Подсчет профильных объемов земляных работ

Подсчет объемов разрабатываемого грунта сводится к определению объемов различных геометрических фигур.

При сложных формах выемок и насыпей их разбивают на ряд более простых геометрических тел, которые затем суммируют. 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.

Подсчет объемов земляных работ необходим для обоснованного выбора методов и средств их выполнения, установления необходимости отвозки или возможности распределения вынутого из котлованов или траншей грунта на прилегающей территории и последующего его использования для устройства обратных засыпок, определения стоимости и продолжительность производства земляных работ.

Определение объемов котлованов. Объем котлована V_к прямоугольной формы с откосами (рис. 2.7, а) определяют по формуле

, м³, (2.2)

где a и c – ширина и длина котлована по дну, м;

b и d – ширина и длина котлована по верху, м;

b = a + 2H∙ m, (2.3)

d = c + 2Н∙ m, (2.4)

здесь m – коэффициент заложения откоса;

H – глубина котлована, м.

Объем котлована, имеющего форму многоугольника с откосами (рис. 2.7, б),

, м³, (2.5)

где F₁ и F₂ – площади дна и верха котлована, м;

F_ср – площадь сечения по середине его высоты, м².

Объем квадратного котлована с откосами вычисляют по следующей формуле:

. (2.6)

Объем круглого в плане котлована с откосами (рис. 2.7, в)

, м³, (2.7)

где R – радиус верхнего основания котлована, м;

r – радиус нижнего основания котлована, м.

R = r + m ∙ H, м. (2.8)

Рис. 2.7. Схема для определения объемов земляных работ при устройстве

котлованов, траншей, насыпей: а, б, в – котлованы прямоугольные;

многоугольные, круглые; г – траншея с откосами; д – насыпь

Объем траншеи с вертикальными стенками (рис. 2.7, г, д)

V_тр = B_тр ∙ (H₁ + H₂) ∙ L/2, или (2.9)

V_тр = (F₁ + F₂) ∙ L/2, м³, (2.10)

где B_тр – ширина траншеи, м;

H₁, H₂ – глубины ее в двух крайних поперечных сечениях, м;

F₁, F₂ – площади этих сечений, м²;

L – расстояние между сечениями, м.

Объем траншеи с откосами можно определить по вышеприведенной формуле, при этом площади поперечных сечений

F_{1, 2} = (B_тр+ m ∙ H_{1, 2}) ∙ H_{1, 2}. (2.11)

Котлованы для сооружений, состоящих из цилиндрической и конической частей, обычно возводятся группами, т.е. по нескольку в одном котловане, и отрывают в два этапа. Вначале устраивают общий прямоугольный котлован с размерами a, c по низу и b, d по верху от отметки заложения их цилиндрической частей, а затем делают углубления для конических частей сооружения. Соответственно и объемы земляных работ определяют в два этапа: вначале рассчитывают объем общего прямоугольного котлована по приведенным выше формулам, а затем объем конических углублений с использованием приведенной формулы усеченного конуса.

При расчетах объемов земляных работ следует также учитывать объемы въездных и выездных траншей:

, м³, (2.12)

где Н – глубина котлована в местах устройства траншей, м;

b_в.тр – ширина их по низу, b_в.тр.= 4, 5 м при одностороннем движении

и b_в.тр.= 6, 0 м при двухстороннем;

– коэффициент откоса (уклона) въездной или выездной тран-

шеи (от 1: 10 до 1: 15).

Общий объем котлована с учетом въездных и выездных траншей

V_общ = V_к + n ∙ V_в.тр, м³, (2.13)

где V_к – объем собственно котлована, м³;

n – количество въездных и выездных траншей;

V_в.тр – объем въездных траншей, м³.

Из общего объема котлована следует выделить объем работ по срезке растительного слоя, а также объем работ по срезке недобора, который оставляют у дна котлована, разрабатываемого экскаватором.

Объем срезки растительного слоя

V_с = V_ск + V_ср, м³, (2.14)

где V_ск – объем срезки грунта в пределах котлована, м³;

V_ср – то же в пределах рабочей зоны, м³.

V_ск = B_к ∙ L_к ∙ t_с, м³, (2.15)

где B_к, L_к – ширина и длина котлована по верху, м;

t_с – толщина срезаемого слоя, м.

V_ср = B ∙ l ∙ t_с, м³, (2.16)

где B – ширина рабочей зоны на берме котлована, необходимая для

складирования материалов, конструкций, движения строи-

тельных машин, м;

l – протяженность рабочей зоны, м.

Объем работ по зачистке недобора по дну котлована

V_з.к = B_к ∙ L_к ∙ h_н, м³, (2.17)

где B_к – ширина котлована по низу, м;

L_к – длина котлована по низу, м;

h_н – толщина недобора, определяемая в зависимости от вида рабо-

чего оборудования экскаватора и вместимости его ковша, м.

Для определения объемов траншей и других линейно-протяженных сооружений их продольные профили делят на участки с одинаковыми уклонами, подсчитывают объемы грунта для каждого такого участка, а затем их суммируют.

Объем обратной засыпки пазух котлована

м³, (2.18)

где – размеры здания в плане, м.

⇐ Предыдущая 5 6 7 8 91011 12 13 14 Следующая ⇒