9.5. 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 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 V₀ можно определить как объем призмы, имеющей площадь основа­ния Р, равную площади квадрата, и высоту, равную среднему арифметическому из рабочих отметок h всех четырех углов

. (9.3)

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

, (9.4)

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 – плана земляных масс (см. рис.3 в лабораторном практикуме).

При резко пересеченной местности для подсчета объемов земля­ных масс применяют способ вертикальных профилей. Используют для этой же цели и план земляных работ [17].

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.

9.6. Вынесение в натуру проекта организации рельефа

Перенос проекта организации рельефа в натуру выполняется в такой последовательности:

– отыскивают на местности реперы и марки высотной сети и в слу­чае недостаточного их числа производят необходимое сгущение;

– выносят на местность проект организации рельефа проезда;

– переносят на местность проектные отметки точек красных линий;

– выносят на местность проект организации рельефа квартала (вначале внутриквартальные проезды, затем дорожки, тротуары, углы зданий и проектный рельеф незастроенной части).

Перенос проекта организации рельефа проезда в натуру начина­ют с его оси. Для этого по оси проезда отмечают все пикеты и точки перегиба проектного профиля и закрепляют их деревянными колья­ми или столбами.

Колья забивают таким образом, чтобы отметки верхних срезов были на проектных отметках данных точек профиля. Установку кольев на проектную отметку производят с помощью нивелира от ближайших реперов городской нивелирной сети. Отсчет по рейке b, соответствующий проектной высоте верхнего среза кола, определя­ют по известной формуле

, (9.5)

где Н_ИСХ – отметка исходного репера; a – отсчет по рейке на исход­ном репере; Н_ПР – проектная отметка определяемой точки.

Точки проектного профиля по оси проезда выносят через каждые 10–20 м. Затем в этих точках разбивают поперечники, закрепляют на них по обе стороны от оси точки, расположенные на оси лотка, на бордюрном камне тротуара и около фасадной линии.

В случае если, из-за выемки или высокой насыпи, установить кол на проектную отметку невозможно, то поступают следующим об­разом. Забивают кол до прочного положения в грунте и нивелируют его. Вычисленную отметку сравнивают с проектной отметкой и разность с соответствующим знаком выписывают на боковую поверхность кола. При планировке отмеряют эту разность от верхнего среза кола до рабочей поверхности грунта.

Разбивку на местности проектной линии, заключенной между двумя точками перегиба профиля, производят с помощью на­клонного луча нивелира, теодолита, а также с помощью лазерных приборов.

Проект организации рельефа на внутриквартальной территории и на пло­щадях переносят в натуру путем разбивки сетки квадратов со сторонами 10 или 20 м. В вершинах квадратов закрепляют колья и устанавливают их на проектную отметку описанным выше способом.

Если запроектированный рельеф участка представляет наклонную плоскость одного уклона, то проект организации рельефа переносят, например наклонным лучом нивелира. Для этого по проекту определяют направление линии АВ с нулевым уклоном и переносят это направление на местность. Затем в произвольной, но удобно выбранной точке С на этой линии восстанавливают перпендикуляр CD. Если в точке С установить нивелир и расположить два его подъемных винта по линии нулевого уклона, а затем с помо­щью третьего винта задать визирной оси проектный уклон линии CD, то ось вращения нивелира займет положение, перпендикулярное раз­биваемой в натуре наклонной плоскости. В этом случае отсчет b по рейке, установленной на кол, забитый на высоту проектной отметки во всех точках запроектированной плоскости, должен быть оди­наковым и равным значению, вычисленному по формуле (9.5) с использованием проектной отметки точки С, на которой установ­лен нивелир.

Иногда проектную плоскость разбивают на отдельные профили и каждый профиль переносят в натуру наклонным лучом нивелира, теодолита или лазерного прибора.

Перенос на местность проектов организации рельефа произво­дят в основном приборами и методами, обеспечивающими точ­ность технического нивелирования [6].