Ծանր քաղաքացիական ենթակառուցվածքների ծավալների հաշվարկ

Ցանկացած քաղաքացիական ծավալների հաշվարկի առաջին որոշումն այն է, թե չափման որ մեթոդն է կիրառվում, քանի որ դա սահմանում է յուրաքանչյուր դիրքի միավորը և պակասեցման ռեժիմը։ Միացյալ Թագավորությունում և Համագործակցության մեծ մասում քաղաքացիական չափումը կոդավորված է ICE-ի Քաղաքացիական ինժեներության չափման ստանդարտ մեթոդով (CESMM4), որը սահմանում է աշխատանքների դասերը՝ յուրաքանչյուրի համար նախատեսելով միավորը, դիրքի նկարագրությունը և այն, ինչ պակասեցվում և ինչ չի պակասեցվում։ Քաղաքացիական ծավալին կից կողմնակի շինարարական աշխատանքը չափվում է RICS NRM2-ի ներքո։

Միացյալ Նահանգները չունի չափման մեկ իրավական ստանդարտ մեթոդ։ Փոխարենը, յուրաքանչյուր նահանգի Տրանսպորտի վարչություն՝ դաշնային FHWA FP շարքի հետ միասին, հրապարակում է Ճանապարհների և կամուրջների շինարարության ստանդարտ բնութագրեր (Standard Specifications)։ Դրա «Չափում» և «Վճարման հիմք» կետերն են պարտադիր կանոնը՝ դիրք առ դիրք։ AASHTO ստանդարտները դրանց հիմքում են, սակայն կարգավորում է նահանգի բնութագիրը։ Ավստրալիան և Նոր Զելանդիան քաղաքացիական աշխատանքները չափում են AS 1181-ի ներքո, իսկ ԵՄ երկրներն օգտագործում են ազգային ստանդարտներ, ինչպիսին է Գերմանիայի VOB/C-ն (DIN 18299 և հաջորդիվ)։

Կրկնվող թակարդը միավորների շփոթությունն է վճարման դիրքի սահմանին։ Միևնույն ասֆալտի շերտը ԱՄՆ-ի բնութագրի ներքո չափվում է տոննաներով, իսկ CESMM4-ի ներքո՝ քառակուսի մետրերով՝ խորությունը նշված։ Միևնույն ջրթողի (culvert) բետոնը ԱՄՆ-ի բնութագրով գծագրային ծավալ է խորանարդ յարդերով՝ առանց ամրանի պակասեցման, իսկ CESMM4-ի ներքո՝ զուտ խորանարդ մետրի ծավալ՝ ըստ գծագրերի։ Միշտ պարզեք, թե որ կանոնագիրքն է կարգավորում և որ վճարման դիրքին է սնուցում ծավալը՝ նախքան միավորը հաստատելը։

CESMM4-ի ներքո հիմնական կանոնն այն է, որ ծավալները հաշվարկվում են զուտ՝ ելնելով գծագրերի չափերից, առանց ուռչեցման, կծկման կամ թափոնի համար նախատեսված ավելացման։ Վճարման ծավալը երկրաչափական նախագծային ծավալն է, իսկ կապալառուն թափոնը, համընկնումները և կորուստները ներառում է միավորի գնի մեջ։

ԱՄՆ-ի բնութագրերն ըստ էության աշխատում են նույն կերպ։ Ծավալները չափվում են ըստ գծագրային կամ մաքուր գծերի, և նշված պակասեցման շեմից փոքր մանր դիրքերը չեն հանվում։ Հենց դրա համար են վճարման ծավալը և ռեսուրսավորված ծավալը տարբերվում։ Թափոնը, ուռչեցումը և հարմարության համընկնումներն ընկնում են գնի մեջ կամ առանձին պատվիրման հաշվարկում, երբեք՝ չափված վճարման տողում։

Փորման աշխատանքը չափվում է զուտ՝ իր տեղում (բնական) դիրքում, իսկ ամբարտակը չափվում է իր վերջնական խտացված դիրքում։ Երկուսը կապող ուռչեցումն ու կծկումը մշակվում են հողային աշխատանքների չափման կանոններում։ Այստեղ քաղաքացիական աշխատանքին հատուկ դիրքը փոխադրումն է։

Նախագծի անվճար փոխադրման հեռավորության սահմաններում տեղափոխվող նյութը վճարվում է փորման գնի ներսում։ Այդ հեռավորությունից այն կողմ տեղափոխվող նյութը գերփոխադրում է (overhaul)՝ վճարվում որպես ծավալ՝ բազմապատկած հեռավորությամբ (ստացիոն-յարդ կամ խորանարդ մետր-ստացիոն), որը կարդացվում է զանգվածային փոխադրման դիագրամից և չափվում ճանապարհի առանցքագծի երկայնքով։ Անվճար փոխադրման հեռավորությունն ինքնին սահմանվում է պայմանագրի հատուկ դրույթներով, ԱՄՆ-ի աշխատանքներում սովորաբար մի քանի հարյուր ֆուտից մինչև մոտ 1000 ֆուտ, և տարբերվում է ըստ նահանգի։ Այն պետք է կարդալ նախագծի փաստաթղթերից, ոչ թե ենթադրել։

Կարդացեք բնորոշ լայնական կտրվածքը, քանի որ ծածկույթի յուրաքանչյուր շերտ առանձին վճարման դիրք է՝ իր սեփական միավորով։ Հիմնահողի նախապատրաստումը, ստորաշերտը, լցանյութի հիմքը, ասֆալտի շերտերը և բետոնե սալը հաշվարկվում են առանձին-առանձին։ Լցանյութի հիմքը սովորաբար չափվում է տոննաներով՝ կշեռքի վրա, խտացված ծավալով (խորանարդ յարդ կամ խորանարդ մետր)՝ իր վերջնական դիրքում, կամ մակերեսով (քառակուսի յարդ կամ քառակուսի մետր)՝ հաստությունը նշված։

Տաք խառնուրդով ասֆալտը ԱՄՆ-ում գրեթե համընդհանուր կերպով վճարվում է բաղադրյալ խառնուրդի (ասֆալտ, լցանյութ և հավելումներ) տոննայով՝ բեռնատարի կշեռքի վրա։ Գծագրային մակերեսը՝ հաստությամբ բազմապատկած, տոննաժի վերածելու համար անհրաժեշտ է խտացված խտություն, և ճշգրիտ հիմքը նախագծի աշխատանքային խառնուրդի բանաձևի (job mix formula) խտությունն է՝ հաշվարկված տեսական առավելագույն տեսակարար կշռից և նախագծային օդային ծակոտիներից՝ AASHTO T209-ի և T166-ի ներքո։ Օգտագործեք այդ ցուցանիշը, երբ այն հասանելի է, ընդհանուր միջինի փոխարեն։ CESMM4-ի ներքո միևնույն ծածկույթը չափվում է քառակուսի մետրերով՝ խորությունը նշված, ուստի տոննաժի վերածում պետք չէ։

Բետոնե ծածկույթը վճարվում է իր տեղում մակերեսի մակերեսով (քառակուսի յարդ կամ քառակուսի մետր)՝ ներառյալ ցանկացած ինտեգրված եզրաքարի (curb) տակ ձգվող մակերեսը։ Գծագրային մակերեսի սահմանը հետևում է եզրաքարի թիկունքին կամ ծածկույթի եզրագծին։ Ծածկույթի մեջ ձուլված սարքավորումները, ինչպիսիք են դիտահորերը, ջրընդունիչներն ու փականների կափարիչները, չեն պակասեցվում սալապատված մակերեսից, քանի որ դրանք քառակուսի յարդի համեմատ փոքր են և ներծծվում են գնի մեջ (օրինակ՝ Iowa SUDAS, Բաժին 7010)։ Թեքություններում և կողային զառիթափերում հաստատեք՝ արդյոք բնութագիրն ուզում է թեքված մակերեսի իրական մակերեսը, թե հորիզոնական պրոյեկցիան։

Ինքնահոս խողովակները և ջրթողի փողերը (culvert barrels) չափվում են գծային ֆուտերով կամ մետրերով՝ խողովակի առանցքագծի երկայնքով, խմբավորված ըստ անվանական տրամագծի, նյութի, տեսակի և, որտեղ բնութագիրը պահանջում է, խորության գոտու։ Խողովակն անցնում է կառուցվածքների միջով, ոչ թե դրանց մոտ պակասեցվում, ուստի երկարությունը անընդհատ է։ Տեղեկատու կետերն են՝ WSDOT Բաժին 7, Iowa SUDAS Բաժին 4020 և CESMM4 Class I՝ խողովակների, Class J՝ միացքների ու փականների, Class K՝ դիտահորերի ու օժանդակ տարրերի, և Class L՝ հենարանների ու պաշտպանության համար։

Դիտահորերը, ջրընդունիչ ավազանները, ջրընդունիչները, ճակատապատերը (headwalls), ծայրահատվածներն ու մաքրահորերը հաշվարկվում են հատերով։ Խրամատի փորման վճարման լայնքը և խողովակի հիմնաշերտը (bedding) ընկնում են հրապարակի կոմունիկացիաների և հողային աշխատանքների չափման կանոնների ներքո, ոչ թե հենց ջրահեռացման խողովակի դիրքի։

Քաղաքացիական կառուցվածքների միակ ամենակարևոր կանոնն այն է, որ բետոնի վճարման ծավալը հաշվարկվում է գծագրերում ցույց տրված մաքուր գծերի սահմաններում՝ առանց ամրապողպատի, փոքր ներդիրների կամ փոքր թեքահատումների (chamfers) զբաղեցրած ծավալի համար պակասեցման։ TxDOT Item 420-ը նշում է, որ պակասեցում չի կատարվում 2 դյույմից փոքր թեքահատումների, կամ պողպատե հեծանների, ցցահարման, խարսխող բոլտերի, ամրապողպատի, ջրահեռացման խողովակների, ջրաթող անցքերի, միացքային տուփերի, մալուխատարների, օդատարների և լարման համար նախատեսված դատարկությունների ներդրված մասերի համար։ Մեծ դատարկություններն ու բացվածքները, ինչպիսիք են ջրթողի փողը կամ մեծ ձուլվածքային բացատը, պակասեցվում են։

ԱՄՆ-ի շատ կառուցվածքային դիրքեր վճարվում են որպես գծագրային ծավալ, այսինքն՝ առաջարկում ցույց տրված ծավալը վճարման ծավալն է և չի վերաչափվում, քանի դեռ նախագիծը չի փոխվել (TxDOT Item 420-ը խորանարդ յարդով չափվող կառուցվածքային տարրերի մեծ մասն այսպես է նշանակում)։ Գծագրային ծավալ դիրքի դեպքում ծավալների հաշվարկը ճշգրիտ կերպով վերարտադրում է ինժեների գծագրային հաշվարկը. վերաչափվող դիրքի դեպքում այն արտադրում է փաստացի կառուցված դաշտային ծավալը։

Ամրապողպատը վճարվում է գծագրի ձողերի ցանկից հաշվարկված տեսական կշռով՝ վերցնելով յուրաքանչյուր ձողի երկարությունը՝ բազմապատկած դրա ASTM A615 անվանական միավորի կշռով (օրինակ՝ 4 համարի ձողը 0.668 ֆունտ է ֆուտի վրա, 5 համարը՝ 1.043, և 6 համարը՝ 1.502)։ Կապիչ լարի, աթոռակների ու ձողերի հենարանների, կամ կապալառուի հարմարության միացումների (splices) համար ավելացում չի կատարվում։ Հաշվվում են միայն գծագրերում փաստացի ցույց տրված համընկնումները։ Վճարման եղանակը տարբերվում է ըստ բնութագրի. ամրանավորումը շատ բնութագրերի ներքո առանձին վճարման դիրք է՝ ըստ կշռի, սակայն որոշները, ինչպիսին TxDOT-ն է, այն ներառում են բետոնի դիրքի մեջ որպես ստորադաս՝ առանց ընդհանրապես առանձին ամրանի տողի։ CESMM4 Class G-ի ներքո ամրանավորումը չափվում է զանգվածով՝ տոննաներով, խմբավորված ըստ ձողի անվանական չափի։

