3、土方工程—土方工程量方格.ppt

1、三、方格網(wǎng)法三、方格網(wǎng)法 適用范圍：適用范圍：平整場地（即將原來高低不平的、比較破碎的地形按設(shè)計要求整理為平坦的具有一定坡度的場地。 方格網(wǎng)法是把平整場地的設(shè)計工作平整場地的設(shè)計工作和土方量計算土方量計算工作工作結(jié)合一起完成，其工作程序是： 1.在圖上作方格網(wǎng)控制場地，方格網(wǎng)邊長數(shù)值大小根據(jù)要計算的精確度相關(guān)（20-40m）。 2.用插入法計算場地的角點原地形標(biāo)高 3.以設(shè)計意圖確定每角點的設(shè)計標(biāo)高 4.比較設(shè)計標(biāo)高和原地形標(biāo)高，求得施工標(biāo)高5.土方計算例：例：某公園為滿足游人游園活動的需要，擬將這塊場地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%的橫坡，土方就地平整

2、，試求其設(shè)計標(biāo)高并計算其土方量。i=2%i=2%i=1.5%（一）在地形圖上繪制方格控制網(wǎng)，并求出各節(jié)點原（一）在地形圖上繪制方格控制網(wǎng)，并求出各節(jié)點原地形標(biāo)高。地形標(biāo)高。 按正南北方向（或根據(jù)場地具體情況決定）作邊長為20m的方格控制網(wǎng)，將各方格角點測設(shè)到地面上，同時測量角點的地面標(biāo)高并將標(biāo)高值標(biāo)記在圖紙上，這就是該點的原地形標(biāo)高，標(biāo)法如下：20.6220.72+0.10xi-yi角點編號角點編號原地形標(biāo)高原地形標(biāo)高施工標(biāo)高施工標(biāo)高設(shè)計標(biāo)高設(shè)計標(biāo)高 i=2%i=2%i=1.5%1-11-21-31-41-52-12-22-32-42-53-23-33-44-24-34-4 設(shè)hx為欲求角點的

3、原地面高程，過此點作相鄰兩等高線間最小距離l，則:xax hhhl式中：hx位于低邊等高線的高程； x角點至低邊等高線的距離； h等高距（差）。插入法簡介：插入法簡介： 插入法求某地面點高程通常會遇到三種情況，如下插入法求某地面點高程通常會遇到三種情況，如下圖所示：圖所示：待求點在二待求點在二等高線之間等高線之間待求點在低待求點在低等高線下方等高線下方待求點在高待求點在高等高線上方等高線上方對于第種情況：xxxahxhlx hhlx hhhlhhxlxhahbhx對于第種情況：xxxahlhhlxx hhlx hhhlhhxlxhahxhb對于第種情況：xxxahlhxx hhlx hhhlh

4、hxlxhahbhx 對角點1-1，屬第一種情況，則：7.40.520.0012.620.29xhm130.520.0020.5412xhm依次將其余各角點一一求出，并標(biāo)寫圖上。依次將其余各角點一一求出，并標(biāo)寫圖上。 對角點1-2，屬第三種情況，則：（二）求平整標(biāo)高（計劃標(biāo)高）（二）求平整標(biāo)高（計劃標(biāo)高） 平整標(biāo)高概念：平整標(biāo)高概念：對原有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，這個水平地面的高程即為平整標(biāo)高。 設(shè)平整標(biāo)高為h0，則： 平整前后土體的體積是相等的，設(shè) 為平整前的土方體積。2002vhnavhn a則vvv1-11-21-31-41-52-12-22-32-

5、42-53-23-33-44-24-34-41238211112212222121322232833344344.()4()4.()4vvvavhhhhavhhhhavhhhhvvvv 2201 11 21 31 4222 3242 53 23 33 4424 34401 11 21 31 4222 3242 53 23 33 4424 3441(2223443(222434322422)224)hhhhhhnhhah nahhhhhhhhhhhhhhhhhhhhh012341(234)4hhhhhn(1-19)(1-19)上式可簡化為： 式中：hi(i=1,2.3.4)分別代表計算時使用一次

6、、二次、三次和四次的角點高程。 有時需考慮外來土方和棄土（其體積為q）的影響，則應(yīng)在上式加入修正值 ，則上式可改寫為：2qhna0123421(234)4qhhhhhnna例題中：11 11 52 12 54 24 421 21 31 43 23 44 332 22 442 33 3117.642() 2 241.343() 3 120.184() 4 162.84hhhhhhhmhhhhhhhmhhhmhhhm 012341(234)41(117.64241.34120.18162.84)4820.06hhhhhnm20.06m就是例題中的平整標(biāo)高。代入公式（1-19） n=8（三）確定（三

