Н1 и Н2 – рабочие отметки на соответствующем пикете кривой, м;

L – длина пикета, м.;

знак «-» – для выемки; знак «+» – для насыпи.

Так как длина кривой обычно больше 100 м, то подсчет дополнительных объемов проводится отдельно для каждого пикета (полного или неполного), а затем эти добавки вносятся в ведомость попикетных объемов.

Ведомость подсчета объемов земляных работ

5.3 Построение графика попикетных объемов

График попикетных объемов строится под продольным профилем после определения объемов земляных работ. Он представляет собой графическое изображение попикетных объемов выемок и насыпей в виде столбиков.

Масштаб графика по горизонтали соответствует масштабу профиля. По вертикали в определенном масштабе вверх от горизонтальной оси откладываются столбики, изображающие объемы выемок, вниз – столбики, изображающие насыпи.

Если на пикете имеются одновременно выемка и насыпь, то объемы выемки откладываются вверх, а объемы насыпи – вниз по всей длине пикета. Попикетные объемы указываются над каждым столбиком. Подсчитывается и указывается на графике также величина помассивного объема выемки или насыпи.

График попикетных объемов используется при решении задачи распределения земляных масс.

6 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗЕМЛЯНЫХ МАСС

И ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ ДАЛЬНОСТИ ВОЗКИ ГРУНТА НА УЧАСТКАХ

Распределение земляных масс по участкам профиля является довольно сложной многовариантной задачей. Осложнение этой задачи возникает еще и от возможности ведения земляных работ несколькими способами, т. е. при помощи экскаваторов с различным рабочим оборудованием, скреперов и т. д.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Существуют понятия: рабочие и профильные объемы работ.

Рабочим объемом называется сумма объемов грунта, разрабатываемого в выемках, резервах и карьерах, т. е. объем фактически разрабатываемого грунта:

. (16)

Профильным объемом называется сумма объемов грунта, разрабатываемого в выемках и отсыпаемого в насыпи, т. е. объем грунта, подсчитанный по профилю:

. (17)

Рабочие объемы могут быть равны профильным, если все выемки будут разрабатываться в кавальер, а все насыпи отсыпаться из резервов и карьеров.

Рабочие объемы будут меньше профильных при использовании грунта выемок для отсыпки насыпей, т. е. объемы грунта, разрабатываемые в выемке, дадут два объема в профильной кубатуре: 1 м3 выемки + 1 м3 насыпи.

Определение рабочих объемов составляет сущность задачи распределения земляных масс.

Способ сооружения земляного полотна, при котором грунт из выемок отсыпается в насыпи, называется продольной возкой. Чем шире применяется продольная возка, тем меньше рабочие объемы земляных работ на данном участке при этом же профильном объеме. Если грунт из выемок отсыпается в кавальеры или отвалы, а насыпи возводятся из грунта, взятого в резервах и карьерах, то такой способ носит название поперечной возки.

Уменьшение рабочих объемов не всегда бывает выгодным с точки зрения затрат и средств, так как при значительном расстоянии перемещения грунта из выемки в насыпь суммарные денежные затраты и затраты труда могут превысить затраты труда и денежных средств на разработку грунта в выемке с перемещением его в кавальер и разработку грунта в резерве с перемещением его в насыпь.

Определение границ оптимального применения продольной и поперечной возки грунта составляет задачу распределения земляных масс. Для этого целесообразно применить графический метод, основанный на построении кривой суммарных объемов (рис. 7).

6.1 Построения кривой объемов [3, 4]

Под графиком попикетных объемов проводятся горизонтальная и вертикальная оси координат (см. рис. 7, в). На горизонтальную ось координат сносятся все раздельные точки профиля. Выбирается вертикальный масштаб кривой объемов. Кривая объемов вычерчивается в виде ломаной линии, каждая ордината которой представляет собой алгебраическую сумму насыпи и выемок, расположенных от начальной точки построения кривой до данной точки. При этом выемки находятся со знаком «+», а насыпи за знаком «-».

Построенная кривая объемов работ представляет собой ряд сегментов. В правильно построенной кривой все точки, в которых приращение ординаты меняет знак, совпадает с нулевыми точками на продольном профиле, восходящие ветви кривой соответствуют выемкам, нисходящие – насыпям, а их проекции на ось ординат соответствуют помассивным объемам. В пределах каждого сегмента объем выемки равен объему насыпи.

