Определение объема грунта – это комплекс геодезических и вычислительных работ, направленных на определение количества грунта, подлежащего выемке (при котлованах, траншеях, выемках) или насыпи (при отсыпке оснований, дамб, насыпях дорог). Точный расчет объемов грунта необходим для планирования земляных работ, расчета стоимости, организации транспортировки грунта и обеспечения баланса между выемкой и насыпью.

Зачем нужно определение объема грунта?

Определение объема грунта позволяет:

• Планировать земляные работы: Определить количество грунта, необходимое для выемки или насыпи, что позволяет планировать сроки выполнения работ, необходимое количество техники и персонала.
• Рассчитать стоимость земляных работ: Точный расчет объема грунта позволяет определить стоимость земляных работ, включая выемку, транспортировку, отсыпку и уплотнение грунта.
• Организовать транспортировку грунта: Зная объем грунта, можно оптимально организовать транспортировку грунта с места выемки на место отсыпки или на полигон.
• Обеспечить баланс между выемкой и насыпью: Рассчитать объем грунта, получаемого при выемке, и сопоставить его с объемом грунта, необходимого для насыпи, для минимизации затрат на транспортировку грунта.
• Контролировать выполнение земляных работ: Сравнивать фактический объем выемки и насыпи с проектными значениями, контролируя процесс выполнения земляных работ.
• Составлять отчетную документацию: Предоставлять отчетную документацию о выполненных объемах земляных работ.

Методы определения объема грунта:

Существует несколько методов определения объема грунта, различающихся по точности и трудоемкости:

• Метод поперечных сечений: Наиболее распространенный метод, при котором на участке работ через определенные расстояния выполняются поперечные профили (сечения) местности. Площади поперечных сечений рассчитываются по геодезическим данным, а объем грунта определяется как произведение средней площади сечений на расстояние между ними.
• Метод квадратов (палеток): Участок разбивается на квадраты (обычно 1х1 м, 2х2 м, 5х5 м или 10х10 м), в углах которых определяются высотные отметки. Объем грунта в каждом квадрате рассчитывается по формуле, учитывающей средние высоты углов квадрата и площадь квадрата.
• Метод горизонталей: Используется при наличии топографической карты с горизонталями. Площади между соседними горизонталями определяются планиметром или с использованием цифровых методов, а объем грунта определяется как произведение полусуммы площадей соседних горизонталей на разность высот между ними.
• Метод триангуляции (TIN-модель): На основе геодезических данных создается цифровая модель рельефа (TIN-модель), состоящая из треугольников. Объем грунта определяется как сумма объемов призм, образованных треугольниками и плоскостью сравнения (например, проектной отметкой).
• Метод лазерного сканирования (LiDAR): Высокоточный метод, позволяющий получить цифровую модель рельефа с высокой плотностью точек. Объем грунта определяется путем сравнения цифровых моделей рельефа до и после выполнения земляных работ.

Этапы определения объема грунта:

• Выполнение геодезических работ:

Создание геодезической сети: Создание геодезической сети для обеспечения точности измерений.

Топографическая съемка: Выполнение топографической съемки участка работ для получения исходных данных о рельефе местности.

Определение проектных отметок: Определение проектных отметок поверхности, которые необходимо достичь при выемке или насыпи.

• Обработка геодезических данных:

Создание цифровой модели рельефа (ЦМР): Создание цифровой модели рельефа на основе геодезических данных.

Расчет объемов грунта: Расчет объемов грунта с использованием выбранного метода (метод поперечных сечений, метод квадратов, метод горизонталей, метод триангуляции, метод лазерного сканирования).

• Составление отчетной документации:

Составление ведомостей объемов земляных работ: Составление ведомостей объемов земляных работ, содержащих информацию об объемах выемки и насыпи.

Составление картограмм земляных работ: Составление картограмм земляных работ, отображающих объемы выемки и насыпи на плане участка.

Кто выполняет определение объема грунта?

Определение объема грунта должны выполнять квалифицированные инженеры-геодезисты, имеющие опыт работы в геодезии и землеустройстве и владеющие современными геодезическими и программными инструментами. Как правило, это специализированные геодезические организации, имеющие лицензию на выполнение геодезических работ.

Важные аспекты:

• Выбор метода определения объема грунта зависит от требуемой точности, масштаба работ и доступного оборудования.
• Необходимо использовать высокоточное геодезическое оборудование и программное обеспечение.
• Геодезические данные должны быть тщательно обработаны и проверены.
• Необходимо учитывать поправочные коэффициенты на усадку и разрыхление грунта.

В заключение, точное определение объема грунта является важным этапом при планировании и выполнении земляных работ. Использование современных геодезических методов и программного обеспечения позволяет получить точные данные об объемах грунта, что позволяет оптимизировать затраты, контролировать выполнение работ и обеспечивать соответствие проекту.