場地平整土方量計算,簡單又實用

2021-01-09 土木智庫

場地設計標高H0的確定

H0的重要性 場地設計標高是進行場地平整和土方量計算的依據,也是總圖規劃和豎向設計的依據。合理地確定場地設計標高,對減少土方工程量、加速工程進度、降低工程造價有著重要意義。

確定場地設計標高應結合各類影響因素反覆進行技術經濟比較,選擇一個最佳方案。

H0 的確定原則

滿足生產工藝和運輸的要求;

充分利用地形,分區或分臺階布置,分別確定不同的設計標高;

考慮挖填平衡,棄土運輸或取土回填的土方量最少;

要有合理的洩水坡度(≧2‰),滿足排水要求;

考慮最高洪水位的影響。

H0 的確定步驟

如場地設計標高無特殊要求時,可根據挖填土方量平衡的原則確定H0 ,其步驟如下:

【注意】挖填平衡原則即場地內土方的絕對體積在平整前、後相等

確定各方格網角點高程

 ● 水準儀實測;

 ● 利用地形圖上相鄰兩等高線的高程,用插入法求得。

按挖填平衡確定設計標高

按每一個方格的角點的計算次數(權數),即方格的角點為幾個方格共有的情況,確定設計標高H0的實用公式為:

式中:

n —— 方格網數;

H1 —— 一個方格僅有的角點坐標;

H2 —— 兩個方格共有的角點坐標;

H3 —— 三個方格共有的角點坐標;

H4 —— 四個方格共有的角點坐標。

場地設計標高H0的調整

按以上步驟求得的H0僅為一理論值,還應考慮以下因素進行調整,求出H'0:

● 土的可松性影響——填方因土的可松性引起的填方體積增加;

● 場內挖方和填方的影響——從經濟觀點出發,安排的挖方就近棄土和填方就近場外取土,引起的挖填土方量的變化;

● 場地洩水坡度的影響——單坡?雙坡?

土的可松性影響

由於土具有可松性,一般填土需相應提高設計標高,故考慮土的可松性後,場地設計標高調整為:

場內挖方和填方的影響

場地設計標高H0是按挖填土方量平衡的原則確定的,但從經濟觀點出發,常會將部分挖方就近棄於場外,或就近於場外取土用於部分填方,均會引起挖填土方量的變化,亦需調整場地設計標高。

其設計標高調整值按下式計算:

式中: Q——場地根據H0平整後多餘或不足的土方量。

場地洩水坡度的影響

調整後的設計標高是一個水平面的標高,而實際施工中要根據洩水坡度的要求(單坡洩水或雙坡洩水)計算出場地內各方格網角點實際設計標高。

場地單向洩水坡度示意圖

⑵ 場地為雙坡洩水時,場地內任意點的設計標高則為:

場地雙向洩水坡度示意圖

【注意】公式中正負號的取值:計算角點在H,0之上取「+」,反之取「-」

場地土方量的計算

場地土方量計算步驟如下:

求各方格角點的施工高度hn

hn=場地設計標高Hn-自然地面標高H

【注意】若hn為正值則該點為填方,hn為負值則為挖方。

繪出零線

零線位置的確定:先求出方格網中邊線兩端施工高度有「 + 」、「 - 」中的零點,將相鄰兩零點連接起來即為零線。

零點的位置按下式計算:

式中:X1、X2——角點至零點的距離(m);

   h1、h2——相鄰兩角點的施工高度(m),均用絕對值;

a——方格網的邊長(m).

零點位置計算示意

為省略計算,亦可用圖解法直接求出零點位置。即用尺在各角點標出相應比例,用尺相接,與方格相交點即為零點位置。見下圖:

計算場地挖、填土方量

「零線」求出,也就劃出了場地的挖方區和填方區,便可按平均高度法計算各方格的挖、填土方量了。

挖方施工及長距離土方調運

計算各挖、填方調配區之間的平均運距

先按下式求出各挖方或填方區土方重心坐標X0、Y0:

則填、挖方區之間的平均運距 L0 為:

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