3.2.Складання картограми земляних робіт

^{Картограма земляних робіт є складовою проекту вертикального планування території забудови. Її використовують під час розмічування на місцевості проектних відміток і площин при вертикальному плануванні рельєфу місцевості.}

^{На картограмі земляних робіт графічно показані ділянки насипів і виїмок (зрізання землі).}

^{Побудову картограми починають з сітки квадратів (побудованої в масштабі 1:500) в вершинах яких виписують робочі відмітки. На план наносять лінію нульових робіт ( межа між насипом і виїмкою). Квадрати нумерують. Номер квадрата і об’єм насипів і виїмок записують в середині кожного квадрата.}

^{Частина вершин може мати додатні робочі відмітки, друга частина – від’ємні (рис.3.1).}

^{Рис.3.1. Картограма земляних робіт}

^{Наприклад, на рис.3.1 вершина а1 – має додатну, а точка б1 – від’ємну робочі відмітки. Тому на стороні а1-б1 квадрата №1 буде знаходитись точка нульових робіт. Її положення на стороні а1-б1 визначають обчисленням відстані .}

^(3.3)

^де , - робочі відмітки точок ^{а1 і б1, взяті за модулем;}

^{а – сторона квадрата.}

^{Відстань відкладають в масштабі плану від точки а1 в бік точки б1.}

^{Якщо точку нульових робіт визначають від точки б1, то відстань обчислюють за формулою:}

^(3.4)

^{Відповідно рис.3.1.}

^{Контроль:}

^(3.5)

^{тобто відстань від попередньої вершини квадрата до точки нульових робіт плюс відстань від наступної вершини до тієї ж точки нульових робіт дорівнює довжині сторони квадрата а.}

Аналогічно визначають положення точок нульових робіт на сторонах ^{б1-б2, б2-в2, б3-в3, б3-б4, а4-б4 і а4-а5.}

Таблиця 3.2

Місце розташування лінії нульових робіт

Назва сторони квадрату	, м	, м	а	Примітки
а1 – б1	4.29	15.71	20.00
б1 – б2	13.75	6.25	20.00
б2 – в2	9.09	10.91	20.00
б3 – в3	16.55	3.45	20.00
б3 – б4	17.14	2.86	20.00
а4 – б4	17.33	2.67	20.00
а4 – а5	16.77	3.23	20.00

де – відстань від попередньої вершини до точки нульових робіт;

– відстань від насупної вершини до точки нульових робіт;

а – довжина сторони квадрата.

^{На плані точки нульових робіт об’єднують прямолінійними відрізками і одержують лінію нульових робіт, яка є межею між насипом і зрізанням (виїмкою).}

^{Далі переходять до обчислення об’ємів земляних робіт.}

3.3. Обчислення об’ємів земляних робіт

^{На картограмі лінії нульових робіт поділяють квадрати на дві або три фігури. В результаті в квадратах утворюються трикутники, трапеції, п’ятикутники.}

^{Об’єми земляних робіт підраховують по кожному квадрату, окремо для насипу та зрізанню (виїмок), м3:}

^(3.6)

^де - площа фігури, м²;

- середня робоча відмітка фігури, м.

Умови балансу земляних робіт:

, (3.7)

де , - суми обсягів земляних робіт у квадратах із насипання та зрізання.

Ця умова є водночас і умовою мінімуму земляних робіт, оскільки увесь зрізаний грунт укладається до насипу і його не потрібно транспортувати.

Обчислення об’ємів земляних робіт ведуть в журналі (табл.3.2) відповідно рис.3.1.

На картограмі лінія нульових робіт утворила фігури:

по насипу:

• чисті квадрати - один квадрат №2 а2-а3-б3-б2;

• п’ятикутники – в квадратах №1 і №3 відповідно а1-а2-б2-0-0, а3-а4-0-0-б3;

• трапеція – в квадраті №6 - б2-б3-0-0;

• трикутники – в квадратах №4, №5, №7 – а4-0-0, б2-0-0, б3-0-0.

по зрізанню:

• чисті квадрати - №8, №9, №10;

• п’ятикутники – в квадратах №4, №5, №7;

• трапеція – в квадраті №6;

• трикутники – в квадраті №3 (б4-0-0).

Таблиця 3.3

Журнал обчислення об’ємів земляних робіт

Номера квадратів	Номера точок	Робочі відмітки точок, , м	Середні робочі відмітки, , м	Площа фігури, , м2	Об’єм земляних робіт, , м3
1	2	3	4	5	6
Насип, чисті квадрати
2	а2
	а3
	б3
	б2
Насип, змішані квадрати
1	а1
	а2
	б2
	0	0
	0	0
3	а3
	а4
	0	0
	0	0
	б3
4	а4
	0	0
	0	0
5	б2
	0	0
	0	0

Продовження таблиці 3.3

1	2	3	4	5	6
6	б2
	б3
	0	0
	0	0
7	б3
	0	0
	0	0
Об’єм земляних робіт насипання
Зрізання, чисті квадрати
8	б4
	б5
	в5
	в4
9	в1
	в2
	г2
	г1
10	в2
	в3
	г3
	г2
Зрізання, змішані квадрати
1	б1
	0	0
	0	0
3	б4
	0	0
	0	0
4	б4
	0	0
	0	0
	а5
	б5
5	б1
	0	0
	0	0
	в2
	в1

Продовження таблиці 3.3

1	2	3	4	5	6
6	в2
	0	0
	0	0
	в3
7	в3
	0	0
	0	0
	б4
	в4
Об’єм земляних робіт із зрізання

Середні робочі відмітки по квадратах (табл.3.2; графа 4) обчислюють так:

У чистих квадратах.

У квадраті 2 ;

У квадраті 8 і т.д.

У змішаних квадратах.

У квадраті 1 (насип)

У квадраті 1 (зрізання)

У квадраті 6 (насип) і т.д.

Площі (графа 5) чистих квадратів обчислюють за формулою :

,

де а – сторона квадрата (20 м).

Площа у квадраті 4 із насипанням (площа трикутника):

,

де - відстань від вершини квадрата а4 до точки нульових робіт в бік вершини а5;

- відстань від вершини квадрата а4 до точки нульових робіт в бік вершини б4.

У квадраті 6 із насипання (площа трапеції):

.

У квадраті 1 насипання (площа п’ятикутника):

).

Аналогічно обчислюють площі фігур у інших квадратах.

Площі фігур округлюють до цілих (м²) і записують в графу 5. Після підраховують загальні обсяги земляних робіт по насипу і по зрізці.

Якби точно не виконувались обчислення, через похибки інтерполяції умова балансу земляних робіт майже ніколи точно не виконується. Розбіжність припускають 5%,

^{, тобто}

^.

^{Якщо умова виконується розпочинають вертикальне планування майданчика.}