Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

Підрахунок об'ємів земляних робіт

Виполнил:

Изранов В.І.

Перевірив:

У.У. Назаров

Чебоксар 2010



Зміст

Вступ

1. Підрахунок обсягів земляних споруд й робіт

1.1 Визначення обсягів котлованів

2. Розподіл грунту з урахуванням балансу земляних мас

2.1 Обсяг котлованів і траншей

2.2 Обсяги робіт, за вертикальної плануванні

Список використовуваної літератури



Вступ

Подсчет обсягів земляних робіт досить простий. Наприклад, при складних формах вилучень і насипів їх розбивають на цілий ряд простіших геометричних тіл, які потім підсумовують. Але навіщо потрібен підрахунок? А все досить легко. Він необхідний здобуття права:

обгрунтовано вибрати методи і засоби їх виконання, встановити необхідністьотвозки чи можливість розподілу вийнятого з котлованів чи траншей грунту на прилеглої території і що наступного її використання для устрою зворотнихзасипок, визначити вартість будівництва і тривалість виробництва земляних робіт.

Обсяг земляних споруд на стадії проектування підраховується по робочим кресленням, а процесі виробництва -- понатурним вимірам.

Усі здійснюються за обсягу грунту на щільному тілі. При визначенні обсягуразрихленного грунту враховують (вводять у розрахунок) коефіцієнти розпушення. Коли об'єкті будівництва споруди декілька тисяч видів грунту, обсяги підраховуються окремо в кожному.

Визначення обсягів земляних споруд й робіт спрощується при застосуванні спеціальних таблиць,номограмм і особливо сучасних засобів обчислювальної техніки. Вибір методу підрахунку залежить від рельєфу місцевості, виду земляного спорудження та необхідної точності розрахунків. Розберемося у цій темі докладніше. Наведемо основні формули підрахунку. І зробимо висновок як саме зручніше розраховувати обсяги земляних робіт.



1. Підрахунок обсягів земляних споруд й робіт

Подсчет обсягів земляних робіт з влаштуванню вилучень (котлованів, траншей) і насипів при відомих розмірах досить простий. При складних формах вилучень і насипів їх розбивають на цілий ряд простіших геометричних тіл, які потім підсумовують.Подсчет обсягів земляних робіт необхідний здобуття права обгрунтовано вибрати методи і засоби їх виконання, встановити необхідністьотвозки чи можливість розподілу вийнятого з котлованів чи траншей грунту на прилеглої території Польщі і наступного її використання для устрою зворотнихзасипок, визначити вартість будівництва і тривалість виробництва земляних робіт.

Рис. 1. Схема визначення обсягів земляних робіт, за устрої котлованів різної форми, траншей, насипів: а, б, в -- котловани прямокутні, багатокутні, круглі; р -- траншея з укосами; буд -- насип

1.1 Визначення обсягів котлованів

Котловани для споруд, які з циліндричною і конічній частин (радіальні відстійники, метантенки та інших.), які зазвичай зводяться групами, тобто. за кількома щодо одного котловані, відривають удвічі етапу: спочатку влаштовують загальний прямокутний котлован з розмірамиBк,Lк понизу іBкв,Lкв зверху від позначки закладення їх циліндричною частин, та був роблять поглиблення для конічних частин споруди. Відповідно й обсяги земляних робіт призначають у два етапу: спочатку розраховують обсяг загального прямокутного котловану по приведеним вище формулам, та був обсяг конічних заглиблень з допомогоюприведенной формулиусеченного конуса. Прирасчетах обсягів земляних робіт слід також ураховувати обсяги в'їзних і виїзних траншей:

М -- глибина котловану у місцях устрою траншей, м; b -- ширина їх понизу,принимаемая рівної при односторонньому русі 4,5 метрів і при двосторонньому -- 6 м;m -- коефіцієнт укосу (ухилу) в'їзний чи виїзний траншеї (від 1:10 до 1:15).

