Калькулятор объем котлована с откосом

Расчет объемов земельных работ по обратной засыпке выемок сбоку от периметра фундаментов

Объем земляных работ по обратной засыпке выемок (засыпка пазух) при послойном уплотнении грунта равен геометрическому объему полостей засыпки. Геометрический объем определяется по формулам известным из геометрии. Объемы сложных геометрических фигур при расчетах разбивают на более простые, которые по окончанию вычислений суммируются в общий объем.

Рис.1. Схемы определения объемов земляных работ и расположения элементов строящегося здания в котловане

1- откос котлована, 2- дно котлована, 3- условная линия границы верхней плоскости грунта недобора, 4- свая, 5- монолитный ростверк, 6- стена подвала

В промышленном и гражданском строительстве приходится в основном рассчитывать объемы котлованов, траншей, выемок и насыпей при вертикальной планировке площадок.

Объёмы земляных масс подсчитывают многократно: в процессе проектирования – по чертежам, при выполнении строительных процессов – по натуральным замерам.

В состав земляных работ обычно входят: вертикальная планировка площадок;

Вертикальную планировку выполняют для выравнивания естественного рельефа площадок, отведённых под строительство различных зданий и сооружений, а также для благоустройства территорий. Земляные работы по вертикальной планировке включают выемку грунта на одних участках площадки, перемещение, отсыпку и уплотнение его на других участках (в зоне насыпи).

Вертикальную планировку площадок на участке выемок осуществляют до устройства в них коммуникаций и фундаментов, а на участке насыпей – после устройства этих сооружений.

Объёмы работ по вертикальной планировке площадок измеряются квадратными метрами поверхности.

Подсчёт объёмов разрабатываемого грунта сводится к определению объёмов различных геометрических фигур, определяющих форму того или иного земляного сооружения. При этом допускается, что объём грунта ограничен плоскостями, и отдельные неровности не влияют на точность расчёта.

Объём грунта измеряют кубическими метрами плотного тела.

Объём котлована вычисляют по формуле:

Vк = Н/6 ∙ [(2а + а1) ∙ b + (2a1 + а) ∙ b1],(17)

где Н – глубина котлована, м;

а, b – длины сторон котлована у основания, м;

а1, b1 – длины сторон котлована поверху (а1=а+2Нm; b1=b+2Нm);

m – коэффициент откоса.

а1 = а + 2Н ∙ m = 32 + 2∙2∙0,25 = 33 м

b1= b + 2Н ∙ m = 47 + 2∙2∙0,25 = 48 м

Vк = Н/6 ∙ [(2а + а1) ∙ b + (2a1 + а) ∙ b1] = 2/6 ∙ [(2∙32 + 33) ∙ 48 + (2∙33 + 32) ∙ 47] =2/6 ∙ [(64 + 33) ∙ 48 + (66 + 32) ∙47] = 2/6 ∙ [97 ∙ 48 + 98 ∙ 47] =

2/6 ∙ [4656 + 4606] =2/6 ∙ 9262 = 3056 м3

Рис.3 Геометрическая схема определения объёма котлована

При отрывке ям под отдельно стоящие фундаменты иногда используют формулу:

Vк = Н/3 (Fн + Fв + √Fн+Fв),(18)

где Fн и Fв – соответственно площади котлована по дну и поверху, м2.

При расчёте объёмов траншей и других линейно протяжённых сооружений их продольные профили делят на участки между точками перелома. Для каждого такого участка объём траншеи вычисляют отдельно, после чего их суммируют. Так, объём траншеи на участке между пунктами 1 и 2:

V1 – 2 = [Fср + m (H1 – H2)2/12] ∙ L1-2

V1 – 2 = [F1/2 + F2/2 – m ∙ (H1 – H2)2/6] ∙ L1-2

Рис.4 Геометрическая схема определения объёма траншеи

Рис.5 Разрез котлована: обратная засыпка грунта

С – сооружение, О – обратная засыпка

Для определения объёма обратной засыпки пазух котлована (траншеи), когда объём его (её) известен, нужно из объёма котлована (траншеи) вычесть объём подземной части сооружения (объём фундамента):

Vоб.з = Vк – а2 ∙ b2 ∙ H ,(20)

где а2 , b2 – размеры здания в плане.

