土工量の決定
開発された土壌の生産量は、主要生産工程中の土壌の量と、予備および補助工程中の表面積（傾斜斜面、プロパシュカ面など）によって密な物体の中で決定されます。 設計するとき 土工 開発されている土壌の量を数えることは、平面で囲まれたさまざまな幾何学的形状の体積を決定することになります。 ほとんどの場合、ピットとトレンチの量を決める必要があります。
ピットの容積の決定 角錐台であるピットの体積を計算するには（図4、a）、まず次のようにその寸法を決定します。
ａ ＝ Ａ ＋ ０．５×２。b ＝ Ｂ ＋ ０．５×２。
Ａ１ ＝ ａ ＋ ２Ｈｔ。b １ ＝ Ｂ ＋ ２Ｎｔ、
ここで、aとbはピットローの側面の寸法、mです。
Ａ１およびｂ １ - 上のピットの側面の寸法、ｍ。
AとB - 底から底までの寸法、m。 基礎の端から斜面の始まりまでの0.5作業ギャップ、m。
Hはピットの深さで、コーナーのピットの上部の算術平均マーク（ピットが計画の盛り上がりにあり、赤の場合 - 計画のノッチにある場合）と掘削の底部の底部の差mとして計算されます。
mはSNiP III-8-76で正規化された勾配係数です。
ピットの容積は次のように定義されます。
ＶＫ ＝ Ｈ ［（２ａ ＋ ａ １）ｂ ＋（２ａ １ ＋ ａ）ｂ １］ ／ ６である。
ボリューム 埋め戻し ピットの副鼻腔は、ピットの体積と構造物の地下部分との差として定義されます（図4、b）。
図 4.ピットの容積（a）と埋め戻し量（b）を決定するためのスキーム：1-ノッチボリューム 2-埋め戻し量
トレンチと他の直線的に伸びた土工の容積の決定構造の縦方向と横方向のプロファイルを考慮して決定されます。 この目的のために、トレンチの底部とその表面に沿ってプロファイル破断点間の領域を割り当てます。
これらの領域のそれぞれについて、量は別々に計算され、その後それらは合計されます。 その部位は台形の角柱と考えられ（図5）、そのおおよその体積は次のとおりです。
V =（F1 + F2）L / 2（過大評価）または
V = Fcr.L（控えめ）
ここで、F1、F2は、対象となる断面の始めと終わりの断面積です。
Fsr。 - 考慮した面積の中央の断面積、m 2。
Lはセクションの長さ、m
体積の正確な値は、式Murzoによって決定されます。
Ｖ ＝ Ｆｃｐ ＋ Ｌ、
ここで、H2、H3はセクションの最初と最後の深さ、mです。
図 5トレンチの体積を決定するためのスキーム
における土壌質量の決定 垂直レイアウト. 市街地では、原則として、スピーカーを切り落として落下場所を埋めることと関連して、計画作業が行われます。 切削土の量と種類、その移動距離に応じて、地形によって計画方法が決まります。 領域の垂直計画に関する作業量を決定する方法はいくつかあります。 方法の選択は、地形の複雑さと必要な計算精度に依存します。 最も一般的な方法は四面体と三角プリズムです。
これらの方法の本質は、輪郭のある計画上の全領域が基本図形に分割され、それぞれの基本図形によって作業量が決定され、次にそれらが要約されることです。
四面体プリズムの方法 これは、土地面積を一辺が10 ... 100 mの長方形または正方形に分割するためのものです。 大きいサイズ 長方形の辺を取ります。 長方形のサイズが同じであれば、さらに計算が容易になります。 長方形のすべての頂点に対して、黒い（ローカル）マークhчが計算されます - 隣接する等高線の値を補間することによって、赤（デザイン）。 hpr - 与えられた計画レベルと既存の勾配に対して、作業マークH - 赤と黒のマークの差として。 プラス記号の付いた作業マークは堤防の高さを示し、マイナス記号は掘削の深さを示します。 計算されたマークは、図４に示されるスキームに従って頂点付近に記録される。 6
図 6 四面体プリズム法を用いた計画作業量の決定における地形のレイアウト サークル番号 - 数字の数
異なる符号の作業マークを持つ2つの頂点間で、作業マークがゼロに等しい点を見つけます。 この時点では必要ありません。 土工。 対応する作業マークH1とH2を持つ頂点までの距離は、相似三角形の辺の比例の法則によって求められ、H1とH3は絶対値として式に含まれます。
Ｘ １ ＝ ａＨ ２ ／（Ｈ ２ ＋ Ｈ ３）、
ここで、X1は上からのゼロ点の距離で、作業マークH2、mがあります。
ａは、作業マークＨ１とＨ３を有する頂点間の長方形の一辺の長さ、ｍである。
ゼロ点を結合すると、それらはゼロ作業の線を得ます。これは、計画掘削の面積と計画堤防の間の境界です。
この線は、個々の長方形をさまざまなサイズの他の幾何学的形状にカットします。 特定の領域に配置されている各図について、平均作業マーク上の図の面積を掛けて、堤防と発掘の量を決定します。 平均作業マークは、考慮される図形の頂点の作業マークの合計をこの図形の頂点の数で割ったものです。 集計の結果は、次の形式の文に記録されます。
|
ノッチ（ - ） |
||||||
|
∑F in |
∑V in |
∑F n |
∑V n |
|||
掘削量の合計と堤防の間の差は、地球質量収支と呼ばれます。 掘削量が盛土の量を超える場合は正の値になり、盛土の量が掘削の量を超える場合は負の値になります。 前者の場合には、除去しなければならない過剰の土があり、後者の場合には、その場所への土の供給を必要とする欠点がある。
三面体プリズム法 それは場所の複雑な地形、その非長方形の輪郭、そして必要ならば、計画作業の量のより正確な計算で使われます。 この方法では、長方形または正方形を三角形の対角線にさらに分割して、計画作業の量を決定します。
計算方法は四面体プリズムの方法と同じですが、操作数が2倍になります。
垂直配置を設計する過程において、その場所で盛土と掘削の体積の平衡を達成すること、すなわち、最も合理的な選択肢である、いわゆる「ゼロバランス」の地球質量を提供することが可能である。
時々、「ゼロバランス」を得るために、彼らは建物を囲む地形上の人工的な景観の形成に頼り、丘と貯水池を作り出します。
別の場合では、この目的のために、敷地の自然の起伏の表面の平均計画マークが決定され、そして必要な斜面がゼロバランスを維持して設計される。 四面体プリズムの方法を使用して土工量を計算すると、平均計画レベルは次のようになります。
hcp =（∑h P1 + ∑h P2 + ∑h P4）/（4n）
h P1、h P2、h P4 - それぞれ1、2、4個の長方形の頂点がある点に黒いマーク。 nは長方形または正方形の数です。
三角プリズムの方法では、平均計画マークは次のように定義されます。 hcp =（∑hパート1 + 2∑hパート2 + 3∑hパート3 + 43hパート4 + 54hパート5 + 6∑hパート6）/（6n）
ここで、hはh1、hはh2、hはh3など - 1、2、3などの三角形の頂点がある点に黒い印。 nは三角形の数です。
原則として、建設現場は大気中の水をそらすために一定の勾配を与えられています。 局所的な条件に応じて、傾斜は単一傾斜、プラットフォームの軸の１つに垂直に向けられる、二重傾斜、またはプラットフォームの軸に対してある角度に向けられることができる。 勾配がある場合、平均レベルマークは与えられた勾配の方向に対して垂直ではない軸上に配置されます。
目的のポイントのデザインマークは、次の式で決まります。
h ol = h av±La * i
ここで、iは小数で表現された特定の勾配です。 Ｌａは、設計標高が決定される点「ａ」から平均計画標高を有する軸までの距離である。
与えられた勾配でデザインマークを決定したら、作業マークを計算し、ゼロ作業の線を引き、計画量を計算します。
しかし、この計算では、掘削で開発された土は堤防に敷き詰めたときに元の体積に圧縮することができないため、「ゼロバランス」にはなりません。 この超過分は、掘削で発生した量にその残留ゆるみの係数を掛けたものに等しい。 抽象\u003e\u003e建設
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4.作業量の決定
4.1。 土工量の決定
土工量には、堤防、発掘調査、道端の粉、キュベット、除去可能な肥沃な層の量が含まれます。
採用された舗装デザインについては、路盤の上部の幅を計算する で∆減少 時間 設計線（車道の軸）に対する路床の最上部の端。 （図4.1）。 車道の軸と縁石のマークの違いを事前に決定する∆ Y 式（3.15）に従う。
どこで H - 道路の軸に沿った舗装の厚さ
私は 3p - 路盤上部のクロススロープ（ 私は ３ｎ ＝ ０．０３）。
メートル - 堤防の開始
私は ｎは車道の横断勾配である。
b - カテゴリーII〜VIの道路の車道の幅、またはカテゴリーIの道路の一方向。
c - 補強ストリップの幅
ある - 縁石の幅。
∆Y - 道路軸とカーブエッジのマークの違い：
∆持っている = 私は p（0.5 b + c) + 私は o（ ある – c); (3.15)
どこで 私は p、 私は o - 車道と縁石の横の斜面。
b - 2車線道路の車道の幅、又はカテゴリI道路の単一方向。
ある, c - 縁石と補強車線の幅（道路カテゴリIでは、補強車線の代わりに幅2.50 mの停止車線を投影します）。
路床の上部の幅：
で = で n + 2 メートル (∆時間 – ∆Y), (4.3)
どこで で n - 道路の幅（縁石の縁の間の距離）
図 4.1。 堤防とパウダーショルダーの体積を決定するためのスキーム
４．１．１。 盛土の量の決定
区域長さ6.0 mの高さでのマウンドの容積 l 等しい
どこで メートル - 堤防を敷設する。
時間 - マウンド内の路盤の平均の高さ^
どこで 時間 1と 時間 2 - 盛土セクションの長さの最初と最後の作業マーク l.
肥沃層の厚さ 時間 マウンドの下から撮影したnc：
総盛土
.
盛土の高さが6m以上の場合
肥沃な層の体積
４．１．２。 溝の容積の決定
ノッチのボリューム（図4.2） l 式で計算
どこで で 1 - 底の刻み目の幅（図4.2）。
私は sn - ゼンポロトナ山頂の横方向の勾配（ 私は sn = 0.03）;
時間 - 平均掘削深度
メートル 1 - 地形からの斜面の敷設
B - 式（4.3）によって計算された、地面の上の端の間の距離（図4.1参照）。
図 4.2。 掘削量を決定するためのスキーム
どこで メートル
時間 に ある k - キュベットの深さと幅（cuvette-reserve）
どこで 時間 1と 時間 2 - ノッチのセクションの端に作業マーク l;
∆時間 - 式（4.1）によって計算された、路盤の最上部の端の減少。
長さの区域の発掘の発掘の前に取り除かれた肥沃な層の体積 l:
どこで で 1 - （4.8）で計算される底部の刻み目の幅。
時間 psは肥沃な層の厚さです。
総ノッチ量
.
4.1.3。 パウダーショルダーの体積の決定
堤防や発掘調査の場合は、パウダーショルダーの量を計算します（図4.1参照）。
どこで ある そして と - 縁石と要塞ストリップの幅
時間 oは舗装ベースの厚さです（図4.1参照）。
時間 ｎはコーティングの厚さである。
私は o - 縁石の傾斜
私は sn - 路盤の上の斜面
４．１．５。 土工量の計算例
そして、PK10 - PK13セクションの技術カテゴリーの道路IIIは、部分的に堤防と部分的に発掘で、森を通過します。 堤防の作業マークは、ピケット10 + 00と11 + 00で2.16と1.16 m、ピケット12 + 00と13 + 00でそれぞれ1.00と2.00です。キュベットの深さは1.20 m、底の幅は0です。 、4 m。堤防の路盤の斜面の敷設は交通安全の条件で1：4を指定しました。 縁石の側面からのくぼみの斜面の同じ敷設。 発掘（森林から）の外部斜面の敷設
その安定性の条件に従って1：1.5。 肥沃層の厚さは0.10 m、道路舗装のコーティングは0.01 m、ベースは0.20 m、排水層は厚さ0.20 mです。
道路のこの部分の堤防、発掘、および粉の肩の量を計算する必要があります。
暫定的に、初期データに基づいて、堤防内の舗装と路盤のデザインをプロットし（図4.3）、路盤の上部の端の減少を計算します。 ∆h と幅 で.
図 4.3。 マウンドの舗装と路盤のデザイン：
1 - コーティング 2 - ベース 3 - 排水層
4 - パウダーカーブ 5 - ロードベッドの上
図から 4.3と式（3.15）
∆Y = 私は o（ ある – c) + 私は p（0,5 b + c）＝ ０．０４（２．５０〜０．５０）＋ ０．０２（３．５０ ＋ ０．５０）＝ ０．１６ｍ。
式（4.2）によって値を計算します。 H 1（図4.1、4.3を参照）：
H 1 = H – (私は n - 私は zp）（0.5 b + c) – (私は o - 私は sn）（ ある – と) =
路盤の最上部の端の減少は、（4.1）によって決定されます。
∆時間 = H 1 + 私は sn mH 1 + ∆Y = 0.52 + 0.03∙4∙0.52 + 0.16 = 0.74 m。
式（4.3）によって路盤の最上部の幅を計算します。
で= で n + 2 メートル(∆時間 – ∆Y）＝ １２ ＋ ２・４（０．７４〜０．１６）＝ １６．６４ｍ。
実施例４．１。 上記のソースデータについては、サイトPK10 - PK11 + 00のマウンド内の土工量を計算する必要があります。 PK10とPK11のワーキングマークはそれぞれ2.16と1.16に等しく、舗装によるそれらの減少は0.74 mであるため、100 mを超える路盤はバルクです。
サイトPK10 - PK11のマウンドは、平均高さを持っています（式（4.5））
区画PK10 - PK11では、堤防の容積は式（4.4）によって計算される。
式（４．６）による肥沃層の体積：
式（4.7）によるマウンドの総体積
PRI私R 4.2。上記のソースデータの場合、サイトPK11 - PK12のマウンドの体積を計算する必要があります。
PK11 - PK12の区間では、盛土が掘削されています（図4.4）。 マウンドセクションの長さを探す l nとノッチ l で
図 4.4。 堤防の長さを決定する方法 l nとノッチ l で
敷地内PK11 - PK12：
1 - プロジェクトライン 2 - ブラックプロファイル 3 - 道路ベッドの上の端
堤防の長さ l n
溝の長さ l で
PC 11 + 20のマウンドの高さはゼロです。 区画PK11 + 00 - PK11 + 20の堤防の平均の高さ（図4.4）：
区画PK11 + 00 - PK11 + 20の堤防の容積は、式（4.4）で計算されます。
肥沃な層の体積は式（4.6）によって決定されます。
総盛土
ｍ ３。
Fpそしてメートルep 4.3. 上記のソースデータについては、セクションPK12 - PK13でノッチのボリュームを決定する必要があります。
舗装の層に対応するために、掘削は平均作業マークよりΔの値だけ大きい深さまで開発されます。 時間。 PK12 - PK13サイトでは、式（4.9）に従った平均掘削深度。
ノッチの底の幅は、式（4.10）で計算されます。
区画ＰＫ１２ − ＰＫ１３における切欠きの容積は、式（４．９）によって計算される。
式（4.12）に従った肥沃な層の体積：
サイトPK12 - PK13での総掘削量
Fpそしてメートルep 4.4. 上記のベースラインデータについては、セクションPC11 - PK12でノッチのボリュームを決定する必要があります。 例4.2から、堤防の掘削への移行はPK11 + 20で起こることになる。PK11+ 20の掘削の深さはゼロに等しい。
PK 11 + 20 - PK 12 + 00のノッチには平均深さがあります（図4.4参照）
サイトPK 11 + 20 - PK 12 + 00のノッチの体積は、式（4.9）で計算されます。
式（4.11）によると、サイトPK 11 + 20 - PK 12 + 00の肥沃層の体積：
サイトPK 11 + 20 - PK 12 + 00での総発掘量：
4.2。 計画作業の範囲の決定
ゲレンデ A で、塚 A n、キュベットの底 A 日、棚棚 A n 式によって計算されます。
a）ノッチ
b）マウンドスロープの高さが最大6 m
c）6m以上の盛土斜面の高さ
d）キュベットの底部（キュベットリザーブ）
e）zakuvetnyh棚
どこで 時間 1 , 時間 2 - 発掘または堤防の長さのセクションの端に作業マーク l;
∆Y - 軸のマークとエッジのマークの差は、式（3.15）によって決まります。
時間 ｋはキュベットの深さである。
ある k - キュベット底部の幅0.4 m。
ある nはベンチの幅です。
l 1 , l 2 , l 3 - 斜面の高さが1 mの成形斜面の長さ
,
どこで メートル - 縁石の側面に斜面を敷く。
メートル 1 - 地形からの斜面の敷設
開発されている土壌の体積は、立方メートルの密な物体で測定されます。 いくつかのプロセス（表面圧縮、レイアウトなど）では、体積は表面の平方メートルで測定することができます。
発達した土の体積の計算は、さまざまな幾何学的形状の体積の決定に還元されます。 土壌の体積は平面に限定され、個々の不規則性は計算の精度に大きな影響を与えないと仮定されています。
工業用および土木建築では、主に敷地の垂直方向のレイアウトにおけるピット、トレンチ、掘削および堤防の容積を計算する必要があります。
ピットの体積（図7、 a）
H- ピットの深さ
a、b -底のピットの辺の長さ。
ある、b- 上のピットの辺の長さ （a＝ ａ ＋ ２Ｎｔ。 b＝ ｂ ＋ ２Ｎｔ）。
t - 勾配係数（表1.4に従った標準値）。
図7 掘削量を決定するためのスキーム
で、 - ピットとトレンチのそれぞれの体積を決定するための幾何学的スキーム。 b - ピットの部分。 g - 斜面を有する敷地計画（開発された土壌の体積を決定するためのゼロワークの線と幾何学的形状の概略図）。 あり - 建設 O - 埋め戻します。
ピットの副鼻腔の埋め戻しの量を決定するには、その量がわかっている場合は、ピットの量から構造物の地下部分の量を差し引く必要があります（図7、 b）
, - 計画中の建物の大きさ。
トレンチや他の直線的に伸びた構造の体積を計算するとき、それらの縦断面は破断点の間のセクションに分けられます。 そのような各領域について、トレンチの体積は別々に計算され、その後それらは合計される。 だから、ポイント間の溝の体積 1 そして 2 （図7、 c） 式によって計算されます。
（高値）
（控えめ）
FF- 縦断面の対応する点における断面積。
F- 点間の距離の中央にある断面積 1 そして 2.
もっと正確に
計画作業量を得るために、輪郭を有する計画上の全領域を小領域に分割し、次にそれらの作業量を要約する。 基本プロットとして、一辺が10 ... 100 mの正方形（長方形や三角形はほとんどありません）が使用されます。
四角の一番上には測地学の過程で知られているテクニックがワーキングマークによって計算されています H（デザインマークの違い - マークマーク 時間と地形のマーク - 地面のマーカー 時間). プラス記号（+）の付いた作業マークは堤防の装置の必要性を示し、マイナス記号（ - ）の付いたマークはノッチ（図7、 g).
異なる符号の作業マークを持つ2つの頂点の間には常に作業ポイントがあり、作業マークは0です。この時点では掘削作業は必要ありません。 この点から対応する作業マークHとH（またはHとH）がある頂点までの距離 ), 相似の三角形の辺の比例の法則によって見つけられる：
,
X- マークを持つ頂点からのゼロ点距離 H3;
ある - 作業マークHとHを持つ頂点間の正方形の側面。
H、H - パラメータの絶対値
ゼロ点を結んで、計画掘削の区域と計画堤防の区域を分けるゼロ作業の線を取得します（図7の行0-0、 d）。 別々の正方形またはそれらの部分で囲まれた溝または堤防の体積は、表1.5に示す式に従って計算されます。
表1.5
垂直レイアウトの作業量を決定するための計算式
|
＃G0フィギュア |
