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资源描述
,例题1:建筑物外墙为毛石基础,基础截面面积3.0m2, 基坑深2.0m,底宽1.5m,地基为亚粘土。计算100m长的基槽土挖方量、填方量和弃土量。 已知:边坡1:m=1:0.5; KS=1.30; KS=1.05 (背景知识:边坡坡度的概念mB/H;) 解:挖方量1/2(1.5+1.5+220.5)2100500 m3(天然状态) 基础体积3100300 m3 填方量(500300)/1.05190 m3(天然状态) 弃土量(500190)410 m3(天然状态),例题2:某基坑底长85m,宽60m,深8m,四边放坡,边坡坡度1:0.5。 1.计算土方开挖量; 2.若混凝土基础和地下室占有体积为21000 m3,则 应预留多少回填土(以自然状态土体积计)? 3.若多余土方外运,问外运土方为多少?(以自然状态土体积计) 4.如果用斗容量为3.5 m3的汽车外运,需运多少车?(KS=1.14;KS=1.05) 背景知识:基坑体积的计算公式: VH/6(F1+4F0+F2),解: 1.土方开挖量8/6(936848964 8560)45611 m3(自然状态) 2.预留回填土(4561121000)/1.05 23439 m3(自然状态) 3.外运土方456112343922172 m3 (自然状态) 4. n221721.14/3.57222车,1.2 场地平整,场地平整要考虑的因素 满足规划的要求; 满足工艺和运输的要求; 满足排水要求; 尽量利用地形;,1.2.1 场地竖向设计,确定场地设计标高:,一般方法 原则:挖填平衡 适用条件:小型场地,地形较平缓。 最佳平面设计方法 原则:挖填平衡,且总的土方量最小。 适用条件:大型场地,地形复杂。,方法:将场地划分为每格边长1040m的方格网,找出每个方 格各个角点的自然地面标高(实测法、等高线插入法) 。,场地设计标高为: H0=(Hi1+Hi2+Hi3+Hi4)/4n Hi1、 Hi2、 Hi3、 Hi4 一个方格各角点的自然地面标高 n方格个数。 或:H0=(H1+2H2+3H3+4H4)/4n H1 一个方格所独有角点的标高; H2、H3、H4 分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高。,场地设计标高的调整: 主要考虑泄水坡度,H0,(2)双向排水时,各方格角点设计标高为:,H n,H n = H0 L i,H n = H0 Lx ix L yi y,(1)单向排水时,各方格角点设计标高为:,H n,场地设计标高的计算步骤:,1划分场地方格网(10m40m); 2计算或实测各角点的原地形标高; 3计算场地设计标高H; H0=(H1+2H2+3H3+4H4)/4n 4设计标高调整,计算Hn。 H n = H0 L i H n = H0 Lx ix L y i y,【例】某建筑场地方格网、地面标高如图,格边长a=20m。泄水坡度ix=2,iy=3,不考虑土的可松性的影响,确定方格各角点的设计标高。,解: (1)确定场地设计标高(场地平均标高) H0=(H1+2H2+3H3+4H4)/4n =70.09+71.43+69.10+70.70+2(70.40+70.95+69.71+)+4(70.17+70.70+69.81+70.38) /(49) =70.29(m),70.09,70.09,(2)按泄水坡度调整设计标高:,Hn = H0 Lx ix L yi y ; H1 =70.29302+303=70.32,70.32,70.36,70.40,70.44,70.26,70.30,70.34,70.38,70.20,70.24,H070.29,H2 =70.29102+303=70.36,H3=70.29+102+303=70.40,其它见图,h n :角点的设计标高与原地形标高的差值,各角点的施工高度,h n= H nH n,h n :该角点施工高度(m),H n :该角点设计标高(m),H n :该角点自然地面标高(m),若hn为正值,则该点为填方, hn为负值则为挖方。,计算各方格角点的施工高度 hn : hn= HnHn 即:hn=该角点的设计标高自然地面标高(m),h1=70.3270.09 =0.23 (m),+0.23,-0.04,-0.55,-0.99,+0.55,+0.13,-0.36,-0.84,+0.83,h2=70.3670.40 =0.04 (m),负值为挖方高度,正值为填方高度,【课堂练习】某建筑场地方格网、地面标高如下图所示,格边长a=20m。泄水坡度ix=3 ,iy=2,不考虑土的可松性的影响,确定方格各角点的设计标高和施工高度。,解: (1)确定场地设计标高(场地平均标高) H0=(H1+2H2+3H3+4H4)/4n =(27.2+29.4+29.9+28.1+29.8 )+2(27.6+28.3+29.5+)+ 3(29.6 ) + 4(28.0+29.0) /(47) =28.67(m),(2)按泄水坡度调整设计标高:,Hn = H0 Lx ix L yi y ; H1 =28.67403+202=28.59(m) H2 =28.67203+202=28.65(m),需进一步明确的几个问题:,1上述方法用在小型平缓的场地; 2大型复杂场地由规划部门进行场平设计; 3考虑坡度,调整设计标高时,如何确定H的位置:保证挖填大致平衡 4一般方法只能保证挖填平衡,不能保证总的土方量最小。