方格網(wǎng)法計(jì)算土方量教材及例題

1、、讀識(shí)方格網(wǎng)圖方格網(wǎng)圖由設(shè)計(jì)單位(一般在1:500的地形圖上)將場地劃分為邊長 a-1040m的若干方格，與測量的縱橫坐標(biāo)相對應(yīng),在各方格角點(diǎn)規(guī)定的位置上標(biāo)注角點(diǎn)的自然地面標(biāo)高(H) 和設(shè)計(jì)標(biāo)高(Hn), 如圖 1-3 所示 .圖 1-3 方格網(wǎng)法計(jì)算土方工程量圖二、 場地平整土方計(jì)算考慮的因素： 滿足生產(chǎn)工藝和運(yùn)輸?shù)囊螅?盡量利用地形，減少挖填方數(shù)量； 爭取在場區(qū)內(nèi)挖填平衡，降低運(yùn)輸費(fèi)； 有一定泄水坡度，滿足排水要求 場地設(shè)計(jì)標(biāo)高一般在設(shè)計(jì)文件上規(guī)定，如無規(guī)定:A. 小型場地一一挖填平衡法；B. 大型場地一一最佳平面設(shè)計(jì)法(用最小二乘法，使挖填平衡且總土方量最小)。1 、初步標(biāo)高 (按挖填

2、平衡 ) ，也就是設(shè)計(jì)標(biāo)高。如果已知設(shè)計(jì)標(biāo)高， 1.2 步可跳過。 場地初步標(biāo)高:H0=( EH1+2 ZH2+3 EH3+4 EH4)/(4*M)H1 一個(gè)方格所僅有角點(diǎn)的標(biāo)高；H2 、H3、H4 分別為兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)方格共用角點(diǎn)的標(biāo)高 .M 方格個(gè)數(shù) .2 、地設(shè)計(jì)標(biāo)高的調(diào)整按泄水坡度、土的可松性、就近借棄土等調(diào)整 .按泄水坡度調(diào)整各角點(diǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)高 : 單向排水時(shí)，各方格角點(diǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)高為：Hn = H0 士 Li 雙向排水時(shí)，各方格角點(diǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)高為：Hn = H0 士 Lx ix 士 L yi y3. 計(jì)算場地各個(gè)角點(diǎn)的施工高度 施工高度為角點(diǎn)設(shè)計(jì)地面標(biāo)高與自然地面標(biāo)高之差，是以角點(diǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)高為

3、基準(zhǔn)的挖方或填方的施工高度 .各方格角點(diǎn)的施工高度按下式計(jì)算：式中hn 角點(diǎn)施工高度即填挖高度 （以“ + ”為填，“-”為 挖）,m ;n- 方格的角點(diǎn)編號(hào)（自然數(shù)列1 , 2 , 3，n）.Hn 角點(diǎn)設(shè)計(jì)高程，H 角點(diǎn)原地面高程 .4. 計(jì)算“零點(diǎn)”位置，確定零線方格邊線一端施工高程為“ + ” ,若另一端為“ -” ,則沿其邊線必然有一不挖不填的點(diǎn)，即“零點(diǎn)” （如圖 1-4 所示 ）.圖1-4零點(diǎn)位置零點(diǎn)位置按下式計(jì)算:式中x1、x2 角點(diǎn)至零點(diǎn)的距離，m ；hl、h2 相鄰兩角點(diǎn)的施工高度（均用絕對值）,m ;a 方格網(wǎng)的邊長，m.5. 計(jì)算方格土方工程量按方格底面積圖形和表1-3所

4、列計(jì)算公式，逐格計(jì)算每個(gè)方格內(nèi)的挖方量或填方量表1-3常用方格網(wǎng)點(diǎn)計(jì)算公式6. 邊坡土方量計(jì)算場地的挖方區(qū)和填方區(qū)的邊沿都需要做成邊坡,以保證挖方土壁和填方區(qū)的穩(wěn)定。邊坡的土方量可以劃分成兩種近似的幾何形體進(jìn)行計(jì)算：一種為三角棱錐體(圖1-6中、(11);另一種為三角棱柱體(圖1-6中).圖1-6場地邊坡平面圖A 三角棱錐體邊坡體積式中 11 邊坡的長度；A1 邊坡的端面積；h2 角點(diǎn)的挖土高度；m邊坡的坡度系數(shù)，m=寬/高.B三角棱柱體邊坡體積兩端橫斷面面積相差很大的情況下，邊坡體積式中 l4 邊坡的長度；A1 、A2、A0 邊坡兩端及中部橫斷面面積.7. 計(jì)算土方總量將挖方區(qū) （或填方區(qū)

5、）所有方格計(jì)算的土方量和邊坡土方量匯總,即得該場地挖方和填方的總土方量 .8. 例題1.0,【例1.1】某建筑場地方格網(wǎng)如 圖1-7所示，方格邊長為20m X20m,填方區(qū)邊坡坡度系數(shù)為挖方區(qū)邊坡坡度系數(shù)為 0.5, 試用公式法計(jì)算挖方和填方的總土方量 .圖1-7某建筑場地方格網(wǎng)布置圖圖1-8中.【解】（1）根據(jù)所給方格網(wǎng)各角點(diǎn)的地面設(shè)計(jì)標(biāo)高和自然標(biāo)高，計(jì)算結(jié)果列于 由公式得：h1=251.50-251.40=0.10m h2=251.44-251.25=0.19mh3=251.38-250.85=0.53m h4=251.32-250.60=0.72mh5=251.56-251.90=-0.

6、34m h6=251.50-251.60=-0.10mh7=251.44-251.28=0.16m h8=251.38-250.95=0.43mh9=251.62-252.45=-0.83m h10=251.56-252.00=-0.44m h11=251.50-251.70=-0.20m h12=251.46-251.40=0.06m 圖 1-8 施工高度及零線位置(2) 計(jì)算零點(diǎn)位置 .從圖1-8 中可知,15、26、67、711、1112 五條方格邊兩端的施 工高度符號(hào)不同 ,說明此方格邊上有零點(diǎn)存在.由公式 1.10 求得：1 5 線 x1=4.55(m)2 6 線 x1=13.10(

7、m)6 7 線 x1=7.69(m)7 11 線 x1=8.89(m)11 12 線 x1=15.38(m)將各零點(diǎn)標(biāo)于圖上 ,并將相鄰的零點(diǎn)連接起來,即得零線位置， 如圖 1-8 .(3) 計(jì)算方格土方量方格皿、W底面為正方形，土方量為：V 皿(+)=202/4 X(0.53+0.72+0.16+0.43)=184(m3)VIV (-)=202/4X(0.34+0.10+0.83+0.44)=171(m3)方格I底面為兩個(gè)梯形，土方量為:V I (+)=20/8 X(4.55+13.10) X(0.10+0.19)=12.80(m3)V I (-)=20/8 X(15.45+6.90)X(0

8、.34+0.10)=24.59(m3)方格n、v、w底面為三邊形和五邊形，土方量為：V II (+)=65.73 (m3)V I (-)=0.88 (m3)V V (+)=2.92 (m3)V V (-)=51.10 (m3)V 距(+)=40.89 (m3)V W (-)=5.70 (m3)方格網(wǎng)總填方量：B/(+)=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34 (m3)方格網(wǎng)總挖方量：B/(-)=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26 (m3)，其余均按三角棱錐體計(jì)算(4) 邊坡土方量計(jì)算.如圖1.9，、按三角棱柱體計(jì)算外可得:V (+)=0

9、.003 (m3)V(+)=V (+)=0.0001 (m3)V (+)=5.22 (m3)V(+)=V (+)=0.06 (m3)V (+)=7.93 (m3)圖 1-9 場地邊坡平面圖V(+)=V (+)=0.01 (m3)V =0.01 (m3)V11=2.03 (m3)V12=V13=0.02 (m3)V14=3.18 (m3)邊坡總填方量：B/(+)=0.003+0.0001+5.22+2X0.06+7.93+2X0.01+0.01=13.29(m3)邊坡總挖方量：B/(-)=2.03+2X0.02+3.18=5.25 (m3)三、 土方調(diào)配土方調(diào)配是土方工程施工組織設(shè)計(jì)(土方規(guī)劃 )中的一個(gè)重要內(nèi)容， 在平整場地土方工程量計(jì)算完成后進(jìn)行 .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)，(即挖方區(qū)重心至填方區(qū)重心的計(jì)算各調(diào)配區(qū)的土方量，并計(jì)算每對挖、填方區(qū)之間的平均運(yùn)距距離），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)輸費(fèi)用最少，而且 便于施工，從而可以縮短工期、降低成本土方調(diào)配的原則：力求達(dá)到挖方與填方平衡和運(yùn)距最短的原則；近期施工與后期利用的原則 行土方調(diào)配，必