园林土方工程技术(共12页)

1、 第 1-2 次课 4 学时(xush)第一章 土方工程(t fn n chn)课程名称：景观(jn un)工程技术授课班级：风景园林授课时间：授课学时：4学时授课地点：教学目标：1、使学生了解土的分类、工程性质，理解基本概念；2、了解园林用地的竖向设计内容，掌握竖向设计的方法；3、掌握土方工程量的计算方法和步骤、土方的平衡与调配原则和方法；4、熟悉土方施工的准备工作、清理现场、定点放线；5、掌握土方施工的挖、运、填、压基本内容。职业技能教学点：要求学生能进行基本的土方工程量计算及土方调配和平衡处理。教学设计：1、清点人数-讲授新课课后小结作业布置。2、教学重点为土方工程量的计算、土方调配与平

2、衡、土方的施工过程。3、教学难点土方工程量的计算、土方调配。教学手段：结合例题进行解析，运用多媒体的手段采用讲授法的方式教学。土方工程：进行竖向设计根据总体布局和构思、具体设计内容、用地现状、现场土壤性质等因素综合设计；土方工程量的计算与平衡调配工作总原则是在满足设计意图的前提下尽量减少土方施工量，尽量就地平衡，节约投资和施工工期；土方的具体施工包括准备工作、清理现场、定点放线、土方施工过程。园林地形的功能(gngnng)与作用：骨架(gji)作用空间(kngjin)作用背景作用造景作用观景作用工程作用一、土的分类与特性 土壤一般由固相（土颗粒）、液相（水）、气相（空气）三部分组成。（一）土的

3、分类：一八类土。一类土：松软土；二类土：普通土；三类土：坚土；四类土：砂砾坚土；五类土：软石；六类土：次坚石；七类土：坚石；八类土：特坚石。（二）土的工程性质：土壤容重：单位体积内自然状况下的土壤重量，单位为千克/立方米。土壤的自然倾斜角：土壤自然堆积，经沉落稳定后的表面与地面形成的夹角，用a表示。土壤的自然安息角边坡坡度：指边坡的高度与水平间距的比，用1：m表示。m是坡度系数；土壤含水量：指土壤空隙中的水重和土壤颗粒重的比值；5%- 干土；30%-潮土；30%-湿土。对工程施工影响：土方(tfng)开挖难易程度，开挖机械选择、地基处理方法、夯实填土质量；最佳含水量：（砂土(sh t)812%

4、；亚砂土915%；亚粘土1215%；粘土1923%）；行车（2530%陷车）、边坡稳定。土壤相对(xingdu)密实度：表示土壤填筑后的密实程度；可以采用人力夯实和机械夯实；机械压实密实度可达95，人力夯实达87。土壤的可松性：指土壤经挖掘后，原有的紧密结构遭到破坏，土体松散导致体积增加的性质，用可松性系数Kp来表示。最初可松性系数: Kp=开挖后土壤的松散体积/开挖前土壤的自然体积 = V2/ V1最后可松性系数：Kp=运至填方区夯实后土壤的松散体积/开挖前土壤的自然体积=V3/V1 例题解析：某基坑208m3 ，现需回填，用2m3 的装载车从附近运土，问需要多少车次的土？ （ Kp=1.2

5、0 ， Kp=1.04 ）解：填方用土： V1 = V3/ Kp=208/1.04=200m3（原状土） V2 = KpV1 =1.20*200=240m3（松散土） 2m3 的装载车运土需要车次： n=240/2=120车次二、园林用地的竖向设计园林用地的竖向设计：指在一块场地上进行垂直于水平面的布置和处理，是园林中各个景点、各种设施及地貌等在高程上创造为高低变化和协调统一的设计；根据现状以及设计的主题和布局的需要，从功能和审美的角度出发，对原地形进行充分的利用和改造，合理安排各种园林要素在高程上的变化，创造出丰富多彩、协调统一的整体景观。地表的竖向特征与术语坡向：地表倾斜面的朝向，阴坡(y

6、n p) 阳坡坡度：地表倾斜的程度，陡坡(dup) 缓坡坡角：坡面与水平地面(dmin)的夹角 地貌：地球表面自然面貌起伏状态，如山地，丘陵，平原等地形：地面上各种高低起伏的形状等高线: 将地面上标高相同的点相连接而成的直线或曲线称为等高线。地形地貌的主要类型丘山地貌：地表切割深度20-200m,断面坡度小于5%为丘陵；切割深度200m以上，坡度大于5%为山地。岩溶地貌/平原地貌/海岸地貌/流水地貌（一）竖向设计的内容：1、地形设计：内容包括山水布局，地貌小品的设置，相对位置、高低大小、比例尺度外观形态、坡度的控制和高程关系等。注意：控制土体的最大坡度；控制水体岸坡的坡度；原则：多搞微地形，不

7、搞大规模的挖湖堆山；满足使用功能，发挥造景功能；在利用的基础上，进行合理的改造；就地就近，维持土方量的平衡。2、道路、广场和桥梁的竖向设计：以便控制坡度，满足功能要求。广场纵坡小于7%，横坡不大于2%，停车场不大于2.5%，园路不超过8%。3、园林建筑和小品的竖向设计：标出建筑、小品的地坪标高及与周围环境的高程关系。4、植物种植在高程上的要求：为不同植物创造不同的生活环境条件。5、排水设计和管道综合：一般规定无铺装地面的最小排水坡度为1%，铺装地面为0.5%；合理统筹安排管道交叉时的高差关系。（二）竖向设计的原则 功能优先(yuxin)，造景并重；利用(lyng)为主，改造为辅；因地制宜(yn

8、 d zh y)，顺应自然；就地取材，就近施工；填挖结合，土方平衡。影响土方工程量的因素 园基的竖向设计是否遵循“因地制宜”的原则；园林建筑与地形的结合情况；园路选线对土方工程量的影响；多搞小地形，少搞或不搞大规模的挖湖堆山；缩短土方调配运距，减少小搬运；合理的管道布线和埋深，重力流管要避免逆坡埋管。场地竖向设计排水坡度控制 %（三）竖向设计的方法：A、等高线法：最实用方法。B、断面法：用许多断面表示原有地形和设计地形状况的方法。便于计算土方量；C、模型法：采用泥土、沙、泡沫等材料制作成缩小的模型的方法。表现直观形象、具体；费时费工、投资多、不便搬动、需专门放置场所。1、等高线的概念与特点：（

9、测量已讲）（1）等高线：地表面上高程相同的相邻点连接而成的闭合曲线。（2）特点：同一条等高线上点的高程都相同；每条等高线都是闭合的；等高线水平间距的大小表示地形的陡缓；等高线一般不相交或重叠；等高线不直穿横过河谷、堤岸和道路。2、用等高线进行竖向设计：（1）插入法求两相邻等高线之间任意点高程的公式：Hx=HaXH/LHx表示欲求点原地面(dmin)高程Ha表示(biosh)低边等高线高程L表示(biosh)过欲求点到两等高线间的最小距离X表示欲求点至低边等高线的距离H表示等高差（2）坡度公式：i=h/l设计等高线的具体应用：陡坡变缓坡或缓坡变陡坡；平垫沟谷、削平山脊、平整场地。平垫沟谷/削平山

10、脊:在平垫沟谷的时候，可用平直的设计等高线和拟平垫部分的同值等高线连接，其连接点就是不挖不填的点，也叫“零点”；削平山脊设计方法与平垫沟谷的方法相同，只是设计等高线所切割的原地形等高线方向正好相反。地形断面的转绘方法方格网法计算土方实例用泡沫板，橡皮泥等材料制做模型；表现形象直观、具体，较费工费时。三、土方工程量计算与平衡调配（一）土方工程量的计算：分为估算与计算两种。1、用体积公式计算：类似几何形体的地形单体采用相近的几何体公式计算；简易便捷，精度较差，多用于规划阶段的估算。圆锥体积计算公式V=1/3r2h其中：v =体/=圆周率 3.1416/r =半径/h =高度2、断面法：用一组等距或

11、不等距的互相平行的截面将要计算的地块、地形单体和土方工程分截成段，分别计算段的体积，再相加求得计算对象的总土方量；精度取决于截取断面的数量，多则精确，少则较粗。主要公式：V=S*LV=1/2（S1+S2）L3、等高面法：沿等高线截取断面(dun min)，等高距即为二相邻断面的高，计算方法同断面法。V=（S1+S2）h/2+(Sn-1+Sn)h/2+Snh/3 =(S1+Sn)/2+S2+S3+Sn-1h+Snh/34、方格(fn )网法：把平整场地的设计工作和土方量计算工作结合再一起进行。步骤(bzhu)：地形图上作方格网控制施工场地（边长20-40m）-插入法求各角点的原地形标高-依设计意

12、图确定各角点的设计标高-求得施工标高（+为挖方；-为填方）、零点线-土方计算绘制土方平衡表与土方调配图。（二）土方的平衡与调配：步骤：在计算出土方的施工标高、填方区和挖方区的面积、土方量的基础上，划分出土方调配区-计算各调配区土方的土方量、土方的平均运距-确定土方的最优调配方案-绘制土方调配图。1、土方平衡与调配的原则：挖填方基本平衡，减少重复倒运；挖填方量与运距的乘积之和尽可能最小，即总土方运输量或运输费用最小；分区调配与全场调配相协调，避免只顾局部平衡而任意挖填，破坏全局平衡；好土用在回填质量要求较高的地区，避免出现质量问题；调配应与地下构筑物的施工结合；选择适当的调配方向、运输路线、施工

13、顺序，避免土方运输出现对流和乱流现象，便于机具搭配和机械化施工；取土或去土应尽量不占用园林绿地。2、土方平衡与调配的步骤与方法：（1）划分调配区：划出填挖方区的分界线，区内划分出若干(rugn)调配区，确定调配区的大小和位置。土方调配的目的:合理确定(qudng)调配方向和数量总运输量最小（成本(chngbn)最低），缩短工期和降低成本。划分调配区的注意事项：应考虑开工及分期施工顺序；调配区大小应满足土方施工使用的主导机械的技术要求；范围应和计算方格网相协调；当运距较大或不能平衡时，可就近借土或弃土。（2）计算各调配区土方量：计算各调配区的土方量，并标注在调配图上。（3）计算各调配区间的平均运

