CC BY
13
6. Metlov L.S. Nonequilibrium Evolution Thermodynamics of Vacancies / L.S. Metlov // Physical Review Letters. New Yorker: APS, 2011. № 106. Р. 244248.
7. Metlov L.S. Nonequilibrium dynamics of a two-defect system under severe load / L.S. Metlov // Physical Review Letters. New Yorker: APS, 2014. № 90. Р. 122-124.
Аннотации:
Изучено взаимодействие структурной подсистемы с дислокациями при наложении упругой деформации кручения. Рассмотрение проведено в рамках феноменологической теории Ландау при отказе от приближения постоянства модулей неприводимых векторов.
Показано появление дополнительных пространственных амплитудных и частотных осцилляций, связанных с изменением модуля структурного параметра порядка и плотности дислокаций.
Ключевые слова: параметр порядка, структура, дислокация, фазовый переход, взаимодействие
The interaction of the structural subsystem with dislocations upon applying an elastic torsional strain has been studied. The consideration is performed in the terms of the Landau phenomenological theory with the refusal from the approximation that the irreducible vector magnitudes are constant. It is shown that additional spatial amplitude and frequency oscillations related to the change in the magnitudes of the structural order parameter and the dislocation density appear.
Keywords: Order parameter, structure, dislocation, phase transitions, interaction.
УДК 528.482
ЮРЧЕНКО В.В., старший преподаватель (Донецкий институт железнодорожного транспорта)
Вертикальная планировка участков территории местности просевших земель
Yurchenko V.V., Senior Lecturer (DRTT)
Vertical layout of areas of the terrain of sagging lands
Введение
Современные масштабы и темпы гражданского и промышленного строительства привели к резкому увеличению объема работ по освоению застраиваемых территорий, инженерная подготовка которых представляет собой комплекс специальных мероприятий по преобразованию территории
строительства и обеспечению ее пригодности для градостроительного использования. Геодезические работы в строительстве представляют собой комплекс измерений, вычислений и построений на местности. Должно обеспечиваться проектное размещение сооружений с необходимой точностью и возведение их конструкций (элементов) в полном соответствии с
геометрическими их параметрами и требованиями нормативных документов [1].
Строительство зданий и сооружений производится на выбранном участке просевших земель, который предварительно должен быть соответствующим образом подготовлен. К основным задачам вертикальной планировки относится: обеспечение отвода поверхностных ливневых, талых и хозяйственных вод за пределы площадки либо в систему подземной ливневой канализации; организации земной поверхности, определении и устранении дефектов рельефа для удобства размещения инженерных сооружений и их последующего функционирования; проектирование всех наземных инженерных сооружений и подземных коммуникаций в их взаимной увязке.
Анализ последних исследований и публикаций
Анализ последних исследований и публикаций [1-5] и другие показал, что при извлечении полезных ископаемых земная поверхность постепенно оседает. При заполнении отработанных подземных выработок твердого ископаемого горными породами осадка земной поверхности происходит кратковременно и неравномерно. Земная поверхность становится бугорчатой и зачастую непригодной для многих видов хозяйственного использования. Возникает
необходимость в вертикальной планировке неровно просевшей земной поверхности с целью придания ей уклонов, обеспечивающих
упорядоченный сток дождевых и талых вод и устранение очагов заболачивания,
создание благоприятной экологической обстановки. На основании проекта организации рельефа составляется план земляных масс, позволяющий рассчитать объемы и оценить баланс земляных работ.
Цель работы
Рассмотреть геометрическую
сущность вертикальной планировки и выполняемых расчетов объемов земляных работ.
Основной материал
В качестве топографической основы для разработки проекта вертикальной планировки используют топографические планы и цифровые модели местности (ЦММ) различных масштабов. В зависимости от категории рельефа, характера проектируемого объекта и стадии проектирования масштабы топографических съемок принимают в пределах 1:200; 1:500; 1:1000 или же 1:2000 с высотой сечения горизонталей 1... 0,25 м.
Топографические планы и ЦММ обычно получают в результате выполнения комплекса наземных полевых геодезических работ, включающего выполнение различного вида топографических съемок: тахеометрических, нивелирования по квадратам, комбинированных и т.д. Особое место в комплексе геодезических работ для обоснования проектов вертикальной планировки занимает топографическая съемка методом нивелирования по квадратам, обеспечивающая необходимую
точность получаемой информации и быстроту подготовки регулярной ЦММ в узлах правильных прямоугольных сеток. При незначительных по размерам
в плане неровностях поверхности просевшего участка на
топографическую основу масштаба 1:500 наносят сетку квадратов со стороной 5 или 10 м (в масштабе плана). При более крупных в плане неровностях рельефа на топографическую основу наносят квадраты со стороной 20 м. Применяют также сетку квадратов со стороной 40 и 50 м (в масштабе чертежа), нанесенную на
топографическую основу масштаба 1:1000 или 1:2000. В случае малой бугристости нарушенного рельефа (до 1,5.2 м по высоте) применяют также вертикальную съемку открытого от зарослей участка методом
нивелирования по квадратам [2].
Отметки земли при вершинах квадратов на топографической основе определяют относительно горизонталей или по отметкам, найденным по результатам нивелирования участка по квадратам.
Проектные отметки вершин квадратов определяют, исходя, например, из условия, что поверхность земли на некотором участке после вертикальной планировки будет
горизонтальной или на всей площади после рекультивации должен обеспечиваться естественный
водоотвод. В последнем случае проектную поверхность рельефа следует рассчитать с определенным уклоном, а для заполнения понижений рельефа следует рассчитать с определенным уклоном, а для заполнения понижений рельефа предусмотреть использование
пригодных горных пород из отвалов или же доставку грунтов из специального карьера.
