Профильные объемы насыпей и выемок

В дорожном строительстве объемы выемок и насыпей определяют попикетно с учетом типа и размеров соответствующих поперечных профилей и рабочих отметок на границах пикетов. Полученные в результате расчетов геометрические объемы земляных сооружений принято называть профильными.

Вычисления выполняются в два этапа:

— сначала определяются так называемые основные объемы сооружения (выемки, насыпи) по формуле.

(1.4).

где В — ширина выемки по низу, м, насыпи — по верху; L — длина расчетного участка, м; Н1 и Н2 — рабочие отметки на границах расчетного участка, м;

— затем подсчитываются поправки к основным объемам (дополнительные объемы).

объем сливной призмы в насыпях.

(1.5).

где b — ширина основной площадки земляного полотна, м; L — длина расчетного участка, м.

2) разность объемов кюветов и сливной призмы в выемках.

(1.6).

где Fк — площадь поперечного сечения кювета, равная при типовых размерах кюветов 1,56 м²; Fсп — площадь поперечного сечения сливной призмы, м2.

3) поправка за счет уположения откосов высоких насыпей (в нижней части) до 1:1,75.

(1.7).

где Ho = 6 м — предельная высота нормальной насыпи; Н1 и Н2 — рабочие отметки на границах расчетного участка, м.

Таблица 1.6 — Расчет поправки к объему на участках высоких насыпей.

4) поправка на уширение земляного полотна в кривых участках.

VКР = 0,5 a L (Н1 + Н2 0,3), (1.8).

где a — нормативное значение уширения земляного полотна в кривых (табл. 1.1), м; L — длина расчетного участка в кривой, м; Н1, Н2 — рабочие отметки на границах участка, м; - знак «+» для насыпей, «-» для выемок.

Вычисления выполнены в таблице 1.7.

Таблица 1.7 — Расчет поправки к объёму земляного полотна на участке с кривой.

5) поправка к объему за счет косогорности местности круче 1:10.

(1.9).

где Vo — основной объем, подсчитанный без учета косогорности по формуле (1.4);

где Kкг — коэффициент пропорциональности, определяемый из выражения.

(1.10).

где m — показатель крутизны откосов земляного полотна; n — показатель косогорности местности. Для высоких насыпей m принимается по нижней части (т.е. m =1,75); S — дополнительная площадь поперечного сечения земляного полотна за счет косогорности местности, подсчитываемая по формулам:

— для насыпей.

(1.11).

— для выемок.

(1.12).

где b — ширина основной площадки земляного полотна, м; B — ширина выемки по низу, м; Fсп — площадь поперечного сечения сливной призмы, м2; Fк — площадь поперечного сечения кювета, м2.

Вычисления выполнены в табличной форме (табл. 1.8).

Таблица 1.8 — Расчет поправок к объёму земляного полотна на косогорность местности.

6) объем, занимаемый телом водопропускной трубы.

(1.13).

где Fтр — площадь сечения трубы по наружному обмеру, м2; Lтр — длина трубы в теле насыпи, м.

Расчетная длина трубы Lтр принимается:

— для нормальной насыпи (до 6 м).

(1.14).

— для высокой насыпи (более 6 м).

(1.15).

где Н — рабочая отметка в месте расположения трубы, м; dн — наружный диаметр круглой трубы или высота прямоугольной, м; m =1,5 — показатель крутизны откоса высотой до 6 м; = 1,75 — показатель крутизны уположенного откоса насыпи.

Расчет объема грунта, занимаемого в насыпи телом трубы, приведен в таблице 1.9.

Таблица 1.9 — Расчет объема водопропускной трубы в теле насыпи.

Объем, занимаемый трубой, вычитают; остальные дополнительные объемы прибавляют к основному объему земляного сооружения.

Таким образом, геометрический объем выемки равен:

VB = VO + VСПК + VКР + VКГ. (1.16).

Соответственно геометрический объем насыпи ;

VH = VO + VСП + VУВН + VКР + VКГ — VТР. (1.17).

Профильный объем земляного полотна на 1 км дороги равен:

185 121/3=61 707,39 м3/км.