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        淺談公路工程土石方計(jì)算

        發(fā)布時(shí)間:2024-06-06
        棄方路基土石方數(shù)量是公路工程的重要工程量之一,直接影響公路的工程造價(jià)、勞動(dòng)力、機(jī)具設(shè)備和施工期限。土石方工程數(shù)量越多,投資越大,其工程投資約占總體工程的35%甚至更多,是公路設(shè)計(jì)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一,土石方工程的計(jì)算準(zhǔn)確與否顯得十分重要。
        一、土石方工程數(shù)量的計(jì)算項(xiàng)目
        施工圖設(shè)計(jì)階段,土石方工程按不同工程項(xiàng)目分別計(jì)算。其項(xiàng)目有:
        1、路基挖方、填方、借方、利用方、棄方計(jì)算。
        (1)根據(jù)原地面線,標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式計(jì)算帽子挖方、帽子填方工程量。
        (2)根據(jù)填挖高度確定路基處理段落及寬度計(jì)算路基處理挖方、路基處理填方工程量。步驟如下:
        ①確定經(jīng)濟(jì)運(yùn)距、運(yùn)輸機(jī)具和免費(fèi)運(yùn)距的大小。
        ②在計(jì)算表中,標(biāo)出沿線棄土場(chǎng)的位置、橋隧起終樁號(hào)以及涵洞位置。
        ③按就近與土石方運(yùn)量最小的原則調(diào)配。
        ④用挖余方中的土方遠(yuǎn)運(yùn)參與填方利用,公式:v填土=(v土1r1+v土2r2+v土3r3)。式中:v土1,v土2,v土3—表示參與填方的挖余方中松土、普通土、硬土體積(天然密實(shí)方),r1,r2,r3—表示各自的換算系數(shù),若土方不夠,可以石代土,公式:v填石=(v石1+v石2+v石3)r4式中:v石 1、v石2、v石3—表示參與填方的挖余方中軟石、次堅(jiān)石、堅(jiān)石體積(天然密實(shí)方);r4—石方的換算系數(shù)。
        ⑤計(jì)算廢方量和借方量:v廢方=挖余方-v土1-v土2-v土3-v石1-v石2-v石3;v借方=填缺方-v填土-v填石
        2.其它增加土方:包括清除表土增加土石方數(shù)量、填前碾壓增加土石方數(shù)量、為保證路基邊緣的壓實(shí)度需要加寬填筑土石方數(shù)量和因地基自然下沉增加的土石方數(shù)量等。
        (1)清除表土增加土方量。論文格式。清除表土為新征用土地寬度范圍內(nèi)全路線長(zhǎng)度(扣除橋涵結(jié)構(gòu)物長(zhǎng)度)清表工程量,當(dāng)公路路基基底為水稻田或淺水塘?xí)r,應(yīng)是先挖溝疏干并清除腐植土、淤泥、地表樹根草植等,根據(jù)新建或改建實(shí)際情況,確定清表厚度,一般在0.1-0.2之間。論文格式。按施工組織設(shè)計(jì)的要求計(jì)算回填至原地面所需的清除增加工程量。
        (2)因零填方地段基地壓實(shí)、耕地填前碾壓后回填至原地面標(biāo)高所需土石方數(shù)量,可以按下列公式計(jì)算:h=p/c.式中:h-天然土因壓實(shí)而產(chǎn)生的沉降量(cm),p-有效作用力(n/cm2),c-土的抗沉陷系數(shù)(n/cm3)。
        一般按12t-15t壓路機(jī)的有效作用力p=66n/cm2計(jì)算,c值見下表:
        填方數(shù)量為碾壓天然土地面的面積乘以沉降量,按以下公式計(jì)算:q=fh.式中:q-增加的填方數(shù)量,f-填前夯(壓)實(shí)的天然土的地面面積(m2),h-沉降量(cm)。
        (3)為保證路基邊緣的壓實(shí)度需要加寬填筑土方量:為使路基邊緣達(dá)到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況將填方段邊坡“幫坡”后壓實(shí),根據(jù)《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(jtg f10-2006)規(guī)定,“整修用機(jī)械填筑的路堤表面時(shí),應(yīng)將其兩側(cè)超填的寬度土方切除。超過寬度允許值為:砂性土0.20m-0.3m,0.15m-0.20m,粘性土0.10m-0.20m.”公路填方段較長(zhǎng)時(shí),這部分土石方數(shù)量很大,可按下面公式計(jì)算。q=lhd.式中:q-因超填幫坡增加的填方數(shù)量,l-路基填方段長(zhǎng)度,h-路基填方段平均填高,d-垂直邊坡方向幫坡厚度。
        二、路基土石方體積換算
        路基工程設(shè)計(jì)文件中的土石方數(shù)量是按工程幾何尺寸計(jì)算的壓實(shí)方,在計(jì)算土石方工程數(shù)量時(shí),要準(zhǔn)確使用壓實(shí)方與密實(shí)方之間的系數(shù)。規(guī)范中規(guī)定土石挖方按天然密實(shí)方體積計(jì)算,土石填方按壓實(shí)后的體積計(jì)算,填方包括利用方填方、借方填方、均按壓實(shí)方計(jì),棄方按天然密實(shí)方計(jì)算,其挖方、填方、利用方、借方、棄方存在以下等量關(guān)系:計(jì)價(jià)方=挖方+填方-利用方;挖方+借方=填方+棄方;借方=填方-利用方;棄方=挖方-利用方。公式中:計(jì)價(jià)方為混合方,挖方、棄方為天然密實(shí)方,填方、利用方、借方為壓實(shí)方。
        計(jì)算時(shí)當(dāng)以填方、利用方、借方以壓實(shí)體積為計(jì)算工程量時(shí),采用挖方為天然密實(shí)方,采用公式計(jì)算時(shí)應(yīng)按表二所列系數(shù)進(jìn)行調(diào)整,
        舉例:某高速公路路線土石方工程,路線挖方總量128218m3,其中普通土91609m3,硬土36609m3;本樁利用方,普通土38021m3,硬土9436m3,遠(yuǎn)運(yùn)利用方普通土53588m3,硬土27173m3,借方普通土1425191m3,硬土789618m3.本樁利用壓實(shí)方:38021/1.16+9436/1.09=41434m3遠(yuǎn)運(yùn)利用壓實(shí)方:53588/1.16+27173/1.09=71126m3借方總量:1425191/1.16+789618/1.09=1953033m3填方總量:41434+71126+1953033+121555=218148m3
        計(jì)價(jià)方數(shù)量:128218+218148-(41434+71126)=233806m3
        棄方數(shù)量:128218-38021-9436-53588-27173=0m3
        工程土石方數(shù)量計(jì)算是一項(xiàng)工作繁重的設(shè)計(jì)任務(wù),涉及量大、考慮問題多,編制人員只有在熟悉工程設(shè)計(jì)、施工和管理等多方面知識(shí),才能完整計(jì)算出土石方工程數(shù)量。
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