Επιμέτρηση έργων βαριών υποδομών πολιτικού μηχανικού

Η πρώτη απόφαση σε κάθε επιμέτρηση έργου πολιτικού μηχανικού είναι ποια μέθοδος επιμέτρησης εφαρμόζεται, επειδή αυτή καθορίζει τη μονάδα και το καθεστώς αφαίρεσης για κάθε στοιχείο. Στο Ηνωμένο Βασίλειο και σε μεγάλο μέρος της Κοινοπολιτείας, η επιμέτρηση έργων πολιτικού μηχανικού κωδικοποιείται από το ICE Civil Engineering Standard Method of Measurement (CESMM4), το οποίο ορίζει κατηγορίες εργασιών, καθεμία από τις οποίες προδιαγράφει τη μονάδα, την περιγραφή του στοιχείου και το τι αφαιρείται και τι όχι. Παρεμπίπτουσες κτιριακές εργασίες παράλληλα με το αντικείμενο των έργων πολιτικού μηχανικού επιμετρώνται βάσει του RICS NRM2.

Οι Ηνωμένες Πολιτείες δεν διαθέτουν μία ενιαία νομική πρότυπη μέθοδο επιμέτρησης. Αντ' αυτού, κάθε πολιτειακό Υπουργείο Μεταφορών, μαζί με τη σειρά της ομοσπονδιακής FHWA FP, εκδίδει ένα Standard Specifications for Construction of Roads and Bridges. Οι ρήτρες Measurement και Basis of Payment του αποτελούν τον δεσμευτικό κανόνα, στοιχείο προς στοιχείο. Τα πρότυπα AASHTO βρίσκονται κάτω από αυτές, αλλά η πολιτειακή προδιαγραφή υπερισχύει. Η Αυστραλία και η Νέα Ζηλανδία επιμετρούν τα έργα πολιτικού μηχανικού βάσει του AS 1181, και οι χώρες της ΕΕ χρησιμοποιούν εθνικά πρότυπα όπως το γερμανικό VOB/C (DIN 18299 και επόμενα).

Η επαναλαμβανόμενη παγίδα είναι η σύγχυση μονάδων στο όριο του στοιχείου πληρωμής. Η ίδια στρώση ασφάλτου επιμετράται σε τόνους βάσει μιας αμερικανικής προδιαγραφής και σε τετραγωνικά μέτρα με αναφορά του βάθους βάσει του CESMM4. Το ίδιο σκυρόδεμα οχετού είναι ποσότητα σχεδίων σε κυβικές γιάρδες χωρίς αφαίρεση οπλισμού βάσει αμερικανικής προδιαγραφής, και καθαρή ποσότητα σε κυβικά μέτρα σύμφωνα με τα σχέδια βάσει του CESMM4. Πάντα να προσδιορίζετε ποιο πρότυπο διέπει, και ποιο στοιχείο πληρωμής τροφοδοτεί η ποσότητα, πριν καθορίσετε τη μονάδα.

Σύμφωνα με το CESMM4, ο βασικός κανόνας είναι ότι οι ποσότητες υπολογίζονται καθαρές από τις διαστάσεις στα σχέδια, χωρίς πρόβλεψη για διόγκωση, συστολή ή φύρα. Η πληρωτέα ποσότητα είναι η γεωμετρική ποσότητα σχεδιασμού, και ο εργολάβος ενσωματώνει τη φύρα, τις αλληλεπικαλύψεις και τις απώλειες στην τιμή μονάδας.

Οι αμερικανικές προδιαγραφές λειτουργούν με την ίδια λογική στην ουσία. Οι ποσότητες επιμετρώνται σύμφωνα με τα σχέδια ή τις πλήρεις γραμμές, και μικρά στοιχεία κάτω από ένα δηλωμένο όριο αφαίρεσης δεν αφαιρούνται. Γι' αυτό η πληρωτέα ποσότητα και η ποσότητα πόρων διαφέρουν. Η φύρα, η διόγκωση και οι αλληλεπικαλύψεις διευκόλυνσης ανήκουν στην τιμή ή σε ξεχωριστό υπολογισμό παραγγελίας, ποτέ στην επιμετρημένη γραμμή πληρωμής.

Η εκσκαφή επιμετράται καθαρή στην επιτόπου (φυσική) θέση της, και το επίχωμα επιμετράται στην τελική του συμπυκνωμένη θέση. Η διόγκωση και η συστολή που συνδέουν τα δύο αντιμετωπίζονται στους κανόνες επιμέτρησης χωματουργικών. Το ειδικό στοιχείο για τα έργα πολιτικού μηχανικού εδώ είναι η μεταφορά.

Το υλικό που μετακινείται εντός της απόστασης ελεύθερης μεταφοράς του έργου πληρώνεται μέσα στην τιμή εκσκαφής. Το υλικό που μετακινείται πέρα από αυτή την απόσταση αποτελεί υπερμεταφορά, και πληρώνεται ως ποσότητα όγκου επί απόσταση (station yards ή κυβικομετρικοί σταθμοί), η οποία διαβάζεται από το διάγραμμα μαζικής μεταφοράς και επιμετράται κατά μήκος του άξονα της οδού. Η ίδια η απόσταση ελεύθερης μεταφοράς ορίζεται από τους ειδικούς όρους της σύμβασης, συνήθως μερικές εκατοντάδες πόδια έως περίπου 1.000 πόδια σε αμερικανικά έργα, και διαφέρει ανά πολιτεία. Πρέπει να αναγιγνώσκεται από τα έγγραφα του έργου και όχι να θεωρείται δεδομένη.

Διαβάστε την τυπική διατομή, επειδή κάθε στρώση οδοστρώματος είναι ένα ξεχωριστό στοιχείο πληρωμής με τη δική του μονάδα. Η προετοιμασία υπεδάφους, η υπόβαση, η βάση αδρανών, οι ασφαλτικές στρώσεις και η πλάκα σκυροδέματος υπολογίζονται ανεξάρτητα. Η βάση αδρανών συνήθως επιμετράται ανά τόνο στη ζυγαριά, κατά συμπυκνωμένο όγκο (κυβικές γιάρδες ή κυβικά μέτρα) στην τελική της θέση, ή κατά εμβαδόν (τετραγωνικές γιάρδες ή τετραγωνικά μέτρα) με αναφορά του πάχους.

Το θερμό ασφαλτόμιγμα πληρώνεται σχεδόν παγκοσμίως στις ΗΠΑ ανά τόνο σύνθετου μίγματος (άσφαλτος, αδρανή και πρόσθετα) με ζύγιση φορτηγού. Η μετατροπή της επιφάνειας σχεδίου επί το πάχος σε τονάζ απαιτεί μια συμπυκνωμένη πυκνότητα, και η ακριβής βάση είναι η πυκνότητα του τύπου μίγματος έργου (job mix formula), η οποία υπολογίζεται από το θεωρητικό μέγιστο ειδικό βάρος και τα κενά αέρα σχεδιασμού βάσει των AASHTO T209 και T166. Χρησιμοποιήστε αυτή την τιμή όποτε είναι διαθέσιμη αντί ενός γενικού μέσου όρου. Σύμφωνα με το CESMM4, η ίδια επίστρωση επιμετράται σε τετραγωνικά μέτρα με αναφορά του βάθους, οπότε δεν απαιτείται μετατροπή σε τονάζ.

Το οδόστρωμα από σκυρόδεμα πληρώνεται κατά την επιφάνεια που τοποθετείται επιτόπου (τετραγωνικές γιάρδες ή τετραγωνικά μέτρα), συμπεριλαμβανομένης της επιφάνειας που εκτείνεται κάτω από οποιοδήποτε ενσωματωμένο κράσπεδο. Το όριο της επιφάνειας σχεδίου ακολουθεί την πίσω πλευρά του κρασπέδου ή τη γραμμή ακμής του οδοστρώματος. Εξαρτήματα που εγκιβωτίζονται στο οδόστρωμα, όπως φρεάτια, εσχάρες εισροής και καλύμματα βαλβίδων, δεν αφαιρούνται από την επιστρωμένη επιφάνεια, επειδή είναι μικρά σε σχέση με μια τετραγωνική γιάρδα και απορροφώνται στην τιμή (για παράδειγμα, Iowa SUDAS Section 7010). Σε κλίσεις και πλευρικά πρανή, επιβεβαιώστε αν η προδιαγραφή απαιτεί την πραγματική κεκλιμένη επιφάνεια ή την οριζόντια προβολή.

