Soderzhanie (1204852), страница 3
Текст из файла (страница 3)
2.1.3. Определение положения высоких насыпей
Высокими принято называть насыпи с рабочими отметками более 6 м. Нижняя часть такой насыпи (ниже 6 м) имеет более пологие откосы с показателем крутизны m=1,75, что приводит к увеличению профильного объема земляного полотна. Положение начала высокой насыпи также определяется расстоянием Х, м, от ближайшего пикета (плюса) слева, которое находится из выражения (2.2).
где – высота нормальной насыпи,
= 6 м; Нл – ближайшая слева рабочая отметка от точки начала высокой насыпи, м; Нпр – то же ближайшая справа рабочая отметка, м; L – расстояние между рабочими отметками Нл и Нпр.
Аналогично определяется положение конца высокой насыпи:
Расчет по формулам (2.2) и (2.3) представлен в табличной форме (таблица 2.2).
Таблица 2.2 - Положение высоких насыпей на продольном профиле
| L, м | Рабочие от- метки начала насыпи | Рас- стояние Х, м | L, м | Рабочие отметки конца на- сыпи | Рас- стоя- ние Х, м | Положение насыпи на продольном профиле | |||
Нл, м | Нпр, м | Нл, м | Нпр, м | |||||||
1 | 100 | 0,10 | 8,10 | 73,75 | 100 | 8,10 | 3,10 | 42,00 | 4076+74 - 4079+42 | |
2 | 100 | 1,50 | 7,00 | 81,82 | 100 | 8,50 | 4,00 | 55,56 | 4138+82 - 4145+6 |
2.1.4. Определение объемов выемок и насыпи
Для подсчетов объемов и насыпей и выемок в данном проекте использована методика профессора С.П. Першина.
Вычисления выполнены в следующем порядке:
- определены основные объемы сооружения (выемки, насыпи) по формуле:
(2.4)
где L – длина расчетного участка, м; В – ширина выемки по низу, насыпи – по верху, м; Н1 и Н2 – рабочие отметки на границах расчетного участка, м;
- после основных объемов сооружений определены поправки к ним (дополнительные объемы), к которым отнесены:
а) объем сливной призмы в насыпях:
(2.5)
б) разность объемов кюветов и сливной призмы в выемках, которая при типовых размерах кювета (рис.1.1 – 1.4) равна:
(2.6)
где Fк – площадь поперечного сечения кювета, равная при типовых размерах кюветов 1,56 м2; Fсп – площадь поперечного сечения сливной призмы, м2; В – ширина основной площадки земляного полотна, м.
в) поправки к объему на уположение высоких насыпей с откосами в нижней части 1:1,75
(2.7)
где H0 = 6 м – предельная высота нормальной насыпи; Н1 и Н2 – рабочие отметки на границах расчетного участка, м;
г) объем занимаемый телом водопропускной трубы:
(2.8)
где Fтр – площадь сечения трубы по наружному обмеру, м2; Lтр – длина трубы в теле насыпи, м. Расчетная длина трубы Lтр принимается:
для нормальной насыпи (до 6 м)
; (2.9)
для высокой насыпи (более 6 м)
(2.10)
где Н – рабочая отметка в месте расположения трубы, м; dн – наружный диаметр круглой трубы или высота прямоугольной, м; m – уклон нормальной насыпи, m = 1.5; =уклон нормальной насыпи
=1,75.
Подсчет геометрических объемов насыпей и выемок проведен в соответствии с типами поперечных профилей путем последовательного заполнения ведомости попикетных объемов земляных. Ведомость подсчетов профильных объемов выемок и насыпей представлена в табличной форме (приложение 1).
2.1.5. График попикетных объемов
Для определения объема профильной кубатуры на участке использован график попикетных объемов, представленный на листе. Он представляет наглядное представление о размещении профильной кубатуры вдоль оси земляного полотна и облегчает решение задачи распределения земляных масс. Горизонтальная ось графика принята за нулевую линию. Она разбита на отрезки по числу пикетов на продольном профиле. На каждом отрезке отложены в условно принятом масштабе, в виде вертикальных столбиков, профильные объемы выемок и насыпей, подсчитанные попикетно. При этом объемы выемок отложены вверх, а насыпей вниз. По графику подсчитываются помассивные объемы, а также объем профильной кубатуры по всей длине продольного профиля участка по формуле:
(2.11)
Где – суммарный объем выемок на участке, м3 ;
– суммарный объем насыпей на участке м3.
2.2 Распределение земляных масс
2.2.1 Сущность распределения земляных масс
Эффективность организации земляных работ в значительной степени зависит от рационального использования грунта, получаемого в процессе сооружения выемок. Так как грунт пригоден для возведения насыпей, в данном проекте предусмотрено использование его для вышеизложенных целей.
При сооружении насыпей и выемок перемещение грунта может производиться по двум схемам: поперечной и продольной. Выбор той или иной схемы на каждом производственном участке является основной задачей распределения земляных масс. При этом с целью сокращения затрат учтена дальность возки грунта на каждом отдельном участке.
Определение рационального соотношения между продольным и поперечным перемещениями грунта на участке выполнены с помощью кривой объемов земляных работ.
