Npdpk.ru

Стройжурнал НПДПК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое откос при расчете объемов земли

Подсчет объемов выемок и насыпей в отдельных фигурах (целых и нецелых) отсекаемых нулевой линией

Производится по формулам:

-целый элементарный прямоугольник или квадрат V=(h1+h2+h3+h4)·F/4

-треугольник, отсекаемый нулевой линией V=h1·F/3

-трапеция, отсекаемая нулевой линией V=(h1+h2)·F/4

-пятиугольник, отсекаемый нулевой линиейV=(h1+h2+h3)· F/5

Здесь F — площадь в плане соответствующих фигур.

Площадь выемки и насыпи

Fнасыпи, Fвыемки — площадь в плане соответствующих фигур.

Подсчет объема грунта в откосах

Ведется по формуле:

Σ h — сумма всех рабочих отметок, расположенных по периметру насыпи (выемки);

n — количество отметок по периметру насыпи (выемки);

I — длина периметра откоса насыпи (выемки);

т — коэффициент откоса.

Подсчет суммарного объема насыпи (выемки) с учетом коэффициента остаточного разрыхления

Определяется по формуле:

Кор — коэффициент остаточного разрыхления.

Необходимый объём выемки определяется по формуле:

Баланс земляных масс

Баланс земляных масс — это разница объемов выемки и насыпи, выраженная в %.

Если объемы выемок превышают объемы насыпей, т.е. VB>VH ,то баланс будет называться положительным, а избыточное количество грунта подлежит вывозке с площадки в кавальеры (отвалы).

Если объем насыпи превышает объем выемки, т.е. VB

1. Исходные данные приведенены на странице 2.

2. План площадки на миллиметровке (смотреть приложение №1).

3. Расчёт чёрных отметок:

Для точки номер 2:

Для точки номер 6:

№ точкиНч№ точкиНч№ точкиНч
254,21252,34
251,83255,06253,19
252,69254,23
253,55251,36255,35
254,46252,18
255,33251,82
250,31253,98252,66
251,49255,14253,55
252,32250,23254,56
253,16251,51255,67

4.Результаты расчётов на ЭВМ (смотреть приложение №2).

1. Освоена методика подсчёта объёмов земляных работ на ЭВМ.

2. Анализ результатов выполненных расчётов показал их правильность, так как получен нулевой баланс земляных масс (значение баланса не превышает 5%); нулевая линия не пересекает горизонталь; результаты расчётов, выполненных вручную, совпадают с результатами расчётов на ЭВМ.

Подсчет объемов разрабатываемого грунта

УГВ – уровень грунтовых вод на отметке –1,6 м

УГВ – уровень грунтовых вод на отметке – 1,80 м

Задача 3. Определить тип и параметры земляного сооружения.

Исходные данные представлены на рис. 9, 10.

Рис. 9. Схема размещения фундаментов и их размеры

Рис. 10. Геологический разрез строительной площадки:1 –растительный слой; 2 – песок с примесью свыше 10 % по объему; 3 – глина жирная мягкая;УГВ – уровень грунтовых вод на отметке минус 1,5 м

Задача 4. Определить тип и параметры земляного сооружения.

Исходные данные приведены на рис. 11, 12.

Рис. 11. Схема размещения фундаментов и их размеры

Рис. 12. Геологический разрез строительной площадки:

1 – растительный слой; 2 – суглинок легкий и лессовидный без примесей; 3 – глина жирная мягкая и мягкая без примесей;

Объем разрабатываемого грунта соответствует совокупному объему земляных сооружений (котлованов, траншей, насыпей и т. п.).

Для построения рабочей схемы земляного сооружения определяется крутизна откосов и размеры котлована (траншеи) поверху и понизу, а также, если необходимо, решается вопрос об устройстве креплений, в случае, если стенки котлована (траншеи) вертикальные (рис. 13).

Рис. 13. Определение размеров земляного сооружения

по дну С и по верху А:

I – с откосами; II – с вертикальными стенками;

L – проекция откоса на горизонталь (1:m=H:L; L=m×H C);

b – размер фундамента (из задания); Н – глубина заложения фундамента

При разработке земляного сооружения с откосами ширина дна траншеи C принимается равной ширине подошвы фундамента (b + 0,2 + 0,2) м с каждой стороны для устройства песчаной подушки или бетонной подготовки (см. рис. 13). Толщина песчаной подготовки принимается не более 0,1 м.

Ширина траншеи по верху складывается из ширины траншеи по низуА и проекции откоса на горизонталь (1:m=H:L): А = С +mH + mH (см. рис. 13).

