Подсчет объемов земляных работ
Основным принципом определения объемов работ является расчленение земляного массива (дорожного полотна, котлована, площадки) на элементарные участки. Объемы полученных геометрических фигур определяются по формулам элементарной геометрии, таблицам или номограммам. Границами элементарных участков земляного полотна являются характерные точки продольного профиля (нулевые места, пикеты, начало и конец кривых участков и др.). Все объемы земляных работ подсчитывают для плотного (естественного) состояния грунта. Если необходимо определить объем грунта в разрыхленном состоянии, учитывают коэффициент разрыхления. При наличии на объекте нескольких видов грунтов их объемы подсчитывают отдельно.
Элементарным участком является призматоид, объем которого определяют по формуле Ф. Ф. Мурзо:
или по формуле Винклера:
где F0, F,, F2 — соответственно площади крайних и среднего поперечных сечений призматоида, м2;
m — показатель крутизны откоса;
Н,, Н2 — рабочие отметки (высота насыпи или глубина выемки) в крайних сечениях, м;
L — расстояние между крайними сечениями, м.
Для определения объемов котлованов сложного в плане очертания выделяют элементарные треугольники произвольной формы и определяют объем сооружения как сумму объемов треугольных призм. Ширина по дну котлованов и траншей для ленточных и отдельно стоящих фундаментов назначается с учетом ширины конструкции фундаментов, гидроизоляции, опалубки и крепления с добавлением 0,2 м.
Подсчет объемов работ по планировке площадок производят способом прямоугольных (квадратов) или треугольных (треугольников) призм, используя геодезическую сетку координат на плане в горизонталях. Способ треугольных призм применяют для площадок со сложным рельефом путем деления квадратов по диагонали.
В зависимости от рельефа местности сторону квадрата а принимают равной 20—100 м. В квадратах проводят диагонали, направленные параллельно характерным горизонталям на плане. Рабочий объем V будет складываться из объемов треугольных призм, ограниченных в основаниях треугольниками поверхности земли F, и проектной поверхности площадки Fr Объем одной такой призмы
V = ^r(H. +Н, + Н,), (4.3)
О
где Н,, Н2, Н3— рабочие отметки (разность между отметками земли и проектными отметками) в вершинах треугольников, м.
Координаты центров тяжести земляных масс в выемках и насыпях на плане площадки определяют по формулам статических моментов масс элементарных фигур. Абсцисса х и ордината у центра тяжести планировочной выемки или насыпи
где х., у., V. — соответственно абсцисса, ордината и объем элементарной фигуры. Средняя дальность перемещения грунта из планировочной выемки в насыпь
Ь = /Хв-хн>?+(Ув-Ун >2’
где хи, хн, ув, ун — соответственно координаты центра тяжести выемки и насыпи.