Рекомендуемые страницы:

Воспользуйтесь поиском по сайту:

megalektsii.ru

1.12. Техника безопасности при производстве земляных работ.

До начала производства земляных работ в местах расположения действующих подземных коммуникаций должны быть разработаны и согласованы с организациям, эксплуатирующими эти коммуникации, мероприятия по безопасным условиям труда, а расположение подземных местности обозначено соответствующими знаками или надписями.

Производство земляных работ в зоне действующих подземных коммуникаций следует осуществлять под непосредственным руководством прораба или мастера, а в охранной зоне кабелей, находящихся под напряжением, или действующего газопровода, кроме того, под наблюдением работников электро- или газового хозяйства.

При обнаружении взрывоопасных материалов земляные работы в этих местах следует немедленно прекратить до получения разрешения от соответствующих органов.

Перед началом производства земляных работ на участках с возможным патогенным заражением почвы (свалка, скотомогильники, кладбища и т.п.) необходимо разрешение органов Государственного санитарного надзора.

Котлованы и траншеи, разрабатываемые на улицах, проездах, во дворах нас ленных пунктов, а также местах, где происходит движение людей или транспорта, должны быть ограждены защитным ограждением с учетом требований ГОСТ 23407-78. На ограждении необходимо устанавливать предупредительные надписи и знаки, а в ночное время сигнальное освещение.

Места прохода людей через траншеи должны быть оборудованы переходными мостиками, освещаемыми в ночное время.

Грунт, извлеченный из котлована или траншеи, следует размещать на расстоянии не менее 0,5 м от бровки выемки.

Разрабатывать грунт в котлованах и траншеях “подкопом” не допускается.

Валуны и камни, а также отслоения грунта, обнаруженные на откосах, должны быть удалены.

Рытье котлованов и траншей с вертикальными стенками без креплений в нескальных и незамерзших грунтах выше уровня грунтовых вод и при отсутствии вблизи подземных сооружений допускается на глубину не более, м:

1,0-в насыпных, песчаных и крупнообломочных грунтах;

1,25-в супесях;

1,50 -в суглинках и глинах.

Рытье котлованов и траншей с откосами без креплений в нескальных фунтах выше уровня грунтовых вод (с учетом капиллярного поднятия) или в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, допускается при глубине выемки и крутизне откосов согласно таблице.11.

Таблица 11.

Крутизна откосов

Крутизна откосов выемок глубиной более 5 м во всех случаях и глубиной менее 5 м при гидрогеологических условиях и видах грунтов, не предусмотренных табл. 4, должна устанавливаться проектом.

При невозможности применения инвентарных креплений стенок котлованов или траншей следует применять крепления, изготовленные по индивидуальным проектам, утвержденным в установленном порядке.

При установке креплений верхняя часть их должна выступать над бровкой выемки не менее чем на 15 см.

Устанавливать крепления необходимо в направлении сверху вниз по мере разработки выемки на глубину не более 0,5 м.

Разборку креплений следует производить в направлении снизу-вверх по мере обратной засыпки выемки.

Разработка роторными и траншейными экскаваторами в связных грунтах (суглинках, глинах) траншей с вертикальными стенками без крепления допускается на глубину не более 3 м. В местах, где требуется пребывание рабочих, должны устраиваться крепления траншей или откосов.

Производство работ в котлованах и траншеях с откосами, подвергшимися увлажнению, разрешается только после тщательного осмотра производителем работ (мастером) состояния грунта откосов и обрушения неустойчивого грунта в местах, где обнаружены “козырьки” или трещины коммуникаций.

Перед допуском рабочих в котлованы или траншеи глубиной более 1,3 м должна быть проверена устойчивость откосов или крепления стен.

Котлованы и траншеи, разработанные в зимнее время, при наступлении оттепели должны быть осмотрены, а по результатам осмотра должны быть приняты меры к обеспечению устойчивости откосов или креплений.

В случаях необходимости выполнения работ, связанных с электропрогревом грунта, должны соблюдаться требования ГОСТ 12.1.013-78.

Прогреваемую площадь следует ограждать, устанавливать на ней предупредительные сигналы, а в ночное время освещать. Расстояние между ограждением и контуром прогреваемого участка должно быть не менее 3 м.

На участках прогреваемой площади, находящихся под напряжением, пребывание людей не допускается.

