场地平整土方量计算.doc

项目一：土方施工技术课题一：场地平整五、 理论知识：一）、平整场地土方量计算公式与步骤 1. 读识方格网图方格网图由设计单位(一般在1：500的地形图上)将场地划分为边长a=1040m的若干方格,与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自然地面标高(H)和设计标高(Hn),如图所示.2.确定场地设计标高1）场地初步标高：H0=S(H11+H12+H21+H22)/4MH11、H12、H21、H22 一个方格各角点的自然地面标高；M 方格个数.或：H0=(H1+2H2+3H3+4H4)/4MH1一个方格所仅有角点的标高；H2、H3、H4分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高.2)场地设计标高的调整按泄水坡度调整各角点设计标高 ：单向排水时，各方格角点设计标高为: Hn = H0 Li双向排水时，各方格角点设计标高为：Hn = H0 Lx ix L yi y3.计算场地各个角点的施工高度施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度.各方格角点的施工高度按下式计算：式中 hn-角点施工高度即填挖高度(以“+”为填，“-”为 挖)，m； n-方格的角点编号(自然数列1，2，3，n). Hn-角点设计高程， H-角点原地面高程.4.计算“零点”位置，确定零线方格边线一端施工高程为“+”,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 零点位置零点位置按下式计算：式中 x1、x2 角点至零点的距离,m；h1、h2 相邻两角点的施工高度(均用绝对值),m；a 方格网的边长，m. 确定零点的办法也可以用图解法，如图1-5所示.方法是用尺在各角点上标出挖填施工高度相应比例，用尺相连，与方格相交点即为零点位置。将相邻的零点连接起来，即为零线。它是确定方格中挖方与填方的分界线。图1-5 零点位置图解法5.计算方格土方工程量按方格底面积图形和表1-3所列计算公式，逐格计算每个方格内的挖方量或填方量. 表1-3 常用方格网点计算公式四方棱柱体法四方棱柱体的体积计算方法分两种情况：1方格四个角点全部为填或全部为挖（图1-5a）时：（1-12）式中 V挖方或填方体积，m3；H1，H 2，H3，H4方格四个角点的填挖高度，均取绝对值，m。a方格边长，m。2方格四个角点，部分是挖方，部分是填方（图1-5b和c）时：（1-13）（1-14）式中 H填（挖）方格角点中填（挖）方施工高度总和，各角点施工高度取绝对值，m；H方格四角点施工高度总和，各角点施工高度取绝对值，m；a） 角点全填或全挖；b）角点二填二挖；c）角点一填（挖）三挖（填） 三角棱柱体的体积计算方法 计算时先把方格网顺地形等高线，将各个方格划分成三角形（图1-6）。图1-6 按地形将方格划分成三角形 每个三角形的三个角点的填挖施工高度，用H1，H2，H3表示。三角棱柱体的体积计算方法也分两种情况：1三角形三个角点全部为挖或全部为填（图1-7a）（1-15）式中 a方格边长，m；H1，H2，H3三角形各角点的施工高度，m，用绝对值代入。2三角形三个角点有填有挖当三角形三个角点有填有挖时，零线将三角形分成两部分，一个是底面为三角形的锥体，一个是底面为四边形的楔体（图1-7b）。其中锥体部分的体积为：（1-16）楔体部分的体积为（1-17）式中 H1，H2，H3一分别为三角形各角点的施工高度，m，取绝对值，其中H3指的是锥体顶点的施工高度。a）全填或全挖；b）锥体部分为填方6.边坡土方量计算场地的挖方区和填方区的边沿都需要做成边坡,以保证挖方土壁和填方区的稳定。边坡的土方量可以划分成两种近似的几何形体进行计算：一种为三角棱锥体(图1-6中、)；另一种为三角棱柱体(图1-6中).图1-6 场地边坡平面图A三角棱锥体边坡体积 式中 l1 边坡的长度； A1 边坡的端面积； h2 角点的挖土高度； m边坡的坡度系数，m=宽/高. B 三角棱柱体边坡体积两端横断面面积相差很大的情况下，边坡体积式中 l4 边坡 的长度；