Расчет объемов выемки (срезки) и насыпи

Объемы грунта в призмах (в основании которых лежат квадраты, трапеции, треугольники и пятиугольники) можно рассчитать по формулам таблицы 2.

Таблица 2

Расчетные формулы для определения объемов работ при вертикальной планировке [1, с. 57]

Фигура	Расчетная формула
Фигуры, отсекаемые нулевой линией, у которых в основании лежат: - треугольник - трапеция - пятиугольник	(10)                               (11)             (12)    (13)

Обозначения: V - объем призмы; F - площадь основания призмы; H - высота граней призмы (рабочие отметки вершин квадратов).

Примечание - Исследования показывают, что формулы (12) и (13) дают приближенные значения объемов тел, основанием которых является трапеция и пятиугольник. Для получения более точных значений объемов грунтовых тел рекомендуем разделять призмы, основанием которых являются трапеция и пятиугольник, на треугольники и проводить расчеты объемов по формуле (11) с последующим их суммированием.

В нашем примере имеются 8 однородных призм (все вершины одного знака), из которых две с отрицательным знаком (срезка грунта). На территории двух квадратов находится котлован. Четыре неоднородные призмы состоят из элементарных фигур, которые имеют в основании:

- треугольник (7б, 11а);

- трапецию (2.1-1-2-2.2; 1-3.1-3.2-2; 2-3.2-3.3-3; 2.2-2-3-2.3; 3.3-4.3-4.4-4);

- пятиугольник (2.3-3-4-3.4-2.4).

Примечание - Если в наружных границах площадки строительства глубина срезки либо высота насыпного слоя превышает 0,5 м, необходимо устраивать откосы, соответствующие углу естественного откоса для данного вида грунта, либо предусматривать устройство укреплений вертикальных откосов (как правило, бетонные либо каменные стенки). При устройстве наклонных откосов следует рассчитать их объемы по формулам для призматоида и пирамиды:

V _{призматоида} = ,                  (14)

V _призмы =  .                                 (15)

где m – коэффициент заложения откоса;

a- длина (горизонтальный размер – расстояние между крайними точками) призматоида, м;

H ₁ , H ₂ - высоты граней призматоида в его крайних точках (у перевернутой пирамиды – только одна высота H), м.

В нашем примере объем грунта, перемещаемого в квадрат № 1 (призма с квадратным основанием), равен:

.

Аналогично рассчитываем объемы грунта в однородных призмах с квадратным основанием № 2, № 3, № 4, № 8, № 9, № 10, № 12 и записываем их в таблицу 3.

Затем рассчитываем объемы грунта в призмах с треугольным основанием - № 7, № 11а по формуле .

Для призмы № 11_а - это

(насыпь).

Далее рассчитываем объемы призм с трапецеидальным основанием: № 5а, № 5, № 6а, № 6, № 11 по формуле

.

Для призмы № 5 – это м³ (выемка).

Затем рассчитываем объем призмы с пятиугольным основанием № 7 по формуле V = F ( H ₁ + H ₂ + H ₃ )/5.

V ₇ ^брутто= 390(0,14+0,28+0,10)/5 41 м³ (насыпь).

Следует заметить, что на территории данного пятиугольника находится часть котлована, и его объем придется вычесть.

Сводим расчет объемов работ в табличную форму (таблица 3).

Специальным порядком рассчитываем объемы в тех квадратах, на которые приходится котлован. В нашем примере это призмы со следующими основаниями: 2.2-2-3-2.3; 2-3.2-3.3-3; 2.3-3-4-3.4-2.4. Поэтому при расчете объемов срезки и насыпи следует из объемов вышеназванных трех призм вычесть объемы, приходящиеся на котлован в этих призмах, а именно: из объема призмы «7» (V₇^брутто) исключаем объем насыпи «7а», приходящийся на котлован (так как в действительности, если на эту площадку подсыпать грунт, то это прибавит работу экскаватору; поэтому бульдозеру там делать нечего); из объема призмы «6» исключаем объем насыпи «6б»; из объема «6а» исключаем объем призмы котлована «6в», приходящийся на выемку.

Рассчитать изымаемый объем подсыпки грунта можно на основе следующего соотношения площадей оснований призм:

 

V ₇ ^нетто  = =41∙(400-

- 120)/400 м³.

Аналогично = (4)/310 5 м².

 

Таким образом, при планировке с учетом вывозки грунта за пределы площадки (в нашем примере - это 100 м³) результирующий объем выемки (срезки) составляет 208 м³, а насыпи - 651 м³. Однако с учетом отрывки котлована объем работ по выемке будет больше на величину объема котлована под фундамент (подвал) плюс объем соответствующих откосов. Знать это необходимо для расчета объема работ по отрывке котлована и выбора экскаватора (либо бульдозера или скрепера).

 

Таблица 3

Расчет объемов перемещения грунта при планировке

Номер призмы	Рабочие отметки, м					Основание	Пло- щадь основания F, м2	Объем, м3		Приме- чание
	в углах призм				в сумме			Выем- ки	на-сыпи
	Н1	Н2	Н3	Н4
1	0.19	0.01	0.08	0.26	0.54	квадрат	400		54
2	0.26	0.08	0.14	0.37	0.85	- « -	400		85
3	0.37	0.14	0.28	0.48	1.30	- « -	400		130
4	0.48	0.28	0.47	0.65	1.88	- « -	400		188
8	0.28	0.10	0.29	0.47	1.14	- « -	400		114
9	0.22	0.35	0.29	0.13	0,99	- « -	400	99
10	0.13	0.29	0.17	0.04	0.63	- « -	400	63
12	0.10	0.00	0.01	0.29	0.40		400		40
7брутто	0.14	0.10	0.28		0.52	пятиугольник	390		41	Не учитывать в сумме
7нетто						много-угольник	270		29	Дополни-тельно
7б	0.04					треугольник	10	1
	0.13	0.04				трапеция	160	7		Не учитывать в сумме
						много-угольник	120	5		Дополни-тельно

 

Окончание таблицы3

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться: