تهیه احجام

مقدمه : منظور از عملیات خاکی و محاسبات مربوط به آن مجموعه اقداماتی است که با هدف تعیین میزان  احجام و آیتمهای زیر انجام می گیرد.

الف- دکوپاژ (Decapage): عبارت است از کندن و برداشت خاکهای نباتی (خاکهای دارای مواد آلی، ریشه و ساقه درختان) و مواد زائد از سطح زمین طبیعی بستر راه یا محوطه.

این عملیات معمولاً قبل از اجرای لایه های خاکریز و یا لایه های روسازی بر روی سطح زمین طبیعی، در عمقی بین ۱۰ تا ۳۰ سانتیمتر انجام می گیرد.

ب- خاکبرداری (Cut): عبارت است از کندن و برداشت خاک در محلهایی از طول زمین طبیعی که رقوم آنها بیش از رقوم خط پروژه است.

ج- خاکریزی (Fill): عبارت است از ریختن خاک و تراکم آن در محلهایی از طول زمین طبیعی که رقوم آنها کمتر از رقوم خط پروژه است.

د- محل دپو (Deposit): عبارت است از محلی که خاکهای اضافی حاصل از عملیات خاکبرداری به آنجا حمل و در آنجا انبار می شود.

ه­- محل قرضه (Borrow): در صورتی که نتوان تمام خاک مورد نیاز در خاکریزها را از محل خاکبرداریهای پروژه تامین کرد، خاک مورد نیاز را از محلهای دیگری که توسط مهندس مشاور مناسب تشخیص داده شده تامین می کنند که قرضه نام دارد.

و- انقباض خاک (Shrinkage): در مواردی خاک برداشت شده از محل خاکبرداریها پس از انتقال به محل خاکریزی و تراکم دارای حجم کمتری خواهد شد. این کمبود حجم یا انقباض در مصالح درشت دانه (شن و ماسه) بسیار کم و در مصالح ریزدانه (رس و لای) بسیار زیاد میباشد و گاهی به ۳۰% میرسد.

درصد انقباض خاک به نوع آن، درصد رطوبت هنگام تراکم و نوع ماشین آلات تراکم بستگی دارد و در محاسبات حجم عمکلیات خاکی آن بین ۱۰ تا ۱۵ درصد در نظر می گیرند.

ر- تورم خاک (Swell): در مواردی که از خاک حاصل از خاکبرداری در زمینهای بسیار متراکم (دج و سخت) و یا سنگ حاصل از عملیات کوه بری در ترانشه های سنگی، برای پر کردن خاکریزها استفاده می شود، ملاحظه می گردد که یک متر مکعب خاک یا سنگ حاصل از عملیات خاکبرداری پس از انتقال به خاکریز و تراکم، دارای حجمی بیش از یک متر مکعب خواهد بود. این افزایش حجم که به علت ایجاد فضای خالی در بین قطعات سنگ خرد شده و یا ذرات خاک ایجاد می شود، تورم نامیده می شود.

ز- انقباض (Shrinkage): هنگامی که خاک متراکم می شود معمولاً از حجمش کاسته می شود، طوری که وزن خاک موجود در یک متر مکعب قرضه پس از تراکم، حجمی کمتر از یک متر مکعب خواهد داشت. به این کاهش حجم خاک در اثر تراکم، انقباض خاک گفته می شود.

ژ- تورم (Swell): هنگامی که خاک کنده می شود معمولاً به حجمش اضافه می گردد طوری که وزن خاک موجود در یک متر مکعب قرضه پس از خاکبرداری، حجمی بیشتر از یک متر مکعب اشغال خواهد کرد. به این افزایش حجم خاک در اثر خاکبرداری، تورم خاک گفته می شود. ضریب تورم خاک را می توان از رابطه زیر بدست آورد.

به منظور محاسبه احجام خاکریزی و خاکبرداری واقع بین کلیه مقاطع عرضی و مسیر دستیابی به حجم کل عملیات خاکی پروژه جدول تنظیم می کنیم.

در این جدول با معلوم بودن سطح مقاطع عرضی و فاصله بین آنها میتوان احجام خاکریزی و خاکبرداری بین دو مقطع متوالی را محاسبه نمود. علاوه بر این با اعمال ضرایب مناسب می توان اثر کاهش حجم خاک ناشی از انقباض (مربوط به عملیات خاکریزی) و یا اثر افزایش حجم خاک ناشی از تورم ( مربوط به عملیات خاکبرداری) را در محاسبات لحاظ کرد. در مرحله بعد با در نظر گرفتن این موضوع که حجم خاکریز مورد نیاز بین دو نیمرخ متوالی در صورت امکان از حجم خاکبرداری مربوط به همان دو نیمرخ تامین گردد، میتوان اضافه حجم عملیات موجود بین دو مقطع را با در نظر گرفتن علامت جبری (مثبت برای خاکبرداری و منفی برای خاکریزی) بدست آورد. و در نهایت جمع جبری احجام تا نیمرخ مورد نظر را میتوان بدست آورد و برای ترسیم منحنی بروکنر استفاده نمود.

حمل خاک : در پروژه های راهسازی نیمرخهای عرضی مختلفی اعم از خاکبرداری و خاکریزی وجود دارد و همواره لازم است تا خاک از نقاط مختلفی از پروژه برداشته شده و به نقاط دیگری از آن ریخته شود. این جابجایی که در اصطلاح حمل خاک نامیده می شود از نظر اقتصادی بسیار حایز اهمیت است. نحوه جابجایی خاک بین نقاط مختلف مسیر باید به گونه ای سازماندهی شود که متوسط فاصله حمل خاک در کل پروژه حداقل گردد.

فاصله حمل خاک : انتقال خاک از خاکبرداری به خاکریزی، تامین خاک مورد نیاز از قرضه و همچنین انتقال خاک مازاد به دپوها، همه نیاز به حمل دارند. از طرفی پرداخت هزینه عملیات خاکی به پیمانکار که بر مبنای متر مکعب خاک انجام می گیرد، در صورت تجاوز فاصله حمل از فاصله تعیین شده در قرارداد، شامل اضافه هزینه حمل خواهد شد. بنابراین تعیین فاصله حمل خاک پارامتری بسیار مهم در محاسبات عملیات خاکی است و برای پیدا کردن حداقل فاصله متوسط حمل خاک از روش بروکنر استفاده می کنیم.

هدف از ترسیم منحنی بروکنر: دستیابی به اقتصادی ترین نحوه جابجایی خاک و تعیین حداقل فاصله متوسط حمل.

بعبارت دیگر منحنی بروکنر به این پرسش پاسخ میدهد که خاک مورد نیاز برای برای خاکبرداری از کدام نقطه تهیّه شود و خاک حاصل از خاکبرداری به کدام نقطه منتقل گردد. تا حمل خاک کمترین فاصله را داشته باشد و در نتیجه هزینه حمل خاک حداقل گردد.

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

شما می‌توانید از این دستورات HTML استفاده کنید: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>