Линии временного электроснабжения к прогреваемым участкам грунта надлежит выполнять изолированным проводом, а после каждого перемещения электрооборудования и перекладки электропроводок следует визуально проверять их исправность.

При извлечении грунта из выемок с помощью бадей необходимо устраивать защитные навесы-козырьки для укрытия работающих в выемке.

Погрузка грунта на автосамосвалы должна производиться со стороны заднего или бокового борта.

При разработке выемок в грунте экскаватором с прямой лопатой высоту забоя следует определять с таким расчетом, чтобы в процессе работы не образовывались “козырьки” из грунта.

При разработке, транспортировании, разгрузке, планировке и уплотнении грунта двумя или более самоходными или прицепными машинами (скреперами, грейдерами, катками, бульдозерами и др.), идущими одна за другой, расстояние между ними должно быть не менее 10 м.

Односторонняя засыпка пазух у свежевыложенных подпорных стен и фундаментов допускается после осуществления мероприятий, обеспечивающих устойчивость конструкции, при принятых условиях, способах и порядке засыпки.

При разработке грунта способом гидромеханизации:

– зону работы гидромонитора в пределах полуторной дальности действия его струи, а также зону возможного обрушения грунта в пределах не менее трехдневной выработки следует соответственно обозначать предупредительными знаками и надписями и ограждать по верху забоя;

– расположение гидромонитора с ручным (непосредственно оператором) управлением должно быть таким, чтобы между насадкой гидромонитора и стенкой забоя обеспечивалось расстояние не менее высоты забоя, а между гидромонитором и воздушной линией электропередачи во всех случаях не менее двукратной дальности действия его водяной струи;

– водоводы и пульпопроводы следует располагать за пределами охранной зоны воздушной линии электропередачи;

– на водоводе в пределах не более 10 м от рабочего места гидромониторщика должна быть задвижка для прекращения подачи воды в аварийных случаях;

– места отвалов намываемого грунта надлежит ограждать или обозначать предупредительными знаками;

– очищать зумпф пульпоприемника допускается только после выключения гидромонитора и землесосного снаряда;

– производить работы гидромонитором во время грозы не допускается;

– рабочее место гидромониторщика должно быть защищено от забоя защитным экраном.

При разработке грунта взрывным способом необходимо соблюдать Единые правила безопасности при взрывных работах, утвержденные Госгортехнадзором СССР.

При механическом ударном рыхлении грунта не допускается нахождение людей на расстоянии ближе 5 м от мест рыхления.

studfiles.net

Земляные работы

Общие предупредительные мероприятия. Производство земля­ных работ в зоне расположения подземных коммуникаций тре­бует особых мер предосторожности, поэтому до начала земляных работ выявляется наличие подземного хозяйства.

При наличии подземных коммуникаций в зоне строительной площадки начи­нать земляные работы разрешается лишь после получения разре­шения организаций, ответственных за их эксплуатацию. При этом к разрешению прилагается выкопировка плана с указанием трасс и глубины заложения коммуникаций.

При наличии на разрабатываемом участке электрокабеля или других коммуникаций земляные работы производятся под непо­средственным наблюдением производителя работ или мастера, а также под наблюдением работников электрохозяйства, если имеются электрокабели.

Работы в таких условиях надо производить с максимальной осторожностью; вместо ломов, клиньев, кирок разрешается поль­зоваться лишь лопатами.

Прежде чем приступать к производству земляных работ, строи­тельная площадка освобождается от всего, что может мешать в дальнейшем работам.

При земляных работах основными опасностями являются об­валы, оползни, падение вынутого грунта обратно в котлован или траншею. Поэтому основные меры безопасности включают устрой­ство надежных креплений или оставление соответствующих отко­сов грунта при его разработке, а также размещение выброшен­ного грунта на расстоянии не менее 0,5 м от бровок.

Меры безопасности при производстве земляных работ зависят во многом от физических свойств разрабатываемого грунта. В на­стоящее время все основные земляные работы производятся с по­мощью многочисленного парка строительных машин. С целью безопасной их эксплуатации необходимо производить своевремен­ный осмотр их, профилактические ремонты, ограждение опасных частей машин. Кроме того, обязательно обучение безопасным методам работы лиц, обслуживающих строительные машины.

Меры безопасности при выемке грунта с откосами. Разраба­тывать грунты без креплений с вертикальными стенками разре­шается: а) в насыпных, песчаных грунтах на глубину не более 1 м; б) в супесчаных и суглинистых грунтах на глубину не более 1,25 м; в) в глинистых грунтах на глубину не более 1,5 м; г) в особо плотных грунтах, требующих для разработки приме­нения ломов, кирок и клиньев, на глубину не более 2 м.

Если необходимо разрабатывать грунт на большую глубину, эту работу следует выполнять либо с откосами без креплений, либо с вертикальными стенками, закрепленными на всю высоту.

Если в песчаных, супесчаных и лессовых грунтах имеет место переувлажнение, их разрешается разрабатывать только с крепле­ниями.

Если при разработке грунта с откосами грунт подвергся увлажнению после полной или частичной отрывки его, то произ­водство работ в котлованах и траншеях допускается при условии принятия мер предосторожности против его обрушения. К мерам предосторожности относятся: а) тщательный осмотр прорабом или мастером состояния грунта перед началом каждой смены и искусственное обрушение грунта в местах обнаружения нависей и грации — у бровок и на откосах; б) временное прекращение работ в выемке до осушения грунта при явной опасности обвалов; в) местное уменьшение крутизны откосов на участках, где. ироизводство работ в выемке является неотложным; г) запрещение движения транспортных средств и механизмов вблизи верхних бровок выемки.

Все принятые меры предосторожности прораб обязан зафикси­ровать в журнале записи/ работ и составить акт.

Во время рытья котлованов и траншей иногда, из-за недо­статочного технического надзора, землекопы подрывают снизу грунт и обваливают образовавшийся навес.

Такой способ весьма опасен, так как при изменениях темпе­ратуры грунта, а также при наличии сотрясений грунт может об­рушиться; поэтому следует категорически запрещать производство земляных работ такими методами. За состоянием откосов в течение всего времени нахождения выемок в открытом виде необходимо вести систематическое наблюдение.

Меры безопасности при выемке грунта с креплениями. При рытье котлованов или траншей без откосов или с откосами не­достаточных размеров, чтобы избежать возможности обрушения грунта, необходимо стенки грунта укреплять.

Крепления при глубинах до 5 м устраиваются, как правило, инвентарными или по типовым проектам. Для выемок глубиной более 5 м крепления устраиваются по индивидуальным проекта со статическими расчетами прочности.

Меры безопасности при механизированной разработке грунта. Механизированная разработка грунта производится плугами раз­рыхлителями, скреперами, экскаваторами с различным рабочим оборудованием, бульдозерами, канавокопателями и пр.

Разработка грунта также может вестись как с креплениями, так и с откосами.

Крепление стенок котлованов и траншей, разрабатываемых землеройными машинами, необходимо производить готовыми щи­тами, которые опускаются и раскрепляются сверху.

Верхние распорки устанавливаются сверху без опускания ра­бочих в траншею, и лишь после постановки верхних распорок устанавливаются промежуточные.

Если разработка выемок производится с устройством уступов, то ширина каждого из них должна составлять не менее 2,5 м и назначаться в зависимости от глубины выемки и технической ха­рактеристики землеройной машины.

Важное значение при механизированной разработке грунта имеет состояние площадки и путей для передвижения экскавато­ров.

Чтобы предохранить экскаватор от опрокидывания, путь пере­движения его необходимо заранее тщательно выровнить и спла­нировать, а на слабых грунтах — усилить щитами или настилом из досок, жердей, брусьев или шпал.

Перемещение экскаваторов по искусственным сооружениям (мостам, трубам под насыпями и т. и.) допускается только после соответствующей проверки прочности этих сооружений и, в слу­чае надобности, принятия мер к дополнительному их усилению.

Во время движения одноковшевого экскаватора стрелу его не­обходимо устанавливать строго по направлению хода, а ковш приподнимать над землей на 0,5—0,7 м.

Передвижение паровых экскаваторов собственным ходом под уклон или на подъем разрешается лишь при углах не более 5° при горизонтальных котлах и не более 15° при вертикальных. Во время перерывов в работе одноковшевого экскаватора, необ­ходимо отвести в сторону от забоя стрелу экскаватора, а ковш опустить на грунт.

