Визначення основних об’ємів робіт по спорудженню земляного полотна
4.4.1 Визначення середньої висоти насипу
Протяжність лінійних земляних робіт визначається за формулою:
(4.1)
де
- довжина лінійних земляних робіт (сума пікетажного розташування згідно завдання)
- довжина траси
- довжина зосереджених земляних робіт (сума пікетажного розташування згідно завдання).
Середня площа поперечного перерізу насипу, для лінійних земляних робіт визначається за формулою:
, (4.2)
де
- середня площа поперечного перерізу насипу
- об’єм лінійних земляних робіт ( ∑ колонки №2 таблиці 4.1.)
- довжина лінійних земляних робіт
Визначаємо середню площу поперечного перерізу насипу, з урахуванням висоти корита за формулою:
, (4.3)
де
- середня площа поперечного перерізу насипу , з урахуванням висоти корита
- середня площа поперечного перерізу насипу
- ширина проїзної частини з укріплювальними смугами
- висота корита (сума товщин шарів покриття).
- величина укосу насипу (1:m).
Для визначення середньої висоти насипу складається квадратне рівняння:
(4.4)
4.4.2 Визначення розмірів бокових резервів.
Зведення насипів земляного полотна із ґрунту бокових резервів забезпечує у більшості випадків мінімальні затрати на переміщення ґрунту та найбільш низьку вартість земляних робіт. Тому в курсовому проекті запропоновано зведення насипів із бокових резервів.
Внутрішній укіс резерву є продовженням укосу насипу. Зовнішній укіс резерву робиться пологим, з крутизною 1:6 для того, щоб після закінчення будівництва була б можливість використовувати земля в сільському господарстві.
Глибина резерву забезпечується з умов стоку води і повинна бути не більше 1,5 м, але і менше 1м глибину резерву приймати не доцільно. (Приймається в межах від 1м до 1,5м).
Площа резерву дорівнює половині площі насипу і визначається за формулою:
(4.5)
Площа резерву з урахуванням коефіцієнту відносного ущільнення ґрунту району будівництва дороги (згідно завдання) визначається за формулою:
(4.6)
Ширина резерву по верху визначається за формулою:
(4.7)
Ширина резерву по низу визначається за формулою:
(4.8)
4.4.3 Визначення середньої дальності перевезення ґрунту з бокового резерву графічним методом
Для визначення середньої дальності перевезення ґрунту із резерву в насип, розбивають площу резерву і напівнасипу на геометричні правильні фігури, для кожної з фігур визначають відстань від центру тяжіння до підошви насипу, а потім визначають відстань від підошви насипу до центра тяжіння резерву і до центру тяжіння напівнасипу.
Поперечний профіль земляного полотна креслиться в масштабі 1:100 на міліметровому папері і згідно схеми визначають середню дальність перевезення ґрунту із резервів в насип.
4.4.4 Визначення пошарових об’ємів робіт для технологічної карти
Машини для ущільнення земляного полотна приймають в залежності від виду ґрунту, його вологості, способу зведення земляного полотна.
Ущільнення ґрунтів в насипу доцільно виконувати пневмоколісними катками, які забезпечують високу якість і необхідний коефіцієнт ущільнення. Визначення необхідного коефіцієнту ущільнення ґрунту визначається згідно ДБН В.2.3 – 4-2000 С.32 таблиця 4.10.
Оптимальна маса катку для ущільнення ґрунту – 25-30т. Згідно технічних характеристик пневмоколісних катків приймається тип машини для ущільнення.
Для кращого ущільнення ґрунту товщина шару приймається в межах 30-35 см. і згідно цього розраховується кількість шарів насипу.
- середня висота насипу (визначено в 4.4.1. курсового проекту).
Насип розбивається на шари згідно вибраної товщини ущільнюючого шару.
Ширина кожного шару визначається за формулою:
(4.9)
Об’єм кожного шару визначається за формулою:
(4.10)
Об’єм останнього шару визначається за мінусом об’єму корита для дорожнього одягу за формулою:
(4.11)
Виконуємо перевірку:
(4.12)
Визначаємо площу зрізання рослинного шару ґрунту за зміну:
(4.13)
Визначаємо об’єм зрізання рослинного шару ґрунту за зміну:
, (4.14)
де
- висота рослинного шару ґрунту (згідно завдання).
Визначаємо площу верха земляного полотна і дна резервів:
(4.15)
Визначаємо площу укосів земляного полотна і резервів:
(4.16)
(4.17)
(4.18)
Визначаємо площу підошви насипу:
(4.19)