На картограмі лінії нульових робіт поділяють квадрати на дві або три фігури. В результаті в квадратах утворюються трикутники, трапеції, п’ятикутники.
Об’єми земляних робіт підраховують по кожному квадрату, окремо для насипу та зрізанню (виїмок), м3:
(3.6)
де - площа фігури, м2;
- середня робоча відмітка фігури, м.
Умови балансу земляних робіт:
, (3.7)
де , - суми обсягів земляних робіт у квадратах із насипання та зрізання.
Ця умова є водночас і умовою мінімуму земляних робіт, оскільки увесь зрізаний грунт укладається до насипу і його не потрібно транспортувати.
Обчислення об’ємів земляних робіт ведуть в журналі (табл.3.2) відповідно рис.3.1.
На картограмі лінія нульових робіт утворила фігури:
по насипу:
- чисті квадрати - один квадрат №2 а2-а3-б3-б2;
- п’ятикутники – в квадратах №1 і №3 відповідно а1-а2-б2-0-0, а3-а4-0-0-б3;
- трапеція – в квадраті №6 - б2-б3-0-0;
- трикутники – в квадратах №4, №5, №7 – а4-0-0, б2-0-0, б3-0-0.
по зрізанню:
- чисті квадрати - №8, №9, №10;
- п’ятикутники – в квадратах №4, №5, №7;
- трапеція – в квадраті №6;
- трикутники – в квадраті №3 (б4-0-0).
Таблиця 3.3
Журнал обчислення об’ємів земляних робіт
Номера квадратів | Номера точок | Робочі відмітки точок, , м | Середні робочі відмітки, , м | Площа фігури, , м2 | Об’єм земляних робіт, , м3 |
Насип, чисті квадрати | |||||
а2 | |||||
а3 | |||||
б3 | |||||
б2 | |||||
Насип, змішані квадрати | |||||
а1 | |||||
а2 | |||||
б2 | |||||
а3 | |||||
а4 | |||||
б3 | |||||
а4 | |||||
б2 | |||||
Продовження таблиці 3.3
б2 | |||||
б3 | |||||
б3 | |||||
Об’єм земляних робіт насипання | |||||
Зрізання, чисті квадрати | |||||
б4 | |||||
б5 | |||||
в5 | |||||
в4 | |||||
в1 | |||||
в2 | |||||
г2 | |||||
г1 | |||||
в2 | |||||
в3 | |||||
г3 | |||||
г2 | |||||
Зрізання, змішані квадрати | |||||
б1 | |||||
б4 | |||||
б4 | |||||
а5 | |||||
б5 | |||||
б1 | |||||
в2 | |||||
в1 |
Продовження таблиці 3.3
в2 | |||||
в3 | |||||
в3 | |||||
б4 | |||||
в4 | |||||
Об’єм земляних робіт із зрізання |
Середні робочі відмітки по квадратах (табл.3.2; графа 4) обчислюють так:
У чистих квадратах.
У квадраті 2 ;
У квадраті 8 і т.д.
У змішаних квадратах.
У квадраті 1 (насип)
У квадраті 1 (зрізання)
У квадраті 6 (насип) і т.д.
Площі (графа 5) чистих квадратів обчислюють за формулою:
,
де а – сторона квадрата (20 м).
Площа у квадраті 4 із насипанням (площа трикутника):
,
де - відстань від вершини квадрата а4 до точки нульових робіт в бік вершини а5;
- відстань від вершини квадрата а4 до точки нульових робіт в бік вершини б4.
У квадраті 6 із насипання (площа трапеції):
.
У квадраті 1 насипання (площа п’ятикутника):
).
Аналогічно обчислюють площі фігур у інших квадратах.
Площі фігур округлюють до цілих (м2) і записують в графу 5. Після підраховують загальні обсяги земляних робіт по насипу і по зрізці.
Якби точно не виконувались обчислення, через похибки інтерполяції умова балансу земляних робіт майже ніколи точно не виконується. Розбіжність припускають 5%,
, тобто
.
Якщо умова виконується розпочинають вертикальне планування майданчика.
СКЛАДАННЯ ПРОЕКТУ ВЕРТИКАЛЬНОГО ПЛАНУВАННЯ БУДІВЕЛЬНОГО МАЙДАНЧИКА ПІД НАХИЛЕНУ ПЛОЩИНУ З ЗАДАНИМ ПРОЕКТНИМ УХИЛОМ В ЗАДАНОМУ НАПРЯМКУ ПРИ УМОВІ БАЛАНСУ ЗЕМЛЯНИХ РОБІТ