Забезпечення стійкості вертикальних стінок траншей

Траншеї з вертикальними стінками без кріплення допускається влаштовувати глибиною не більше (при умові, що ці ґрунти розміщенні вище стояння рівня ґрунтових вод):

- в піщаних та крупно уламкових ґрунтах –1 м;

- в супісках – 1, 25 м;

- в звичайних суглинках і глинах – 1, 5 м;

- в дуже стійких суглинках і глинах – 2 м.

При влаштуванні більш глибоких траншей їх розробляють, або з вертикальними стінками з кріпленням, або з укосами (додаток 1)

Залежно від конструктивного рішення розрізняють кріплення наступних типів: розпірні, консольні, консольно-розпірні, консольно-анкерні, підкісний (рис. 3.6, а). Тип кріплення вибирається залежно від призначення та розмірів виїмки, властивостей ґрунтів, величини припливу ґрунтових вод і умов виконання робіт.

За характером конструктивного виконання і ступеня оборотності кріплення може бути інвентарним і стаціонарним (з окремих елементів), суцільним або з просвітами.

Розпірні кріплення найбільш поширені. Вони застосовуються для траншей глибиною до 3 м і складаються з щитів (суцільних або з прорізами), стійок (або прогонів), розсувних гвинтових розпірок або рам. На рис. 3.6, б наведено інвентарний варіант виконання кріплення. Таке кріплення складається з дерев'яних щитів 2 х 0, 5 м, вертикальних з'єднувальних брусів 80 х 150 мм, металевих стійок з труб діаметром 70 мм з отворами для кріплення розтискних телескопічних розпірок. Кріплення стін виконують відразу ж після розробки траншеї.

Консольні (рис. 3.6, в) і консольно-розпірні (рис. 3.6, г) кріплення використовують при глибинах копання більше 3 м в слабких водонасичених ґрунтах. Конструктивними елементами кріплень цього типу є: металеві стійки-палі, суцільний щит з дощок і розпірки між стійками. Для влаштування таких кріплень в ґрунт попередньо забивають стійки-палі, розробляють ґрунт у виїмках, потім кріплять стіни.

Консольно-анкерні кріплення (рис. 3.6, д), на відміну від консольних, мають анкери, що складаються з якорів і тяжів до стійок. Якорі зазвичай встановлюють від бровки на відстань не менше 1, 5 h (де h − глибина виїмки), а їх кількість визначають за розрахунком.

Шпунтові огорожі стін є різновидом консольних огороджень і влаштовуються при глибоких котлованах, великому бічному тиску ґрунту, складних гідрологічних умовах. Шпунтові огорожі являють собою суцільні стінки з попередньо занурених у ґрунт сталевих або дерев'яних шпунтин із замковими з'єднаннями. Існує три варіанти виконання шпунтових огороджень: консольне, розпірне і анкерне (рис. 3.6, е).

Підкісне кріплення використовуються для кріплення стін котловану і складаються з щитів, стійки, підкоса, лежня і упорного ​ ​ якоря. Кріплення такого типу ускладнюють роботи в котловані і тому застосовуються рідко.

Рис. 3.6. Кріплення вертикальних стін траншей:

а − схеми типів конструктивних рішень кріплень стінок траншей і котлованів: I − розпірне; II − консольне; III − консольно-розпірне; IV − консольно-анкерне; V − підкісне: 1 − щити, 2 − стійки (палі), 3 – анкери, 4 − розпірки, 5 – підкоси, 6 − упори; б – інвентарно-розпірне кріплення: 1 − металеві стійки, 2 − куточок, 3 − загострення, 4 − щити, 5 − розпірки телескопічної конструкції, 6 − болт; в − консольний тип: 1 – стійки, 2 − щити або пластини; г − консольно-розпірний тип кріплення: 1 − двотаврові балки, 2 − підтримуючі сталеві кути, 3 − дерев'яні розпірки, 4 − дошки огороджуючого елемента; д − консольно-анкерний тип: 1 – стійки, 2 − щит, 3 − паля-анкер, 4 − засипка, 5 − тяжі; е − шпунтове огорожу з внутрішнім анкерним кріпленням: 1 − шпунтова стінка, 2 – балки, 3 − тяги, 4 − анкери