5.Определение объемов земляных работ

5.1.Определение основных объемов работ

Объем работ подсчитывают для каждого отсека, начиная с подсчета объема первого отсека, затем следующего и т. д.

Существует несколько способов подсчета объема работ (по номограммам, по графикам, по таблицам и по формулам). В курсовом проекте будем использовать метод С. П. Першина, основанный на применении формул.

Расчет объемов производится по рабочим отметкам продольного профиля. В качестве расчетной схемы используем схему усеченного клина (трапецеидальной призмы), представленной на рис. 5.1.

H2

L

1: m

b

H1

Рис. 5.1. Схема усеченного клина (трапецеидальной призмы) к определению объемов

Расчет ведется по формуле

V = (	b	×(H + H	2	) +	m	×(H 2	+ H	1	× H	2	+ H	2 )) × L ,	(5.1)
2		1		3		1						2

где b – ширина сечения железнодорожного земляного полотна, м; H1 и H2 – рабочие отметки в начале и в конце отсека, м;

m – показатель заложения (крутизны) откоса;

L– длина отсека, м.

Вкачестве расчетных значений ширины сечения железнодорожного полотна принимается размер меньшего основания трапеции:

– для насыпей – ширина b основной площадки, рис. 5.2;

– для выемок – расстояние между откосами в уровне бровок земляного полотна, к которому помимо ширины основной площадки прибавляется ширина двух кюветов поверху и ширина двух закюветных полок, если они необходимы (ширина полок принимается равной 1м ÷ 2 м), рис. 5.3.

14

		b
m
:		H
1
для	дренирующих	грунтов	для недренирующих грунтов
Рис. 5.2. Поперечный профиль насыпи (слева в дренирующих грунтах,
	справа – в недренирующих грунтах)

1
:
	m

B

b

1-2м

:m 1

для дренирующих грунтов для недренирующих грунтов

Рис. 5.3. Поперечный профиль выемки (слева без сливной призмы и без полок

вдренирующих грунтах, справа со сливной призмой и с полками –

внедренирующих)

5.2. Определение дополнительных объемов

Кроме основного объёма отсеков необходимо учитывать дополнительные объёмы, образованные различными элементами земляного полотна.

5.2.1. Дополнительный объем, образованный кривой

Ширину земляного полотна на кривых участках пути следует увеличивать с наружной стороны кривой на величины, представленные в [6] (рис. 5.4).

Дополнительный объем определяется:

DVкр = Db × Lкр × Hср ,

(5.2)

где b – величина уширения, м; Lкр – длина кривой, м;

15

Hср – средняя рабочая отметка в пределах кривой, м.
Также дополнительный объем на кривой можно более точно определить,
учитывая величину уширения при выполнении расчетов по формуле
С. П. Першина:
V = (b + Db		×(H + H	2	) + m ×(H	2	+ H × H	2	+ H	2 )) × L .	(5.3)
	2	1		3	1	1			2
				b +db
	m
:
1
				db
Рис. 5.4. Схема уширения земляного полотна на кривом участке пути

5.2.2. Дополнительный объем, образованный косогорностью местности

Косогорность в курсовом проекте задана на продольном профиле на определенном пикете.

1	:	m

Vk

b

V0

:	m
1	k

Рис. 5.5. Поперечный профиль участка земляного полотна, имеющего поперечную косогорность

16

Для подсчета дополнительного объема, образованного косогорностью, необходимо определить коэффициент пропорциональности

m2

K = 0 , (5.4)

ПК mK2 - m02

где 1: m0 –крутизна откоса насыпи или выемки; 1: mк – поперечный уклон местности.

Дополнительный объем на косогорность определяется по формуле 5.5.

DV = K	ПК	×(	V	+	b2	) × L ,	(5.5)
K			L		4 ´ m0

где V – основной объем, определяемый по формуле 5.1, м3;

L – протяженность участка с основным объемом V, м.

5.2.3. Компенсация растительного слоя и устройства сливной призмы

Растительный или плодородный слой грунта в основании насыпей и в выемках при сооружении земляного полотна железных дорог использовать нельзя, он должен быть удален заранее при проведении подготовительных работ. Рабочие отметки насыпей и выемок, указанные на продольных профилях, определяются как разность отметок земли и проектных отметок в уровне бровокос

новной площадки земляного полотна и не учитывают мощность срезаемого растительного слоя. Толщина растительного слоя принимается по данным изысканий, в данном курсовом проекте она равна Dhр.с = 0,2 м.

Кроме того, при устройстве насыпей и выемок в связных грунтах необходимо выполнять сливную призму высотой Dhсл.пр = 0,15 м, которая не учиты-

вается при определении рабочих отметок на продольном профиле.

Следовательно, при расчете объемов земляных работ дополнительные объемы на срезку растительного слоя и устройство сливной призмы необходимо компенсировать вводом поправки: для насыпей – дополнительные объемы прибавлять, для выемок – вычитать. Это достаточно просто сделать, если уточнить рабочие отметки насыпей и выемок по следующим формулам:

H	н	= H	раб	+ Dh	+ Dh	,	(5.6)
	расч			р.с	сл.пр
H	в	= H	раб	- Dh	- Dh	,	(5.7)
	расч			р.с	сл.пр

где H расчн – уточнённая рабочая отметка насыпи, м;

17