徐明杰(jie)
9年造价经验(施工、咨询单位)
注册造价工程师(shi)(土建专业)
无论是建筑工程,还是市(shi)政道路工程,原始地面往往高(gao)低不平,坑洼较(jiao)多,起伏较大,施工前需进(jin)行场地平整。此处的场地平整不同(tong)于清单规范中的平整场地(di),因为清单规范的平整场(chang)地指的是±300mm以内(nei)的挖、填、运找(zhao)平,各地区定额中一般(ban)有相应的平整场地定额,按(an)平整的面积计算,以平方米为单位(wei)。而此处的场地平整指的(de)是>300mm的挖、填、运,需分别计算(suan)出挖、填、运的(de)工程量,分别套(tao)取挖方、填方、取土或余土外运定额(e),以立方米为单位。
所以(yi),方格网土方计算需(xu)计算出挖方和填方的各自体积,再对比挖方和填方(fang)工程量,分析需要取土还是余土外(wai)运,以达到土方平衡的目的。
下面通过这个简单案(an)例模拟,来帮助大家更好地理解:
一 准备工作(zuo)
第1步:
按场地的长(chang)和宽画一个方格(ge)网的外边框。整个方(fang)格网的长和宽要(yao)基本上等于场地(di)的长和宽,数据越接近,计算结(jie)果越精确。
第2步:
划分方(fang)格、填写方格编号。通常,以10-40m为一个方格的边长,地面高低起(qi)伏较大的一般选用10m、20m,高低起伏(fu)较小的则选用30、40m,边长(chang)越小,计算结果越精确。
第3步:
按上图的形(xing)式,填写地面原始标高(gao)(可以由测量标高(gao)的现场技术人员(yuan)填写);填写设计标高;填(tian)写施工高度(施工高度=原始(shi)标高-设计标高,正值表示原始标高>设计标高,需要挖方(fang),负值表示原始标高<设计标高,需要(yao)填方);填写角点编号。
二 计算零(ling)点、划分挖、填方
第1步(也是(shi)最关键的步骤):
求出(chu)零点。零点存在于相邻角点的施工高度(du)数值为一正一负的情况,表明此方格(ge)中既存在挖方,又存在填方,零点(dian)是挖与填的的分界点,即(ji)零点处既不用挖方,也不用填方(fang)。
零点计算公式(shi):零点距一端角点的(de)距离=一端角点施(shi)工高度的绝对值÷(一端角点施工高(gao)度的绝对值+另一端角点施工高度(du)的绝对值)×方格边长。
如果没有理解,带你(ni)计算一遍,以便你(ni)搞定它。
此案(an)例中存在零点的边线有(you):2-3、6-7、9-10、6-10(X方向和Y方向(xiang)均需列出)
2-3之间零点:零点距角点(dian)2的距离为0.61÷(0.61+0.33)×10=6.49m,那么零点距角点3的距离(li)即:10-6.49=3.51m
6-7之间零点:零点(dian)距角点6的距离为0.94÷(0.94+0.67)×10=5.84m,那么零点距(ju)角点3的距离即:10-5.84=4.16m
9-10之间零点:零(ling)点距角点9的距(ju)离为1.27÷(1.27+1.01)×10=5.57m,那么零点距(ju)角点3的距离即:10-5.57=4.43m
6-10之间零(ling)点:零点距角点6的(de)距离为0.94÷(0.94+1.01)×10=4.82m,那么零点距角点3的距离即:10-4.82=5.18m
com第2步:
标出每个零点,把每个方(fang)格内的零点连线,并标注上刚刚计算的零点(dian)距每个角点的距离。
第3步:
为方便计算,将(jiang)挖方处打上阴影。正值为挖方、负值(zhi)为填方(在第一点的第3步(bu)已经提过一次)。
三 开始计(ji)算
由图可见,场地已由(you)零点线不仅将挖方和填方区(qu)分开,而且将场地划分为正方形、五边(bian)形、梯形和三角形。无论何种(zhong)图形,只要先求出每个图形的(de)平均施工高度,再乘以图形面积即可(ke)。
对大家来说,图形面(mian)积的计算就是轻(qing)而易举的事情了!
第1步:计算挖方
①号方格(正方形)
挖方平均高度:
(0.87+0.61+1.13+0.94)÷4=0.89m
V挖=102×0.89=89m3
②号方格(梯形)
挖方平均高度:
(0.61+0.94+0+0)÷4=0.39m
[注:绝不是(shi)(0.61+0.94)÷2,需要(yao)把图形所有角点的数值都(dou)平均才是正确的]
V挖=0.5*(6.49+5.84)*10×0.39=24.04m3
④号方格(ge)(五边形)
挖(wa)方平均高度:
(1.13+1.27+0.94+0+0)÷5=0.67m
V挖(wa)=(102-0.5*4.43*5.18)×0.67=59.31m3
⑤号方格(ge)(三角形)
挖方平(ping)均高度:
(0.94+0+0)÷3=0.31m
V挖=0.5*4.82*5.84×0.31=4.36m3
挖方汇总:89+24.04+59.31+4.36=176.71m3
第2步:计算填方
②号方格(梯形)
填方平均高度:
(0.33+067+0+0)÷4=0.25m
V填=0.5*(3.51+4.16)*10×0.25=9.59m3
③号方格(正方形)
填方平(ping)均高度:
(0.33+0.98+0.37+0.67)÷4=0.59m
V填=102×0.59=59m3
⑤号方格(五边形)
填方平均高度:
(0.67+1.01+0.81+0+0)÷5=0.5m
V填=(102-0.5*5.84*4.82)×0.5=42.96m3
⑥号方格(正方形)
填方平均高度:
(0.67+0.73+0.97+0.81)÷4=0.8m
V填=102×0.8=80m3
填方汇总:9.59+59+42.96+80=191.55m3
第3步:计算取土或运土(tu)
本案例填方量>挖方量,说(shuo)明挖方量不足以填方,需要取土来弥(mi)补,取土工程量为191.55-176.71=14.84m3。
如果填方(fang)量<挖方量,说明挖方(fang)量用于填方后还有剩余,需要余土(tu)外运。
到这里,整个场地平整的土方量(liang)就已经全部计算完成了,可能大(da)家会有一些疑问,在此特别整理了3个(ge)问题:
问题1:一定要选取10-40m为一个方格的边长吗?
回答(da):不一定,选择几米都是可以(yi)的,10-40m只是比较常(chang)用的数据,方格(ge)网土方的计算只是为(wei)了让工程量相对(dui)精确,而没有绝对精确,边长(chang)越小,工程量越精确,但(dan)也更加费时费力(li)。
问题2:场地的边长不是10m的倍数,如(ru)果方格边长定为10m的倍数,会多算或少算几(ji)米?
回答:两个解决(jue)方法,方格边长不是必须选择10的倍数,可以定为场地(di)总长或总宽的公约数(shu),或者方格边长依然定为10的倍数,多余的部(bu)分由测量人员单独测量标高(gao),单独算一下工程量(liang)。
问题(ti)3:这样一步一步计算是否太过于(yu)繁琐,算一个这(zhe)样模拟的小项目都要半天,大的项目岂不是要好多天?
回答:如果已经熟练(lian)掌握了方格网土方的原理(li),那么将它编一个含有公式的EXCEL计算表格应该(gai)不是难事儿了,这样只要(yao)输入数据就可以(yi)计算出工程量了。
你还有计算土方的好方法吗?欢迎(ying)留言
*本文系(xi)徐明杰原创,独家来稿
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