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文檔簡介

1、【快速入門】 (視頻下載:downloadTFdemo.rar)(斷面計算:downloadDM.rar)(土方審核:downloadSH.rar)(土方精靈:downloadDM.exe)操作內容:參考樣圖test1.dwg:計算所畫區域內的土方填挖量。(具體操作過程可參考視頻文件 TEST.EXE;) 操作步驟:1、 采集離散點標高:圖1-111(注:離散點,也稱高程點)采集離散點標高:選擇數字文字選某層/框選/當前圖/高級:1(因為本樣圖的標高文字放置在同一層上,所以我們選擇1 :選某層)選擇數字文字: (只要選擇一個標高文字,程序自動會提取所在層上所有文字)圖 1-2選擇對象: 找到

2、1 個選擇對象:(回車)數字文字是否存在標識點Y/N?y(如圖1-1,看文字旁邊是不是有對應的標示點存在,程序會自動將提取到的高程值賦值到對應點位。)(我們輸入“y”確定存在標示點后回車,程序自動提取高程并如右圖1-2顯示,在這個界面容許進行定位驗證和對編號、圖號等非高程信息進行移項處理,對數據的正確合理采集有很大的好處,點“確認”程序自動將采集的高程輸入DTM模型(數學模型,不可視!)2、 采集等高線標高:(注:原則上我們只需要采集離散點或者等高線就可以了,這里我們力求精確,在已經采集了離散點的基礎上去采集等高線的信息,不過僅限于計曲線!)采集等高線標高:選擇截取等高線/逐條等高線/采集計曲

3、線/轉換等高線/退出圖2-1: 3 選擇一條計曲線:選擇對象: 找到 1 個(只需要選一條計曲線,程序會根據相關特性搜索其他計曲線;)選擇對象:(回車)指定計曲線等高差:(根據樣圖確定計曲線等高差確實為5米,回車確認;)(回車,程序自動提取計曲線并如右圖2-1顯示,同樣容許進行定位驗證和移項處理,點“確認”程序自動將采集的計曲線高程信息輸入DTM模型(數學模型,不可視!)3、 離散地形等高線:離散地形等高線:離散點布置間距(圖面距離):2(我們需要將計曲線等由線組成的高程信息轉換成由面組成的信息,DTM模型才可以正確采納;布置間距其實就是精度設置,因為我們等會計算土方準備采用10米一方格,這里

4、就設置為2,回車確認;)4、 劃分場區:劃分場區:指定場區邊界繪制/選擇/構造:2(因為我們樣圖已經設定范圍線,選2即可;)選擇一封閉多邊形:指定挖去區域繪制/選擇/構造/無/退出:輸入場區編號:(可以輸入編號,我們這里就回車確認即可;)5、 布置方格網:布置方格網:選擇場區:(只需要在場區的范圍內點一下就可以,為防止捕捉的干擾,將其關閉;同時,為了和地形更好地結合,我們將樣圖原有的地形方格網顯示;)方格對準點: (這里我們和樣圖原有的地形方格網保持一致;捕捉原來方格點為對準點)方格傾角L-與指定線平行: 圖6-1指定方格間距:106、 計算自然標高計算自然標高: 選擇計算場區:采集自然標高完

5、成.(因為前面我們已經采集了自然高程,這里只需要選擇場區,程序就會自動計算方格點對應的自然高程;如圖6-1)7、 輸入設計標高:圖7-1輸入設計標高:選擇方格框選/場區:2選擇計算場區:指定設計標高相同/逐點輸入/范圍采集:輸入設計標高:30(如果有對應的設計高程,我們可以通過這個命令輸入;如圖7-1)圖8-18、 計算方格網土方量:計算方格網土方量:選擇計算場區:計算土方量完成.(按照公式計算得每個方格的土方,如圖8-1)(具體計算方法詳見后“土方計算原理”!)9、 匯總土方量:匯總土方量:選擇場區:選擇土方列匯總/土方行匯總:確認列距:10 (即確認方格邊長)指定插入點:(將場區內方格土方

6、量匯總,并制表放置在指定位置!)注:這里,其實我們已經計算出了在指定設計高程情況下產生的土方填挖量!并且可以用“土方零線”命令繪制出這個場區的土方零線(俗稱不填不挖線,可以理解為填方和挖方分界線。)很多時候,基于場地平整和土方總量最小的考慮,我們可以用“優化設計高程”命令來得出一個設計高程,使得工程比較合理、經濟。10、 優化設計標高:一個設計面的優化設計標高:選擇場區:(選擇場區后,程序彈出如下圖10-1對話框)(首先,我們先選擇場區的某一點作為控制點,程序會自動提取該點的自然高程并顯示,為了考慮場地的排水,我們輸入一定的坡度,點擊“計算”程序就自動得出一個優化設計高程:場區在保證一定排水坡

7、度的情況下填挖土方量平衡,不用外運或購進多余或缺的土方;其次,我們也可以將A、B軸向坡度設成零、把優化設計面設定成一個等高面, 點擊“計算”程序又會得到一個新的優化設計高程,點“確定”就把得到的設計值賦值到對應場區方格,通過“計算方格土方”和“匯總土方量”命令就能得出對應的土方量!)注:這樣,我們對場區的土方量有了準確的計算;并且,我們還提供了多方案比較,對于場地平整的合理、優化選擇有很有價值的參考意義。另:針對地形信息的前期準備條件不同(如沒有有現成DWG格式地形圖,只有測繪數據文件等);程序提供不同的處理功能,操作也不一樣,本案例僅供參考!杭州家園科技有限公司TEL:0571-881665

8、20,88166521網址:http【計算原理】 方格網法方格網法土方計算適用于地形變化比較平緩的地形情況,用于計算場地平整的土方量計算較為精確。具體做法如下:首先建立地形的坐標方格網,方格網的一邊與地形等高線或場地坐標網平行,大小根據地形變化的復雜程序和設計要求的精度確定,邊長一般常采用20m20m或40m40m(地形平坦、機械化施工時也可采用100m100m)。然后求出方格各個角點的自然標高、設計標高以及施工高程。計算零點位置,在每相鄰的填方點和挖方點之間總存在一個零點,零點的確定方法如下:說明:Xt:零點據填方角頂的距離;Xw:零點據挖方角頂的距離ht:填方高度;hw:挖方高度;a:方格

9、邊長連接每個方格上的相鄰兩個零點,根據零線將方格劃分的情況,采用相應公式來計算,如表 4-3-1所示。匯總,分別將填方區、挖方區所有土方匯總,得到填、挖土方總量。地形設計中當需要計算填挖土方工程數量時,有圖解法和數解法兩種,但前者常感使用不便,表格不全,有時難以達到需要的計算精度。因而在目前計算工具改進情況下,多用數解法,并編制了一套公式表格圖式可供查用,詳見表4-3-1。1) 數解法:根據各角點填挖值符號的不同,零線可能將正方形劃分常見的三種情況:(1) 正方形全部為挖方或全部為填方,見圖4-3-1。(2) 正方形部分為填方與部分為挖方,零線將正方形劃分成底面為三角形的錐體和底面為五邊形的截

10、棱柱體,見圖4-3-2。(3) 同上,但底面為梯形的截棱柱體,見圖4-3-3。圖4-3-1 圖4-3-2 圖4-3-3 表 4-3-1號序填挖情況平面圖式立體圖式計算公式1零線計算2四點全為填方或挖方時3二點填方二點挖方時4三點填方或挖方,一點挖方或填方時5相對兩點為填方,余兩點為挖方時注:a方格之邊長(m) 填為+ 挖為圖表4-3-1a(a) 正方形全部為挖方(或填方)時,其體積為式中h1、h2、h3、h4正方形各角點的填挖高度(m),但均用絕對值代入;a方格邊長(m)。當方格邊長a=20m,則值恒為100,則(b) 當正方形部分為挖方和部分為填方時,其體積為式中正方形的挖方(或填方)的施工

11、高度總和(m),均用絕對值相加;正方形的四個角點的施工高度絕對值的總和(m);a方格邊長(m )(c) 填挖零點的求法,見圖4-3-4。圖中 h1,h2方格邊兩端角點各自的施工高度(m),均用絕對值代入; x,a-x零點所劃分的邊長數值(m)。摘自同濟大學出版社景園建筑工程規劃與設計(下冊)吳為謙 編著斷面法首先在計算范圍內布置斷面線,斷面一般垂直于等高線,或垂直于大多數主要構筑物的長軸線。斷面的多少應根據設計地面和自然地面復雜程序及設計精度要求確定。在地形變化不大的地段,可少取斷面。相反,在地形變化復雜,設計計算精度要求較高的地段要多取斷面。兩斷面的間距一般小于100m,通常采用2050m。

12、繪制每個斷面的自然地面線和設計地面線,如圖A1所示。圖A1 斷面法然后分別計算每個斷面的填、挖方面積。用下式計算兩相鄰斷面之間的填、挖方量,并將計算結果進行統計。說明:Qt:相鄰兩斷面之間的填方量(或挖方量);F1、F2:相鄰第一斷面、第二斷面的填方(或挖方)面積;L:相鄰兩斷面的距離。土方優化(最小二乘法)設計地面上任一點i的設計標高zi可由五個條件決定,即:水平投影面上坐標xi;水平投影面上坐標yi;x方向上的設計坡度ix;y方向上的設計坡度iy;坐標原點的設計標高c。這樣,任一點的設計標高可表示為: (平面方程,如圖A2)圖A2 平面方程說明:c:原點標高;:x方向的坡度; :y方向的坡

13、度。則任一點的施工高度Hi為(式中Zi為原地面標高):由表A2可知,施工高度之和與土方工程量成正比。由于施工高度有正有負,當施工高度之和為零時,則表明該場地土方的填挖平衡,但它不能反映出填方和挖方的絕對值之和是多少。為了不使施工高度正負互相抵消,若把施工高度平方之后再相加,則其總和能反映出土方工程填挖方絕對值之和的大小。在方格網的實際運算過程中,由于各個方格角點的位置不同,參加運算的次數也不一樣,因此引入一個權函數來解決這一實際問題。在方格網上,對于僅一個方格用的角點令權函數P=0.25;對于兩個方格用的邊點P=0.5;對于三個方格的凹角點P=0.75;對于四個方格的中間點P=1。令Pi為,為土方施工高度之平方和,則 代入施工高度Hi后可得當的值最小時,該設計平面即能使土方工程量最小,又能保證填挖方量相等(填挖方不平衡時,上式所得數值不可能最小)。這就是用最小二乘法求設計平面的方法。為求得最小時的設計平面參數c、ix、iy,對上式的c、ix、iy分別求偏導數,并令其為0,于是經過整理,可得下列準則方程(下式中表示):解此三元一次聯立方程組,可求得最佳設計平面的三個參數c、ix、iy,從而計算出方格各個角點的設計標高。在實際設計過程中,為滿足某些特殊

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