最全方格网土方计算规则.docx

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最全方格网土方计算规则

1.读识方格网图

方格网图由设计单位（一般在1:

500的地形图上）将场地划分为边长a=10〜40m的若干

方格,与测量的纵横坐标相对应，在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高（H）和设计

标高（Hn）,如图1-3所示.

图1-3方格网法计算土方工程量图

二、场地平整土方计算

（1）考虑的因素：

1满足生产工艺和运输的要求；

2尽量利用地形，减少挖填方数量；

3争取在场区挖填平衡，降低运输费;

4有一定泄水坡度，满足排水要求

5场地设计标高一般在设计文件上规定，如无规定:

A.小型场地一一挖填平衡法；

B.大型场地一一最佳平面设计法（用最小二乘法，使挖填平衡且总土方量最小）。

\

（2）初步标高（按挖填平衡）

场地初步标高:

H0=S（H11+H12+H21+H22）/4M

H11、H12、H21、H22——一个方格各角点的自然地面标高；

M——方格个数.

或:

■-rAi•

H0=（EHH2XH2+3EH3+4EH4）/4M

H1--一个方格所仅有角点的标高；

H2、H3、H4--分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高

（3）场地设计标高的调整

按泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等调整.

按泄水坡度调整各角点设计标高:

1单向排水时，各方格角点设计标高为：

Hn=HO土Li

2双向排水时，各方格角点设计标高为：

Hn=HO士Lxix士Lyiy

3.计算场地各个角点的施工高度

施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或

填方的施工高度.各方格角点的施工高度按下式计算：

式中hn------角点施工高度即填挖高度（以“+”为填，“-”为挖），m

n------方格的角点编号（自然数列1，2，3,…，n）.

Hn-----角点设计高程，

H------角点原地面高程

4.计算“零点”位置，确定零线

方格边线一端施工高程为“+”,若另一端为“-”，则沿其边线必然有一不挖不填的点,

即“零点”（如图1-4所示）.

图1-4零点位置

零点位置按下式计算:

久+爲_

式中x1、x2——角点至零点的距离，m；

hl、h2――相邻两角点的施工高度（均用绝对值）,m；

a—方格网的边长，m.

确定零点的办法也可以用图解法，女口图1-5所示.

方法是用尺在各角点上标岀挖填施工高度相应比例，用尺相连，与方格相交点即为零点

位置。

将相邻的零点连接起来，即为零线。

它是确定方格中挖方与填方的分界线。

图1-5零点位置图解法

5.计算方格土方工程量

按方格底面积图形和

表1-3所列计算公式，逐格计算每个方格的挖方量或填方量

表1-3常用方格网点计算公式

6.边坡土方量计算

场地的挖方区和填方区的边沿都需要做成边坡,以保证挖方土壁和填方区的稳定。

边坡的土方量可以划分成两种近似的几何形体进行计算：

一种为三角棱锥体（图1-6中①〜③、⑤〜（11））;

另一种为三角棱柱体（图1-6中④）.

图1-6场地边坡平面图

A三角棱锥体边坡体积

式中11――边坡①的长度；

A1――边坡①的端面积；

h2――角点的挖土高度;

m边坡的坡度系数，m=S/高.

B三角棱柱体边坡体积

两端横断面面积相差很大的情况下，边坡体积

式中14――边坡④的长度；

A1、A2、A0——边坡④两端及中部横断面面积

7.计算土方总量

将挖方区（或填方区）所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总，即得该场地挖方和填方

的总土方量.

8.例题

【例1.1】某建筑场地方格网如图1-7所示，方格边长为20MX20m,填方区边坡坡度系数为1.0,

挖方区边坡坡度系数为0.5，试用公式法计算挖方和填方的总土方量

图1-7某建筑场地方格网布置图

图1-8中.

【解】

（1）根据所给方格网各角点的地面设计标高和自然标高，计算结果列于

由公式1.9得:

图1-8施工高度及零线位置

⑵计算零点位置.从图1-8中可知,1—5、2—6、6—7、7—11、11—12五条方格边两端的施工高度符号不同，说明此方格边上有零点存在.

由公式1.10求得：

x1=4.55（m）

x1=13.10（m）

6—7线

7—11线

x1=7.69（m）

x1=8.89（m）

将各零点标于图上，并将相邻的零点连接起来，即得零线位置，如图1-8.

（3）计算方格土方量.方格皿、W底面为正方形，土方量为：

V皿（+）=202/4X（0.53+0.72+0.16+0.43）=184（m3）

VW（-）=202/4X（0.34+0.10+0.83+0.44）=171（m3）

方格I底面为两个梯形，土方量为：

VI（+）=20/8X（4.55+13.10）X（0.10+0.19）=12.80（m3）

VI（-）=20/8X（15.45+6.90）X（0.34+0.10）=24.59（m3）

方格底面为三边形和五边形，土方量为：

VH（+）=65.73（m3）

VH（-）=0.88（m3）

VV（+）=2.92（m3）

VV（-）=51.10（m3）

VW（+）=40.89（m3）

VW（-）=5.70（m3）

方格网总填方量：

EV（+）=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34（m3）

方格网总挖方量：

EV（-）=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26（m3）

（4）边坡土方量计算.如图1.9,④、⑦按三角棱柱体计算外，其余均按三角棱锥体计算

可得：

V①（+）=0.003（m3）

V②（+）=V③（+）=0.0001（m3）

V④（+）=5.22（m3）

V⑤（+）=V⑥（+）=0.06（m3）

V⑦（+）=7.93（m3）

..620Ufi

h-iL.1

1I

n

~t——

V⑧（+）=V⑨（+）=0.01（m3）

V⑩=0.01（m3）

V11=2.03（m3）

V12=V13=0.02（m3）

V14=3.18（m3）

边坡总填方量：

EV（+）=0.003+0.0001+5.22+2X0.06+7.93+2X0.01+0.01=13.29（m3）

边坡总挖方量：

EV（-）=2.03+2X0.02+3.18=5.25（m3）

三、土方调配

土方调配是土方工程施工组织设计（土方规划）中的一个重要容，在平整场地土方工程量

计算完成后进行.编制土方调配方案应根据地形及地理条件，把挖方区和填方区划分成若干个调

配区，计算各调配区的土方量，并计算每对挖、填方区之间的平均运距（即挖方区重心至填方区

重心的距离），确定挖方各调配区的土方调配方案，应使土方总运输量最小或土方运输费用最少,

而且便于施工，从而可以缩短工期、降低成本

土方调配的原则：

力求达到挖方与填方平衡和运距最短的原则；近期施工与后期利用的原则.进

行土方调配，必须依据现场具体情况、有关技术资料、工期要求、土方施工方法与运输方法，综合上述原则，并经计算比较，选择经济合理的调配方案

调配方案确定后，绘制土方调配图如图1.10

.在土方调配图上要注明挖填调配区、调配方向、土方数量和每对挖填之间的平均运距.图中的土

方调配，仅考虑场挖方、填方平衡.A为挖方，B为填方.

400n*500