路基横断面挖填面积计算

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1、任务4路基土石方计算与调配在公路工程项目中，路基土石方数量十分可观，它是公路工程项目的一项主要指标，直接影响公路建设的造价、工期、用地等许多方面。土石方的数量及其调配，关系着取土或弃土地点、公路用地范围，同时对工程造价、所需劳动力和机具设备的数量以及施工期限有较大影响。土石方数据计算与调配的主要任务是计算每公里路段的土石方数量和全线总土石方工程数量，合理调配挖方的利用和填方的来源及运距，为编制工程预（概）算、确定合理的施工方案以及计量支付提供依据。由于自然地面起伏多变，填挖体积不可能是一个简单的几何体，若按地面的起伏变化来进行土石方数量的计算，不仅繁

2、杂，而且实用意义不大。因此，在公路的测设过程中，土石方的计算通常采用近似方法，计算精度视工程的要求而定。一般情况下，横断面的面积以m2为单位，可取小数后一位，土石方的体积以m3为单位，可取至整数。一、横断面面积计算路基填挖的断面积是指断面图中地面线与路基设计线所围成的面积，包括填方区域面积与挖方区域面积，在断面面积计算时，填方与挖方应分别考虑。常用的断面面积计算方法有积距法、坐标法、几何图形法和混合法。1、积距法积距法的原理是把断面面积垂直分割成宽度相等的若干条块，由于每一条块的宽度相等，所以在计算面积时，只需量取每一条块的平均高度，然后乘以宽度，即

3、可得出每一条块的面积，如图3-12所示。其计算公式为：（3-1）式中：——横断面面积，；——横断面所分成的三角形或梯形条块的宽度，通常用1m或2m；——横断面所分成的三角形或梯形条块的平均高度，m。图3-12积距法计算示意图图3-13坐标法由此可见，积距法求面积就是在实际操作中转化为量取的累加值，这种操作可以使用分规按顺序由左到右连续量取每一条块的平均高度，分规最后的累计高就是，将条块宽度乘以累计高度即为填或挖的面积。积距法也可以用厘米格纸拆成窄条作为量尺，每量一次在窄条上画好标记，从开始到最后标记的累计距离就是，然后乘以条块宽度即为所求面积。2、坐

4、标法如图3-13建立坐标系，给定多边形各顶点的坐标，由解析几何可得多边形面积的计算公式为：面积计算公式如下：（3-2）式中：、——分别为设计线和地面线围成面积的各折点坐标，m。坐标法精度较高，方法较繁，适用于计算机计算。3、几何图形法当横断面的地面线较规则且横断面面积较大，可将路基横断面分为几个规则的几何图形分别计算各图形面积后相加得到总面积。4、混合法混合法是积距法与几何图形法的综合,目的是可以方便求解一个较大的横断面面积,加快计算速度。二、填挖方体积计算路基土石方数量的计算，最基本的是计算两相邻桩号之间的填方与挖方体积，计算时还须考虑土方与石方，

5、为简化计算，通常把两断面间的实体近似看成棱柱体，如图3-14所示，其计算的方法可采用平均断面法或棱台法两种。采用平均断面法的计算公式为：（3-3）式中：——体积，m3；，——分别为两相邻桩号断面的面积，m2；——两相邻桩号之间的距离，m。图3-14填挖方体积计算采用平均断面法计算简易，是目前最常采用的方法之一，但该法计算结果相对偏大，若和相差较大时，可采用棱台法较为接近。其计算公式为：（3-4）式中：，其中，>;其它符号意义同前。第二种方法的精度较高，应尽量采用，特别是用计算机计算时。路基土石方体积计算时应注意以下几个问题：(1)填方和挖方的面积应分

6、别计算。(2)填方或挖方中的土石也应分别计算，因为其工程造价不同。挖方断面的土石方比例可按该桩号所对应的横断面并结合公路外业勘测的相关资料估算土石方所占的百分率分别统计，填方断面当无特殊要求时可不作考虑以简化计算，但若填土或填石相对明确时则应分别考虑，如某路基要求施工时有抛石挤淤，则该部分应为石方。(3)有些情况下横断面上的某一部分面积可能既是挖方体积，又要算作填方体积，例如遇淤泥既要挖除，又要回填其他材料。（4）用上述方法计算的土石方体积中，是包含了路面体积的。若所设计的纵断面有填有挖且基本平衡，则填方断面中多计的路面面积与挖方断面中少计的路面面积

7、相互抵消，其总体积与实施体积相差不大。但若路基是以填方为主或以挖方为主．则最好是在计算断面面积时将路面部分计入。也就是填方要扣除、挖方要增加路面所占的那一部分面积。特别是路面厚度较大时更不能忽略。（5）计算路基土石方数量时，应扣除大、中桥及隧道所占路线长度的体积；桥头引道的土石方，可视需要全都或部分列入桥梁工程项目中，但应注意不要遗漏或重复；小桥涵所占的体积一般可不扣除。三、路基土石方的调配土石方调配的目的是为确定填方用土的来源、挖方弃土的去向，以及计价土石方的数量和运量等。通过调配合理地解决各路段土石方平衡与利用问题，使从路堑挖出的土石方，在经济合

8、理的调运条件下移挖作填，达到填方有所“取”，挖方有所“用”，避免不必要的路外借土和弃土，以减少占用耕地和降低