În practică, chiar și cu calcule foarte precise, este dificil să se asigure un echilibru zero. În mod convențional, se consideră asigurat dacă cantitatea necesară de ajustare a cotelor de proiectare datorită unui dezechilibru de m este în concordanță cu precizia în cote permisă la acceptarea lucrărilor de terasament conform SNiP 3.02.01. Valoarea ajustării trebuie determinată folosind formula:

Unde
Și
– volumele totale de excavare și umplutură, ținând cont LA op, m3;

F plȘi F f– suprafața, respectiv, a șantierului și structurilor subterane (fundații), m 2.

Un posibil dezechilibru este identificat în bilanţul masei pământului (Tabelul 2.1), conform căruia, urmând exemplul de la situl I (Figura 1.2), dezechilibrul volumelor de sol s-a manifestat printr-un exces de excavare în valoare de 132 m 3 . . În acest caz, cantitatea de ajustare a cotelor de proiectare este:

Δh = (11407 – 11275)/(200×200 – 8×18) = +0,0033 m< 0,01 м.

Tabelul 2.1 – Bilanțul maselor pământului (volume)

Natura lucrărilor de excavare	Volume de sol, m 3
	geometric	luând în considerare K sau =1,05

1 Aspect vertical: Înainte de reglarea volumului După reglarea volumelor

2 Dezvoltarea gropilor (tranșee)
3 Umplerea sinusurilor
Total înainte de ajustare
Excesul de sol (dezechilibru) Reglarea volumului
Sold după ajustare
*Volumul de umplere a sinusurilor este diferența dintre volumele gropilor și ale fundațiilor

Prin urmare, conform exemplului dat, nu este necesară recalcularea mărcilor de proiectare și de lucru. Dar pentru a asigura echilibrul zero absolut, scădem jumătate din volumul dezechilibrului din excavația de nivelare și adăugăm cealaltă jumătate la terasamentul de nivelare. Volumele de reglaj sunt distribuite proportional cu zonele prismelor cu un grad suficient de precizie pana la 3...10 m 3.

În exemplul luat în considerare, din excavarea prismei nr. 1, a cărei zonă este aproximativ jumătate din suprafața întregii săpături, scădem jumătate din volumul de ajustare planificat - 33 m3 (3905 - 33 = 3872 ), iar restul de 33 m3 - din prismele cu numerele 2 și 3. Partea vrac a prismei nr. 1 este de aproximativ 6% din suprafața întregului terasament, prin urmare adăugăm doar 2 m3 la volumul terasamentului - 229 m3 (229 + 2 = 231). Folosind aceleași principii, adăugăm aproximativ jumătate din volumul de corecție la prisma numărul 4. Volumele corectate încercuite trebuie utilizate în calcule ulterioare (a se vedea tabelele 1.6 și 2.1).

În aproape fiecare zonă proiectată a unui parc, piață, bulevard etc. este necesar să se efectueze lucrări de excavare, atât pentru excavarea solului, cât și pentru realizarea terasamentelor, sau nivelarea șantierului prin mutarea solului îndepărtat într-o parte inferioară a șantierului. Compararea volumelor maselor de pământ ale săpăturilor cu volumul terasamentelor dă un echilibru al maselor de pământ. Balanta se numeste activ, când volumul săpăturilor este mai mare decât volumul terasamentelor și excesul de sol este îndepărtat în haldele inutile (cavaleri) și pasiv când volumul de sol din săpături nu este suficient pentru a construi terasamente şi se fac săpături inutile pentru a compensa deficienţa.

Cea mai bună soluție la problema plasării maselor de pământ pe un șantier este cazul sold zero, în care volumul de sol din săpăturile utile este utilizat în întregime și este suficient pentru construirea terasamentelor utile.

Pentru a obține egalitate în volumele săpăturilor și terasamentelor, este necesar să se determine nivelul amenajării zonei la care se va obține un echilibru zero al maselor de pământ.

