土方方格网计算公式
这样即得到整个场地的填、挖土方总量。
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补充知识
图示
1.方格网法
计算步骤方法
适用范 围
1.划方格网 根据地形图划分方格网,尽量使其与测量或施工 坐标网重合,方格一般采用20m×20m~40m×40m,将相应设计 标高和自然地面标高分别标注在方格点的右上角和右下角,求 出各点的施工高度(挖或填),填在方格网左上角,挖方为(+), 填方为(-)。
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第一章 土方工程
• 1.概述 • 2. 场地设计标高的确定 • 3.土方工程量的计算 • 4.井点降水 • 5.边坡稳定及土壁支护 • 6.土方开挖与填筑
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§1.1 概述
• §1.1.1 引言 • §1.1.2 施工中土方分类方法 • §1.1.3 土的工程性质
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§1.1.1 引 言
• 土方工程:包括一切土的挖掘、填筑和运输等过程以 及排水、降水、土壁支撑等准备工作和辅助工程。
2.计算零点位置 计算确定方格网中两端角点施工高度符号不 同的方格边上零点位置,标于方格网上,联接零点,即得填方 与挖方区的分界线。零点的位置按下式计算,见图(a):
式中
、 ——角点至零点的距离 m; 、 ——相邻两角点的高程 m,均用绝对值;
适于地 形较平 缓或台 阶宽度 较大的 地段采 用计算 方法较 为复杂, 但作为 平整场 地土方 量计算, 精度较 高。
——土经开挖后的松散体积(m3);
•
——土经回填压实后的体积(m3)。
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§1.2场地设计标高的确定
• 引言 • 一般方法 • 设计标高调整
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§1.2.1 引 言
• 设计标高一般要求
大型工程项目通常都要确定场地设计平面,进行场地 平整。场地平整就是将自然地面改造成人们所要求的 平面。场地设计标高应满足规划、生产工艺及运输、 排水及最高洪水水位等要求,并力求使场地内土方挖 填平衡且土方量最小。
§1.1.3 土 的 工 程 性 质
土的主要工程性质有:土的天然含水量,土的密度,土的可松
性,土的渗透性等;
• 土的可松性:土具有可松性。即自然状态下的土,经过开挖后,其体积因松
散而增大,以后虽经回填压实,仍不能恢复。土的可松性程度用可松性系数表
• 示,即
Hale Waihona Puke •(1-1)• 式中 • • • • •
——最初可松 性系数; ——最后可松性 系数; ——土在天然状态下的体积(m3)
•
F0——F1与F2之间的中截面面积(m2)。
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• 基槽与路堤通常根据其形状(曲线、折线、变截面等)划分成若干计算段,分段 • 计算土方量,然后再累加求得总的土方工程量。 • 如果基槽、路堤是等截面的,则H,F1=F2=F 0,由式(1)计算V=HF1。
图1-4 土方量计算
•
• a)基坑土方量计算;
• 其余各角点设计标高均可求出,详见图2.12。
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• (3) 计算各角点的施工高度 得各角点的施工高度(以“+”为填方,“-”为挖方):
•
•
•
•
• 各角点施工高度见图2.12。
• (4) 确定“零线”,即挖、填方的分界线
• 确定零点的位置,将相邻边线上的零点相连,即为“零线” 。如1-5线上:
•
建 筑 施工技术 : 主讲 赵珍玲
1
绪论
❖建筑施工技术:如何最有效地建造房屋的理论、 方法和有关的施工规律。
❖建筑施工方面的主要规范 ➢《施工及验收规范GBJ 》 ➢《建筑工程质量检验评定标准 GBJ 》
❖组成工种工程(按工艺流程) 土方工程、桩基础工程、砌筑工程、钢筋混凝土 工程、预应力混凝土工程等
•
∑H——方格四角点施工高度之总和,取绝对值(m);
•
a——方格边长(m)。
•
22
图1-6 四方棱柱体的体积计算 a) 角点全填或全挖 b)角点二填二挖 c)角点一填(挖)三挖(填)
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补充知识
项目
一点填方或 挖方(三角形)
二点填方或 挖方 (梯形)
三点填方或 挖方 (五角形)
四点填方或 挖方 (正方 形)
水平的挖填方相等的场地,实际场地均应有一定的泄水坡度。因此,应根据泄水 要求计算出实际施工时所采用的设计标高。
• 以Z0作为场地中心的标高(图1-2),则场地任意点的设计标高为
•
(1-5)
• 式 中: zi'——考虑泄水坡度的角点设计标高。
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• 2)施工高度
• 土方的施工高度
• 求得 zi'后,即可按下式计算各角点的施工高度Hi,施工高度的含义是该角点的设 计标高与原地形标高的差值:
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§1.3 .1 引 言
• 引言
• 在土方工程施工之前,通常要计算土方的工程量。但土方工程的外形往往复 • 杂,不规则,要得到精确的计算结果很困难。一般情况下,都将其假设或划分 • 成为一定的几何形状,并采用具有一定精度而又和实际情况近似的方法进行计 • 算。
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§1.3.2 基坑(槽)及路堤土方量
•
•
(1-6)
• 式中:
•
zi'—— i角点的原地形标高。
•
• 若Hi为正值,则该点为填方,Hi为负值则为挖方。
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§1.2.3 设 计 标 高 调 整
• 设计标高的调整 • 实际工程中,对计算所得的设计标高,还应考虑下述因素进行调整,此
工作在完成土方量计算后进行。 • (1)考虑土的最终可松性,需相应提高设计标高,以达到土方量的实际
b)基槽、路堤土方量计算
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•
§1.3. 3 场地平整土方量计算步骤
• 场地平整土方量计算步骤 1. 场地设计标高确定后,求出平整的场地各角点的施工高度Hi。 2. 确定“零线”的位置确定“零线”的位置有助于了解整个场地的挖、填区域分
布状态。
3. 然后按每个方格角点的施工高度算出填、挖土方量,并计算场地边坡的土方量,
2. 常用方格网计算公式
图示
计算公式
当
时,
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• 上表注:
• 1) a——方格网的边长,m;
•
b、c——零点到一角的边长,m;
•
h1,h2,h3,h4——方格网四角点的施工高程,m,用绝对值代入;
•
Σh ——填方或挖方施工高程的总和 ,m,用绝对值代入;
•
——挖方或填方体积,m。
•
• 2)本表公式是按各计算图形底面积乘以平均施工高程而得出的。
,即零点距角点1的距离为0.67m。
• (5) 计算各方格土方工程量(以“+”为填方,“-”为挖方)
• ① 全填或全挖方格:
•
•
(+)
•
•
(+)
•
•
(+)
•
(-)
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• ② 三填一挖或三挖一填方格,由式(2.13):
•
•
(+)
•
•
•
(-)
•
•
(-)
•
•
(+)
•
•
(+)
•
•
(-)
•
• 将计算出的各方格土方工程量按挖、填方分别相加,得场地土方工程量总计:
(图1-5),将各相邻的零点连接起来即为零线。
•
•
图1-5 零点计算示意图
•
•
如不需计算零线的确切位置,则绘出零线的大致走向即可。
•
零线确定后,便可进行土方量的计算。方格中土方量的计算有两种方法:
• “四方棱柱体法”和“三角棱柱体法”。
•
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• 四方棱柱体的体积计算方法
• 四方棱柱体的体积计算方法粉两种情况:
• 基坑(槽)及路基土方量
• 基坑(槽)和路堤的土方量可按拟柱体积的公式计算(图1-4),即
•
(1-13)
• 式中
•
V——土方工程量(m3);
H,F1,F2如图所示。 对基坑而言,H为基坑的深度,F1,F2分别为
基
坑的上下底面积(m2) ;
• 对基槽或路堤,H为基槽或路堤的长度(m),F1,F2为两端的面积(m2);
• 在用式(1-3)计算z0的过程中类似11角点的标高仅加一次,类似12号角点的标 • 高加两次,类似22号角点的标高则加四次,这种在计算过程中被应用的次数Pi, • 反映了各角点标高对计算结果的影响程度,测量上的术语称为“权”。
• 考虑各角点标高的“权”,式(1-3)可改写成更便于计算的形式:
•
(1-4)
• 按照挖填土方量相等的原则(图1-2),场地设计标高可按下式计算: • 即:
• 式中 :
z ——所计算场地的设计标高(m);
•
n ——方格数;
•
zi1, zi2, zi3, zi4 ——第i个方格四个角点的原地形标高(m)。
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• 由图1可见,11号角点为一个方格独有,而12,13,21,24号角点为两个方格共 • 有,22,23,32,33号角点则为四个方格所共有,
。 a ——方格网的边长 m
3.计算土方工程量 按方格网底面图形和下表体积计算公式, 计算每个方格内的挖方或填方量。
4.汇总 分别将挖方区和填方区所有方格计算土方量汇总,即
。 得该建筑场地挖方区和填方区的总土方量 20
• 方格网零线及零点的确定
• 零线即挖方区与填方区的交线,在该线上,施工高度为0。零线的确定方法是: 在相邻角点施工高度为一挖一填的方格边线上,用插入法求出零点(0)的位置
• 最常见的土方工程(在土木工程中) : 场地平整、基坑(槽)开挖、地坪填土、路基填筑 及基坑回填土等。
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§1.1.2施工中土方分类方法