路基土石方計(jì)算與調(diào)配

第四節(jié)路基土石方計(jì)算與調(diào)配普通狀況下．橫斷面的面積以平方米為單位，取小數(shù)后一位，土石方的體積以立方米為單位，取至整數(shù)。一、橫斷面面積計(jì)算路基填挖的斷面積是指斷面圖中地面線與路基設(shè)計(jì)線所圍成的面積，普通慣用的計(jì)算方法以下。1．積距法積距法的原理是把斷面面積垂直分割成寬度相等的若干條塊，由于每一條塊的寬度相等因此在計(jì)算面積時(shí)，只需量取每一條塊的平均高度，然后乘以寬度，即可得出每一條塊的面積．如圖1-4-13。由此可見，積距法求面積就是在實(shí)際操作中轉(zhuǎn)化為量取hi的累加值，這種操作能夠用分規(guī)按次序持續(xù)量取每一條塊的平均高度hi；分規(guī)最后的累計(jì)高就是∑hi，將條塊寬度乘以累計(jì)高度∑hi，即為填或挖的面積。積距法也能夠用厘米格紙拆成窄條作為量尺，每量一次hi，在窄條上畫好標(biāo)記，從開始到最后標(biāo)記的累計(jì)距離就是∑hi，然后乘以條塊寬度b，即為所求面積。2．坐標(biāo)法如圖1-4-14建立坐標(biāo)系，給定多邊形各頂點(diǎn)的坐標(biāo)，由解析幾何可得多邊形面積的計(jì)算公式為；式中：x，y——分別為設(shè)計(jì)線和地面線圍成面積的各頂點(diǎn)的坐標(biāo)，m。坐標(biāo)法精度較高，辦法較繁，合用計(jì)算機(jī)計(jì)算。3．幾何圖形法當(dāng)橫斷面的地面線較規(guī)則且橫斷面面積較大，可將路基橫斷面分為幾個(gè)規(guī)則的幾何圖形，分別計(jì)算各圖形面積后相加得到總面積。3．混正當(dāng)在一種較大的橫斷面中，幾何圖形法和積距法共用，以加緊計(jì)算速度。在橫斷面面積計(jì)算中應(yīng)注意下列幾個(gè)問題：(1)填方和挖方的面積應(yīng)分別計(jì)算。(2)填方或挖方中的土石也應(yīng)分別計(jì)算，由于其工程造價(jià)不同。(3)有些狀況下橫斷面上的某一部分面積可能既是挖方面積，又要算做填方面積（不良地質(zhì)換填），例如，遇既要挖除，又要回填其它材料。二、填挖方體積計(jì)算1．平均斷面法2．棱臺(tái)法現(xiàn)在普通仍采用平均斷面法計(jì)算填挖方體積。三、路基土石方的調(diào)配在路基的施工過程中，就某一斷面的土石方而言，會(huì)發(fā)生三種狀況。一是挖去多出的土，形成路基，或者本樁有填有挖，運(yùn)用了本樁的土后，尚有多出，需要調(diào)走(挖余)；二是借其它地方的土，形成路基，或者本樁有填有挖，運(yùn)用了本樁的土后，還不夠，需要借土(填缺)；三是本樁有填有挖，運(yùn)用本樁的土填挖平衡(本樁運(yùn)用)。針對(duì)這些狀況，“挖余”有兩種解決辦法：調(diào)至其它斷面運(yùn)用或棄土廢方。“填缺”也有兩種解決方法：從其它斷面調(diào)土或從路外借土。土方調(diào)配就是要解決這些問題。1．調(diào)配原則(1)先橫向后縱向，填方首先考慮本樁運(yùn)用，以減少借方和調(diào)運(yùn)方數(shù)量。(2)綜合考慮不同的施工辦法、運(yùn)輸條件、地形狀況等因素、采用合理的經(jīng)濟(jì)用距。(3)保護(hù)生態(tài)環(huán)境，避免或避免由于取土或棄土造成水土流失、河道堵塞、塌方等生態(tài)環(huán)境的惡化，要把保護(hù)生態(tài)環(huán)境放在重要的位置。這樣工程造價(jià)可能有所提高，但遠(yuǎn)低于由于生態(tài)破壞后為恢復(fù)生態(tài)環(huán)境所付出的代價(jià)。(4)土和石應(yīng)分別調(diào)配。不同性質(zhì)的土石應(yīng)分別調(diào)配，方便分層填筑，分別計(jì)價(jià)。(5)考慮到施工的因素，土石方普通不跨深溝或上坡調(diào)運(yùn)；借土、廢方要考慮借土還田，整地造田，排灌養(yǎng)殖，使公路建設(shè)和其它有關(guān)方面形成良性循環(huán)。2．調(diào)配計(jì)算中的幾個(gè)問題(1)免費(fèi)運(yùn)距(2)經(jīng)濟(jì)運(yùn)距式中：L經(jīng)——經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，m；B——借方單價(jià)，元／m3；T一—超運(yùn)運(yùn)費(fèi)單價(jià)，元／m3?m。這個(gè)公式的含意是在考慮了免費(fèi)運(yùn)距之后．調(diào)土的費(fèi)用和借土的費(fèi)用相等時(shí)的距離稱為經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，換言之，縱向調(diào)土超出了經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，就不如借土合算了。在計(jì)算運(yùn)距時(shí)注意預(yù)算定額的規(guī)定：土石方的運(yùn)距，第一種20m(指人工運(yùn)輸)為免費(fèi)運(yùn)距，如局限性20m也按規(guī)定20m計(jì)，此后每增加10m為一種超運(yùn)運(yùn)距單位，尾數(shù)不滿5m時(shí)不計(jì)，滿5m時(shí)按10m計(jì)。這個(gè)超運(yùn)運(yùn)距單位稱為“級(jí)”。(3)平均運(yùn)距(4)運(yùn)量調(diào)配土石方的數(shù)量與調(diào)運(yùn)距離的乘積稱為運(yùn)量。在這里調(diào)運(yùn)距離是指超運(yùn)運(yùn)距，而不涉及免費(fèi)運(yùn)距，并且運(yùn)距在計(jì)價(jià)中是按“級(jí)”來計(jì)算的，因此運(yùn)量為：W=QN式中：W——運(yùn)量，m3；Q——調(diào)配土石方數(shù)量，m3;N——平均超運(yùn)距單位，m，N=(L－Lm)/T；L——平均運(yùn)距，m；Lm——免費(fèi)運(yùn)距，m；T一—超運(yùn)運(yùn)距單位，m。(5)計(jì)價(jià)土石方數(shù)量3．調(diào)配辦法路基土石方數(shù)量計(jì)算表調(diào)配法是土石方調(diào)配慣用的辦法之一，它含有簡捷、方便、清晰、精度符合規(guī)定的特點(diǎn)，如表1-4-6所示。調(diào)配的辦法與環(huán)節(jié)以下：(1)填表計(jì)算；在完畢了路基土石方數(shù)量計(jì)算并復(fù)核無誤后，計(jì)算并填寫路基土石方計(jì)算表中的“本樁運(yùn)用”、“填缺”、“挖余”各欄，其閉合式為：填方＝本樁運(yùn)用+填缺挖方＝本樁運(yùn)用+挖余(2)分析判斷：根據(jù)“填缺”、“挖余”的分布狀況，分析調(diào)土的方向和大致的數(shù)量，然后按施工辦法、運(yùn)輸方式．選定經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，并以此綜合其它因素?cái)M定最大調(diào)運(yùn)距離，擬定調(diào)配方向和數(shù)量。經(jīng)縱向調(diào)運(yùn)后如有填方局限性，應(yīng)考慮借方，本樁運(yùn)用后又未調(diào)運(yùn)的挖方按廢方計(jì)。(3)表格填寫：在分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行計(jì)算，并把成果填人對(duì)應(yīng)欄中。在“遠(yuǎn)運(yùn)運(yùn)用縱向調(diào)配示意”欄內(nèi)，用箭線表達(dá)調(diào)配方向，并標(biāo)注調(diào)運(yùn)土石方數(shù)量及超運(yùn)運(yùn)距的級(jí)數(shù)(一級(jí)記為①，二級(jí)記為②，以這類推)，在“借方數(shù)量及運(yùn)距”和“廢方數(shù)量及運(yùn)距”欄內(nèi)分別填入本樁路外借土的數(shù)量和本樁的廢方，分母填入對(duì)應(yīng)的級(jí)數(shù)。最后計(jì)算總運(yùn)量?？傔\(yùn)量是本樁廢方、借方、調(diào)運(yùn)數(shù)量與級(jí)數(shù)乘積的總和。(4)復(fù)