Vоб.з = 2775- 45*30*2 = 75 м3

Земляные работы должны выполняться с комплексной механизацией всех процессов и применением рациональных способов производства работ. Выбор землеройных машин для производства земляных работ зависит от вида грунта, рельефа местности, объёма и глубины земляных выработок, условий выполнения работы (в отвал, на транспорт), транспортных средств и дальности перемещения грунтов.

Подсчет объемов земляных работ

Дата добавления: 2013-12-24 ; просмотров: 2336 ; Нарушение авторских прав

Расчетные формулы для определения объемов работ при вертикальной планировке

Фигура	Расчетная формула
Целый элементарный квадрат
Фигуры, отсекаемые нулевой линией:
треугольник
трапеция
пятиугольник
Элементы откосов:
угловой типа четырехгранной пирамиды
боковой типа призматоида
то же трехгранной пирамиды

Примечание. F — площадь в плане соответствующей фигуры; m — коэффициент заложения откоса.

Общий объем разрабатываемого грунта при планировке площадки определяют как сумму всех частных объемов.

Определение объема земляных сооружений и вертикальной планировки площадок выполняется как на стадии проектирования, так и в процессе строительства.

Объем и вид сооружений влияют на решения о способах производства, комплексной механизации и организации земляных работ. Поэтому определение объема земляных сооружений, особенно временных, устраиваемых в период выполнения строительно-монтажных работ, является важным элементом технологического проектирования, так как достоверность результатов расчета влияет на технико-экономические показатели производства.

Выбор метода подсчета объемов земляных работ зависит в основном от вида сооружения, рельефа местности и требуемой точности расчетов.

Объем линейных земляных сооружений (насыпи и выемки дорог, дамбы, каналы и т.д.) определяют, используя продольные и поперечные профили сооружения и формулы геометрии.

При расчетах продольный профиль сооружения членят в характерных точках изменения уклона местности или проектной (красной) линии вертикальными плоскостями на отдельные участки (рис.1). В пределах участка геометрическая форма сооружения представляет собой призматоид. Если длина участков не превышает 100 м, а поперечный уклон местности не более 0,1, объем призматоидов, м

; (1)

, (2)

где и — площадь поперечного сечения призматоида в начале, конце и середине участка, м; — длина участка, м; и — рабочие отметки в начале и конце участка, м; — коэффициент откоса.

Рис.1. Схема к подсчету объемов линейных сооружений, котлованов и траншей:

а — продольный профиль линейного сооружения; I — поверхность земли; II — проектная (красная) линия; 1, 2, 3, . — номера сечений; б — форма призматоида на участке выемки; в — то же, на участке насыпи

При длине участков м и разности рабочих отметок м можно пользоваться упрощенными формулами (м)

(3)

. (4)

Для получения полного объема линейного сооружения объемы отдельных призматоидов суммируются. Трудоемкость расчетов может быть уменьшена при использовании типовых программ и ЭВМ.

Способ подсчета объемов временных земляных сооружений — котлованов и траншей — зависит от формы и размеров их поперечного сечения, а также рельефа местности, где их разрабатывают. План котлована определяется формой и геометрическими параметрами подземной части здания и сооружения. Размеры поперечного сечения и очертания откоса котлована зависят от глубины разработки грунта в этом сечении и коэффициента откоса.

Если котлован имеет сложную конфигурацию, его разбивают в плане на элементарные фигуры, подсчитывают их объемы и суммируют.

Объем котлована значительных размеров, расположенного на местности со сложным рельефом, можно определить способом поперечных профилей по формулам (1) и (2). Предварительно котлован расчленяют вертикальными сечениями на участки, в пределах которых нет резких изменений поверхности земли. Полный объем котлована определяется как сумма объемов по участкам и объемов трехгранных призм и пирамид, образующихся между торцовыми сечениями и откосами котлована.

При разработке траншей на местности со значительными поперечными и продольными уклонами объем их определяют как сумму объемов отдельных участков между поперечными сечениями, проведенными в характерных точках продольного профиля трассы, используя формулы (1) и (2). Если размеры поперечного сечения траншей невелики, подсчет объемов с достаточной точностью можно проводить по упрощенным формулам (3) и (4).

Подсчет объемов земляных работ

Земляные работы – трудоёмкий и сложный вид хозяйственной деятельности, связанный с большими затратами на реализацию. Определение сметной стоимости всего комплекса операций и составление календарного плана требует точного расчёта. Он основан на выполнении целого ряда подробных измерений и вычислений. Масса, объём грунта, удаляемого при устройстве траншей или котлованов, и другие факторы влияют на выбор техники, предназначенной для выемки и вывоза земли. Это также оказывает воздействие на уровень затрат. От вида и сложности выполняемых земляных работ напрямую зависят технические характеристики и специфические особенности применяемых машин.

Подготовка к выполнению расчёта объёма работ требует оценки естественного рельефа участка, предназначенного под застройку. Если он сложный и нуждается в изменениях, работа начинается с вертикального планирования, включающего выемку и перемещение грунта, а также его отсыпку и уплотнение.

• Предварительное рыхление грунта.
• Удаление его в отвал.
• Строительство насыпей, в том числе с последующим уплотнением.
• Рытьё каналов, траншей и котлованов, а также обратная деятельность, осуществляемая после планировки поверхности, уплотнения грунта, укладки трубопроводов и возведения фундаментов.
• Выравнивание откосов и зачистка дна земляных сооружений.

Земляные работы часто выполняются на подготовительном этапе строительства зданий и других объектов. В этом случае подсчёт их объёма приобретает особое значение для определения даты ввода сооружений в эксплуатацию. Он осуществляется с учётом класса грунта в соответствии с требованиями нормативных документов.

Оценка объёма земляных работ

Расчёт финансовых затрат производится в последовательности, позволяющей минимизировать возможные погрешности при определении стоимости. Это обеспечивает рациональное использование наличных ресурсов и уменьшает объём замораживаемых средств, предназначенных для компенсации непредвиденных расходов.

Осуществление расчётов предполагает выполнение ряда действий:

• измерение участка;
• создание детального топографического плана в масштабе 1:500;
• определение оптимального места размещения и закрепление репера;
• привязка к местности и разметка участка в соответствии с проектом.

Выбор оптимального метода подсчёта зависит преимущественно от вида сооружения и необходимой точности расчёта. В основном применяются три способа:

• аналитический;
• графический;
• комбинированный, графоаналитический.

Объём и массу разрабатываемого грунта почти всегда удобнее рассчитывать аналитическим способом. В процессе осуществляется разбивка участка на геометрические фигуры. Их объёмы рассчитываются и суммируются при использовании стандартных математических формул стереометрии. В результате специалисты получают максимально точные цифры.

Как ещё можно оценить объём

С определенной погрешностью выполнить подсчёт объёма грунта, который надо удалить из котлована или траншеи, можно используя онлайн калькулятор. При этом его функции не ограничиваются способностью расчёта прямоугольных объектов. Есть возможность посчитать массу грунта, изымаемого из круглого, а также многоугольного котлована с откосами.

Такой метод, на первый взгляд, позволяет обойтись без привлечения сторонних специалистов и снизить стоимость строительства, но высокая вероятность ошибки и большие допуски при вычислениях делают его рискованным. Поэтому расчёт объёма земляных работ и массы извлекаемого грунта должен производиться профессионалами, имеющими не только теоретический, но и практический опыт. В соответствии с проделанными расчётами определяется время, необходимое для разработки котлована или траншеи и производится определение сметной стоимости проекта. На этом предварительный этап можно считать завершённым.