Для установки дощатого крепления размеры траншей (котлованов) в плане должны быть увеличены на а=15 см на каждую сторону крепления; при устройстве шпунтового ограждения это уширение должно составить а=20 см. При необходимости устройства вертикальной гидроизоляции фундаментов для производства работ необходимо уширить траншею (котлован) с таким расчетом, чтобы размерС был равен 0.7 м (см. рис. 13).

Подсчет объемов земляных масс, подлежащих разработке, сводится к определению объемов различных геометрических фигур, на которые земляное сооружение может быть разбито. При этом, устанавливаются размеры земляного сооружения с учетом допустимой крутизны откосов котлована и траншей (при напластовании различных видов грунта крутизну откоса для всех пластов назначают по более слабому пласту грунта, исключая растительный слой).

Читать еще:  Отделка пластиком откосов балкона

Общий объем котлована (траншеи), имеющего постоянные по всему периметру откосы и прямоугольное основание определяется по формуле

(1)

где:Н – средняя глубина котлована, м; a и b – ширина и длина подошвы котлована, м; c и d– ширина и длина котлована поверху, м.

Подсчет объемов траншей производится на основании продольных профилей и поперечных сечений по отдельным участкам. Объем каждого участка траншеи может быть определен по формуле

(2)

где:F1 – площадь поперечного сечения траншеи в начале рассматриваемого участка, м 2 ; F2 – площадь поперечного сечения траншеи в конце рассматриваемого участка, м 2 ; Fср – площадь поперечного сечения траншеи на середине рассматриваемого участка, м 2 ; h – длина участка, м.

(3)

(4)

где:b – ширина траншеи по дну, м; h1 и h2 – рабочие отметки по оси траншеи (глубина) в начале и конце рассматриваемого участка, м;m – коэффициент крутизны откоса.

Объем работ по срезке растительного слоя грунта определяется по формуле

(5)

где:hр.с – толщина слоя растительного грунта, м;S – площадь, на которой производится срезка растительного слоя.

При разработке траншеи срезку растительного слоя рекомендуется производить с площади

(6)

где:L – длина траншеи, м; d – ширина траншеи по верху, м.

При разработке котлована срезку растительного слоя рекомендуется производить с площади

(7)

где: c— длина котлована по верху, м; d – ширина котлована по верху, м.

Траншеи (котлованы) под фундаменты должны быть отрыты без нарушения структуры грунта в основании. В связи с этим требованием при работе экскаватора предусматривается недобор грунта, который задается в пределах от 5 до 10 см в зависимости от типа экскаватора и емкости ковша, характера грунта, наличия грунтовых вод (см. прилож. 1 табл. 4). Разработка недоборов грунта производится вручную или механизированным специальным оборудованием.

Объем ручной доработки грунта в местах установки фундамента определяется

(8)

где: Fф – площадь подошвы фундамента, м 2 ; hн – глубина подчистки или зачистки дна котлована или траншеи, м (5–20 см, прилож. 1 табл. 4).

Дно котлованов или траншей зачищается и планируется по всей площади. Откосы временных земляных сооружений требуют срезки и планировки по шаблонам. Для механизации этих работ применяют планировщики и бульдозеры, оборудованные специальным отвалом– откосником.

Подсчет объема обратной засыпки производится на основании рабочей схемы земляного сооружения (рис. 14).

Рис. 14. Схема для подсчета объемов по обратной засыпке

При разработке грунт разрыхляется, что приводит к увеличению его объема.

Объем обратной засыпки одиночного фундамента подсчитывается по формуле

(9)

где:Vк – объем котлована, м 3 ;Vф – геометрический объем фундамента, м 3 ; Ко.р – коэффициент остаточного разрыхления грунта, который определяется

(10)

где: Р – показатель разрыхления грунтов, % (прилож. 1 2, табл. 2 или принимается по ЕНИР, сб. Е2, вып. 1, с. 200) или.

Иногда для обратной засыпки приходится завозить весь или некоторый объем грунта. Это бывает в тех случаях, когда местные грунты непригодны для обратной засыпки (мерзлые, с примесями снега; глины, обладающие свойством пучения и др.). Это обстоятельство необходимо учесть при определении потребности транспорта, а также при составлении калькуляции затрат.

Объем грунта (м 3 ), подлежащего уплотнению, равен объему грунта для обратной засыпки

(11)

Объем обратной засыпки пазух котлована (траншеи) с уплотнением вручную определяется

(12)

где: Vтр.вр – объем работ по уплотнению обратной засыпки (грунта) вручную, м 3 ; k – минимальное расстояние от уплотняющих машин до фундамента (0,5-0,8 м), м; Sб.п. – площадь боковой поверхности фундамента, м 2 .

