Проектирование рельефа участка — это творческий процесс и
ответственная часть общего проекта. Принятые решения по формированию рельефа
напрямую влияют на объемы перемещаемых во время строительства земляных масс, на
количество сохраненного плодородного грунта и, в итоге, на конечную стоимость
строительства.
Вертикальная планировка территорий оказывает большое влияние
на выразительность застройки и ландшафта, на благоприятную среду для проживания
населения.
Как сделать вертикальную планировку правильно, с чего начать, каковы основные
принципы организации рельефа?
Основные задачи вертикальной
планировки территорий
Вертикальная планировка территории — это комплекс инженерных мероприятий, обеспечивающих преобразование естественного рельефа в соответствии с требованиями архитектурно-планировочного решения.
В результате изменения рельефа решаются следующие задачи:
— придание рельефу архитектурной выразительности
— исключение затопления и подтопления участка
— укрепление оврагов
— инженерная подготовка территории для застройки
— безопасные условия движения транспорта и пешеходов
— поэтапное освоение участка застройки
— устойчивое развитие территории
При выборе варианта решения по организации рельефа основное внимание следует уделять достижению наименьшего объема земляных работ, равенства объемов насыпи и выемки.
Разработку проекта нужно вести с максимальным сохранением существующего рельефа, существующих зеленых насаждений и верхнего плодородного слоя земли.
Способы проектирования организации рельефа
Существует три метода выполнения плана организации рельефа:
— Метод проектных отметок: изображение проектируемого рельефа в виде точек с высотными отметками
— Метод профилей: рельеф изображается множеством профилей
— Метод горизонталей: проектируемый рельеф представляется в виде «красных» горизонталей
Выполнение плана организации рельефа методом проектных горизонталей является основным способом для раздела 2 по постановлению №87 «Схема планировочной организации земельного участка».
Проект, как правило, выполняется на топографическом плане участка в масштабе 1:500 с сечением проектных горизонталей 0.1 метр.
При проектировании территории в составе раздела «ПЗУ» вертикалка выполняется методом проектных горизонталей по ГОСТ 21-508-2020 «Правила выполнения рабочей документации генеральных планов…» В таком случае расчет баланса земляных масс выполняется на плане земляных масс (картограмма земляных работ).
При проектировании дорог в составе раздела «АД» вертикалка выполняется по ГОСТ 21-701-2013 «Правила выполнения рабочей документации автомобильных дорог». В таком случае расчет баланса земляных масс выполняется на продольных профилях.
Основные этапы формирования проектного рельефа
На первом этапе следует оценить существующий рельеф, представленный на топографическом плане участка: определить основной уклон местности, наметить места сбора поверхностных вод.
Необходимо решить, будет ли основное здание расположено на плато или наклонной площадке, что очень важно для выбора конструкции фундаментов под здание.
На втором этапе на границах выделенного под строительство участка выставляются существующие (опорные) высотные отметки, которые будут неизменяемыми.
На третьем этапе выставляются проектные отметки по лоткам проездов, углам зданий. Назначаются точки перелома рельефа. Назначается предварительный «ноль» основного здания.
Важно! Если рельеф спокойный и большая срезка и насыпь не планируется, то для приближения баланса земляных масс к нулю следует назначать проектируемые отметки на дорогах на 20-30 см выше существующих.
На четвертом этапе следует выполнить вертикальную планировку методом проектных горизонталей. Сначала назначают красные горизонтали на дорогах и тротуарах, затем планируется вся площадка.
Далее выставляется окончательно ноль (абсолютная отметка пола первого этажа) здания, рассчитывается количество ступеней на каждом крыльце и длина наружных пандусов для доступа маломобильных групп населения в здание.
Основные формулы для проектирования вертикальной планировки методом проектных горизонталей
Формулы расчета расстояния между горизонталями, наклона горизонталей можно найти в методичках и книгах по проектированию. Но, задачей настоящей статьи является краткое руководство, как же сделать вертикалку вручную. Поэтому даю основные формулы расчета.
Этот чертеж можете скачать здесь.
Проектные горизонтали на представленном чертеже изображены голубым цветом.
Основные формулы, применяемые при выполнении проекта:
I=H/L
L1=N/I
L2=b/2 * i/I
I — продольный уклон, в долях
i — поперечный уклон, в долях
L — расстояние между переломными точками, м
L1 — расстояние между горизонталями, м
L2 — расстояние сдвига горизонтали от оси к лотку
L3 — скачек горизонтали на газоне за счет бортового камня (15 см при установке бортового камня БР 100.30.15)
N — сечение проектных горизонталей (обычно 0.1м), м
H — разница отметок переломными точками (превышение), м
На чертеже представлены два участка дороги, первый участок длиной 48.00 м, второй — 76.00 м.
Расчет для участка дороги длиной 48.00 м
I=H/L=(101.09-100.75)/48=0.007
L1=N/I=0.1/0.007=14.285
L2=b/2 * i/I =15/2*0.02/0.007=21.428
L4=(100.80-100.75)/0.007=7.142
Расчет для участка дороги длиной 76.00 м
Определение превышения по заданному уклону 0.012:
H=I*L=0.012*76=0.912
Определение следующей отметки в точке перелома рельефа:
101.09+0.912=102.00
L1=0.1/0.012=8.333
L2=15/2*0.02/0.012=12.5
L4=(101.10-101.09)/0.012=0.83
В итоге должен получиться примерно такой чертеж, как в начале статьи. Это вертикалка детского сада.
По этому же принципу можно сделать вертикалку территории школы, жилого двора, микрорайона, городской площади, и так далее.
Пример плана организации рельефа микрорайона здесь.
Заключение
Выполнение вертикальной планировки местности в специальных программах значительно ускоряет процесс проектирования. Чаще всего применяют программу Sivil, которая является усовершенствованной версией Autocad (если представить упрощенно).
В программе Sivil описание существующего и проектируемого рельефа выполняется методом триангуляции, то есть, небольшими треугольниками, которые соединены между собой и «лежат» на поверхности рельефа. Картограмма земляных работ выполняется за минуту!
Но, по моему мнению, применение специальных программ оправдано на больших участках, примерно от пяти гектаров. В остальных случаях быстрее сделать в старом добром автокаде.
Подробнее о проектировании рельефа смотрите в «Руководстве по проектированию…»
Пишите,пожалуйста, в комментариях, что непонятно.
Так же хорошо бы было увидеть ваши замечания, а также ссылки на методички, рефераты и пособия по этому вопросу.
С вами была Ирина Александровна.
Часть проекта, в котором детально разработаны элементы рельефа территории называется план организации рельефа. Капитальные строения и обустраиваемая территория предполагают изменения существующей конфигурации поверхности участка. Иногда эти преобразования очень существенны и связаны с перемещением масс грунта, устройством выработок, насыпей, подпорных стен. Организация рельефа обычно оптимизируется по критерию минимизации завоза или вывоза грунта.