Выполнение работ

Рациональное использование финансовых ресурсов предполагает периодические проверки размеров строящегося котлована и прокладываемой траншеи. Так обеспечивается контроль уже освоенного объёма земляных работ. Он позволяет оценить массу оставшегося грунта и узнать, соответствует ли реальный объём вычисленному. Осуществление регулярных контрольных измерений даёт возможность своевременно корректировать сметную стоимость строительства и определить дополнительные затраты, если это необходимо для сохранения темпа в соответствии с календарным планом. Таким способом можно избежать простоев, связанных с перерасходом или недостатком выделенных средств/материалов, выполнив весь объём работ точно в срок.

По окончании строительства объекта производится сверка реальных результатов с проектными. Снова подсчитывается количество земляных масс и осуществляется оформление необходимой документации. В комплект входит топографическая съёмка участка до начала строительства и после его завершения, карта расчёта количества грунта и картограмма подсчёта его реального объёма. Имея на руках все необходимые документы, можно убедиться в эффективности выполнения вычислений и качестве работ подрядчика.

Опытные специалисты компании «Топограф» обеспечат выполнение всех пунктов плана в точном соответствии с действующими нормами и правилами. Высококвалифицированные инженеры с помощью новейшего оборудования произведут необходимые замеры и расчёты, а также предоставят подробный отчёт заказчику. Достаточно сделать всего лишь один звонок, чтобы получить полноценную консультацию и узнать об услугах. Работаем в Киеве, области и во всех регионах Украины.

Как происходит расчет объема земляных работ при разработке котлована?

Расчет объема траншеи

Для начала, необходимо заполнить исходные данные онлайн калькулятора в метрах:

L – это длина траншеи, зависит от назначения, например, для устройства фундамента, прокладки коммуникаций (водопровод, канализация, газопровод, силовые или слаботочные кабеля).

A – ширина верхней части траншеи, определяется возможностью работы в траншее работников обустраивающих коммуникации.

При устройстве ленточного фундамента ширину траншеи рекомендуется увеличить на 600 мм больше ширины основания фундамента (для возможности монтажа опалубки, перемещения рабочих).

B – ширина нижняя (дна), поскольку часто траншею роют с откосами, препятствующими осыпанию грунта, то ее размеры вверху и снизу могут отличаться. Разница между шириной верха и дна определяет крутизну откосов.

Если откосы не делаются и ширина постоянна вверху и внизу траншеи – введите одинаковые значения параметров А и В

H – глубина траншеи, зависит от ее целевого назначения, например для ленточного фундамента 0,5-2,5 м, согласно СНиП 3.02.01-87. Для газопровода не менее 0,8 метров до верхней точки трубы с учетом СП 62.13330.2011 (СНиП 42-01-2002), глубина прокладки водопроводных труб регламентируется СНиП 2.04.02-84 (к фактической глубине промерзания грунта необходимо прибавить минимум 0,5 метра). Минимальная глубина заложения канализации для регионов с теплым климатом составляет 0,7-0,8 м, а если зимы суровые – глубже. Для прокладки кабелей, как правило, роются траншеи глубиной порядка 0,7 м.

Стоит отметить, что иногда проще и экономичнее утеплить трубу, применить комбинированный способ устройства фундамента, (т.е. засыпка песчано-гравийной подушки, утепление и организация дренажа) и вырыть неглубокую траншею экономя время, силы и деньги за выемку, укрепление стенок и перемещение грунта.

Также укажите стоимость рытья в Вашем регионе (за 1 кубический метр) и вывоза грунта (тоже за 1 м2) после чего нажмите «Рассчитать».

