КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Расчет объемов земляных работ
Для железнодорожного земляного полотна типична знакопеременность высотного размера с более или менее частыми переходами через нуль. Высота насыпей и глубина выемок в пересеченной местности меняются практически непрерывно, а поперечные сечения остаются в геометрическом отношении сравнительно однородными. Для этих условий более представительной и общей фигурой является трапецеидальный клин (см. рис.3.1).
Любой участок железнодорожного земляного полотна можно представить в виде полного или усеченного клина длиной L.
Объем земляных работ в этом случае может быть подсчитан по формуле, предложенной д.т.н., проф. Першиным С.П. Рабочая универсальная формула имеет вид
, (3.1)
где Н – максимальная отметка в граничном сечении рассматриваемого участка, м;
L – длина участка, м;
m – показатель крутизны откоса земляного полотна;
В – ширина меньшего основания рассматриваемой трапеции, м;
j1(a), j2(a) – некоторые функции, зависящие от a, определяемые по [5].
(3.2)
где Н1, Н2 – рабочие отметки в начале и конце рассматриваемого участка, м, причем Н1 – минимальная отметка, Н2 – максимальная.
Данная формула положена в основу программы для расчета объемов земляных работ на ЭВМ.
Сущность распределения земляных масс.Железнодорожное земляное полотно состоит из непрерывно чередующихся насыпей и выемок.
Суммарный объём грунта всех насыпей и выемок железнодорожных линий составляет профильную кубатуру земляного полотна / V проф./.
Сумма объёмов грунта, разрабатываемого в выемках, резервах и карьерах и перемещаемая из них в насыпь, представляет собой рабочую кубатуру / 
р./ сооружаемого земляного полотна железнодорожной линии. При распределении земляных масс с целью сокращения рабочей кубатуры следует максимально (по возможности полностью) использовать грунт, получаемый при разработке выемок, для возведения насыпей. В этом случае рабочая кубатура минимальна.
Решение задачи определения минимального значения рабочей кубатуры составляет сущность распределения земляных масс.
При недостатке грунта в выемке и неэкономичности его перемещения из выемки в насыпь грунт для возведения насыпи берется из карьеров и резервов. При избытке грунта в выемках или непригодности его для возведения насыпей (переувлажнение и т.д.) выполняется их разработка с перемещением вынутого грунта в отвал.
Распределение земляных масс выполняется в определенной последовательности:
1) предварительная разбивка продольного профиля на отдельные рабочие участки (массивы выемок и насыпей), для каждого из которых решается вопрос распределения земляных масс;
2) предварительное назначение способов работы землеройных и землеройно-транспортных машин на каждом отдельном участке профиля;
3) определение средней дальности продольной и поперечной возки грунта на каждом рабочем участке профиля;
4) ориентировочное сравнение возможных вариантов по методам работ и дальности возки грунта, выбор оптимального способа работ и окончательное распределение земляных масс.
График попикетных объемов.Размещение профильной кубатуры вдоль участка возведения земляного полотна наглядно отображает график попикетных объёмов.
График вычерчивается на миллиметровой бумаге под продольным профилем, который дан в задании на курсовой проект. На каждом пикете вверх от горизонтальной нулевой оси откладываются в масштабе 1:2000, 1:5000 или 1:10000 вертикальные столбики, изображающие объёмы выемок, а столбики, изображающие объемы насыпей, откладываются вниз от нулевой оси. График насыпи заштриховывается в красный цвет, а выемок – в желтый. Горизонтальный масштаб графика попикетных объёмов М 1:10000.
Если на пикете имеется одновременно выемка и насыпь, то вертикальные элементы графика откладываются и вверх и вниз соответственно по длине выемки и насыпи. Над столбиком графика указывается величина попикетного объёма насыпи или выемки, а также подсчитываются величины помассивных объёмов грунта. Помассивный объём насыпей на подходе к мосту следует указывать отдельно для левого и правого подходов. График используется при решении задачи распределения земляных масс. В дипломных проектах осуществляется построение графика помассивных объемов.
Определение средней дальности перемещения грунта по производственным участкам.Одним из наиболее распространенных способов определения средней дальности возки грунта при продольном перемещении является графический способ.
Этот способ основан на построении кривой объёмов, обладающей следующими свойствами:
а) ордината каждой точки кривой равна алгебраической сумме насыпей и выемок, расположенных слева от начальной точки кривой до данной, причем ординаты выемок входят в сумму со знаком /+/, а насыпей – со знаком /-/;
б) восходящие ветви кривой, считая слева, соответствуют выемкам, нисходящие – насыпям;
в) вершины кривой, т.е. точки кривой, в которых ординаты меняют знак, соответствуют нулевым точкам на продольном профиле участка (точкам перехода из выемок в насыпь и наоборот);
г) всякая горизонтальная прямая, пересекающая восходящую и нисходящую ветви кривой объёмов, отсекает на кривой сегмент, образованный двумя частями кривой, соответствующими на продольном профиле участкам насыпи и выемки, объёмы которых равны между собой и измеряются на кривой величиной стрелы сегмента; эта горизонтальная секущая линия называется линией равных объёмов;
д) площадь сегмента, образованная кривой объёмов и распределительной линией, равна произведению объёма выемки на среднюю дальность возки при перемещении земляных масс из выемки в насыпь.
На дорогах I, II категории в том случае, если грунт выемок пригоден для сооружения насыпей, целесообразно избыток грунта вывозить не в отвал, а сразу отсыпать насыпь под два пути. Без согласования с заказчиком это допускается при дальности возки, не превышающей расстояние до отвала (или до 1 км), при большей дальности это может привести к перерасходу сметы.
В случае, когда грунта выемок не хватает для отсыпки насыпи, можно произвести их уширение; возможна разработка выемок сразу под два пути.
В результате распределения земляных масс на заданном трехкилометровом участке определяются границы производственных участков с продольным и поперечным перемещением грунта. Границы производственных участков приводятся в пояснительной записке и указываются на кривой объёмов. При продольном перемещении грунта Lср принимается графически по кривой объёмов.
10. Подготовительные, сопутствующие и вспомогательные работы (расчистка полосы отвода, восстановление и закрепление трассы, устройство водоотводов и водоотливов, водопонижение, разбивка земляного полотна, строительство землевозных дорог, подготовка оснований насыпей, искусственное закрепление грунтов). Особенности производства данных видов работы на участках с наличием вечномерзлых грунтов, марях.
РАЗБИВОЧНЫЕ РАБОТЫ. РАЗБИВКА, ЗАКРЕПЛЕНИЕ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ ТРАССЫ
После завершения проектно-изыскательских работ, проектную трассу переносят на местность и закрепляют с целью производства разбивочных работ в течение всего периода строительства дороги. При этом осуществляют:
1. Закрепление вершин углов поворота и створных точек на длинных прямых;
2. Разбивку круговых и переходных кривых с закреплением их начала, конца и промежуточных точек;
3. Закрепление пикетов и плюсов, т.е. точек перелома;
4. Проверку отметок существующих реперов и установку дополнительных;
5. Продольное нивелирование всех точек линии и при необходимости съемку поперечных профилей;
6. Разбивку и закрепление осей искусственных сооружений;
Рис. 2.3. Схема закрепления трассы на прямой
Условные обозначения:
- осевой столб; 
- выносной столб; 
- выносной кол; 
- межевой столб; ---- - граница полосы отвода.
Рис. 2.4. Схема закрепления трассы на кривой в таежных и лесных районах
По оси линии на каждом пикете и в плюсовых точках устанавливаются точки и сторожки с надписью ось, пикет, плюс. Такие же точки устанавливаются в начале переходных кривых, в конце переходных кривых, в середине круговой кривой и в промежуточных точках при разбивке кривых (примерно через 20м). На длинных прямых на расстоянии не более 1000м устанавливают по теодолиту осевые столбы, определяющие направление трассы. Осевые точки на случай их сбивки при производстве работ расчистке трассы и возведении земляного полотна дополнительно закрепляют за пределами полосы отвода выносными столбами или выносными кольями. Выносными столбами закрепляют места стоянки теодолита (осевые столбы), вершины углов поворота и точки НПК, выносными кольями – четные пикеты, концы переходных кривых, места расположения мостов и труб, а при холмистом и горном рельефе осевые точки на нулевых местах. Створы для выносок закрепляют на прямых теодолитом перпендикулярно к трассе, а на кривых перпендикулярно к тангенсам. Вынос точек производят на любую удобную сторону, на косогорах, обычно, на нагорную. В лесных и таежных районах до расчистки просеки предварительно закрепляют лишь вершины углов поворота и точки стоянки теодолита. Закрепление всех остальных точек производят после завершения подготовительных работ, причем выноски должны находиться за пределами границы полосы отвода. Все надписи на выносках должны быть обращены в сторону оси линии, а на сторожках - в сторону начала пикетажа. В местах, где затруднена установка столбов, они могут быть заменены обрезками труб или ж.б. свайками. В скальных грунтах положение осевых точек и выносок фиксируются пересечением высеченных на скале канавок. Для лучшей видимости эти места обычно обкладываются камнем. Надписи делаются масляной краской прямо на скале или расположенных рядом больших камнях. В процессе ведения разбивочных работ приходится устанавливать большое количество реперов. Реперы бывают постоянные и временные. Их ставят не реже, чем через 2 км, по одному возле всех малых искусственных сооружений, по два - у больших и средних мостов, на строительных площадках и у всех насыпей и выемок с рабочими отметками более 5 м. Перед началом строительства ж.д. выполняют предпостроечную проверку и восстановление всех плановых и высотных точек трассы на местности. Разбивка и закрепление трассы производится силами и средствами заказчика и передается до начала работ строительной организации по акту.
Дата добавления: 2015-01-19; просмотров: 286; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав |