OBLICZANIE OBJĘTOŚCI ROBÓT
ZIEMNYCH
Obliczanie objętości robót ziemnych
wykonuje się bądź na podstawie
danych z bezpośrednich pomiarów
terenowych bądź pozyskanych z mapy.
W jednym i drugim przypadku
obliczenia prowadzone są na bazie
współrzędnych prostokątnych punktów
określających
rzeźbę
terenu
oraz
projekt zakresu planowanych robót.
Określając objętość robót ziemnych
na mapie sytuacyjno-wysokościowej
należy wkreślić na nią sieć kwadratów
lub trójkątów o oczkach dostosowanych
do
rzeźby
terenu.
Dostosowując
wielkość oczek sieci do rzeźby należy
dążyć do sytuacji, w której w ramach
każdego oczka nie występowała zmiana
gęstości warstwic (zmiana nachylenia
terenu).
Następnie
dla
każdego
wierzchołka oczka określa się na
podstawie warstwic jego wysokość
terenową, a na podstawie projektu
wysokość dna wykopu w tym miejscu.
Całkowitą wielkość wykopu oblicza się
jako sumę objętości graniastosłupów
zbudowanych na bazie oczek siatki i
wysokości
ich
krawędzi
bocznych
(głębokości wykopów lub wysokości
nasypów).
Roboty ziemne możemy podzielić
ogólnie na powierzchniowe i liniowe.
Roboty powierzchniowe (np. wykopy pod
budynki) posiadają na ogół dno
w poziomie. Wówczas wszystkie
narożniki siatki mają tę samą wysokość
podstawy h
dna
. Wyznaczywszy z mapy
wysokości
powierzchni
gruntu
w
poszczególnych węzłach siatki jako h
terenu
, wysokość dowolnej i-tej krawędzi
graniastosłupa obliczymy z zależności:
(1)
Przy
tych
danych
objętość
graniastosłupa
na
podstawie
o
n
wierzchołkach
wyznacza
się
z
przybliżonego wzoru
(2)
gdzie n – liczba wierzchołków w podstawie
Wzór ten dla całkowitej objętości bryły
zbudowanej
na
m
jednakowych
oczkach siatki można uogólnić do
postaci (4):
Zakładając podział terenu siecią
trójkątów, zgodnie
z rysunkiem otrzymamy:
(3)
W pracach architektonicznych
najczęściej
występuje
zadanie
wyrównania powierzchni terenu do
płaszczyzny (poziomej bądź nachylonej).
W takim przypadku dąży się do takiego
przemieszczenia mas ziemnych aby suma
wykopów była równa sumie nasypów. W
celu rozwiązanie tego zadania przyjmuje
się dowolną wysokość dla dna wykopu
(niższą od najniższej wysokości terenu) i
zgodnie ze wzorem (4) oblicza się
objętość mas ziemnych wykopu.
Zakładając, że górna powierzchnia
bryły
(terenu)
ma
być
poziomą,
wyznaczona objętość mas ziemnych musi
być równa objętości równoległościanu o
wysokości h
0