Объем обратной засыпки с уплотнением механизированным способом определяется

(13)

В случае, когда объем работ по уплотнению грунта измеряется в м 2 , суммарная площадь уплотняемого грунта определяется

(14)

где: Fупл – площадь уплотняемого грунта, м 2 ; hу – толщина уплотняемого слоя, м (в зависимости от механизма для уплотнения грунта).

Задача 5.Определить объемы земляных работ.

Исходные данные см. условия и результаты решения задачи 1.

Основные работы – срезка растительного слоя (не менее 10 м от крайних осей здания); разработка грунта; транспортирование грунта; подчистка и планировка дна; установка фундаментов; обратная засыпка; уплотнение грунта.

Объем работ по срезке растительного слоя грунта (см. исходные данные задачи 1) определяется по формуле

Читать еще:  Уклон откоса при суглинках

м 3 , (15)

где: hр.с – толщина слоя растительного грунта, м; S – площадь, на которой производится срезка растительного слоя.

Подсчет объемов по разработке траншей, имеющих постоянные по всему периметру откосы и прямоугольное основание, определяются по формуле (размеры по верху и по низу траншеи см. решение задачи 1)

(16)

где: Н – глубина траншеи, равная 2,0 м с учетом недобора в 0,1 м, м; D – ширина, равная 8,1м и длина траншеи поверху Lверх=31,1 м; B _ ширина, равная 3,9 м и длина траншеи понизу Lниз=26,9 м (см. исходные данные и решение задачи 1).

Подсчет объемов работ по установке фундаментов стаканного типа (цельные, вес 2,5-3,5 т) производится на основании схемы здания (см. рис. 2).

Количество фундаментов равно 15.

Подсчет объема работ по зачистке дна траншеи (котлована) производится по формуле

(17)

где: F – площадь дна одной траншеи, м; hн – глубина недобора грунта 0,1 м.

Объем доработки грунта вручную определяется

(18)

где Fф – площадь подошвы фундамента, м 2 .

Объем экскаваторной разработки определяется

(19)

где: Vрг – объем срезки растительного грунта в пределах котлована (траншеи), м 2 ; Vз – объем работ по зачистке дна котлована (траншеи); Vд – объем доработки грунта вручную.

Объем обратной засыпки после установки фундаментов в одной траншее:

(20)

где: Vк – объем траншеи, м 3 ; Vф – геометрический объем фундаментов, м 3 ; Ко.р – коэффициент остаточного разрыхления грунта (см. прилож. 1 табл. 3).

Объем обратной засыпки фундаментов в трех траншеях:

Объем грунта (м 3 ), подлежащего уплотнению, равен объему грунта для обратной засыпки:

(21)

Объем обратной засыпки пазух траншеи с трамбованием вручную: принимаем порядка 30 % всего объема обратной засыпки 300 м 3 или 169,65 м 2 (площадь подошвы фундаментов – 3,9х2,9х15=169,65).

Объем обратной засыпки с трамбованием механизированным способом принимаем порядка 70 % всего объема обратной засыпки _ 595,4 м 3 .

Результаты заносятся в таблицу 2.

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

Определение объемов земляных работ

Объемы разрабатываемого грунта измеряют кубическими мет­рами плотного тела. Для некоторых процессов (уплотнение повер­хности, планировка и т.д.) объемы могут измеряться квадратны­ми метрами поверхности.

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.

Объем котлована (рис. 1, а)

где Н — глубина котлована; а, b длины сторон котлована у основания; а1, b1 — длины сторон котлована поверху; т — коэффициент откоса .

Для определения объема обратной засыпки пазух котлована, когда объем его известен, нужно из объема котлована вычесть объем подземной части сооружения (рис. 1, б):

где a`, b` — 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. 1, в) вычисляют по формулам:

где F1, F2 площади поперечного сечения в соответствующих пунктах продольного профиля; Fср площадь поперечного сече­ния на середине расстояния между пунктами 1 и 2.

Рис. 1. Схемы определения объемов земляных работ:

а, в — геометрические схемы определения объема: соответственно котлована и траншеи; б — разрез котлована; г — план площадки с откосами (с линией нулевых работ и схематическим представлением геометрических фигур для определения объемов разрабатываемого грунта); С — сооружение; О — обратная засыпка

Для получения объемов планировочных работ всю площадь на плане с горизонталями деляг на элементарные участки, (атом сум­мируют объемы работ по ним. в качестве элементарных участков

Обычно применяют квадраты (реже прямоугольники и треугольники) со стороной 10… 100 м. Чем спокойней рельеф местности, тем больше сторона квадрата.

