2.3 Составление графика попикетных объемов земляных работ

Объем работ по устройству земляного полотна в зависимости от типа поперечного профиля и рабочих отметок определим расчетным способом. Перед определением объемов необходимо продольный профиль разделить на участки, в пределах которых следует подсчитать основной объем с вводом поправок на уширение в кривых. Объем насыпи рассчитывается по формуле:

V_í = [m x (Н₁ + Н₂)² / 4 + b x (Н₁ + Н₂) / 2 + ω₁] x L, (14)

где V_í – объем насыпи, м³;

m -крутизна откоса насыпи;

Н₁ – высота насыпи (рабочая отметка) в начале отрезка, м;

Н₂ - высота насыпи (рабочая отметка) в конце отрезка, м;

b – ширина основной площадки, м;

ω₁ – площадь поперечного сечения сливной призмы, м²;

ω₁ =(2,3 + 7,3) / 2 x 0,15 = 0,72 (м²)

L – длина участка, м;

Объем выемки рассчитывается по формуле:

V_в = [m₁ x (Н₁ + Н₂)² / 4 + В x (Н₁ + Н₂) / 2 + ω₂ - ω₁] x L, (15)

где V_в – объем выемки, м³;

m - крутизна откоса выемки;

Н₁ – глубина выемки (рабочая отметка) в начале отрезка, м;

Н₂ – глубина выемки (рабочая отметка) в конце отрезка, м;

В – ширина основной площадки, м;

ω₁ – площадь поперечного сечения сливной призмы, м²;

ω₁ =(2,3 + 7,3) / 2 x 0,15 = 0,72 (м²)

ω₂ – площадь поперечного сечения двух кюветов, м²;

ω₂ = [(0,4 + 2,2) / 2 x 0,6] x 2 = 1,56 (м²)

L – длина участка, м.

На первом пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в1 = [1,5 x (0 + 1,5)²/4 + 11,7 x (0 + 1,5)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 1045,5 (м³)

На втором пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в2 = [1,5 x (1,5 + 2,6)²/4 + 11,7 x (1,5 + 2,6)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 3112,5 (м³)

На третьем пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в3 = [1,5 x (2,6 + 4,0)²/4 + 11,7 x (2,6 + 4,0)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 5575 (м³)

На четвертом пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в4 = [1,5 x (4,0 + 2,3)²/4 + 11,7 x (4,0 + 2,3)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 5249,5 (м³)

На пятом пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в4 = [1,5 x (2,3 + 1,0)²/4 + 11,7 x (2,3 + 1,0)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 2414,5 (м³)

На шестом пикете – насыпь и выемка. Насыпь занимает 16,6 м, а выемка 83,4 м, рассчитываем объем насыпи и выемки на этом участке:

V_в5 = [1,5 x (1,0 + 0)²/4 + 11,7 x (1,0 + 0)/2 + 1,56 - 0,72] x 83,4 = 588,9 (м³)

V_í1 = [1,5 x (0 + 0,2)²/4 + 7,3 x (0 + 0,2)/2 + 0,72] x 16,6 = 24,3 (м³)

На седьмом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í2 = [1,5 x (0,2 + 1,6)²/4 + 7,3 x (0,2 + 1,6)/2 + 0,72] x 100 = 810 (м³)

На восьмом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í3 = [1,5 x (1,6 + 3,4)²/4 + 7,3 x (1,6 + 3,4)/2 + 0,72] x 100 = 2837 (м³)

На девятом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í4 = [1,5 x (3,4 + 4,8)²/4 + 7,3 x (3,4 + 4,8)/2 + 0,72] x 100 = 5585 (м³)

На десятом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í5 = [1,5 x (4,8 + 3,8)²/4 + 7,3 x (4,8 + 3,8)/2 + 0,72] x 100 = 5981 (м³)

На одиннадцатом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í6 = [1,5 x (3,8 + 2,8)²/4 + 7,3 x (3,8 + 2,8)/2 + 0,72] x 100 = 4111 (м³)

На двенадцатом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í7 = [1,5 x (2,8 + 1,5)²/4 + 7,3 x (2,8 + 1,5)/2 + 0,72] x 100 = 2331,5 (м³)

На тринадцатом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í8 = [1,5 x (1,5 + 0,7)²/4 + 7,3 x (1,5 + 0,7)/2 + 0,72] x 100 = 1056,5 (м³)

На четырнадцатом пикете – насыпь и выемка. Насыпь занимает 63,6 м, а выемка 36,4 м, рассчитываем объем насыпи и выемки на этом участке:

V_í9 = [1,5 x (0,7 + 0)²/4 + 7,3 x (0,7 + 0)/2 + 0,72] x 63,6 = 210,2 (м³)

V_в6 = [1,5 x (0 + 0,4)²/4 + 11,7 x (0 + 0,4)/2 + 1,56 - 0,72] x 36,4 = 156,3 (м³)

