Расчет объема разработки грунта под ленточный фундамент

Определение объемов земляных работ при разработке траншей

4.1.3.1. Определение объемов земляных работ при разработке траншей под ленточные фундаменты в торцах здания (рис. 4.3)

Определение объемов траншей под ленточные фундаменты производим в следующем порядке:

а) По (4.4, а,б) устанавливаем ширину траншеи b_тр, а по (4.5, 4.6) – ее глубину h_тр.

б) Находим объем участка траншеи в пролете (между продольными осями здания) по формулам:

— для траншеи с откосами: , м 3 (4.26)

— для траншеи с вертикальными стенками: , м 3 (4.27)

где L – пролет здания, м (рис. 4.3).

в) Находим объем траншеи , накладываемый с объемами котлованов под столбчатые фундаменты по формулам (4.8, 4.9) для определения объема прямоугольного котлована:

— для траншеи с откосами в случае равенства h_тр=h_к (рис. 4.3):

, м 3 (4.28)

— для траншеи с вертикальными стенками:

, м 3 (4.29)

г) Находим непосредственный объем траншеи :

, м 3 (4.30)

д) Определяем общий объем всех траншей:

, м 3 (4.31)

где N_тр1 – общее количество траншей под ленточные фундаменты, шт.

Объем недобора в траншеях определяем в следующем порядке (рис. 4.5):

а) Устанавливаем ширину полосы недобора b₄:

, м (4.32)

б) Находим объем недобора в траншее:

, м 3 (4.33)

в) определяем общий объем недобора:

, м 3 (4.34)

Рис. 4.5. Схема к определению объема недобора в траншее под ленточные фундаменты в торцах здания

Объем подготовки под ленточный фундамент определяется по формулам (4.32…4.34), только вместоh_НЕД в данные формулы подставляется h_П.

Объем обратной засыпки пазух траншеи равен:

, м 3 (4.35)

где V_ФЛ – объем ленточного фундамента в пределах траншеи, объем которой определяется, м 3 .

Общий объем обратной засыпки пазух траншей находим по выражению:

(4.36)

Объем отвозимого грунта из траншеи составляет:

, м 3 (4.37)

Общий объем отвозимого из траншей грунта равен:

(4.38)

Объем траншей с переменной глубиной по ее длине определяется по методике, изложенной в [4, 5].

4.1.3.2. Определение объемов земляных работ при разработке траншей под столбчатые фундаменты вдоль продольных осей (рис. 4.4)

Определение объемов производим в следующем порядке:

а) По формулам (4.1,а; 4.1,б; 4.7) устанавливаем параметры a, b и ширину траншеи по днуb_ТР.

б) Находим объем траншеи между крайними цифровыми осями:

— для траншеи с откосами (рис. 4.4):

, м 3 (4.39)

— для траншеи с вертикальными стенками:

, м 3 (4.40)

где L_ЗД – длина здания в крайних цифровых осях, м.

в) Находим объем траншеи , выходящий за пределы крайних цифровых осей по формулам (4.8, 4.9) для определения объема прямоугольного котлована:

— для траншеи с откосами в случае равенства h_ТР=h_К (рис. 4.4):

, м 3 (4.41)

— для траншеи с вертикальными стенками:

, м 3 (4.42)

г) Находим непосредственный объем траншеи V_ТР2:

, м 3 (4.43)

д) Определяем общий объем всех траншей:

, м 3 (4.44)

где N_ТР2 – общее количество траншей под столбчатые фундаменты, шт.

Объем недобора в траншеях определяем в следующем порядке:

а) По (4.16,а и 4.16,б) устанавливаем параметры a₁ и b₁:

б) Находим объем недобора под столбчатые фундаменты в траншее:

, м 3 (4.45)

где N_ф – количество столбчатых фундаментов в траншее, шт.

в) определяем общий объем недобора:

, м 3 (4.46)

Объем подготовки под столбчатые фундаменты определяется по формулам (4.45…4.46), только вместоh_НЕД в данные формулы подставляется h_П.

Объем обратной засыпки пазух траншеи равен:

, м 3 (4.47)

Общий объем обратной засыпки пазух траншей находим по выражению:

(4.48)

Объем отвозимого грунта определяется по выражениям:

, м 3 (4.49)

Общий объем отвозимого из траншей грунта равен:

(4.50)

Источник

Как рассчитать объем землеройных работ при дорожном строительстве

Что входит в земляные работы

Земляные работы – один из этапов прокладки новой дороги. В них входит выравнивание рельефа поверхности и разработка котлованов. При выравнивании рельефа поверхности экскаваторы выполняют выемку грунта, его отсыпку и перемещение, а выполненную работу считают в м2. При разработке котлованов выполняют землеройные работы, а расчеты выполняют в м3. В рамках данной статьи мы рассмотрим только разработку котлованов при дорожном строительстве.

Как рассчитать объем землеройных работ

Любой котлован – это геометрическая фигура определенной формы. Для расчета объема грунта, требующего выемки, необходимо вычислить объем этой фигуры.

Котлован прямоугольной формы

Котлован прямоугольной формы с вертикальными стенками – это самый простой вариант. Его объем вычисляют по формуле:

V – объем котлована в м3,

b – ширина котлована в м,

L – длина котлована в м,

h – высота котлована в м.

Котлован прямоугольной формы с разной высотой стенок

Если котлован разрабатывать на склоне, то его стенки будут иметь разную высоту. В этом случае объем получившейся фигуры считают по формуле:

V = b × h + b × H 2 × L, где

h – высота меньшей стенки,

H – высота большей стенки,

b – ширина котлована,

L – длина котлована.

Котлован прямоугольной формы с откосами

Сечение такого котлована – трапеция. Самый простой способ высчитать его объем – использовать формулу площади трапеции:

a и b – основания трапеции, а h – ее высота. Тогда объем котлована вычисляют по формуле:

V = a+b2 × h × L, где

a – ширина котлована по дну,

b – ширина котлована по верху,

h – высота котлована,

L – длина котлована.

Котлован в форме многоугольника с откосами

Чтобы вычислить объем такой сложной фигуры, ее можно разбить на несколько простых, а затем просуммировать результат. Но общая формула есть и для этого случая:

V = (F1 + F2 + Fср) × h6, где

F1 – площадь дна котлована,

F2 – площадь котлована по верху,

Fср – площадь котлована на середине его высоты,

h – высота котлована.

Н3: Круглый котлован без откосов

Посчитать объем такого котлована достаточно просто, используя формулу площади круга:

V = Sкр × h = × r2 × h, где

r – радиус котлована,

h – высота котлована,

– постоянная величина, равная 3,14.

Н3: Круглый котлован с откосами

В этом случае объем получившейся фигуры считают по следующей формуле:

V = (R2 + r2 + R × r) × h3, где

R – радиус котлована по верху,

r – радиус котлована по низу,

h – высота котлована.

Мы привели наиболее распространенные ситуации и формулы для расчета землеройных работ. Но при строительстве дорог встречаются и более сложные случаи. Например, на участках кривых малого радиуса с устройством виражей. Для них точные расчеты выполняют по более сложным и специфичным формулам.

Если работы выполняются с помощью техники с установленной системой нивелирования, задача во многом упрощается: инженеры рассчитывают точные размеры выемки, а техника практически в режиме «беспилотника» выполняет нужные операции.

Подробнее об этой технологии читайте в статье «Система нивелирования в спецтехнике: будущее уже здесь?»

Источник

2.3. Определение объемов земляных работ.

До начала выполнения работ по разработке траншей и котлованов необходимо выполнить работы по срезке растительного слоя. Работы выполняются бульдозером за один-два прохода по одному следу на глубину до 15 см. Объем работ определяется по площади строительной площадки под будущее здание [(В_зд +1) × (L_зд +1)].

Подсчет объемов земляных работ при разработке траншей и котлованов под отдельно стоящие фундаменты или сплошного котлована под здание, следует начинать с составления эскизов элементов плана и поперечных сечений траншей и котлованов и определения всех их размеров, а так же геометрических размеров фундаментов.

Объем траншеи(м 3 ) (рис. 2.1) при шаге колонн и фундаментов равным 6 м при небольшом уклоне местности определяется по формуле 1:

Рис 2.1. Определение объемов траншей

(1)

где: с — ширина траншеи по дну, принимается на 0,5 м больше длины нижней ступени фундамента а, (с=а+0,5 м).

H_T — глубина траншеи, м (принимается на 0,15 м больше высоты фундамента), рассчитывается по формуле :

(2)

d- ширина траншеи по верху, м при коэффициенте откоса грунтаmпо табл.2 в зависимости от заданного вида грунта и глубины траншеи, определяется по формуле 3:

(3)

L_T — длина траншеи, м (принимается в зависимости длины и количества секций).

2. Объем котлована(V_к м 3 ) (рис.2.2, 2.3) под отдельно стоящий фундамент при шаге колонн 12 м или сплошного котлована под здание с прямоугольным основанием и постоянными по всему периметру откосами определяется по формуле 4:

(4)

где: с и е – соответственно, ширина и длина котлована по дну, м.

План котлована Разрез А-А

Рис. 2.2. Размеры котлована.

Рис. 2.3. Определение объема котлована под отдельно стоящий фундамент.

Значения с и е для отдельно стоящих фундаментовпринимаются на 1 м больше соответствующих размеров нижней ступени фундамента: (с=а+1, е=в+1 м).

где B_зд— ширина здания, м (расстояние между крайними продольными осями);

L_зд— длина здания, м (расстояние между крайними поперечными осями);

dиf– соответственно ширина и длина котлована по верху, м;

Рис. 2.4. Определение объема котлована под здание.

Схема поперечного (продольного) сечения котлована.

m- коэффициент откоса грунта, принимаемый по табл.2.2 в зависимости от заданного вида грунта и глубины котлована.

Таблица 2.2. Коэффициенты откосов грунтов m.

Коэффициенты откоса m в зависимости от глубины выемки Н_в, м до:

Источник