Lucrarea se desfășoară în următoarea ordine:

1. Șantierul, care trebuie planificat cu condiția obținerii unui echilibru zero al maselor pământului, este împărțit în pătrate cu laturi. A egal de la 10 la 50 m(Figura 2.1 A).

2. La vârfurile fiecărui pătrat se calculează o cotă geodezică H relieful terenului prin interpolare de-a lungul liniei celei mai mari pante dintre liniile orizontale.

Figura 2.1 Împărțirea terenului în pătrate la determinarea cotei medii (de planificare) a teritoriului

3. Determinați cota medie a suprafeței sitului folosind formula

, m (2,1)

unde și este suma punctelor de vârf negre comune la patru și, respectiv, două pătrate;

– suma notelor vârfurilor aparținând unui pătrat;

n – numărul de pătrate.

4. Mark H medie luate condiționat ca zero și se determină note de lucru în raport cu acesta h adâncituri și terasamente, care sunt scrise la vârfurile pătratelor (triunghiurilor). Semnele de înălțime a terasamentului de lucru sunt de obicei desemnate printr-un semn pozitiv (+), iar semnele de adâncime a excavației printr-un semn negativ (-).

5. Pe planul șantierului se trasează o linie de zero lucrări cu poziția determinată cu ajutorul formulei

Unde X– distanța necesară între punctele de amplasare a liniei zero și punctul marcajului de lucru;

h 1 h 2- marcaje de lucru, respectiv terasamente si sapaturi;

A– lățimea pătratului.

6. Ca urmare a trasării unei linii de zero lucrări pe o rețea de pătrate, sunt dezvăluite forme geometrice - „pătrat”, „trapez” și „triunghi”.

Calculați aria figurilor geometrice și găsiți nota medie de lucru în fiecare figură.

Aria figurii este înmulțită cu cota medie de lucru și astfel se obține volumul lucrărilor de excavare din această cifră.

Dacă pătratul nu este intersectat de linia zero, atunci toate cele patru semne de lucru ale vârfurilor sale au același semn și în limitele sale va exista doar o săpătură sau doar un terasament. Masa solului într-un astfel de pătrat este o prismă tetraedrică, al cărei volum este egal cu

(2.3)

unde a este lungimea laturii pătratului, m;

h 1, h 2, h 3, h 4 – semnele de lucru ale vârfurilor sale, m.

Volumul de sol din pătratul intersectat de linia zero va consta dintr-o tăiere și umplere. În acest caz, există două tipuri de astfel de pătrate de tranziție (mixte):

Pătrate tăiate de linia zero în două trapeze (Figura 2.2 A);

Pătrate disecate de linia zero într-un triunghi și un pentagon (Figura 2.2 b).

Figura 2.2 Tipuri de pătrate de tranziție tăiate de linia zero la:

a) două trapeze; b) triunghi și pentagon

Pentru primul tip de pătrat de tranziție, lungimile segmentelor laterale intersectate de linia zero:

Prin urmare d = a – c; (2.4)

Prin urmare f = a – e. (2,5)

Figura 2.3 Exemplu de desen al unei cartograme a lucrărilor de excavare pe un șantier

zonă verde

Numărul figurii	Figura aria S, m2	Altitudinea medie de lucru, m	Volumele maselor pământului, m 3
crestătură (-) V B	terasament (+)V H



…
…
n
Total	Σ		Σ	Σ

Eroarea în rezolvarea problemei este determinată de formulele:

AV=VB-VH; (ΔV/ΣV total) 100% ≤ 5%.

Linia zero împarte pătratele în care site-ul este împărțit în diferite forme geometrice: dreptunghiuri, triunghiuri, trapeze, ale căror zone pot fi determinate folosind formule cunoscute. În pătratele întregi neintersectate de linia zero funcționează volumul maselor pământului V:

V=a 2 ((r 1 +r 2 +r 3 +r 4)/4)= a 2 r avg,

unde a este latura pătratului; r 1,r 2,r 3,r 4 – semne de lucru la vârfurile pătratelor.

Este recomandabil să împărțiți pătratele intersectate de linia lucrărilor zero în figuri elementare, de preferință în triunghiuri. Volumul unui corp de pământ a cărui bază este un triunghi se calculează folosind formula

V=S Δ ((r 1 +r 2 +r 3)/3)=S Δ r avg,

unde S Δ este aria triunghiului: r 1 , r 2 , r 3 – semne de lucru la vârfurile triunghiului. Calculul notei medii de lucru include și punctele cu nota de lucru zero.

Este recomandabil să se calculeze ariile triunghiurilor în care pătratele intersectate de linia de lucru zero sunt împărțite sau împărțite numeric, folosind datele pentru determinarea valorilor X și Y ale poziției punctelor liniei de lucru zero pe laturile pătratului (vezi Fig. 5).

În acest caz, este recomandabil să împărțiți alte figuri decât triunghiuri în triunghiuri dintr-un punct comun cu un semn de lucru zero. Un exemplu de astfel de împărțire cu pozițiile date ale liniei de lucru zero și semnele de lucru este prezentat în Fig. 7.

Pentru a determina aria triunghiurilor, ar trebui să utilizați formula

unde b este baza; h – înălțime. Pentru un triunghi 1 aria va fi S 1 = 0,5 13,08 15,00 = 98,1 m 2 ; pentru un triunghi 2 : S2 = 0,5 5,0 13,08 = 32,7 m2; pentru un triunghi 3 : S3 = 0,5 20 20 = 200 m2; pentru un triunghi 4 : S 4 = 0,5 6,92 20 = 69,2 m 2.

Orez. 7. Un exemplu de împărțire a unei zone în triunghiuri.

Corectitudinea calculelor ariilor triunghiurilor este controlată de suma acestora, care ar trebui să fie egală cu aria pătratului; în cazul nostru S □ =ΣS Δ =400m 2 .

Numerele figurilor (pătrate sau triunghiuri), notele medii de lucru ale acestei figuri și aria bazei sale sunt înregistrate în foaia de calcul al volumului (vezi Tabelul 2). În enunț și uneori pe cartogramă sunt reprezentate volumele figurilor elementare.

După ce s-au determinat volumele totale de săpătură și umplutură, soldul de terasamente este redus, adică. determina excesul sau lipsa de sol. Dacă volumul săpăturii diferă de volumul terasamentului (datorită excavarii solului din groapă, modificărilor reliefului din interiorul pătratului) cu valoarea ΔV, atunci se introduce o corecție ΔH la cota de proiectare H 0 . Mărimea acestei corecții este ΔH=ΔV/S 0, iar marca actualizată este H y = H 0 ± ΔH, unde S 0 este aria totală a sitului.

1. Date inițiale: schiță, jurnal de nivelare, tabel cu rezultatele nivelării și calculul notelor efective de egalitate și puncte plus.

2. Plan topografic al șantierului la scara 1:500 și înălțimea secțiunii de relief de 0,25 m.

3. Calculul cotei de proiectare a șantierului, cotelor medii de lucru și suprafețelor figurilor elementare. Fișă pentru calculul volumului de terasamente.

4. Cartograma terasamentelor.

Toate materialele trebuie să fie legate și prevăzute cu o pagină de titlu.

ÎNTREBĂRI DE AUTOTESTARE.

1. Care este scopul amenajării verticale a unui șantier?

2. Care este esența metodei de nivelare a unei suprafețe în vederea obținerii unui plan topografic?

3. Cum se calculează înălțimile punctelor de legătură la nivelarea unei suprafețe cu pătrate?

4. Cum se determină înălțimile vârfurilor pătratelor de umplere și ale punctelor plus?

5. Cum interpolezi liniile de pantă folosind o paletă și cum desenezi linii de contur?

6. Cum se determină cota de proiectare a unui sit orizontal cu un echilibru zero al lucrărilor de excavare?

7. Cum se determină cotele de proiectare ale unui sit înclinat cu un sold zero al lucrărilor de excavare?

8. Cum se determină punctele liniilor de lucru zero?

9. Ce sunt notele de lucru și cum se calculează pentru vârfurile pătratelor și punctele plus?

10. Cum se calculează notele medii de lucru și volumele de lucrări de excavare pentru cifrele elementare?

11. Cum se transferă planul de proiectare în natură folosind o tijă de nivelare?

LITERATURĂ

1.Geodezie inginerească: manual pentru universități / Kushtin I.F., Kushtin V.I. - Rostov-pe-Don: „Phoenix”, 2002. - 416 p.

2. Geodezie: Manual pentru universități / G.G. Poklad, S.P. Gridnev - M.: Proiect academic, 2007. - 592 p.

3. Semne convenționale pentru planuri topografice la scara 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500 / Ch. ex. geodezie și cartografie în subordinea Consiliului de Miniștri al URSS. - M.: Nedra, 2007. - 279 p., 2 tabele.

Ediție educațională

PROIECTAREA DISECTARE VERTICALĂ

SANTIERE

Instrucțiuni

pentru a efectua lucrări de calcul și grafică

la disciplina „Geodezie inginerească” pentru studenții care studiază în zonele 271101.65 „Construcții de clădiri și structuri unice” și 271501.65 „Constructii de căi ferate, poduri și tuneluri de transport”

Alcătuit de: Vasiliev Serghei Alexandrovici

Lisnichuk Slava Afanasyevna

Prohorov Alexandru Vladimirovici

Ed. persoane………………

Semnat pentru imprimare……….Format 60*84/8. Condiţional tipărit l…..Uch.-ed.l…….Circulation……copie. Comanda……Pret…….

Tipărită la Universitatea Tehnologică de Stat din Belgorod, numită după. V.G. Shukhova, 308012, Belgorod, Kostyukova, 46

Enunțul volumului maselor pământului

Numele solului	Cantitate, m 3	Notă

1. Solul de amenajare a teritoriului
1.1. Îndepărtarea pământului plantelor
2. Sol deplasat, incl. cu dispozitivul:
poteci, platforme, terasament
sol fertil în zonele de amenajare a teritoriului
3. Corecția compactării, K=0,10
3a) Pierderi de transport, K=0,025
Sol total
4. Excesul de sol
5. Sol fertil, total, incl.
a) folosit pentru amenajarea teritoriului		h gaz.=0,20m
b) lipsa solului fertil
6. Total sol prelucrat

Calculul listei maselor pământului

1. Planificarea teritoriului sol - vezi planul masei pământului
1.1. Îndepărtarea solului vegetal = Sgarden H 0,12, unde Sgarden este zona grădinii; 0,12 m - grosimea solului vegetal

Îndepărtarea solului vegetal =49437,5 H 0,15= 7415.625 m 3

2. Sol deplasat, incl. la construirea potecilor, platformelor, terasamentelor = S H 0,28, unde S este aria potecilor, platformelor, terasamentelor; 0,3=0,45-0,15

Sol deplasat, incl. la construirea potecilor, platformelor, terasamentelor = 23681.5H 0.30= 7104,45 m 3

Sol deplasat, incl. la crearea solului fertil în zonele verzi = Sp/p H 0,05, unde Sp/p este suprafața plantărilor de grădină, 0,05=0,20-0,15

Sol deplasat, incl. la crearea solului fertil în zonele verzi =20625,5 H 0,05= 1031,3 m 3

Sol deplasat = 7104,45 m 3 + 1031,3 m 3 = 8135,75 m 3

3. Corecție pentru compactare = (amenajarea teritoriului sol + îndepărtarea solului vegetal) H 0,1

Corecția compactării = (605,04+7415,625) H0,1= 802,0665 m 3

3a) Pierderi de transport = (Nivelizarea teritoriului sol + Îndepărtarea solului vegetal + Corecția pentru compactare) H 0,025

Pierderi de transport = (605,04+7415,625+802,0665) H 0,025= 220,56828 m 3

Total sol = Solul de nivelare a terenului + Îndepărtarea solului vegetal + Solul deplasat + Corectarea pentru compactare + Pierderi de transport (în funcție de tipul de terasament/lucru de excavare)

Total sol (dig) = 605,04+7415,625+ 802,0665 +220,56828 = 9263.868 m 3

Total sol (excavare) = 1097,86+ 415,625 + 8135,75 = 16649,235 m 3

4. Excesul de sol = Total sol (excavare) - Total sol (umplere)

Excesul de sol = 16649,235 m 3 - 9263,868 m 3 = 7385,367 m 3

5. Sol fertil, total = Îndepărtarea solului vegetal (excavare) = 7415,625 m3
5a) Sol fertil, incl. folosit pentru amenajarea teritoriului =

Sol fertil, incl. folosit pentru amenajarea teritoriului =

20625,5Х0,20 = 4125,2 m 3
5b) Lipsa solului fertil = Sol fertil, incl. folosit pentru amenajarea teritoriului - Sol fertil, total

Lipsa solului fertil = 4125,2 m 3 - 7415,625 m 3 = -3290.43 m 3

6. Total sol prelucrat (dig) = Total sol + Exces de sol + Sol fertil, incl. folosit pentru amenajarea teritoriului

Total sol prelucrat (dig) = 9263.868+ 7385.367+ 4125.2 = 20774,43 m 3

Total sol prelucrat (excavare) = Total sol + Sol fertil, total + Lipsa solului fertil

Total sol prelucrat (excavare) = 16649.235+ 7415.625-3290.43 = 20774,43 m 3

Explicația organizării reliefului piesei

Detaliul proiectului este realizat la scara 1:200. Înălțimea secțiunii orizontale este de 0,05 m (Fig. 13)

Pentru a desena contururile s-a folosit metoda liniilor cu cea mai mare pantă.

Detaliul arată nivelul în exces al potecii deasupra gazonului. Este egală cu 0,02 m.

Această secțiune calculează volumul total de sol prelucrat în timpul procesului de construcție și rezumă mișcarea, tăierea și umplerea acestuia. În acest calcul, este necesar să se ia în considerare solul prelucrat în timpul amenajării verticale a teritoriului, solul deplasat la amenajarea învelișurilor de poteci și platforme, precum și la înlocuirea solului cu sol fertil în zonele de amenajare, fertile. sol.

Solul deplasat în timpul amenajării verticale a teritoriului este calculat în subsecțiunea 1.6, tabelul 1.1. Volumele de sol deplasate în timpul construcției căilor și platformelor sunt calculate în subsecțiunea 2.2, tabel 2.4, iar volumele de sol deplasate la înlocuirea cu sol fertil în zonele de amenajare sunt calculate în subsecțiunea 2.1, tabel 2.3. Cantitatea de sol excavată datorată afânării va depăși cantitatea calculată cu valoarea coeficientului de afânare. Considerăm că coeficientul de afânare este de 10%. În consecință, cantitatea totală de sol deplasat va crește cu 10%.

Solul fertil este solul care este pretăiat în zonele de planificare verticală, precum și în șantierele de construcții ale diferitelor structuri care nu sunt supuse planificării verticale. Volumul total de sol fertil se calculează pe baza zonei în care se realizează planificarea verticală, a zonei căilor și platformelor, a clădirilor și structurilor proiectate în zonele care nu sunt supuse planificării verticale și a grosimii stratului fertil. În cazul nostru, volumul de fertil (V pl ) Nu calculăm solul, deoarece nu este prevăzută tăierea preliminară a solului fertil (categoria a IV-a de sol).

Cantitatea de sol fertil folosită pentru amenajarea zonei este volumul de sol fertil necesar pentru înființarea unui gazon, paturi de flori, precum și cantitatea de sol fertil adusă în gropi la plantarea copacilor și arbuștilor. Volumul total de sol necesar pentru amenajarea teritoriului este calculat în subsecțiunea 3.1 (Tabelul 3.3).

Rezultatele calculului pentru lucrul cu diferite tipuri de sol sunt prezentate în Tabelul 4.1.

Tabelul 4.1 – Lista volumelor maselor pământului

Numele solului	Cantitate, m 3
Numele solului	Dig (+)	Crestătură (-)

1. Solul de amenajare a teritoriului
2. Sol deplasat
Inclusiv:
a) la construirea suprafețelor de drum
b) la înlocuirea solului cu sol fertil în zonele de amenajare a teritoriului
3. Corecție pentru compactare (slăbire reziduală)
Sol total adecvat
4. Lipsa solului potrivit
5. Sol fertil, total
Inclusiv:
a) folosit pentru amenajarea teritoriului
b) lipsa solului fertil
6. Total sol prelucrat

Din această afirmație reiese că la efectuarea lucrărilor la sol (la realizarea amenajării pe verticală a teritoriului, la amenajarea potecilor și platformelor, la amenajarea teritoriului) se deplasează 7477 m 3 de sol (ținând cont de corectarea pentru compactare). Ca urmare, există un exces de sol potrivit. Nu este suficient sol fertil: este necesar 379 m 3. Este necesar transportul a 379 m 3 de sol fertil pe teritoriul în curs de dezvoltare.

Continuarea tabelului 5.1


7. Rularea pământului cu role în două etape	MTZ-320 Rolă KVG-1.4
8. Semănat iarbă cu semănătoare	Semănătoare MTZ-320 „Egedal” mod.83	iarbă de luncă, kg
		păstuc roșu, kg
9. Semănați manual gazonul în locuri incomode pentru trecerea utilajelor
		raigrass peren, kg
11. Udarea gazonului cu stropitoare

5.1.1 Slăbirea bazei gazonului. Construcția unui gazon începe cu slăbirea bazei la o adâncime de 20 cm, în funcție de condiții. Datorită acestei operațiuni, baza capătă o structură poroasă, care asigură un bun schimb de apă și aer.

5.1.2 Nivelarea solului. Operația se realizează cu scopul de a crea o suprafață plană fără depresiuni sau cote. Nivelarea se efectuează mecanic și manual în zonele de gazon care sunt inaccesibile mașinilor. În acest caz, utilizați o greblă și selectați cu grijă pietre, rădăcini de buruieni și resturi din stratul superior. Cantitatea de sol vegetal este determinată de grosimea stratului de rădăcină, care se presupune a fi de 15 cm, prin urmare, sunt necesari 15 m3 de sol vegetal la 100 m2.

5.1.3 Răspândirea manuală a solului plantelor. Această operațiune se realizează prin aruncarea pământului în acele locuri în care mecanismele nu trec. Munca manuală în locuri este planificată pentru 10% din suprafață.

5.1.4 Aplicarea îngrășămintelor minerale. Aplicarea îngrășămintelor minerale favorizează o germinare mai bună și mai rapidă a semințelor. Tipurile de îngrășăminte utilizate sunt prezentate în Tabelul 5.2.

Tabel 5.2 – Îngrășăminte minerale

5.1.5 Graparea solului în două treceri. După aplicarea îngrășămintelor și nivelarea solului plantei, grapa se efectuează cu o grapă ZBS-1 pe bază de MTZ-82 pentru a încorpora îngrășămintele la o adâncime de 3-5 cm și a slăbi solul pentru a obține o structură fin cocoloașă.

5.1.6 Nivelarea solului cu o greblă. Nivelarea se realizează cu selecția pietrelor și a rădăcinilor în locuri care sunt incomode pentru mecanisme și abordarea lor pe soluri medii.

5.1.7 Rularea solului cu role. Solul este compactat folosind o rolă KVG-1.4 bazată pe MTZ-320, care vă permite să coborâți solul înainte de însămânțare și, de asemenea, să zdrobiți pietre. Laminarea se efectuează în două treceri cu o rolă.

5.1.8 Semănatul semințelor de iarbă de gazon. Semănatul semințelor se realizează folosind un mecanism Egedal bazat pe MTZ-320, precum și manual. În această zonă solurile sunt fertile, lut nisipos proaspăt; locul este bine luminat, așa că s-a folosit următorul amestec de iarbă: iarbă de luncă - 30%, păstuc roșu - 50%, raigras peren - 20%.