土方量的计算

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1、土方量的计算一：土方边坡1：放坡开挖土方边坡坡度以其高度H与其底宽B之比表示。边坡可做成直线形、折线形或踏步形(图1－1)式中m＝B/H，称为坡度系数。(c)踏步形(b)折线形(a)直线形图1－1土方边坡二：土石方工程量的计算土方工程施工前应进行挖、填方的平衡计算，综合考虑土方运距最短、运程合理和各个工程项目的合理施工顺序等，做好土方平衡调配，减少重复挖运。同时，土方平衡调配应尽可能与城市规划和农田水利相结合将余土一次性运送到指定弃土场，做到文明施工。土石方量计算的基本方法土石方量计算的基本方法主要有平均高度法和平均断面法两种。1.平均高度法(1）四方棱

2、柱体法。四方棱柱体法，是将施工区域划分为若干个边长为a的方格网，每个方格网的土方体积V等于底面积a2乘四个角点高度的平均值(图1－18)，即图1－18四方棱柱体法若方格四个角点部分是挖方，部分是填方时，可按表1－9中所列的公式计算。方格类别计算图形计算公式全挖(全填)半挖半填三挖一填(三填一挖)注：①表中a为方格边长，b、c为计算图形相应的两个边长；②h1、h2、h3、h4分别为方格各角点的施工高度；③Σh为各计算图形相应的挖方或填方的施工高度总和，用绝对值代入；④V为挖方或填方的体积(m3)。三个角挖(或填)（2）：三角棱柱体法。三角棱柱体法，是将每一

3、个方格顺地形的等高线沿对角线划分成两个三角形，然后分别计算每一个三角棱柱体的土方量。((a)全挖或全填b)有填有挖图1－19三角棱柱体法当三角形为全挖或全填时〔图1－19(a)〕：当三角形有填有挖时〔图1－19(b)〕，则其零线将三角形分成两部分，底面为三角形的锥体：底面为四边形的楔体：简化计算：2.平均断面法平均断面法(图1－20)，可按近似公式和较精确的公式进行计算。图1－20平均断面法（1）近似计算：（2）较精确计算：式中V——土方体积(m3)；F1,F2——两端的断面面积(m2)F0——L/2处的断面面积(m2)。三：场地平整1.场地设计标高H0

4、的确定场地设计标高是进行场地平整和土方量计算的依据，也是总图规划和竖向设计的依据。合理地确定场地的设计标高，对减少土方量和加速工程进度均具有重要的意义。如图1－23所示，当场地设计标高为H0时，填挖方基本平衡，可将土方移挖作填，就地处理；当设计标高为H1时，填方大大超过挖方，则需要从场外大量取土回填；当设计标高为H2时，挖方大大超过填方，则需要向场外大量弃土。因此，在确定场地设计标高时，应结合现场的具体条件反复进行技术经济比较，选择其中一个最优的方案。其原则是：（1）应满足生产工艺和运输的要求；（2）充分利用地形，分区或分台阶布置，分别确定不同的设计标高

5、；（3）使挖填平衡，土方量最少；（4）要有一定泄水坡度(≥2‰)，使能满足排水要求；（5）要考虑最高洪水位的影响。图1－23场地不同设计标高的比较如场地设计标高无其他特殊要求时，则可根据填挖土方量平衡的原则加以确定，即场地内土方的绝对体积在平整前和平整后相等。其步骤如下：（1）在地形图上将施工区域划分成边长为10～50m的若干个方格网(图1－24)。（2）确定各小方格角点的高程，其方法：可用水准仪测量；或根据地形图上相邻两等高线的高程，用插入法求得；也可用一条透明纸带，在上面画6根等距离的平行线，把该透明纸带放到标有方格网的地形图上，将6根平行线的最外两

6、根分别对准A点和B点，这时6根等距离的平行线将A、B之间的0.5m或1m(等高线的高差)分成五等分，于是便可直接读得H13点的地面标高，如图1－25所示，H13＝251.70。图1－24场地设计标高计算图（3）按填挖方平衡确定设计标高H04—自然地面与设计标高平面的交线（零线）a）地形图上划分方格；b）设计标高示意图1—等高线；2—自然地面；3—设计标高平面；场地设计标高计算简图式中：H0——场地设计标高的初步计算值（m）；a——方格边长（m）；N——方格个数；H11……H22——任一方格的四个角点的标高。因为场地平整前后，土方量相等从图1－24中可知，

7、H11系一个方格的角点标高，H12和H21均系两个方格公共角点，它们分别在上式中要加一次、二次、四次。因此，上式直接可改写成下列形式2.场地设计标高H0的调整原计划所得的场地设计标高H0仅为一理论值，实际上，还需考虑以下因素进行调整。