Баланс земляных масс

Объемы земляных масс сводят в балансовую ведомость (табл. 7).

 

 

Таблица 7 - Балансовая ведомость объемов земляных масс.

 

Наименование объемов	Объем грунта, м3	Расхождение в объемах, %
Выемка (-)	Насыпь (+)
Основные объемы: Объемы чистых призм Объемы смешанных призм Дополнительные объемы (в откосах)
ИТОГО:	VB	VH
Объем грунта с учетом остаточного разрыхления (Kop)	VB*Kop
Недостаток (избыток) грунта	-Vp (избыток грунта)	+Vp (избыток грунта)

 

Примечание:

1. Увеличение объема грунта в результате разрыхления учитывают только для объемов выемки (срезаемого грунта), уплотнение которого в насыпь не обеспечивает естественной плотности.

2. Величина остаточного разрыхления в процентах приведена в табл. 8.

Например, при увеличении объема грунта выемки на 8% следует его величину умножить на коэффициент K_ор=1,08 для того, чтобы получить объем грунта, перемещаемого в насыпь.

Таблица 8 - Показатели разрыхления грунтов и пород.

Вид грунта	Первоначальное увеличение объема грунта после разработки, %	Остаточное разрыхление грунта, %
Глина ломовая	28-32	6-9
Глина мягкая жирная	24-30	4-7
Глина сланцевая	28-32	6-9
Гравийно-галечные грунты	16-20	5-8
Растительный грунт	20-25	3-4
Лесс мягкий	18-24	3-6
Лесс твердый	24-30	4-7
Мергель	33-37	11-15
Опока	33-37	11-15
Песок	10-15	2-5
Разборно-скальные грунты	30-45	15-20
Скальные грунты	45-50	20-30
Солончак и солонец твердые	28-32	5-9
Солончак и солонец мягкие	20-26	3-6
Суглинок легкий и лессовидный	18-24	3-6
Суглинок тяжелый	24-30	5-8
Супесь	12-17	3-5
Торф	24-30	8-10
Чернозем и каштановый грунт	22-28	5-7
Шлак	14-18	8-10

 

3. При условии нулевого баланса, заложенного в расчет, разность в итоговых объемах выемки и насыпи не должна превышать 5%. В противном случае требуются введение поправки в величину H₀ и корректировка расчета.

Величина поправки (м) может быть определена по упрощенному варианту:

(23)

где V_p - расхождение в объемах насыпи и выемки (т. е, объем недостающего или избыточного грунта), м³;

F- площадь планируемой площадки, м².

Планируемую отметку (H₀) при избытке грунта повышают на величину поправки (), при недостающем грунте на площадке ее соответственно понижают, м:

 

(24)

 

11. Определение средней дальности перемещения грунта при планировке площадки

 

Средняя дальность перемещения грунта (l_cp) может быть определена одним из следующих методов:

1) графоаналитическим;

2) аналитическим (метод статических моментов);

3) графическим.

Наиболее точные результаты получают графоаналитическим методом.

 

11.1. Графоаналитический метод

Графоаналитический метод заключается в построении в двух проекциях картограммы работы по перемещению грунта W по осям х и у. Работа по перемещению грунта из выемки в насыпь графически представлена в виде площадей W ₁и W₂ (рис. 11), аналитически является произведением объема грунта на среднюю дальность перемещения.

 

, (25)

, (26)

 

Для построения фигур W ₁и W₂требуется:

1) вычертить заданную площадку в произвольном масштабе;

2) нанести на площадку сетку квадратов или треугольников, ЛНР;

3) по сторонам площадки составить таблицы объемов грунта выемки (В) и насыпи (Н), суммируя объемы по направлению от нулевых точек в системах координат. Объемы суммируются по нарастающим итогам вертикальных колонок для поперечной и продольной сторон площадок;

4) координаты сетки должны быть построены в одной масштабной сетке с площадкой. По значениям, полученным в графах таблиц, строятся кривые насыпи и выемки;

5) полученные фигуры между кривыми объемов V_H и V_B разбиваются На элементарные площадки для упрощения подсчета суммарной площади:

, (27)

, (28)

6) среднее расстояние перемещения грунта определяется как длина гипотенузы прямоугольного треугольника:

, (29)

 

где ; (30)

; (31)

 

V- объем выемки (перемещаемого грунта).

Для определения центра тяжести выемки и насыпи требуется установить ординаты средних значений объемов грунта, затем из данных точек восстановить перпендикуляры до пересечения с кривыми объемов.

 

 

Полученные точки на кривых объемов проецируются на поверхность площадки, определяя положение центров тяжести выемки и насыпи. Расстояние между центрами тяжести, замеряется линейкой и представляет собой среднюю дальность перемещения грунта.

При сложном рельефе площадку делят на участки (рис. 12) из условия равных объемов выемки и насыпи, т.е. принимают примерно равные площади фигур выемки и насыпи.

 

11.2. Аналитический метод

Аналитический метод основан на вычислении координат центров тяжести выемки и насыпи относительно координатных осей: двух взаимно перпендикулярных сторон геодезической сетки (рис. 13). Координаты центров тяжести вычисляют по формулам:

 

, (32)

, (33)

, (34)

 

Рис.12. Схема к определению средней дальности

перемещения грунта графоаналитическим методом

при сложном рельефе площадки.

 

, (35)

 

где Х_В, У_B, Y_H, X_H,- координаты центров тяжести выем­ки и насыпи на

площадке, м;

V_Bi, V_Hi - объемы грунта выемок и насыпей отдельных элементарных участков площадки, м.

x_B, y_B, y_H, x_H - координаты центров тяжести выемок и насыпей отдельных элементарных участков, м.

 

 

Рис.13. Схема к определению среднего

расстояния перемещения грунта

аналитическим методом

 

Средней дальностью перемещения грунта является расстояние между координатами центров тяжести выемки и насыпи, определяемое по формуле:

, (36)

 

11.3. Графический метод

Графический метод предусматривает построение на сторонах площадки кривых объемов земляных работ отдельно для срезки и насыпи по нарастающим итогам (рис. 14).

На каждой из кривых находят среднюю величину объема работ путем деления каждой ординаты пополам и проецируют его значение на кривую. Проекции полученных точек на поверхность площадки определяют положение центра тяжести соответственно для участков выемки и насыпи.