利用方格网计算土方工程量实例方法
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土方计算案例(网格法案例)
一、用户提供的资料:
1、客户提供的地形图:
图1 客户发图
图2 地形图局部
地形图说明:
为自然等高线。
为自然离散点。
2、土方计算的区域:
图面上绘制需要进行土方计算的区域线,图1中的红色线条闭合区域为需要计算的区域。
3、设计标高的提供:(可选)
① 提供设计等高线和离散点,用软件计算获得。
② 不提供设计标高,通过软件的土方优化功能,计算后获得设计标高。
③ 可提供控制点和坡度,用软件计算获得。
4、其他计算条件或要求
边界处放坡。
二、土方计算结果
1、含计算结果及标注的DWG图
① 每个网格角点标注自然标高、设计标高和标高差,标注每个网格的土方计算结果。
图3 土方网络的计算结果
② 图面上生成土方零线(黄色线)
图4 土方零线
③土方计算结果:每个方格网的单项填挖方结果、合计的填挖方结果、放坡的填挖方结果及总计的填挖方结果。
图5 土方计算结果
④ 放坡绘制:可以绘制单级以及多级放坡。
图6 放坡绘制
2、EXCEL格式计算书
①土方结果(excel格式):。
如何计算场地地形图和各方格网挖、填土方工程量?【例】某建筑物场地地形图和方格网(边长a=20.0m)布置如图所示。
土壤为二类土,场地地面泄水坡度i x=0.3%,i y=0.2%。
试确定场地设计标高(不考虑土的可松性影响,余土加宽边坡),计算各方格挖、填土方工程量。
某场地地形图和方格网布置【解】(1)计算场地设计标高H0:ΣH1=(9.45+10.71+8.65+9.52)m=38.33m2ΣH2=2×(9.75+10.14+9.11+10.27+8.80+9.86+8.91+9.14)m=1 51.96m4ΣH4=4×(9.43+9.68+9.16+9.41)m=150.72mH0=(ΣH1+2ΣH2+4ΣH4)/4N=(38.33+151.96+150.72)/4×9m=9. 47m(2)根据泄水坡度计算各方格角点的设计标高:以场地中心点(几何中心口)为H0,计算各角点设计标高为H1=H0-30×0.3%+30×0.2%=(9.47-0.09+0.06)m=9.44mH2=H1+20×0.3%=(9.44+0.06)m=9.50mH5=H0-30×0.3%+10×0.2%=(9.47-0.09+0.02)m=9.40mH6=H5+20×0.3%=(9.40+0.06)m=9.46mH9=H0-30×0.3%-10×0.2%=(9.47-0.09-0.02)m=9.36m其余各角点设计标高均可求出,详见图2-6。
(3)计算各角点的施工高度:各角点的施工高度(以“+”为填方,“-”为挖方):h1=(9.44-9.45)m=-0.01mh2=(9.50-9.75)m=-0.25mh3=(9.56-10.14)m=-0.58m各角点施工高度如图所示。
某场地计算土方工程量图(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,如图所示。
1.开挖前场平实测数据、开挖后实测数据
2.在数据处理中粘贴数据
3.点击“计算”,复制dat数据到记事本(保存格式为“所有格式”,文件名为”×××.DAT”。
4.打开CASS,点击“绘图处理——展野外测量控制点位”
5.修改点样式(DDPTYPE快捷键
6.复制完成面外围点号数据(完成面点位测点时,先外围——再部),为之后的工作
提供方便。
在CAD中粘贴点号数据
外围点号为1~99,所以复制PL数据中的1~99号点。
在CASS中输入PL命令,粘贴。
7.在CASS菜单栏选择“等高线——建立DTM”,选择完成面.dat数据
8.点击“等高线——删除三角形”(删除不关联的三角形),然后点击“等高线——修改结果
存盘”,会生成一个.sjw文件。
9.删除所有三角形
10.在CASS
中点击“工程应用——方格网土方计算”
11.生成数据
12.
绪论
很多时候我们为方便进行坐标标注,在导入.DAT文件后会进行一些坐标标注——ZBBA 插件。
1.高程坐标点数据文件为开挖前场平数据。
2.三角网文件为DT,生成的.SJW文件。
3.方格宽度可以适量修改。
.
.。
例题【例1.1】某建筑场地方格网如图1—7所示,方格边长为20m×20m,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【解】(1)根据所给方格网各角点的地面设计标高和自然标高,计算结果列于图1—8中。
由公式1。
9得:h1=251.50-251.40=0.10m h2=251。
44—251。
25=0.19mh3=251。
38-250.85=0。
53m h4=251.32-250.60=0。
72mh5=251.56-251。
90=—0.34m h6=251。
50—251.60=—0。
10mh7=251。
44-251.28=0.16m h8=251.38—250.95=0.43mh9=251。
62-252.45=-0。
83m h10=251。
56-252.00=—0.44mh11=251。
50—251.70=—0.20m h12=251.46—251.40=0.06m图1-8 施工高度及零线位置(2)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:1-5线x1=4.55(m)2—6线x1=13。
10(m)6—7线x1=7。
69(m)7—11线x1=8。
89(m)11-12线x1=15。
38(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Ⅲ、Ⅳ底面为正方形,土方量为:VⅢ(+)=202/4×(0。
53+0.72+0.16+0。
43)=184(m3)VⅣ(—)=202/4×(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(+)=20/8×(4。
55+13.10)×(0。
10+0。
网格法平整场地土方量计算公式:
1、方格四个角点全部为填土式挖方,其土方量:
)(4
43212
h h h h a V +++= (注:4321,,,h h h h 为角点填方高度,为绝对值。
)
2、方格的相邻两角点为挖方,另两角点为填方。
其挖方部分工程量:
)(43
22241212
h h h h h h a V +++= 其填方部分工程量:
)(43
22341242
h h h h h h a V +++= (注:21,h h 为需挖方角点挖方高度,43,h h 为需填方角点填方
高度。
皆为绝对值。
)
3、方格的三个角点为挖方,另一个角点为填方。
其填方部分工程量:
)
)((643413424h h h h h a V ++= 其挖方部分工程量:
4432123,2,1)22(6
V h h h h a V +-++=
(注:321,,h h h 为需挖方角点挖方高度,4h 为需填方角点填方
高度。
皆为绝对值。
)
4、方格的一个角点为挖方,相对的角点为填方。
另两个角点为零点时(零线为方格的对角线),其挖填方工程量为: h b a V 2。
1.开挖前场平实测数据、开挖后实测数据
2.在数据处理中粘贴数据
3.点击“计算”,复制dat数据到记事本(保存格式为“所有格式”,文件名为”×××.DAT”。
4.打开CASS,点击“绘图处理——展野外测量控制点位”
5.修改点样式(DDPTYPE快捷键
6.复制完成面外围点号数据(完成面点位测点时,先外围——再内部),为之后的工
作提供方便。
在CAD中粘贴点号数据
外围点号为1~99,所以复制PL数据中的1~99号点。
在CASS中输入PL命令,粘贴。
7.在CASS菜单栏选择“等高线——建立DTM”,选择完成面.dat数据
8.点击“等高线——删除三角形”(删除不关联的三角形),然后点击“等高线——修改
结果存盘”,会生成一个.sjw文件。
9.删除所有三角形
10.在CASS中点击“工程应用——方格网土方计算”
11.生成数据
12.绪论
很多时候我们为方便进行坐标标注,在导入.DAT文件后会进行一些坐标标注——ZBBA 插件。
1.高程坐标点数据文件为开挖前场平数据。
2.三角网文件为DT,生成的.SJW文件。
3.方格宽度可以适量修改。
实用文档。
两期⼟⽅量计算(⽅格⽹法)实例例题该场地总⾯积为28144.5473平⽅⽶,所处位置地形起伏⽐较⼤,处理前的⾃然地形⾼程介于164.850m~171.320m之间,现状地形(设计标⾼数据)⾼程介于166.620m~175.110m之间,总挖⽅量为1021.90⽅左右,填⽅量为50842.88⽅左右。
⼀、提供两组地形数据
⽤户提供了原始地形图、后期现状图,根据这两个测得的地形图,⽤⽅格⽹法来计算出产⽣的⼟⽅⼯程量。
整体观看地形图现状地形图
⼆、合图
⽤软件计算⼟⽅量,只能在⼀张图纸上,之前我们的两期地形数据都是在两张图上,所以,必须要先进⾏合图,合到⼀张图纸上。
切记:在合图前,两期地形数据图纸⾥的⾼程点和等⾼线所在的图层必须分开,不能重名(飞时达⼟⽅软件转换⾼程数据是认图层的,如果图层重名,转换后的离散点⾼程也会混乱)。
其他图层没有什么需要注意的。
什么叫合图?就是将两张图合起来放在⼀张图纸⾥。
合图后,整体观看
局部放⼤,黄⾊是原始地形⾼程点;青⾊是现状设计⾼程点
三、分别转换两期地形⾼程数据
⽤飞时达⼟⽅计算软件V13.0分别转换杨家畈⼩学原始地形图⾼程点(地形点)和杨家畈⼩学后
期现状图⾼程点(设计点)
黄⾊的是现状设计地形三⾓⾯模型、蓝⾊的是原始地形三⾓⾯模型四、布置⼟⽅计算范围
布置⼟⽅计算范围
五、布置⽅格⽹
⼟⽅⽅格⽹
六、采集⾃然地形标⾼和采集现状场地设计标⾼
采集地形标⾼
局部放⼤图
七、计算⽅格⽹⼟⽅⼯程量
局部放⼤⽅格⽹⼟⽅⼯程量⼋、统计⽅格⽹⼟⽅⼯程量
⽅格⽹⼟⽅量⾏列汇总
九、绘制⽅格⽹⼟⽅平⼟断⾯图。
精品文档
利用方格网计算土方工程量实例方法
多样的方格网内挖填状态
序 号 方格编
号
方格网 边长
设计标高
自然标高
施工高度
方格 内平 均高 度
面积
挖方体 积 填方体 积
A B 第一点
第二点
第三点
第四点
第一点
第二点
第三点
第四点
第一点
第二点
第三点
第四点
平方米
立方米 立方米
1
1 20 20 142.800 138.000 143.500 140.500 144.00 137.00 144.00 141.00 1.20 -1.00 0.50 0.50 0.30 400.00 149.34 20.19 2
20
20 138.000 137.700 140.500 140.000 137.000 131.100 141.000 137.100 -1.00 -6.60 0.50 -2.90 2.50 400.00 1.63 819.41 3
20 20 137.700 138.600 140.000
140.250 131.10 138.60 137.10 134.00 -6.60 0.00 -2.90 -6.25 3.94 400.00 51.11 777.29 4
20
20
138.600
148.660
140.250
144.900
137.00
149.00
134.00
146.00
-1.60
0.34
-6.25
1.10
1.60
400.00
16.38
695.71
hl
h4
a
h2
h3
四方棱柱体公式: V=aT*(h1+h2+h3+h4)/4
三角型椎体公式: V=1/6*b*c*h1
梯形截面棱柱体公式: V=[a*(b+c)*(h1+h4)]/8
四方棱柱体
三角型椎体
梯形截面棱柱体 五边形截面棱柱体
具体步骤:
(1)划分方格网,并确定其边长;
(2)确定方格网各角点的自然标高(通过测量确定)
(3)计算方格网的平整标高(也称设计标高);
(4)计算方格网各角点的施工高度;
(5)计算零点位置并绘出零线;
(6)计算方格网的土方工程量;
(7)汇总挖方量和填方量并进行比较;
(8)调整平整标高。
(1)划分方格网,并确定其边长
1
251.50 251.27 251.00 251.27 250.50 251.27 250.00 251.27
根据要平整场地的地形变化、复杂程度和要求的计算精度确定方格的边长a, —般a 为10m 20m 30m 40m等,若地形变化比较复杂或平整要求的精度又比较高时, a取小些,否则可取大些甚至可达100m以减少土方的计算工作量。
(2)通过测量将测出的自然标高,标注在方格网各角点的左下角,为了避免标注混乱,
建议标注时采用下述方法表示:
自缩标宜
(3)计算方格网各角点的平整高度(或设计标高)
平整标高的计算方法,目前较多采用挖填平衡法,即理想的平整标高应使场地内的土方在平整前和平整后相等。
(刀H D+2刀H)+4刀颅)
H0= ----------------- (1-1 )
4 x m
式中,H o---为场地的平整标高,单位为米;
H①---为计算土方量时使用1次的角点自然标高,单位为米(如HM、Hi3);
H②---为计算土方量时使用2次的角点自然标高,单位为米(如H12、H23);
H④---为计算土方量时使用4次的角点自然标高,单位为米(如1-22);
根据公式(1-1 )计算;
刀 H)=252.50+251.00+251.50+250.00=1005 m
刀 H)=252.00+251.70+252.00+250.50+251.00+250.50=1507.70 m
刀H®=251.50+251.00=502.50 m
方格网划分的格数m等于6个,根据公式(1-1 );
(刀H D+2E H)+4E 缶)
14= ---------------- (1-1 )
4 x m
1005+2 x 1507.70+4 x 502.50
14= ------------------------ = 251.27 m
4 x 6
将平整标高H)=251.27填入方格网各角点右下角
(4)计算方格网各角点的施工高度(即各角点的挖填深度)
h n= H o-H (设计标咼-自然标咼)
式中,H)—为方格网各角点的设计标咼;
H n—为方格网各角点的自然标高;
h n—为方格网各角点的施工高度(“ +”为填方,“-”为挖方)
(5)计算零点位置并绘制零线
在一个方格网内同时有挖方和填方时,应先算出方格网边的零点位置,
并标注与方格网上,连接相邻的零点就的零线,即是挖方区和填方区的分界线。
零点位置按下式计算(如图),
ah i
X_2= -------------
h i + h 2
式中,X-2---从“1”角点至“2”角点零点位置,m;
h 1、hi-分别为方格网边两角点的挖、填高度(深度) m
a---- 为方格的边长,m
1 -1.23
2 -0.7
3 3 -0.43
4 +0.27
零点、零线位置图根据公式,(1-2 )计算零点位置,
ah 1
Xs -------------- (1-2)
h 1 + h 2
X 0.43 30
X3-4= ------------ =18.43m
0.43+0.27
30X 0.43
X3-7= ------------ =18.43m
0.43+0.27
30X 0.23
X6-7= ------------ =13.80m
0.23+0.27
30X 0.23
X6-10= ------------ =13.80m
0.23+0.27
30X 0.23
X9-10= ------------ =13.80m
0.23+0.27
(6)计算方格土方工程量并进行汇总比较零线绘出后,场地的挖、填方区也随之标出,便可按平均高度法分别计算挖、填方区的挖方量和填方量。
挖方量,根据方格网底面和图形表中所列相应公式计算。
四点填方或挖方(正方形)计算公式:
2 a (h 1+h2+ h 3+h4)
V=
bc h 1+h2+h4
V=( a 2- -- ) -------
2 5
11.57 X 16.20 0.73+0.43+0.23
V1-2=( 30 2- -------- )X ---------------- =224.15 m
2 5
点填方或挖方(三角形)计算公式:
bc 刀h 2
a2X h3
V=( -- --- ) X ---- 若 b=c=a 时, V= ----
2 3 6
18.43X 18.43 0.43
V1-3= ( ---- --- ) X -- ---- =24.34 m 3
2 3
16.2 X 16.20 0.73+0.23+0.23
V2-1= ( 30 2- )X--------- =182.97
2 (7)
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