Определение среднего расстояния перемещения грунта из выемки в насыпь.

Данные результатов подсчета объемов планировки площадки дают возможность распределить земляные массы, наметить направление и определить среднее расстояние их перемещения.

При этом основной подход сводится к следующему. При выборе компенсирующих вымок и насыпей необходимо стремиться к минимальным перемещениям грунта с тем, чтобы произведение объемов выемок на средние расстояния перемещения грунта из этих выемок было минимальным.

На строительных площадках средним расстоянием перемещения грунта принято считать расстояние между центрами тяжести выемки и насыпи. Центры тяжести участков выемки и насыпи определяются аналитическим, графоаналитическим или графическим способом. В курсовой работе среднее расстояние L_ср определяется методом балансовых объемов.

Сущность метода:

На схеме площадки показывают в каждом квадрате объемы насыпи и выемки. Затем вычисляют суммы объемов грунта насыпи и выемки со своими знаками (+, –) по вертикальным и горизонтальным рядам, получая балансовые объемы.

Суммы вносятся в графы таблицы, расположенные вдоль вертикальных и горизонтальных рядов. В таблице во втором ряду проставляют нарастающим итогом сумы балансовых объемов, получая ординаты эпюры работ. Под таблицей строится эпюра работ, при этом ординаты с разными знаками (+, –) откладываются по разные стороны от оси эпюры. Вершины ординат соединяют ломаной линией, и вычисляют площади фигур между ломаной линией и осью эпюры:

W= a │Σⁿ_i=1y_i│, (19)

где a – сторона квадрата, м;

y_i– ординаты кривой, м³.

При пересечении ломаной линией оси эпюры суммарная работа находится как сумма отдельных участков площадей эпюры работ:

- площади эпюры работ по оси Y

W₁= aΣy_1-7; (20)

- площади эпюры работ оси X

W₂= bΣy_8-11, (21)

где a и b – длина и ширина фигуры.

Вычисляются значения L₁ и L₂:

L₁ = W₁ / V_планир, (22)

L₂ = W₂ / V_планир, (23)

где V_планир – объем перемещаемого грунта.

Средняя дальность перемещения грунта:

L_ср = , (24)

Ниже приведен пример определения среднего расстояния перемещения методом балансовых объемов. На рис. 3.1 приведена схема определения средней дальности перемещения грунта.

Стороны квадрата a = b = 20 м, V_пл = 17337,4 м³

W₁ = 20 (6016,40 + 10810,96 + 14126,3 + 15757,53 + 15493,24 +

+ 12766,35 + 7724,23) = 1653900,20 м⁴.

W₂ = 20 (4100,14 + 6978,93 + 7356,8 + 4740,52) = 463527,8м⁴.

L₁ = W₁ / V_планир = 1653900,2 / 17337,4 = 95,4 м.

L₂= W₂ / V_планир = 463527,8 / 17337,4 = 26,7 м.

L_ср = = = 99,1 м.

.

Рис. 10. Схема определения средней дальности перемещения грунта

методом балансовых объемов

НАПРИМЕР:

Данные результатов подсчёта объёмов планировки площадки дают возможность распределить земляные массы, наметить направление и определить среднее расстояние их перемещения.

На строительных площадках средним расстоянием перемещения грунта принято считать расстояние между центрами тяжести выемки и насыпи.

Среднюю дальность перемещения грунта определяют для последующего выбора комплекта землеройно-транспортных машин.

Суммируя последовательно балансовые объемы, получим ординаты кривой (эпюры работы). Если ординаты имеют один знак, эпюра расположена по одну сторону от оси (знак не имеет значения).

Балансовые объемы вычисляют суммируя объемы грунта насыпи и выемки с учетом знаков по вертикальным и горизонтальным рядам.

Произведем расчет средней дальности перемещения грунта L_ср методом балансовых объемов.

; (15)

где а – сторона квадрата, м;

y_i – ордината кривой, м³.

W₁=95×(413,54+804,39+689,23+403,24+167,14)= 235369,15м⁴

W₂=95×(187,48+561,65+572,17+358,23)=159555,35 м⁴

L=W/V, м, (16)

Где W – площадь эпюры работ,м⁴,

V- объем насыпи или выемки,м³.

L_ср= , м (17)

L₁= 235369,15/997,94 = 235,86 м

L₂= 159555,35/997,94 = 159,88 м

L₁ и L₂ – проекции среднего расстояния перемещения.

L_ср=

Т. к. L_ср > 100 м, то вертикальную планировку площадки будем вести прицепным скрепером.

Рис. 6. Эпюры работ.