При расположении механизмов в пределах поверхности при­змы обрушения необходимо проверить прочность креплений тран­шеи расчетом на динамическую нагрузку, а площадку для поста­новки механизма выровнять и спланировать. Во время работы механизмы необходимо надлежащим образом закрепить (гусенич­ный — путем подклинки гусениц, а на железнодорожном ходу — :путем подкладки башмаков под колеса).

При погрузке грунта на автомашины при помощи экскавато­ров установку автомашин под погрузку необходимо производить таким образом, чтобы ковш подавался с боковой или задней сто­роны кузова; при этом следует запрещать нахождение людей между землеройной машиной и транспортными средствами.

При эксплуатации на землеройных работах тракторных скре­перов следует обращать внимание на то, чтобы не допускать при­ближения их к, откосу выемки на расстояние менее 0,5 м и к от­косу свежеотсыпанной насыпи на расстояние менее 1 м.

Если тракторные скреперы работают колоннами, то расстояние между ними должно составлять не менее 20 м.

При работе бульдозеров необходимо категорически запрещать перемещение ими грунта на подъем более 15° или под уклон более 30°, а также выдвижение ножа бульдозера за бровку от­коса выемки при сбросе грунта.

На канатно-скреперных установках необходимо следить, чтобы рабочие не садились на, ковш во время его движения, кроме того необходимо обеспечить контроль за тем, чтобы в зоне дви­жения каната исключалась возможность нахождения людей.

Меры безопасности при рытье колодцев и шурфов, а также при тоннельных и щитовых проходках. При рытье шурфов и ко­лодцев глубиной более 1,5 м необходимо применять крепления м [шде срубов или отдельных рам с закладкой за ними сплош­ного ряда досок.

Чтобы предотвратить падение людей в шурфы или колодцы, но время перерывов в рытье их нужно закрывать щитами или ограждать.

Ввиду повышенной опасности при подъеме бадьей грунта, а также при спуске и подъеме рабочих в шурфы и колодцы, бадья должна быть подвешена к подъемному механизму при по- мощи крюка с карабином. На барабане подъемного механизма при опускании бадьи на полную глубину выемки требуется оставлять запас каната не менее чем на 5—6 оборотов. Для за­щиты рабочих, находящихся внизу, от случайно выпадающих кусков грунта необходимо устраивать специальные предохрани­тельные козырьки.

Спуск и подъем людей в шурфы и колодцы в бадьях разре­шается производить только под наблюдением производителя ра­бот или мастера при помощи ручных лебедок со скоростью не более 1 м/сек. Лебедки должны быть снабжены храповыми устройствами и автоматически действующими тормозами и на­дежно закрепляться или зачаливаться к столбам, врытым в землю на глубину не менее 1,5 м. Канаты лебедок подлежат предвари­тельному испытанию на 2-кратную рабочую нагрузку. Исправ­ность лебедок следует проверять перед началом каждой смены и не реже двух раз в течение смены.

Большое распространение в строительстве получили тоннельные и щитовые проходки для прокладки трубопроводов.

До начала земляных работ при строительстве тоннелей необ­ходимо разработать способы удаления грунтовых вод из подзем­ных выработок, а также мероприятия по быстрому выводу людей в случае аварии.

Для спуска людей в тоннели на глубину до 10 м в вертикаль­ном стволе устраиваются лестничные отделения. Спуск и подъем людей при устройстве подземных выработок более глубокого за­ложения разрешается производить лишь с соблюдением специаль­ных правил безопасности горнорудной промышленности.

Ввиду отсутствия в подземных выработках для устройства тоннелей достаточного естественного проветривания, необходима установка механической вентиляции, обеспечивающей не менее чем 5-кратный обмен воздуха в час. Рабочие при работе в под­земных выработках должны быть снабжены противогазами и шахтерскими лампами.

При обнаружении вредных газов в туннелях, колодцах, шур­фах работы немедленно должны быть прекращены, а рабочие удалены, после чего шурф или колодец следует хорошо провенти­лировать и лишь после того как будет установлено отсутствие вредного газа, можно разрешить спуск рабочих, при условии продолжения работы вентилятора в течение всего времени нахож­дения рабочих под землей.

При необходимости работать в подземных сооружениях, где имеются признаки светильного газа, требуется также предвари­тельно провентилировать подземное устройство и допускать спуск рабочих обязательно с шланговым противогазом или кислород­ным прибором; спуск разрешается лишь с надетым предохрани­тельным поясом, снабженным веревкой, конец которой находится у рабочего, дежурящего наверху.

