Jak poprawnie obliczyć objętość gleby w wykopie

Konieczność przygotowania wykopu powstaje podczas układania komunikacji, rurociągów, budowania fundamentu. Obliczenia objętości wykopu pozwalają określić koszt pracy, ilość betonu lub innych materiałów do wypełnienia wykopu, objętość usuniętej gleby i zasypki.

Definicja rowu

Wykop to otwarte wycięcie w ziemi, którego głębokość i szerokość zależy od celu, do którego jest przeznaczony. Parametry te są określone przez przepisy budowlane i przepisy:

• Wykop pod fundament pasmowy powinien być o 60 cm szerszy od podstawy. Ułatwia to wykonywanie powiązanych prac. Głębokość, zgodnie z SNiP 3.02.01-87, może wynosić od 0,5 do 2,5 m.
• Dla gazociągu przygotowywany jest wykop o głębokości co najmniej 0,8 m do powierzchni rury. Ta zasada jest zapisana w SNiP 42-01-2002.
• Rury wodociągowe układane są poniżej głębokości zamarzania, a do tej wartości dodaje się co najmniej 0,5 m. Głębokość zakładki reguluje SNiP 2.04.02-84.
• Dla kanalizacji przygotowana jest wnęka o długości co najmniej 0,7 m - dla ciepłych regionów lub więcej - dla obszarów o surowych zimach.
• Do ułożenia trasy kablowej wystarczy wykop o głębokości 70 cm.

Ponieważ roboty ziemne wiążą się z kosztami fizycznymi i finansowymi, czasami bardziej celowe jest wykonanie płytszego wykopu i zaizolowanie rury lub fundamentu oraz zorganizowanie drenażu.

Metody kopania rowów

Istnieją trzy sposoby na wykopanie rowu:

• ręcznie;
• za pomocą ręcznej koparki;
• koparka wykopowa.

W pierwszym przypadku czas i koszty fizyczne będą znaczne i zależą od jakości gleby na danym terenie. Jeśli jest zapiaszczony, kopanie jest znacznie ułatwione. Gleby gliniaste i kamieniste utrudniają pracę. Z ręcznym kopaczem praca będzie przebiegać szybciej. Ale najwygodniej jest wykopać rów za pomocą koparki, ponieważ nie trzeba stosować siły fizycznej. Jednak technika ta może być stosowana tylko w obszarach z wolnym dostępem. Ponadto wielkość wiadra dobierana jest w zależności od szerokości wykopu.

W przypadku dużego nakładu pracy wskazane jest użycie środków technicznych.

Co wpływa na liczbę objętości

Wykopy są przygotowywane podczas budowy obiektów użyteczności publicznej i przemysłowych. Metody płatności różnią się w zależności od głównych powodów:

• zakres prac;
• cel budowy;
• cechy topograficzne;
• skład gleby;
• metoda kopania rowu;
• sposób usuwania terenu (jeśli usuwanie odbywa się za pomocą maszyny, należy zapewnić dodatkowe wejścia na teren);
• gęstość zabudowy w sąsiedztwie.

Pracę można podzielić na trzy etapy: opracowanie planu, kopanie, aranżacja.

Badania do obliczeń objętości

W przypadku samodzielnej konstrukcji wykonuje się przybliżone obliczenia. Ale jeśli prace są wykonywane przez wyspecjalizowaną organizację, przeprowadzane są badania, aby dokładnie obliczyć, ile metrów sześciennych ziemi zostanie usuniętych podczas kopania rowu oraz aby poprawnie określić objętość i koszt pracy.

Na początek przeprowadza się badanie topograficzne, aby ustalić wysokość gleby, obecność i względną wielkość kropli i tak dalej. Następnie przeprowadzana jest kameralna obróbka informacji w celu ustalenia dodatkowych punktów dla dokładniejszego wyświetlania wartości. Na podstawie wyników badań sporządzany jest raport, zgodnie z którym ustalany jest koszt pracy.

Parametry wykopu ustalane są na etapie planowania. Aby zapobiec zawaleniu się ścian wykopu, należy zwrócić uwagę na głębokość wykopu, jego długość i gęstość gruntu.W przypadku nieprzestrzegania zaleceń SNiP możliwy jest wzrost ryzyka urazów i upadków.

Obliczanie objętości wykopu

Aby obliczyć objętość robót ziemnych, wymagane są następujące wartości:

• Długość - zależy od przeznaczenia wykopu.
• Szerokość. Ten parametr jest mierzony na dole i na górze, jeśli ekspansja odbywa się bliżej powierzchni. W tym drugim przypadku mówią o rowie ze zboczami i używają formuł, aby uwzględnić tę cechę.

Możesz określić szerokość i długość wykopu, aby samodzielnie obliczyć jego objętość za pomocą specjalnych formuł. Często proces ten nie wymaga szczególnej precyzji. Ale jeśli istnieje potrzeba dokładnych obliczeń, wygodnie jest korzystać z kalkulatorów budowlanych. Wystarczy wskazać znane dane: długość i szerokość wykopu na powierzchni, długość i szerokość wzdłuż dna, głębokość wykopu.

Brak stoków

Najłatwiejszy sposób na obliczenie objętości wykopu bez spadków, wykopanego na równym gruncie. Ale warunki, w których możliwe jest przygotowanie takiego wykopu, są ograniczone. Wykopuje się ją zimą, gdy gleba jest zamarznięta i nie zapada się lub gdy ściany wykopu są mocowane łącznikami mechanicznymi.

Aby obliczyć objętość wykopu, musisz znać długość, szerokość i głębokość wykopu, które są wskazane w następujący sposób:

• za - szerokość wm;
• H - wzrost wm;
• L - długość w m.

Objętość wykopu oblicza się według wzoruV = a × H × L, czyli jeśli szerokość wykopu wynosi 1 m, głębokość wynosi 1,5 m, a długość 12 m, to V = 1 × 1,5 × 12 = 18 m³.

Inną opcją dla wykopu są pionowe ściany i pionowy spadek. W takim przypadku oprócz szerokości i długości konieczne jest poznanie głębokości wykopu - H1 i głębokości wykopu H2.

Wzór na obliczenie objętości jest następujący:V = a × (H1 + H2) / 2 × L.

Zostawiać H1 = 1,3 m, H2 = 1,6 m, a = 1 m, L = 12 mnastępnie V = 1 × (1,3 + 1,6) / 2 × 12 = 17,4 m³.

Ze stokami

Aby obliczyć objętość nachylonego wykopu, stosuje się wzory uwzględniające szerokość wierzchołka i podstawy, a także rodzaj gruntu. W poniższych wzorach:

• L - długość wykopu, m;
• H - głębokość wykopu, m;
• a1 - szerokość podstawy, m;
• a2 - szerokość blatu, m

Współczynnik (m) zależy od rodzaju gruntu, który jest podstawiony do wzoru, ponieważ szerokość wierzchołka wykopu jest określona przez ten parametr. W tabeli przedstawiono współczynniki dla różnych gleb.

Aby obliczyć szerokość górnej części rowka, musisz użyć wzorua2 = H × m + a1 + H × m.

Zostawiać a1 = 1 m, wysokość wykopu H = 1,5 m, a gleba jest gliną, to a2 = 1,5 × 0,25 + 1 + 1,5 × 0,25 = 1,75 m

Ponadto objętość wykopu wykopanego na równym terenie oblicza się według wzoruV = (a1 + a2) / 2 × H × L

Jeśli weźmiemy na przykład L = 12 m =, to się okażeV = (1 + 1,75) / 2 × 1,5 × 12 = 24,75 m³

Możesz zastąpić swój parametr a2 bezpośrednio we wzorze obliczania objętości.

Najbardziej złożone obliczenia będą wymagane do obliczenia objętości wykopu ze zboczami w terenie o różnicy wysokości. Wprowadzono oznaczenia:

• a1 - szerokość podstawy wnęki, m
• a2 - szerokość góry w najniższym punkcie, m;
• a3 - szerokość blatu w najwyższym punkcie, m.

