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(chǎng)地（即將原來(lái)高低不平的、比較破碎的地形按設(shè)計(jì)要求整理為平坦的具有一定坡度的場(chǎng)地。 方格網(wǎng)法是把平整場(chǎng)地的設(shè)計(jì)工作平整場(chǎng)地的設(shè)計(jì)工作和土方量計(jì)算土方量計(jì)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(chǎng)地，方格網(wǎng)邊長(zhǎng)數(shù)值大小根據(jù)要計(jì)算的精確度相關(guān)（20-40m）。 2.用插入法計(jì)算場(chǎng)地的角點(diǎn)原地形標(biāo)高 3.以設(shè)計(jì)意圖確定每角點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高 4.比較設(shè)計(jì)標(biāo)高和原地形標(biāo)高，求得施工標(biāo)高5.土方計(jì)算例：例：某公園為滿(mǎn)足游人游園活動(dòng)的需要，擬將這塊場(chǎng)地平整成為三坡向兩面坡的“t”字形廣場(chǎng)，要求廣場(chǎng)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(jì)標(biāo)高并計(jì)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(diǎn)原（一）在地形圖上繪制方格控制網(wǎng)，并求出各節(jié)點(diǎn)原地形標(biāo)高。地形標(biāo)高。 按正南北方向（或根據(jù)場(chǎng)地具體情況決定）作邊長(zhǎng)為20m的方格控制網(wǎng)，將各方格角點(diǎn)測(cè)設(shè)到地面上，同時(shí)測(cè)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)法如下：20.6220.72+0.10xi-yi角點(diǎn)編號(hào)角點(diǎn)編號(hào)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(jì)標(biāo)高設(shè)計(jì)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(diǎn)的

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

4、hxlxhahbhx 對(duì)角點(diǎn)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(diǎn)一一求出，并標(biāo)寫(xiě)圖上。依次將其余各角點(diǎn)一一求出，并標(biāo)寫(xiě)圖上。 對(duì)角點(diǎn)1-2，屬第三種情況，則：（二）求平整標(biāo)高（計(jì)劃標(biāo)高）（二）求平整標(biāo)高（計(jì)劃標(biāo)高） 平整標(biāo)高概念：平整標(biāo)高概念：對(duì)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(gè)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(jiǎn)化為： 式中：hi(i=1,2.3.4)分別代表計(jì)算時(shí)使用一次

6、、二次、三次和四次的角點(diǎn)高程。 有時(shí)需考慮外來(lái)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(xiě)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(jì)算的平衡及平整場(chǎng)地設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。 圖解法圖解法：適用于形狀簡(jiǎn)單規(guī)則的場(chǎng)地。 (具體公式見(jiàn)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(chǎng)地。 即假設(shè)一個(gè)和我們所要求的設(shè)計(jì)地形完全一樣（坡度、坡向、形狀、大小完全相同）的土體，再?gòu)倪@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(diǎn)1-3最高，設(shè)其設(shè)計(jì)標(biāo)高為x，則依給定的坡向、坡度和方格邊長(zhǎng)，可立即算出其它各角點(diǎn)的假定設(shè)計(jì)標(biāo)高。將圖中各角點(diǎn)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?yàn)椋?00hh020.06hm所以：20.060.67520.74xxm 求點(diǎn)1-3的設(shè)計(jì)標(biāo)高，就可依次將其它角點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高求出，根據(jù)這些設(shè)計(jì)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(jì)標(biāo)高得數(shù)“+”號(hào)者為挖方，“-”號(hào)者為填方。（五）求填挖零點(diǎn)線(xiàn)（五）求填挖零點(diǎn)線(xiàn) 在相鄰二角點(diǎn)之間，若施工標(biāo)高值一為“+”，一為“-”，則它們

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

10、圖（六）土方計(jì)算（六）土方計(jì)算 零點(diǎn)線(xiàn)為計(jì)算提供了填方、挖方的面積，而施工標(biāo)高又為計(jì)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(jiàn)棱柱體及其計(jì)算公式列表見(jiàn)教材，此處略） 如方格四個(gè)角的施工標(biāo)高值全為“+”值（挖方），可用公式(1-22)計(jì)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(gè)角相鄰兩點(diǎn)為挖方，兩點(diǎn)為填方，可用公式(1-23)計(jì)算： 如方格四個(gè)角相對(duì)兩點(diǎn)為挖方，余兩點(diǎn)為填方，可用公式(1-26)和（

11、1-28）計(jì)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(jì)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(gè)方格的土方量逐一求出，并將結(jié)果匯總填入土方量計(jì)算表。方格編號(hào)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(jì)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(jì)的主要依據(jù)。2、從土方平衡表中可以清楚的了解各個(gè)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?xiàng)l件，把挖方區(qū)和填方區(qū)劃分成若干個(gè)調(diào)配區(qū)，計(jì)算各調(diào)配區(qū)的土方量，并計(jì)算每對(duì)挖、填方區(qū)之間的平均運(yùn)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(yùn)輸量最小或土方運(yùn)輸