Схема планирования рельефа
Вернуться к оглавлению
Содержание материала
- 1 План организации рельефа
- 2 План площадок и проездов
- 3 План озеленения и благоустройства
- 4 Что нужно знать для выноса точки
- 4.1 Как правильно сделать
План организации рельефа
Хорошо сделанный проект участка в программе будет стремиться к нулевому балансу земляных работ. На основании топографического плана и плана организации рельефа составляется картограмма земляных работ. Эта схема показывает разность между существующими отметками местности и проектируемыми в узловых точках. Такой подход применялся в ландшафтном проектировании до распространения цифровых технологий.
Сегодня все чаще строят цифровую модель местности и вычитают из нее цифровую модель проектируемой площадки. Принцип тот же, но уровень наглядности выше, как и детализация ситуации. Хотя избыточная информативность трехмерных моделей негативно отражается на практических задачах. Для достижения проектных положений рельефа на природе закрепляются характерные точки с проектными высотными отметками.
Пример разбивочного чертежа участка
Для этого может понадобиться разбивочный план.
Вернуться к оглавлению
План площадок и проездов
В общем случае такой план является частью информации, отраженной в генеральном плане участка. Если эти элементы проектируются отдельно при планировке участка своими руками, то план площадок и проездов будет самостоятельным чертежом.
На плане отражаются конфигурации элементов, обязательно дается планово-высотное положение характерных точек дорожного покрытия. Разбивочный чертеж дорог и площадок выполняется отдельно на основании плана.
Вернуться к оглавлению
План озеленения и благоустройства
Планировка земельного участка застройки или реконструкции завершается высадкой зеленых насаждений, устройством клумб, газонов и остальных элементов, принятых в садово-парковом дизайне. В этой части проекта представится детальная информация о размещении элементов благоустройства, отдыха, спорта.
Подробный план озеленения участка
План озеленения, или посадочный чертеж создается на основе плана организации рельефа и плана дорог и площадок. Насаждения, элементы обустройства размещаются с учетом спроектированного рельефа, дорог, площадок и тротуаров.
Разбивочный чертеж может помочь вынести на местность фактическое положение элементов плана. Для высадки кустов и деревьев составляется разбивочно-посадочный чертеж.
Вернуться к оглавлению
Что нужно знать для выноса точки
Любая точка плана имеет привязку к условной системе координат. Обычно это оси строящегося здания. Расстояния вдоль перпендикулярных осей позволяет точно позиционировать точку. При реконструкции, ландшафтном переустройстве работы ведутся среди уже существующих построек. 
В этом случае привязка точки может осуществляться от любого существующего элемента, например, стены или угла здания. Составив разбивочный чертеж с нанесенными расстояниями можно приступать к выносу точек в натуру. Выноска осуществляется методом полярных или прямоугольных координат. В первом случае от заданной точки откладывается радиус, равный одному из расстояний.
Сделав то же самое от другого пункта участка, на местности определяется точка пересечения окружностей. Это не очень точный, но простой метод.
При вынесении точки относительно прямолинейных граней сооружения, например, стен здания, откладывается расстояние в створе стены и от него расстояние перпендикулярное створу. Такой метод тоже не очень точен, так как отложить перпендикуляр без специальных инструментов невозможно. Но с опорой на разбивочный план работа легко выполнима.
Как правильно сделать
Единственным правильным методом переноса точек плана участка на природу, является их выноска при помощи применяемого в строительной геодезии и топографии оборудования. На цифровой модели плана определяются узловые и характерные точки и устанавливаются их координаты. Разбивочный план с точками, по выноске, подготовленными геодезическим оборудованием, позволяет ввести координаты и высотные отметки в прибор.
Выноска этим методом позволяет достичь очень высокой точности, с отклонением от проектных значений в несколько миллиметров. Вне зависимости от того, каким образом перенесены точки на местность, их требуется закрепить при помощи деревянного колышка или стального стержня. При необходимости на них наносятся высотные отметки.
Пример разбивочного чертежа ландшафтного проектирования участка
В садовом дизайне столь высокая точность избыточна, но при устройстве подпорных конструкций, дорожек и площадок она может помочь избежать ошибок. В этом случае составление разбивочного чертежа будет заключаться в определении цифровых координат точек на основании плана. Более современное оборудование позволяет выносить точки в натуру непосредственно из цифровой модели или файла.
-
3.1. Содержание работы
1.
Составить план организации рельефа для
квартала в масштабе 1 : 500:
—
по улицам;
— на перекрестках;
— на
внутриквартальной территории.
2.
Вычислить объем земляных работ для
внутриквартальной территории методом
квадратичной картограммы.
3.
Определить объем земляных работ для
магистральной улицы по поперечным
профилям.
-
3.2. Последовательность выполнения работы
1.
Построение продольных профилей по всем
улицам.
2.
Определение проектного положения линий
по оси дорожного полотна и местоположения
проектных горизонталей.
3.
Проектирование положения проектных
горизонталей на перекрестках.
4.
Планировка внутриквартальной территории.
5.
Вычисление объема земляных масс для
внутриквартальной территории.
6.
Определение объема земляных работ по
ул. Геодезическая.
3.3.
Исходные данные
1.
План квартала с горизонталями природного
рельефа масштаба 1 : 500 (рис. 16) выдается
преподавателем.
2.
Поперечные профили улиц (рис. 17).
3.
Высота сечения проектных горизонталей
h = 0.2 м.
4.
Проектирование вести при условии
минимального объема земляных работ при
максимальной величине срезки (подсыпки)
╠1,20 м.
Рис.
16. План квартала
|
а) |
б) |
Рис.
17. Поперечные профили улиц:
а) улица
Геодезическая; б) улицы Северная, Южная,
Западная
3.4.
Указания по выполнению работы
На
рис. 18 приведена структурно-логическая
схема составления ПОР. Работу следует
выполнять в следующем порядке.
1.
Построить продольные профили по всем
улицам (прил. 2, 3, 4, 5). В качестве характерных
точек профиля берут перекрестки улиц
и точки пересечения оси улицы с
горизонталями природного рельефа,
расстояние между точками профиля
определяют графически, фактические
отметки перекрестков и характерных
точек определяют по горизонталям
природного рельефа.
2.
Запроектировать положение проектных
линий по оси дорожного полотна.
Проектирование выполняется при условии
минимального объема земляных работ (п.
4 исходных данных) в следующей
последовательности: сначала проектирование
ведется по любой из улиц (ул. Геодезическая
— прил. 2), назначаются проектные отметки
перекрестков улиц; затем — по двум улицам,
примыкающим к ней (ул. Северная —
прил. 3; ул. Южная — прил. 4). Проектная
линия 4-й улицы (ул. Западная — прил. 5)
определяется проектными отметками
перекрестков улиц, которые пересекаются
с ней (ул. Северная, Южная). Следует
помнить, что допустимая величина
минимального уклона составляет 4‰
(0.004), значение максимального продольного
уклона — 60‰ для магистральной улицы и
80‰ для жилой.
3.
Вычислить продольные уклоны проектных
линий, проектные и рабочие отметки точек
профиля (прил. 2 — 5).
