Кривая объёмов и распределение земляных масс

Возьмите объёмы выемки и насыпи на каждом пикете, считайте выемку положительной, а насыпь отрицательной, и складывайте их, двигаясь вдоль трассы. Отложите этот нарастающий итог по пикетажу. Вот и всё построение.

Поэтому значение в любой точке — это не объём на этом пикете, а чистый избыток или недостаток грунта, накопленный от начала графика до этой точки. Вот почему кривую читают по уклону и форме, а не по отдельным значениям.

До суммирования объёмы нужно исправить за разрыхление и усадку, потому что кубометр в выемке — не кубометр в насыпи. Без этой поправки весь график оптимистичен в том, на сколько хватит грунта.

Где кривая поднимается, трасса идёт в выемке — грунт производится. Где опускается, трасса идёт в насыпи — грунт потребляется. Крутой участок означает много грунта на коротком расстоянии; пологий — что трасса здесь близка к балансу.

Максимум — это место, где выемка сменяется насыпью, минимум — где насыпь сменяется выемкой. В обеих точках направление возки меняется на обратное: грунт слева от максимума идёт в одну сторону, справа — в другую. Это самое полезное, что график сообщает площадке.

Если кривая заканчивается выше, чем началась, объект даёт избыток грунта, который нужно куда-то деть. Если ниже — грунта не хватает и его придётся завозить. Расстояние по вертикали между началом и концом — величина этого избытка или недостатка.

Проведите через кривую горизонтальную линию. Между двумя точками её пересечения с кривой объёмы уравновешены: выемка с одной стороны в точности заполняет насыпь с другой. Горизонтальная длина этого отрезка — расстояние, на которое перемещается грунт.

Договоры обычно включают определённую дальность возки в основную расценку на разработку грунта. Линия баланса, проведённая ровно на этой дальности, отделяет грунт, перевозка которого уже оплачена, от грунта, который едет дальше, — это сверхнормативная возка, и она оплачивается отдельно.

Площадь между кривой и линией баланса пропорциональна объёму, умноженному на расстояние, — транспортной работе. Поэтому две трассы с одинаковыми итоговыми объёмами могут стоить очень по-разному: итоги одинаковы, а площади под кривыми — нет.

Везти избыток выемки далеко, чтобы закрыть недостаток, — не всегда верное решение. С некоторого расстояния дешевле отсыпать избыток рядом в кавальер, а свежий грунт взять из резерва возле насыпи. Эта точка безубыточности и есть экономическая дальность возки.

Это сравнение затрат, а не геометрическое свойство: стоимость перевозки кубометра на дополнительное расстояние против суммарной стоимости отсыпки одного кубометра в кавальер и разработки другого в резерве. Поскольку она зависит от местных расценок, состояния дороги и стоимости резерва, это число задаёт проект — график его за вас не вычисляет.

График делает решение видимым. Как только экономическая дальность возки проведена линией баланса, каждый отрезок длиннее неё — кандидат на резерв и кавальер вместо возки.

Он одномерен. Каждый объём сведён на ось трассы, поэтому кривая говорит, что отрезку нужно три тысячи кубометров, но не говорит, лежит этот грунт слева или справа от оси и может ли к нему вообще подойти дорога. На это по-прежнему отвечают план и поперечники.

Он наследует все слабости попикетных объёмов, из которых построен. Если поперечники стояли слишком редко или откосы посажены на интерполированную, а не измеренную землю, эти ошибки уже внутри кривой — и при суммировании смещение накапливается, а не гасится.

Он ничего не говорит и о последовательности. График показывает, что выемка уравновешивает насыпь; он не знает, что выемка разрабатывается на шестом месяце, а насыпь нужна на втором. На объекте с очередями строительства этот порядок может отменить то, что подсказывает график.

Попикетная ведомость даёт объёмы, картограмма — карту, а кривая объёмов — перемещение. Это три вида одних и тех же земляных работ, и каждый отвечает на вопрос, на который не могут ответить два других.

На практике график стоит строить, как только продольный профиль намечен предварительно, а не в конце. Подъём или опускание профиля на небольшую величину резко меняет баланс, и кривая — самый быстрый способ увидеть, удешевило ли изменение объект или просто сдвинуло проблему вдоль трассы.