2.2.2 Кривая объемов земляных работ
Кривая объемов земляных работ, приведенная на листе, получена путем преобразования столбчатой диаграммы графика попикетных объемов в кумулятивной кривой.
Для построения кумулятивной кривой производится алгебраическое суммирование объемов выемок и насыпей от начала участка. При этом объемы выемок взяты со знаком «плюс», объемы насыпей – со знаком «минус». Ординаты кривой подсчитаны на всех пикетах и нулевых точках продольного профиля.
При вычислении ординат кривой объемов учтено, что рабочий объем вы-емок меньше профильной кубатуры за счет недоборов и потерь грунта при транспортировании. С другой стороны, для возведения насыпей предусмотрен объем грунта больше профильной кубатуры, так как для удобства уплотнения и производства планировочно-отделочных работ насыпь предусмотрено отсыпать с запасом грунта по высоте и на откосах, а затем лишний грунт срезать.
Принимая во внимание эти факторы, при построении кривой объемов профильная кубатура выемок взята с коэффициентом 0,9; профильная кубатура насыпей – с коэффициентом 1,1.
Для удобства работы ординаты кривой объемов подсчитаны в ведомости (приложение 2).
2.3. Выбор способов производства работ
2.3.1. Определение объемов земляных масс и установление границ производственных участков
С помощью кривой распределения земляное полотно разбито на участки, отличающиеся по способу перемещения грунта.
Участки с продольной возкой получены отсечением на кривой сегментов равных объемов. При этом положение распределительных линий выбрано так, что получен наименьший объем рабочей кубатуры, а также возможно меньше среднее расстояние перемещения грунта.
Рабочая кубатура и длина каждого из расчетных участков определена путем замеров по чертежу. Профильная кубатура при известном объеме рабочей кубатуры на участке подсчитана по формулам:
- для участков с продольным перемещением грунта:
(2.12)
-для участков с поперечным перемещением грунта
– из резервов (карьеров) в насыпь (2.11)
– из выемок в кавальеры (отвалы) (2.12)
Таблица 2.5 - Расчетные показатели распределения земляных масс
№ уча- стка | Начало участка ПК+ | Конец участка ПК+ | Схема работы | грунт из/в | Рабочая кубатура, м³ | Про- фильная кубатура, м³ |
1 | ПК 0 | ПК 2+26 | Продоль- ная | Выемки | 1626 | 3285 |
2 | ПК 2+26 | ПК 19+56,79 | Продоль- ная | Выемки | 7530 | 15212 |
3 | ПК 19+56,79 | ПК 24+23,36 | Продоль- ная | Выемки | 2191 | 4426 |
7' | ПК 24+23,36 | ПК 25+10,64 | Продоль- ная | Выемки | 0 | 0 |
4 | ПК 25+10,64 | ПК 45+16 | Продоль- ная | Выемки | 45079 | 91069 |
7'' | ПК 45+16 | ПК 47+80,53 | Продоль- ная | Выемки | 0 | 0 |
5 | ПК 47+80,53 | ПК 51+02 | Продоль- ная | Выемки | 1171 | 2366 |
6 | ПК 51+02 | ПК 61+00 | Продоль- ная | Выемки | 9462 | 19115 |
7 | ПК 61+00 | ПК 62+30,69 | Продоль- ная | Выемки | 13186 | 26638 |
8 | ПК 62+30,69 | ПК 64+00 | Попереч- ная | Каваль- ер | 29001 | 32223 |
9 | ПК 64+00 | ПК 69+39 | Продоль- ная | Выемки | 6953 | 14046 |
10 | ПК 69+39 | ПК 77+90,25 | Продоль- ная | Выемки | 26129 | 52786 |
7''' | ПК 77+90,25 | ПК 78+16,83 | Продоль-ная | Выемки | 0 | 0 |
11 | ПК 78+16,83 | ПК 86+74 | Продоль-ная | Выемки | 27584 | 55725 |
12 | ПК 86+74 | ПК 100+54 | Продоль-ная | Выемки | 7766 | 15689 |
13 | ПК 100+54 | ПК 105+54,07 | Попереч-ная | Каваль-ер | 20485 | 22761 |
14 | ПК 105+54,07 | ПК 117+54 | Продоль-ная | Выемки | 41581 | 84002 |
Продолжение таблицы 2.5
15 | ПК 117+54 | ПК 125+51,58 | Продоль-ная | Выемки | 6393 | 12915 | ||
16 | ПК 125+51,58 | ПК 141+94,74 | Продоль-ная | Выемки | 62409 | 126079 | ||
17 | ПК 141+94,74 | ПК 149+29,8 | Продоль-ная | Выемки | 15582 | 31479 | ||
18 | ПК 149+29,8 | ПК 155+27,21 | Продоль-ная | Выемки | 2711 | 5477 | ||
19 | ПК 155+27,21 | ПК 161+77,71 | Продоль-ная | Выемки | 3890 | 7859 | ||
20 | ПК 161+77,71 | ПК 184+27,1 | Продоль-ная | Выемки | 42734 | 86331 | ||
14' | ПК 184+27,1 | ПК 194+90 | Продоль-ная | Выемки | 0 | 0 | ||
сумма | 373463 | 709483 |
2.3.2. Определение средней дальности перемещения грунта