Dessadecor-nn.ru

Журнал Dessadecor-NN
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Подсчет объема котлована с откосами формула

ПОДСЧЕТ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ 1338

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

№ площадки – II , с размерами –600×400 м;

Уклон планируемой площадки – i=0,001

Род грунтовых напластований и мощность пластов:

Растительный слой – 0,3м;

Глина – 2,0 м;

Пористый известняк – 4,0м;

Уровень грунтовых вод – 158,2 м;

Расстояние до места отвала – 5,0 км;

Срок продолжительности работ – 50 дней;

Нулевой баланс работ;

Котлован прямоугольной формы в плане– 80x30x4 м;

ПОДСЧЕТ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

При вертикальной планировке необходимо соблюдать нулевой баланс земляных работ на заданной площадке с учетом грунта из котлованов, траншей и откосов для того, чтобы не было необходимости вывозить грунт с участка или ввозить грунт на него, что обернется экономическими затратами и упущенным временем.

В заданном варианте необходимо спланировать площадку с нулевым балансом земляных работ, поэтому объем выемок равен объему насыпи.

Площадка разбивается на квадраты размерами 100×100 метров. Отметки поверхности в вершинах квадратов или «черные» отметки определяются методом линейной интерполяции между двумя смежными горизонтами.

Сначала необходимо найти среднюю проектную отметку горизонтальной площадки :

где: – средняя проектная отметка горизонтальной площадки, м;

– приращение, учитывающее выемку грунта из котлована, м;

– предварительная средняя отметка горизонтальной площадки, м;

Предварительная средняя проектная отметка под горизонтальную поверхность определяется по формуле:

где: ∑H1=643,58 –сумма «черных» отметок поверхности земли в вершинах, принадлежащих только одному квадрату, м;

∑H2=2575,07 – сумма «черных» отметок поверхности земли в вершинах, принадлежащих двум квадратам, м;

∑H4=2407,5 – сумма «черных» отметок поверхности земли в вершинах, принадлежащих четырем квадратам, м;

n=24–число квадратов, на которые разбита площадка;

Приращение, учитывающее выемку грунта из котлована, вычисляется по формуле:

где: Q=10501 м 3 – объем котлована, м 3 ;

a=100 м – сторона квадрата, м;

n=24 – число квадратов, на которые разбита площадка;

F=2856 м 2 – площадь котлована на уровне отметки , м 2 .

Котлован представляет собой усеченную пирамиду с коэффициентом откоса (для глины) m=1 (1:0,5) .

Объем котлована прямоугольной формы в плане

Согласно заданному уклону поверхности площадки (i=0,001) определяют проектные, т. е. «красные» отметки в вершинах квадратов способом поворота горизонтальной поверхности площадки вокруг двух осей с отметкой так, чтобы площадка приняла заданный уклон.

Направление уклона выбирается по характеру естественной поверхности площадки так, чтобы обеспечивался беспрепятственный сток атмосферных вод с площадки после планировки.

Проектные («красные») отметки вершин квадратных призм определяется по формуле:

где: – красная отметка данной вершины квадрата, м;

– средняя проектная отметка под горизонтальную площадку, м;

i – заданный уклон площадки после планировки;

L – расстояние от вершин квадратов до оси поворота, м.

Рабочие отметки со знаками, соответствующими (насыпи со знаком «+», выемки со знаком «-») наносятся у вершин квадратных призм:

где: – рабочая отметка данной вершины квадрата, м;

– красная отметка данной вершины квадрата, м;

– черная отметка данной вершины квадрата, м;

После чего вычисляются на сторонах квадратов точки нулевых рабочих отметок методом линейной интерполяции, соединяя их, мы получим линию нулевых работ.

По рабочим отметкам вычисляют объемы работ в каждой квадратной призме и записывают их на плане в центре квадрата:

а) Если все рабочие отметки имеют один знак, то такие призмы называются целыми, их объем определяются по формуле:

где: a=100 м – сторона квадрата, м;

hi – рабочие отметки, м;

Q – объем призмы, м.

б) Квадратные призмы, пересеченные линией нулевых работ называется пересеченными. Если такая квадратная призма в плане разбита линией нулевых работ на две трапеции, объем каждой трапеции определяется по формуле:

Читать еще:  Откосы для траншеи градус

где: b и c – расстояние от вершин квадратов до нулевой точки, м.

в) Если пересеченная призма разбита линией нулевых работ на треугольную и пятиугольную, то объемы вычисляются по следующим формулам:

– для треугольной призмы:

b и c – расстояния от вершин квадратов до нулевой точки, длина катетов треугольника, м;

– для пятиугольной призмы:

– площадь треугольника, .

По вычисленным объемам земляных работ в целых и пересеченных призмах составляются ведомость, где указываются номера квадратных призм и объемы с соответствующими знаками, сумма которых дает основные объемы насыпей и выемок.

Кроме того, подсчитываются дополнительные объемы земляных работ в откосах по контуру площадки с соответствующими знаками по формуле:

=«-650»; «+714»; «–656» – длина по периметру выемки (насыпи), м;

m=1 – коэффициент откоса;

hср=«-0,33»; «+0,2»; «–0,34» – средняя рабочая отметка по периметру насыпи (выемки), м;

;

;

По окончании всех подсчетов объемов земляных работ составляется сводная ведомость баланса земляных масс, в которой указывается основные объемы выемок и насыпей в квадратных призмах, дополнительные объемы в откосах по контуру площадки с соответствующими знаками, объем выемки из котлована ниже планировочной отметки.

Подсчет объемов земляных сооружений

Объемы земляных сооружений подсчитываются по рабочим чертежам и уточняются по натурным замерам в процессе производства работ. Объем земляного сооружения из-за общей сложности его конфигурации (рис. 2.8) не удается подсчитать «сразу». Поэтому сооружение разбивается на ряд отдельных объемов в виде элементарных геометрических фигур (призма, пирамида), объем которых вычисляется по известным простым математическим формулам. При этом используются справочные таблицы, номограммы или расчет ведется на компьютере по соответствующей программе.

Расчет производят для плотного (естественного) состояния грунта. При определении объема разрыхленных грунтов учитывают коэффициенты разрыхления. Наличие на одном объекте нескольких видов фунта различных категорий требует раздельного подсчета их объема.

Объем котлована вычисляется по рабочим чертежам с отметками бровки и дна котлована, планом участка в горизонталях и принятой крутизной откосов.

Ширина дна котлована определяется в зависимости от будущего сооружения (фундамента, коллектора и т.п.) с добавлением свободной зоны шириной 0,5 м для прохода рабочих по всему периметру котлована.

Котлован разбивается на ряд элементарных фигур, подсчитывается объем каждой и полученные результаты суммируются.

Рис. 2.8. Разбивка площадки: а – на квадраты; б – на треугольники; в – профиль площадки: 1 – фактический; 2 – проектный; 3 – контур будущего котлована; 4 – условная метка

Объемы земляных работ при проектировании вертикальной планировки площадок определяются по нивелировочной сетке квадратов или сетке квадратов, нанесенной на план в горизонталях (рис. 2.8). Сторона квадрата принимается от 10 до 100 м в зависимости от рельефа местности (в квадрате должна быть минимум одна, максимум – две горизонтали). При сложном рельефе местности квадраты делятся диагоналями на треугольники. По горизонталям интерполяций определяют отметки (черные) всех вершин квадратов (треугольников).

Проектируя вертикальную планировку площадки, стремятся к минимальному объему земляных работ. Это достигается соблюдением нулевого баланса земляных масс, когда объем грунта из выемок полностью укладывается в полезные насыпи.

Для этого вычисляется отметка плоскости «нулевых» работ, т.е. плоскости будущей площадки. Зная эту «проектную» отметку (красную), определяют по разности «черных» и «красных» отметок «рабочие» отметки всех вершин квадратов и треугольников, т.е. их высоты. Затем вычисляется объем каждой фигуры (призмы) и результаты полученных вычислений суммируются.

Объем траншеи определяется как сумма объемов отдельных участков между поперечными профилями, проведенными через точки перелома продольного профиля (рельефа) (рис. 2.9).