Рассмотрим
пример вычислений для ул. Геодезическая
Проектные
отметки точек профиля определяются по
вычисленному уклону и расстояниям между
точками профиля, например, отметка
точки, расположенной от перекрестка
ул. Геодезическая с ул. Южной на расстоянии
8,5 м, будет равна
Н1
= 148.05 — 8.5 · 0.0192 = 147.89 м;
отметка
следующей точки:
Н2
= 147.89 — 29 · 0.0192 = 147.33 м.
Рис.
18. Структурно-логическая схема составления
ПОР
Рабочие
отметки определяются как разность
проектных отметок и отметок природного
рельефа. Для рассмотренных точек:
Δh1
= 147.89 — 148.50 = -0.61 м; Δh2
= 147.33 — 148.00 = -0.67 м.
Значения
рабочих отметок выписывают на профиль
в зависимости от положения проектной
линии по отношению к линии природного
рельефа (прил. 2 — 5).
4.
На план квартала выписать проектные
отметки перекрестков улиц (в числителе)
и показать уклоноуказатели (прил. 1).
5.
Определить положение проектных
горизонталей вдоль осей улиц между
перекрестками.
По
оси ул. Геодезическая горизонтали будут
иметь отметки: 144.60; 144.80; 145.00; 145.20; 145.40;
145.60; 145.80; 146.00; 146.20; 146.40; 146.60; 146.80; 147.00;
147.20; 147.40; 147.60; 147.80; 148.00 (в метрах).
Расстояние
между горизонталями d
соответствующее уклону i
= 0.0192, вычисляется по формуле (1):
м.
Положение
ближайшей к перекрестку с ул. Южной
горизонтали, в соответствии с формулой
(2), равно
м.
Контроль
вычислений выполняется по формуле
d
· n + a = Sул.,
где
n
— число уложений d
(n =
17):
17
· 10.4 + 2.6 = 179.4 ≈ 180 м.
Вычислив
d
и a,
находим положение проектных горизонталей
по оси улицы, откладывая расстояние в
масштабе топоплана от перекрестка с
ул. Северной до перекрестка с ул. Южной
на плане квартала (прил. 1) в соответствии
с рис. 19.
Рис.
19. Градуирование горизонталей по ул.
Геодезическая
6.
Рассчитать положение проектных
горизонталей на проезжей части, газоне
и тротуаре для всех улиц.
Вычисления
выполняют для одной горизонтали каждой
улицы. Выполним расчеты по формулам (3
— 6) для ул. Геодезической.
Смещение
горизонтали по линии бордюра, у отметки
дна лотка, будет равно:
м.
По
линии бордюра у отметки верха бордюрного
камня горизонталь будет иметь скачок
в сторону продольного уклона улицы на
величину
м.
На
границе газона и тротуара горизонталь
сместится также от перпендикуляра к
оси улицы в сторону продольного уклона
на величину
м.
У
«красной» линии горизонталь
сместится в сторону уклона на величину
=
2.3 м.
Выполнив
построения по правилам, изложенным в
п. 2.1, получим положение проектных
горизонталей по ул. Геодезическая (прил.
1).
Расчет
положения проектных горизонталей по
улицам в соответствии с рассмотренным
примером удобно вести в табл. 4.
Таблица
4
Расчет
положения проектных горизонталей по
улицам
7.
Проектирование горизонталей на
перекрестках производится по правилам,
изложенным в п. 2.2.
8.
Выполнить планировку внутриквартальной
территории. В работе рассматривается
упрощенный вариант без решения
внутриквартальных проездов. Для отвода
воды от зданий вокруг них проектируется
отмостка.
Пользуясь
продольными уклонами и поперечными
профилями улиц (см. рис. 17), вычисляем
проектные отметки углов квартала в
соответствии с формулой (9). Порядок
вычислений и построений проследим на
рис. 20.
Вычисление
отметки точки 1 (рис. 20):
—
по ул. Северная
Н1
= 145.30 — 0.0055
· 8.75 — 0.020 · 3.0 + 0.15 + 0.020 · 2.0 + 0.010 · 3.75 = 145.42
м;
—
по ул. Западная
Н1
= 145.30 + 0.0200
· 8.75 — 0.020 · 3.0 + 0.15 + 0.020 · 2.0 + 0.010 · 3.75 = 145.64
м.
За
окончательное значение берут среднее
арифметическое
м.
Рис.
20. Схема планировки внутриквартальной
территории
Проектные
отметки точек 2 и 3 (рис. 20) вычисляют
только по ул. Геодезическая, так как она
является главной по отношению к ул.
Северная и Южная
H2
= 144.59 + 0.0192
· 8.75 — 0.020 · 7.0 + 0.15 + 0.020 · 2.0 + 0.010 · 4.5 = 144.85
м;
H3
= 148.05 — 0.0192
· 8.75 — 0.020 · 7.0 + 0.15 + 0.020 · 2.0 + 0.010 · 4.5 = 147.98
м.
Вычисление
проектной отметки точки 4 (рис. 20):
—
по ул. Южная
Н4
= 148.90 — 0.0065 · 8.75 — 0.020 · 3.0 + 0.15 + 0.020 · 2.0 +
0.010 · 3.75 = 149.01 м;
—
по ул. Западная
Н4
= 148.90 — 0.0200 · 8.75 — 0.020 · 3.0 + 0.15 + 0.020 · 2.0 +
0.010 · 3.75 = 148.90 м.
За
окончательное значение принимаем:
H4ср.
= 148.96 м.
По
вычисленным отметкам углов квартала
выбирают линию максимального уклона.
Для рассматриваемого примера она
направлена из точки 4 в точку 2 (рис. 20).
По
линии максимального уклона выполняют
градуирование горизонталей так же, как
и для улиц (см. п. 2.1), затем проводят
горизонтали по правилам, изложенным в
п. 2.3. Решение внутриквартальной территории
приведено в прил. 1.
Выполнив
планировку улиц, перекрестков и
внутриквартальной территории, оформляют
план организации рельефа черной пастой
или тушью.
Отметки
проектных горизонталей надписывают со
стороны повышения рельефа, при этом
отметки проектных горизонталей, кратные
1.00 м, указывают полностью (эти горизонтали
утолщают), а для промежуточных приводят
только два знака после запятой; показывают
бергштрихи, через здания проектные
горизонтали не проводят и линию
максимального уклона не показывают
(прил. 1).
9.
Вычислить объем земляных масс для
внутриквартальной территории.
Для
этого накладывают кальку на план
организации рельефа и проводят границу
участка по «красным» линиям,
разбивают участок на квадраты с длиной
стороны 40 м (для рассматриваемого
примера) и путем интерполирования
определяют для вершины каждого квадрата
проектную (по горизонталям внутриквартальной
планировки) и фактическую (по горизонталям
природного рельефа) отметки. Затем
вычисляют рабочие отметки, находят
точки и линии нулевых работ и определяют
объем земляных работ для каждого квадрата
отдельно для выемок и насыпей по правилам,
изложенным в п. 2.4.
Пример
оформления плана земляных масс приведен
в прил. 6.
10.
Определить объем земляных работ по ул.
Геодезическая.
Для
вычислений по формуле (13) необходимо
вычертить три поперечных профиля: два
по «красным» линиям пересекающих
ее улиц и третий — между ними в характерной
точке. Местоположение профилей показано
на ПОР (прил. 1). Примеры вычерчивания
поперечных профилей приведены
в
прил. 7.
