6.1.9 Подсчет объема земляных работ Выбор конструкции поперечного профиля земляного полотна

Земляное полотно включает следующие элементы: верхнюю часть (ра­бочий слой); тело насыпи (с откосными частями); основание насыпи; откосные части выемки; устройства для поверхностного водоотвода, для понижения или отвода грунтовых вод (дренаж); поддерживающие и защитные геотехнические устройства.

Верхняя часть земляного полотна (рабочий слой) располагается от низа дорожной одежды на 2/3 глубины промерзания, но не менее 1,5 м от поверхности покрытия проезжей части.

Основание насыпи представляет массив грунта в условиях есте­ственного залегания, располагающийся ниже насыпного слоя, а при низких насыпях - и ниже границы рабочего слоя. Основание выемки - массив грунта ниже границы рабочего слоя.

Проектирование земляного полотна производят с учетом категории дороги, типа дорожной одежды, климатического районирования терри­тории РФ, типа местности по характеру поверхностного стока и сте­пени увлажнения в соответствии с требованиями СН и П.

Земляное полотно автомобильных дорог проектируют так, чтобы обеспечить сохранение его геометрической формы, устойчивость при расчетных нагрузках и различных климатических воздействиях.

Для насыпей рекомендуется применять грунты и отходы промыш­ленности, мало меняющие прочность и устойчивость под воздействием природно-климатических факторов. Применение других грунтов следует обосновывать по результатам испытаний.

Камень, щебенистые и гравелистые грунты и пески (за исключе­нием мелких недренирующих и пылеватых), легкие крупные супеси, а также различные водоустойчивые отходы промышленности (кислые и нейтральные металлургические шлаки, горелые породы и др.) приме­няют для возведения насыпей без ограничения.

Проектирование земляного полотна производится по типовым проектным профилям разработанным применительно к грунтовым и климатическим условиям (рисунки 6…8).

Рисунок 6 - Насыпь высотой до 1 м при поперечном уклоне местности до 1:10; а – с канавами или резервами; б – на сырых и заболоченных участках

Рисунок 7 - Насыпь высотой 1 … 12 м (с резервами) при поперечном уклоне местности до 1:10

Рисунок 8 - Выемки глубиной до 12 м при поперечном уклоне

местности не круче 1:3: а – в нескальных грунтах; б – в мелких и

пылеватых песках, лессах, жирных и пылеватых глинах,

легковыветривающейся или сильнотрещиноватой скале.

Крутизна откосов может меняться в зависимости от свойств грунтов, для обеспечения безопасности транспортных средств в аварийных ситуациях, глубины выемки и т.п.

Поперечный профиль верха земляного полотна на прямых участках устраивают двускатным с уклонами:

- при серповидном профиле дорожной одежды 10…30 ⁰/₀₀;

- при корытном и полукорытном равным уклону проезжей части;

- для дорог без покрытия 40…50 ⁰/₀₀.

Подсчет объема земляных работ

Объем выполненных работ учитывают постоянно (посменно, внутри-сменно) или периодически после завершения отдельных участков или ви­дов работ. Определяют объемы по количеству рейсов машин (автосамо­свалов, скреперов), количеству рабочих циклов (экскаваторы) или инст­рументальным обмером разработанных площадей (удаление кустарника, растительного слоя) и объемов (насыпей, выемок, резервов и кавальеров). Подсчет объема земляных работ производят между точками пере­лома продольного профиля (пикетами или плюсами). При поперечном уклоне местности до 1:5 объем земляных работ можно подсчитать по формуле (рисунок 9):

, (22)

где V - объем земляных работ, м³;

Н₁ и Н₂ - рабочие отметки на границах участка, м;

L - длина участка, м;

m - заложение откосов насыпей или выемок;

F_ср - средняя площадь поперечного сечения с отметкой H_ср=(Н₁+Н₂)/2, м²;

m(Н₂—Н₁)²/12 - поправка, вводимая при разности рабочих отметок

Н₂—Н₁>1м.

Для насыпей

. (23)

Для выемок

, (24)

где а - площадь поперечного сечения водосливной призмы, м²;

при тре­угольной форме a=B²i/4;

i - поперечный уклон водосливной призмы;

b₁ - ширина кювета поверху, м;

с - площадь поперечного сечения кюветов, м², которую определяют

в за­висимости от их формы.

Величину ширины земляного полотна и размеры кюветов принять самостоятельно.

Подсчет земляных работ при поперечном уклоне местности более 1:5, а также при сложной конфигурации земляного полотна осуществляют по вычерченным поперечникам. При этом площадь разбивают на элементар­ные фигуры или определяют с помощью планиметра.

Для подсчета объема земляных работ могут быть использованы спе­циальные таблицы и номограммы.

Рисунок 9 - Схема земляного полотна для подсчета объемов земляных работ: а - выемка; б - насыпь.

Результаты расчетов сводятся в ведомость объемов земляных работ по форме таблицы 9.

Таблица 9 – Ведомость объемов земляных работ

Точки перелома продольного профиля (пикеты или плюсы)		Длина участка, м	Рабочие отметки на границах участка, м		Насыпь		Выемка
начало	конец		начало	конец	площадь, м2	объем, м3	площадь, м2	объем, м3