土方量计算教例题.docx
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土方量计算教例题
一、读识方格网图
方格网图山设计单位(一般在1:
500的地形图[:
)将场地划分为边长沪10〜40m的若干方格,
9测量的纵横坐标相对应,在各•方格角点规定的位置上标注角点的fl然地而标岛(11)和设计标局(Hn),如图1-3所示.
/備匸扁厦
$030
4365
、设计杯崗
1
♦039
->
■
>0023
•019
4
-0.53
5
43.24
4363
4367
蹲4394
4375
4434
458]
4480
+13600
\・1790
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-27000
*2590\
6
♦065
7
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10
4294
4359
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35
4365
U37I
4417
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•3529
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弋找
-1560?
11
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43.6)4323
4367
4367
4373
4417
4387
•084
4383
•038
4379
图1-3方格网法计算土方工程量图
二、场地平報土方计算
考虑的因索:
1满足生产「•艺和运输的要求;
2尽量利用地形,减少挖填方数虽:
3争取在场区内挖填平衡,降低运输费:
4仃一定泄水坡度,满足搏水要求.
5场地设计标高一般在设计文件匕观定,如无规定:
A.小型场地一一挖填平衡法:
B.大型场地一一最住平面设计法(用最小一乘法,使挖填平衡H.总十•方量最小)。
1、初步标裔(按挖填平衡),也就是设计标高。
如果已知设计标高,1.2步可跳过。
场地初步标岛:
“)=(工〃"2丫/03丫/小4力朋)/4〃
//I个方格所仅仃角点的标高:
虫、加、用一一分别为两个、三个、四个方格共用角点的标窩•
H—方格个数.
2、地设计标高的调整
按泄水坡度、十•的可松竹:
、就近借弃十•等调整.
按泄水坡度凋整乞角点设计•标岛:
1单向押水时,各方格角点设计标高为:
Hn=HO±Li
2双向Ml:
水时,各方格角点设计标為为:
HnHO±Lxix±Lyiy
3.计算场地齐个角点的施工高度
施「•崗度为角点设计地面标崗与□然地面标岛Z券,绘以角点设计标岛为坍准的挖方或填方
的施丁岛度.齐方格角点的俺丁高度按卜式计算:
h厂H"-H
式中hn角点施丁鬲度即填挖高度(以“+”为填,“-”为挖),m:
n方格的角点编号(自然数列1,2,3,…,n).
Hrr-——角点设计高程,
H-角点原地面高程.
4.计算“零点”位置,确定零线
方格边线-端施工高程为"+”,若另一端为“-”,则沿其边线必然有一不挖不填的点,即
“零点”(如图1-4所示).
图1-4省点位置
寥点位置按卜式计筛:
心%舛+爲
式中xl、x2—角点至冬点的距离,m:
hl、h2—相邻两角点的施丁高度(均用绝对值),m:
a一方格网的边长,m.
5.计算方格土方丁.程竄
按方格底面枳图形和表1-3所列计算公式,逐格计算每个方格内的挖方显或填方量.
表1-3常用方格网点计算公式
项冃
图式
计算公式
一虑填方或挖方(三角形)
杯4
236
当b=®=c时,广=学
6
■
两点填方或挖方(梯形)
V.-竿•t(b.c)(片班)
三点填方或挖方(五角形)
f«(<?
-—)22i
25
25
四点填方或挖方(正方形)
口©
h•
aJ
V=A=丁*仏+為+居+A<)
6.边坡土方绘计算
场地的挖方区和填方区的边沿都乔要做成边披,以保讹挖方十•堂和填方区的稳定。
边坡的十•方量可以划分成两种近似的儿何形体进彳亍计算:
一种为二角校锥体(图1-6中①〜③、⑤〜⑴));
另一种为二角核柱体(图1-6中④).
图1-6场地边坡平面图
A二角枝维体边披体枳
式中11——边坡①的长度:
A1—边坡①的端面积:
h2——角点的挖十•窩度:
m——边坡的坡度系数,m=宽/岛.
B二角核柱体边坡体枳
两端横断面面积相差很大的情况下,边坡体积
式中14—边坡④的长度;
Al.A2.A0——边坡④两端及中部横断面面积.
7.计算土方总址
将挖方区(或填方区)所冇方格计算的土方量和边坡土方量汇总,即得该场地挖方和填方的总
十•方量.
8•例題
【例1.11X建筑场地方格网如图1-7所示,方格边长为20mX20m,填方区边坡坡度系数为1.0,挖方区边坡坡度系数为0.5,试用公式法计算挖方和填方的总土方量.
251.25*,25085
2"尸251.38
251.00
图1-7某建筑场地方格网布置图
【解】⑴根据所给方格网冬角点的地而设计标岛和自然标咼讣舁结果列十图1-8中.
山公式得:
hl=251.50-251.40=0.10m
h3=251.38250.85=0.53m
h5=251・56-251.90二-0.34m
h7=251.44251.28=0.16m
h9=251.62-252.45=-0.83m
h2=251.44-251.25=0.19m
h4=251.32250.60=0.72m
h6=251.50-251.60=^0.10m
h8=251.38250.95=0.43m
hl0=251.56-252.00f44m
hl1=251.50251.70=0.20mh12=251.46251.40=0.06m
0.06
043
0.72
(2)计算零点位置•从图1-8中可知,1—5.2—6、6—7、7—11、11—12五条方格边两端的施丁
离度符号不同,说明此方格边上仃冬点存在.
山公代1.10求得:
1—5线
xl=4.55(m)
2—6线
xl=13.10(m)
6—7线
xl=7.69(m)
7—11线
xl=8.89(m)
11—12线xl=15.38(m)
将以各•点标于图上,并将相邻的省点连接起来,即得务线位乱如图1-8.
(3)计算方格土方量.方格111、IV底面为正方形,土方量为:
VIII(+)=2074X(0.53+0.72+0.16+0.43)=184(m3)
VIV()=2074X(0.34*0.10+0.83»0.44)=171(m3)
方格I底面为两个梯形,十•方量为:
VI(+)=20/8X(4.55+13.10)X(0.10+0.19)=12.80(m3)
VI()=20/8X(15.45+6.90)X(0.34+0.10)=24.59(m3)
方格H、V、VI底面为三边形和五边形,土方竄为:
VII(+)=65.73(m3)
VII()=0.88(m3)
VV(+)=2.92(m3)
VV()=51.10(m3)
VVI(+)=40.89(m3)
V\T(-)=5.70(m3)
力格网总填方暈:
LV(O=184H2.X0+65.73+2・92专40・89=306.34(m3)
方格网总挖方駅:
EV(-)=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26(m3)
⑷功坡上方量计算•翅]
1・9,④、⑦按三角核柱体计算外,M余均按三角核锥体计算,
可得:
V®(+)=0.003(m3)
V②(+)=V③
(1)=0.0001(m3)
V®(+)=5.22(m3)
V(5)(+)=V(g)(+)=0.06(m3)
V⑦(+)=7.93(m3)
图1-9场地边坡平面图
V⑧(+)二V⑨(+)=0.01(m3)
V⑩=0.01(m3)
VI1=2.03(m3)
V12二V13=0.02(m3)
V14=3.18(m3)
边坡总填方量:
EV(+)=0.003+0.0001+5.22+2X0.06+7.93+2X0.01»0.01=13.29(m3)
边坡总挖方虽:
LV(-)=2.03+2X0.02+3.18=5.25(m3)
三、土方调配
土方调配是土方I.程施工组织设i十(土方规划)中的一个重要内容,在平整场地土方工程駅计算立成后进行.编制十•方调配方案W根据地形及地理条件,把挖力区和填方区划分成若干个调配区,计算各调配区的十•方氐并计算毎对挖、填方区之间的平均运距(即挖方区重心至填方区巫心的距离),确定挖方齐调配区的土方调配方案,应使十•方总运输量最小或土方运输费用最少,而II•便于施丁,从而可以缩知T•期、降低成木.
土方调配的原则:
力求达到挖方9填方平衡和运距最短的原则;近期施「与后期利用的原则.进行七方调配,必须依据现场具体情况、仃关技术资料、丁期些求、十•方施丁方法与运输方法,综合上述原则,并经计笄比较,选择经济合理的调配方案.
调配方案确定后,绘制I:
方调配图如图1.10
.在十•方调配图上要注明挖填调配区、调配方向、七方数量和每対挖填Z间的平均运距.图小的十方调配,仅考虑场内挖方、填方平衡.A为挖方,B为填方.
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