土方工程量计算--方格网法.ppt

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1、第二节第二节 土方工程量计算土方工程量计算上节回顾：上节回顾：一、竖向设计和土方工程量一、竖向设计和土方工程量二、土方工程量计算方法二、土方工程量计算方法 （一）近似体积估算法（一）近似体积估算法 （二）断面法（二）断面法 1 1、垂直断面法（适用于带状地形）、垂直断面法（适用于带状地形）V=V=（S1+S2)/2 X S1+S2)/2 X L L (公式公式1)1)V V (S(Sl l十十S S2 2十十4S4S0 0)/6 X L)/6 X L（公式（公式2 2）S S0 0求法求法：S S0 0=2 2、水平断面法、水平断面法 V=(S V=(S1 1+S+S2 2)h1/2+(S)h

2、1/2+(S2 2+S+S3 3)h1/2)h1/2(Sn-1+Sn)h1/2+Sn*h2/3(Sn-1+Sn)h1/2+Sn*h2/3 =(S(S1 1+Sn)/2+S+Sn)/2+S2 2+S+S3 3+Sn-1+Sn-1*h1+Sn*h2/3*h1+Sn*h2/3 无论是垂直断面法还是水平断面法，不规则的断面面积的计算工作总是比较繁琐的。一般说来，对不规一般说来，对不规则面积的计算可采用以下几种方法：则面积的计算可采用以下几种方法：（1 1）求积仪法）求积仪法 运用求积仪进行测量，此法比较简便，精确度也比较运用求积仪进行测量，此法比较简便，精确度也比较高高。（2）方格纸法 用方格纸蒙在图

3、纸上，通过数方格数，再乘以每个方格的面积而求取。此法方格网越密，精度越大方格网越密，精度越大。一般在数方格数时，测量对象占方格单元超过一般在数方格数时，测量对象占方格单元超过1/21/2，按一整个方格计；小于按一整个方格计；小于1/21/2者不计。者不计。最后进行方格数的累加，再求取面积既可。三、方格网法三、方格网法 方格网法是一种相对比较精确相对比较精确的方法。多用于平整场地多用于平整场地，将原来高低不平、比较破碎的地形按设计要求整理成平坦的具有一定坡度的场地。方格网法是把平整场地的设计工作和土方量计算工作结合把平整场地的设计工作和土方量计算工作结合一起完成，一起完成，其工作程序是：（1 1

4、）划分方格网）划分方格网 在附有等高线的地形图上作方格网控制施工场地，方格边方格边长数值取决于所要求的计算精度和地形变化的复杂程度长数值取决于所要求的计算精度和地形变化的复杂程度，在园林中一般用园林中一般用202040m40m；地形起伏较大地段，方格网边长可采地形起伏较大地段，方格网边长可采用用101020m20m。（2 2）填入原地形标高）填入原地形标高 根据总平面图上的原地形等高线确定每一个方格交叉点的确定每一个方格交叉点的原地形标高原地形标高，或根据原地形等高线采用插入法计算出每个交根据原地形等高线采用插入法计算出每个交叉点的原地形标高，叉点的原地形标高，然后将原地形标高原地形标高数字填

5、入方格网点的数字填入方格网点的右下角。右下角。施工标高+0.80设计标高36.00角点编号35.00原地形标高 当方格交叉点不在等高线上就要采用插入法计算出原地形标当方格交叉点不在等高线上就要采用插入法计算出原地形标高。高。插入法求标高公式如下：插入法求标高公式如下：Hx=HaHx=Haxh/Lxh/L式中：式中：HxHx角点原地形标高（角点原地形标高（m m）；）；HaHa位于低边的等高线高程（位于低边的等高线高程（m m）；）；x x角点至低边等高线的距离（角点至低边等高线的距离（m m）；）；h h等高距（等高距（m m）；）；L L相邻两等高线间最短距离（相邻两等高线间最短距离（m m

