Збірник наукових праць ДонНАБА 1 2017 (6) · Краматорск,...

5
Збірник наукових праць ДонНАБА 1 2017 (6) 56 УДК 625.72 Д. Ф. Оболонков, ст. викладач Я. Я. Соловйова, магістр Донбаська національна академія будівництва і архітектури, м. Краматорськ, Україна [email protected] ВИЗНАЧЕННЯ ОБ’ЄМІВ ЗЕМЛЯНИХ РОБІТ ПРИ ПРОЕКТУВАННІ АВТОМОБІЛЬНИХ ДОРІГ Розглянуто методику розрахунку об’ємів земляних робіт при проектуванні автомобільних доріг. Запропоновано більш точний метод розрахунку площі поперечного перерізу поперечника, що дозволить підвищити точність розрахунків об’ємів. Ключові слова: об’єми земляних робіт, робочі відмітки, площа поперечного перерізу, насип, виїмка, поправка. Д. Ф. Оболонков, ст. преподаватель Я. Я. Соловьева, магистр Донбасская национальная академия строительства и архитектуры, г. Краматорск, Украина [email protected] ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ Рассмотрена методика расчета объемов земляных работ при проектировании автомобильных дорог. Предложен более точный метод расчета площади поперечного сечения поперечника, что позволит увеличить точность расчета объемов. Ключевые слова: объемы земляных работ, рабочие отметки, площадь поперечного сечения, насыпь, выемка, поправка. D. F. Obolonkov, Assistant Professor Y. Y. Solovyova, MSc Donbas National Academy of Civil Engineering and Architecture, Kramatorsk, Ukraine [email protected] DETERMINATION EARTHWORKS VOLUME UNDER THE PROJECT OF MOTOR-CAR ROADS It was considered the volume calculation method under the project of motor-car roads. In was suggested more exact square calculation method of diameter cross-section that will permit to increase exactness of volume calculation. Key words: earthworks volume, working notes, cross-section square, embankment, excavation, amendment. При проектуванні автомобільних доріг з послідуючою розробкою технології та організації робіт, вибору типів дорожніх машин і оцінки вартості будівництва повинні бути визначені об’єми земляних робіт, які необхідно розрахувати при зведенні земляного полотна на окремих ділянках і дорозі в цілому. Методика розрахунку об’ємів земляних робіт достатньо повно описана в відомих літературних джерелах [1, 2, 3].

Upload: others

Post on 30-May-2020

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Збірник наукових праць ДонНАБА 1 2017 (6) · Краматорск, Украина ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ ПРИ

Збірник наукових праць ДонНАБА № 1 – 2017 (6)

56

УДК 625.72

Д. Ф. Оболонков, ст. викладач

Я. Я. Соловйова, магістр

Донбаська національна академія будівництва і

архітектури, м. Краматорськ, Україна [email protected]

ВИЗНАЧЕННЯ ОБ’ЄМІВ ЗЕМЛЯНИХ РОБІТ ПРИ ПРОЕКТУВАННІ

АВТОМОБІЛЬНИХ ДОРІГ

Розглянуто методику розрахунку об’ємів земляних робіт при проектуванні автомобільних доріг.

Запропоновано більш точний метод розрахунку площі поперечного перерізу поперечника, що дозволить

підвищити точність розрахунків об’ємів.

Ключові слова: об’єми земляних робіт, робочі відмітки, площа поперечного перерізу, насип, виїмка,

поправка.

Д. Ф. Оболонков, ст. преподаватель

Я. Я. Соловьева, магистр

Донбасская национальная академия строительства и

архитектуры, г. Краматорск, Украина

[email protected]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ

АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Рассмотрена методика расчета объемов земляных работ при проектировании автомобильных дорог.

Предложен более точный метод расчета площади поперечного сечения поперечника, что позволит увеличить

точность расчета объемов.

Ключевые слова: объемы земляных работ, рабочие отметки, площадь поперечного сечения, насыпь,

выемка, поправка.