На пятнадцатом пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в7 = [1,5 x (0,4 + 1,5)²/4 + 11,7 x (0,4 + 1,5)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 1330,5 (м³)

На шестнадцатом пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в8 = [1,5 x (1,5 + 2,5)²/4 + 11,7 x (1,5 + 2,5)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 3024 (м³)

На семнадцатом пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в9 = [1,5 x (2,5 + 3,5)²/4 + 11,7 x (2,5 + 3,5)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 4974 (м³)

На восемнадцатом пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в10 = [1,5 x (3,5 + 4,3)²/4 + 11,7 x (3,5 + 4,3)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 6927 (м³)

На девятнадцатом пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в11 = [1,5 x (4,3 + 3,8)²/4 + 11,7 x (4,3 + 3,8)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 7282,5 (м³)

На двадцатом пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в12 = [1,5 x (3,8 + 3,0)²/4 + 11,7 x (3,8 + 3,0)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 5792 (м³)

На двадцать первом пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в13 = [1,5 x (3,0 + 2,5)²/4 + 11,7 x (3,0 + 2,5)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 4431,5 (м³)

На двадцать втором пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в14 = [1,5 x (2,5 + 1,7)²/4 + 11,7 x (2,5 + 1,7)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 3201 (м³)

На двадцать третьем пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в15 = [1,5 x (1,7 + 1,0)²/4 + 11,7 x (1,7 + 1,0)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 1933,5 (м³)

На двадцать четвертом пикете – выемка, рассчитаем объем выемки на этом участке:

V_в16 = [1,5 x (1,0 + 0)²/4 + 11,7 x (1,0 + 0)/2 + 1,56 - 0,72] x 100 = 707 (м³)

На двадцать пятом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í10 = [1,5 x (0 + 0,8)²/4 + 7,3 x (0 + 0,8)/2 + 0,72] x 100 = 388 (м³)

На двадцать шестом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í11 = [1,5 x (0,8 + 1,2)²/4 + 7,3 x (0,8 + 1,2)/2 + 0,72] x 100 = 900 (м³)

На двадцать седьмом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í12 = [1,5 x (1,2 + 2,1)²/4 + 7,3 x (1,2 + 2,1)/2 + 0,72] x 100 = 1684,5 (м³)

На двадцать восьмом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í13 = [1,5 x (2,1 + 2,9)²/4 + 7,3 x (2,1 + 2,9)/2 + 0,72] x 100 = 2837 (м³)

На двадцать девятом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í14 = [1,5 x (2,9 + 3,9)²/4 + 7,3 x (2,9 + 3,9)/2 + 0,72] x 100 = 3526,4 (м³)

На тридцатом пикете – насыпь, рассчитаем объем насыпи на этом участке:

V_í15 = [1,5 x (3,9 + 4,3)²/4 + 7,3 x (3,9 + 4,3)/2 + 0,72] x 100 = 5585 (м³)

На трассе, по условию, есть две кривые: первая кривая R₁ = 1200 м проходит между ПК2 и ПК9, вторая R₂ = 2000 м между ПК21 и ПК29. Следовательно, на этих участках нужно сделать поправку на уширение основной площадки земляного полотна. Поправка на уширение основной площадки земляного полотна рассчитывают по формуле:

V_к = [(Н₁ + Н₂) / 2] x ΔL, (16)

где V_к – поправка на уширение основной площадки земляного полотна в кривых, м³;

Н₁ – высота насыпи (рабочая отметка) в начале отрезка, м;

Н₂ - высота насыпи (рабочая отметка) в конце отрезка, м;

Δ – уширение основной площадки земляного полотна, м;

L – длина участка, м.

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на третьем пикете:

V_к = [(2,6 + 4,0) / 2] x 0,4 x 100 = 132 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на четвертом пикете:

V_к = [(4,0 + 2,3) / 2] x 0,4 x 100 = 126 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на пятом пикете:

V_к = [(2,3 + 1,0) / 2] x 0,4 x 100 = 66 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на шестом пикете:

V_к = [(1,0 + 0) / 2] x 0,4 x 83,4 = 17 (м³).

V_к = [(0 + 0,2) / 2] x 0,4 x 16,6 = 0,7 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на седьмом пикете:

V_к = [(0,2 + 1,6) / 2] x 0,4 x 100 = 36 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на восьмом пикете:

V_к = [(1,6 + 3,4) / 2] x 0,4 x 100 = 100 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на девятом пикете:

V_к = [(3,4 + 4,8) / 2] x 0,4 x 100 = 164 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на двадцать втором пикете:

V_к = [(2,5 + 1,7) / 2] x 0,3 x 100 = 63 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на двадцать третьем пикете:

V_к = [(1,7 + 1,0) / 2] x 0,3 x 100 = 40,5 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на двадцать четвертом пикете:

V_к = [(1,0 + 0) / 2] x 0,3 x 100 = 15 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на двадцать пятом пикете:

V_к = [(0 + 0,8) / 2] x 0,3 x 100 = 12 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на двадцать шестом пикете:

V_к = [(0,8 + 1,2) / 2] x 0,3 x 100 = 30 (м³).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на двадцать седьмом пикете:

V_к = [(1,2 + 2,1) / 2] x 0,3 x 100 = 49,5 (м).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на двадцать восьмом пикете:

V_к = [(2,1 + 2,9) / 2] x 0,3 x 100 = 75 (м).

