Предмет и задачи геодезии

3.Вычисления объёма земляных масс.
Объем земляных работ – это суммарный объем котлованов, въездных и выездных траншей.
После уточнения размеров котлована понизу (Bк и Lк), назначения крутизны откосов (m) и глубины котлована (H), определяют размеры котлована поверху (Bкв и Lкв). Далее вычисляют объем грунта, который необходимо разработать для устройства котлована. Объем котлована прямоугольной формы с откосами следует определять по формуле опрокинутой усеченной пирамиды:

Что касается котлованов для сооружений, состоящих из конической и цилиндрической частей (например, радиальные отстойники, метантенки и пр.), то такие объекты, как правило, возводятся группами (по несколько сооружений в одном котловане). Такие котлованы разрабатываются в два этапа: вначале устраивается общий прямоугольный котлован, а затем делают углубления для конических частей сооружений. Разумеется, объемы земляных работ в данном случае будут вычисляться в два этапа: сначала определяют объем общего прямоугольного котлована, а затем объем конических углублений с использованием формулы объема усеченного конуса. ЗАМЕЧАНИЕ 1 Как уже отмечалось выше, при определении объемов земляных работ следует учитывать объем въездных и выездных траншей, формула определения которых будет зависеть от конфигурации и вида этих траншей. Подсчет объемов земляных масс ведется в соответствии с требованиями нормативной литературы (СП и ГОСТов), а также с учетом классификации грунтов по сложности разработки. Примечательно, что при подсчете объемов земляных масс объем грунта должен определяться в плотном теле (при плотности естественного залегания грунтов). Общий же объем работ по сооружениям представляет собой суммарный объем основных и дополнительных работ.
Существует ряд способов определения объемов земляных работ: Аналитический; Графический; Графоаналитический (комбинированный). Аналитический метод предполагает применение математических зависимостей для определения объемов простейших геометрических фигур. Для использования графического метода необходимо построить различные графические зависимости, иллюстрирующие изменения объемов. При графоаналитическом методе строятся графические зависимости изменения площади сечений от линейных величин. Баланс земляных масс Процесс подсчета баланса земляных масс – это процесс сравнения объемов земляных работ по устройству насыпей и выемок на строительной площадке. Баланс земляных масс разделяют на активный и пассивный. ЗАМЕЧАНИЕ 2 Активным называют такой баланс, при котором объем выемок грунта превышает объем насыпей. Пассивным же, напротив, называют такой баланс, при котором объем выемок больше объема насыпей. План организации земельных работ будет зависеть от вида баланса земляных масс. В первом случае излишки грунта со строительной площадки вывозят в отвалы, во втором – недостающий грунт для устройства насыпей завозится из резерва. В связи с тем, что вывозка грунта за пределы строительной площадки крайне нежелательна (она значительно увеличивает расходы и сроки строительства), при организации работ нулевого цикла следует стремиться к тому, чтобы весь грунт с минимальным количеством излишек укладывался в насыпи. Иными словами, следует следить за тем, чтобы на строительной площадке соблюдался нулевой баланс. В этой связи можно сделать вывод, что оптимальная отметка планировки должна определяться таким образом, чтобы по обе стороны от нее (сверху и снизу) находились равные объемы выемок и насыпей. Данный метод актуален для системы подсчета объемов по квадратам. После окончания подсчета все объемы земляных работ сводятся в специальную ведомость, называемую сводным балансом земляных масс. Данная ведомость состоит из двух частей: прихода (П) и расхода (Р) грунта. При П > Р баланс будет положительным (активным), а при П