Как подобрать траншейную крепь для глубины до 4 метров

Глубина траншеи или котлована — важный, но не единственный параметр при выборе крепи. Для двух траншей одинаковой глубины могут потребоваться разные решения. На выбор влияют грунт, уровень грунтовых вод, ширина траншеи, размеры трубы, нагрузки от дороги и техники, а также способ монтажа крепи.

Поэтому нельзя выбирать по принципу: глубина 4 метра значит подойдет бокс. Сначала нужно оценить условия на объекте, затем определить необходимое рабочее пространство и только после этого выбирать тип крепи и конкретную комплектацию.

Для предварительного подбора нужно проверить семь параметров:

• Фактическую глубину траншеи и форму ее стенок.
• Вид, состояние и устойчивость грунта.
• Уровень грунтовых и поверхностных вод.
• Необходимую рабочую ширину с учетом трубы и монтажных работ.
• Диаметр и длину секций трубы относительно расположения распорок.
• Наличие дорог, зданий, отвала грунта, техники и других нагрузок возле бровки.
• Способ монтажа крепи, массу элементов и возможности экскаватора.

Только после этого можно переходить от общего требования к выбору конкретной системы и типоразмера.

Глубина не универсальная граница между типами крепи

Для многих объектов глубиной до 4 метров первым вариантом для проверки может быть камерная, или боксовая крепь. Она состоит из четырех щитов, соединенных шестью распорными элементами, которые образуют защищенное рабочее пространство.

Глубина сама по себе не показывает:

• какое давление будет действовать на щиты;
• можно ли установить выбранный бокс нужным способом в данном грунте;
• достаточно ли пространства между распорками для трубы;
• сможет ли экскаватор установить и извлечь крепь;
• как на условия работ повлияют грунтовые воды;
• есть ли рядом дорога, сооружение или тяжелая техника;
• придется ли пересекать существующие коммуникации.

По СП 45.13330.2017 необходимость временного крепления вертикальных стенок должна определяться проектом с учетом глубины выемки, вида и состояния грунта, гидрогеологических условий, временных нагрузок у бровки и местных условий.

То есть глубина помогает определить диапазон подходящих решений, но не позволяет выбрать систему без учета остальных условий.

Траншейные крепи Сириус Н2 4000х4000 мм

Какие данные нужны до выбора крепи

Если известна только глубина траншеи, этих данных недостаточно для окончательного выбора крепи.

Когда бокс до 4 метров можно рассматривать первым

Боксовую крепь имеет смысл проверять в первую очередь, если нужно укрепить относительно прямолинейный участок траншеи, размеры трубы совместимы с расположением распорок, а условия на объекте позволяют использовать предусмотренный изготовителем способ установки и извлечения.

При этом одной высоты щитов для выбора недостаточно.

Рабочая ширина

Номинальная ширина крепи и необходимое рабочее пространство — не одно и то же.

Нужно учитывать не только наружный диаметр трубы, но и место для работ внутри траншеи: центровки, сварки, установки муфт, устройства основания, уплотнения и других операций, предусмотренных проектом.

Если труба помещается между щитами, это еще не означает, что внутри достаточно места для ее монтажа.

Просвет под распорками

Для труб большого диаметра важно учитывать высоту нижней распорки. Нужно проверить, пройдет ли труба с учетом основания, монтажных приспособлений и фактической отметки укладки.

Этот параметр нужно брать из паспорта конкретной комплектации, а не из описания другой модели той же серии.

Расстояние между распорками

Необходимо учитывать и длину монтируемых секций.

Если трубы поставляются длинными секциями, нужно заранее определить, как они будут заводиться внутрь крепи. Сравнить только длину трубы и длину щита недостаточно. Важны расположение распорок, траектория строповки и принятая технология монтажа.

Поэтому один и тот же бокс может подходить по диаметру трубы, но создавать сложности при другой длине секции.

Как грунт и вода меняют выбор

Для выбора крепи недостаточно условно разделить грунт на «хороший» и «плохой». Нужно знать как минимум его вид и состояние, наличие напластований и данные по грунтовым водам.

