Котлован: устройство, виды и правила разработки¶

Котлован — это выемка грунта в объёме, ограниченном вертикальными плоскостями (бровками) и дном, выполняемая при возведении зданий, сооружений, прокладке подземных коммуникаций, устройстве подземных паркингов и хранилищ. Термин широко используется в строительстве и геологии; в быту «ямой» нередко называют любую вырытую выемку — от траншей под фундамент до карьеров добычи полезных ископаемых.

¶Назначение

Котлованы разрабатывают для:

• устройства фундаментов зданий и сооружений;
• прокладки и ремонта подземных инженерных сетей (водопровод, канализация, кабельные линии);
• добычи полезных ископаемых открытым способом;
• устройства подземных паркингов, тоннелей, хранилищ;
• ландшафтных работ и водоотвода.

¶Виды котлованов

По назначению различают:

По способу разработки котлованы делятся на открытые и закрытые. Открытые разрабатывают с поверхности земли без перекрытия, закрытые — под существующими сооружениями или с применением кессонов.

¶Способы разработки грунта

¶Механизированный способ

Наиболее распространён. Используют экскаваторы (прямая лопата, обратная лопата, драглайн), бульдозеры, скреперы, грейдеры. Обратная лопата применяется при разработке котлованов в стеснённых условиях, драглайн — при больших объёмах и глубине до 12–15 м.

¶Ручной способ

Применяется при малых объёмах, в стеснённых условиях, при работах вблизи коммуникаций. Инструмент: лопаты, кирки, ломы, тачки. Ручная разработка регламентируется нормами охраны труда: ограничена продолжительность смены, обязательны перерывы.

¶Взрывной способ

Применяется на скальных грунтах и в карьерах. Требует лицензии на проведение взрывных работ и соблюдения охранных зон.

¶Устройство и конструкция

Котлован состоит из:

• бровок — верхних границ выемки;
• откосов — наклонных поверхностей между бровкой и дном;
• дна — нижней горизонтальной поверхности;
• траншей — узких выемок, примыкающих к котловану.

Откосы укрепляют при необходимости: крепление свайными рядами, шпунтовыми стенками, анкерами, бетонными или металлическими листами. Уклон откоса зависит от вида грунта, глубины и наличия нагрузки на бровке.

¶Техника безопасности

Разработка котлованов относится к работам повышенной опасности. Основные требования:

• запрет работы вблизи бровки при наличии трещин, подвижек грунта;
• обязательное ограждение периметра на глубинах свыше 1,3 м;
• лестницы для спуска через каждые 25 м и на каждом углу;
• запрет хранения грунта и материалов в пределах 0,5–2 м от бровки;
• контроль состояния грунта и коммуникаций;
• ношение касок и средств индивидуальной защиты.

¶Правовое регулирование в России

Для разработки котлованов на территории РФ действуют СП 45.13330 «Земляные работы, основания и фундаменты», СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Общие требования», а также нормы охраны труда. При работах вблизи подземных коммуникаций требуется согласование с владельцами сетей. Разработка котлованов на землях лесного фонда или в охранных зонах требует отдельных разрешений.

¶Применение в быту

Для самостоятельного рытья ямы (под столб, септик, колодец, посадку крупного дерева) используют лопаты, при больших объёмах — мотобур или мини-экскаватор. При рытье вручную учитывают тип грунта: песчаный грунт осыпается и требует крепления стенок, глинистый держит вертикальные стенки лучше, но тяжёл в разработке. Глубина бытовых ям обычно не превышает 1,5–2 м; при большей глубине рекомендуется механизация.

Источники:

• СП 45.13330.2012 «Земляные работы, основания и фундаменты»
• СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве»
• Справочник строителя: «Земляные работы»
• ГОСТ 21.501-2018 «Правила выполнения рабочей документации архитектурных и конструктивных решений»