Последовательность выполнения работы. Построение горизонталей.

В соответствии с Рис 2б вычертить план строительной площадки, подписать буквами и цифрами стороны квадратов. Из таблицы 2 взять отметки вершин квадратов, соответствующие варианту, и выписать их на схему в соответствии с принятыми обозначениями. Используя графический или аналитический метод – построить горизонтали с высотой сечения 0,5 м.

Расчёт отметок.

2.1. Определяем проектную отметку, исходя из условия баланса земляных работ.

Допустим, вычисленные отметки углов в квадрате 1 оказались Н₁', Н₁² ,Н₂', Н₂², в квадрате 2 — Н₁², Н₁³, Н₂², Н₂³ и т.д.. Среднее значение отметки в каждом квадрате вычисляется как:

2.1

и т. д.

Проектная отметка площадки вычисляется как, среднее значение из отметок квадратов

2.2

Или

2.3

где n — число квадратов; ΣH₁ — сумма отметок вершин, входящих в один квадрат; ΣH₂ — сумма отметок вершин, общих для двух, квадратов; ΣH₄ — сумма отметок вершин, общих для четырех квадратов.

2.2. Определяем рабочие отметки.

Рабочие отметки всех вершин квадратов вычисляются по формулам

2.4

и т. д.

3. Проверяем правильность вычисления рабочих отметок.

Контролем правильности вычисления рабочих отметок служит формула

2.5

Информация для последующего применения.

Проектирование наклонной площадки проводится для обеспечения стока воды с заданным продольным уклоном и_х,, поперечным и_у и отметкой исходной точки На (рис 1б).

Проектная отметка любой точки, расположенной на расстояниях d_x и d_y от начальной точки Н_А, соответственно в направлении осей абсцисс и ординат, вычисляется по формуле

Нпр = Н_А +d_xu_x + d_yu_y. 2.6

Рабочие отметки всех вершин квадратов вычисляются как разность проектных и фактических отметок.

Вычисленные проектные и рабочие отметки при проектировании горизонтальной и наклонной площадок выписывают на план над соответствующими фактическими отметками. Для проведения земляных работ по вертикальной планировке площадок рабочие отметки выписывают со знаком плюс или минус на сторожках, забитых в землю в каждой вершине квадрата.

Положительная рабочая отметка выражает высоту насыпи, а отрицательная — глубину выемки. (см Рис 3).

Рис 3. Картограмма земляных работ.

Составление картограммы земляных работ и вычисление объёмов земляных работ.

3.1. Определяем положение точек нулевых работ.

Графическим документом по вертикальной планировке является картограмма земляных работ, составленная на основе нивелирного плана крупного масштаба. На картограмме указываются фактические, проектные и рабочие отметки, положение линии нулевых работ.

Отметки точек нулевых работ вычисляют по сторонам квадрата, где знак рабочей отметки меняется на противоположный.

Положение точек нулевых работ на сторонах квадратов определяют аналитическим способом по формуле

3.1

где d — длина стороны квадрата; Δh₁ и Δh₂ — рабочие отметки. Определение точек нулевых работ, расположенных на сторонах квадратов, проводится между смежными рабочими отметками, имеющими разные знаки.

Пример. Рабочие отметки точек Δh₁ и Δh₂ равны соответственно — 0,05 м и +0,20 м, сторона квадрата — 20 м

3.2

Точка нулевых работ находится на расстоянии 3,756 м от вершины квадрата с рабочей отметкой — 0,05 м.

Соединив точки нулевых работ последовательно прямыми линиями, получают линию нулевых работ. Зону насыпи необходимо заштриховать.

Квадраты, имеющие в своих вершинах рабочие отметки с разными знаками, называются смешанными а с одинаковыми — однородными или чистыми.

3.2. Определяем объёмы земляных работ.

Объем земляных работ наиболее часто вычисляют методом четырехгранных или методом трехгранных призм. Участок разбивается на 3х и 4х угольники (основания призм), призмы нумеруются, и подсчитываются их объёмы.