 

Рис. 7. Построение графика попикетных объемов и кривой объемов:

а) продольный профиль; б) график попикетных объемов; в) кривая объемов.

Если вместо сегментов построить равновеликие прямоугольники, так чтобы одна их сторона совпадала с осью абсцисс или любой линией, проведенной параллельно оси абсцисс и отсекающей равновеликие объемы выемки и насыпи, а другая их сторона проходила через вершины сегментов, то основания таких прямоугольников будут выражать среднюю дальность перемещения разрабатываемого грунта из выемки в насыпь.

Изолированные участки кривой объемов, например, по разные стороны моста строятся от начала координат.

Построение кривой объемов можно провести на совмещенном графике. Для этого сначала строится график попикетных объемов для всего заданного участка профиля. Затем на нем выделяются объемы кавальеров и резервов, и для оставшейся части профильной кубатуры строится кривая объемов.

6.2 Определение границ участка с продольным и поперечным перемещением грунта

При продольном перемещении грунта lср определяется графически по кривой объема.

Для определения реальной дальности к величине lср необходимо добавить величину, учитывающую дополнительный пробег машин между съездами и въездами на поворотах и др.

Значение при использовании скреперов можно принимать 100 м, при автомобильной возки грунта – 200 м. Поперечная дальность перемещения грунта из выемки в кавальер и из резерва в насыпь определяется с учетом поперечных профилей резерва и насыпи, кавальера и выемки.

Так, на рис. 7, в видно, что на участках I, III и IV применяется продольное перемещение грунта, т. е. грунт, разработанный в выемке, перемещается в насыпь на среднее расстояние, определенное по кривой объемов. На участке Ш излишние объемы грунта перемещаются в кавальер из выемки. На этом участке применяется поперечное перемещение грунта. Границы участков приводятся в пояснительной записке и указываются на кривой объемов.

Рис. 8. Схема для определения расстояния между осями выемки и кавальера

Границами I участка являются пикеты ПК 0 – ПК 4 + 80, длина участка – 480 м; lср = 360 м.

II участка – ПК 4 + 80 – ПK 5 + 30, длина участка 50 м;

III участка ПК 5 + 30 – ПК 6, длина участка 70 м; lср = 40 м;

IV участка ПК 6 – ПК 9, длина участка – 300 м., lср = 150 м.

Расстояние между осями выемки и кавальера (рис. 8):

, м. (18)

Расстояние между осями резерва и насыпи (рис. 9, 10):

, м. (19)

Рис. 9. Схема для определения расстояния между осями насыпи и резерва

Рис. 10. Поперечные сечения резервов при ширине по дну резерва:

а) до 10 м; б) более 10 м

Геометрические размеры резервов устанавливаются методом последовательного приближения, исходя из условия равенства поперечных сечений насыпи и резерва. Глубина резерва принимается ориентировочно равной – но не глубже уровня грунтовых вод, где Fср – средняя площадь поперечного сечения возводимой из резерва насыпи, м.

Длина резерва принимается равной длине участка насыпи, возводимой из резерва.

Расчет кавальеров производится так же, как и расчет резервов. Принятая величина р указывается на каждом участке.

Библиографический список

1 Дубинский, П. Ф. Строительные работа и машины / . – М.: Транспорт, 1968.

2 Строительные нормы и правила. Часть II. Нормы проектирования. Гл. 39 // Железные дороги колеи 1520 мм. – М.: Стройиздат, 1977.

3 Клауз, П. Л. Организация и производство механизированных строительных и путевых работ / , . – М.: Трансжелдориздат, 1962.

4 Спиридонов, Э. С. Технология железнодорожного строительства / , . – М.: Желдориздат, 2002. – 631 с.

5 Единые нормы и расценки на строительные и ремонтно-строительные работы (ЕН и Р), сб. 2. Земляные работы. Выпуск I. Механизированные и речные земляные работы. – М.: Госстрой СССР, 1969.

6 Монахов, И. Г. Производство работ по сооружению земляного полотна / . – М.: МИИТ, 1975.

7 Булаш, Я. М. Проектирование работ при возведении железнодорожного земляного полотна / . – Л.: ЛИИЖТ, 1972.

8 Кантор, И. И. Основы проектирования и постройки железных дорог / , . – М.: Транспорт, 1977.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Распределение немерзлых грунтов по группам

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4