1.1.4. Определение объемов земляных работ.

Вычисление геометрические объемы еще не тождество объемам грунта, которые следует принять в расчет при проектировании производства земляных работ, т.к. еще необходимо скомпенсировать (возместить) растительный слой, грунт для доуплотнения насыпей и для возмещения технологических потерь.

Компенсация растительного слоя.

Растительный плодородный слой грунта в основании насыпей и выемках при сооружении земполотна использовать нельзя, он должен быть срезан – учитывая это, его следует возместить (компенсировать), т.е. при расчетах ввести поправку: если насыпь дополнительный объем приравнять, в случае выемки – вычитать.

Толщина растительного слоя (∆h) принимается по данным изысканий. Для данного курсового проекта ∆h = 0,2м.

Компенсация на уплотнение грунта в насыпях.

Доведение плотности грунта в насыпях до проектной требуется укладки дополнительных объемов грунта. Это обстоятельство учитывают с помощью коэффициента К_д. для супесей естественной влажности коэффициент К_д = 1,13.

Компенсация технологических потерь.

Для компенсации потерь грунта во время планировочных работ вычислений основной объем отсека выемки умножают на коэффициент К_пг = 0,9, а для насыпей – К_пг = 1,04.

В итоге определяются объемы грунта в каждом отсеке насыпи путем сложения:

• Основного объема

• Дополнительных объемов

• Поправок компенсации растительного слоя, на доуплотнение насыпи, технологические потери грунта насыпи, т.е.:

V_нас = (V_осн + ∆V_кр+∆V_к) * К_д*К_пг

где: V_нас – объем насыпи;

V_осн - основной объем;

∆V_кр – дополнительный объем, образуемый кривой;

∆V_к – дополнительный объем на косогорность;

К_д – коэффициент уплотнения грунта насыпи;

К_пг – коэффициент технологических потерь грунта насыпи.

В каждом отсеке выемки складываются:

• Основной объем;

• Дополнительный объем;

• Поправка на компенсацию растительного слоя

V_выем = (V_осн + ∆V_кр+∆V_к) * К_пг

1.2. Линейное распределение масс, выбор способа производства работ.

Железнодорожное полотно представляет собой ряд чередующихся выемок и насыпей.

Задача распределения земляных масс состоит в том, чтобы рационально использовать имеющийся на трассе земполотна рабочий объем (выемка, резервы, карьеры).

Критерий оптимальности: выполнение земполотна в заданный срок при минимуме затрат. Этот критерий, может быть достигнут при совмещении высокопроизводительных машин.

Профильная кубатура – величина, постоянная для определенного участка земполотна, суммарный объем грунта всех насыпей и выемок.

Рабочая кубатура – объем грунта, разработанного в выемках, резервах и карьерах.

При распределении земляных масс должны выполнятся следующие условия:

1. грунты выемок должны максимально использоваться для отсыпки насыпей;

2. дальность перемещения грунта должна быть минимальной;

3. количество и тип ведущих машин должно быть минимальным.

Для данного курсового проекта разработка выемки в насыпи производится скрепером ДЗ-13, вместимость ковша 15м³. Разравнивание грунта бульдозерами ДЗ-35С, уплотнение – прицепными катками ДУ–16В. Отсыпка насыпи производится дополнительно из карьера скрепером ДЗ-13.

Ведущей машиной выбран скрепер ДЗ-13, т.к. максимальная отметка (Н_мах = 6,9), а так же грунт суглинок (γ = 1,7) и длина выемок небольшая (672м).

Таблица 2. Распределение земляных масс.

№ участков	Пикетаж		Профильная Кубатура		Итого	Рабочая кубатура					Итого	Способ разработки
	Начало	Конец	насыпь	Выемка		В отвал	В карьер	В насыпь				Механический
								U3 выемка	U3 карьер	U3 резерв		Эксков.	Скрепер	Бульдозер	Грейдер элеватор
1	90	102	32100	32100	64200			32100			32100		32100
2	102	106	25900		25900				25900		25900		25900
3	106	120	28400	28400	56800			28400			28400		28400

∑= 146900 ∑=86400

К = V_р / V_п

где: К – коэффициент распределения грунта, характеризующий степень полезного использования грунта, взятого из выемок.

V_р – рабочий объем (объем грунта, который разрабатывается – выемок, резервов, карьеров, котлованов)

V_п – профильный объем (объем насыпей и выемок)

К = 86400/146900= 0,588≈0,6