Объем четырехгранной призмы определяется по формуле

3.3

где ΣΔh/4 — высота однородной призмы, равная среднему арифметическому из рабочих отметок; s — площадь основания призмы.

Объем трехгранной призмы вычисляется по формуле

3.4

Объем пятигранных призм в смешанных квадратах целесообразно вычислять как разность объемов четырехгранных и трехгранных призм.

Площадь основания 3х граннй призмы рассчитывается как площадь треугольника:

S=L·h·0,5; где L – длина основания призмы, h – высота основания призмы.

Площадь основания 4х гранной призмы рассчитывается либо как площадь прямоугольника:

S=L·h; либо как разность площадей квадрата и треугольника.

Площадь неравнобокой трапеции с формой, близкой к прямоугольной , рассчитывается по фомуле:

S=L·(h1+h2)/2; где h1,h2 – высоты боковых граней трапеции, L – длина основания трапеции.

Подсчет объемов земляных работ, насыпей и выемок по методу квадратов производится для каждой призмы по формулам 3.3, 3.4.

После подсчетов объемов для отдельных квадратов вычисляют общий объем насыпи и выемки. Разница в объемах насыпи и выемки допустима до 3 %.

Таблица 1

Ведомость вычисления объёмов земляных работ

№	Площадь основания призмы	Средние рабочие отметки	Объём земляных работ
			Выемка	Насыпь
1	400	-0,483	-48,25
2	46,458	0,067		1,032
3	37,56	-0,473	-43,054
	315,982	-0,47
4	74,455	-0,17	-3,164
5	57,2	0,35		28,476
	268,345	0,325
6	78,732	-0,17	-4,461
7	50,9	0,273		4,638
	270,368	0,275		18,588
8	36,724	0,057		0,694
9	55,79	-0,48	-45,056
	307,486	-0,47
10	400	-0,695	-69,5
11	93,99	-0,223	-5,228
12	305,98	0,538		41,116
13	3,663	-0,023	-0,028
14	186,87	0,653		40,697
	209,467	0,295		15,448
15	400	0,76		76

Сумма			-218,743	226,688
Разность сумм			7,946	445,431
Погрешность	1%<2%			0,017

Таблица 2

Исходные данные - отметки квадратов для расчёта при проектировании вертикальной планировки.

Вариант Отметки вершин квадратов 1 131,35 129,95 132,86 132,51 127,25 127,14 131,69 127,99 130,9 132,29 128,62 131,96 128,11 129,28 127,99 130,54 2 130,72 130,59 129,96 128,74 129,74 129,22 127,17 128,37 132,67 130,34 128,16 130,05 128,38 131,82 129,44 128,63 3 127,76 132,48 131,44 131,28 132,84 129,81 128,96 132,7 132,18 130,23 129,47 128,6 131,91 128,56 132,32 131,05 4 132,82 129,22 131,8 129,45 128,32 132,6 130,4 131,5 129,97 128,84 129,02 132,82 132,76 128,3 131,96 127,49 5 127,55 130,62 129,91 130,09 127,11 132,69 128,54 128,15 129,72 128,88 130,07 130,02 130,39 128,82 131,9 130,16

Вариант Отметки вершин квадратов 6 128,45 129,05 127,31 131,44 127,64 127,82 131,75 127,44 129,86 131,91 130,97 132,21 128,62 130,4 129,3 127,53 7 131,07 127,14 132,23 132,14 130,13 132,79 127,92 127,63 132,48 132,61 132,98 128,62 131,75 130,86 129,46 131,01 8 130,43 127,16 129,91 127,41 127,52 132,45 132,23 127,57 129,94 127,9 132,42 132,22 127,63 129,87 131,54 131,52 9 132,81 130,13 127,43 129,75 132,49 132,44 131,8 130,44 131,84 131,75 127,16 129,5 131,21 132,99 131,07 132,67 0 128,84 127,85 128,26 132 128,42 128 129,93 132,21 128,3 131,31 128,82 131,93 132,3 129,71 131,5 131,96