I. Методические указания

Читайте также:

1. Определение объемов земляных работ при планировке
строительной площадки

Для подсчета объема работ планируемый участок плана с горизонталями разбивают на квадраты со стороной от 10 до 50 м в зависимости от величин планируемой площадки, рельефа местности и требующейся точности определения.

Интерполяцией по горизонталям определяются отметки поверхности земли (черные отметки) вершин каждого квадрата рис. 1.

Рис. 1 Схема определения черных отметок
вершин квадратов

Для определения черных отметок вершин квадратов планируемой площадки через искомую вершину квадрата проводим линию, перпендикулярную к двум соседним горизонталям, между которыми лежит вершина квадрата, и определяем расстояние между горизонталями в мм (величина a), а также расстояние от горизонтали до вершины квадрата (величина b).

Зная превышение одной гориз0онтали над другой, составляем пропорцию, откуда x – превышение искомой вершины квадрата будет найдено из выражения:

, м

где

m и n – отметки горизонталей, м.

Черная отметка вершин квадрата определяется по формуле:

, м.

В том случае отметка горизонтали M меньше отметки горизонтали n.

После определения черных отметок вершин всех квадратов определяем отметку «нулевой» горизонтали при нулевом балансе планировки или проектные (красные) отметки вершин квадратов при заданном уклоне.

При нулевом балансе грунта «нулевой» горизонтали определяется по формуле:

, м,

где

- суммы черных отметок вершин квадратов, соответственно принадлежещих вершинам одного, двух и четырех квадратов рис.1;

n – количество квадратов площадки, в нашем случае n = 12.

При заданном проектном уклоне (2-вариант) красные отметки вершин квадратов определяются от заданной проектной (красной) отметкой какой-либо вершины квадрата по формуле:

, м,

где

- красная (проектная) отметка искомой вершины квадрата, м;

- красная (проектная) отметка заданной вершины квадрата, м;

i – красный (проектный) уклон площадки, %;

– расстояние, м.

Зная черные и красные (проектные) отметки (в первом варианте красные отметки всех вершин квадратов везде одинаковые и равные ) вершин квадратов, вычисляются рабочие отметки всех вершин квадратов по формулам:

(1-й вариант);

(2-й вариант).

Положительное значение рабочей отметки означает, что в этой точке следует выполнить присыпку, а при отрицательном значении – будет выемка, здесь следует сделать срезку грунта.

После определения рабочих отметок всех вершин квадратов их выписывают со знаками плюс или минус на картограмме земляных работ.

Определение линии нулевых работ. Между двумя вершинами с рабочими отметками разного знака находят такую точку, в которой рабочая отметка равна 0, в этой точке не требуется никаких земляных работ. Расстояние от этой точки до вершин, имеющих соответствующие рабочие отметки и (или и ), находят по правилу пропорциональности сторон подобных треугольников:

где

- расстояние нулевой точки от вершины, имеющей отметку ;

- сторона квадрата между вершинами с рабочими отметками и ;

, - абсолютные величины параметров.

Рис. 2 Схема определения линии нулевых работ

Далее соединяются нулевые точки, получают линию нулевых работ, границу между насыпью и выемкой (линия 0 – 0 на рис 2), после чего приступают к подсчету объемов земляных работ.

При определении объемов земляных работ по квадратам имеют место три случая:

1. Квадрат не пересекается линией нулевых работ рис. 3.

Объем земляных работ в пределах этого квадрата определяется по формуле:

, м³,

где

- сторона квадрата, м;

- рабочие отметки вершин квадрата, м;

- средняя рабочая отметка определяемого квадрата, м.

2. Линия нулевых работ отсекает одну вершину квадрата рис.4.

Объем земляных работ в этом случае будет состоять из объемов подсыпки (насыпи) и срезки (выемки), которые определяются по формулам:

, м³,

, м³.

Рис. 3 Схема определения объемов земляных работ при планировке в пределах квадрата в случае отсутствия пересечения сторон квадрата линией нулевых работ

Рис. 4 Схема определения объемов земляных работ при планировке в переделах квадрата при отсечении одной вершины квадрата линией нулевых работ

Рис. 5 Схема определения объемов земляных работ при планировке в переделах квадрата при отсечении двух вершин квадрата линией нулевых работ

3. Линия нулевых работ отсекает две вершины квадрата рис. 5.

Объем земляных работ здесь будет состоять из объемов насыпи и выемки, они определяются по формулам:

, м³; , м³.

Все расчеты по определению объемов планировки строительной площадки рекомендуется проводить в таблице (Приложение 1).

Аналогично предыдущему подсчитываются объемы земляных работ по планировке площади с заданным уклоном.

При определении нулевого баланса грунта необходимо определить излишек грунта в насыпи из-за различной степени уплотнения грунта в насыпи и в естественном состоянии, он определяется по формуле:

, м³,

где

- геометрический объем грунта в выемке, м³;

- то же насыпи, м³;

- коэффициент остаточного разрыхления грунта в насыпи, равный l + p₀, где p₀ – мера остаточного разрыхления грунта, определяемая в зависимости от вида грунта по ЕН и Р 2-1 или по табл. 1

Табл. 1

№ п/п	Наименование грунтов	Коэффициенты разрыхления
первоначального	остаточного
	Глина	1,26 – 1,32	1,04 – 1,09
	Суглинок	1,14 – 1,28	1,02 – 1,05
	Торф	1,2 – 1,3	1,03 – 1,04
	Песок и супесь	1,08 – 1,17	1,01 – 1,03

2. Определение средней дальности перемещения грунта
из выемки в насыпь

Кроме определения объемов земляных работ по планировке площадки, необходимо определить среднюю дальность перемещения грунта из выемки в насыпь, которая в дальнейшем будет учитываться при определении трудоемкостей работ и для составления сметы.

Средней дальности перемещения грунта в пределах планируемой площади является расстояние между центрами тяжести площадей насыпи в масштабе картограммы.

Расстояние между центрами тяжести площадей может быть определено графически или аналитически.

Графоаналитический метод определения средней дальности перемещения грунта сводится к определению координат центров тяжестей насыпи и выемки при помощи статистических объемов относительно осей координат, за которые приняты нижняя (x – x) и левая (y – y) границы планируемой площади рис. 6.

Рис. 6 Схема определения средней дальности перемещения грунта
при планировке строительной площадки

Если расстояние от центра тяжести каждой из элементарных фигур планировочной сетки до координатных осей обозначить соответственно через x и y, то координаты центров тяжести фигур насыпи определяются по формулам:

, м;

м.

где

; ; …..; – объемы грунта элементарных фигур насыпей и выемок, м³;

; ; …...; – координаты центров тяжестей элементарных фигур насыпей и выемок, м;

; – суммы статистических моментов всех фигур насыпей и выемок, м⁴.

Определив таким образом, координаты центров тяжести насыпи и выемки, определяют расстояние между ними, т.е. среднюю величину перемещения грунта из выемки в насыпь по формуле:

, м.

3. Определение объемов земляных работ при разработке грунта
в котлованах и траншеях

Подсчет объемов разрабатываемого грунта сводится к определению объемов различных геометрических фигур. При этом допускается, что объем грунта ограничен плоскостями, отдельные неровности не влияют значительно на точность расчета.

В промышленном и гражданском строительстве приходится в основном рассчитывать объемы котлованов, траншей, выемок и насыпей при вертикальной планировке площадок.

Рис. 7 Схемы определения объемов земляных работ

, в – геометрические схемы определения объема: соответственно котлована и траншеи, б – разрез котлована; С – сооружение; О – обратная засыпка

1. Объем земляных работ (рис. 7, ) в котлованах определяется по формуле:

, м³

Где

- глубина котлована, м;

, - длины сторон котлована поверху ( = , м;

m – коэффициент откоса (нормативное значение принимается по СН и П или по табл. 2).

Табл. 2

№ п/п	Наименование грунтов	Крутизна откосов (отношение его высоты к заложению) при глубине выемки, м, не более
1,5
	Насыпной неуплотненный	1: 0,67	1: 1	1: 1,25
	Песчаный и гравийный	1: 0,5	1: 1	1: 1
	Супесь	1: 0,25	1: 0,67	1: 0,85
	Суглинок	1: 0	1: 0,5	1: 0,75
	Глина	1: 0	1: 0,25	1: 0,5
	Лессы и лессовидные	1: 0	1: 0,5	1: 0,5

Для определения объема обратной засыпки пазух котлована, когда объем его известен, нужно из объема котлована вычесть объем подземной части сооружения (рис. 7, б):

, м³;

где

- размеры здания в плане.

При расчете объемов траншей и других линейно протяженных сооружений их продольные профили делят на участки между точками перелома. Для каждого такого участка объем траншеи вычисляют отдельно, после чего их суммируют. Так, объем траншеи на участке между пунктами 1 и 2
(рис. 7, в) вычисляют по формулам:

, (завышенный)