Iskaz količina zemljanih radova i iskopa

Tlo postoji u tri stanja, a iskazani se broj između njih mijenja za otprilike 10 do 70 posto. Prirodni volumen jest naravan, neporemećen volumen koji očitavate s nacrta: prizma usjeka između postojećeg terena i projektne plohe ili prizma nasipa između izvornog terena i konačne kote. Rastresiti volumen jest iskopani, narasli volumen koji puni kamion, jednak prirodnom volumenu pomnoženom s jedan uvećanim za postotak rastresitosti. Zbijeni volumen jest ugrađeni i uvaljani volumen koji zauzima dovršeni nasip, jednak prirodnom volumenu pomnoženom s faktorom slijeganja.

Dva faktora povezuju stanja, oba se odnose na prirodni volumen. Rastresitost širi prirodni volumen u rastresiti, a njezina inverzna vrijednost, faktor opterećenja, pretvara rastresiti volumen natrag. Slijeganje smanjuje prirodni volumen u zbijeni, pa dovršeni nasip uvijek zahtijeva više prirodnog iskopa ili pozajmišta nego što iznosi njegov vlastiti geometrijski volumen: potrebno pozajmište izraženo u prirodnom volumenu jednako je volumenu zbijenog nasipa podijeljenom s faktorom slijeganja. Saldiranje sirovog usjeka s sirovim nasipom bez primjene slijeganja klasična je pogreška bilance zemljanih radova.

Faktori se jako razlikuju ovisno o materijalu. Kao približne vrijednosti za planiranje, zrnati pijesak i šljunak rastresu se za oko 12 do 18 posto i slegnu se za oko 5 do 14 posto; obična zemlja rastresa se za oko 25 posto i slegne se za oko 10 do 20 posto; glina se rastresa za oko 30 do 40 posto i slegne se za oko 10 do 20 posto; a miniranjem razlomljena stijena rastresa se za oko 50 do 70 posto i ima negativno slijeganje od otprilike 30 posto jer razlomljena stijena zauzima više prostora od prirodnog volumena iz kojeg potječe. To su objavljeni prosjeci za planiranje; stvarne vrijednosti dobivaju se ispitivanjem tla, gustoća u tlu prema ASTM D1556 ili D6938 te maksimalna suha gustoća Proctorovim ispitivanjem prema ASTM D698 ili D1557.

Koje se stanje iskazuje, slijedi iz svrhe. Za ponudu polazite od prirodnog usjeka i zbijenog nasipa, a zatim dodajete prirodno pozajmište potrebno za eventualni manjak; za transport i odvoz pretvarate u rastresito; za nasip koji se plaća ugrađen iskazujete zbijeno. Goli kubni metar nije jednoznačan, pa jedinica uvijek treba biti označena svojim stanjem. Prema većini cestovnih specifikacija u Sjedinjenim Američkim Državama, iskop trupa ceste mjeri se u prirodnom položaju, a nasip u zbijenom položaju, pri čemu izvođač apsorbira rastresitost i slijeganje bez zasebne naplate.

Dominiraju dvije geometrijske metode, a ispravna ovisi o vrsti radova. Za linijske i cestovne zemljane radove metoda srednjih ploština uzima ploštinu poprečnog presjeka usjeka ili nasipa na svakoj stacionaži, prosječi dvije susjedne ploštine i množi ih s razmakom među njima. U američkim jedinicama kubni jardi jednaki su prosjeku dviju krajnjih ploština pomnoženom s duljinom, podijeljenom s 27. Metoda blago precjenjuje volumen ondje gdje se presjeci naglo mijenjaju, a prizmatoidna korekcija je profinjuje ondje gdje je preciznost važna. Točnost ovisi o razmaku: ravni teren presijeca se na otprilike 50 do 100 stopa, uobičajeno 100 stopa u ruralnim i 50 stopa u urbanim područjima, smanjeno na oko 25 stopa ili manje na rampama, oštrim zavojima i terenu koji se naglo mijenja.

