邊坡土方量計(jì)算課件

1、學(xué)時：學(xué)時：6 6n 將某建筑區(qū)內(nèi)的傾斜場地改造成水平場地，要求按挖、填土方量基本平衡的原則，計(jì)算出設(shè)計(jì)平面高程和挖、填土方量。n時間要求時間要求 教學(xué)學(xué)時6課時n質(zhì)量要求：質(zhì)量要求：測量質(zhì)量符合施工驗(yàn)收國家標(biāo)準(zhǔn)n安全要求：安全要求：嚴(yán)格按照安全操作規(guī)程進(jìn)行項(xiàng)目作業(yè)n文明要求：文明要求：自覺按照文明生產(chǎn)規(guī)則進(jìn)行項(xiàng)目作業(yè)n環(huán)保要求：環(huán)保要求：努力按照環(huán)境保護(hù)要求進(jìn)行項(xiàng)目作業(yè)模塊一模塊一 場地平整場地平整n工作一：現(xiàn)場勘察工作一：現(xiàn)場勘察n工作二：清除地面障礙物，標(biāo)定整平范圍工作二：清除地面障礙物，標(biāo)定整平范圍n工作三：設(shè)置水準(zhǔn)基點(diǎn)工作三：設(shè)置水準(zhǔn)基點(diǎn)n工作四：設(shè)置方格網(wǎng)、測量標(biāo)高工作四：設(shè)置方格

2、網(wǎng)、測量標(biāo)高n工作五：計(jì)算土方挖填工程量工作五：計(jì)算土方挖填工程量n工作六：設(shè)置排、降水設(shè)施工作六：設(shè)置排、降水設(shè)施n工作七：場地平整施工工作七：場地平整施工n工作八：場地碾壓工作八：場地碾壓n工作九：場地驗(yàn)收工作九：場地驗(yàn)收 場地平整場地平整 工作流程工作流程現(xiàn)場現(xiàn)場踏勘踏勘清障清障、標(biāo)標(biāo)定定整平范整平范圍圍布置方格網(wǎng)、布置方格網(wǎng)、確定確定水準(zhǔn)水準(zhǔn)基基點(diǎn)點(diǎn)測測量量標(biāo)標(biāo)高、高、計(jì)計(jì)算土方量算土方量設(shè)設(shè)置排、置排、降水降水設(shè)設(shè)施施平整平整土方土方場場地地碾碾壓壓驗(yàn)驗(yàn)收收 確定水確定水準(zhǔn)基點(diǎn)準(zhǔn)基點(diǎn) 工作一工作一 現(xiàn)場勘察現(xiàn)場勘察n接到場地平整任務(wù)后，施工人員到現(xiàn)場進(jìn)行勘察，了解施工場地地形、地貌和

3、周圍環(huán)境，根據(jù)建筑總平面圖及規(guī)劃，了解并確定現(xiàn)場平整場地的范圍。工作二：清除地面障礙物，標(biāo)定整平范圍工作二：清除地面障礙物，標(biāo)定整平范圍n清除場地平整范圍內(nèi)的障礙物，如：樹木、電線、電桿、管道、房屋等，對8040m的平整范圍進(jìn)行標(biāo)定。工作三：設(shè)置水準(zhǔn)基點(diǎn)工作三：設(shè)置水準(zhǔn)基點(diǎn)n根據(jù)總平面圖要求的標(biāo)高，從水準(zhǔn)基點(diǎn)引進(jìn)基準(zhǔn)標(biāo)高。依據(jù)規(guī)劃圖給定的絕對高程點(diǎn)，用經(jīng)緯儀把設(shè)計(jì)給定的0.000絕對高程引測到擬建建筑物處做三處永久水準(zhǔn)點(diǎn)，作為下步施工及校核的依據(jù) 。工作四：設(shè)置方格網(wǎng)、測量標(biāo)高工作四：設(shè)置方格網(wǎng)、測量標(biāo)高n方格網(wǎng)設(shè)為2020m。劃分為8個方格，共15個角點(diǎn)。n 圖11 工作五：計(jì)算土方挖填工程

4、量工作五：計(jì)算土方挖填工程量（一）場地設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整（一）場地設(shè)計(jì)標(biāo)高調(diào)整n根據(jù)建筑設(shè)計(jì)標(biāo)高，按場地設(shè)計(jì)泄水坡度ix=3%，iy=2%調(diào)整各角點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高。nHnH0LxixLyiynH0H0nH1H0400.003200.00243.710.120.0443.63mnH2H0200.003200.00243.710.060.0443.69mnH6H0400.003043.710.12043.59mnH7H0200.003043.710.06043.65mnH11H0400.003200.00243.710.120.0443.55mnH12H0200.003200.00243.710.060.0