Устойчивый грунт

Если условия позволяют разработать выемку и затем установить собранную конструкцию, может применяться соответствующая схема монтажа.

При этом возможность установки крепи в заранее разработанную траншею должна подтверждаться документацией конкретной системы и принятым проектным решением.

Чаще всего для таких случаев используют траншейную крепь Сириус Итон B.

Неустойчивый или осыпающийся грунт

В таких условиях особенно важен способ погружения крепи. Может потребоваться конструкция, рассчитанная на поэтапное заглубление одновременно с разработкой грунта.

Поэтому просто опустить подходящий по высоте бокс в уже открытую четырехметровую траншею можно не во всех случаях. В этой ситуации хорошим решением является усиленная крепь Сириус Н2.

Грунтовые воды

Наличие воды нельзя компенсировать только более прочными щитами.

Условия водопонижения или водоотвода, состояние насыщенного водой грунта и технология разработки должны рассматриваться вместе.

При сложной гидрогеологической ситуации выбор крепи должен быть частью проектного решения, а не отдельной задачей по подбору оборудования.

Что меняют дорога, здания и техника возле бровки

Траншея глубиной 4 м на свободной площадке и траншея такой же глубины вдоль проезжей части находятся в разных условиях.

При подборе крепи нужно учитывать:

• движение транспорта рядом с траншеей;
• расположение строительной техники;
• складирование вынутого грунта и материалов;
• положение фундаментов и сооружений;
• существующие подземные коммуникации.

СП 45.13330.2017 прямо относит величину и характер временных нагрузок на бровке к параметрам, которые необходимо учитывать при решении вопроса о креплении вертикальных стенок.

Поэтому одного указания, что крепь рассчитана на глубину до 4 м, недостаточно для подтверждения ее применения рядом с дорогой. Нужно дополнительно учитывать фактические нагрузки.

Траншейные крепи Сириус Н2 4000х4000 мм

Когда стоит рассматривать не обычный камерный бокс

Глубина до 4 м сама по себе не означает, что боксовая конструкция будет удобна для любого объекта.

Другое решение стоит проверить в следующих случаях:

При таком подходе задача состоит не просто в поиске изделия с нужной глубиной в каталоге. Сначала исключаются решения, которые не подходят по условиям конкретного объекта.

Во многих случаях справиться с данными условиями может траншейная крепь Сириус Н3 790.

Наиболее востребованные крепи для глубины 4 метра

В каталоге продукции «Сириус» есть несколько вариантов оборудования для работ на глубине до 4 метров.

Траншейная крепи «Сириус Н2» имеет следующие параметры:

Комплект формирует высоту 4 м из основного щита высотой 2400 мм и доборного щита высотой 1600 мм.

Траншейная крепи «Сириус Н3 790» с одинарными направляющими и роликовыми распорками имеет следующие параметры:

Комплект формирует высоту 4 м из основного щита высотой 2400 мм и доборного щита высотой 1400 мм. Роликовая распорка серии 790 устраняет большинство ограничений, связанных с диаметром труб и рабочей шириной траншеи.

Если глубина превышает 4,0 м, нельзя просто прибавить запас к паспортной глубине этой системы. Нужно отдельно определить конструкцию крепления и подтвердить решение расчетом, ППР и документацией на выбранное оборудование.

В линейке также предусмотрены комплектации «Сириус Итон B» для глубины до 4 м с основными и доборными щитами. Выбирать между исполнениями нужно по условиям конкретного объекта, а не только по максимальной глубине.

Проверьте технику до заказа крепи

Одна из частых ошибок — сначала выбрать крепь по параметрам траншеи, а после доставки выяснить, что имеющаяся техника не подходит или неудобна для монтажа.

До согласования комплекта нужно проверить:

• массу самого тяжелого элемента;
• необходимый вылет при монтаже;
• положение экскаватора относительно траншеи;
• возможность безопасной строповки;
• последовательность установки и извлечения;
• наличие места для сборки крепи на поверхности.

Массу элемента нужно сравнивать не с номинальной грузоподъемностью машины в целом, а с допустимыми параметрами для конкретного вылета и условий работы. Проверка выполняется по документации применяемой техники и принятой технологии производства работ.

Пять ошибок при выборе крепи на глубину 4 метра

1. Выбирать только по глубине

Маркировка «до 4 м» подтверждает соответствие только одному параметру. Она не говорит о подходящей рабочей ширине, несущей способности, совместимости с трубой или условиями грунта.

2. Ориентироваться только на диаметр трубы

Даже при небольшом диаметре трубы сложности могут возникнуть из-за длины секции или способа соединения. Поэтому нужно проверять всю монтажную геометрию.

3. Не учитывать нагрузки сверху

Экскаватор, дорога, складированный грунт или сооружение возле траншеи меняют условия работы крепи. Эти нагрузки необходимо учитывать в исходных данных.

4. Сравнивать разные комплектации по характеристикам одной модели

Размеры, масса, распорки и допустимые нагрузки относятся к конкретному исполнению. Паспорт одного комплекта нельзя использовать для другого.

5. Не продумывать извлечение

Крепь нужно не только установить, но и извлечь по мере обратной засыпки в последовательности, предусмотренной производителем. При увеличении глубины и трения грунта этот этап становится отдельным критерием выбора.

Пример: почему отметки «3,8 м» недостаточно

Допустим, планируется траншея глубиной 3,8 м под трубопровод. Требуется вертикальное ограничение рабочей зоны, поэтому по глубине четырехметровый бокс выглядит подходящим.

Дополнительно известно, что грунт водонасыщенный, рядом проходит дорога, а трубы поставляются длинными секциями.

На этом этапе выбирать конкретную крепь еще рано.

Нужно определить гидрогеологические условия и мероприятия по работе с водой, учесть нагрузку от дороги, проверить расчетное воздействие на щиты и распорки, а затем убедиться, что секции трубы можно завести в рабочую зону при фактическом расположении распорок.

В таком случае результат предварительного подбора — не название модели, а перечень параметров, которые нужно проверить до ее назначения.

А уже потом можно определить, что лучше подойдет усиленный Сириус Н2 или Сириус Н3 790.

Траншейная крепь Сириус Н3 790

Какие данные отправить для подбора

Чтобы не возвращаться к подбору несколько раз, лучше сразу передать:

• глубину и проектную ширину траншеи;
• длину участка работ;
• инженерно-геологические данные по грунтам;
• сведения об уровне грунтовых вод;
• наружный диаметр трубопровода;
• длину одной секции трубы;
• способ соединения труб;
• требуемое рабочее пространство;
• информацию о пересекающих коммуникациях;
• расстояние до дорог, зданий и других сооружений;
• расположение отвала грунта и строительной техники;
• модель или основные характеристики имеющегося экскаватора;
• предполагаемую технологию разработки и обратной засыпки;
• ППР или проектные материалы, если они уже подготовлены.

По этим данным можно определить не только высоту щита, но и тип крепи, рабочую ширину, расположение распорок, комплектацию и совместимость с техникой.

Нормативная база для проверки проектного решения

При подготовке проекта и ППР необходимо использовать действующие редакции нормативных документов.

Для этой задачи важны два положения.

СП 45.13330.2017 «Земляные сооружения, основания и фундаменты», п. 6.1.16 — необходимость временного крепления вертикальных стенок устанавливается проектом с учетом глубины выемки, вида и состояния грунта, гидрогеологических условий, нагрузок на бровке и других местных факторов.

Правила по охране труда при строительстве, реконструкции и ремонте, утвержденные приказом Минтруда России № 883н — устанавливают требования к работам в выемках, проверке состояния креплений и условиям, при которых допускается нахождение работников в выемках без крепления.

Таблицы и рекомендации в этой статье предназначены для предварительного выбора. Они не заменяют расчет, ППР, проектные решения, паспорт и руководство по эксплуатации конкретной траншейной крепи.

Подходят по параметрам

Траншейные крепи Сириус Н2 2400+1600х3500х80 стандарт

Подробнее

Траншейные крепи Сириус Н2 2400+1600х4000х80 стандарт

Подробнее

Траншейные крепи Сириус Н3 790 4500х4000

Подробнее

Траншейные крепи Сириус Н4 4500х4400

Подробнее