В вершинах квадратов приемами, известными из курса геоде­зии, подсчитывают рабочие отметки Hi (разность между проект­ными отметками — отметками планировки hп и отметками мест­ности — отметками поверхности земли hм). Рабочие отметки со знаком плюс «+» указывают на необходимость устройства насыпи, отметки со знаком минус « — » — выемки (рис. 1, г).

Читать еще:  Отделка откосов для входных дверей недорого

Между двумя вершинами с рабочими отметками разного знака всегда 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 H3 и H4 (или H8 и H9), находят по правилу пропорциональности сторон подобных треугольников:

где Хl расстояние нулевой точки от вершины, имеющей отмет­ку H3; а — сторона квадрата между вершинами с рабочими отмет­ками H3 и H4; H3, H4 — абсолютные величины параметров.

Соединяя нулевые точки, получают линию нулевых работ, от­деляющую зону планировочной выемки от зоны планировочной насыпи (линия 0 — 0 на рис. 1, г). Объемы выемок или насыпей, заключенные в отдельных квадратах или в их частях, рассчитыва­ют по формулам, приведенным в табл. 1.

Расчетные формулы для определения объемов работ при вертикальной планировке

Подсчет объемов земляных масс

Вы будете перенаправлены на Автор24

Определение объема котлована

Объем земляных работ – это суммарный объем котлованов, въездных и выездных траншей.

После уточнения размеров котлована понизу (Bк и Lк), назначения крутизны откосов (m) и глубины котлована (H), определяют размеры котлована поверху (Bкв и Lкв). Далее вычисляют объем грунта, который необходимо разработать для устройства котлована.

Объем котлована прямоугольной формы с откосами следует определять по формуле опрокинутой усеченной пирамиды:

Рисунок 1. Формула. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Что касается котлованов для сооружений, состоящих из конической и цилиндрической частей (например, радиальные отстойники, метантенки и пр.), то такие объекты, как правило, возводятся группами (по несколько сооружений в одном котловане). Такие котлованы разрабатываются в два этапа: вначале устраивается общий прямоугольный котлован, а затем делают углубления для конических частей сооружений.

Разумеется, объемы земляных работ в данном случае будут вычисляться в два этапа: сначала определяют объем общего прямоугольного котлована, а затем объем конических углублений с использованием формулы объема усеченного конуса.

Как уже отмечалось выше, при определении объемов земляных работ следует учитывать объем въездных и выездных траншей, формула определения которых будет зависеть от конфигурации и вида этих траншей.

Подсчет объемов земляных масс ведется в соответствии с требованиями нормативной литературы (СП и ГОСТов), а также с учетом классификации грунтов по сложности разработки. Примечательно, что при подсчете объемов земляных масс объем грунта должен определяться в плотном теле (при плотности естественного залегания грунтов). Общий же объем работ по сооружениям представляет собой суммарный объем основных и дополнительных работ.

Готовые работы на аналогичную тему

Существует ряд способов определения объемов земляных работ:

  • аналитический;
  • графический;
  • графоаналитический (комбинированный).

Аналитический метод предполагает применение математических зависимостей для определения объемов простейших геометрических фигур. Для использования графического метода необходимо построить различные графические зависимости, иллюстрирующие изменения объемов. При графоаналитическом методе строятся графические зависимости изменения площади сечений от линейных величин.

Баланс земляных масс

Процесс подсчета баланса земляных масс – это процесс сравнения объемов земляных работ по устройству насыпей и выемок на строительной площадке.

Баланс земляных масс разделяют на активный и пассивный.

Активным называют такой баланс, при котором объем выемок грунта превышает объем насыпей. Пассивным же, напротив, называют такой баланс, при котором объем выемок больше объема насыпей.

План организации земельных работ будет зависеть от вида баланса земляных масс. В первом случае излишки грунта со строительной площадки вывозят в отвалы, во втором – недостающий грунт для устройства насыпей завозится из резерва.

В связи с тем, что вывозка грунта за пределы строительной площадки крайне нежелательна (она значительно увеличивает расходы и сроки строительства), при организации работ нулевого цикла следует стремиться к тому, чтобы весь грунт с минимальным количеством излишек укладывался в насыпи. Иными словами, следует следить за тем, чтобы на строительной площадке соблюдался нулевой баланс.

В этой связи можно сделать вывод, что оптимальная отметка планировки должна определяться таким образом, чтобы по обе стороны от нее (сверху и снизу) находились равные объемы выемок и насыпей. Данный метод актуален для системы подсчета объемов по квадратам.

После окончания подсчета все объемы земляных работ сводятся в специальную ведомость, называемую сводным балансом земляных масс. Данная ведомость состоит из двух частей: прихода (П) и расхода (Р) грунта. При П > Р баланс будет положительным (активным), а при П

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector