第一章 土方工程2.ppt

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1、任务二任务二 场地平整场地平整 在丘陵和山区地带，建筑场地往往处在凹凸不平的自然地貌上，开工之前必须挖高填低将场地整平。而场地平整前，又先要确定场地设计标高，计算挖、填土方工程量，确定土方平衡调配方案，然后根据工程规模、施工期限、土的性质及现有机械设备条件，选择土方施工机械，拟定施工方案。一、场地平整及土方量计算一、场地平整及土方量计算（一）确定场地设计标高（一）确定场地设计标高 确定场地设计标高的方法有两种：一种是分析确定，须考虑满足生产工艺和运输的要求；尽量利用地形，城市或区域地形规划和和市政排水的要求；另一种是计算确定，要求按照场地以内的挖方与填方能达到相互平衡（亦称“挖填平衡”）的原则

2、计算，以降低土方运输费用；要有一定的泄水坡度（2），满足排水要求；考虑最高洪水位的要求。二、场地平整土方量的计算场地平整：挖凸填凹，将现场平整成所要求的设计平面。挖凸填凹，将现场平整成所要求的设计平面。确定设计标高计算工程量确定调配方案根据工程规模、施工期限、土的性质和设备条件选择施工机械、确定施工方案初步确定设计标高的原则：挖方量等于填方量初步确定设计标高的原则：挖方量等于填方量初步确定设计标高的方法初步确定设计标高的方法:方格网法方格网法划分方格网确定方格网角点标高计算设计标高划分为边长为1040m的方格网插入法或现场测量公式计算场地设计标高计算简图场地设计标高计算简图场地设计标高计算简图

3、场地设计标高计算简图 a a）地形图上划分方格；）地形图上划分方格；）地形图上划分方格；）地形图上划分方格；b b）设计标高示意图）设计标高示意图）设计标高示意图）设计标高示意图 11等高线；等高线；等高线；等高线；22自然地面；自然地面；自然地面；自然地面；33设计标高平面；设计标高平面；设计标高平面；设计标高平面；根据挖填平衡的原则：根据挖填平衡的原则：2 2、场地设计标高的调整、场地设计标高的调整土具有可松性土具有可松性设计标高以上填方工程用土或标高以下挖方的影响设计标高以上填方工程用土或标高以下挖方的影响就近弃土或取土的影响就近弃土或取土的影响3 3、泄水坡度对角点设计标高的影响、泄水

4、坡度对角点设计标高的影响图1-4 单向泄水坡度的场地 图1-5 双向泄水坡度的场地由于排水要求，场地表面场有一定的泄水坡度。由于排水要求，场地表面场有一定的泄水坡度。因此，还需根据场地泄水坡度的要求（单面泄水因此，还需根据场地泄水坡度的要求（单面泄水或双面泄水），计算出场地内各方格角点实际施或双面泄水），计算出场地内各方格角点实际施工时的设计标高。工时的设计标高。（二）场地土方量的计算1 1、计算的方法：、计算的方法：方格网法：地势平坦地区方格网法：地势平坦地区 断面法：地势起伏较大地区，精度低断面法：地势起伏较大地区，精度低2 2、方格网法的计算步骤：、方格网法的计算步骤：划分方格网并计算施

5、工高度确定零线计算方格土方量土方总量（1 1）划分方格网、计算角点施工高度）划分方格网、计算角点施工高度方格网：边长方格网：边长202040m40m施工高度：施工高度：角点施工高度：角点施工高度：角点的设计标高：角点的设计标高：角点的自然标高：角点的自然标高（2 2）计算零线的位置）计算零线的位置零点：零点：方格边线一端施工高方格边线一端施工高程为程为“+”+”，若另一端为，若另一端为“-”-”，则沿其边线必然有一不挖不，则沿其边线必然有一不挖不填的点，即为填的点，即为“零点零点”。连接相邻的零点即为零线。连接相邻的零点即为零线。零点位置按下面公式计算零点位置按下面公式计算：零点位置计算示意图

6、零点位置计算示意图图解法确定零点：图解法确定零点：用尺在各角点上标出用尺在各角点上标出挖填施工高度相应比挖填施工高度相应比例，用尺相连，与方例，用尺相连，与方格相交点即为零点位格相交点即为零点位置。置。零点位置图解法零点位置图解法（3 3）计算方格土方工程量）计算方格土方工程量按方格底面积的图形和公式计算。按方格底面积的图形和公式计算。情况一：一点填方或挖方情况一：一点填方或挖方三角填（挖），另一角挖（填）计算公式：计算公式：情况二：两点填方或者挖方情况二：两点填方或者挖方相邻两角为挖，另两角为填计算公式：计算公式：情况三：三点填方或者挖方情况三：三点填方或者挖方三角填（挖），另一角挖（填）计

7、算公式：计算公式：情况四：四点填方或者挖方情况四：四点填方或者挖方四角全填（全挖）计算公式：计算公式：例题：某建筑场地地形图和方格网（a=20m）布置如图所示。该场地系亚粘土，地面设计泄水坡度;ix=3，iy=2。建筑设计、生产工艺和最高洪水位等方面均无特殊要求。试确定场地设计标高（不考虑土的可松性影响，如有余土，用以加宽边坡），并计算挖、填土方工程量。43.67 43.94 44.34 44.80 43.35 43.76 44.17 44.6743.2442.9442.5842.9043.2343.6744.171.计算角点的地面标高 根据地形图上所标等高线，用插入法求出各方格角点的地面标高

8、。图1-10 插入法计算简图 采用插入法时，假定每两根等高线之间的地面高低是呈直线变化的。如求角点4的地面标高，如图1-10所示，根据相似三角形特性有:图解法（其原理同上述数解法）来求得各角点的地面标高。如图1-12所示，用一张透明纸，上面画六根等距离的平行线（线条要尽量画的细，否则影响读数），把透明纸放到标有方格网的地形图上，将六根平行线的最外两根分别对准和点，这时六根等距离的平行线将、之间的0.5m的高差分成五等份，于是便可直接读得角点4的地面标高=44.34。其余各角点标高均可用此法求出。用图解法求得的各角点标高，如图1-11所示地面标高的数值。三、土方调配就是对挖土的利用、堆弃和填土的

9、取得三者间就是对挖土的利用、堆弃和填土的取得三者间的关系进行综合协调的处理。既使土方运输量或费的关系进行综合协调的处理。既使土方运输量或费用最小，又方便施工。用最小，又方便施工。（一）土方调配的原则（1 1）挖、填平衡和运距最短。）挖、填平衡和运距最短。（2 2）近期施工与后期利用相结合。）近期施工与后期利用相结合。（3 3）合理布置挖、填方分区线，选择恰当的调配方）合理布置挖、填方分区线，选择恰当的调配方向、运输路线，使土方机械和运输车辆的性能得到向、运输路线，使土方机械和运输车辆的性能得到充分发挥。充分发挥。（4 4）好土用在回填质量要求高的地区。）好土用在回填质量要求高的地区。（5 5）

10、与城市规划和农田水利相结合，文明施工。）与城市规划和农田水利相结合，文明施工。（二）土方调配表的绘制1、划分调配区 注意事项：注意事项：1 1、与房屋与构筑物的位置相协调，满足施工、与房屋与构筑物的位置相协调，满足施工顺序和分期分批施工的要求，使近期施工与后期施顺序和分期分批施工的要求，使近期施工与后期施工相结合。工相结合。2 2、使土方机械和运输车辆的功效充分发挥。、使土方机械和运输车辆的功效充分发挥。3 3、每个借土区与弃土区作为一个调配区。、每个借土区与弃土区作为一个调配区。2、计算土方量求出各调配区的土方量，标在图上。求出各调配区的土方量，标在图上。3、计算调配区间的平均运距平均运距：

11、平均运距：挖土区重心至填土区重心的距离。挖土区重心至填土区重心的距离。求重心的方法：求重心的方法：公式法：公式法：调配区的重心坐标调配区的重心坐标各方格的土方量各方格的土方量各方格的重心坐标各方格的重心坐标作图法：作图法：近似以各调配区图形的形心作为重心。近似以各调配区图形的形心作为重心。4、确定土方最优调配方案以线性规划理论，用以线性规划理论，用“表上作业法表上作业法”求。求。5、绘制土方调配图、调配平衡表在图上标出土方调配方向，土方数量及平均运距。在图上标出土方调配方向，土方数量及平均运距。土方调配图土方调配图 填方区填方区挖方区挖方区 T1T2T3T4挖方量挖方量 m3W14545105120 400W275 90180105 1400W330120 45 60 1400填方量填方量 m3800600800100032008006004002002001000