Загальний обсяг котловану з урахуванням в'їзних і виїзних траншей:

Vобщ =Vк +nVв.тр.,

деVк -- обсяг власне котловану, м3; n -- кількість в'їзних і виїзних траншей;Vв.тр. -- їх обсяг, м3.

Із загального обсягу котловану слід виділити обсяг робіт зсрезке рослинного шару, яку зазвичай виробляють бульдозером чискрепером, і навіть обсяг робіт зсрезке недобору, який залишають у дна котловану, розроблюваного екскаватором, ніж порушити цілісність і міцність грунту біля підніжжя, яким спирається спорудження.

Обсяг зрізання рослинного шару можна визначити за такою формулою:

Vс =Vск +Vср,

деVск -- обсяг зрізання грунту на межах котловану, м3;Vср -- те, не більше робочої зони, м3.

Vск =BквLквtс,

деBкв,Lкв -- завширшки довжина котловану зверху, м;tс -- товщинасрезаемого шару,принимаемая рівної 0,15-0,20 м.

Vср =B*l,

де B -- ширина робочої зони наберме котловану, необхідна для складування матеріалів, конструкцій і рух будівельних машин,принимаемая рівної 15-20 м; l -- протяжність робочої зони, м.

Обсяг робіт з зачистці недобору на дні котловану дорівнює:



Vз.к =BкLкhн,

деBк,Lк -- завширшки довжина котловану понизу, м;hн -- товщина недобору, м.

Товщина недобору при уривку котлованіводноковшовими екскаваторами визначають залежно від виду робочого устаткування екскаватора і місткості його ковша по табл. № 1.

Таблиця 1.Допустимие недобори грунту на дні котлованів і траншей

Робоча устаткування екскаватора	Допустимие недобори грунту (hн), див при уривкуодноковшовим екскаватором земкостью ковша, м3
	0,25-0,40	0,5-0,65	0,8-1,25	1,5-2,5	3-5
Пряма лопата	5	10	10	15	20
Зворотний лопата	10	15	20	--	--
Драглайн	15	20	25	30	30

Для визначення обсягів траншей подовжній профіль траншеї ділять до дільниць з ухилами, підраховують обсяги грунту кожного з неї і потім підсумовують.

Обсяг траншеї з вертикальними стінками

Vтр =Bтр(H1 +H2)L/2

Vтр = (F1 +F2)L/2,

деBтр -- ширина траншеї;H1 і H2 -- глибина їх у двох крайніх поперечних перетинах;F1 іF2 -- площі цих перетинів; L -- відстань міжсечениями.

Обсяг траншеї з укосами (рис. 1, буд) можна визначити повишеприведенной формулі, у своїй площі поперечних перетинів

F1,2 = (Bтр +mH1,2)H1,2.



Більше точно обсяг траншеї з укосами можна визначити за такою формулою Вінклера:

Для визначення обсягу траншей, виділені насовмещенной прокладки мереж (див. рис. 1, е), площа їх поперечного перерізу обчислюють як сукупність площ траншеї повного перерізу трубопроводу глибокого закладення і шляхом додаткової траншеї для трубопроводів меншого закладення. з повним правомBтр1, рівним

Bтр1 =Dн +20,2 м

деDн -- зовнішнє діаметр трубопроводу

Для зручності підрахунку обсягу земляних робіт трасу трубопроводу розбивають через певні відстані (через 100-200 м) до дільниць (пікети) і спочатку визначають обсяги робіт у тих ділянках, та був, підсумовуючи їх, визначають обсяг земляних робіт. У цьому доцільно використовувати так званий табличний метод підрахунку земляних робіт. Для цього він, визначивши ширину траншеї на дні (Bтр), розбивши трасу на пікети через l метрів і визначивши глибини траншей (H) кожному пікеті (шляхом побудови подовжнього профілю трубопроводу) і визначивши коефіцієнти крутизни укосів (поперечних перетинів кожному їх (m), знаючи вид залягаючих грунтів і глибини виїмки, дані записують їх у таблицю (табл. № 2).

