2. Определение объемов земляных работ

2. Определение объемов земляных работ

2. 1. Расчет объемов земляных работ по формуле С. П. Першина

На основной части выданного в качестве задания продольного профиля объемы земляных масс определяются с использованием формулы, предложенной доктором технических наук, профессором С. П. Першиным [1]. Исходя из его методики, предполагается, что любой участок железнодорожного земляного полотна имеет форму полного или усеченного клина (рис. 2. 1).

Рис. 2. 1. Трапецеидальный клин

 

Рабочая универсальная формула имеет вид

 

;                             (2. 1)

 

,                                                 (2. 2)

где  - рабочая отметка (максимальная) из двух граничных сечений рассматриваемого участка земляного полотна, м;

 - длина клина, м;

 - показатель крутизны откоса насыпи или выемки;

В - меньшее основание рассматриваемой трапеции, м;

 и  - некоторые функции, зависящие от .

Численные значения функций  и  приведены в таблице 2. 1.

 

 

Таблица 2. 1 – Ведомость численных значений функций  и

α			α			α
	0, 333	0, 50	0, 34	0, 486	0, 67	0, 68	0, 713	0, 84
0, 02	0, 340	0, 51	0, 36	0, 496	0, 68	0, 70	0, 729	0, 85
0, 04	0, 346	0, 52	0, 38	0, 506	0, 69	0, 72	0, 746	0, 86
0, 06	0, 353	0, 53	0, 40	0, 529	0, 70	0, 74	0, 763	0, 87
0, 08	0, 363	0, 54	0, 42	0, 532	0, 71	0, 76	0, 779	0, 88
0, 10	0, 370	0, 55	0, 44	0, 543	0, 72	0, 78	0, 796	0, 89
0, 12	0, 376	0, 56	0, 46	0, 556	0, 73	0, 80	0, 813	0, 90
0, 14	0, 386	0, 57	0, 48	0, 569	0, 74	0, 82	0, 829	0, 91
0, 16	0, 396	0, 58	0, 50	0, 583	0, 75	0, 84	0, 846	0, 92
0, 18	0, 403	0, 59	0, 52	0, 596	0, 76	0, 86	0, 866	0, 93
0, 20	0, 413	0, 60	0, 54	0, 609	0, 77	0, 88	0, 882	0, 94
0, 22	0, 423	0, 61	0, 56	0, 623	0, 78	0, 90	0, 902	0, 95
0, 24	0, 433	0, 62	0, 58	0, 639	0, 79	0, 92	0, 922	0, 96
0, 26	0, 443	0, 63	0, 60	0, 653	0, 80	0, 94	0, 939	0, 97
0, 28	0, 453	0, 64	0, 62	0, 666	0, 81	0, 96	0, 959	0, 98
0, 30	0, 463	0, 65	0, 64	0, 683	0, 82	0, 98	0, 979	0, 99
0, 32	0, 473	0, 66	0, 66	0, 699	0, 83	1, 00	1, 00	1, 00

 

Если у насыпи или выемки нет перелома крутизны откоса, то в расчетах следует принять для насыпей B = B₀, для выемок B = B₀+4, 4. В кривой учитывается уширение, зависящее от радиуса кривой. Технические параметры земляного полотна устанавливаются на основании [3] и принимаются, согласно справочному материалу, приведенному в приложении к данным методическим указаниям.

Если земляное полотно сложено недренирующими грунтами, то следует учесть, что насыпи с рабочими отметками 6 м < H_н ≤ 12 м имеют изменение крутизны откосов. Рассмотрим особенности определения объемов и положения мест изменения крутизны откосов для высоких насыпей. Возможны два варианта:

1. Обе отметки из двух граничных сечений рассматриваемого участка земляного полотна более 6м, но менее 12м, то есть 6 м < H₁ ≤ 12 м и 6 м < H₂ ≤ 12 м.

Рис. 2. 2. Расчетная схема к определению объемов и положения мест изменения крутизны откосов высоких насыпей с рабочими отметками: 6 м < H₁ ≤ 12 м и 6 м < H₂ ≤ 12 м

 

Для данного случая

.                                                (2. 3)

При определении :

  м (в кривых с учетом уширения   м);

 м;

;

;

,

тогда формула С. П. Першина примет вид

.                                    (2. 4)

При определении :

 (м) (в кривых с учетом уширения );

m = 1. 75;

;                                            (2. 5)

;                                            (2. 6)

,                                               (2. 7)

тогда формула С. П. Першина примет вид

;             (2. 8)

 

2. Одна отметка из двух граничных сечений рассматриваемого участка земляного полотна больше 6 м, но меньше 12м, а другая меньше 6м, то есть H₁ < 6 м и 6 м < H₂ ≤ 12 м.

Рис. 2. 3. Расчетная схема к определению объемов и положения мест изменения крутизны откосов высоких насыпей с рабочими отметками H₁ < 6 м и 6 м < H₂ ≤ 12 м

 

Для данного случая

 .                                                    (2. 9)

При определении :

  м (в кривых с учетом уширения );

;

  м;

;

;                                                   ( 2. 10)

 ,                                         (2. 11)

тогда формула С. П. Першина примет вид

 

.                (2. 12)

 

При определении :

  м (в кривых с учетом уширения );

 м;

;

;

;

,                                     (2. 13)

тогда формула С. П. Першина примет вид

.                                         (2. 14)

При определении :

 (м) (в кривых с учетом уширения );

;                                                                                            

;

;

;

;

,

тогда формула С. П. Першина примет вид

.            (2. 15)

Ниже, в качестве примера, примера, приводятся расчеты объемов земляных работ для участка, расположенного от ПК108 до ПК109+18, 97, т. е. до начала моста: вначале – от ПК108 до ПК109, а затем – от ПК109 до ПК109+18, 97.

В первом случае одна из отметок, равная 5, 88 м < 6 м, а другая 7, 71 м> 6 м, расстояние между данными отметками составляет 100 м. Расчет ведется по формулам 2, 9…2, 15.

Сначала находятся расстояния  и .

 = 100-6, 56=93, 44 (м).

Затем рассчитываются объемы земляных работ:

α =  

= 6·93, 44(1, 5·6·1+7, 6·1) = 9308 (м³ );

α =  

 = (7, 71 – 6) · 93, 44 [1, 75 ·(7, 71 – 6) · 0, 333 + 25, 6 · 0, 5] =2204 (м³ );

α =  

V=642 + 9308 + 2204 = 12153 (м³ ).

Во втором случае обе отметки больше 6 метров. Длина участка – 18, 97 м (это расстояние от ПК9 до начала моста). Расчеты ведутся по формулам 2, 3…2, 8.  

= 6 · 18, 97(1, 5·6·1+7, 6·1) = 1889 (м³ );

α =  

 = (8, 58 – 6) · 18, 97 [1, 75 ·(8, 58 – 6) · 0, 699 + 25, 6 · 0, 83] =1194 (м³ );

α =  

V=1889 + 1194 = 3083 (м³ ).

Полученные объемы, как видно из примера, необходимо округлять до целых единиц и вносить в десятую колонку таблицы 2. 2.

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: