四、场地平整土方量计算

建筑工程开工前，要进行场地平整，包括在施工区域内处理地上、地下障碍物，拆除原有建筑物地下管线，排除地表积水，清理耕植土、淤泥等，为施工队伍和机械设备进场做好准备。

在平整场地施工前，要求计算平整场地挖填方量，合理进行土方调配，组织机械化施工。

场地设计平面由设计单位进行竖向设计时确定，绘制场地设计平面方格网图，这是计算场地平整土方量的依据。

场地挖填土方量计算有方格网法和横截面法两种。横截面法是将要计算的场地划分成若干横截面后，用横截面计算公式逐段计算，最后将逐段计算结果汇总。横截面法计算精度较低，可用于地形起伏变化较大的地区。

对于地形较平坦的地区，一般采用方格网法。方格网法计算场地平整土方量的步骤为：

1.读识方格网图

方格网图由设计单位（一般在1∶500的地形图上）将场地划分为边长a＝10～40m的若干方格，与测量的纵横坐标相对应，在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高（H）和设计标高（Hn）。

一般，方格角点的左上角标注角点编号，左下角标注自然地面标高，右下角标注角点的设计标高，右上角标注经计算的施工高度，如图1.3所示。

图1.3　方格网法计算土方工程量图^[1]

2.计算场地各个角点的施工高度

角点的施工高度为角点设计标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度。各方格角点的施工高度按下式计算：

式中，hn——角点施工高度即填挖高度（以“＋”为填，“－”为挖），m；

n——方格的角点编号（自然数列1，2，3，…，n）。

3.计算“零点”位置，确定零线

若方格边线一端施工高程为“＋”，另一端为“－”，则沿其边线必然有一不挖不填的点，即为“零点”（图1.4）。零点位置按下式计算：

式中，x1、x2——角点至零点的距离，m；

h1、h2——相邻两角点的施工高度（均用绝对值），m；

a——方格网的边长，m。

图1.4　零点位置计算示意图

确定零点也可以用图解法，如图1.5所示。方法是用尺在各角点上标出挖填施工高度的相应比例，用尺相连，与方格相交，交点即为零点位置。将相邻的零点连接起来，即为零线，它是确定方格中挖方与填方的分界线。在平整场地施工时，将零线确定于地面上，作为施工时的挖填分界线。

图1.5　零点位置图解法

4.计算方格土方工程量

根据方格底面图形和表1.3所列计算公式，逐格计算每个方格内的挖方量或填方量。

表1.3　常用方格网点计算公式

注：①a——方格网的边长，m；b、c、d、e——零点到一角的边长，m；h1、h2、h3、h4——方格网四角点的施工高程（用绝对值代入），m；Σh——填方或挖方施工高程的总和（用绝对值代入），m；V——挖方或填方体积，m3。
②本表公式是按各计算图形底面积乘以平均施工高程而得出的。

5.边坡土方量计算

场地的挖方区和填方区的边沿都需要做成边坡，以保证挖方土壁和填方区的稳定。边坡的土方量可以划分成两种近似的几何形体进行计算，一种为三角棱锥体（图1.6中①～③、⑤～），另一种为三角棱柱体（图1.6中④）。

（1）三角棱锥体边坡体积

式中，l1——边坡①的长度；

A1——边坡①的端面积，即

图1.6　场地边坡平面图

h2——角点的挖土高度；

m——边坡的坡度系数，m＝宽／高。

（2）三角棱柱体边坡体积

两端横断面面积相差很大的情况下，边坡体积

式中，l4——边坡④的长度；

A1、A2、A0——边坡④两端及中部横断面面积。

（3）计算土方总量

将挖方区（或填方区）所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总，即得该场地挖方和填方的总土方量。