Меры безопасности при производстве земляных работ гидро­механическим способом. При производстве земляных работ гидро­механическим способом перед началом работ около населенного пункта размываемую территорию необходимо ограждать и доступ всех без исключения людей в зону действия струи работающего гидромонитора закрывать.

Место работы необходимо соединить с насосной станцией те­лефонной связью и аварийной сигнализацией; установка гидро­монитора должна предусматривать возможность быстрого¹ отсое­динения его от трубопровода или быстрого перекрытия воды вен­тилем. Для облегчения рабочих движений ствола, его необходимо уравновесить специальным грузом.

Расстояние между гидромонитором (за исключением гидромо­ниторов «ближнего боя») и стенкой забоя должно быть не менее высоты забоя. Границы призмы обрушения грунта вверху забоя должны отмечаться знаками, запрещающими пребывание людей внутри этой границы. Во избежание обвала грунта перевод мони­тора во время работы необходимо производить последовательно и плавно, без резких движений.

Все профилактические и ремонтные работы, а также смену насадок разрешается производить только при закрытой задвижке или при прекращении работы насосной станции. Если гидромони­торные работы производятся вблизи от воздушных линий элек­тропередачи низкого напряжения, то их следует временно отклю­чить или перенести в места, недоступные действию водяной струи. Если же гидромонитор работает вблизи воздушных линий высо­кого напряжения, то необходимо устраивать ограничители дви­жения монитора, исключающие возможность попадания струи на провода, а также возможность подмыва столбов этой линии.

Чтобы исключить возможность смещения трубопроводов и рас­стройства стыков, которые могут вызвать аварии, необходимо па- норные трубопроводы и пульповоды укладывать на подкладках пли лагах.

Для перемещения грунта, размытого гидромонитором, в от­пал или в тело сооружения, устраиваются на эстакадах лотки; вдоль лотков и трубопроводов должны быть устроены проходные мостики с перилами. Исправность эстакад и мостиков следует си­стематически контролировать. Нахождение людей под лотками, расположенными на эстакаде, не допускается. Места отвалов на­мытого – грунта необходимо ограждать дамбами или щитами с установкой предупреждающих надписей о запрещении доступа людей на свеженамытый грунт. Вход на территорию намытого грунта допускается только после его просыхания до степени, позволяющей безопасное хождение по намытой поверхности, и лишь по разрешению производителя работ.

trudova-ohrana.ru

Безопасная организация земляных работ

12

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет строительства и архитектуры

Кафедра промышленной экологии и безопасности

Б.И.Дегтерев

БЕЗОПАСНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Методические указания

к практическим занятиям

Дисциплина «Безопасность жизнедеятельности»

Киров 2010

Печатается по решению редакционно-издательского совета Вятского государственного университета

УДК 658.345:614.8(07)

Дегтерев Б.И. Безопасная организация земляных работ. Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности». – Киров: Изд-во ВятГУ, 2010. – 12 с.

В методических указаниях рассмотрены основные причины производственного травматизма при ведении земляных работ. Даны методики расчета профилей откосов и крепления стенок котлованов и траншей. Приведены необходимые справочные материалы, представлены иллюстрации. Составлены задания для расчетов.

Авторская редакция

Подписано в печать Усл. печ. л.

Бумага офсетная Печать матричная

Заказ № Тираж

Текст напечатан с оригинала-макета, представленного автором

610000, г.Киров, ул.Московская, 36

©Б.И.Дегтерев, 2010

©Вятский государственный университет, 2010

ПОСТРОЕНИЕ ПРОФИЛЯ ОТКОСА. РАСЧЕТ КРЕПЛЕНИЯ СТЕНОК КОТЛОВАНОВ И ТРАНШЕЙ

Основными видами земляных работ в промышленном и гражданском строительстве являются разработка котлованов, траншей, планировка участков и т.д. Анализ травматизма в строительстве показывает, что на земляные работы приходится около 5,5% всех несчастных случаев; из всего количества несчастных случаев с тяжелым исходом по всем видам работ 10% связано с выполнением земляных работ.

