总图设计课程设计周朝斌
18页1、总图设计课程设计 方格网法计算场地平整土方量 (方案五)姓名:周朝斌 专业:交通工程班级:三 班 学号:100242319一、设计题目方格网法计算场地平整土方量二、设计目的 本课程设计利用方格网法计算出场地平整时的土方量,其属于设计地面的一项重要工作,设计地面是将自然地形加以适当整平,使其成为满足使用要求和建筑布置的平整地面。对于平整场地,合理设定土方工程量的大小具有决定性的意义。是总图设计课程的主要教学环节之一。通过该设计的教学,让学生进一步掌握利用方格网法计算场地平整时的土方量的工程。三、设计内容与要求1.方格网法的基本原理 方格网法是将基地化分为若干个方格,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,平整前后这块土体的体积是相等的。 对于一块表面上崎岖不平的土体,经整平后使其表面成为平面。 设平整前的土方体积为V: V=(h1j+2h2j+3h3j+4h4j)=(Pihij) 式中: V土体自水准面起算自然地面下土体的体积(m3); a方格边长(m);pi方格网交点的权值,i=
2、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。 h1j,h2j,h3j,h4j,各角点,边点,凹点,中间点的自然地面的标高(m3)。 hij各角点(或边点,凹点,中间点)的自然地面的标高(m3)。 设方格坐标原点的设计标高为x,则整平后土体的体积为:V:V=(Pif(x)a2式中: V土体自水准面起算平整后土体的体积(m3); x方格网坐标原点的设计标高(m); a方格边长(m); m,iX轴方向的放个数与设计坡度(%),从原点起,上坡为证,下坡为负; n,jY轴方向的放个数与设计坡度(%),从原点起,上坡为证,下坡为负; f(x)各个交叉点的设计标高,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+3aj,x+naj;从原点向x轴正方向依次为x,x+ai,x+2ai,x+3ai,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V=VPihij=Pi(f(x) 由于式中只有x为未知数,所以可以求出来,从而求出方格网各个交叉点的设计标高。由此求出的设计地面标高,能使填方
3、量和挖方量基本平衡。2.布置方格网 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20m*20m。将方格网交叉点编上顺序号,填在其左下方。详细布置见附件。3.确定自然地面标高 从地形图上求出自然地面标高,根据等高线数值,利用内插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。详细布置见附件。4.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1点的设计标高。设方格网第1点的设计标高为x,查公式(1-3)计算。 (2)计算各交叉点的设计标高。5.计算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,表示该店为挖方;所得结果为正值时,表示该点为填方。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。零点的位置可用图解法求出,用直尺在填方交叉点沿着与零点所在边垂直的边上,标
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