16. Определение объемов грунта при вертикальной планировке.

Для получения объемов планировочных работ всю площадь на плане с горизонталями расчленяют на элементарные участки, объемы работ по ним затем суммируют. Различают следующие методы определения объемов работ по вертикальной планировке (рис. V.13).

Метод четырехгранных призм. Площадь участка разбивают на прямоугольники или квадраты со сторонами 10...50 м при пересеченной местности или 100м при спокойном рельефе. Для всех вершин прямоугольников вычисляют черные (местные) отметки h_T путем интерполяции между горизонталями, а в отдельных случаях в крайних участках — и путем экстраполяции; проектные (красные) отметки h_пр по заданной планировочной отметке и уклону и рабочие отметки (H = h_пр — h_T). Со знаком «плюс» — высота насыпи, со знаком «минус» — глубина выемки. Все эти величины выписывают у вершин по схеме:

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 H₁ и H₂, находят по правилу пропорциональности сторон подобных треугольников, причем H₁ И H₂ входят в формулу по абсолютной величине

X= а H₁/(H₁ + H₂), (V.8)

где X₁ — расстояние нулевой точки от вершины, имеющей отметку H₁; а — сторона элементарного прямоугольника между вершинами с рабочими отметками H₁, и H₂.

Путем соединения между собой всех имеющихся на площадке нулевых точек получают линию нулевых работ, разграничивающую зону планировочной выемки от зоны планировочной насыпи (линию 0 — 0 на рис.V.13). Линия эта рассекает прямоугольники, по которым она проходит, на треугольники, трапеции, пятиугольники различных размеров и конфигурации (рис. V.14).

Объемы выемок или насыпей, заключенные в отдельных прямоугольниках или в их частях, отсекаемых нулевой линией, определяют по формулам. Следует отметить, что погрешность 5% может сказаться лишь в долях процента в общем результате.

Участки, расположенные по одну сторону линии нулевых работ, имеющих рабочие отметки со знаком «плюс», заносят в графу насыпей, а со знаком «минус» — в графу выемок.

Метод трехгранных призм используют, когда рельеф площадки имеет ярко выраженный виртуальный характер с замкнутыми горизонталями. Объемы работ определяют путем расчленения квадратов или прямоугольников диагоналями на треугольники (например, прямоугольник № 9 на рис. V.13). При этом метод трехгранных призм позволяет получить наиболее точный результат.

Этот метод необходимо также применять, когда площадка имеет не прямоугольное очертание (фигура АБВГ на рис.V.13). Объемы работ вычисляют в этом случае отдельно для каждой из трехгранных призм. Из-за того, что их вдвое больше по сравнению с четырехгранными призмами, число вычислительных операций также увеличивается вдвое, но методика расчета остается такой же, как и при четырехгранных призмах.

17. Планировка площадок бульдозером.

Бульдозеры применяют для разработки грунта и перемещения его на расстояние до 70 м, а в отдельных случаях до 150 м. При большей дальности бульдозеры становятся неэффективными, так как в процессе перемещения значительная часть грунта теряется.

Тяжелые и полускальные грунты обычно предварительно разрыхляют прицепными или навесными тракторными рыхлителями, а также откидными зубьями, установленными на тыльной стороне отвала бульдозера. Плотные грунты (тяжелые суглинки, мягкие глины), а также грунты, промерзшие на глубину до 15 см, можно разрабатывать без предварительного рыхления бульдозерами с гидравлическим управлением, в которых опускание отвала и заглубление его осуществляются принудительно.

Для обеспечения высокой производительности бульдозера необходимо: при резании и перемещении грунта под уклон 10...15 % стружкой прямоугольного сечения возможно большей толщины производительность возрастает примерно в 1,5...2 раза за счет увеличения объема транспортируемого грунта перед отвалом и скорости движения бульдозера.

Поэтому при отсутствии естественного уклона рекомендуется искусственно создавать его первыми тремя-четырьмя проходками бульдозера. На горизонтальных участках резание производят клиновидной стружкой, а при разработке плотных грунтов — гребенчатым профилем. Бульдозеры, оборудованные автоматической системой управления отвалом «Автоплан», обеспечивают оптимальный режим резания и хорошее качество планировочных работ.

Грунт, уложенный бульдозером, разравнивают и окончательно планируют приподнятым отвалом (его пятой или тыльной стороной) при движении назад.