Корыто под бетонную площадку 9 × 6 м: 20,28 м³ грунта

Исходные данные

• Площадка 9,0 × 6,0 м под навесом на две машины, отдельно от дома, — та же, что в расчётах бетона и опалубки. Бетон 150 мм, уклон 2 % поперёк, на стороне 6 м — 12 см.
• Подушка 9,6 × 6,6 м — по 0,3 м за край площадки со всех сторон: щебень 150 мм и песок 100 мм в уплотнённом виде. Вместе с бетоном — 0,40 м.
• Верх площадки у низкого края на 2 см выше земли, у высокого — на 14 см (условно). Земля под площадкой ровная.
• Плодородный слой — 0,2 м, под ним суглинок.
• Коэффициент разрыхления — у плодородного слоя 1,2, у суглинка 1,25 (условно).
• Плотность суглинка в природном сложении — 1,8 т/м³ (условно).
• Самосвал — кузов 10 м³, грузоподъёмность 13 т (условно), как в расчёте грунта из котлована.

Глубина корыта: дно идёт с уклоном

Корыто копают под подушку, и в плане оно равно ей: 9,6 × 6,6 = 63,36 м². Площадка занимает 54 м², корыто больше на 9,36 м² — это полоса 0,3 м по краю, где подушка выходит за бетон.

Глубину считают от верха площадки вниз: 0,15 м бетона, 0,15 м щебня и 0,10 м песка — 0,40 м. Уклон в примере задан подушкой: её уплотняют с тем же падением, что и будущий верх, — об этом раздел об уклоне. Значит, и дно корыта идёт с уклоном 2 %, параллельно верху, а от земли до дна у краёв разное расстояние:

За краем площадки подушка идёт с тем же уклоном, и у внешних стенок корыта дно на 0,386 м ниже земли с низкой стороны и на 0,254 м — с высокой. Дно — наклонная плоскость, поэтому средняя глубина равна глубине посередине, 0,32 м. Столько же даёт среднее из четырёх углов корыта: (0,386 × 2 + 0,254 × 2) ÷ 4 = 0,32 м.

Объём корыта — 63,36 × 0,32 ≈ 20,28 м³. Стенки в расчёте вертикальные. Дно корыта по СП 82 выводят с уклоном в сторону стока воды — так же, как под мощение: подробнее в разделе о корыте.

Плодородный слой

Плодородный слой снимают по всему корыту, в том числе у высокого края, где дно всего на 5 см ниже его подошвы: под бетоном его не оставляют — об этом раздел об основании площадки. Складывают его отдельно: по СП 45 его сохраняют, чтобы использовать потом, — подробнее в статье о котловане.

• В природном сложении: 63,36 × 0,2 = 12,672 ≈ 12,67 м³.
• В отвале с разрыхлением: 12,672 × 1,2 ≈ 15,21 м³.

Это больше половины корыта: 12,67 м³ из 20,28. Корыто мелкое, и плодородный слой занимает в нём основную часть глубины. Этот грунт не вывозят, но место под него нужно заметное: при высоте кучи около 1,5 м — не меньше 15,21 ÷ 1,5 ≈ 10,1 м², а с откосами кучи больше.

Суглинок

Под плодородным слоем до дна остаётся суглинок, и его толщина меняется вместе с глубиной: у внешней стенки с низкой стороны 0,186 м, посередине 0,12 м, у высокой стенки — 0,054 м. В среднем 0,12 м:

• В природном сложении: 63,36 × 0,12 = 7,603 ≈ 7,6 м³.
• По массе: 7,603 × 1,8 ≈ 13,69 т.
• В кузове: 7,603 × 1,25 ≈ 9,5 м³.

Массу считают по объёму в природном сложении: в кузове грунт рыхлее и занимает больше места, но тяжелее не становится.

Сверка с подушкой и бетоном

У котлована под пристройку верх подушки на уровне земли, и выемка равна уплотнённой подушке. У площадки корыто больше подушки: верх площадки стоит над землёй всего на 2–14 см, и ниже земли оказываются не только песок и щебень. У отмостки верх тоже над землёй, и в корыто уходит часть бетона — сверка для отмостки.

Низ бетона посередине площадки на 0,07 м ниже земли: верх там на 0,08 м выше, а бетон толщиной 0,15 м. В полосе 0,3 м по краю бетона нет, и над подушкой остаётся место той же средней глубины. После снятия досок его засыпают — чем, решает проект. Сама подушка посчитана в разделе о подушке площадки: 6,34 м³ песка и 9,5 м³ щебня в уплотнённом виде.

Рейсы: кузова хватает, грузоподъёмности нет

Рейсы считают и по объёму кузова, и по массе, а заказывают по большему числу:

• По объёму: 9,5 ÷ 10 = 0,95 — 1 рейс.
• По массе: 13,69 ÷ 13 ≈ 1,05 — 2 рейса.

Полный кузов рыхлого суглинка весил бы 10 × 1,44 = 14,4 т, поэтому его грузят примерно на 13 ÷ 1,44 ≈ 9,03 м³ — как в разделе о рейсах. Здесь 9,5 м³ в кузов входят, но масса больше грузоподъёмности на 0,69 т, и ради них нужна вторая машина.