Рассчитаем поправку на уширение площадки земляного полотна на двадцать восьмом пикете:

V_к = [(2,9 + 3,9) / 2] x 0,3 x 100 = 102 (м).

Полученные данные по объему земляных работ сводим в таблицу 5.

Таблица 5 Ведомость попикетного подсчёта объёмов насыпей и выемок

№ точек	Рабочие отметки		Длина участка, м	Объем основных земляных работ				Общий объем
	Насыпь, м	Выемка, м		Насыпь, м3	Выемка, м3	В кривых		Насыпь, м3	Выемка, м3
						м	м3
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
0 1	- -	0 1,50	100	-	1045,5	-	-	-	1045,5
1 2	- -	1,50 2,60	100	-	3112,5	-	-	-	3112,5
2 3	- -	2,60 4,00	100	-	5575	100	132	-	5576
3 4	- -	4,00 2,30	100	-	5249,5	100	126	-	5255,5
4 5	- -	2,30 1,0	100	-	2414,5	100	66	-	2420,9
5 х1	- -	1,0 0	83,4	-	588,9	83,4	17	-	587,9
х1 6	0 0,2	- -	16,6	24,3	-	36	0,7	25	-
6 7	0,2 1,60	- -	100	810	-	100	36	888,5	-
7 8	1,60 3,40	- -	100	2837	-	100	100	2936,5	-
8 9	3,40 4,80	- -	100	5588	-	100	164	5752,2	-
9 10	4,80 3,80	- -	100	5981	-			5986,5	-

Продолжение таблицы 5

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
10 11	3,80 2,80	-	100	4111	-	-	-	4111	-
11 12	2,80 1,50	-	100	2331,5	-	-	-	2331,5	-
12 13	1,50 0,7	-	63,6	1056,5	-	-	-	1056,5	-
13 х2	0,7 -	- 0	36,4	210,2	-	-	-	210,2	-
х2 14	-	0 0,40	100	-	156,3	-	-	-	156,3
14 15	-	0,40 1,50	100	-	1330,5	-	-	-	1330,5
15 16	-	1,50 2,50	100	-	3024	-	-	-	3024
16 17	-	2,50 3,50	100	-	4974	-	-	-	4974
17 18	-	3,50 4,30	100	-	6927	-	-	-	6927
18 19	-	4,30 3,80	100	-	7282,5	-	-	-	7282,5
19 20	-	3,80 3,00	100	-	5792	-	-	-	5792
20 21	-	3,00 2,50	100	-	4431,5	100	63	-	4494,5
21 22	-	2,50 1,70	100	-	3201	100	41	-	3242
22 23	-	1,70 1,00	100	-	1933,5	100	15	-	1948,5

Окончание таблицы 5

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
23 24	1,0 0	-	100	707	-	100	12	719	-
24 25	0 0,80	-	100	388	-	100	40	428	-
25 26	0,80 1,20	-	100	900	-	100	30	930	-
26 27	1,20 2,10	-	100	1684,5	-	100	50	1734,5	-
27 28	2,10 2,90	-	100	2837	-	100	75	2842	-
28 29	2,90 3,90	-	100	3526,4	-	-	102	3628,4	-
29 30	3,90 4,3	-	100	5585	-	-	-	5585	-

График попикетных объёмов земляных работ составляется по ведомости попикетного подсчёта объёмов насыпей и выемок. Его вычерчивают на миллиметровой бумаге под продольным профилем. Масштаб графика принимают:

Вертикальный 1:1000

Горизонтальный 1:10000

На каждом пикете от горизонтальной нулевой линии в принятом масштабе откладывают полные объёмы насыпей и выемок в виде вертикальных столбиков. При этом столбики, изображающие объёмы выемок, откладывают вверх, а изображающие объёмы насыпей – вниз от нулевой линии. При наличии на пикете насыпи и выемки столбики также откладывают вниз и вверх на этом пикете. У каждого столбика подписываются попикетный объем насыпи или выемки. На графике указывают по массивные объемы каждой насыпи и выемки.

Из графика попикетных объемов получились следующие помассивные объемы:

1) на участке ПК0+00 – ПК5+83,4 - V_в = 17998,3 м³;

2) на участке ПК5+83,4 – ПК13+63,6 - V_н = 23297,9 м³;

3) на участке ПК13+63,6 – ПК24+00 - V_в = 39171,3 м³.

4) на участке ПК24+00 – ПК30+0 - V_н = 15866,9 м³