Площади
насыпей и выемок определяются суммированием
элементарных площадей, расположенных
на каждом поперечном профиле (прил. 7).
Вычисления приведены в табл. 5.
Таблица
5
Определение
площадей насыпей и выемок
|
Номер поперечного |
Номер элементарной |
Расстояние рабочими отметками, м |
Средняя рабочая или |
Элементарная |
|
|
насыпи |
выемки |
||||
|
I-I |
1 |
4.5 |
0.19 |
0.8 |
|
|
2 |
2.0 |
0.14 |
0.3 |
||
|
3 |
5.3 |
0.16 |
0.4 |
||
|
|
1.1 |
0.4 |
|||
|
II-III |
1 |
4.5 |
0.30 |
1.3 |
|
|
2 |
2.0 |
0.20 |
0.4 |
||
|
3 |
5.7 |
0.18 |
0.5 |
||
|
|
1.7 |
0.5 |
|||
|
III-IV |
1 |
4.5 |
0.42 |
1.9 |
|
|
2 |
2.0 |
0.49 |
1.0 |
||
|
3 |
7.0 |
0.64 |
4.5 |
||
|
4 |
7.0 |
0.72 |
5.0 |
||
|
5 |
2.0 |
0.66 |
1.3 |
||
|
6 |
4.5 |
0.65 |
2.9 |
||
|
|
0.0 |
16.6 |
Подсчет
объемов земляных работ удобно вести в
табл. 6.
Таблица
6
Ведомость
подсчета объемов земляных работ по
поперечным профилям
|
Номер поперечного |
Площадь, м2 |
Средняя площадь, м2 |
Расстояние |
Объем земляных работ, м3 |
|||
|
насыпи |
выемки |
насыпи |
выемки |
насыпи |
выемки |
||
|
I-I |
1.1 |
0.4 |
|||||
|
1.40 |
0.45 |
100.0 |
140 |
45 |
|||
|
II-II |
1.7 |
0.5 |
|||||
|
0.85 |
8.55 |
64.0 |
54 |
547 |
|||
|
III-III |
0.0 |
16.6 |
|||||
|
S |
+194 |
-592 |
Для
проверки необходимо представить
следующие материалы.
1.
План организации рельефа в масштабе 1
: 500 (прил. 1).
2.
Продольные профили улиц (прил. 2 — 5).
3.
План земляных масс на кальке (прил. 6).
4.
Поперечные профили улиц для подсчета
объемов земляных работ (прил. 7).
5.
Пояснительную записку с необходимыми
расчетами и пояснениями: расчет положения
проектных горизонталей (табл. 4),
определение площадей насыпей и выемок
(табл. 5), ведомость подсчета объемов
земляных работ по поперечным профилям
(табл. 6).
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
План организации рельефа (вертикальную планировку) выполняют на основе разбивочного плана без указания и нанесения координационных осей зданий, координат, размеров и размерных привязок, указателя направления на север.
План организации рельефа (вертикальная планировка) выполняют в соответствии с ГОСТ 21.508—93, в нем должны быть предусмотрены нормальный водоотвод с площадки строительства, безопасность и благоприятные условия движения по дорогам с учетом особенностей существующего рельефа. Условные графические изображения и обозначения приведены в табл. 14.4.1.
План организации рельефа должен предусматривать выполнение минимального объема земляных работ при строительстве зданий, сооружений, автомобильных дорог и т.п.
На нем горизонтали естественного рельефа проводят через контуры проектируемых зданий, а элементы озеленения и благоустройства не показывают. Здесь же указывают проектные (красные) отметки планировки и фактические (черные) отметки рельефа местности по верху отмостки в местах пересечения ее наружных краев с рельефом или при отсутствии отмостки — в местах пересечения граней стен с рельефом. Отметки указывают в углах зданий в виде дроби — проектная (красная) в числителе, а фактическая отметка рельефа (черная) — в знаменателе. Кроме этого, приводят другие необходимые отметки и данные.
План организации рельефа следует, как правило, выполнять в проектных горизонталях (см. рис. 14.4,2),
В этом случае горизонтали проводят с сечением рельефа через 0,1 и 0,2 м по всей планируемой территории. Допускается на участках с однообразным уклоном наносить проектные горизонтали с сечением рельефа через 0,5 м. Отметки проектных горизонталей надписывают со стороны повышения рельефа, при этом проектные горизонтали, кратные 1 м, указывают полностью, а для промежуточных приводят только два знака после запятой.
При выполнении плана организации рельефа в качестве опорных точек планировки, как правило, принимают углы зданий, сооружений и площадок, пересечение осей автомобильных дорог и т. п. Направление уклона проектного рельефа в этом случае указывают стрелками (рис. 14.4.2).
Повышенные и пониженные точки проектного рельефа обозначают специальным знаком. Рядом со знаком указывают числовое значение отметки.
План земляных масс составляют для подсчета объема земляных работ по плану организации рельефа (вертикальной планировки). Площадь участка разбивают на квадраты со сторонами, равными 20 м. Квадраты вписывают в строительную геодезическую сетку. Допускается привязывать квадраты к «красной» линии или к разбивочному базису. Можно применять сетки квадратов со сторонами 10, 25, 40 и 50 м в зависимости от характера рельефа и требуемой точности подсчета (рис. 14.4.3).
Под каждой колонкой квадратов плана земляных масс размещают специальную таблицу, ширина граф которой соответствует сетке квадратов (см. рис.14.4.3.). В этой таблице указывают суммарные объемы насыпи и выемки по колонке квадратов, а справа общие объемы насыпи и выемки по всей планируемой территории.
На практике, даже
очень точными вычислениями, обеспечить
нулевой баланс трудно. Условно он
считается обеспеченным, если необходимая
величина корректировки проектных
отметок из-за дисбаланса
м, что согласуется с точностью в отметках,
допустимых при приемке земляных работ
по СНиП 3.02.01. Величину корректировки
нужно определить по формуле:
где
и
– суммарные объемы выемки и насыпи с
учетомК
ор
,
м 3 ;
F
пл
и F
ф
– площади, соответственно, площадки и
подземных сооружений (фундаментов), м 2
.
Возможный дисбаланс
выявляют в ведомости баланса земляных
масс (таблица 2.1), согласно которой, по
примеру на площадке I
(рисунок 1.2), дисбаланс объемов грунта
проявился в избытке выемки в количестве
132 м 3
. При этом величина корректировки
проектных отметок составляет:
Δh
= (11407 – 11275)/(200×200 – 8×18) = +0,0033 м < 0,01 м.
Таблица
2.1 – Ведомость баланса земляных масс
(объемов)
|
Характер |
Объемы грунта, м 3 |
|||
|
геометрические |
с учетом К ор =1,05 |
|||
|
1 Вертикальная планировка: До корректировки объемов После корректировки объемов |
||||
|
2 |
||||
|
3 |
||||
|
Итого, до корректировки |
||||
|
Избыток грунта (дисбаланс) Корректировка |
||||
|
Баланс |
||||
|
*Объем |
Следовательно, по
приведенному примеру пересчета проектных,
а также рабочих отметок не требуется.
Но для обеспечения абсолютного нулевого
баланса половину объема дисбаланса
отнимаем из планировочной выемки, а
другую половину прибавляем к планировочной
насыпи. Объемы корректировки распределяют
пропорционально площадям по призмам с
достаточной степенью точности до 3…10
м 3 .
В рассматриваемом
примере из выемки призмы № 1, площадь
которой составляет примерно половину
площади всей выемки, отнимаем половину
из запланированного корректировочного
объема – 33 м 3
(3905 – 33 = 3872), а остальные 33 м 3
– из призм номеров 2 и 3. Насыпная часть
призмы №1 составляет примерно 6 % площади
всей насыпи, поэтому к объему насыпи –
229 м 3
прибавляем лишь 2 м 3
(229 + 2 = 231). По тем же принципам к призме
номер 4 прибавляем около половины
корректировочного объема. Обведенные
рамками скорректированные объемы
следует использовать в дальнейших
расчетах (см. таблицы 1.6 и 2.1).
Ведомость объемов земляных масс
| Наименование грунта | Количество, куб.м | Примечание | |
| Благоустраиваемая
территория |
|||
| насыпь | выемка | ||
| 1. Грунт планировки территории
* — С учетом срезки плодородного грунта (М) |
А* | Б* | |
| 2. Вытесненный грунт, в т.ч. при устройстве: | С=В+Г+Д+Е+Ж+З | ||
| а)подземных частей зданий и сооружений | В | ||
| б)автодорожных покрытий | Г | ||
| в)железнодорожных путей | Д | ||
| г)подземных сетей | Е | ||
| д)водоотводных сооружений | Ж | ||
| е)плодородной почвы на участках строительства | З | ||
| 3. Поправка на уплотнение | 10%отА | ||
| Всего пригодного грунта | И=А+(10%отА) | К=Б+С | |
| 4. Недостаток пригодного грунта | К — И | ||
| 5. Грунт непригодный для устройства насыпи оснований зданий, сооружений и подлежащий удалению с территории (торф) | Л** | Л** | |
| 6. Плодородный грунт, всего в т.ч.: | |||
| а)используемый для озеленения территории | З | М | |
| б)избыток плодородного грунта (рекультивация земель) | М — З | ||
| 7. Итого перерабатываемого грунта | Х | Y |
** В отвале.
А — «Насыпь» из таблицы подсчетов объемов земляных масс на плане земляных масс;
Б — «Выемка» из таблицы подсчетов объемов земляных масс на плане земляных масс;
В — «Выемка» при устройстве фундаментов зданий из раздела КЖ;
Г — «Выемка» при устройстве дорожных покрытий. Вычисляется как произведение площади покрытия на толщину выбранного «пирога» этого покрытия. В таблицу вносится итоговая сумма выемок всех типов покрытий проектируемой территории;
Д — «Выемка» при устройстве железнодорожных путей;
Е — «Выемка» при устройстве всех подземных инженерных сетей из разделов НВК (НВ, НК), ЭН, ГСН;
Ж — «Выемка» при устройстве водоотводных сооружений;
З — «Выемка» при устройстве озеленения. Вычисляется как произведение площади проектируемого озеленения на толщину насыпаемого плодородного слоя (0,1-0,2 м);
И — Сумма строк (1 + 3) по столбцу Насыпь (+);
K – Сумма строк (1 + 2) по столбцу Выемка(-);
(K – И) – Разность между Насыпью и Выемкой заносится в столбец меньшего значения;
Л – Объем грунта, непригодного для использования в строительстве (торф, разбираемые покрытия и др). Значение заносится в оба столбца таблицы: «Насыпь» и «Выемка»;
M – Объем плодородного грунта снятого до начала строительства с территории. Рассчитывается как произведение площади озеленения на территории строительства (существующего – по геоподоснове) на толщину снимаемого плодородного слоя (0,1 — 0,2 м);
(M – З) – Разность между Насыпью и Выемкой заносится с столбец меньшего значения;
В строке 7 столбца Насыпь (+) получаем:
X = И + (K – И) +Л +З + (M – З)
В строке 7 столбца Выемка (-) получаем:
Если значения X и Y равны, то таблица заполнена правильно.
Пример заполнения ведомости объемов земляных масс можно посмотреть в СТБ 2073-2010.
Выполнять чертежи необходимо в соответствии с СТБ 2073-2010 «Система проектной документации для строительства. Правила выполнения чертежей генеральных планов предприятий, сооружений и жилищно-гражданских объектов».
Сегодняшний пост пополнит рубрику «Земляные массы» и затронет вопросы, которых я еще не касалась по этой теме. Я уже не раз рассказывала, как правильно заполнить ведомость земляных масс, но при этом почему-то не посчитала нужным рассказать, как выполнить сам план этих самых масс:).
Рассмотрим на конкретном примере пошаговое построение плана земляных масс. К работе над земляными массами переходят уже тогда, когда полностью отработан план организации рельефа.
Моя последовательность работ:
Шаг 1.
Копирую план организации рельефа с топосъемкой на отдельный лист, объединив их в блок. С блоком работать удобнее, так как строить картограмму мы будем поверх плана, заполненного горизонталями и существующими отметками рельефа местности. После определения «черных» и «красных» отметок мы наш блок успешно удалим, но об этом чуть позже, идем дальше.
Шаг 2.
Проектируемый участок я делю на квадраты, вычерчивая сетку 20х20 м поверх нашего «блока» — плана организации рельефа. Проектируемые и существующие здания под сетку не заносим – так, как показано на примере. Конечно, в зависимости от формы проектируемой территории, зданий и сооружений, ячейки сетки могут получится любой формы: прямоугольники, треугольники, трапеции и т.д.
и– суммарные объемы выемки и насыпи с
учетомК
ор
,
м 3 ;
F
пл
и F
ф
– площади, соответственно, площадки и
подземных сооружений (фундаментов), м 2
.
Возможный дисбаланс
выявляют в ведомости баланса земляных
масс (таблица 2.1), согласно которой, по
примеру на площадке I
(рисунок 1.2), дисбаланс объемов грунта
проявился в избытке выемки в количестве
132 м 3
. При этом величина корректировки
проектных отметок составляет:
Δh
= (11407 – 11275)/(200×200 – 8×18) = +0,0033 м < 0,01 м.
Таблица
2.1 – Ведомость баланса земляных масс
(объемов)
|
Характер |
Объемы грунта, м 3 |
|||
|
геометрические |
с учетом К ор =1,05 |
|||
|
1 Вертикальная планировка: До корректировки объемов После корректировки объемов |
||||
|
2 |
||||
|
3 |
||||
|
Итого, до корректировки |
||||
|
Избыток грунта (дисбаланс) Корректировка |
||||
|
Баланс |
||||
|
*Объем |
Следовательно, по
приведенному примеру пересчета проектных,
а также рабочих отметок не требуется.
Но для обеспечения абсолютного нулевого
баланса половину объема дисбаланса
отнимаем из планировочной выемки, а
другую половину прибавляем к планировочной
насыпи. Объемы корректировки распределяют
пропорционально площадям по призмам с
достаточной степенью точности до 3…10
м 3 .
В рассматриваемом
примере из выемки призмы № 1, площадь
которой составляет примерно половину
площади всей выемки, отнимаем половину
из запланированного корректировочного
объема – 33 м 3
(3905 – 33 = 3872), а остальные 33 м 3
– из призм номеров 2 и 3. Насыпная часть
призмы №1 составляет примерно 6 % площади
всей насыпи, поэтому к объему насыпи –
229 м 3
прибавляем лишь 2 м 3
(229 + 2 = 231). По тем же принципам к призме
номер 4 прибавляем около половины
корректировочного объема. Обведенные
рамками скорректированные объемы
следует использовать в дальнейших
расчетах (см. таблицы 1.6 и 2.1).
Ведомость объемов земляных масс
| Наименование грунта | Количество, куб.м | Примечание | |
| Благоустраиваемая
территория |
|||
| насыпь | выемка | ||
| 1. Грунт планировки территории
* — С учетом срезки плодородного грунта (М) |
А* | Б* | |
| 2. Вытесненный грунт, в т.ч. при устройстве: | С=В+Г+Д+Е+Ж+З | ||
| а)подземных частей зданий и сооружений | В | ||
| б)автодорожных покрытий | Г | ||
| в)железнодорожных путей | Д | ||
| г)подземных сетей | Е | ||
| д)водоотводных сооружений | Ж | ||
| е)плодородной почвы на участках строительства | З | ||
| 3. Поправка на уплотнение | 10%отА | ||
| Всего пригодного грунта | И=А+(10%отА) | К=Б+С | |
| 4. Недостаток пригодного грунта | К — И | ||
| 5. Грунт непригодный для устройства насыпи оснований зданий, сооружений и подлежащий удалению с территории (торф) | Л** | Л** | |
| 6. Плодородный грунт, всего в т.ч.: | |||
| а)используемый для озеленения территории | З | М | |
| б)избыток плодородного грунта (рекультивация земель) | М — З | ||
| 7. Итого перерабатываемого грунта | Х | Y |
** В отвале.
А — «Насыпь» из таблицы подсчетов объемов земляных масс на плане земляных масс;
Б — «Выемка» из таблицы подсчетов объемов земляных масс на плане земляных масс;
В — «Выемка» при устройстве фундаментов зданий из раздела КЖ;
Г — «Выемка» при устройстве дорожных покрытий. Вычисляется как произведение площади покрытия на толщину выбранного «пирога» этого покрытия. В таблицу вносится итоговая сумма выемок всех типов покрытий проектируемой территории;
Д — «Выемка» при устройстве железнодорожных путей;
Е — «Выемка» при устройстве всех подземных инженерных сетей из разделов НВК (НВ, НК), ЭН, ГСН;
Ж — «Выемка» при устройстве водоотводных сооружений;
З — «Выемка» при устройстве озеленения. Вычисляется как произведение площади проектируемого озеленения на толщину насыпаемого плодородного слоя (0,1-0,2 м);
И — Сумма строк (1 + 3) по столбцу Насыпь (+);
K – Сумма строк (1 + 2) по столбцу Выемка(-);
(K – И) – Разность между Насыпью и Выемкой заносится в столбец меньшего значения;
Л – Объем грунта, непригодного для использования в строительстве (торф, разбираемые покрытия и др). Значение заносится в оба столбца таблицы: «Насыпь» и «Выемка»;
M – Объем плодородного грунта снятого до начала строительства с территории. Рассчитывается как произведение площади озеленения на территории строительства (существующего – по геоподоснове) на толщину снимаемого плодородного слоя (0,1 — 0,2 м);
(M – З) – Разность между Насыпью и Выемкой заносится с столбец меньшего значения;
В строке 7 столбца Насыпь (+) получаем:
X = И + (K – И) +Л +З + (M – З)
В строке 7 столбца Выемка (-) получаем:
Если значения X и Y равны, то таблица заполнена правильно.
Пример заполнения ведомости объемов земляных масс можно посмотреть в СТБ 2073-2010.
Выполнять чертежи необходимо в соответствии с СТБ 2073-2010 «Система проектной документации для строительства. Правила выполнения чертежей генеральных планов предприятий, сооружений и жилищно-гражданских объектов».
Сегодняшний пост пополнит рубрику «Земляные массы» и затронет вопросы, которых я еще не касалась по этой теме. Я уже не раз рассказывала, как правильно заполнить ведомость земляных масс, но при этом почему-то не посчитала нужным рассказать, как выполнить сам план этих самых масс:).
Рассмотрим на конкретном примере пошаговое построение плана земляных масс. К работе над земляными массами переходят уже тогда, когда полностью отработан план организации рельефа.
Моя последовательность работ:
Шаг 1.
Копирую план организации рельефа с топосъемкой на отдельный лист, объединив их в блок. С блоком работать удобнее, так как строить картограмму мы будем поверх плана, заполненного горизонталями и существующими отметками рельефа местности. После определения «черных» и «красных» отметок мы наш блок успешно удалим, но об этом чуть позже, идем дальше.
Шаг 2.
Проектируемый участок я делю на квадраты, вычерчивая сетку 20х20 м поверх нашего «блока» — плана организации рельефа. Проектируемые и существующие здания под сетку не заносим – так, как показано на примере. Конечно, в зависимости от формы проектируемой территории, зданий и сооружений, ячейки сетки могут получится любой формы: прямоугольники, треугольники, трапеции и т.д.
Шаг 3.
Следующим шагом проставляю на всех пересечениях сетки существующие (черные) и проектируемые (красные) отметки рельефа местности. Для этого и нужен наш блок с планом организации рельефа и топосъемкой. По топосъемке я определяю существующую отметку, по плану организации рельефа – проектируемую отметку рельефа местности в местах пересечений сетки.
Проектируемая отметка ставиться над существующей отметкой на чертеже (так, как показано на картинке). Всё, дальше наш «блок» нам уже не нужен. Удаляем топосъемку с планом организации рельефа. У нас останется только сетка с отметками.
Шаг 4.
Следующая задача – подсчитать разницу между проектируемой и существующей отметкой. Тут все просто: от проектируемой (красной) отметки отнимаем существующую (черную) отметку и записываем результат слева от проектируемой отметки (смотрим на пример ниже). Результат может быть отрицательный (со знаком минус), положительный и равен нулю (в случае, если значения красной и черной отметок рельефа совпадают). Отрицательный результат означает «выемку», положительный — «насыпь».
По окончанию этой работы мы имеем набор геометрических фигур с высотами каждой ее вершины и можем переходить к следующему шагу.
Шаг 5.
После того, как мы определили высотные отметки на каждом пересечении сетки, самое время построить линию нулевых работ. Показывается она штрихпунктирной линией и располагается между выемкой и насыпью. Если все высотные отметки только положительные или только отрицательные, то линии нулевых работ на чертеже не будет (как раз мой случай). Это значит, что грунт всей проектируемой территории мы либо насыпаем, либо вынимаем.
