 |
2.2. Определение объемов земляных работ на участках ломаного профиля
|
|
|
|
2. 2. Определение объемов земляных работ на участках ломаного профиля
На участках ломаного профиля (т. е. участках, где поверхность земли имеет ярко выраженные неровности – бугры, впадины) подсчет объемов земляных работ ведется по следующим формулам:
; (2. 16)
, (2. 17)
где 
, 
, 
- площади поперечных сечений земляного полотна в начале и конце рассматриваемых участков, м2;
- длина соответствующего участка, м.
Определение объемов земляных работ осуществляется в следующем порядке:
1. Вычерчиваются поперечные профили земляного полотна на указанных пикетах (масштаб горизонтальный равен масштабу вертикальному и составляет 1: 100);
2. Каждый из полученных поперечных профилей разбивается на элементарные геометрические фигуры (треугольники);
3. Находится площадь каждого треугольника по формуле
, (2. 18)
где 
и 
- основание и высота рассматриваемого треугольника, м.
Затем эти площади суммируются, и находится общая площадь поперечного сечения земляного полотна на рассматриваемых пикетах по формуле
. (2. 19)
4. Определяются объемы земляных работ по формулам 2. 16 и 2. 17.
Предположим, что участок ломаного профиля на учебном профиле (рис. 1. 2) распложен между ПК100 и ПК102 (рис. 2. 8).
Рис. 2. 4. Продольный профиль выемки на участке ломаного профиля
Поперечные профили земляного полотна для ПК100 – ПК102 представлены на рисунках 2. 5…2. 8, при этом учтено то, что на данном участке расположена кривая с началом на ПК101+38.
 |
|
|
|
 |
 |
По формулам 2. 16 и 2. 17 вычисляются объемы земляных работ:
(м3);
(м3).
Данные объемы, так же, как и объемы, рассчитанные по формуле С. П. Першина, вносятся в десятую колонку таблицы 2. 2.
2. 3. Расчет поправок к основным объемам земляных работ
В общем случае в объемы земляных работ, рассчитанные по формуле С. П. Першина и по формулам для участков ломаного профиля, вносится ряд поправок:
1. Поправка на наличие сливной призмы (для недренирующих грунтов).
Поперечное очертание верха однопутного земляного полотна (сливную призму) следует проектировать в виде трапеции шириной по верху 2, 3 м, высотой 0, 15 м и основанием, равным ширине основной площадки земляного полотна (в кривых с учетом уширения 
) [3].
Рис. 2. 9. Расчетная схема к определению объема сливной призмы
Объем сливной призмы вычисляем по формуле
, (2. 20)
где Во = 7, 6 м(в кривых с учетом уширения );
L - длина участка, м.
2. Поправка на наличие кюветов.
Объем кюветов определяется по формуле
, (2. 21)
где - длина участка, м;
1, 56 - поперечная площадь 2-х кюветов, м2.
3. Поправка на объем, занимаемый трубами:
а) для прямоугольных железобетонных труб
; (2. 22)
б) для круглых железобетонных труб
(2. 23)
где а– отверстие трубы, м;
b– высота трубы в свету, м (определяется по Приложению 2);
bст, dр– толщина боковых стенок и верхнего ригеля прямоугольной трубы, м (определяются по Приложению 2);
D – внешний диаметр круглой трубы, м, определяемый по формуле
, (2. 24)
где lотв – отверстие трубы, м;
ст – толщина стенки круглой трубы, м (определяется по Приложению 2);
|
|
|
Lтр – длина трубы, м.
Длины труб определяются по формулам
при (hн– b) £ 6 м
Lтр = В0 + 2m1 · (hн –b); (2. 25)
при 12 ³ (hн –b)> 6 м
Lтр = В0–12 (m2 –m1) + 2m2 (hн–b), (2. 26)
где В0– ширина основной площадки земляного полотна, м;
m1, m2– показатели крутизны откосов соответственно верхней и нижней части насыпи (m1 =1. 5, m2 =1. 75);
hн– высота насыпи, м;
b – внешнийдиаметр круглой или высота прямоугольной трубы, м.
Ниже, в качестве примера, примера, приводится расчет объема круглой железобетонной трубы, расположенной на ПК128+00 учебного продольного профиля, представленного на рис. 1. 2.
Высота насыпи в месте расположения данной трубы составляет 5, 49 м, отверстие трубы – 1, 5 м. Предположим, что тело насыпи сложено недренирующими грунтами и, следовательно, ширина основной площадки земляного полотна 
м.
(м);
(м3).
4. Поправка на наличие косогорности (при показателе крутизны косогора n).
Дополнительный объем земляных работ на косогоре при сооружении на нем насыпей определяем по формулам [1]:
; (2. 27)
; (2. 28)
, (2. 29)
где 
- увеличение площади поперечного сечения земляного полотна на косогоре по
сравнению с прямым участком, м2;
L – длина участка, м;
m - показатель крутизны откоса;
В = Во - для насыпей, В = Во + 4, 4 – для выемок, м;
n - показатель крутизны косогора.
Предположим, что на продольном профиле (рис 1. 2) на участке от ПК125 до ПК127 расположен косогорный участок с показателем крутизны косогора n равным 8. Поперечный профиль насыпи, сложенной недренирующими грунтами, на косогорном участке представлен на рисунке 2. 10.
Рис. 2. 10. Поперечный профиль насыпи на косогоре
Продольный профиль данного участка представлен на рисунке 2. 11.
Рис. 2. 11. Продольный профиль насыпи на участке косогора
(м2);
(м2);
(м2);
(м3);
(м3).
5. Поправки на дополнительные объемы земляного полотна, связанные с уширением основной площадки при подходе к большим железнодорожным мостам, определяемые по формуле [4]
(2. 30)
|
|
|
где b–уширение земляного полотна, принимаемое на основании [3], м;
H1 – высота насыпи в месте начала ее уширения, м;
H2– высота насыпи у задней грани стенки устоя, м.
У больших железнодорожных мостов (длиной более 100 м) земляное полотно на протяжении 10 м от задних граней устоев отсыпают уширенным на 0, 5 м в каждую сторону, а на последующих 25 м постепенно сводят до нормативной ширины (см. рис. 2. 12).
Рис. 2. 12. Схема уширения земляного полотна на подходах к большому мосту
|
|
|