Parametry a2 i a3 są obliczane przy użyciu znanego już wzoru. Ale musisz również znać odpowiednio wysokości H1 i H2. H1 niech będzie 1,5 m², ale H2 = 2,5, a1 = 1 m, gleba - glina. Najpierw jest ustalane a2, i wtedy a3:

a2 = H1 × m + a1 + H1 × m = 1,5 × 0,25 + 1 + 1,5 × 0,25 = 1,75 m

a3 = H2 × m + a1 + H2 × m = 2,5 × 0,25 + 1 + 2,5 × 0,25 = 2,25 m

Między innymi, aby obliczyć objętość, należy obliczyć pole przekroju poprzecznego cięcia dla obszaru nisko położonego i wieżowca - F1 i F2, odpowiednio.

F1 = (a1 + a2) / 2 × H1 = (1 + 1,75) / 2 × 1,5 = 2,0625 m2

F2 = (a1 + a3) / 2 × H2 = (1 + 2,25) / 2 × 2,5 = 4,0625 m2

Zaakceptujemy L = 12 m =, weź współczynnik gleby dla gliny m = 0,25 i obliczyć objętość wykopu, biorąc pod uwagę obliczone parametry:

V = (F1 / 2 + F2 / 2-m × (H1-H2) 2/6) × L = (2,0625 / 2 + 4,0625 / 2-0,25 × (1,5-2,5 ) 2/6) × 12 = 36,25 m³

Obliczanie objętości dołu

Jeśli zamiast fundamentu taśmowego przygotowuje się inny rodzaj fundamentu, na przykład płytę fundamentową, w procesie wykopu wyposażają nie wykop, ale dół fundamentowy. Ogromna jest również złożoność tego procesu. Wzory do obliczania wymaganych parametrów są już używane przez innych.

Obliczenie objętości wykopu o prostokątnych ścianach odbywa się zgodnie z matematycznym wzorem obliczania objętości prostokąta. Potrzebuję wiedzieć H - głębokość dołu, L1 - długość w m i L2 - szerokość w m.

Obliczenie odbywa się według wzoru V = L1 × L2 × H

Jeśli H=2m, L1=3m, L2=4m, następnie V = 3 × 4 × 2 = 24 m³

Ten wzór jest poprawny, jeśli głębokość wykopu jest taka sama we wszystkich punktach.

W przypadku prostokątnego dołu z pionowymi ścianami, wykopanego w terenie z różnicą wysokości, należy użyć innej formuły i odpowiednio zmierzyć głębokość w każdym rogu H1, H2, H3 i H4.

Zostawiać H1 = 2m, H2 = 2,5m, H3 = 2,5m, H4 = 3m, L1 i L2, jak w poprzednim przykładzie, to:

V = L1 × L2 × (H1 + H2 + H3 + H4) / 4 = 3 × 4 × (2 + 2,5 + 2,5 + 3) / 4 = 30 m3

Aby obliczyć objętość wykopu ze zboczami wykopanymi na płaskim terenie, stosuje się wzór V = (H/6 × ((2 × L1 + L3) × L2 + (2 × L3 + L1) × L4)... Oprócz L1 i L2 - długość i szerokość podstawy, którą musisz znać L3 i L4 - długość i szerokość wykopu na powierzchni. Możesz obliczyć te wartości za pomocą wzorów:

L3 = H × m + L1 + H × m i L4 = H × m + L2 + H × mgdzie m - współczynnik zależny od rodzaju gruntu.

Niech gleba będzie gliniasta, L1 = 3 m, L2 = 4 m, H = 2 m, następnie:

L3 = 2 × 0,5 + 3 + 2 × 0,5 = 5 m,

L4 = 2 × 0,5 + 4 + 2 × 0,5 = 6 m.

Wartości podstawiamy do wzoru, który pozwala nam obliczyć ilość robót ziemnych:

V = (2/6 × ((2 × 3 + 5) × 4 + (2 × 5 + 3) × 6 = 40,667 m³

Jeśli wgłębienie jest wykopane w formie studni, aby obliczyć dół, musisz znać średnicę podstawy - d1, średnica powierzchni - d2 i wzrost - H.

V = 3,14 × ((d1 + d2 / 2) 2/4 × H

Jeśli weźmiemy za przykład d1 = 1,5 m, ale d2 = 2,5 m, H = 3 mnastępnie V = 3,14 × ((1,5 + 2,5) / 2) 2/4 × 3 = 3,14 × 22/4 × 3 = 9,42 m³.