Ширина траншеи по дну (без учета крепления) принимается на (0,3-1,0) м шире диаметра укладываемого трубопровода. Для ленточного фундамента ширина траншеи по дну принимается шире фундамента на 1,0 м (по 0,5 м с каждой стороны). При строительстве объектов ПГС устраиваются в основном траншеи небольшой протяженности (до 300 м), для подсчета объемов которых можно пользоваться упрощенными формулами, например, между точками перелома 1 и 2 (рис. 2.9):

Читать еще:  Крепление земляных откосов гидротехнических сооружений
Рис. 2.9. К определению объема траншеи: а – профиль; б – элементы сечения

Источник: Технология строительных процессов. Снарский В.И.

Типы земляных сооружений. Подсчет объемов земляных работ.

Результатом разработки грунта является земляное сооружение, представляющее собой инженерное сооружение, устраиваемое из грунта в грунтовом массиве или возводимое на поверхности грунта. Земляные сооружения разделяют:

  • по отношению к поверхности грунта — выемки, насыпи, подземные выработки, обратные засыпки;
  • по сроку службы — постоянные и временные;
  • по функциональному назначению — котлованы, траншеи, ямы, скважины, отвалы, плотины, дамбы, дорожные полотна, туннели, планировочные площадки, выработки;
  • по геометрическим параметрам и пространственной форме — глубокие, мелкие, протяженные, сосредоточенные, простые, сложные и т.п.

Наиболее характерные типы земляных сооружений представлены на рис. 5.1.

К постоянным относят сооружения, предназначенные для долгосрочной эксплуатации — земляные плотины, каналы, полотно рельсовых и безрельсовых дорог, выемки и насыпи, возводимые при планировке.

К временным земляным сооружениям относят выемки, отрываемые при возведении фундаментов жилых и промышленных зданий, мостов, плотин, траншеи для прокладки водопроводных, канализационных, газовых и других сетей, насыпи для временных дорог и запруд. Каждое земляное сооружение должно быть устойчивым, прочным и защищенным от размыва водой.

Выемки шириной более 3 м называют котлованами, более узкие выемки для ленточных фундаментов или сетей коммуникаций — траншеями, выемки под отдельно стоящие фундаменты или столбы — ямами. Эти сооружения имеют дно и боковые поверхности, наклонные откосы или вертикальные стенки. Выемки, разрабатываемые для добычи недостающего для строительства грунта, называют резервами; насыпи, в которые осуществляют отсыпку излишнего грунта, — кавальерами

или отвалами. Места для отсыпки строительного и другого мусора называют свалками, а места, где осуществляют разработку песка, щебня и других строительных материалов — карьерами. Выемки, закрытые с поверхности земли и устраиваемые для прокладки транспортных и коммуникационных туннелей называют подземными выработками. Выемки имеют дно и наклонные откосы, после устройства подземных сооружений (или подземной части сооружений) выполняется обратная засыпка пазух — заполнение грунтом пространства между сооружением и откосами котлована.

Наиболее распространенным методом приближенного подсчета объемов линейных сооружений (котлованы, траншеи, насыпи и т. п.) является подсчет по поперечным профилям (рис. 29) по формуле, дающей несколько преувеличенный объем:

где V — объем земляного сооружения, F1, F2 — площади поперечных сечений, l -расстояние между поперечными сечениями. При неправильном очертании поперечного сечения площадь его может быть определена графическим способом или планиметром.

Подсчет объемов линейных сооружений — насыпи или выемки — можно вести по более точной формуле Φ. Φ Мурзо:

F0 — площадь среднего сечения на отметке; H0 = (H1+H2)/2 выражается через постоянные полусуммы рабочих отметок (H1+H2)/2 следующим образом:

Подсчитать объемы каждого квадрата можно способом треугольных или квадратных призм.

V призмы = 1/6a2(H1+H2+H3)

где V призмы — объем треугольной призмы,

H1,H2,H3— рабочие отметки.

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Типы земляных сооружений. Подсчет объемов земляных работ.

Типы земляных сооружений. Подсчет объемов земляных работ.

Типы земляных сооружений. Подсчет объемов земляных работ.

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).

Читать еще:  Инструменты для устройство откосов

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 Нкра – заданная красная отметка ; i1,i2 – уклоны вдоль сторон площадки; а12 – 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(VУ ) 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.

|следующая лекция ==>
Грунты и их свойства|Определение объемов земляных масс в котлованах и траншеях. Метод поперечников

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector