Вопрос 62 - Проектирование горизонтальной площадки

Вертикальная планировка - это преобразование естественного рельефа с целью обеспечения эксплуатационных и эстетических требований объекта.

На топографическом плане вычерчивается сетка квадратов в пределах проектируемой площадки. При использовании материалов нивелирования по квадратам в качестве сетки используется сеть квадратов нивелирования. Графически с плана определяются отметки всех вершин квадратов (при использовании материалов нивелировани по квадратам отметки вершин квадратов берутся непосредственно из журнала нивелирования по квадратам).

Основным документом вертикальной планировки площадки является картограмма земляных работ. Для ее подготовки на листе бумаги, соответствующего размерам площадки формата, строится сетка квадратов, аналогичная сетке на плане или сетке нивелирования по квадратам, рис. 92, и в нее вписываются все фактические отметки вершин квадратов. Проектная отметка с учетом баланса земляных работ вычисляется по следующей формуле:

Ho=(сумН1+2сумН2+3сумН3+4сумН4)/4n

где H1 - отметки вершин квадратов, принадлежащих только одному квадрату; H2 - отметки вершин квадратов, принадлежащих двум квадратам; H3 - отметки вершин квадратов, принадлежащих трем квадратам; H4 - отметки вершин квадратов, принадлежащих четырем квадратам, n - число квадратов.

На картограмме земляных работ полученная проектная планировочная отметка Н0 записывается выше фактической отметки. Разность проектной Н0 и фактической Нi отметок дает рабочую отметку hi, которая является числовым значением, показывающем величину насыпи или выемки

hi=H0-Hi

где H0 - проектная планировочная отметка: Hi - фактическая отметка.

Рабочие отметки вписываются под номерами вершин квадратов.

Точки, рабочие отметки которых равны нулю, называются точками нулевых работ, их положение определяется расстояниями x до ближайших вершин квадратов

x=l*h1/(h1+h2)

где l - размер стороны квадрата; h1, h2 - рабочие отметки вершин квадрата к которому принадлежит данная точка.

Вычисленные расстояния записывают на картограмме земляных работ синими чернилами.

Соединив точки нулевых работ, получаем линии нулевых работ (проектные горизонтали с отметкой нуль). Таким образом, проектируемая площадка будет разделена на две зоны - зону выемки и зону насыпи. Объем каждой из зон вычисляется по формуле

Vi=Si*hсред

где Si - площадь основания; hсред - средняя рабочая отметка.

Для вычисления объемов, фигуры, полученные линиями нулевых работ, нумеруются и для каждой из них вычисляются площади, Sосн , и средние рабочие отметки каждой фигуры, hсред.

Вопрос 63 - Составление картограммы земляных работ.

Разность объемов насыпей и выемок называют балансом земляных работ. При проектировании обычно стремятся к тому, чтобы баланс земляных работ был нулевым. Условие нулевого баланса земляных работ, как правило, сочетается с условием минимума земляных работ.

В качестве оформляющих (планирующих) поверхностей могут использоваться криволинейные поверхности и плоскости, а также их сочетания. Самым простым является случай, когда оформляющая поверхность на всем участке является плоскостью.

Особую часть проектирования вертикальной планировки составляет вычисление объемов земляных работ, т.е. определение количества грунта, находящегося в выемках и насыпях. Для более точного определения трудозатрат на выполнение планировочных работ находят центры тяжести перемещаемых земляных масс, а также расстояния, на которые грунт должен быть перемещен. Сведения об объемах выемок и насыпей, а также оптимальных маршрутах перемещения грунта из выемок в насыпи показывают на специальном чертеже, называемом картограммой земляных работ.

На листе бумаги, соответствующего размерам площадки формата, строится сетка квадратов, аналогичная сетке на плане или сетке нивелирования по квадратам, и в нее вписываются все фактические отметки вершин квадратов. Проектная отметка с учетом баланса земляных работ вычисляется по следующей формуле:

Ho=(сумН1+2сумН2+3сумН3+4сумН4)/4n

где H1 - отметки вершин квадратов, принадлежащих только одному квадрату; H2 - отметки вершин квадратов, принадлежащих двум квадратам; H3 - отметки вершин квадратов, принадлежащих трем квадратам; H4 - отметки вершин квадратов, принадлежащих четырем квадратам, n - число квадратов.

На картограмме земляных работ полученная проектная планировочная отметка Н0 записывается выше фактической отметки. Разность проектной Н0 и фактической Нi отметок дает рабочую отметку hi, которая является числовым значением, показывающем величину насыпи или выемки

hi=H0-Hi

где H0 - проектная планировочная отметка: Hi - фактическая отметка.

Рабочие отметки вписываются под номерами вершин квадратов.

Точки, рабочие отметки которых равны нулю, называются точками нулевых работ, их положение определяется расстояниями x до ближайших вершин квадратов

x=l*h1/(h1+h2)

где l - размер стороны квадрата; h1, h2 - рабочие отметки вершин квадрата к которому принадлежит данная точка.

Вычисленные расстояния записывают на картограмме земляных работ синими чернилами.

Соединив точки нулевых работ, получаем линии нулевых работ (проектные горизонтали с отметкой нуль). Таким образом, проектируемая площадка будет разделена на две зоны - зону выемки и зону насыпи. Объем каждой из зон вычисляется по формуле

Vi=Si*hсред

где Si - площадь основания; hсред - средняя рабочая отметка.

Для вычисления объемов, фигуры, полученные линиями нулевых работ, нумеруются и для каждой из них вычисляются площади, Sосн , и средние рабочие отметки каждой фигуры, hсред.

Вычисляют площадь элементарных геометрических фигур:

S1=a*h/2; S2=(a+b)*h/2; S3=a2

Вычисляют среднюю высоту каждой земляной призмы:

hcр=сумhi/3; hcр=сумhi/4

Вычисляют объемы земляных призм. Значения площадей, средних высот и объемов записываются в ведомость вычисления объемов земляных работ.

Для контроля вычисляется сумма всех фигур. Контроль по формуле:

дV/ (|Vн|+|Vв|)*100%

Допустимое значение не должно превышать 2%.