14、距：即填挖方区土方重心的距离；可通过公式计算或作图法近似求出调配区的的重心，得到每对调配区的平均运输距离。（4）确定土方最优调配方案：用“表上作业法”求解，使总土方运输量为最小值即为最优调配方案。（5）绘出土方调配图：标出调配方向、土方数量及运距。四、土方工程施工（一）准备工作：主要包括清理场地、排水、定点放线等。1、研究图纸：了解工程规模、特点、工程量和质量要求；熟悉土壤质地和水文资料；研究程序；召开技术会议等文案工作。2、现场踏勘：按图纸施工现场实地勘察，摸清工程场地情况，为施工提供可靠的资料与数据。3、编制施工方案：确定工程指挥部成员名单、安排进度表等施工方案。4、修建临时设施和道路：临

15、时设施和临时道路的修建。5、准备机具、物资及人员：（二）清理现场与排水：1、清除现场障碍物：拆除建筑物和构筑物；伐除树木；2、做好排水设施：排除地面积水：挖排水沟、截洪沟、防水堤；排除地下水：常用(chn yn)明沟排水。3、平整施工场地(chngd)：注意充分利用熟土。挖湖施工(sh gng)中应先挖排水沟，排水沟的深度应深于水体挖深。（三）定点放线：1、测设控制网：引入控制点的坐标，施工区域设置控制网；设10m10m或20m20m的方格网，在网点上做控制桩，测出标桩的自然地形标高。2、平整场地的放线：用经纬仪将图纸上的方格测设到地面，交点处立桩。3、自然地形的放线：施工图上设置方格网，利用

16、方格网测设。4、山体放线：一次性立桩；分层放线。5、水体放线：可以稍粗放，用边坡样板控制边坡坡度。6、沟渠放线：使用龙门板较多。（四）土方施工过程：主要包括挖、运、填、压四个环节。1、土方开挖：（1）土方开挖的一般要求：工程应有合理的边坡；土体含水量大而不稳定应采用临时性支撑加固；施工过程中注意保护基桩、龙门板和标高桩；已有建筑侧挖基坑应间隔分段进行；弃土应及时运出；场地挖完后应进行验收，做好记录。(2)注意事项基底超挖：开挖基坑（槽)或管沟均不得超过基底标高。基底土保护：基坑（槽）开挖后应尽量减少对基土的扰动，如基础不能及时施工，可在基底标高以上留有0.3m厚土层，待做基础时再挖。施工顺序不

17、合理：开挖宜从低处进行，分层、分段依次开挖，形成一定坡度，以利排水。开挖尺寸不足，边坡过陡：基坑（槽）底部开挖宽度，除结构宽度外，还需考虑增加工作面宽度。（4）挖方方法：人力施工：组织人员、注意安全、保证质量。主要(zhyo)工具有锹、镐、钢钎等；要求工作面足够（46 /人）；由上而下、逐层挖土；不得(bu de)在危岩、孤石下方进行土方挖掘；不得向坡下滚落重物。机械(jxi)施工：常用推土机和挖土机。推土机手识读图纸、了解情况；使桩点和放线清晰明显；注意保护表土；挖掘水体需人工修整；经常现场检查；注意机械施工的安全。土山的堆造方法定点放线：分层划定范围，立标高杆。堆造山体：分层堆土，压实后再

18、放下一层的范围线，同时注意保护所立标高杆。悬崖堆造：用编织袋装土可堆出63角的坡度，外侧可覆盖湿土种草；用假山石砌筑石壁，要注意分层将长条石深入土山内，并将土方压实后才能施工上一层，以免土方压实的压力把石壁推倒。2、土方的运输：包括人工运输、机械运输。3、土方的填筑：分为人工填土和机械填土。土料要求：尽量采用同类土填筑，控制土的含水率在最优含水量范围以内。填土含水量要求：含水量影响夯实的质量；一般以手捏成团、落地开花为宜。 施工流程：基底地坪清整检验土质分层铺土、耙平分层夯实检验密实度修整找平验收。填埋顺序：先填石方，后填土方；先填底土，后填表土；先填近处，后填远处。填土的边坡要求：根据填方高度、土的种类和重要性确定。填土的方法：低处开始由下而上整个宽度地分层铺填碾压或夯实。每层20-50cm；应预留一定的下沉高度。4、土方的压实：（1）压实的一般(ybn)要求：压实必须(bx)分层进行；要注意(zh y)均匀；压实松土的工具应先轻后重；应自边缘逐渐向中间收拢；含水量控制：最佳含水量；铺土厚度和压实遍数：根据土的性质、设计要求的压实系数和使用机具的性能确定。（2）填土压实的方法：用夯、碾等工具、均匀地分层进行。人工夯实方法：机械压实方法：（五）土方施工工艺：1、场地平整：选用合乎要求的土料，坡