Οι αγωγοί βαρύτητας και οι κορμοί οχετών επιμετρώνται σε γραμμικά πόδια ή μέτρα κατά μήκος του άξονα του αγωγού, ομαδοποιημένα ανά ονομαστική διάμετρο, υλικό, τύπο και ζώνη βάθους όπου το απαιτεί η προδιαγραφή. Ο αγωγός διέρχεται μέσα από τα φρεάτια αντί να αφαιρείται σε αυτά, οπότε το μήκος είναι συνεχές. Στις ρήτρες αναφοράς περιλαμβάνονται το WSDOT Division 7, το Iowa SUDAS Section 4020, και το CESMM4 Class I για αγωγούς, Class J για εξαρτήματα και βαλβίδες, Class K για φρεάτια και βοηθητικά, και Class L για στηρίξεις και προστασία.

Τα φρεάτια, τα φρεάτια συλλογής, οι εσχάρες εισροής, τα μέτωπα οχετών, τα ακραία τμήματα και τα φρεάτια καθαρισμού απαριθμούνται ως τεμάχια. Το πλάτος πληρωμής της εκσκαφής τάφρου και η έδραση του αγωγού εμπίπτουν στους κανόνες επιμέτρησης δικτύων υποδομής και χωματουργικών και όχι στο ίδιο το στοιχείο του αγωγού αποστράγγισης.

Ο πιο σημαντικός κανόνας για τις κατασκευές πολιτικού μηχανικού είναι ότι ο πληρωτέος όγκος σκυροδέματος υπολογίζεται σύμφωνα με τις πλήρεις γραμμές που εμφανίζονται στα σχέδια, χωρίς αφαίρεση για τον όγκο που καταλαμβάνεται από χάλυβα οπλισμού, μικρά ενσωματωμένα στοιχεία ή μικρά λοξότμητα. Το TxDOT Item 420 ορίζει ότι δεν γίνονται αφαιρέσεις για λοξότμητα μικρότερα από 2 ίντσες, ή για ενσωματωμένα τμήματα χαλύβδινων δοκών, πασσάλων, αγκυρίων, χάλυβα οπλισμού, αποχετεύσεων, οπών αποστράγγισης, κουτιών διακλάδωσης, σωληνώσεων, αεραγωγών και κενών για προένταση. Μεγάλα κενά και ανοίγματα, όπως ο κορμός ενός οχετού ή ένα μεγάλο κενό, αφαιρούνται.

Πολλά αμερικανικά δομικά στοιχεία πληρώνονται ως ποσότητα σχεδίων, που σημαίνει ότι η ποσότητα που εμφανίζεται στην προσφορά είναι η πληρωτέα ποσότητα και δεν επανεπιμετράται εκτός αν αλλάξει ο σχεδιασμός (το TxDOT Item 420 χαρακτηρίζει έτσι τα περισσότερα δομικά στοιχεία σε κυβικές γιάρδες). Για ένα στοιχείο ποσότητας σχεδίων, μια επιμέτρηση αναπαράγει επακριβώς τον υπολογισμό σχεδίου του μηχανικού· για ένα στοιχείο που επανεπιμετράται, παράγει την πραγματική επιτόπου ποσότητα όπως κατασκευάστηκε.

Ο χάλυβας οπλισμού πληρώνεται βάσει του υπολογιζόμενου θεωρητικού βάρους από τον πίνακα ράβδων του σχεδίου, λαμβάνοντας το μήκος κάθε ράβδου επί το ονομαστικό βάρος ανά μονάδα κατά ASTM A615 (για παράδειγμα, μια ράβδος αριθμού 4 είναι 0,668 λίβρες ανά πόδι, μια αριθμού 5 είναι 1,043, και μια αριθμού 6 είναι 1,502). Δεν προστίθεται πρόβλεψη για σύρμα δεσίματος, αναβολείς και στηρίγματα ράβδων, ή ματίσεις διευκόλυνσης του εργολάβου. Μετρούν μόνο οι αλληλεπικαλύψεις που πραγματικά εμφανίζονται στα σχέδια. Ο τρόπος πληρωμής διαφέρει ανά προδιαγραφή: ο οπλισμός είναι ξεχωριστό στοιχείο πληρωμής κατά βάρος σε πολλές προδιαγραφές, αλλά ορισμένες, όπως το TxDOT, τον ενσωματώνουν στο στοιχείο του σκυροδέματος ως επικουρικό χωρίς καμία ξεχωριστή γραμμή οπλισμού. Σύμφωνα με το CESMM4 Class G, ο οπλισμός επιμετράται κατά μάζα σε τόνους, ομαδοποιημένος ανά ονομαστικό μέγεθος ράβδου.

Ο ξυλότυπος επιμετράται κατά την επιφάνεια επαφής του (τετραγωνικά πόδια ή τετραγωνικά μέτρα), ομαδοποιημένος ανά είδος τελειώματος ή επιφάνειας, σύμφωνα με τα CESMM4 Classes F και G για επιτόπου σκυρόδεμα ανά στοιχείο και ξυλότυπο ανά τελείωμα.

Τα κράσπεδα, τα κανάλια, οι περιθώριες διαμορφώσεις και το κράσπεδο με ρείθρο επιμετρώνται κατά μήκος, σε γραμμικά πόδια ή μέτρα, ομαδοποιημένα ανά τύπο. Σύμφωνα με το CESMM4 Class R, τα κράσπεδα, τα κανάλια και οι περιθώριες διαμορφώσεις επιμετρώνται σε μέτρα.

Η λιθορριπή και η προστασία πρανών επιμετρώνται σύμφωνα με την προδιαγραφή, κατά τετραγωνικές γιάρδες της τελειωμένης επιφάνειας πρανούς κατά μήκος του πρανούς, κατά όγκο τοποθετημένου λίθου (κυβικές γιάρδες, κυβικά μέτρα ή τόνους), ή κατά βάρος. Το υποκείμενο γεωύφασμα και γεώπλεγμα επιμετρώνται ως η καλυπτόμενη επιφάνεια, χωρίς πρόβλεψη για αλληλεπικαλύψεις (για παράδειγμα, Georgia DOT 603, Ohio DOT 601 και TxDOT Item 432).

Οι πινακίδες κυκλοφορίας και τα ανακλαστικά οδοστρώματος μετρώνται ως τεμάχια. Οι διαγραμμίσεις οδοστρώματος επιμετρώνται κατά μήκος λωρίδας για τις γραμμές, χωρίς αφαίρεση για τα κενά σε διακεκομμένες γραμμές, και κατά εμβαδόν ή ως τεμάχια για σύμβολα, βέλη και επιγραφές. Σύμφωνα με το CESMM4 Class R, οι πινακίδες και τα ανακλαστικά απαριθμούνται και οι διαγραμμίσεις επιμετρώνται σε μέτρα για γραμμές ή ως τεμάχια για επιγραφές. Τα στηθαία ασφαλείας, οι περιφράξεις και τα κιγκλιδώματα επιμετρώνται κατά μήκος της όψης ή του άξονα βάσει των κανόνων επιμέτρησης περιφράξεων και κιγκλιδωμάτων.

Η πρακτική ροή εργασίας είναι να εντοπίσετε το πρότυπο που διέπει, να διαβάσετε τη ρήτρα επιμέτρησης κάθε στοιχείου πληρωμής και στη συνέχεια να εφαρμόσετε τη σωστή μονάδα και το σωστό καθεστώς αφαίρεσης για εκείνο το στοιχείο. Το ίδιο φυσικό στοιχείο μπορεί να έχει διαφορετική μονάδα, όριο και κανόνα αφαίρεσης ανάλογα με την προδιαγραφή, οπότε η αναζήτηση του κανόνα προηγείται των υπολογισμών.

Το Exayard διαβάζει τα σχέδια και τις διατομές και εφαρμόζει αυτούς τους κανόνες επιμέτρησης ανά στοιχείο πληρωμής, διαχωρίζοντας την πληρωτέα ποσότητα κατά τη μέθοδο επιμέτρησης από την ποσότητα πόρων που χρησιμοποιείται για το κόστος. Στόχος είναι η ποσότητα που πραγματικά πληρώνει η σύμβαση, επιμετρημένη ακριβώς με τον τρόπο που απαιτεί το πρότυπό της.