Za gradilišta, temeljne ploče i bazene, gdje ne postoji jedinstvena os trase, umjesto toga koristi se metoda mreže ili točkovnih kota: postavlja se mreža, na svakom se čvoru izračunava dubina usjeka ili nasipa kao postojeća umanjena za projektiranu kotu, a prizme se zbrajaju. Obje metode daju prirodni volumen za usjek i zbijeni volumen za nasip; pretvorbe stanja primjenjuju se naknadno, nikada ugrađene u geometriju.

Obračunska i projektna količina jest projektna linija: postojeći teren do teoretske plohe usjeka ili konačne kote, pri projektnim bočnim nagibima. Izvođač gotovo uvijek iskopa više od toga jer tlo ne može stajati okomito, no taj dodatni materijal pripada sredstvima i metodama, a ne izmjerenoj količini. Iskazivanje stvarne nagnute prizme umjesto projektne linije precjenjuje obračunsku količinu za volumen nagiba.

Kada iskaz količina modelira stvarnu iskopanu prizmu za procjenu troškova, bočni nagib određuje prekop. OSHA pododjeljak P utvrđuje maksimalno dopuštene nagibe za iskope do 20 stopa dubine, uz obvezan zaštitni sustav od 5 stopa naviše, osim ako je čelo stabilna stijena, te projektiranu izvedbu za dublje od 20 stopa. Maksimalni su nagibi okomiti za stabilnu stijenu, tri četvrtine vodoravno prema jedan okomito (oko 53 stupnja) za tlo tipa A, jedan prema jedan (45 stupnjeva) za tip B i jedan i pol prema jedan (oko 34 stupnja) za tip C. To su sigurnosne granice, a ne obračunska linija.

Iskop rova mjeri se do određene obračunske širine, obično vanjskog promjera cijevi uvećanog za radni razmak sa svake strane, ili širine navedene u ugovoru ili standardnom detalju, bez obzira na to koliko široko izvođač kopa. Razmaci po strani od otprilike 150 do 300 milimetara (6 do 12 inča) uobičajena su praksa, a ne fiksna vrijednost, pa obračunsku širinu provjerite prema detalju rova na projektu. Prekomjerna širina izvan obračunske linije trošak je izvođača.

Volumen zemljanih radova mjeri se neto, bez dodatka za rastresitost, slijeganje ili otpad ugrađenog u geometrijsku količinu. To je izričito načelo u CESMM4 koje dijele i NRM2, australsko-novozelandska metoda te DIN 18300. Napuhavanje geometrije rastresitošću, a zatim i primjena faktora stanja dvostruko broji, zbog čega geometrija ostaje neto, a pretvorbe ostaju eksplicitne.

Ne postoji kodificirani prag šupljine specifičan za zemljane radove, a sitne izolirane prepreke poput pojedinačnih pilota ili malih instalacija zanemaruju se i apsorbiraju. Prevladavajući mehanizam za postojeće konstrukcije i instalacije u iskopu jest doplata, koja dodaje trošak iskopa oko njih ili kroz njih umjesto da odbija njihov volumen; NRM2 mjeri doplatu za iskop uz postojeće instalacije ili kroz njih te za razbijanje stijene, armiranog betona ili opeke. Odbijaju se samo znatne šupljine, a ondje gdje je potreban prag veličine, po analogiji se primjenjuje vrijednost od otprilike 1 kubni metar iz konvencije za šupljine u visokogradnji.

Iskop se dijeli prema materijalu jer se trošak razlikuje za red veličine ovisno o tome koliko je teško kopati tlo. Praksa u Sjedinjenim Američkim Državama i AASHTO razdvaja običan iskop, iskop stijene (materijal koji zahtijeva razrahljivanje ili miniranje, pri čemu se gromade iznad navedene veličine broje kao stijena) te iskop neprikladnog ili podtemeljnog tla, što je mekano ili organsko blato uklonjeno ispod kote i zamijenjeno kao zasebna obračunska stavka. Uobičajena je i jedinstvena stavka neklasificiranog iskopa, kod koje izvođač preuzima sav rizik materijala. Veličina gromade koja se računa kao stijena razlikuje se po upravi; neke koriste volumen poput otprilike 1 kubnog jarda, a druge ispitivanje razrahljivosti. Prema NRM2 i CESMM4 iskop se dijeli na humus, materijal koji nije humus ni stijena te stijenu. Njemački VOB s DIN 18300 zamijenio je stare fiksne klase tla projektno specifičnim homogenim područjima.

