土方工程量計算

本文格式為Word版，下載可任意編輯——土方工程量計算第三節(jié)土方工程量計算及土方施工

（內(nèi)容補(bǔ)充）

計算土方體積的常用方法：（1）用求體積公式估算（2）斷面法（3）方格法2.1用求體積公式估算

1

2.2斷面法

斷面法是以一組等距（或不等距）的相互平行的截面將擬計算的地塊、地形單體(如山，溪澗，池，島等)和土方工程（如堤，溝渠，路塹，路槽等）分截成“段〞。分別計算這些“段〞的體積。再將各段體積累加，以求得該計算對象的總土方量。2.2.1垂直斷面法

此法適用于帶狀地形單體或土方工程（如帶狀山體，水體，溝，堤，路塹，路槽等）的土方量計算。

2

3

2.2.2等高面法（水平斷面法）

等高面法最適于大面積的自然山水地形的土方計算。

4

2.3方格網(wǎng)法（重點(diǎn)）

在建園過程中，地形改造除挖湖堆山，還有大量大大小小的各種用途的地坪.緩坡地需要平整。平整場地的工作是將原來高低不平的，比較破碎的地形按設(shè)計需要整理成為平坦的具有一定坡度的場地，如：停車場，集散廣場，體育場、體育場、露天演出場等等。整理這類地塊的土方計算最適合用方格網(wǎng)法。

方格網(wǎng)法是把平整場地的設(shè)計工作和土方量計算工作結(jié)合在一起進(jìn)行的。其工作程序是：（1）在附有等高線的施工現(xiàn)場地形圖上做方格網(wǎng),控制施工場地，方格邊長數(shù)值取決于所要求的計算精度和地形變化的繁雜程度。在園林中一般用20～40m；（2）在地形圖上用插入法求出各角點(diǎn)的原地形標(biāo)高（或把方格網(wǎng)的各角點(diǎn)測設(shè)到地面上，同時測出各角點(diǎn)的標(biāo)高，并標(biāo)記在圖紙上）；（3）依設(shè)計意圖（如：地面的形狀，坡向，坡度值等）確定各角點(diǎn)的設(shè)計標(biāo)高；（4）比較原地形標(biāo)高和設(shè)計標(biāo)高，求得施工標(biāo)高；（5）土方計算，其具體計算步驟和方法結(jié)合實(shí)例加以說明。

5

例題：某公園為了滿足游人游園活動的需要，擬將這塊地面平整成為三坡向兩面坡的“T〞字形廣場，要求廣場具有1.5%的縱坡和2%橫坡，土方就地平整，試求其設(shè)計標(biāo)高并計算其土方量（如圖1-2-13）。（一）按正南北方向（或根據(jù)場地具體狀況決定）作邊長為20m的方格控制網(wǎng)將各方各角點(diǎn)測設(shè)到地面上，同時測量角點(diǎn)的地面標(biāo)高并將標(biāo)高值標(biāo)記在圖紙上，這就是該點(diǎn)的原地形標(biāo)高，標(biāo)法見圖1—2—12，假使有較確切的地形圖，可用插入法由圖上直接求得各角點(diǎn)的原地形標(biāo)高，插入法求標(biāo)高的方法如下：設(shè)Hx為欲求角點(diǎn)的原地面高程，過此點(diǎn)作相鄰兩等高線間最小距離L。

6

依此將其余各角點(diǎn)一一求出，并標(biāo)寫在圖上。

(二)求平整標(biāo)高平整標(biāo)高又稱計劃標(biāo)高。平整在土方工程的

7

含意就是把一塊高低不平的地面在保證土方平衡的前提下，挖高墊低使地面成為水平的。這個水平地面的高程就是平整標(biāo)高。設(shè)計工作中尋常以原地面高程的平均值(算術(shù)平均或加權(quán)平均)作為平整標(biāo)高。我們可以把這個標(biāo)高理解為居于某一水準(zhǔn)面之上而表面上險峻不平的土體，經(jīng)平整后使其表面成為水平的，經(jīng)平整后的這塊土體的高度就是平整標(biāo)高，見圖1—2—16。

設(shè)平整標(biāo)高為H。，則

式中V——該土體自水準(zhǔn)面起算經(jīng)平整后的體積；N——方格數(shù)；Ho——平整標(biāo)高；a——方格邊長。

平整前后這塊土體的體積是相等的。設(shè)V’為平整前的土方體積。

8

式中h1——計算時使用一次的角點(diǎn)高程；h2——計算時使用二次的角點(diǎn)高程；h3——計算時使用三次的角點(diǎn)高程；h4——計算時使用四次的角點(diǎn)高程。

公式(1—19)求得的H。只是初步的，實(shí)際工作中影響平整標(biāo)高的還有其它因素，如外來土方和棄土的影響，施工場地有時土方有余，而其場地又有需求，設(shè)計時便可考慮多挖。有時由于場地標(biāo)高過低，為使場地標(biāo)高達(dá)到一定高度，而需運(yùn)進(jìn)土方以補(bǔ)不足。這些運(yùn)

9

進(jìn)或外棄的土方量直接影響到場地的設(shè)計標(biāo)高和土方平衡，設(shè)這些外棄的(或運(yùn)進(jìn)的)土方體積為Q，則這些土方影響平整標(biāo)高的修正值厶h應(yīng)是：

所以公式(1—18)可改寫成

此外土壤可松性等對土方的平衡也有影響。

20.06就是例題(圖1—2—13)中的平整標(biāo)高。

(三)確定H。的位置H。的位置確定得是否正確，不僅直接影響著土方計算的平衡（雖然通過不斷調(diào)整設(shè)計標(biāo)高最終也能使挖方、填方達(dá)到(或接近)平衡，但這樣做必然要花費(fèi)大量時間），而且也會影響平整場地設(shè)計的確鑿性。

確定H。位置的方法有二：1．圖解法

10

圖解法適用于形狀簡單規(guī)則的場地。如正方形、長方形、圓形的等。見圖1—2—17。

2．?dāng)?shù)學(xué)分析法

此法可適應(yīng)任何形狀場地的H。定位。數(shù)學(xué)分析法是假設(shè)一個和我們所要求的設(shè)計地形完全一樣(坡度、坡向、形狀、大小完全一致)的土體，再從這塊土體的假設(shè)標(biāo)高，反求其平整標(biāo)高的位置。

我們將圖1-2-13按所給的條件畫成立體圖，見圖1-2-18，圖中

11

1-3點(diǎn)最高，設(shè)其設(shè)計標(biāo)高為x，則依給定的坡向、坡度和方格邊長，可以馬上算出其它各角點(diǎn)的假定設(shè)計標(biāo)高，以點(diǎn)1-2(或1-4)為例，點(diǎn)1-2(或1-4)在1-3點(diǎn)的下坡，距離L＝20m，設(shè)計坡度i＝2％，則點(diǎn)1-2和點(diǎn)1-3之間的高差為；

h＝i．L＝0.02X20=0.4m

所以點(diǎn)1—2的假定設(shè)計標(biāo)高為x-0.4m，而在縱向方向的點(diǎn)2-3，因其設(shè)計縱坡為1．5％，所以該點(diǎn)較1-3點(diǎn)低0.3m，其假定設(shè)計標(biāo)高應(yīng)為x-0.3m。依此類推，便可將各角點(diǎn)的假定設(shè)計標(biāo)高求出，見圖1-2-18。再將圖中各角點(diǎn)假定標(biāo)高值代入公式(1-19)。則

12

求點(diǎn)1—4的設(shè)計標(biāo)高，就可依次將其它角點(diǎn)的設(shè)計標(biāo)高求出，見圖l—2—20，根據(jù)這些設(shè)計標(biāo)高，求得的挖方量和填方量比較接近。

(四)求施工標(biāo)高施工標(biāo)高＝原地形標(biāo)高一設(shè)計標(biāo)高得數(shù)“+〞號者為挖方，“一〞號者為填方。(五)求零點(diǎn)線所謂零點(diǎn)是指不挖不填的點(diǎn)，零點(diǎn)

的聯(lián)線就是零點(diǎn)線，它是挖方和填方區(qū)的分界限，’因而零點(diǎn)線成為土方計算的重要依據(jù)之一。

在相鄰二角點(diǎn)之間，如若施工標(biāo)高值一為“+〞數(shù)，一為“一〞數(shù)，則它們之間必有零點(diǎn)存在，其位置可用下式求得。

13

零點(diǎn)位于距點(diǎn)“1一1〞,11.3m處(或距點(diǎn)“2-1〞8.7m處)同法求出其余零點(diǎn)，并依地形特點(diǎn)將各零點(diǎn)聯(lián)接成零點(diǎn)線，按零點(diǎn)線將挖方區(qū)和填方區(qū)分開，以便計算其土方量。

(六)土方計算零點(diǎn)線為計算提供了填方、挖方的面積，

14

而施工標(biāo)高又為計算提供了挖方和填方的高度。依據(jù)這些條件，便可選擇適合的公式求出各方格的土方量。

由于零點(diǎn)線切割方格的位置不同，形成各種形狀的棱柱體，以下將各種常見的棱柱體及其計算公式列表如下(圖1—2—21)。

在例題中方格Ⅳ四個角點(diǎn)的施工標(biāo)高值全為“+〞號，是挖方，用公式(1—22)計算

15

依法可將其余各個方格的土方量逐一求出，并將計算結(jié)果逐項(xiàng)填入土方量計算表（1-2-3）。

16

17

土方量計算方法除應(yīng)用上述公式計算外，還可使用《土方工程量計算表》(見本章附錄)，或《土方量計算圖表》(也叫諾莫圖)，見圖1—2—23、24、25。

18

使用圖1—2—22時應(yīng)注意該圖表是依據(jù)邊長為5m的方格編制的，求大于5m邊長的方格時，應(yīng)將由圖上求得的x值乘以5的倍數(shù)。如20m的方格x值應(yīng)乘以4，余類推。

(七)繪制土方平衡表及土方調(diào)配圖