18.3 Проектирование горизонтальной и наклонной площадок

В соответствии с проектом вертикальной планировки застраиваемой территории естественный рельеф строительной площадки преобразуется путем выполнения земляных работ.

Проектирование горизонтальной площадки проводится по топографическим ланам масштабов 1: 5000—1: 500 или по результатам нивелирования поверхности при условии нулевого баланса земляных работ, т. е. при условии, чтобы объемы выемок и насыпей были примерно равны между собой. Для ре­шения этой задачи строительный участок (рисунок 54, а) нивели­руют по сетке квадратов со сторонами от 10 до 50 м и находят среднюю отметку планируемого участка.

Рисунок 54- Сетка квадратов

а- для проектирования горизонтальной площадки;

б- для проектирования наклонной площадки.

Допустим, вычисленные отметки углов в квадрате 1 оказа­лись Н₁', H₁”,H₂’,H₂", в квадрате 2 —H₁'', H₁'", H₂", H₂'" и т. д.

Среднее значение отметки в каждом квадрате

;

и т. д.

Проектная отметка площадки вычисляется как среднее зна­чение из отметок квадратов

или ,

где п—число квадратов; ∑Н₁ — сумма отметок вершин, входя­щих в один квадрат; ∑Н₂— сумма отметок вершин, общих для двух квадратов; ∑Н₄ — сумма отметок вершин, общих для че­тырех квадратов.

Рабочие отметки всех вершин квадратов вычисляются по формулам

;

;

;

и т. д.

Контролем правильности вычисления рабочих отметок слу­жит формула

Проектирование наклонной площадки проводится для обес­печения стока воды с заданным продольным уклоном и_х, по­перечным и_у и отметкой исходной точки Н_А (рисунок 54, б).

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

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.

18.4 Составление картограммы земляных работ и

вычисление объема земляных работ

Графическим документом по вертикальной планировке явля­ется картограмма земляных работ, составленная на основе ни­велирного плана крупного масштаба (рисунок 55). На картограмме указываются фактические, проектные и рабочие отметки, поло­жение линии нулевых работ. Положение точек нулевых работ на сторонах квадратов определяют аналитическим способом по формуле

,

где d — длина стороны квадрата; ∆h₁ и ∆h₂ — рабочие отметки.

Определение точек нулевых работ, расположенных на сто­ронах квадратов, проводится между смежными рабочими от­метками, имеющими разные знаки.

Рисунок 55- Картограмма земляных работ

Пример. Рабочие отметки точек ∆h₁ и ∆h (рисунок 55) равны соответственно —0,10 м и +0,15 м, сторона квадрата — 20 м.

.

Точка нулевых работ находится на расстоянии 8,0 м от вер­шины квадрата с рабочей отметкой — 0,10 м.

Соединив точки нулевых работ, получают линию нулевых работ.

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

Объем земляных работ наиболее часто вычисляют методом четырехгранных или методом трехгранных призм.

Объем четырехгранной призмы определяется по формуле

,

(40)

где - ∑∆h/4 высота однородной призмы, равная среднему арифметическому из рабочих отметок; S — площадь основания призмы.

Объём трёхгранной призмы вычисляется по формуле

. (41)

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

Подсчет объемов земляных работ, насыпей и выемок по ме­тоду квадратов производится для каждого квадрата или части его по формулам(40) и (41).

После подсчетов объемов для отдельных квадратов вычис­ляют общий объем насыпи и выемки. Разница в объемах насыпи и выемки допустима до 3 %. Пример вычисления проектной отметки горизонтальной площадки и объема земляных работ по данным рисунка 55 приведен в таблицах 13 и 14

Таблица 13 - Вычисление проектной отметки

∑H1	2∑H2	4∑H4	∑H1+2∑H2+4∑H4	4n	H0
522.66	2 097.52	2 110.48	4 730.66	36	131.41

Таблица 14- Ведомость вычисления объёма земляных работ

№ фигур	∑∆h ,м	∑∆h:k , м	S , м2	υn , м3	υ , м3
					насыпь +	выемка -
1	2	3	4	5	6	7
1	-2,13		400			213,0
2+3 2 3	-1,93 +0,15	+0,05	400 25,32	-193,0	1,3	194,3
4+5 4 5	+0,80 -0,56	-0,19	400 92,31	+0,80	97,5	17,5
6+7 6 7	+0,57 -0,56	-0,19	400 96,52	+0,57	74,5	17,5
8+9 8 9	-1,98 +0,12	+0,04	400 17,50	-198,0	0,7	198,7
10+11 10 11	-1,98 +0,13	+0,04	400 19,29	-198,0	0,8	198,8

Продолжение таблицы 14
1	2	3	4	5	6	7
12+13 12 13	+1,97 -0,12	-0,04	400 10,13	+197,0	197,4	0,4
14+15 14 15	+1,87 -0,12	-0,04	400 10,55	+187,0	187,4	0,4
16	+2,85		400		285,0
				∑	844,6	840,6

В таблице 14 обозначено:

∑∆h — алгебраическая сумма рабочих отметок вершин фи­гуры; k— число вершин фигуры (4 или 3); S — площадь фигуры в кв.м; υ_n — суммарный объем земляных работ в смешанном квадрате.

Объем пятигранной призмы вычисляется как разность объ­емов смешанной четырехгранной (υ_n) и трехгранной призм. Трехгранные призмы следует нумеровать четными числами (2, 4, 6, 8, 10, 12 и т. д.).

ЛЕКЦИЯ 19 (самостоятельная работа студента)