5、443.61mn角點(diǎn)n施工高度n將計(jì)算結(jié)構(gòu)填入上圖中。n課題練習(xí)課題練習(xí)1 1：計(jì)算其余角點(diǎn)調(diào)整設(shè)計(jì)標(biāo)高。（二）計(jì)算各角點(diǎn)施工高度（二）計(jì)算各角點(diǎn)施工高度nhnHnHnnHn設(shè)計(jì)地面標(biāo)高 Hn自然地面標(biāo)高nh1H1H143.6343.240.39mnh2H2H243.6943.670.02mnh3H3H343.6943.670.02mn課題練習(xí)課題練習(xí)2 2：計(jì)算其余角點(diǎn)施工施工高度。 n完成以上兩項(xiàng)工作后可得到圖12。圖12（三）計(jì)算零點(diǎn)，標(biāo)出零線（三）計(jì)算零點(diǎn)，標(biāo)出零線n首先計(jì)算零點(diǎn)，零點(diǎn)在相鄰兩角點(diǎn)為一挖一填的方格邊線上，在圖12中，角點(diǎn)2為填方，角點(diǎn)3為挖方，角點(diǎn)2、3之間必定存在零點(diǎn)

6、。圖13n課題練習(xí)課題練習(xí)3 3：求出7、8、14、15、13、8之間的零點(diǎn)，把所有零點(diǎn)求出標(biāo)在圖上，零點(diǎn)連線即為零線。完成后的成果見圖12。（三）計(jì)算土方量（三）計(jì)算土方量n1 1、四棱柱法、四棱柱法（1 1）全挖全填方格）全挖全填方格（2）方格四個角點(diǎn)中，部分是挖方，部分是填方時（圖12），其挖方或填方體積分別為：（3）方格三個角點(diǎn)為挖方，另一個角點(diǎn)為填方時（圖12），其填方體積為：n總挖方量 = 17.91+117+270+0.03+35.28+234.04=674.26m3n總填方量 =136+25.9+263+214.03+40.3+0.038=679.27m32 2、邊坡土方量計(jì)算

7、、邊坡土方量計(jì)算（1）確定邊坡坡度1）土方邊坡坡度以其挖方深度H與邊坡底寬B之比來表示。n邊坡坡度1：mnm = b/h ，稱為邊坡系數(shù)。n2）土方邊坡大小應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、開挖深度、開挖方法、施工工期、地下水位、坡頂荷載及氣候條件等因素確定。邊坡可做成直線形、折線形或階梯形圖15。 圖1-5 土方邊坡 n3）土方邊坡坡度一般在設(shè)計(jì)文件上有規(guī)定，若設(shè)計(jì)文件上無規(guī)定，可按照建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50202-2002第6.2.3的規(guī)定執(zhí)行（見表11）。土的類別邊坡值（高：寬）砂土（不包括細(xì)砂、粉砂）1：1.251：1.50一般性粘土硬1：0.751：1.00硬、塑1：1.001：1.25軟

8、1：1.50或更緩碎石類土充填堅(jiān)硬、硬塑粘性土1：0.501：1.00充填砂土1：1.001：1.50注：1、設(shè)計(jì)有要求時，應(yīng)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。2、如采用降水或其他加固措施，可不受本表限制，但應(yīng)計(jì)算復(fù)核； 3、開挖深度，對軟土不應(yīng)超過4m，對硬土不應(yīng)超過8m。n課題練習(xí)課題練習(xí)4 4：確定本活動的邊坡坡度。：確定本活動的邊坡坡度。n因場地土質(zhì)系中密的砂土，且地質(zhì)條件較差，挖方區(qū)邊坡坡度采用1：1.25，填方區(qū)邊坡坡度采用1：1.50。n場地四個角點(diǎn)的挖填方寬度為： 角點(diǎn)5挖方寬度 0.931.25=1.16米 角點(diǎn)15挖方寬度 0.381.25=0.48米 角點(diǎn)1挖方寬度 0.391.5=0.59

9、米 角點(diǎn)11挖方寬度 0.971.5=1.46米n按照場地的四個控制角點(diǎn)的邊坡寬度,繪出邊坡平面輪廓尺寸圖見圖15。 圖15 邊坡土方量計(jì)算示意圖n 按上述公式計(jì)算： 挖方區(qū)邊坡土方：挖方區(qū)邊坡土方合計(jì)： 24.11立方米 n 填方區(qū)邊坡土方量：n填方區(qū)邊坡土方量合計(jì)： 33.05立方米 n場地及邊坡土方量總計(jì)：挖方 674.26+24.11=698.37m3 填方 679.27+33.05=712.32m3n計(jì)算結(jié)果：計(jì)算結(jié)果：兩者相比填方比挖方大13.95立方米。 3 3、考慮土的可松性后的土方量、考慮土的可松性后的土方量n以上計(jì)算結(jié)果是理論計(jì)算值，在實(shí)際施工中。由于土具有可松性，場地填土