Расчет объема траншеи с откосами

Калькулятор рассчитает площадь траншеи (пригодится при определении необходимого количества материала для укрепления откосов), объём траншеи даст представление, сколько грунта необходимо вынуть и переместить и подобрать оптимальный способ рытья для получения ожидаемого результата в краткий срок. Если ширина верха и дна траншеи разные, то дополнительно будут рассчитаны объемы: полезный C и откосов D. Если Вы ввели расценки подрядчиков на копку и вывоз грунта, калькулятор выдаст стоимость копания траншеи, цену перемещения грунта и общие затраты на сооружение траншеи, что позволит принять взвешенное решение – обратиться к профессионалам или копать самому.

Инструкция использования

Для того чтобы калькулятор произвел расчеты, нужно предоставить ему некоторые данные. В первую очередь, это периметр будущего котлована. Периметр можно получить, если попеременно сложить все стороны котлована. Слагаемых может быть сколько угодно — форма котлована может быть сложной.

Площадь котлована рассчитывается по его дну. Если котлован просто прямоугольный, то площадь рассчитывается как произведение его сторон. Если котлован имеет сложную форму, то нужно сложить площади более простых фигур, из которых он состоит.

Калькулятор также потребует глубину котлована, это длина прямой линии от его дна до поверхности земли. И нужна крутизна котлована, которая определяется отношением глубины к длине откоса. 477

Как посчитать объем траншеи с откосами?

Выемки в рыхлых грунтах имеют скошенные стенки. Расчет объема грунта траншеи с откосами производится по формуле: площадь трапеции (поперечного сечения в форме трапеции) умножается на длину канавы.

V = (a + b) /2 ∙ h ∙ L

• V — объем;
• a — ширина канавы по дну;
• b — ширина канавы по верху;
• h — глубина выемки;
• L — длина.

Посчитать объем траншеи с откосами и перепадом высот несколько сложнее. Калькуляция выглядит как полусумма площадей двух трапеций (площади сечения начала и конца выемки) умноженная на длину траншеи.

V = (F1+ F2) /2 ∙ L, или V = ((a + b) /2 ∙ h1+ (a + b) /2 ∙ h2 ) /2 ∙ L

• F1 — площадь поперечного сечения у начала углубления;
• F2 — площадь поперечного сечения в конце;
• а — ширина траншеи по дну,
• b — ширина по верхнему срезу,
• h1- глубина выемки в начале,
• h2 — глубина выемки в конце.

При сложных формах углубления, наличия расширений (для коллекторов, колодцев и прочих сооружений) расчет объема земли траншеи производится после условной разбивки общего объема на простые составляющие, подсчета их величин и суммирования.

К услугам геодезистов обращаются, если требуется подсчитать количество перемещаемых масс при обустройстве котлована, выравнивании стройплощадки, вертикальном планировании участка. Особенно актуален этот вид работ на территории со сложным рельефом. Сведущий специалист выполняет расчет объема ямы любой конфигурации, перемещаемых масс грунта не только на местности, но и в камеральных условиях, имея на руках актуальные топосхемы и проектные чертежи (либо исполнительные схемы коммуникаций).

Посмотреть пример исполнительной схемы траншеи

Как выполняется расчет объема земляных работ

Расчет объема земляных работ — очень важный этап проектирования. Эти расчеты необходимы для разработки проекта. На данный момент используется несколько способов расчета. Чем проще котлован, тем проще расчет для него. Если форма проста — нужно использовать обычную формулу, которую все знают из уроков геометрии. Если котлован имеет сложную форму, ее разбивают на простые фигуры.

Для более сложных сооружений, таких как дамбы, дороги, плотины, используются более сложные методы. Точный результат этого расчета нужен для того, чтобы:

• определить, насколько нужна транспортировка грунта, изымаемого из котлована. Возможно, проще всего будет распределить его по участку.
• рассчитать стоимость земляных работ.
• решить, каким способом будет изыматься земля.