实训一 方格网法计算场地平整土方量

一、设计题目
——方格网法计算场地平整土方量
二、设计目的
本课程设计利用方格网法计算出场地平整时的土方量，其属于设计地面的一项重要工作，设计地面是将自然地形加以适当整平，使其成为满足使用要求和建筑布置的平整地面。

对于平整场地，合理设定土方工程量的大小具有决定性的意义。

是《总图设计》课程的主要教学环节之一。

通过该设计的教学，进一步掌握利用方格网法计算场地平整时的土方量的工程。

三、设计内容与要求
1.方格网法的基本原理
方格网法是将基地化分为若干个方格，根据自然地面与设计地面的高差，计算挖方和填方的体积，分别汇总即为土方量。

该方法一般适用于平坦场地。

设计时要求填方和挖方基本相等，即要求土方就地平衡，平整前后这块土体的体积是相等的。

对于一块表面上崎岖不平的土体，经整平后使其表面成为平面。

设平整前的土方体积为V：
V=
)
(
4
)
4
3
2
(
4
4
1
2
4
3
2
1
2
∑∑
∑
∑
∑
∑=
+
+
+
ij
j
j
j
j
h
Pi
a
h
h
h
h
a
式中：
V——土体自水准面起算自然地面下土体的体积； a——方格边长（m）；
——方格网交点的权值，i=1表示角点，i=2表示边点，i=3
表示凹点，i=4表示中间点，其权值分别为1，2，3，4。

h 1j h 2j h 3j h 4j ——各角点，边点，凹点，中间点的自然地面的标高
（m 3）。

h ij ——各角点（或边点，凹点，中间点）的自然地面的标高
（m 3）。

设方格坐标原点的设计标高为x ，则整平后土体的体积为：
∑∑=412
'))((4x f P a V i
式中：
——土体自水准面起算平整后土体的体积（m 3
）；
x ——方格网坐标原点的设计标高（m ）；
a ——方格边长（m ）；
m ，i ——X 轴方向的放个数与设计坡度（%），从原点起，
上坡为证，下坡为负；
n ，j ——Y 轴方向的放个数与设计坡度（%），从原点起，
上坡为证，下坡为负； 当土方平衡时，平整前后这块土体的体积是相等的，即'V V =
∑∑41ij
h Pi =∑∑41))((x f P i
由于式中只有x 为未知数，所以可以求出来，从而求出方
格网各个交叉点的设计标高。

由此求出的设计地面标高，能使填
方量和挖方量基本平衡。

2.布置方格网
在绘有地形的平面图上布置方格网，使其一边与用地长轴方向平行。

边长采用20m*20m。

将方格网交叉点编上顺序号，填在其左下方。

详细布置见附件。

3.确定自然地面标高
从地形图上求出自然地面标高，根据等高线数值，利用内插法求出各方格交叉点的自然地面标高，填在方格交叉点的右下方。

详细布置见附件。

4.求设计地面标高
根据初步确定的场地设计标高及设计地面的坡度（南北向坡度为i，东西向坡度为j），逐一计算出各交叉点的设计标高，并填在其右上方。

5.计算施工高度
用设计地面标高减去自然地面标高，结果即为施工高度，填在交叉点的左上方。

所得结果为负值时，表示该店为挖方；所得结果为正值时，表示该点为填方。

6.标注零点、确定零线位置
在一个方格之内相邻两交叉点，如果一点为填方而另一点为挖方时，在这两点之间必有一个不填不挖之点，此处设计地面标高与自然地面标高相等，即施工高度为零，故称为零点。

零点的位置可用图解法求出，用直尺在填方交叉点沿着与零点所在边垂直的边上，标出一定比例的填方高度，然后，在挖方交叉点相反方向标出同样比例的挖方高度，两高度点连线与方格边相交点，即为零点。

将零点连接成线段，即为零线（挖方区和填方区的分界线）。

零点
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7.计算土方量
方格中如果没有零线，其土方量计算较为简单；否则，由于零线的位置不同，其相应的土方量计算公式也不同。

使用时应
根据附件中的公式进行计算。

将各方格网的土方量分别标注在图中，然后，按列分别求和，并标注在栏内，最后可得挖方总数量和填方总数量。