Основная причина травматизма при земляных работах – обрушение грунта, которое может происходить вследствие:

а) превышения нормативной глубины разработки выемок без креплений;

б) нарушения правил разработки траншей и котлованов;

в) неправильного устройства или недостаточной устойчивости и прочности креплений стенок траншей и котлованов;

г) разработки котлованов и траншей с недостаточно устойчивыми откосами;

д) возникновения неучтенных дополнительных нагрузок (статических и динамических) от строительных материалов, конструкций, механизмов;

е) нарушения установленной технологии земляных работ;

ж) отсутствия водоотвода или его устройства без учета геологических условий строительной площадки.

1. Устройство откосов

Основными элементами открытой разработки карьера, котлована или траншеи без крепления являются указанные на рисунке 1 ширина l и высота h уступа, форма уступа (плоская, ломаная, криволинейная, ступенчатая), угол откоса α, крутизна откоса (отношение высоты откоса к его заложению h : l).

В С

h

θ φ

А α

l

Рис. 1 – геометрические элементы уступа:

h – высота уступа; l – ширина уступа; θ – угол предельного

равновесия откоса; α – угол между плоскостью обрушения и

горизонтом; АВС – призма обрушения; φ – угол естественного откоса

Установление безопасной высоты уступа, крутизны откоса и наиболее удобной ширины бермы является важной процедурой при разработке котлованов и траншей, от правильности выполнения которой зависит эффективность и безопасность производства земляных работ.

Производство работ, связанных с нахождением работников в выемках с откосами без креплений в насыпных, песчаных и пылевато-глинистых грунтах выше уровня грунтовых вод (с учетом капиллярного поднятия) или грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, допускается при глубине выемки и крутизне откосов, указанных в таблице 1 [1].

При напластовании различных видов грунта крутизну откосов назначают по наименее устойчивому виду от обрушения откоса.

Крутизна откосов выемок глубиной более 5 м во всех грунтах (однородных, неоднородных, естественной влажности, переувлажненных) и глубиной менее 5 м при расположении подошвы выемки ниже уровня грунтовых вод должна устанавливаться по расчету.

Таблица 1

Нормативная крутизна откоса при h ≤ 5 м по СНиП [1]

Расчет может быть выполнен по методике Н.Н.Маслова, изложенной в [2]. Во всех случаях устойчивый откос должен иметь профиль переменной крутизны, понижающейся с глубиной выемки. Методика позволяет учесть следующие факторы:

а) изменение характеристик грунта в его отдельных слоях;

б) наличие дополнительной пригрузки бермы откоса распределенной нагрузкой.

При расчете крутизну профиля откоса устанавливают для его отдельных слоев толщиной ΔZ = 1…2 м, которые должны быть привязаны к естественному напластованию слоев в данном грунте.

Схема построения профиля откоса показана на рисунке 2.

Расчетные формулы для координаты Х_i, м, имеют следующий вид:

а) для общего случая нагруженной бермы (Р₀ > 0)

, (1)

Р₀

Х 0

Z_i h

α_i

X_i

Z

Рис. 2 – схема построения профиля откоса

б) для частного случая ненагруженной бермы (Р₀ = 0)

. (2)

В формулах (1) и (2) приняты обозначения:

А = γ · Z_i · tgφ;

B = P₀ · tgφ + C;

γ – объемный вес грунта, т/м³;

С – удельное сцепление грунта, т/м²;

Р₀ – равномерно распределенная по поверхности откоса нагрузка, т/м².

Результаты расчетов целесообразно свести в таблицу (табл. 2).

По данным вычислений строится профиль равноустойчивого откоса.

Таблица 2

Вычисление профиля равноустойчивого откоса по методике Н.Н.Маслова

Задание 1

При выполнении земляных работ, связанных с разработкой котлована, возможно обрушение грунта и травмирование рабочих. Во избежание несчастного случая необходимо рассчитать допустимую крутизну откоса котлована при глубине 5 и 10 м для глинистого грунта.

Для котлована глубиной 5 м:

а) определить угол между направлением откоса и горизонталью и отношение высоты откоса к его заложению;

б) выполнить эскиз уступа котлована.

Для котлована глубиной 10 м:

а) провести расчет профиля равноустойчивого откоса, данные свести в таблицу по форме табл. 2;

б) по данным расчетной таблицы построить профиль откоса.

Исходные данные взять из таблицы 3.