Таблиця 2. Таблиця підрахунку обсягів земляних робіт, за розробці траншеї з похилими укосами

Пікети	Bтр1, м	H, м	m	F, м2	(F1+F2)/2	l, м	Vтр, м3
1	2	3	4	5	6	7	8
0	1	2,0	1	6	7,7	100	770
1	1	2,6	1	9,4	14,6	100	1460
2	1	3,6	1,25	19,8	14,6	100	1460
3	1	2,6	1	9,4	7,7	100	770
4	1	2,0	1	6	--	Сума = 400	Сума = 4360



Обсяг земляних робіт кожній ділянці в графі 8 визначають шляхом множення даних графи 6 на дані графи 7 і далі їх підсумовують.

При уривку траншей екскаваторами у дна їхнє співчуття також залишають необхідний недобір грунту, що здебільшого зачищають вручну. Крім цього дні траншей влаштовуютьприямки, які полегшують роботи ззаделке стиків труб.Приямки також найчастіше відривають вручну.

Обсяг земляних робіт з зачистці дна траншеї визначають за такою формулою:

Vз.т. =BтрLhн,

деBтр -- ширина траншеї на дні, м; L -- загальна довжина траншеї, м;hн -- товщина недобору (див. табл. 1).

Обсяг робіт з влаштуваннюприямков дно якої траншеї:

Vп =abcL/l,

де a, b, з -- розміри, м (приймається поСНиПу); L -- довжина трубопроводу, м; l -- довжина труби чи трубної секції, м.

Несуча здатність труб значною мірою залежить від характеруопирания їх у підставу. Приміром, труби, вкладені вгрунтовое ложе з кутом охоплення 120 град., витримують навантаження на 30-40% велику, ніж труби, вкладені на пласке підставу. Тому на згадуваній дні траншеї перед укладанням труб доцільно вручну чи механізованим способом влаштовувати, тобто. нарізати спеціальне овальне поглиблення (ложе) з кутом охоплення труб до 120 градусів.

Обсяг земляних робіт з влаштуванню ложа чивикружки дно якої траншеї для укладання труб то, можливо визначено за такою формулою:



Vл =FлL,

деFл -- площа поперечного перерізу ложа (викружки), м2; L -- довжина траншеї, м.

Площа перерізу ложа (викружки) можна визначити по геометричній формулі площі сегмента, яким фактично і єгрунтовое ложе. Виходячи з цього,

деr -- радіус трубопроводу, тобто.D/2, м; (Фі) -- кут охоплення труби, град. котлован траншея земляний споруда

Обсяг грунту посрезке рослинного шару на трасі трубопроводу визначається за такою формулою:

Vс =Vст +Vср,

деVст -- обсяг робіт зсрезке рослинного шару не більше траншеї, м3;Vср -- те, не більше робочої зони, м3.

деFci -- площа зрізання рослинного шару не більше контуру траншеї між пікетами, м2;Hс -- товщина рослинного шару, м (приймається рівної 0,15-0,2 м).

деBтр,m -- те, що у попередніх формулах;H1, H2 -- глибини траншеї на суміжних пікетах, м;li -- відстань між пікетами, м.

Vср =BHсL,

де B -- ширина робочої зони, м (приймається рівної 15-25 м);Hс -- товщина рослинного шару, м; L -- загальна довжина трубопроводу, м.

Обсяг грунту, розроблюваного екскаватором, визначається за такою формулою:

Vе =Vтр - (Vст +Vз)



Обсяг грунту, необхідний часткової засипки труб і зворотної засипки траншей (Vо) з урахуванням коефіцієнта залишкового розпушення (Кор), визначається за такою формулою:

де Кор визначається поЕНиРСб.Е2,прил. 2;Vт -- обсяг грунту,витесняемий трубопроводом івивозимий межі майданчики,

деDн, L -- зовнішнє діаметр труби і загальна довжина трубопроводу, м; 1,05 -- коефіцієнт збільшення обсягувитесняемого грунту рахунок розтрубів (береться до прокладанніраструбних труб).