D. F. Obolonkov, Assistant Professor

Y. Y. Solovyova, MSc

Donbas National Academy of Civil Engineering and

Architecture, Kramatorsk, Ukraine

[email protected]

DETERMINATION EARTHWORKS VOLUME UNDER THE PROJECT OF

MOTOR-CAR ROADS

It was considered the volume calculation method under the project of motor-car roads. In was suggested more

exact square calculation method of diameter cross-section that will permit to increase exactness of volume calculation.

Key words: earthworks volume, working notes, cross-section square, embankment, excavation, amendment.

При проектуванні автомобільних доріг з послідуючою розробкою технології та

організації робіт, вибору типів дорожніх машин і оцінки вартості будівництва повинні бути

визначені об’єми земляних робіт, які необхідно розрахувати при зведенні земляного полотна

на окремих ділянках і дорозі в цілому.

Методика розрахунку об’ємів земляних робіт достатньо повно описана в відомих

літературних джерелах [1, 2, 3].

Page 2: Збірник наукових праць ДонНАБА 1 2017 (6) · Краматорск, Украина ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ ПРИ

Збірник наукових праць ДонНАБА № 1 – 2017 (6)

57

Об’єми земляних робіт (об'єм призматоїда з трапецеїдальними основами висотою Н1 і

Н2, и довжиною L) визначають ділянками між суміжними пікетами і плюсовими точками,

робочі відмітки для яких визначені на поздовжньому профілі з врахуванням типів

поперечного профілю конструкції земляного полотна за формулами Вінклера (1) та Мурзо

(2):

L

HHmL

FFV

62

2121 , (1)

L

HHmLFV сер

12

2

21, (2)

де F1 і F2 – площа перерізу суміжних поперечних профілів;

L – відстань між поперечниками;

H1 і H2 – робочі відмітки суміжних поперечників;

Fсер– середня площа поперечного перерізу земляного полотна, що відповідає

середній робочій відмітці;

m – коефіцієнт закладання укосів земляного полотна.

При H1 - H2 < 1,0 їх не враховують, і об’єми земляних робіт визначають за

спрощеними формулами:

LFF

V

2

21 (3)

або

LFV сер (4)

Основними вихідними даними при розрахунку об’ємів земляних робіт, згідно

існуючих методів [3], є робочі відмітки поздовжнього профілю автомобільної дороги. У

ГОСТ 21.511-83 [5] робочі відмітки визначаються як різниця між відміткою бровки

земляного полотна і відміткою землі по осі дороги.

Однак у відповідності з ДСТУ [4], який вийшов на заміну ГОСТ 21.511-83 [5],

проектна лінія поздовжнього профілю характеризується положенням осі дороги, а не

брівкою земляного полотна, як це було прийнято згідно скасованого ГОСТ 21.511-83. Таким

чином, робочою відміткою є різниця між відміткою осі земляного полотна і відміткою землі

по осі дороги.

Тому використання формул (1, 2, 3, 4) та, відповідно, таблиць Мітіна [3], при

розрахунку об’ємів земляних робіт, призведе до деякого збільшення висоти насипу, що, в

свою чергу, призведе до відповідного збільшення об’ємів земляних робіт. Тому при

підрахунках об’ємів насипів та виїмок необхідно враховувати ці зміни [6].

Висота насипу та глибина виїмки, отримані згідно нового ДСТУ [4], відрізняються від

попередніх на величину поправки h’(рис. 1), яку можна розраховувати за формулою

h’= іп bc + c iу, (5)

Page 3: Збірник наукових праць ДонНАБА 1 2017 (6) · Краматорск, Украина ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ ПРИ

Збірник наукових праць ДонНАБА № 1 – 2017 (6)

58

де іп – поперечний похил проїзної частини;

bc – ширина смуги руху;

c – ширина узбіччя;

iу – похил узбіччя.

При похилі узбіччя 0,040 і проїзної частини 0,025, поправка h’, наприклад, для дороги

ІІІ категорії складе: 0,1875 м (0,19 м).