7、）確定h h0 0的位置的位置 其位置的選擇直接影響著土方計算的平衡及平整場地設(shè)計的準(zhǔn)確性。 圖解法圖解法：適用于形狀簡單規(guī)則的場地。 (具體公式見教材表格1-2-17） 數(shù)學(xué)分析法：數(shù)學(xué)分析法：適應(yīng)于任何形狀的場地。 即假設(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、大小完全相同）的土體，再從這塊土體的假定標(biāo)高，反求其平整標(biāo)高的位置。 立體圖中角點1-3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，可立即算出其它各角點的假定設(shè)計標(biāo)高。將圖中各角點假定標(biāo)高代入公式，則123400.80.81.11.11.31.366.4( )2(0.40.41.01.00.9) 2127.

8、4( )3(0.70.7) 364.2( )4(0.30.6) 483.6( )1(66.4 127.4 64.2 83.4 8hxxxxxxxmhxxxxxxxmhxxxmhxxxmhxxxx 6)0.675( )xm 因為： 00hh020.06hm所以：20.060.67520.74xxm 求點1-3的設(shè)計標(biāo)高，就可依次將其它角點的設(shè)計標(biāo)高求出，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（四）求施工標(biāo)高施工標(biāo)高=原地形標(biāo)高設(shè)計標(biāo)高得數(shù)“+”號者為挖方，“-”號者為填方。（五）求填挖零點線（五）求填挖零點線 在相鄰二角點之間，若施工標(biāo)高值一為“+”，一為“-”，則它們

9、之間必有零點存在，其位置可用下式求得。 零點線：零點線：不挖不填的點的聯(lián)線，是挖方和填方的分界線，是土方計算的重要依據(jù)之一。式中：式中： x零點距h1一端的水平距離（m); h1,h2方格相鄰二角點的施工標(biāo)高絕對值(m)； a方格邊長(m)。xh1ah2112hxahh以方格1中的點1-1和點2-1為例，求其邊上的零點。1120.352011.30.350.27hxahhm 即零點位于距角點“1-1”11.3m處（或距角點“2-1”8.7m處），同法可求出其余各邊上的零點，距地形特點將各零點聯(lián)接成零點線，按零點線將挖方區(qū)和填方區(qū)分開，以便計算其土方量。i=2%i=2%i=1.5%零點線繪制如上

10、圖（六）土方計算（六）土方計算 零點線為計算提供了填方、挖方的面積，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，可選擇適宜的公式求出各方格的土方量。 （常見棱柱體及其計算公式列表見教材，此處略） 如方格四個角的施工標(biāo)高值全為“+”值（挖方），可用公式(1-22)計算：22400(0.660.290.110)10644ahvm313120(11.2512.25)(0.350.20)32.3820(8.757.75)(0.270.13)16.58vmvm如方格四個角相鄰兩點為挖方，兩點為填方，可用公式(1-23)計算： 如方格四個角相對兩點為挖方，余兩點為填方，可用公式(1-26)和（

11、1-28）計算：23(2206.54.812.210.1)(0.230.35)1231.2vm336.54.80.110.6612.2 10.1 0.367.46vmvm【思考】 列出方格的土方計算公式？310. 6636. 047. 8126mhcbvvii3225 .8810)49. 054. 024. 0()47. 812202(10)2(mhcbavvii-0.24-0.240.360.36-0.54-0.54-0.49-0.493-23-24-24-23-33-34-34-3 同理，依法將其余各個方格的土方量逐一求出，并將結(jié)果匯總填入土方量計算表。方格編號挖方（m3)填方（m3)備注

12、v32.316.5v17.617.9v58.56.3v106.00v8.839.2v8.231.2v6.188.5v5.260.5合計242.7260.1缺土17.4m3土方平衡表土方平衡表（七）繪制土方平衡表及土方調(diào)配圖（七）繪制土方平衡表及土方調(diào)配圖1、土方平衡圖和土方調(diào)配圖是土方施工中必不可少的圖紙資料，是施工組織設(shè)計的主要依據(jù)。2、從土方平衡表中可以清楚的了解各個區(qū)的出土量和需土量、調(diào)撥關(guān)系和土方平衡情況。3、從土方調(diào)配圖上則可清楚了解各區(qū)的土方盈缺情況、土方的調(diào)撥量、調(diào)撥方向和距離。 編制土方調(diào)配方案應(yīng)根據(jù)地形及地理條件，把挖方區(qū)和填方區(qū)劃分成若干個調(diào)配區(qū)，計算各調(diào)配區(qū)的土方量，并計算每對挖、填方區(qū)之間的平均運距(即挖方區(qū)重心至填方區(qū)重心的距離)，確定挖方各調(diào)配區(qū)的土方調(diào)配方案，應(yīng)使土方總運輸量最小或土方運輸