方格網(wǎng)法計(jì)算場地平整土方量 總圖設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

1、總圖設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 方格網(wǎng)法計(jì)算場地平整土方量 （方案三）姓名：趙 冰 專業(yè)：交通工程班級(jí)：二 班 學(xué)號(hào)：090242215一、設(shè)計(jì)題目方格網(wǎng)法計(jì)算場地平整土方量二、設(shè)計(jì)目的 本課程設(shè)計(jì)利用方格網(wǎng)法計(jì)算出場地平整時(shí)的土方量，其屬于設(shè)計(jì)地面的一項(xiàng)重要工作，設(shè)計(jì)地面是將自然地形加以適當(dāng)整平，使其成為滿足使用要求和建筑布置的平整地面。對(duì)于平整場地，合理設(shè)定土方工程量的大小具有決定性的意義。是總圖設(shè)計(jì)課程的主要教學(xué)環(huán)節(jié)之一。通過該設(shè)計(jì)的教學(xué)，讓學(xué)生進(jìn)一步掌握利用方格網(wǎng)法計(jì)算場地平整時(shí)的土方量的工程。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求1.方格網(wǎng)法的基本原理 方格網(wǎng)法是將基地化分為若干個(gè)方格，根據(jù)自然地面與設(shè)計(jì)地面的高差，

2、計(jì)算挖方和填方的體積，分別匯總即為土方量。該方法一般適用于平坦場地。設(shè)計(jì)時(shí)要求填方和挖方基本相等，即要求土方就地平衡，平整前后這塊土體的體積是相等的。 對(duì)于一塊表面上崎嶇不平的土體，經(jīng)整平后使其表面成為平面。 設(shè)平整前的土方體積為v： v=（h1j+2h2j+3h3j+4h4j）=(pihij) 式中： v土體自水準(zhǔn)面起算自然地面下土體的體積（m3）； a方格邊長（m）；pi方格網(wǎng)交點(diǎn)的權(quán)值，i=1表示角點(diǎn)，i=2表示邊點(diǎn)，i=3表示凹點(diǎn)，i=4表示中間點(diǎn)，其權(quán)值分別為1，2，3，4。 h1j，h2j，h3j，h4j，各角點(diǎn)，邊點(diǎn)，凹點(diǎn)，中間點(diǎn)的自然地面的標(biāo)高（m3）。 hij各角點(diǎn)（或邊點(diǎn)，

3、凹點(diǎn)，中間點(diǎn)）的自然地面的標(biāo)高（m3）。 設(shè)方格坐標(biāo)原點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高為x，則整平后土體的體積為：v:v=(pif(x)a2式中： v土體自水準(zhǔn)面起算平整后土體的體積（m3）； x方格網(wǎng)坐標(biāo)原點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高（m）； a方格邊長（m）； m，ix軸方向的放個(gè)數(shù)與設(shè)計(jì)坡度（%），從原點(diǎn)起，上坡為證，下坡為負(fù)； n，jy軸方向的放個(gè)數(shù)與設(shè)計(jì)坡度（%），從原點(diǎn)起，上坡為證，下坡為負(fù)； f(x)各個(gè)交叉點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高，與a，m，n，i和j有關(guān)，從原點(diǎn)向y軸正方向依次為x，x+aj，x+2aj,x+3aj,x+naj；從原點(diǎn)向x軸正方向依次為x，x+ai,x+2ai,x+3ai,x+mai；其余交叉點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高依

4、次類推。 當(dāng)土方平衡時(shí)，平整前后這塊土體的體積是相等的，即v=vpihij=pi(f(x) 由于式中只有x為未知數(shù)，所以可以求出來，從而求出方格網(wǎng)各個(gè)交叉點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高。由此求出的設(shè)計(jì)地面標(biāo)高，能使填方量和挖方量基本平衡。2.布置方格網(wǎng) 在繪有地形的平面圖上布置方格網(wǎng)，使其一邊與用地長軸方向平行。邊長采用20m*20m。將方格網(wǎng)交叉點(diǎn)編上順序號(hào)，填在其左下方。詳細(xì)布置見附件。3.確定自然地面標(biāo)高 從地形圖上求出自然地面標(biāo)高，根據(jù)等高線數(shù)值，利用內(nèi)插法求出各方格交叉點(diǎn)的自然地面標(biāo)高，填在方格交叉點(diǎn)的右下方。詳細(xì)布置見附件。4.求設(shè)計(jì)地面標(biāo)高 根據(jù)初步確定的場地設(shè)計(jì)標(biāo)高及設(shè)計(jì)地面的坡度（南北向坡度為

5、i，東西向坡度為j），逐一計(jì)算出各交叉點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高，并填在其右上方。 （1）求方格網(wǎng)第1點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高。設(shè)方格網(wǎng)第1點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高為x，查公式（1-3）計(jì)算。 （2）計(jì)算各交叉點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高。5.計(jì)算施工高度用設(shè)計(jì)地面標(biāo)高減去自然地面標(biāo)高，結(jié)果即為施工高度，填在交叉點(diǎn)的左上方。所得結(jié)果為負(fù)值時(shí)，表示該店為挖方；所得結(jié)果為正值時(shí)，表示該點(diǎn)為填方。6.標(biāo)注零點(diǎn)、確定零線位置 在一個(gè)方格之內(nèi)相鄰兩交叉點(diǎn)，如果一點(diǎn)為填方而另一點(diǎn)為挖方時(shí)，在這兩點(diǎn)之間必有一個(gè)不填不挖之點(diǎn)，此處設(shè)計(jì)地面標(biāo)高與自然地面標(biāo)高相等，即施工高度為零，故稱為零點(diǎn)。零點(diǎn)的位置可用圖解法求出，用直尺在填方交叉點(diǎn)沿著與零點(diǎn)所在邊垂直的邊上，標(biāo)

6、出一定比例的填方高度，然后，在挖方交叉點(diǎn)相反方向標(biāo)出同樣比例的挖方高度，兩高度點(diǎn)連線與方格邊相交點(diǎn)，即為零點(diǎn)。將零點(diǎn)連接成線段，即為零線（挖方區(qū)和填方區(qū)的分界線）。7.計(jì)算土方量 方格中如果沒有零線，其土方量計(jì)算較為簡單；否則，由于零線的位置不同，其相應(yīng)的土方量計(jì)算公式也不同。使用時(shí)應(yīng)根據(jù)附件中的公式進(jìn)行計(jì)算。 將各方格網(wǎng)的土方量分別標(biāo)注在圖中，然后，按列分別求和，并標(biāo)注在欄內(nèi)，最后可得挖方總數(shù)量和填方總數(shù)量。1.方格網(wǎng)形式與各點(diǎn)自然地面標(biāo)高方案32 .方格網(wǎng)土方計(jì)算公式（1）四點(diǎn)為填方或挖方時(shí)。v=hv填方（+）或挖方（-）的體積（m3）。（2）相鄰二點(diǎn)為填方或二點(diǎn)為挖方時(shí)-v=+v=h方格

7、網(wǎng)交叉點(diǎn)的施工高度（m，用絕對(duì)值）（3）三點(diǎn)挖方一點(diǎn)填方或三點(diǎn)填方一點(diǎn)挖方時(shí)+v三角錐體=-v=（2h2+2h3+h4-h1）+ v三角錐體計(jì)算：1， 角點(diǎn)：1（h1+h6+h7+h17+h18+h21）=47.00+49.00+47.40+49.90+49.40+50.20=292.92， 邊點(diǎn)：2（h2+h3+h4+h5+h12+h13+h19+h20）=2(47.10+47.50+48.20+48.60+48.80+48.70+49.70+50.00)=777.23， 凹點(diǎn)：3(h8+h16)=3(47.60+49.70)=291.94， 中間點(diǎn)：4（h9+h10+h11+h14+h15

8、）=4(48.50+49.20+49.50+49.00+49.50)=982.85， v=234480h因?yàn)閍=20，i=0.5%，j=1%所以h南北=ia=0.1，h東西=ja=0.2設(shè)點(diǎn)1標(biāo)高為x得下表：故得：1. 角點(diǎn)：x+x+1+x+0.1+x+1.2+x+0.5+x+1.1=6x+3.92.邊點(diǎn)：（x+0.2+x+0.4+x+0.6+x+0.8+x+1.1+x+0.4+x+0.7+x+0.9）2=16x+10.23.凹點(diǎn)： (x+0.3+x+1) 3=6x+3.94.中間點(diǎn)：（x+0.5+x+0.7+x+0.9+x+0.6+x+0.8）4=20x+14合計(jì)：48x+32得：6x+3.

9、9+16x+10.2+6x+3.9+20x+14=234480解得：x=43.18所以填挖方量為：根據(jù)公式計(jì)算：+0.8848.28 +0.8848.48 7+1.1847.40 8 48.18 +1.2847.6048.38 147.00 247.10方格得：+v= =h =422+0.8848.48 +0.1848.68 8+1.2847.60 948.38 +1.0848.5048.58 247.10 347.50方格得：+v=h =342+0.1848.68 -0.3248.88 9+1.0848.50 10 48.58 +0.5849.2048.78 347.50 448.20方格得

10、: -v三角錐體=4.85+v=（2h2+2h3+h4-h1）+ v三角錐體=156.85-0.3248.88 -0.4249.08 10+1.5849.20 1148.78 +0.3847.5048.98 448.20 548.60方格得: -v=32.21+v=54.21-0.4248.08 +0.4849.28 11+0.3849.50 12 48.98 +0.1848.8049.18 548.60 649.00方格得: -v三角錐體=6.86+v=（2h2+2h3+h4-h1）+ v三角錐體=156.85-0.1248.58 -0.2248.78 13+0.8848.70 14待添加的

11、隱藏文字內(nèi)容2 48.48 +0.1849.0048.68 847.60 948.50方格得：-v=8.26+v=75.71-0.2248.78 -0.5248.98 14+0.1849.00 15 48.68 -0.3249.5048.88 948.50 1049.20方格得: +v三角錐體=1.94-v=（2h2+2h3+h4-h1）+ v三角錐體=96.61-0.5248.98 -0.5248.18 15-0.3249.50 16 48.88 -0.4249.7049.08 1049.20 1149.50方格得：-v= =h =178-0.5249.18 -0.5249.38 16-0.4249.70 17 48.08 +0.4849.9049.28 1149.50 1248.80方格得: +v三角錐體=8.19 -v=（2h2+2h3+h4-h1）+ v三角錐體=136.1-0.7248.68 -0.8248.88 18-0.1249.40 19 48.58 -0.2249.7048.78 1348.70 1449.00方格得：-v=h