Կաղապարավորումը (formwork) չափվում է իր շփման մակերեսով (քառակուսի ֆուտ կամ քառակուսի մետր)՝ խմբավորված ըստ հարդարման կամ մակերևույթի տեսակի, հետևելով CESMM4 Class F-ին և G-ին՝ տեղում (in situ) բետոնի համար՝ ըստ բաղադրիչի, և կաղապարավորման համար՝ ըստ հարդարման։

Եզրաքարերը, ջրանցքները, եզրազարդերը (edgings) և եզրաքարն ու ջրհորդանը (curb and gutter) չափվում են երկարությամբ՝ գծային ֆուտերով կամ մետրերով, խմբավորված ըստ տեսակի։ CESMM4 Class R-ի ներքո եզրաքարերը, ջրանցքները և եզրազարդերը չափվում են մետրերով։

Քարալիցքը (riprap) և զառիթափի պաշտպանությունը չափվում են ըստ բնութագրի՝ ավարտված զառիթափի երեսի քառակուսի յարդերով՝ զառիթափի երկայնքով, դրված քարի ծավալով (խորանարդ յարդ, խորանարդ մետր կամ տոննա), կամ կշռով։ Հիմքում ընկած գեոտեքստիլն ու գեոցանցը (geogrid) չափվում են որպես ծածկված մակերես՝ առանց համընկնումների համար ավելացման (օրինակ՝ Georgia DOT 603, Ohio DOT 601 և TxDOT Item 432)։

Ճանապարհային նշանները և ճանապարհի ցայտալուսանշանները (road studs) հաշվվում են հատերով։ Ճանապարհածածկի գծանշումները չափվում են շերտի երկարությամբ՝ գծերի համար, առանց ընդհատվող կամ կետագծերի բացատների համար պակասեցման, և մակերեսով կամ հատերով՝ լեգենդների, սլաքների ու խորհրդանիշերի համար։ CESMM4 Class R-ի ներքո նշաններն ու լուսանշանները հաշվարկվում են հատերով, իսկ գծանշումները չափվում են մետրերով՝ գծերի համար, կամ որպես քանակ՝ լեգենդների համար։ Ապահովագոտին, ցանկապատը և բազրիքները չափվում են երեսի կամ առանցքագծի երկայնքով՝ ցանկապատի ու բազրիքի չափման կանոնների ներքո։

Գործնական աշխատանքային հոսքն այն է, որ նախ որոշվում է կարգավորող կանոնագիրքը, կարդացվում է յուրաքանչյուր վճարման դիրքի չափման կետը, ապա կիրառվում է ճիշտ միավորն ու պակասեցման ռեժիմն այդ դիրքի համար։ Միևնույն ֆիզիկական տարրը կարող է կրել տարբեր միավոր, սահման և պակասեցման կանոն՝ կախված բնութագրից, ուստի կանոնի որոնումը նախորդում է թվաբանությանը։

Exayard-ը կարդում է գծագրերն ու լայնական կտրվածքները և կիրառում է չափման այս կանոնները՝ ըստ վճարման դիրքի՝ առանձնացնելով չափման մեթոդի վճարման ծավալը ինքնարժեքի համար օգտագործվող ռեսուրսավորված ծավալից։ Նպատակը այն ծավալն է, որի համար պայմանագիրը փաստացի վճարում է՝ չափված հենց այնպես, ինչպես պահանջում է իր ստանդարտը։