Обсяг насипів (див. рис. 1, буд) можна вираховуватимуть за тими самими формулам, як і вилучень, враховуючи форму насипу (призматоид,усеченний конус тощо.).Потребное кількість грунту для спорудження насипу в щільному тілі визначають з урахуванням коефіцієнта залишкового розпушення. При великих ухилах, значної нерівності рельєфу і особливо в устрої насипів на косогорах обсяги земляних робіт підраховують, розбиваючи насипу до дільниць простіший геометричній форми.

Для підрахунку обсягів робіт, за вертикальної плануванні застосовують методи поперечних перетинів,четирехгранних ітрехгранних призм. Майданчик, що підлягає плануванні, на сенсі з горизонталями з горизонталями розбивають на елементарні ділянки, обсяги робіт з яким сумуються. Метод поперечних перетинів (поперечников) використовують при рівному рельєфі й у орієнтованихподсчетов. У характерних перетинах рельєфу викреслюють поперечні профілі (з відривом друг від друга трохи більше 100 м) і далі визначають площі кожного їх, і навіть обсяги грунту з-поміж них.

Обсяги вилучень чи насипів, ув'язнені окремими прямокутних призмах,

Відмітки зі знаком «» свідчить про необхідність устрою насипу, а зі знаком «+» -- виїмки. Загальний обсяг насипу (виїмки) визначають як сукупність приватних обсягів призм та його частин, що у межах ділянки насипу (виїмки).

Методтрехгранних призм застосовують при нерівному рельєфі (із замкненими горизонталями). Обсяг робіт підраховують шляхом розбивки прямокутників чи квадратів діагоналями на трикутники. У цьому методі досягається найбільша точністьподсчетов.

Після побудови в котловані споруди порожнечі з боків його (пазухи), включаючи в'їзні і виїзні траншеї, підлягають засипанню грунтом. Обсяг засипки пазух котловануVзас.к визначають різницею загального обсягу котловануVобщ і обсягомзаглубленной частини спорудиVзч тобто.

Vзас.к =Vобщ -Vз.ч.

Якщо споруди виступає від поверхні землі на 0,8...1 м, навколо них роблятьобсипку грунтом. ОбсягобсипкиVобс обчислюють як обсягусеченной пірамідиVу.п з відрахуванням обсягуобсипаемой частини спорудиVобс.ч не більше висотиhобс (рис. 2, в), тобто.

Vобс =Vу.п. -Vобс.ч.

Над спорудами з перекриттями (резервуарами, горизонтальними відстійниками та інших.) згори влаштовуються насипу. Обсяг насипу над спорудами підраховують як обсягусеченной піраміди насипу з відрахуванням обсягу частини споруди,попадающей в тіло насипу (рис. 2, р).

Загальний обсяг грунту,укладиваемого в длябарме котловану, має включати обсяг грунту для зворотної засипки пазух,обсипки споруд й устрою насипу з них. Надлишок грунту підлягаєвивозке.



2. Розподіл грунту з урахуванням балансу земляних мас

Порівняння обсягів земляних робіт з влаштуванню вилучень і насипів на будівельної майданчику є баланс земляних мас, що може бути активним, якщо обсяг вилучень перевищує обсяг насипів, і пасивним, якщо обсяг вилучень менше обсягу насипів. У першому випадку зайвий грунт вивозять з будівельною майданчики в відвали, у другому - що цей для устрою насипів грунт завозять із боку.

Оскількививозка грунту межі майданчики небажана, оскільки він підвищує строки і вартість будівництва, слід прагне, щоб весь грунт з вилучень вкладався на всі сто в насипу, тобто. щоб у майданчику дотримувалися нульової баланс. Для отримання такого рівності слід визначити оптимальну оцінку планування майданчики, коли він дійдуть нульової баланс земляних мас.

Оптимальна позначка планування, з обох боків якої (зверху і знизу) перебуватимуть рівні обсяги виїмки і насипу під час підрахунку обсягів поквадратно (рис. 2, а, б), визначається за такою формулою:

деH1, H2,H3,H4 -- позначки природною поверхні майданчики в вершинах, загальних відповідно на одне, двох, трьох і на чотирьох квадратів, м; n -- кількість квадратів не більше майданчики.

При плануванні майданчики комплексу споруд оптимальну оцінку планування необхідно скоригувати з урахуванням додаткових обсягів грунту, який буде необхідний устрою постійних споруд, і обсягів грунту,витесняемого підземними частинами споруджуваних споруд й комунікацій. Поправка до позначці може бути оцінена за такою формулою:

деVi -- додатковий обсяг грунту (приймається з плюсом, коли є надлишок, і з мінусом -- за браку грунту), м3; F -- площа планованого ділянки, м2.

Після закінчення підрахунку все обсяги земляних робіт зводять у спеціальну відомість, звану зведеним балансом земляних мас і що складається із двох галузей: лівої -- прихід грунту (П) і правої -- витрата грунту (Р). ПриПР баланс позитивний, тобто. активний, приП<Р баланс негативний, тобто. пасивний, і заП=Р баланс нульової. Визначивши баланс земляних мас, становлять схеми потоків переміщення грунту зі вилучень в насипу чи резерви.

Обсяги насипів і вилучень значної протяжності (полотно доріг, дамби, греблі та інших.) підраховуються з допомогою подовжнього і поперечного профілів споруди. У характерних точках подовжнього профілю, місцях зміни ухилу місцевості чи червоною (проектної) лінії спорудження розчленовується вертикальними площинами на участі, у яких виходять геометричні тіла --призматоиди. Висотапризматоида дорівнює довжині ділянки міжсечениями, а підставами служать профілі споруди місцях перетинів. Такий спосіб іноді називають також способом поперечних профілів.

Загальний обсяг споруди окреслюється сума обсягівпризматоидов.

При поперечних ухилах місцевості, які перевищують 0,1, обсягпризматоида (м3)

F1,F2,F0 -- площі поперечного перерізу на початку, кінці і середині ділянки, м2;Н1 іН2 -- робочі позначки кінці ділянки, м;m -- коефіцієнт укосу; l -- довжина ділянки, м.

При l

Розрахунок зручніше ведуть у табличній формі.

2.1 Обсяг котлованів і траншей

Якщо котлован розробляється на спланованої майданчику чи місцевості з ухилом трохи більше 0,01, обсяг його бути підраховано як обсяг усіченого клину (перекинутого обеліска):

де М -- середня глибина котловану, м;F1 іF2 -- відповідно площі нижнього і верхнього підстав котловану.

При значних розмірах котловану, розташованого на місцевості, має великі ухили, його обсяг то, можливо підраховано по формулам [1] і [2].

2.2 Обсяги робіт, за вертикальної плануванні

Обсяги земляних мас, переміщуваних при плануванні, можна підраховувати методомпоперечников, чотирикутних і трикутних призм. Для розрахунків використовуються результати нівелювання поквадратно або ж план майданчики в горизонталях із нанесеною сіткою квадратів зі сторонами від 10 до 100 метрів за залежність від рельєфу і збільшення розмірів майданчики.

Методпоперечников застосовується при спокійному рельєфі місцевості для орієнтованих розрахунків й на стадії попередніх проектних проробок, які потребують великий точності розрахунків. У характерних перетинах рельєфу місцевості викреслюють поперечні профілі, віддалені друг від друга лише на 100 м. Визначають площі кожногопоперечника і обсяг грунту, розташованого між поперечнимисечениями.

Метод чотирикутних призм досить точний, але поєднаний із значної трудомісткістю розрахунку.

Применяемий як у стадії проектування, і у виконанні робіт метод трикутних призм забезпечує необхідну точність розрахунку при складному (пересіченому) рельєфі місцевості.

Найбільш є доцільним вертикальну планування із нульовим балансом земляних мас, у якому обсяги виїмки і насипу рівні, т. е. грунт перерозподіляється не більше планованої майданчики.

Підрахунок обсягів методом чотирикутних призм чи методом квадратів при нульовому балансі ввозяться послідовності, наведеної нижче (рис. 4).

Середня позначка планування -- позначка горизонтальній площині, з обох боків якої (зверху і знизу) перебуватимуть рівновеликі обсяги виїмки і насипу, визначається за такою формулою

деH1, H2,H3,Н4 -- позначки природною поверхні в вершинах, загальних відповідно на одне, двох, трьох і на чотирьох квадратів; n -- кількість квадратів не більше аналізованої майданчики.

Для визначення становища проектної площині планування позначка горизонтальній площині коригується з урахуванням ухилів, необхідні забезпечення поверхового водовідведення з майданчики. Потім обчислюються робочі позначки вершин квадратів як різницю між оцінкою проектної площини і оцінкою природного рельєфу. Робітники позначки зі знаком «+» свідчить про необхідність зрізання грунту (виїмки), зі знаком «» -- устроюподсипки (насип). На плані майданчики позначається лінія нульових робіт -- лінія переходу від виїмки до насипу.

По робочим оцінкам у кожному квадраті визначають обсяг чотиригранної призми (м3), підстави якої лежать на природною поверхні грунту та в проектної площині, а висота дорівнює середньої робочої позначці:

У квадратах, де виїмка перетворюється на насип, обсяг обчислюється окремо для ділянок насипу і виїмки:

Підсумовуючи обсяги одного знака, визначають загальний обсяг виїмки (+) і насипу (). Розбіжність між обсягами має бути, у межах прийнятої точності розрахунків.

При плануванні кварталу забудови середню оцінку планувальної площині необхідно скоригувати з урахуванням додаткових обсягів грунту, необхідні спорудження постійних земляних споруд, та обсягів грунту,витесняемих підземними частинами споруджуваних будинків. Поправка до середній позначці

Там, коли позначки на межі майданчики визначено заздалегідь загальним проектом забудови мікрорайону чи промислового комплексу, вирішити завдання планування за нульовим балансу грунтових мас який завжди можливо.Планировку здійснюють по заданим оцінкам, використовуючи визначення обсягів методи квадратів чипоперечников. У цьому баланс земляних мас то, можливо негативним, якщо обсяг виїмки не компенсує обсяг необхідної насипу, і позитивним, тоді як результаті планування по заданим оцінкам обсяг грунту виїмки перевищує обсяг насипу.

Укладання

Щоб прийняти оптимальне рішення, що забезпечує найменші витрати, вибору варіанта планування повинен передувати аналіз розподілу земляних мас. У результаті, необхідність, і напрям переміщень земляних мас встановлюються залежно від наступних чинників:

черговості спорудження будинків і водоканалізаційних споруд,

розташування підземних комунікацій,

внутрішньоквартальних проїздів,

спортивних комплексів,

озеленення ділянок.

Всі ці питання, як і й визначення обсягів робіт з плануванні, доцільно розв'язувати з допомогою комп'ютера по алгоритмам та програмами, розробленим для розрахунків, та заодно потрібно забувати самі формули розрахунку, оскільки комп'ютера іноді може просто більше не опинитися під рукою. Отже, знати формули й уміти ними користуватися -- ось основа!



Список використовуваної літератури

1.Ардзинов, В.Д. Як складати і перевіряти будівельні кошторису; Пітер, 2008. - 208 з.

2. Воронов, Н.П. Інженернірассчети; М.:Воениздат, 1964. - 100 з.

3. Дзюбенка, В.А.Отделочние роботи: Норми, розцінки, правила; Київ:Будивельник; Видання 2-ге, перераб. ідоп., 1988. - 432 з.

4.Крюков, В.І. Формули для інженера; М.: Вищу школу; Видання 2-ге,испр. ідоп., 1989. - 367 з.

5. Лазарєв, О.Г. Основи містобудування; Ростовн/Д: Фенікс, 2004. - 416 з.

Размещено на Allbest.ru

...