10、實(shí)際土方量與理論計(jì)算會有差別。n實(shí)際填方土方量計(jì)算實(shí)際填方土方量計(jì)算 填方 712.321.04684.92 m3工作六：場地平整施工工作六：場地平整施工（一）場地土方開挖（一）場地土方開挖1 1、平整場地施工機(jī)械的選擇、平整場地施工機(jī)械的選擇n常用的施工機(jī)械有：推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、單斗挖土機(jī)、裝載機(jī)。（1 1）推土機(jī)）推土機(jī)推土機(jī)特點(diǎn)：操作靈活、工作面小、行駛塊；提高生產(chǎn)率的作業(yè)方法：n下坡推土利用機(jī)械重力勢能提高生產(chǎn)率；n并列推土減小土的散失；n多刀送土先集中堆積在A處，然后再推到B處；n槽形推土減少土的散失； n3）推土機(jī)的生產(chǎn)率計(jì)算n小時生產(chǎn)率：n推土機(jī)的臺班生產(chǎn)率：33600(/ )hv

11、sqPmhT K3B8(/dhPQ Km臺班）（2 2）鏟運(yùn)機(jī)施工）鏟運(yùn)機(jī)施工n1）使用范圍：挖土、運(yùn)土、平土和填土；n2）特點(diǎn)：適合大面積土方工程，適合松土和普通土，適合含水率低的土質(zhì)；n3）提高生產(chǎn)率的作業(yè)方法： 合理的行走路線環(huán)形路線、8字形路線；n4）施工方法下坡鏟土、跨鏟法、助鏟法 5 5）鏟土機(jī)的生產(chǎn)率計(jì)算）鏟土機(jī)的生產(chǎn)率計(jì)算n小時生產(chǎn)率： 式中：鏟斗裝土的充盈系數(shù)（一般砂土為0.75，其它土為0.851.3）；n n鏟運(yùn)機(jī)的臺班生產(chǎn)率：33600(/ )chcsqKPmhT K1232()()()cclTtttv（平均運(yùn)距）裝土?xí)r間卸土?xí)r間換檔和調(diào)頭時間（平均運(yùn)速）3B8(/dh

12、PP Km臺班）（3 3）單斗挖土機(jī)施工）單斗挖土機(jī)施工n特點(diǎn)：向前先上，強(qiáng)制切土；n適用范圍：大型干燥基坑開挖，土丘開挖；n性能指標(biāo)：動臂傾角、最大挖土高度、最大挖土半徑等；n開挖方式：正向挖土，側(cè)向卸土（動臂回轉(zhuǎn)半徑小，工作面小，效率高）；正向挖土，發(fā)現(xiàn)卸土（動臂回轉(zhuǎn)半徑大，工作面大，效率低）；n工作面：一次開行中進(jìn)行挖土的工作范圍，由挖土機(jī)技術(shù)指標(biāo)及挖、卸土的方式?jīng)Q定；n工作面的布置原則：保證挖土機(jī)生產(chǎn)效率最高，而土方的欠挖數(shù)量最少；n根據(jù)開挖方式，工作面分為正工作面，側(cè)工作面。n開挖層數(shù)和每層的開行次數(shù)的確定：n開挖層數(shù)： n開行次數(shù)： (HhDnE挖方總高度）（工作面高度，取 或 ）

13、(mFB挖方表面寬度）G（工作面高度，取B或 ）正鏟挖土機(jī)的工作面布置正鏟挖土機(jī)的工作面布置 na）正向挖土，側(cè)向卸土 b）正向挖土，后方卸土a）正向挖土，側(cè)向卸土 b）正向挖土，后方卸土2） 反鏟挖土機(jī)特點(diǎn)：后退向下，強(qiáng)制切土；適用范圍：基坑、基槽和管溝、含水率比較大的土質(zhì)；開挖方式：溝端開挖、溝側(cè)開挖；3） 拉鏟挖掘機(jī)特點(diǎn)：后退向下、自重（土斗自重）切土；適用范圍：大而深的基坑；4）抓鏟挖土機(jī)特點(diǎn)：特點(diǎn)：直上直下、自重直上直下、自重（土斗自重）切土；（土斗自重）切土；適用范圍：適用范圍：窄而深的基坑；窄而深的基坑；（4）裝載機(jī)）裝載機(jī)適用條件同鏟運(yùn)機(jī)，可代替。適用條件同鏟運(yùn)機(jī)，可代替。（5

14、 5）施工機(jī)械選擇）施工機(jī)械選擇n根據(jù)工程特點(diǎn)和技術(shù)條件以及各種土方挖運(yùn)機(jī)械的特點(diǎn)和適用范圍，選擇效率高、費(fèi)用低的機(jī)械進(jìn)行施工。1）當(dāng)挖方、填方區(qū)距離較近，在100200m內(nèi)，平土?xí)r的堆高填低可采用推土機(jī)進(jìn)行。2）地形起伏不大，土的含水量不大于27的一三類土，運(yùn)距在1000m以內(nèi)時，場地平整采用鏟土機(jī)。3）場地中有小山丘，高出地面較多，宜采用正鏟挖掘機(jī)挖土，再用推土機(jī)推平。4）河溝淤泥用反鏟挖掘機(jī)挖。2 2、場地土方開挖、場地土方開挖n分段分層下挖。施工過程中應(yīng)檢查平面位置、水平標(biāo)高、邊坡坡度、壓實(shí)度、排水系統(tǒng)，并隨時觀測周圍的環(huán)境變化。 （二）場地填土、壓實(shí)施工（二）場地填土、壓實(shí)施工1 1

15、、填土的土料選擇、填土的土料選擇n應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求:含有大量有機(jī)物、石膏和水溶性硫酸鹽(含量大于5%)的土以及淤泥、凍土、膨脹土等，均不應(yīng)作為填方土料；以粘土為土料時，應(yīng)檢查其含水量是否在控制范圍內(nèi)，含水量大的粘土不宜作填土用；一般碎石類土、砂土和爆破石渣可作表層以下填料，其最大粒徑不得超過每層鋪墊厚度的2/3。2 2、土壓實(shí)方法及壓實(shí)機(jī)械的選擇、土壓實(shí)方法及壓實(shí)機(jī)械的選擇（1）碾壓法及機(jī)械n靠沿填筑面滾動的鼓筒或輪子的壓力壓實(shí)填土的，適用于大面積填土工程。n碾壓機(jī)械有：平碾(壓路機(jī))羊足碾振動碾和汽胎碾。（2 2）夯實(shí)法及機(jī)械）夯實(shí)法及機(jī)械n利用夯錘自由下落的沖擊力來夯實(shí)填土，適用于小面積填土

16、的壓實(shí)。n夯實(shí)機(jī)械有：夯錘內(nèi)燃夯土機(jī)蛙式打夯機(jī)（3）振動壓實(shí)法及機(jī)械）振動壓實(shí)法及機(jī)械n將振動壓實(shí)機(jī)放在土層表面，借助振動機(jī)構(gòu)使壓實(shí)機(jī)振動土顆粒，土的顆粒發(fā)生相對位移而達(dá)到緊密狀態(tài)。適用于非粘性土大面積填土工程。振動壓實(shí)機(jī)械有振動平碾、振動凸塊碾等新型壓實(shí)機(jī)械。振動平碾適用于填料為爆破碎石碴、碎石類土、雜填土或輕亞粘土的大型填方；振動凸塊碾則適用于亞粘土或粘土的大型填方。當(dāng)壓實(shí)爆破石碴或碎石類土?xí)r，可選用重815t的振動平碾，鋪土厚度為0.61.5m，先靜壓，后振動碾壓，碾壓遍數(shù)由現(xiàn)場試驗(yàn)確定，一般為68遍。n課題練習(xí)課題練習(xí)6 6：對于本工程可選用哪知壓實(shí)方法？哪種壓實(shí)機(jī)械？3 3、確定壓實(shí)

17、系數(shù)及填料含水量控制范圍、確定壓實(shí)系數(shù)及填料含水量控制范圍n各種土的最佳含水量和最大干密度見表各種土的最佳含水量和最大干密度見表1 13 3。 4 4、鋪土厚度和壓實(shí)遍數(shù)的確定、鋪土厚度和壓實(shí)遍數(shù)的確定n對于重要填方工程，其達(dá)到規(guī)定密實(shí)度所需的壓實(shí)遍數(shù)、鋪土厚度等應(yīng)根據(jù)土質(zhì)和壓實(shí)機(jī)械在施工現(xiàn)場的壓實(shí)試驗(yàn)決定。若無試驗(yàn)依據(jù)應(yīng)符合表14的規(guī)定。 5 5、填土施工、填土施工n按整個寬度水平分層進(jìn)行，當(dāng)填方位于傾斜的山坡時，應(yīng)將斜坡修筑成1：2階梯形邊坡后施工，以免填土橫向移動，并盡量用同類土填筑。n回填施工前，填方區(qū)的積水采用明溝排水法排除，并清除雜物。工作七：場地驗(yàn)收工作七：場地驗(yàn)收（一）驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（一）驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)平整場地的表面坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，如本例，排水的坡度不應(yīng)小于平整場地的表面坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，如本例，排水的坡度不應(yīng)小于2 2。土方開挖工程的質(zhì)量檢