,一、基坑、基槽、路堤土方量计算 1、基坑土方量: 按拟柱体法,V=(F下+4F中+F上)H/6,F下,F上,1.2.2 土方量的计算,Fi,2、基槽(路堤)土方量:,沿长度方向分段计算Vi,再 V = Vi 断面尺寸不变的槽段:Vi =FiLi 断面尺寸变化的槽段:Vi =(Fi1+4Fi0+Fi2)Li/6 槽段长Li:外墙槽底中中, 内墙槽底净长,二、场地平整土方量计算 计算步骤: 1. 确定各角点的施工高度hn。 2. 确定“零线”的位置。 3. 计算每个方格填、挖方量, 计算场地边坡的土方量, 计算整个场地的填、挖方总量。,确定零线的方法(挖填分界线) 插入法、比例法找零点 零点连线,0,0,场地土方量的计算: 分别按方格求出挖、填方量,再求整个场地总挖方量、总填方量 (1)四角棱柱体法 1)全挖、全填格: V挖(填)=a2 (h1+h2+h3+h4)/4 h1 h4 方格角点施工高度绝对值 V挖(填)挖方或填方的体积。,2)部分挖、部分填格:V挖(填)= a2 h挖(填) 2 / 4 h h挖(填) 方格角点挖或填施工高度绝对值之和; h 方格四个角点施工高度绝对值总和。,计算场地土方量,、 、 、 为全挖或全填网格 V挖(填)=a2 (h1+h2+h3+h4)/4,V3(挖)=20X20X (0.55+0.90+ 0.36+0.84)/4=256m3,V4(填)=20X20X (0.55+0.13+ 0.83+0.43)/4=194m3,V6(挖)=20X20X (0.36+0.84+ 0.10+0.63)/4=193m3,V7(填)=20X20X (0.83+0.43+ 1.04+0.65)/4=295m3,计算场地土方量,、 、 、为部分挖、部分填网格 V挖(填)= a2 h挖(填) 2 / 4 h,V1(挖)=20X20X (0.04)2/(0.23+0.04+0.55+0.13)X4 =0.168m3,V1(填)=20X20X (0.23+0.55+0.13)2/(0.23+0.04+0.55+0.13)X4 =87.17m3,V2(挖)=83.56m3 V2(填)=1.56m3,V5(挖)=20.75m3 V5(填)=30.75m3,V8(挖)=0.9m3 V8(填)=91.9m3,V9(挖)=115m3 V9(填)=0.03m3,计算场地土方量,计算总的挖方量和总的填方量 V总(挖) V总(填),V总(挖)= V1(挖) + V2(挖) + V3(挖) + V5(挖) + V6(挖) + V8(挖) + V9(挖) =0.168+83.56+256+20.75+193+0.9+115 =669.38m3,V总(填)= V1(填) + V2(填) + V4(填) + V5(填) + V7(填) + V8(填) + V9(填) =87.17+1.56+194+30.75+295+91.9+0.03 =700.41m3,V总(挖) V总(填) 误差 4%,场地平整土方量计算步骤,(1)确定场地设计标高(场地平均标高) H0=(H1+2H2+3H3+4H4)/4n,(2)按泄水坡度调整设计标高: Hn = H0 Lx ix L yi y,(3)计算各角点的施工高度: hn= HnHn,(4)确定零线的位置;,(5)根据各角点的施工高度及零线位置求各方格 的填方量和挖方量;,(6)计算总的挖填土方量。,【例】某建筑场地方格网、地面标高如图,格边长a=20m。泄水坡度ix =2,iy=3,不考虑土的可松性的影响,计算场地平整土方量。,解: (1)确定场地设计标高(场地平均标高) H0=(H1+2H2+3H3+4H4)/4n =15.44+15.95+15.12+15.12 +17.07 +2(16.07+16.52+16.32+) +317.62+4(16.27+17.17+17.70+) /(411) =16.96(m),(2)按泄水坡度调整设计标高:,Hn = H0 Lx ix L yi y H1 =16.96403+302=16.9,16.90,16.96,17.02,17.08,16.86,16.92,16.98,17.04,16.85,16.88,16.94,17.00,16.84,16.90,16.96,H016.96,H2 =16.96203+302 =16.96,H3=16.96+302=17.02,其它见图,17.14,17.10,17.06,17.02,(3)计算各方格角点的施工高度 hn : hn= HnHn 即:hn=该角点的设计标高自然地面标高(m),h1 =16.9015.44= 1.46 (m);,+1.46,+0.04,+0.55,+0.76,+1.29,+0.13,-0.19,-0.66,+1.73,-0.74,-0.68,-1.24,+1.72,+1.66,+0.09,h2 =16.9616.07= 0.04 (m);,+1.19,-0.64,-1.98,-0.05,(4)确定零线的位置(挖填分界线) 插入法、比例法找零点 零点连线,0,0,0,0,(5)计算场地各方格土方量,、 、为全挖或全填网格 V挖(填)=a2 (h1+h2+h3+h4)/4,V1(填)=20X20X (1.46+0.04+ 1.29+0.13)/4=292m3,V7(挖)=20X20X (0.19+0.66+ 0.68+1.24)/4=277m3,V8(挖)=20X20X (0.66+0.64+ 1.24+1.98)/4=452m3,为部分挖、部分填网格 V挖(填)= a2 h挖(
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