Проектируемая отметка ставиться над существующей отметкой на чертеже (так, как показано на картинке). Всё, дальше наш «блок» нам уже не нужен. Удаляем топосъемку с планом организации рельефа. У нас останется только сетка с отметками.
Шаг 4.
Следующая задача – подсчитать разницу между проектируемой и существующей отметкой. Тут все просто: от проектируемой (красной) отметки отнимаем существующую (черную) отметку и записываем результат слева от проектируемой отметки (смотрим на пример ниже). Результат может быть отрицательный (со знаком минус), положительный и равен нулю (в случае, если значения красной и черной отметок рельефа совпадают). Отрицательный результат означает «выемку», положительный — «насыпь».
По окончанию этой работы мы имеем набор геометрических фигур с высотами каждой ее вершины и можем переходить к следующему шагу.
Шаг 5.
После того, как мы определили высотные отметки на каждом пересечении сетки, самое время построить линию нулевых работ. Показывается она штрихпунктирной линией и располагается между выемкой и насыпью. Если все высотные отметки только положительные или только отрицательные, то линии нулевых работ на чертеже не будет (как раз мой случай). Это значит, что грунт всей проектируемой территории мы либо насыпаем, либо вынимаем.
Так как на моем плане земляных масс весь грунт насыпной (все высотные отметки со знаком «плюс» или равны нулю), я покажу как построить линию нулевых работ на примере отдельной квадратной ячейки. Предположим, что квадратная ячейка имеет длину стороны 20 м и высотные отметки +3,0; -2,0; -4,0; 0,0. Между отметкой насыпи +3,0 и выемки -2,0 пройдет линия нулевых работ. По рассматриваемой стороне ячейки перерабатывается 5 м грунта: 3 м насыпаем и 2 м срезаем. Делим длину стороны на 5 и определяем в какой точке проходит линия нулевых работ 20/5=4 м (4 м длины на 1 м высоты). Значит «ноль» расположен на расстоянии 8 м от отметки -2,0 или 12 м от отметки +3,0.
Наносим точку на стороне квадрата между отметками +3,0 и -2,0 и соединяем с отметкой 0,0. Продлеваем линию нулевых работ таким образом через все ячейки, имеющие отметки и выемки и насыпи. «Выемку» по проектируемому участку заштриховываем линиями под углом 45 градусов. Переходим к следующему шагу.
Шаг 6.
Теперь нам необходимо определить объем каждой ячейки. Тут вариантов не так уж и мало: можно вспомнить школьную математику или воспользоваться онлайн калькулятором (правда калькуляторы в основном придуманы только на подсчет котлованов с откосами или траншей). Я пользуюсь простой и удобной программкой ZEMMAS которую вы можете скачать на сайте в рубрике «Материалы для СКАЧИВАНИЯ». Правила пользования предельно просты: находите нужную вам фигуру (тип ячейки) и вводите необходимые данные для подсчета объема (например, для прямоугольной ячейки надо указать длины двух сторон в метрах (замеряем по плану) и высотные отметки вершин фигуры (это те отметки, которые мы получили путем отнимания существующей отметки от проектируемой (см. шаг 4).
Полученный объем проставляем в центр ячейки сетки на плане. Важно не упускать знаки отметок. Если высотная отметка со знаком «минус», значит и в программу мы вписываем ее со знаком минус. Объем «выемки» на плане указывается со знаком «минус», «насыпи» — со знаком «плюс».
Отдельно расскажу про подсчет объемов по откосам, образованным насыпью. Уклон откоса принимается от вида грунта. Для примера обозначим уклон откоса 1:1,5 (наиболее часто применяемый уклон для Беларуси). Предположим, что высота насыпи – 1 м, тогда в ширину откос займет 1,5 м. В сечении наш откос будет выглядеть так:
Полученный объем проставляем в центр ячейки сетки на плане. Важно не упускать знаки отметок. Если высотная отметка со знаком «минус», значит и в программу мы вписываем ее со знаком минус. Объем «выемки» на плане указывается со знаком «минус», «насыпи» — со знаком «плюс».
Отдельно расскажу про подсчет объемов по откосам, образованным насыпью. Уклон откоса принимается от вида грунта. Для примера обозначим уклон откоса 1:1,5 (наиболее часто применяемый уклон для Беларуси). Предположим, что высота насыпи – 1 м, тогда в ширину откос займет 1,5 м. В сечении наш откос будет выглядеть так:
Мы получили прямоугольный треугольник и знаем значения его катетов: 1 м и 1,5 м. Имея такие исходные данные, легко вычислить площадь прямоугольного треугольника по формуле ½*1*1,5 (вспоминаем школу и нашу уверенность в том, что эти дурацкие формулы из геометрии нам никогда в жизни не понадобяться, затем громко смеемся). Площадь нашего откоса в сечении = площади прямоугольного треугольника = 2,5 кв.м.
Зная длину откоса (а мы ее всегда знаем) не сложно вычислить объем, умножив площадь его сечения на длину. Кто не понял, длину замеряем по чертежу.
Шаг 7.
Выдохните, осталось совсем чуть-чуть. Под планом земляных масс приводим маленькую табличку, куда вносим все значения объемов ячеек со знаком «плюс» — строка «насыпь» и все объемы ячеек со знаком «минус» — строка «выемка». В конце каждой строки приводим итоговую цифру – сумму полученных объемов по «насыпи» и «выемки» соответственно.
Эти итоговые значения объемов насыпи и выемки заносятся в первую строку «Ведомости объемов земляных масс» — грунт планировки территории. Как заполнять ведомость подробно описано в соответствующих постах. Смотри рубрику;).
| Номер фигуры | Площадь фигуры S, м 2 | Средняя рабочая отметка, м | Объемы земляных масс, м 3 | |
| выемка (-) V В | насыпь (+)V H | |||
| … | ||||
| … | ||||
| n | ||||
| Итого | Σ | Σ | Σ |
Погрешность решения задачи определяется формулами:
ΔV=V В -V H ; (ΔV/ΣV общ) 100% ≤ 5%.
Нулевая линия разделяет квадраты, на которые разбит участок, на различные геометрические фигуры: прямоугольники, треугольники, трапеции, площади которых можно определять по известным формулам. В целых квадратах, не пересекаемых линией нулевых работ, объем земляных масс V:
V=a 2 ((r 1 +r 2 +r 3 +r 4)/4)= a 2 r ср,
где a – сторона квадрата; r 1 ,r 2 ,r 3 ,r 4 – рабочие отметки в вершинах квадратов.
Квадраты, пересекаемые линией нулевых работ, целесообразно разделить на элементарные фигуры, предпочтительно на треугольники. Объем земляного тела, основанием которого является треугольник, вычисляют по формуле
V=S Δ ((r 1 +r 2 +r 3)/3)=S Δ r ср,
где S Δ – площадь треугольника: r 1 ,r 2 ,r 3 – рабочие отметки в вершинах треугольника. В подсчет средней рабочей отметки входят и точки с нулевой рабочей отметкой.
Подсчет площадей треугольников, на которые делят или разбивают квадраты, пересекаемые линией нулевых работ, целесообразно выполнять численным способом, используя данные определения величин X и Y положения точек линии нулевых работ на сторонах квадрата (см. рис. 5).
При этом фигуры, отличные от треугольников, целесообразно разбивать на треугольники из общей точки с нулевой рабочей отметкой. Пример такого разбиения с данными положениями линии нулевых работ и рабочими отметками приведен на рис. 7.
Для определения площади треугольников следует пользоваться формулой
где b – основание; h – высота. Для треугольника 1
площадь, составит S 1 = 0,5 13,08 15,00 = 98,1 м 2 ; для треугольника 2
: S 2 = 0,5 5,0 13,08 = 32,7 м 2 ; для треугольника 3
: S 3 = 0,5 20 20 = 200 м 2 ; для треугольника 4
: S 4 = 0,5 6,92 20 = 69,2 м 2 .
Рис. 7. Пример разбивки площади на треугольники.
Контролем правильности вычислений площадей треугольников служит их сумма, которая должна быть равна площади квадрата; в нашем случае S □ =ΣS Δ =400м 2 .
В ведомость подсчета объемов записывают номера фигур (квадратов или треугольников), средние рабочие отметки данной фигуры и площадь ее основания (см. табл.2). В ведомости и иногда на картограмме представляют объемы элементарных фигур.
Определив общие объёмы выемки и насыпи, сводят баланс земляных работ, т.е. определяют избыток или недостаток грунта. Если объём выемки отличается от объёма насыпи (за счет выемки грунта из котлована, изменения рельефа внутри квадрата) на величину ΔV, то вводится поправка ΔH в проектную отметку H 0 . Величина этой поправки ΔH=ΔV/S 0 , а уточненная отметка H y = H 0 ± ΔH, где S 0 – общая площадь участка.
1. Исходные данные: абрис, схема-журнал нивелирования, таблица с результатами нивелирования и вычисления фактических отметок связующих и плюсовых точек.
2. Топографический план стройплощадки в масштабе 1:500 и высотой сечения рельефа 0,25м.
3. Расчет проектной отметки площадки, средних рабочих отметок и площадей элементарных фигур. Ведомость вычисления объемов земляных работ.
4. Картограмма земляных работ.
Все материалы должны быть сброшюрованы и снабжены титульным листом.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ.
1. Каково назначение вертикальной планировки строительной площадки?
2. Какова сущность способа нивелирования поверхности с целью получения топографического плана?
3. Как вычисляют высоты связующих точек при нивелировании поверхности по квадратам?
4. Как определяют высоты вершин заполняющих квадратов и плюсовых точек?
5. Как выполняют интерполирование линий скатов с помощью палетки и проведение горизонталей?
6. Как определяют проектную отметку горизонтальной площадки с нулевым балансом земляных работ?
7. Как определяют проектные отметки наклонной площадки с нулевым балансом земляных работ?
8. Как определить точки линий нулевых работ?
9. Что такое рабочие отметки и как их вычисляют для вершин квадратов и плюсовых точек?
10. Как вычисляют средние рабочие отметки и объемы земляных работ для элементарных фигур?
11. Как перенести в натуру проектную плоскость при помощи нивелирной рейки?
ЛИТЕРАТУРА
1.Инженерная геодезия: Учебник для вузов / Куштин И.Ф., Куштин В.И. — Ростов-на-Дону: «Феникс», 2002. — 416 с.
2.Геодезия: Учебное пособие для вузов/ Г.Г. Поклад, С.П.Гриднев – М.: Академический Проект, 2007. – 592 с.
3.Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500 / Гл. упр. геодезии и картографии при Совете Министров СССР. — М.: Недра, 2007. — 279 с., 2 табл.
Учебное издание
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЛАНИРОВКИ
СТРОЙПЛОЩАДКИ
Методические указания
к выполнению расчетно-графической работы
по дисциплине «Инженерная геодезия» для студентов, обучающихся по направлениям 271101.65 «Строительство уникальных зданий и сооружений» и 271501.65 «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей»
Составили: Васильев Сергей Александрович
Лисничук Слава Афанасьевна
Прохоров Александр Владимирович
Изд. лиц………………
Подписано в печать ……….Формат 60*84/8. Усл. печ.л…..Уч.-изд.л…….Тираж……экз. Заказ……Цена…….
Отпечатано в Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова, 308012, Белгород, Костюкова, 46
18.5. СОСТАВЛЕНИЕ ПЛАНА ЗЕМЛЯНЫХ МАСС
Разрабатывая план организации рельефа, составляют план земляных масс — проектный документ, определяющий объемы земляных масс, подлежащих перемещению.
План земляных масс представляет собой чертеж (рис. 18.6) в виде сетки квадратов со стороной 5, 10 или 20 м в зависимости от масштаба плана и требуемой точности подсчета объемов земляных работ. В углах каждого квадрата подписывают проектные отметки, отметки естественного рельефа с соответствующим знаком их разности, называемые рабочими отметками
. По рабочим отметкам и площадям квадратов (с учетом выемок и насыпей) подсчитывают объемы земляных работ.
Между углами квадратов с рабочими отметками разных знаков, как правило, интерполированием «на глаз» отыскивают точки нулевых работ. Соединяя точки нулевых работ, строят линию нулевых работ. В некоторых случаях план земляных масс иллюстрируют проведенными по всей ее площади линиями равных отметок насыпей и выемок.
В зависимости от места линии нулевых работ различают разные типы квадратов:
- однородные, когда для всех углов квадратов знаки рабочих отметок совпадают (точек нулевых работ на сторонах квадрата нет), а по всему квадрату должна быть выполнена либо насыпь, либо выемка;
- неоднородные, когда знаки рабочих отметок у различных вершин не совпадают и квадрат делится линией нулевых работ на участки выемки и насыпи.
Для отдельного однородного квадрата объем земляных масс V
0 можно определить как объем призмы, имеющей площадь основания Р
, равную площади квадрата, и высоту, равную среднему арифметическому из рабочих отметок h
всех четырех углов
V
0 = P
.
(18.4)
Объемы земляных масс в неоднородных квадратах определяют после разделения их линией нулевых работ и вспомогательными линиями на отдельные фигуры — прямоугольные треугольники, прямоугольники, трапеции и т. п. Такой же порядок принимают и для неполных квадратов. Объем работ V r
в отдельных фигурах вычисляют по формуле
V r
= P r
h
ср,
(18.5)
где Р r
— площадь отдельной фигуры; h ср
— средняя рабочая отметка этой фигуры.
Вычисленные объемы в метрах кубических по каждому квадрату выписывают с соответствующим знаком в таблицу земляных масс. Суммарный объем подписывается внизу чертежа (см. рис. 18.6).
При резко пересеченной местности для подсчета объемов земляных масс применяют способ вертикальных профилей. Используют для этой же цели и план земляных работ.
Определив общие объемы выемок и насыпей, сводят баланс земляных масс, т. е. определяют, компенсируют ли друг друга выемки и насыпи. На практике предпочитают, чтобы объем выемок несколько превышал объем насыпей, так как вывезти лишний грунт легче, чем отыскать резервный грунт для насыпи.