Таблица 3

Исходные данные к заданию 1

2. Крепление котлованов и траншей

Безопасность труда при разработке котлованов и траншей может быть обеспечена устройством деревянных и стальных креплений стенок из инвентарных и типовых деталей, а также из элементов, определяемых расчетом.

Устанавливать крепления необходимо в направлении сверху вниз по мере разработки выемки на глубину не более 0,5 м. Разборку креплений следует производить в направлении снизу вверх по мере обратной засыпки выемки.

Крепления вертикальных стенок по конструктивному решению делятся на распорные, анкерные, подкосные и шпунтовые. При установке креплений верхняя часть их должна выступать над бровкой выемки не менее чем на 15 см. Выбор вида устройства креплений определяется следующими факторами:

1. характером разрабатываемой выемки и ее глубиной;

2. гидрогеологическими условиями;

3. наличием дополнительных нагрузок на берме выемки;

4. удобством ведения работ в выемке с механическими креплениями.

Для траншей глубиной до 5 м применяют сборно-разборные инвентарные или смешанные крепления из типовых стальных и деревянных элементов. При невозможности применения инвентарных креплений стенок котлованов или траншей следует применять крепления, изготовленные по индивидуальным проектам, утвержденным установленным путем.

Для траншей и котлованов глубиной свыше 5 м устройство креплений обосновывают расчетом.

Котлованы и траншеи, разрабатываемые в зимнее время, при наступлении оттепели должны быть осмотрены, а по результатам осмотра должны быть приняты меры к обеспечению устойчивости откосов или креплений.

Стальные и деревянные конструкции крепления рассчитывают на прочность и на устойчивость в наиболее невыгодных условиях без учета пространственной работы конструкции согласно указаниям СНиП [3,4].

Для обоснования конструкции крепления в расчетной схеме учитывают только действие основной нагрузки – активного давления грунта σ_акт..

Элементы конструкции крепления рассчитывают на прочность следующим образом.

Доски горизонтальной зашивки толщиной t и шириной b работают на изгиб под действием расчетной равномерно распределенной нагрузки q₁, МН/м:

(3)

и рассчитываются на прочность как неразрезная многопролетная балка.

В формуле (3) σ_2,max – боковое давление грунта на глубине h подошвы выемки, МПа. Для связных грунтов

; (4)

. (5)

Допустимое расстояние l между стойками крепления находят расчетом на прочность при изгибе; расчетная формула для определения величины шага стоек имеет вид:

, (6)

где m_в – коэффициент условий эксплуатации; для древесины, соприкасающейся с грунтом, m_в = 0,85 [4];

R_и = 8,5 МПа – расчетное сопротивление изгибу [4];

h_с – глубина, до которой траншею в заданных грунтах можно разрабатывать без крепления, м:

(7)

До глубины h_с зашивку выполняют из доски минимальной толщины t из имеющегося сортамента для исключения вывалов и осыпи грунта в траншее. Это же наименьшее значение t используется для расчета по формуле (6).

Поскольку крепление траншеи с шагом стоек менее 1,5 м экономически не обосновано, в случае получения такого результата необходимо принять l = 1,5 м и рассчитать минимально достаточную толщину досок нижнего яруса зашивки при данном шаге стоек:

. (8)

Для устройства крепления с экономически обоснованной толщиной защивки находят расчетные глубины h_расч., до которых возможно применение для зашивки досок той или иной (оптимальной) толщины:

, (9)

подставляя в формулу (9) значения t из заданного сортамента.

По результатам расчета строят ступенчатый профиль крепления (рис. 3).

h_расч.1 h_с

h_{расч. 2} h

Рис. 3 – профиль конструкции распорной зашивки траншеи

Задание 2

Рассчитать многоярусную конструкцию распорной зашивки траншеи глубиной 5,5 м в глинистом грунте (γ = 1,8 т/м³) из крепежной доски III сорта толщиной t = 25, 40, 50 и 70 мм (брус). Изобразить профиль конструкции. Исходные данные взять из таблицы 4.

Таблица 4

Исходные данные к заданию 2

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. СНиП 12-4-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство.

2. Инженерные решения по охране труда в строительстве / Под ред. Г.Г.Орлова. – М.: Стройиздат, 1983.

3. СНиП II-23-81 (1990). Стальные конструкции.

4. СНиП II-25-80 (1988). Деревянные конструкции.

studfiles.net