Рассмотрим типичную задачу вертикальной планировки.
Наклонная плоская поверхность искусственного рельефа по высоте должна устранить понижение нарушенной земной поверхности и обеспечить поверхностный сток дождевых и талых вод. Решение связано с определением объемов грунтовых масс в зонах выемки и насыпи. На рис. 1 отметки нарушенной земной
поверхности (отметки земли) записаны ниже и правее вершин квадратов со стороной I = 20 м.
Рис. 1. Проектирование наклонной плоской поверхности: - - горизонтали; --------------проектные горизонтали
Они получены методом нивелирования по квадратам. Для проектной наклонной плоскости АВDС в увязке с окружающим ненарушенным рельефом по плану определены начальные проектные отметки, например: НпА = 82,50 м; НпС = 81,30 м и Нп0 = 80,10 м точек А, С и D.
Уклоны проектной плоскости равны:
(НпС - НпА )
- вдоль оси х уклон ^ = -=
= -0,03;
21
- вдоль оси у уклон 1у = -0,02;
_ (НпС - НпР ) _ 31
- полный уклон ^ = + ^ = 0,036.
Проектные отметки вершин квадратов можно последовательно вычислить относительно отметки НпА по линии АВ:
Нщ+1 = Нщ + 1у£, I = 1, 2, ..., п. (1)
Затем по перпендикулярным направлениям по этой же формуле, но при уклоне к. Контроль отметок производится их вычислением по линии СD. Соответствующие проектные
превышения между вершинами квадратов со стороной I = 20 м равны:
- в направлениях, параллельных оси у: ^ = = -0,40 м;
- в направлениях, параллельных оси х: Их = -0,60 м.
Рабочие отметки, то есть высоты насыпи и глубины выемки в вершинах квадратов, вычисляют по формуле
Ьраб = = Нп - Нзем, j = 1, 2, П, (2)
где Нп - отметка проектная, м;
Нзем - отметка земли, м.
Величины Ц,аб записывают на плане высот и рабочих отметок проектной горизонтальной поверхности (см. рис. 2).
При каждой вершине сетки квадратов записывают проектную и рабочую отметки земли. На плане находят положение линии нулевых работ относительно вершин квадратов, для этого вычисляют расстояния 11 и 12 (см. рис. 2), например, для квадрата 6, по следующим формулам [3]:
11 = 12 =
11^1
1|ь2!
20^0,37 (0,37+0,38) 20-0,38
= 9,87 м;
(1^1+^2!) (0,37+0,38)
= 10,13 м.
(3)
+0.77 62,50
+0.92 32,10
+0,63 61,70
■ +0,43 ////А/-/> ^////У/' Щщ
ю 2" г- пГ (М ^ о ■ -0,45 Ш&уА шж ■61,304X4^2' >1.1 ь'///// щ Х\\\е->о 66,72 '///А/ ш О-зг.з
+0,91 81,30 30,39
80,70 80,29
80,10 80,42
81,75
81,22
ВО ,87
Рис. 2. Картограмма земляных масс
В пределах квадрата с рабочими отметками ^ одного знака объем земляных масс ^в приближенно равен объему призмы с квадратным основанием размером м2. Объемы земляных масс насыпи для квадратов рассчитываются по формуле [4]
у__. I2(h1+h2+h3+h4)
vkb _ ± 4 ,
(4)
где I - сторона квадрата, м; h - рабочие отметки, м.
Если баланс не превышает 3% от суммарного объема, то вычисления выполнены верно [5]. Корректировка расчетных объемов в балансе земляных масс учитывается также увеличение до 3.5 % объема разрыхленного грунта, который из карьера или зоны выемки перемещен на участки насыпи и затем не восстановил первоначального уплотнения.
Выводы_
Проведенные расчеты позволили получить данные для составления проекта вертикальной планировки участков территории местности просевших земель с расчетом объемов земляных работ.
Список литературы:
1. Попов В.Н. Геодезия: Учебник для вузов / В.Н. Попов, С.И. Чекалин. -М.: «Горная книга», 2007. - 518 с.
2. Инженерная геодезия: Учебник / Г.А. Федотов. - 2-е изд., испр. - М: Высшая школа, 2004. - 463 с.
3. Подшивалов В.П. Инженерная геодезия: учебник / В.П. Подшивалов, М.С. Нестеренок. - Минск: Высшая школа, 2014. - 464 а
4. Кузнецова И.Н. Вертикальная планировка городских территорий: учебное пособие. - Омск: СибАДИ, 2011. - 98 с.
5. СП 45.13330.2017 «Земляные сооружения, основания и фундаменты».
Аннотации:
В статье детально рассмотрена вертикальная планировка участков территории местности просевших земель. К строительной площадке предъявляются определенные требования по организации рельефа, то есть к его преобразованию для приспособления к застройке, благоустройству, инженерно -транспортным нуждам, размещению наружных и подземных коммуникаций, возможности стока ливневых вод и канализаций. На основании проекта организации рельефа составляется план земляных масс, позволяющий рассчитать объемы и оценить баланс земляных работ.
Ключевые слова: вертикальная планировка, усадка, объем земляных работ, наклонная поверхность.
The article discusses in detail the vertical planning of areas of the territory of the area of sagging lands. The construction site has certain requirements for the organization of the relief, i.e. to its transformation to adapt to building, landscaping, engineering and transport needs, the placement of external and underground communications, the possibility of storm water and sewage drainage. Based on the design of the relief organization, a plan of earth masses is drawn up, which makes it possible to calculate the volumes and assess the balance of earthworks.
Keywords: vertical layout, shrinkage, volume of earthworks, inclined surface.
