Подсчет объемов земляных работ при вертикальной планировке площадки и разработке котлована.

3.1 Подсчет объемов земляных работ при вертикальной планировке площадки.

Различают планировку под естественный уклон, под заданную отметку, под нулевой баланс (проектная отметка находится из условия равенства объемов насыпи и выемки).

Различают следующие методы подсчета земляных масс: метод квадратных призм (площадку разбивают на квадраты) и метод треугольных призм (квадраты, далее, разбивают на треугольные призмы).

Расчет объема земляных масс при вертикальной площадке ведется в следующем порядке (рис.3):

1. На план площадки в горизонталях наносится планировочная сетка, которая делит участок на квадраты со сторонами от 20 (при сложном рельефе) до 100 м (при спокойном рельефе). Общее количество квадратов самое различное ( это может быть и 200-300 квадратов).

2. В вершинах квадратов методом интерполяции определяют черные отметки (отметка естественного уровня земли).

Рис.2 К определению черных отметок вершин квадратов.

3. При планировке под заданную отметку и отсутствие уклонов красная отметка вершин квадратов одинакова и равна заданной. При планировке под заданную отметку и наличие уклонов с двух сторон красная отметка определяется по формуле (1):

Где Н_кра – заданная красная отметка ; i₁,i₂ – уклоны вдоль сторон площадки; а₁,а₂ – расстояния от точки а до заданной вершины квадрата;

4. При планировке под нулевой баланс и использовании метода квадратных призм определяется средняя планировочная отметка по формуле (2):

При планировке под нулевой баланс и использовании метода треугольных призм средняя планировочная отметка определяется по формуле (3):

Где ∑Н₁ – сумма черных отметок, принадлежащих только одному квадрату (вершины квадратных призм в углах площадки), ∑Н₂ – сумма черных отметок, принадлежащих только двум квадратам и т.д.; n – количество квадратов.

5. Определение рабочих отметок вершин квадратов:

Если рабочая отметка имеет знак “+”, то это соответствует выемке, знак “-” – насыпи. Проставляем рабочие отметки в левом верхнем углу от вершины со своим знаком, черные – в правом верхнем углу, красные – в правом нижнем углу.

6. Построение линии нулевых работ. Линия нулевых работ-линия, соединяющая нулевые рабочие отметки. Применяем графический способ определения. Построение ведем на базисной линии с разными по знаку рабочими отметками. Для этого проводим мысленно перпендикуляры к базисной линии в вершинах с черными отметками разных знаков и в одном и том же масштабе, но в противоположные стороны откладываем рабочие отметки, полученные точки соединяем пунктирной линией. Там, где эта линия пересекает базисную линию (сторону квадрата) и есть нулевая рабочая отметка. Обходим все стороны квадратов, если на сторонах квадратов имеются рабочие отметки, определяем нулевые рабочие отметки, соединяем их ломанной линией. На площадке в зависимости от рельефа может быть несколько линий нулевых работ.

7. Определение объемов грунта в фигурах насыпи и выемки.

Линия нулевых работ разделила площадку на фигуры объемов грунта насыпи и фигуры выемки. Объем грунта в фигуре есть площадь этой фигуры умноженная на среднюю рабочую отметку фигуры (по абсолютной величине). Средняя рабочая отметка фигуры есть сумма рабочих отметок фигуры разделить на количество вершин фигуры. Суммируем объемы фигур насыпи и отдельно выемки. При планировке под нулевой баланс разность между суммарными объемами насыпи и выемки не должны превышать 5 .

8. При необходимости возведения откосов объемы грунта в откосах суммируем к объемам грунта в прилежащих фигурах насыпи и выемки. Объемы грунта в угловых откоса(V_У ) определяются по формуле (5), рядовых с одной нулевой отметкой(V₁ ) – (6), рядовых с двумя рабочими отметками (V₂ ) – (7).

Рис.3 Определение объемов земляных масс методом квадратных призм.

Подсчет объемов земляных масс методом квадратных призм выполняется на практическом занятии.