Cómo calcular la cantidad de movimiento de tierras

Al calcular la cantidad de movimiento de tierras, no solo es necesario calcular el volumen natural excavado y el volumen de relleno natural requerido, sino también equilibrar el volumen del movimiento de tierras y compensar el relleno con el suelo excavado.

Debido a la soltura del suelo, el volumen de suelo naturalmente denso se expandirá después de ser excavado (llamado flojedad inicial). Cuando esta parte del suelo se transfiere al área de relleno para compactación, se compacta. El volumen de suelo denso natural será mayor (llamado aflojamiento final), por lo que volumen de excavación = volumen de relleno no significa equilibrio del movimiento de tierras, teniendo en cuenta la cantidad de suelo abandonado transportado externamente y la cantidad de enterrado. suelo transportado internamente (incluida la cantidad de movimiento de tierras excavado para construir zanjas de cimentación, etc.), el cálculo del equilibrio del movimiento de tierras es más complicado.

1. Coeficiente de suelta:

Coeficiente de suelta inicial K1 = V2 / V1 (se puede encontrar en las especificaciones relevantes, para suelo ordinario, el valor es 1,2-1,3)

Coeficiente de holgura final K2 = V3 / V1 (se puede encontrar en las especificaciones relevantes, para suelo ordinario, el valor es 1,03-1,04)

V1 - el volumen de suelo en un estado naturalmente denso;

V2 ——El volumen de suelo suelto después de la excavación (cuadrado virtual);

V3 ——El volumen de suelo después del relleno y compactación

Generalmente K1 y; K2 son mayores que 1 y K1 〉K2

2 Coeficiente de compactación:

En la actualidad, en muchas especificaciones de diseño, no existe un coeficiente de compactación, solo los dos coeficientes sueltos anteriores.

Sin embargo, muchas unidades todavía utilizan el coeficiente de aflojamiento (equivalente al coeficiente de aflojamiento inicial) y el coeficiente de compactación (la relación entre el volumen después de la compactación del movimiento de tierras y el volumen antes de la compactación).

Según el concepto de compactación, el coeficiente de compactación se puede calcular a partir del coeficiente de aflojamiento inicial y el coeficiente de aflojamiento final:

Coeficiente de compactación Ky = V3 / V2 = K2 / K1 ( generalmente Ky es menor que 1).

Por lo tanto: K2= Ky*K1

K1=K2/Ky

3. Balance de movimiento de tierras:

Supongamos que el sitio lo requiere. transporte externo El volumen de suelo desechado es Qt (el volumen en estado suelto, es decir, cuadrado imaginario)

Supongamos que el volumen de suelo enterrado que ya existe o ha sido transportado en el sitio es Mt ( el volumen en estado suelto, es decir, cuadrado imaginario)

El volumen de tierra naturalmente densa excavada en el sitio es (obtenido mediante cálculo de movimiento de tierras): Vw

Por lo tanto, el volumen de excavación suelta en el sitio: Vw * K1

Disponible en el sitio Volumen total de tierra suelta:

Vs = Vw*K1 – Qt Mt

Convertido al volumen de tierra compactada:

Vs' = (Vs / K1) * K2 (o: Vs' = Vs * Ky)

El volumen de relleno requerido en el sitio (obtenido mediante cálculo ): Vt

Las condiciones para el equilibrio del movimiento de tierras son: Vt= Vs'

Es decir: Vt = [ (Vw *K1 – Qt Mt) / K1 ]* K2

= Vw*K1*Ky (Mt – Qt) * Ky

Nota: En la fórmula anterior, el volumen de la tierra se considera un valor positivo.