Рисунок 1. – Схема до визначення площі перерізу поперечника

Зміниться площа перерізу поперечника F (рис. 1), на величину F’, яку можна

розрахувати (як площу двох прямокутних трикутників) за формулою

F’ = 0,5В h’, (6)

де В – ширина земляного полотна.

Тому площа поперечника F у даному перерізі зміниться на величину F’ = 1,125 м2,

відповідно зміниться і об’єм на величину V /, на ділянці довжиною 100 м він буде складати V /

= 112,5 м3, довжиною 1 км – V / = 1125 м3.

Наприклад, якщо робочі відмітки суміжних поперечників насипу дорівнюють 0,70 м і

1,10 м (узяті з поздовжнього профілю у відповідності з ДСТУ [4]), то необхідно відняти від

кожної з них поправку h’, тобто

H1 = 0,70 – 0,19 = 0,51 м;

H2 = 1,10 – 0,19 = 0,91 м.

Сума робочих відміток для насипу складе

H1 + H2 = 0,51 + 0,91 = 1,42 м

Page 4: Збірник наукових праць ДонНАБА 1 2017 (6) · Краматорск, Украина ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ ПРИ

Збірник наукових праць ДонНАБА № 1 – 2017 (6)

59

Об’єм за таблицею 1 Мітіна [3] для дороги ІІІ категорії (рис. 2) з коефіцієнтом

закладання укосів m = 1,5 і довжиною ділянки L = 100 м, згідно ГОСТ [5], буде 928 м3.

Остаточний об’єм на даній ділянці зміниться на величину V /, тобто

V = 928 + 112,5 = 1040,5 м3

Рисунок 2. – Поперечник насипу автомобільної дороги ІІІ категорії

Таким чином, для більш точного розрахунку об’ємів земляних робіт V за таблицями

Мітіна [3], необхідно на кожній ділянці, довжиною L, додавати для насипів, або віднімати

для виїмок об’єм V /.

Page 5: Збірник наукових праць ДонНАБА 1 2017 (6) · Краматорск, Украина ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ ПРИ

Збірник наукових праць ДонНАБА № 1 – 2017 (6)

60

Література

1. Бабков В.Ф., Андрєєв О.В. Проектирование автомобильных дорог. Ч.1: Уч. для вузов. -

Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1987. – 368 с.

2. Білятинський О.А., Заворицький В.Й., Старовойда В.П., Хом’як Я.В. Проектування

автомобільних доріг. - Ч.1. – К.: Вища школа, 1997. – 518 с.

3. Митин Н.А. Таблицы для подсчета объемов земляного полотна автомобильных

дорог. – Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1997. – 544 с.

4. Система проектної документації для будівництва. Автомобільні дороги. Земляне

полотно і дорожній одяг. Робочі креслення: ДСТУ Б А.2.4-29:2008. [Чинні від 2010-01-01]. –

К.: Мінрегіонбуд України, 2009. – 30 с. – (Національний стандарт України).

5. Система проектной документации для строительства. Автомобильные дороги.

Земляное полотно и дорожная одежда. Рабочие чертежи: ГОСТ 21.511-83. – [Действующие

от 1985-01-01]. – М.: Изд-во стандартов, 1984. – 26 с. – (Госстандарт СССР).

6. Піндус Б. І. До питання про визначення рекомендованої робочої відмітки. / Піндус

Б. І., Завражний О. В. – Материалы 7 международной научно-практической конференции,

«Будущие вопросы от света к науке», 2011. Том 30 Технологии, Здание и архитектура.

София. «Белград - БГ» ООД – с.79 – 81.

7. Споруди транспорту. Автомобільні дороги: ДБН В.2.3-3:2007. [Чинні від 2007-03-

01]. – К.: Мінрегіонбуд України, 2007. – 91 с. – (Державні будівельні норми України).

8. Красильщиков И.М. Проектирование автомобильных дорог: учебное пособие для

вузов / И.М. Красильщиков, Л.В. Елизаров – М.: Транспорт, 1986. – 216с.