Программа расчета объема котлована с откосами

Подсчет объемов земляных сооружений

Объемы земляных сооружений подсчитываются по рабочим чертежам и уточняются по натурным замерам в процессе производства работ. Объем земляного сооружения из-за общей сложности его конфигурации (рис. 2.8) не удается подсчитать «сразу». Поэтому сооружение разбивается на ряд отдельных объемов в виде элементарных геометрических фигур (призма, пирамида), объем которых вычисляется по известным простым математическим формулам. При этом используются справочные таблицы, номограммы или расчет ведется на компьютере по соответствующей программе.

Расчет производят для плотного (естественного) состояния грунта. При определении объема разрыхленных грунтов учитывают коэффициенты разрыхления. Наличие на одном объекте нескольких видов фунта различных категорий требует раздельного подсчета их объема.

Объем котлована вычисляется по рабочим чертежам с отметками бровки и дна котлована, планом участка в горизонталях и принятой крутизной откосов.

Ширина дна котлована определяется в зависимости от будущего сооружения (фундамента, коллектора и т.п.) с добавлением свободной зоны шириной 0,5 м для прохода рабочих по всему периметру котлована.

Котлован разбивается на ряд элементарных фигур, подсчитывается объем каждой и полученные результаты суммируются.

Рис. 2.8. Разбивка площадки: а – на квадраты; б – на треугольники; в – профиль площадки: 1 – фактический; 2 – проектный; 3 – контур будущего котлована; 4 – условная метка

Объемы земляных работ при проектировании вертикальной планировки площадок определяются по нивелировочной сетке квадратов или сетке квадратов, нанесенной на план в горизонталях (рис. 2.8). Сторона квадрата принимается от 10 до 100 м в зависимости от рельефа местности (в квадрате должна быть минимум одна, максимум – две горизонтали). При сложном рельефе местности квадраты делятся диагоналями на треугольники. По горизонталям интерполяций определяют отметки (черные) всех вершин квадратов (треугольников).

Проектируя вертикальную планировку площадки, стремятся к минимальному объему земляных работ. Это достигается соблюдением нулевого баланса земляных масс, когда объем грунта из выемок полностью укладывается в полезные насыпи.

Для этого вычисляется отметка плоскости «нулевых» работ, т.е. плоскости будущей площадки. Зная эту «проектную» отметку (красную), определяют по разности «черных» и «красных» отметок «рабочие» отметки всех вершин квадратов и треугольников, т.е. их высоты. Затем вычисляется объем каждой фигуры (призмы) и результаты полученных вычислений суммируются.

Объем траншеи определяется как сумма объемов отдельных участков между поперечными профилями, проведенными через точки перелома продольного профиля (рельефа) (рис. 2.9).

Ширина траншеи по дну (без учета крепления) принимается на (0,3-1,0) м шире диаметра укладываемого трубопровода. Для ленточного фундамента ширина траншеи по дну принимается шире фундамента на 1,0 м (по 0,5 м с каждой стороны). При строительстве объектов ПГС устраиваются в основном траншеи небольшой протяженности (до 300 м), для подсчета объемов которых можно пользоваться упрощенными формулами, например, между точками перелома 1 и 2 (рис. 2.9):

Рис. 2.9. К определению объема траншеи: а – профиль; б – элементы сечения

Источник: Технология строительных процессов. Снарский В.И.

ПОДСЧЕТ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Подсчет объемов земляных работ выполняется в процессе проектирования и при производстве работ.

Земляное сооружение — выемку или насыпь — можно представить в виде геометрического тела, объем которого подсчитывается по известным правилам геометрии. Формулы для подсчета характерных земляных сооружений приводятся в справочниках по земляным работам. При обсчете объема земляного сооружения сложной конфигурации прибегают к его членению на простые геометрические фигуры и суммированию их объемов, либо пользуются приближенными методами подсчетов.

В практике промышленного и гражданского строительства приходится главным образом рассчитывать объемы линейно-протяженных сооружений (траншей), котлованов и работ по вертикальной планировке площадок.

Для определения объемов каждого вида земляных работ существуют различные методы и расчетные формулы. Целесообразность метода расчета выбирается в каждом конкретном случае с учетом рельефа местности, размеров, конфигурации и других особенностей сооружений, способов производства работ, а также исходя из требуемой точности подсчетов.

Если Вы задумали построить себе небольшой или большой дом из бруса тогда Вам необходимы грамотные спецыалисты. Для наших спецыалистов самая главная работа сборка срубов. Обращаясь к нам Вы получаете горантии и качество выполненной работы.

При производстве и подсчете объемов работ отметки поверхности имеют следующие наименования:

красная — проектная отметка, под которую необходимо спланировать площадку или земляное сооружение;

черная — фактическая отметка поверхности земли до начала производства работ;

рабочая — это разность между красной отметкой (проектной) и отметкой поверхности земли, рабочие отметки определяют глубину выемки или насыпи.

Основными исходными документами для подсчета объемов земляных работ служат продольные и поперечные профили сооружений, расположение отдельных фундаментов и зданий на плане с горизонталями.

Подсчитывая объемы земляных работ при прорывке траншей и котлованов, необходимо правильно определить их размеры.

Подсчет объемов сводится к определению объемов различных геометрических фигур, определяющих форму того или иного земляного сооружения. При этом делается допущение, что объем земли ограничен плоскостями, и отдельные неровности действительной поверхности грунта не влияют значительно на расчетный объем.

Объем протяженных земляных сооружений подсчитывается приближенным методом поперечных профилей, основанном на делении сооружения в характерных точках перелома продольного профиля или на пикетах вертикальными плоскостями на призматоиды. По площади поперечных сечений и расстоянию между ними определяются частные объемы каждого призматоида, которые затем суммируются. Для облегчения подсчетов существуют пособия, справочники, таблицы, номограммы.

Объем котлована с прямоугольными основаниями, имеющего откосы со всех четырех сторон, определяется, например, по преобразованной формуле:

V = (Н/6) (аb + cd + (а + с)(b + d)),

где Н — глубина котлована;

а и b — соответственно ширина и длина котлована по дну;

с и d — то же, поверху.

При производстве подсчетов объемов земляных работ при отрывке траншей и котлованов необходимо правильно определить их размеры в зависимости от условий производства работ. При разработке траншей под ленточные фундаменты ширина дна траншеи принимается равной ширине подошвы фундамента плюс 0,2 м с каждой стороны для устройства песчаной или бетонной подготовки. Если разработка траншеи ведется с креплением, то для его установки необходимо ширину по дну увеличить на 0,1 м при глубине до 2 м и на 0,2 м — при глубине до 3 м. Для устройства шпунтового ограждения уширение составляет уже 0,4 м при глубине до 3 м с добавлением по 0,2 м на каждый метр глубины свыше 3 м. При необходимости устройства вертикальной гидроизоляции фундаментов и стен подвалов для удобства работ необходимо также уширить выемку.

Ширина траншей по дну для укладки трубопроводов определяется в зависимости от размеров труб и способа их укладки.

При разработке грунта землеройными машинами наименьшая ширина траншей по дну должна соответствовать ширине режущей кромки рабочего органа машины плюс 0,15 м в песчаных и супесчаных грунтах, 0,1 м — в глинистых и суглинках.

Рабочая глубина котлована под фундаменты определяется разницей черной и красной отметок. Для учета характера рельефа местности в практических подсчетах достаточно принять усредненную черную отметку, равную средней арифметической нескольких отметок.

С целью предотвращения нарушения естественной структуры грунта при работе экскаватора предусматривается недобор грунта в пределах от 5 до 20 см. Рабочую высоту насыпи протяженного сооружения задают больше проектной величины с учетом последующей осадки грунта.

Исходным документом для подсчета объемов земляных работ при вертикальной планировке является картограмма земляных масс, представляющая собой план участка, на котором рельеф изображен горизонталями, с нанесенной сеткой квадратов и указанием черных, красных и рабочих отметок вершин квадратов, а также с изображением линии нулевых работ. Картограмма составляется при проектировании генерального плана геодезической службой проектно-изыскательской организации, однако перед началом планировочных работ производственникам часто приходится уточнять ее.

Средняя отметка планировки может быть задана в соответствии е потребностями строительства, но чаще всего она определяется из условия нулевого баланса, т. е. равенства земляных масс выемки и насыпи в пределах планируемой площадки.

Подсчет объемов земляных работ при вертикальной планировке на больших площадях может производиться по трехгранным или четырехгранным призмам. Для этого планируемый участок с нанесенными на нем горизонталями разбивают на ряд квадратов, которые затем разделяются диагоналями на прямоугольные треугольники. Сторона квадрата в зависимости от рельефа местности и точности подсчета принимается для пересеченного рельефа 10-50 м, а для спокойного рельефа — до 100 м. В углах каждого квадрата интерполяцией по горизонталям определяются и проставляются черные отметки — отметки от поверхности земли. Рабочие отметки со знаком (+) указывают на необходимость срезки грунта, т. е. на устройство выемки, а отметки со знаком (-) на необходимость устройства насыпи. Треугольники с рабочими отметками одинакового знака называют одноименными, а разных знаков — переходными.

Общий объем земляных работ при планировке площадок определяется как сумма всех частных объемов.