总图课程设计-方格网法计算场地平整土方量

《总图设计》课程设计——方格网法计算场地平整土方量姓名：专业：班级：学号：1、方格网法的基本原理方格网法是将基地划分为若干个方格，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，平整前后这块土地的体积是相等的。对于一块表面上崎岖不平的土地，经整平后使其表面成为平面。设平整前的土方体积为V：4112141143212)(4)432(4ijiijijijijijijjjjhPahhhhaV(1-1)式中：V——土体自水准面起算自然地面下土体的体积（3m）；a——方格边长（m）；iP——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。1jh，2jh，3jh，4jh——各角点，边点，凹点，中间点的自然地面标高（m）；ijh——各角点（或边点、凹点、中间点）的自然地面标高（m）。设方格网坐标原点的设计标高为x，则平整后土体的体积为'V：24'1()4iiaVPfx（1-2）式中：'V——土体自水准面起算平整后土体的体积（3m）；X——方格网坐标原点的设计标高（m）；a——方格边长（m）；m、i——X轴方向的方格数与设计坡度（%），从原点起，上坡为正，下坡为负；n、j——Y轴方向的方格数与设计坡度（%），从原点起，上坡为正，下坡为负；f（x）——各交叉点的设计标高，与a、m、n、i和j有关，从原点向Y轴正方向依次为x，x+aj，x+2aj，……，x+naj；从原点向X轴正方向依次为x，x+ai，x+2ai，……，x+mai；其余交叉点的设计标高依次类推。当土方平衡时，平整前后这块土体的体积是相等的，即'VV：411411))(()(ijiiijiijixfPhP（1-3）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、方格网布置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2020mm。将方格网交叉点编上序号，填在其左下方。详细布置见下表。3、确定自然标高从地形图上求出自然标高，根据等高线数值，利用内差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。ⅫⅨⅩⅪⅤⅥⅦⅧⅠⅡⅢⅣ4、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。（1）求方格网第一点的设计标高，其中，12341,2,3,4PPPP,共有6个角点，8个边点，2个凹点，和5个中间点。61142.043.643.544.445.546.0265.0jjh8212242.142.543.242.444.544.744.745.2698.6jjh142.00242.10342.50443.20543.60642.40742.60843.50944.201044.501143.501243.701344.001444.501544.701644.401744.701845.001945.202045.502146.002313343.745.0266.1jjh54144(42.643.544.244.044.5)875.2jjh222411()265.0698.6266.1875.22104.9444jiijiiaaaVPh设计地面：0.5%200.1hiam南北，j1%200.2ham东西ⅫⅨⅩⅪⅤⅥⅦⅧⅠⅡⅢⅣ6110.80.20.51.01.263.7jjhxxxxxxx142.00242.10342.50443.20543.60642.40742.60843.50944.201044.501143.501243.701344.001444.501544.701644.401744.701845.001945.202045.502146.00x+0.1x+0..3x+0.5x+0.7x+0.9x+1.0x+1.2x+0.5x+0..7x+0.9x+1.1x+0.2x+0..4x+0.6x+0.8x+1.0xx+0..2x+0.4x+0.6x+0.88210.20.40.60.12216100.91.00.71.1jjxxxxxhxxxx231330.40.963.9jjhxxx54144(0.30.50.70.60.8)2011.6jjhxxxxxx224'12()(63.7161063.92011.6)44(4829.2)4iiaaVPfxxxxxax'VV：411411))(()(ijiiijiijixfPhP2104.94829.243.24xx故，各点设计标高及施工高度见下图。5、确定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，表示该点为挖方；所得结果为正值时，表示该点为填方。详见下图。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。零点位置可用内差法解出。将零点连接成线段，即为零线（挖方区和填方区的分界线）。ⅫⅨⅩⅪⅤⅥⅦⅧⅠⅡⅢⅣ7、计算土方量方格Ⅰ：2212342()44201.241.340.940.94466.04ahhhhaVh方格Ⅱ：142.00242.10342.50443.20543.60642.40742.60843.50944.201044.501143.501243.701344.001444.501544.701644.401744.701845.001945.202045.502146.00+0.9443.34+0.9443.54+0.2443.74－0.2643.94－0.3644.14－1.2644.24－1.5644.44－0.6643.74－0.7643.94－0.8644.14－0.8644.34－0.0643.44－0.0643.64－0.1643.84－0.4644.04－0.4644.24+1.2443.24+1.3443.44+1.4443.64+0.6443.84+0.4444.042212342()44201.341.140.940.24366.04ahhhhaVh方格Ⅲ：232311213200.262.6660.260.640.260.24ahVhhhh三角锥体（）（）（）（）223412(22)620(20.2420.641.140.26)=2.6=178.66ahhhhV方格Ⅳ：2222131234()20(0.260.36)==22.614()4(0.26+0.36+0.64+0.44)ahhVhhhh2222131234()20(0.640.44)+==68.614()4(0.26+0.36+0.64+0.44)ahhVhhhh方格Ⅴ：2222131234()20(0.060.06)0.724()4(0.060.940.060.94)ahhVhhhh2222131234()20(0.940.94)176.724()4(0.060.940.060.94)ahhVhhhh方格Ⅵ：2222131234()20(0.060.16)3.44()4(0.940.060.240.16)ahhVhhhh2222131234()20(0.940.24)99.464()4(0.060.940.160.24)ahhVhhhh方格Ⅶ：232311213200.244.6660.240.260.240.16ahVhhhh三角锥体（）（）（）（）223412(22)620(20.2620.160.460.24)=+4.6=75.276ahhhhVV三角锥体方格Ⅷ：2212342()44200.260.360.460.46154.04ahhhhaVh方格Ⅸ：2212342()44200.060.160.660.76164.04ahhhhaVh方格Ⅹ：2212342()44200.160.460.760.86224.04ahhhhaVh方格Ⅺ：2212342()44200.460.460.860.86264.04ahhhhaVh方格Ⅻ：2212342()44200.860.861.261.56454.04ahhhhaVh将方格的土方量分别标注在下图中，然后分别求和，并标注在栏内，则总挖方量为31364.6m，总填方量为31340.0m，弃方为324.6m。—454.0—164.0—224.0—264.0—0.72+176.72—3.4+99.46—75.27+4.6—154.0+446.0+366.0—2.6+178.6—22.6+68.6挖方（3m）0.72167.4301.87894.61364.6填方（3m）622.72465.46183.268.61340