Это решают до заказа, а не когда машина уже стоит у корыта: взять самосвал, который по документам везёт больше, или оставить часть суглинка на месте. У высокого края верх площадки на 14 см выше земли, и если проект предусматривает подсыпку к кромке, суглинок может уйти туда. Оставить 0,5 м³ — это 0,9 т, и на вывоз останется 12,79 т, одна машина. Отметку верха под рейсы не подгоняют: её задаёт проект.

Если уклон набрать бетоном

Ровное дно копать проще, но грунта выходит больше. Если основание ровное, а уклон набран бетоном, у низкого края бетона 150 мм, у высокого 270 мм, и дно по всей площади лежит на отметке низкого края: 0,02 − 0,15 − 0,25 = −0,38 м.

Ровное дно добавляет 63,36 × 0,06 ≈ 3,8 м³ выемки, а бетона нужно больше на 3,24 м³ — расчёт в разделе об уклоне. Опалубке тоже нужно больше досок: 9 вместо 6, как разобрано в разделе об отметках под уклон.

Если земля под площадкой неровная

В примере земля ровная, и дно везде на 0,40 м ниже верха площадки. На месте землю нивелируют: отметки снимают в углах корыта, а на неровном месте — и в узлах сетки между ними. Глубина в каждой точке — 0,40 м минус высота верха площадки над землёй в этой точке. Если и земля, и дно — плоскости, объём равен площади корыта, умноженной на среднюю глубину по четырём углам.

Допустим, земля вдоль длинной стороны падает на 1 % (условно), а верх площадки оставили как в примере: длинные стороны горизонтальны, низкий край на 2 см выше земли там, где она выше всего.

Корыто выходит 63,36 × 0,275 ≈ 17,42 м³ — на 2,85 м³ меньше, чем на ровной земле. Зато там, где земля ниже, площадка сильнее поднимается над ней: низкий край — на 11 см, высокий — на 23 см. А в углу с глубиной 0,161 м дно выше подошвы плодородного слоя: слой всё равно снимают на 0,2 м, а разницу добирают по проекту. Здесь это меньше 0,05 м³, но при большем перепаде такой добор растёт. Поэтому на неровном месте отметку верха выбирают по всем снятым точкам, а грунт считают по тем же отметкам.

Итог

Отвал и машины

Песок и щебень взяты из расчёта подушки, насыпная плотность — как в примере подушки под дорожку. Вывозят меньше, чем привозят: 13,69 т грунта против 28,24 т песка и щебня. Потом к опалубке подъедет миксер с бетоном.

Отвал плодородного слоя — не меньше 10 м² площади, и его ставят в стороне от подъезда: к корыту придут пять самосвалов. Куча у единственного заезда мешает каждой машине, поэтому место отвала выбирают до начала копки.

Недобор и перебор

При черновой копке по СП 45 оставляют недобор и потом зачищают его — подробнее в разделе о недоборе. На вывоз он не влияет: его всё равно вынимают, только позже. В мелком корыте у высокого края под плодородным слоем суглинка всего около 5 см, и там дно выводят сразу при зачистке.

Перебор работает наоборот. Если ковш по всей площади ушёл на 5 см глубже, вынут лишние 63,36 × 0,05 ≈ 3,17 м³, или 5,7 т: вывоз вырастет до 19,39 т — те же 2 рейса. Засыпать перебор рыхлым грунтом из отвала нельзя; чем восполнять, решает проект. Если песком, это около 3,64 м³ рыхлого песка, или 5,47 т, и песка выходит 16,4 т — уже 2 рейса вместо одного.

Что считают отдельно

• Подушка — песок 7,29 м³ и щебень 12,36 м³ с запасом на уплотнение: расчёт подушки площадки. Толщина слоёв и уклон по ровному дну — в расчёте песка и щебня.
• Бетон и сетка — 8,34 м³ бетона с запасом и сетка Ø8: итог расчёта бетона.
• Доски опалубки — итог расчёта опалубки.
• Стойки навеса. Их основания решают до бетона — подробнее в статье о фундаменте под навес. Грунт из ям считают по их размерам, как в разделе о яме под стойку.
• Насыпной грунт. Если корыто вскроет насыпь, её уплотняют слоями: по СП 82 под покрытиями — до коэффициента не ниже 0,98. Как быть со слабым грунтом, решают по осмотру, и вывоз тогда пересчитывают.

Где ошибаются

Чек-лист перед копкой

1. Взять из проекта отметки верха площадки, уклон и толщину слоёв.
2. Снять нивелиром отметки земли в углах корыта, а на неровном месте — и в узлах сетки.
3. Посчитать глубину в каждой точке от верха площадки, а не от земли.
4. Копать под размеры подушки, с выходом за край площадки.
5. Посчитать плодородный слой отдельно и выбрать место под отвал в стороне от заезда.
6. Взять коэффициент разрыхления из проекта производства работ, плотность — из изысканий.
7. Посчитать рейсы по объёму кузова и по массе; если масса чуть больше одной машины, решить до заказа, как быть.
8. Решить, чем засыпать полосу над подушкой у кромки после снятия досок.