Строительство и ремонт

Технология и организация сельского строительства

А.А. Алексеев

§ 11. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Объем земляных работ определяют проектировщики во время разработки проекта организации строительства (ПОС). Объемы земляных сооружений правильной геометрической формы можно определить по формулам геометрии. В условиях пересеченного рельефа земной поверхности такой подсчет усложняется. Для практических. целей применяют способы подсчетов, объемов земляных сооружений с различной степенью точности и приближения к действительности.

Объемы земляных работ при отрывке котлованов или при устройстве насыпей с параллельными основаниями многоугольного очертания определяют по площади поперечных сечений (рис, 1.6) и подсчитывают по формуле Симпсона

где // — глубина котлована пли расстояние между основаниями, м; F\ — площадь многоугольника верхнего основания, м2; F% — площадь многоугольника нижнего основания, мг;

F— площадь среднего сечения призматоида, параллельная крайним основаниям, м2.

Для подсчета объема котлована с прямоугольными, основаниями формула Симпсона может быть представлена в следующем виде:

V = H |(afc-f cd+a-j-c) [b-\-d)\:Q, где

Fi=ab- F,^cd\ F = (a+c):2(6+rf):2.

Объемы земляных работ на больших площадях можно определять по трехгранным или четырехгранным призмам (средняя отметка квадрата).

Планируемый участок с нанесенными на нем горизонталями разбивают на ряд квадратов со стороной от 10 до 100 м в зависимости от величины планируемой площади, рельефа местности и требуемой точности подсчетов (рис. 1.7).

В углах каждого квадрата интерполяцией по горизонталям определяют и проставляют отметки поверхности земли Н (черные отметки) с числовым индексом, у которого первая цифра означает номер горизонтального ряда, а вторая — порядковый номер точки в горизонтальном ряду, например: Нц, Н& и т. д. (см. рис. 1.7,а).

В том случае, когда отметка планировки Нпя задана, приступают к подсчету объемов призм, лежащих в выемке и в насыпи, предварительно определив рабочие отметки. Величина рабочей отметки есть разность между проектной и черной отметками.

Рабочие отметки, лежащие выше проектной плоскости планировки (выемки) принято считать положительными ( + ). а лежащие ниже проектной плоскости планировки (насыпи) — отрицательными (—).

Объем выемок и насыпей получается суммированием объемов отдельных призм.

Имеет место, когда при планировании территории под горизонтальную плоскость требуется определить отметку планировки, исходя, из условия равновесия объемов выемки и насыпи, т. е. нулевого баланса земляных масс.

При планировке площадок может быть избыток (положительный баланс) или недостаток (отрицательный баланс) грунта. Для получения нулевого баланса требуется, когда это возможно, при распределении избыточного или недостаточного объема отметку планировки #0 в первом случае повысить ( + ), а во втором — понизить (—) на величину v'/maz, распределив избыток или недостаток грунта v' на всю планируемую площадь таг.

Рабочие отметки +ft в выемке и —h в насыпи определяют по черным отметкам #черн и красным отметкам //0 планировочной плоскости

Для определения объемов работ по методу квадратов, объемы четырехгранных призм, целиком лежащих в выемке или в насыпи, определяют по средней рабочей отметке

 Квадраты, пересекаемые линией нулевых работ (рис. 1.7,6) и имеющие в одной своей части выемку, а в другой — насыпь, подсчитывают по формулам: в насыпи (рис. 1.7, в)

в выемке или по формулам:

V=bc:2(h-f:3); V =(a2 — bc):2 (h.,

Для правильного выбора методов производства работ составляется баланс грунта, т. е. ведут расчет, устанавливающий соотношение между объемами выемок и насыпей. Балансом землянйх масс проверяют правильность назначения проектных отметок. При больших расстояниях перемещения грунта из выемки в насыпь может оказаться, что более целесообразно уложить этот грунт в кавальер и возводить насыпь из резерва грунта. В этом случае следует руководствоваться соотношением

где Св— стоимость разработки 1 м3 выемки с укладкой грунта я кавальер; Свр — стоимость возведения 1 м3 насыпи из резерва;

Стр— стоимость разработки выемки, транспортирования и укладки в насыпь 1 м3 грунта иа расстоянии L.