确定场地设计标高H0

H0的重要性场地设计高程是场地平整和土方量计算的基础,也是一般规划和垂直设计的基础。

合理地确定场地设计标高,对减少土方工程量、加速工程进度、降低工程造价有着重要意义。

确定场地设计标高应结合各类影响因素反复进行技术经济比较,选择一个最佳方案。

H0 的确定原则

满足生产工艺和运输的要求;

充分利用地形,分区或分台阶布置,分别确定不同的设计标高;

考虑挖填平衡,弃土运输或取土回填的土方量最少;

要有合理的泄水坡度(≧2‰),满足排水要求;

考虑最高洪水位的影响。

H0 的确定步骤

如场地设计标高无特殊要求时,可根据挖填土方量平衡的原则确定H0 ,其步骤如下:

【注意】挖填平衡原则即场地内土方的绝对体积在平整前、后相等

确定各方格网角点高程

 ● 水准仪实测;

 ● 利用地形图上相邻两等高线的高程,用插入法求得。

按挖填平衡确定设计标高

按每一个方格的角点的计算次数(权数),即方格的角点为几个方格共有的情况,确定设计标高H0的实用公式为:

式中:

n —— 方格网数;

H1 —— 一个方格仅有的角点坐标;

H2 —— 两个方格共有的角点坐标;

H3 —— 三个方格共有的角点坐标;

H4 —— 四个方格共有的角点坐标。

场地设计标高H0的调整

按以上步骤求得的H0仅为一理论值,还应考虑以下因素进行调整,求出H'0:

● 土的可松性影响——填方因土的可松性引起的填方体积增加;

● 场内挖方和填方的影响——从经济观点出发,安排的挖方就近弃土和填方就近场外取土,引起的挖填土方量的变化;

● 场地泄水坡度的影响——单坡?双坡?

土的可松性影响

由于土具有可松性,一般填土需相应提高设计标高,故考虑土的可松性后,场地设计标高调整为:

场内挖方和填方的影响

场地设计标高H0是按挖填土方量平衡的原则确定的,但从经济观点出发,常会将部分挖方就近弃于场外,或就近于场外取土用于部分填方,均会引起挖填土方量的变化,亦需调整场地设计标高。

其设计标高调整值按下式计算:


式中: Q——场地根据H0平整后多余或不足的土方量。

场地泄水坡度的影响

调整后的设计标高是一个水平面的标高,而实际施工中要根据泄水坡度的要求(单坡泄水或双坡泄水)计算出场地内各方格网角点实际设计标高。

场地单向泄水坡度示意图

⑵ 场地为双坡泄水时,场地内任意点的设计标高则为:

场地双向泄水坡度示意图

【注意】公式中正负号的取值:计算角点在H,0之上取“+”,反之取“-”

场地土方量的计算

场地土方量计算步骤如下:

求各方格角点的施工高度hn

hn=场地设计标高Hn-自然地面标高H

【注意】若hn为正值则该点为填方, hn为负值则为挖方。

绘出零线

零线位置的确定:先求出方格网中边线两端施工高度有“ + ”、“ - ”中的零点,将相邻两零点连接起来即为零线。

零点的位置按下式计算:

式中:X1、X2——角点至零点的距离(m);

h1、h2——相邻两角点的施工高度(m),均用绝对值;

a——方格网的边长(m).

零点位置计算示意

为省略计算,亦可用图解法直接求出零点位置。即用尺在各角点标出相应比例,用尺相接,与方格相交点即为零点位置。见下图:

计算场地挖、填土方量

“零线”求出,也就划出了场地的挖方区和填方区,便可按平均高度法计算各方格的挖、填土方量了。

挖方施工及长距离土方调运

计算各挖、填方调配区之间的平均运距

先按下式求出各挖方或填方区土方重心坐标X0、Y0:

则填、挖方区之间的平均运距 L0 为:

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