Mjerenje stijene slijedi istu podjelu. U tradiciji procjene količina stijena se mjeri kao doplata na osnovni iskop: volumen stijene i dalje se broji u osnovnom iskopu, uz dodatnu cijenu za otežanost, neovisno o dubini. Cestovna praksa u Sjedinjenim Američkim Državama umjesto toga mjeri stijenu kao vlastitu zasebnu obračunsku stavku koja zamjenjuje osnovnu količinu. Pogreška u tome ili dvostruko broji stijenu ili izostavlja osnovni iskop ispod nje.

Humus se skida i odlaže na zaseban privremeni odlagaj odvojeno od masovnog iskopa jer se ponovno koristi za uređenje okoliša. Mjeri se po površini uz navedenu prosječnu dubinu skidanja, obično oko 100 do 150 milimetara (4 do 6 inča), a može se iskazati i kao volumen privremenog odlagaja, površina pomnožena s dubinom. NRM2 ga mjeri na taj način, primjerice kao skidanje humusa debljine 150 milimetara po površini.

Odvoz viška materijala iskazuje se po stavkama prema odredištu, uobičajeno se cijena transporta određuje na rastresiti volumen kamiona, dok ga troškovnici procjene količina često mjere na prirodnom volumenu iskopa iz kojeg potječe; dovezeni nasip obračunava se na zbijenom volumenu koji čini ugrađen. Udaljenost transporta uređena je dijagramom masa, koji uzduž trase prikazuje kumulativni usjek umanjen za nasip na zajedničkoj osnovi prirodnog volumena. Do ugovorne udaljenosti besplatnog transporta premještanje je uključeno u osnovnu cijenu iskopa; izvan toga prekomjerni transport plaća se zasebno kao količina volumen-udaljenost, poput kubni jard-stacionaža ili kubni metar-kilometara, a ne kao čisti volumen.

Ujedinjeno Kraljevstvo najviše je kodificirano. NRM2 i CESMM4 mjere iskop neto u kubnim metrima, uz navedenu početnu plohu i sniženu kotu. NRM2 raspoređuje masovni i temeljni iskop u dubinske razrede od 2 metra (do 2 metra, 2 do 4 metra, 4 do 6 metara i tako dalje), dok CESMM4 klasificira prema ukupnoj maksimalnoj dubini. Radni prostor prema NRM2 prepušten je nahođenju izvođača, a njegovo drugo izdanje ponovno je uvelo mjerenje podupiranja zemljanih radova za sva čela iskopa dublja od 250 milimetara, bez obzira na to smatra li se potrebnim.

Cestovna praksa u Sjedinjenim Američkim Državama nema zakonsku metodu mjerenja: iskop trupa ceste izražava se u prirodnom položaju po kubnom jardu, nasip je zbijen, dubina se ne razvrstava u razrede, a izvođač apsorbira rastresitost i slijeganje. U Australiji i Novom Zelandu usjek i nasip u niskogradnji mjere se prema AS 1181, dok australsko-novozelandska standardna metoda mjerenja obuhvaća podzemne konstrukcije zgrada, gdje se dubina iskopa klasificira u koracima od 1 metra (0 do 1, 1 do 2, 2 do 3, 3 do 4 metra, pa ukupna dubina od 3,5 metra pripada razredu 3 do 4 metra), a radni je prostor opseg uz temelj pomnožen s dubinom. Diljem Europe VOB s DIN 18300 obračunava prema stvarnim dimenzijama uz klasifikaciju materijala po homogenim područjima.

Za privremene situacije izvođaču se plaća ili planska količina ili količina izmjerena na terenu iz konačnih poprečnih presjeka. Cestovne uprave obično plaćaju plansku količinu kada nema promjene projekta, a ponovno mjere samo kada se ispuni utvrđeni okidač, poput uzastopnih krajnjih ploština koje variraju iznad praga (odstupanje od 5 posto uobičajeno je, ali ovisi o upravi), potkopa, klizišta ili slijeganja. Ta se osnova plaćanja razlikuje i od ponudbene količine i od naručene količine, a te se tri nikada ne smiju iskazivati jedna kao druga.