Определение объемов подготовительных работ
В курсовом проекте необходимо определить объемы работ по расчистке полосы отвода, в соответствии с заданной ситуацией, и объем работ по подготовке оснований насыпей и поверхности выемок.
Отвод полосы земли необходим для сооружения железной дороги и размещения производственных предприятий дороги (карьеров, заводов и т.д.). Ширина полосы отвода определяется на основании норм (Таблица 2.1 ) [6 ].
Длина участка конкретного вида работ определяется ситуацией на продольном профиле.
Объем работ по расчистке полосы отвода от леса или кустарника и корчевке пней определяется исходя из требуемой площади расчистки. Объем работ по срезке кустарника выражается в га очищаемой площади. Объем работ по расчистке полосы отвода от деревьев и пней выражается в их количестве на расчищаемой площади. Для определения количества деревьев и пней для корчевки можно принять лес средней густоты при диаметре стволов до 24 см. В этом случае на 1 га приходится в среднем 340 деревьев.
Таблица 2.1
Нормы отвода земель для железных дорог
| Вы-сота насы-пи, м | Ширина полосы отвода земель, м, для линий | Глу-бина выем-ки, м | Ширина полосы отвода земель, м, для линий | ||||||||||
| I и II категории | III, IV, V категории | I и II категории | III, IV, V категории | ||||||||||
| При поперечном уклоне | При поперечном уклоне | ||||||||||||
| До 1:25 | До 1:10 | До 1:5 | До 1:25 | До 1:10 | До 1:5 | До 1:10 | До 1:5 | До 1:3 | До 1:10 | До 1:5 | До 1:3 | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
| 1 2 3 4 5 6 | 23 26 20 23 26 29 | 20 23 26 29 32 36 | 22 25 28 32 36 40 | 22 25 19 22 25 28 | 19 22 25 28 31 35 | 21 24 27 31 35 39 | 1 2 3 4 5 6 | 25 28 31 34 37 40 | 28 31 34 37 40 44 | 33 37 41 45 49 53 | 24 27 30 33 36 39 | 27 30 35 35 39 43 | 32 36 40 44 48 52 |
Объем работ по подготовке оснований насыпей и поверхности выемок определяется в м3 срезаемого грунта. Срезаемый плодородный слой используется в дальнейшем для благоустройства станционных поселков, рекультивации карьеров и других земель, использованных при строительстве. Объем срезки зависит от толщины плодородного слоя, которая в различных регионах меняется. В курсовом проекте толщина плодородного слоя принимается равной 0,2 м. Ширина участка на котором срезается плодородный слой определяется поперечным профилем земляного полотна. В курсовом проекте ширина срезаемого слоя грунта В определяется попикетно исходя из средней рабочей отметки по формулам:
|
|
|
для насыпи В = b + m *(Н1 + Н2)
для выемки B = b + m *( H 1 + H 2 ) + 2* bk , где
b – ширина основной площадки земляного полотна, м;
m – показатель крутизны откоса, m = 1,5;
H 1 и H 2 – рабочие отметки;
bk – суммарная ширина кювета по верху и закюветной полки, bk=2,2 м.
|
|
|
Длина участка определяется длиной выемок и насыпей.
Результаты расчетов заносятся в ведомость попикетных объемов (см. ниже).
Объем работ по срезке растительного слоя определяется как сумма элементарных объемов.
ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ
Определение объемов земляных работ
Объем земляного полотна в зависимости от типа поперечного профиля и величины рабочих отметок на прямых и кривых участках пути определяется:
1. по таблицам, в которых для каждой типовой ширины земполотна при разных рабочих отметках насыпей и выемок подсчитаны объемы земляных работ. Для рабочих отметок, имеющих промежуточные значения, попикетный объем земляных работ определяют интерполяцией.
2. Аналитическим методом.
Для упрощенного подсчета объемов можно пользоваться формулой [1 ]:
для насыпи:
= L*( 
*(H12+H1*H2+H22)+ 
*(H1+H2)+0,075*(b+2,3)) (3.1)
для выемки:
= L *( *( H 1 2 + H 1 * H 2 + H 2 2 )+ 
*( H 1 + H 2 )+1,5* b -0,075*( b +2,3))
где Н1 и Н2 – рабочие отметки, м;
m - крутизна заложения откосов; m = 1,5
b - ширина основной площадки земляного полотна, м (см. табл.1.1)
Для участков земляного полотна, расположенных на косогоре, имеющем поперечный уклон местности I : m, дополнительный объем определяется по формуле:
|
|
|
Vi = k * Vi + Vg (3.2)
где Vi - дополнительный объем земляного полотна (насыпи или выемки) на косогоре, м3;
k - коэффициент косогорности, принимаемый по табл. 3.1.;
Vg - поправка на косогорность, , определяемая также по табл. 4.1, м3;
Vi - частный объем насыпи или выемки на местности без поперечного уклона рассматриваемого участка, м3;
Объем водопропускной трубы определяется по формуле:
V = F . L , (3.3)
где: F – площадь, образуемая наружным обводом трубы, м3;
L – длина трубы, которая определяется в зависимости от принятого типа поперечного профиля насыпи в месте устройства трубы
(рис. 3.1), м.
Рис. 3.1
Вычисленный объем всех водопроводных труб вычитается из объема земляных работ на рассматриваемом пикете.
Таблица 3.1.
Поправки к основным объемам земляного полотна
с откосами крутизной 1:1,5 на местности с поперечным уклоном
| Уклон местности 0/00 | Коэффициент косогорности К | Поправка на косогорность, м3 | |
| насыпи | выемка, | ||
| 0,02 | 0,001 | 1 | 1 |
| 0,06 | 0,08 | 4 | 12 |
| 0,11 | 0,028 | 14 | 41 |
| 0,16 | 0,061 | 30 | 88 |
| 0,21 | 0,110 | 56 | 162 |
| 0,26 | 0,179 | 90 | 261 |
| 0,31 | 0,276 | 138 | 401 |
| 0,36 | 0,411 | 206 | 600 |
| 0,41 | 0,608 | 304 | 887 |
| 0,46 | 0,909 | 454 | 1326 |
|
|
|
Вычисленные объемы земляных работ на элементарных участках заносят в ведомость подсчета объемов насыпей и выемок по следующей форме:
Таблица 3.2.
Ведомость попикетных объемов
| км | Пикеты
| Расстояние,м
| Рабочие отметки | Объемные поправки | Объем работ, м3 | |||||||||||
| пикеты | плюсы | косогорность | от уширения | труб | Срезка плод. слоя | част ные | попи кетные | помас сив ные | на уча ст ках | |||||||
| Н1 | Н2 | без поправки Без поправки | с поправкой | насыпи | выемки | насыпи | выемки | |||||||||
При подсчете объемов земляных масс в ведомости подводят итоги попикетных объемов насыпей и выемок (помассивные объемы); устанавливается профильный объем земляных работ на участке трассы, то есть объемы всех насыпей и выемок; рабочий объем, то есть объем грунта, который необходимо разработать, чтобы соорудить земляное полотно (сумма объемов выемок, резервов и карьеров).
На основании ведомости попикетных объемов под продольным профилем строится график попикетных объемов для определения границ участков и графического изображения объемов земляных работ.
Объем грунта на каждом пикете откладывается в масштабе в виде столбиков для выемки выше нулевой линии, а для насыпи ниже нулевой линии. Пример графика попикетных объемов приведен на рис. 3.2. При наличии на пикете насыпи и выемки откладываются вниз и вверх на этом пикете. У каждого столбика подписывается попикетный объем, кроме того, на графике указывают помассивный объем каждой насыпи и выемки. Помассивный объем насыпей на подходах к мосту следует указывать отдельно для левого и правого подходов.
Распределение земляных масс производится приближенно на основании продольного профиля и графика попикетных объемов земляных работ. При распределении земляных масс одновременно выбираются способы производства работ.
Дальность перемещения грунта является одним из основных факторов, влияющих на выбор землеройных машин и их производительность.
Для определения дальности продольной возки грунта и разбивки профиля на участки, необходимо построить кривую суммарных объемов. При построении кривой необходимо учитывать:
восходящие ветви этой кривой соответствуют выемкам, нисходящие – насыпям;
точки максимума и минимума соответствуют нулевым точкам;
любая горизонтальная прямая, пересекающая восходящую и нисходящую ветви кривой объемов, отсекает равные объемы насыпи и выемки, эта прямая называется распределительной линией.
Точки пересечения распределительной линии с кривой суммарных объемов соответствуют границам продольной возки грунта.
| |||
                       | |||
Строится кривая в координатных осях, где по оси абсцисс откладываются расстояния по пикетам и нулевым точкам, а по оси ординат – суммарные объемы грунта по всем элементам участка от его начала. Пример построения кривой суммарных объемов с разбивкой на рабочие участки показан на рис. 3.2.
Дальность возки грунта L на рабочих участках с продольным перемещением грунта устанавливается, как среднее расстояние Lср. между центрами тяжести перемещаемого объема грунта из выемки в насыпь с добавлением 50-100 метров на разворот машин l и маневрирование l2:
L = L ср. + l 1 + l 2 , (3.4)
где L ср. - средняя дальность возки, м;
l 1 + l 2 – составляют 50-100 м.
Схема нахождения Lср. приведена на рис. 3.2.
Поперечная дальность возки грунта из резерва в насыпь вычисляется с учетом поперечных профилей резерва и насыпи, установленных нормами СНиП для колей 1520 мм. Схемы нахождения дальности поперечной возки из резерва в насыпь приведены на рис. 3.3. и 3.4.
Среднее расстояние L ср . между осью выемки и осью кавальера вычисляются по формуле:
L ср . = l + D /2 + d /2 , (3.5)
где l – ширина бермы, необходимая для перемещения механизмов вдоль выемки или насыпи, равная от 5 до 10 м;
D – ширина выемки по верху, м;
d - ширина кавальера по верху, м.
Ширина выемки по верху определяется по формуле:
D = В +2* m *. H в , (3.6)
где В – ширина выемки по низу, м;
H в – глубина выемки, м.
Ширина кавальера по низу определяется по формуле:
B к = d +2* n *. h к , (3.7)
где d – ширина верхней площадки кавальера, м;
h к – высота кавальера, м
n – крутизна заложения откосов кавальера, n = 1,5
Ширина выемки по низу равна
В = b +2* bk (3.8)
Где b – ширина основной площадки земляного полотна, м
bk – ширина кювета с полками, bk 
1,5 м
Окончательно получим:
d = ( B + D )* H в /2* hk – n * hk (3.9)
По формуле 3.9 находим ширину верхней площадки кавальера, а по формуле 3.7 находим ширину кавальера по низу. По формуле 3.8 находим ширину выемки по низу, а по формуле 4.6 по верху. Зная эти величины по формуле (3.5) определяем среднюю дальность поперечной возки.
Аналогично определяем дальность поперечной возки при перемещении груза из резерва в насыпь. В случае закладки двухстороннего резерва необходимо учитывать что:
wн = 2 wр ,
где wн - площадь поперечного сечения насыпи, м2;
wр – площадь поперечного сечения резерва, м2 .
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 768; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!