопутствующим фактором оказывается длина котлована – при больших прямых участках также могут возникать обрушения края вертикального борта. На коротких промежутках у круглых колодцев такая вероятность ниже.

На практике при выполнении работ по устройству котлованов присутствуют специфические операции, которые нужно учитывать.

• рытье ямы одноковшовым экскаватором включает в себя допустимые недоборы грунта, которые устраняются при помощи лопаты;
• траншея под прокладку труб вручную обустраивается приямками в местах выполнения стыков;
• для повышения несущей способности трубы на 30 – 40% увеличивают площадь опирания ее на основание путем выборки в подстилающей поверхности борозды по Ø трубы с углом охвата 120°;
• размер обратной отсыпки определяется разницей между объемами котлована и подземной части здания.

Минимизировать количество вывозимого или привозного грунта для завершения на участке всех земляных работ можно, если еще на стадии проектирования рассчитать нулевой уровень, который обеспечит баланс объемов выемки и отсыпки.

Методики водопонижения

Водоотлив нужен для своевременного отведения талых, грунтовых и дождевых вод. Перед выполнением работ проводится предварительное исследование грунта и строительной площадки, подбирается подходящий метод откачки воды.

Учитываются следующие технические параметры:

• схема, по которой выполняется выемка грунта;
• объем воды с учетом вместимости емкости;
• глубина отверстия для установки насосов;
• расчет количества поступающей воды в котлован;
• определение времени на откачку с сохранением параметров перемычек и откосов.

Технология осушения является сложным комплексом мер, требующим профессионального участия и привлечения оборудования. Необходимо учитывать особенности, характеристики почвы, конкретного котлована.

Применяются стандартные способы организации водоотлива:

1. Открытый водоотлив. Процесс выполняется напрямую из котлованов и траншей.
2. Закрытый. Откачка выполняется через технологические углубления или скважины, которые находятся за пределами котлована. Используются специальные фильтры для сбора водных масс.

В большинстве случаев используется открытый тип, но выбор зависит от конкретных условий на строительной площадке и качества грунта

Важно руководствоваться требованиями регламентов и строительных норм

В процессе откачки воды ведется постоянное наблюдение за откосами и другими укрепляющими конструкции. Если появляются проблемные участки, проводится укрепление. На качество работы влияет состояние монтажных элементов и перемычек.

Открытый

Такой тип водооткачки становится наиболее простым и распространенным решением. Он подходит в тех случаях, когда стенки и дно организованы из грунтов следующих типов:

• связных, имеющих включения песка и тонких прослоек;
• слоистых, где расход почвенных вод относится к среднему уровню;
• несвязный с плотным сложением, отличающихся достаточным сопротивлением вымыванию;
• водонепроницаемых плотного типа, в которых скапливаются дождевые и талые воды.

При выборе открытого водоотлива используются конструкции:

Кавальеры Это обваловка стенок оградительного типа, Которая выполняется с нагорной стороны или по периметру. Нагорная канава Закладывается, если наблюдается уклон на площадке. Система используется, если вода стекает в котлован с верхней точки участка. Канавы, лотки, открытые дренажи Элементы позволяют эффективно отводить влагу

Важно правильно рассчитать уклон. Учитываются требования регламентов и строительных норм. Насосное оборудование Используются стационарные системы или переносные компрессоры

Насосное оборудование Используются стационарные системы или переносные компрессоры

Последние элементы используются, если требуется постоянная откачка воды. Водосборные колодцы Обеспечивается устройство зумпфы и приямки. Систему оборудуют на дне котлована, чтобы эффективно собирать грунтовые или талые воды.

При выборе открытой системы выполняются подробные расчеты. Их использование возможно, если крутизна склона траншеи составляет 75-90 градусов. При этом минимальный уклон составляет 2-3 см на каждый метр относительно горизонта.

Закрытый

В данном случае предпочтительнее закрытые системы. Такой вариант очистки вод применяется при строительстве на рыхлых почвах.

Используются такие методики:

• иглофильтровый;
• вакуумный;
• электроосмос для расширения области действия иглофильтровых установок.

Система основана на эффективном понижении уровня воды с использованием искусственных средств. Это совершенный и эффективный, но и непростой в организации метод. Работа осуществляется путем перекачки воды через скважины, которые располагаются вдоль траншеи или вокруг котлована.

Укрепление котлована

Горизонтальная разметка фундамента.

Котлован для фундамента требует дополнительного укрепления стенок, особенно в случае высокого уровня грунтовых вод на участке застройки.

Есть несколько типов укрепления:

• шпунтовое;
• цементовка;
• «стена в грунте»;
• буронабивные сваи.

Шпунтовое укрепление заключается в использовании специально приспособленного шпунта Ларсена. Он погружается в землю до выемки грунта. Это один из самых распространенных способов укрепления берега. Применяется в условиях: ослабленных грунтов, с большим содержанием песка, при высоком уровне грунтовых вод, пылеватых грунтов, на топкой, болотистой местности.

Способ цементовки стенок котлована используют в местности с плотной застройкой, там, где здания плотно прилегают друг к другу. Этот способ позволяет избежать вибрации и разрушения фундаментов соседних зданий.

Способ «стена в грунте» считается передовым. При этом способе в траншеи котлована закладываются сборные конструкции и закладывается бетон или железобетон. Эти конструкции выполняют роль несущих или ограждающих. Способ широко применяется при строительстве гражданских, промышленных, жилых зданий, позволяет устраивать фундаменты на большой глубине – до 50 м.

Буронабивные сваи – технология с родни «стене в грунте». Это продольные арматуры с большим диаметром, укрепленные армированными окружностями более мелкого размера.

Методика проведения работ

Сам процесс устройства котлована для плитной конструкции выглядит следующим образом: на первом этапе со строительной площадки снимают 30 см плодородного грунта. Сделать это необходимо на месте расположения будущего основания. Это требование обусловлено тем, что сгнившая органика способна ухудшить эксплуатационные качества фундамента. На ровную и очищенную поверхность необходимо нанести нулевые габариты котлована, сюда следует отнести длину и ширину. По этим границам нужно осуществить первую выемку, которая будет заглубляется в почву на 0,5 м.

Вынимать грунт необходимо от центральной части котлована, постепенно продвигаясь к краям строительной площадки. Как только первый слой будет разработан, можно переходить ко второму. Его границы должны быть уложены в размеры первого слоя и уменьшены на 25 см. Эти действия следует продолжать до тех пор, пока вы не достигнете дна котлована, который является площадкой для заливки подошвы.

Извлеченная почва сортируется на две части. Первая – это песчаный грунт, который располагается у границ котлована и будет использоваться для подсыпки. Вторую часть необходимо вывезти за пределы участка.