6、）。）。插入法求高程通常会遇到插入法求高程通常会遇到3 3种情况：种情况：（1）待求点标高Hx在二等高线之间在二等高线之间（如下图）hxh=xL hxxh/L Hx=Ha+xh/L（2）待求点标高Hx在低边等高线在低边等高线HaHa的下方的下方（如下图）hxh=xL hxxh/L Hx=Ha-xh/L（3）待求点标高HxHx在高边等高线在高边等高线HbHb的上方的上方（如下图）hxh=xL hxxh/L Hx=Ha+xh/L（3 3）填入设计标高）填入设计标高 根据设计平面图上相应位置的标高设计平面图上相应位置的标高情况，在方格网点的右上角右上角填入设计标高填入设计标高。（4 4）填入施工标高

7、）填入施工标高 施工标高施工标高=原地形标高设计标高原地形标高设计标高 得数为正（得数为正（+）数时表示挖方，得数为负（）数时表示挖方，得数为负（-）数时表示填）数时表示填方。方。施工标高数值应填入方格网点的数值应填入方格网点的左上角左上角。（5 5）求零点线）求零点线 求出施工标高以后，如果在同一方格中既有填土又有挖土部分，就必须求出零点线。所谓零点就是既不挖土也不填土的点，将零点互相连接起来的线就是零点线。零点线是零点线是挖方和填方区的分界线，它是土方计算的重挖方和填方区的分界线，它是土方计算的重要依据。要依据。（6）土方量计算 根据方格网中各个方格的填挖情况，分别计算出每分别计算出每一方

8、格土方量一方格土方量。由于每一方格内的填挖情况不同，计算所依据的图式也不同。计算中，应按计算中，应按方格内的填挖具体方格内的填挖具体情况，选用相应的情况，选用相应的图式，图式，并分别将标高数字代入相应的公式中进行计算。例题：例题：某公园为了满足游人游园的需要，拟将如图地面平整为三某公园为了满足游人游园的需要，拟将如图地面平整为三坡向两面坡的坡向两面坡的“T T”字形广场。广场具有字形广场。广场具有1.5%1.5%的纵坡和的纵坡和2%2%横坡，横坡，土方就地平衡土方就地平衡,试求其设计标高并计算其土方量。试求其设计标高并计算其土方量。1作方格网 按正南北方向(或根据场地具体情况决定)作边长为20

9、m的方格网，将各方格角点测设到地面上，同时测量各角点的地面标高并将标高值标记在图纸上，这就是该点的原地形标高。（如果有较精确的地形图较精确的地形图，可用插入法由图上直接求得插入法由图上直接求得各角点的原地形标高各角点的原地形标高，并标记在图上。）上图所示的角点11属于上述第一种情况，过点11作相邻二等高线间的距离最短的线段。用比例尺量得L12.6m，x7.4m,等高差h0.5m，代人前面插入法求两相邻等高线之间任意点高程的公式，得Hx=Ha+xh/L =20.00+（7.40.5）/12.6=20.29 m2.标方格网角点3.将角点测设到图纸上或用插入法求角点高程。4.求平整标高 平整标高就是

10、把一块高低不平的地面在保证土方平衡的前提下，挖高填低成水平后的地面标高；设计中经常设计中经常用用原地面高程的平均值原地面高程的平均值作为平整标高。作为平整标高。设平整标高为设平整标高为H H0 0，则，则:H H0 0=4N=4N（h1+2h2+3h3+4h4h1+2h2+3h3+4h4）式中：式中：h1h1计算时使用一次的角点高程；计算时使用一次的角点高程；h2h2计算时使用二次的角点高程；计算时使用二次的角点高程；h3h3计算时使用三次的角点高程；计算时使用三次的角点高程；h4h4计算时使用四次的角点高程。计算时使用四次的角点高程。1 H0=4N（h1+2h2+3h3+4h4）h1=角点之

11、和=(20.29+20.23+19.37+19.64+18.79+19.32)=117.752h2=2*(边点之和)=2*(20.54+20.89+21.00+19.50+19.39+19.35)=241.343h3=3*(拐点之和)=3*(19.91+20.15)=120.184h4=4*(中间点之和)=4*(20.21+20.50)=162.84代入公式:N=8H0=4*8(117.75+241.34+120.18+162.84)20.0611 假设假设4-34-3点的设计标高点的设计标高是是x x，根据场地的坡度求出根据场地的坡度求出其他点的标高，标在角点其他点的标高，标在角点上，如图；

12、再求出每角点上，如图；再求出每角点的设计标高。的设计标高。5.5.求各角点的设计标高求各角点的设计标高H0=4N（h1+2h2+3h3+4h4）h1=x-0.8+x-0.8+x-1.1+x-1.1+x-1.3+x-1.3=6x-6.4m 2h2=(x-0.4+x+x-0.4+x-1.0+x-1.0+x-0.9)2=12x-7.4m 3h3=(x-0.7+x-0.7)3=6x-4.2m 4h4=(x-0.3+x-0.6)4=8x-3.6m H0=4*8(6x-6.4+12x-7.4+6x-4.2+8x-3.6)=x-0.675 H0=X-0.675=H0 H0 20.06 X=20.06+0.6

13、7520.74116.求施工标高 施工标高施工标高=原地形标高原地形标高-设计标高设计标高 得数“+”号者为挖方,“-”号者为填方。7.求零点线 所谓零点是指不挖不填的点,零点的联线就是零点线,它是挖方和填方区的分界线是挖方和填方区的分界线,因而零点线成零点线成为土方计算的重要依据之一。为土方计算的重要依据之一。在相邻二角点之间在相邻二角点之间,如若施工标高值一为如若施工标高值一为”+”数，一数，一为为“-”数，则它们之间必有零点存在，数，则它们之间必有零点存在，其位置可用下式求得。X X零点距零点距h1h1一端的距离（一端的距离（m m）h1h1，h2-h2-方格相邻两角点的施方格相邻两角点

14、的施工标高绝对值（工标高绝对值（m m）a-a-方格边长（方格边长（m m）以右图方格的点42和32为例，求其零点。42点施工标高为+0.20m，32点的施工标高为-0.13m，取绝对值代入公式，即h1=0.20，h2=0.13，a=20 即,x12.12m 零点位于距点42，12.12m处(或距点32，7.88m处)，同法求出其余零点同法求出其余零点。并依地形特点将各零点连接成零点线，并依地形特点将各零点连接成零点线，按零点线将挖方区和填方区分开按零点线将挖方区和填方区分开，以便计算其土方量。公园广场挖填方区划图8.土方计算方格网计算土方量公式 在例题中方格方格四个角点的施工标高值全为四个角

15、点的施工标高值全为”+”号号，是挖方，用公式（1-22）计算 V=a2*h/4=106m3 方格方格中二点为挖方，二点为填方用公式（中二点为挖方，二点为填方用公式（1-231-23）计算）计算。则 +V1=a(b+c)*h/8 a=20m,b=11.25m,c=12.25m +V1=32.3m3 -V1=16.5m3 依法可将其余各个方格的土方量逐一求出，并将计算结果逐依法可将其余各个方格的土方量逐一求出，并将计算结果逐项填入土方量计算表（项填入土方量计算表（表1-3-3）。8.土方计算9.绘制土方平衡表、土方调配表及土方调配图 从土方平衡表上可以一目了然地了解各个区的出土量和需土量、调拨关系

16、和土方平衡情况。在土方调配表上则可更清楚地看到各区的土方盈缺情况。土方调配图上清楚地看到土方的调拨量,调拨方向和距离。挖填方区划图 方格编号方格编号 挖方挖方/m3/m3 填方填方/m3/m3 备注备注VV32323 316165 5VV17176 617.917.9VV58585 56 63 3VV1061060 0VV8 88 839392 2 VV8 82 231312 2VV6 61 188885 5VV5 52 260605 52422427 72602601 1缺土缺土17174 m4 m3 3土方平衡表土方调配图土方调配表作业1：某公园为满足游人游园活动的需要，拟将这块地面平整成三坡向两面坡的矩形广场（60m*80m),要求广场具有1%的纵坡和2%的横坡,土方就地平衡，试求其土方量。图纸要求：绘制挖填方区划图、土方调配图、土方平衡表、土方调配表，A3图纸2张。作业2