建筑渣土處置工程中土方量計(jì)算探討

王方樹

（上海蓄輝運(yùn)輸有限公司上海楊浦200093）

建筑渣土處置工程中土方量計(jì)算探討

王方樹

（上海蓄輝運(yùn)輸有限公司上海楊浦200093）

本文主要分析了在建筑渣土處置工程中對土方量計(jì)算的重要性，闡述了需要選取的適當(dāng)方法及要求。針對在建筑渣土運(yùn)輸處置中的實(shí)際運(yùn)營情況，對適當(dāng)方法提出筆者的觀點(diǎn)，以供參考，以期通過本文的對建筑工程中土方量的計(jì)算和分析，為相關(guān)工作人員提供參考。

建筑渣土處置工程；土方量；計(jì)算方法

建筑行業(yè)的發(fā)展已逐步成為影響我國社會(huì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，城市基礎(chǔ)建設(shè)的不斷增加，土方工程作為建筑行業(yè)的基礎(chǔ)點(diǎn)，已經(jīng)越來越多的受到人們的關(guān)注及引起相關(guān)的重視，成為其關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，是任何工程施工都不可缺失的一部分。隨著城市工程渣土量的不斷增大，渣土運(yùn)輸處置企業(yè)對土方量的計(jì)算方法也尤為上心，土方量的計(jì)算在行業(yè)中舉足輕重。目前我國在對土方量的計(jì)算工作中，問題十分嚴(yán)重，老套陳舊的計(jì)算方法，早已不適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展要求，必須要從全新角度的土方量計(jì)算方法進(jìn)行分析，并提出相關(guān)具有指導(dǎo)意義的建議，為實(shí)際工程中提供有價(jià)值意義的理論支持。

1　土方工程的概述

土方工程是由多個(gè)環(huán)節(jié)組成的，有場地整平、基坑開挖以及管道溝槽的敷設(shè)、路基開挖、回填土、渣土運(yùn)輸處置等多項(xiàng)環(huán)節(jié)連接在一起，土方工程也被廣泛的稱為土石方工程。從施工進(jìn)行的過程和最終渣土處置的成果來看，如果對于工程施工的質(zhì)量要求頗高，對環(huán)境污染控制得力度較大，想要達(dá)到預(yù)期的效果，要避免在雨天進(jìn)行施工，必須保證工程量的計(jì)算數(shù)值準(zhǔn)確，在工程施工之前進(jìn)行合理的安排計(jì)劃，以確保整個(gè)施工方案的完整實(shí)施。

1.1土方量計(jì)算概念

對于土方量的計(jì)算，是在整個(gè)建筑渣土處置施工過程中一個(gè)不可缺少的重要環(huán)節(jié)，因?yàn)樗膬?yōu)劣性，直接關(guān)系整個(gè)工程施工的進(jìn)度、質(zhì)量和渣土處置的成本，要想保證整個(gè)工程的順利進(jìn)行，在工程施工前就要開始進(jìn)行規(guī)劃，這是每個(gè)土方量計(jì)算的工作人員必須要留心的課題。但對于渣土運(yùn)輸處置企業(yè)而言，對土方量的計(jì)算，是直接影響整個(gè)經(jīng)濟(jì)效益的直觀表現(xiàn)。

1.2土方工程的特點(diǎn)

目前土方工程在施工中會(huì)面臨諸多的問題，例如：施工環(huán)境復(fù)雜、施工工程量大、周期長、投資大等等，這些問題的存在是我們必須去進(jìn)行深入的研究，并選擇解決方案的理由。在整個(gè)工程施工中，在對土方量基點(diǎn)方面，我們要重點(diǎn)分析，提出客觀正面的要求，在對土方量進(jìn)行計(jì)算之前，我們要針對不同的環(huán)境，進(jìn)行系統(tǒng)的分類，進(jìn)行具體實(shí)際的分析，確保整個(gè)計(jì)算過程正常、高效的進(jìn)行。

2　常用的土方量計(jì)算方法

目前，在大多數(shù)渣土運(yùn)輸處置企業(yè)中，都是采用在土方工程中的土方體積算法，經(jīng)過我們的總結(jié)分析，其中十分常見的計(jì)算法大體可以分為幾種：①體積公式估算法；②斷面估算法；③方格法；④實(shí)際車數(shù)計(jì)量法。這四種方法是常見的在渣土運(yùn)輸處置企業(yè)里所用的土方量計(jì)算法。

2.1體積公式估算法

對土方量的計(jì)算中最為常見的一種莫過于體積公式估算法，不管是根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)際測量過程中，還是根據(jù)施工需要進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)等等環(huán)節(jié)都要引起我們高度關(guān)注的。工程在施工中由于環(huán)境的不同，難免會(huì)出現(xiàn)不同形態(tài)的地形結(jié)構(gòu)，類似于錐形、棱臺等等屬于幾何類型的地形結(jié)構(gòu)，為整個(gè)數(shù)據(jù)采集增加困難。但對于這些地形結(jié)構(gòu)，使用體積公式的估算法來進(jìn)行估算卻效率明顯，考慮到其計(jì)算量頗大，在精度等方面較差，一般情況僅僅是用來估算，并不能直接的進(jìn)行精確的計(jì)算。

2.2斷面法

斷面法的土方量計(jì)算方法與其它的有所區(qū)別，它是將一組不在等距離的互相平衡的截面以及將原先計(jì)算的地塊、地形單體、土方工程進(jìn)行分解，成為段的形式，然后在對這一段進(jìn)行計(jì)算分析，最后對各段進(jìn)行計(jì)算并相加從而得出最終的土方量。該方法的測量工作量相當(dāng)?shù)拇笄曳爆崳渚热Q在與所測橫斷面的密度和平行度的關(guān)系。

圖1是我們通過都一渠道的測量圖形，利用橫斷面來進(jìn)行計(jì)算土方量時(shí)，我們可以根據(jù)渠LL，可以按照按一定的來對長度L的橫斷面A1、A2、A3、…、Ai進(jìn)行設(shè)定等。斷面法的公式可以表達(dá)式為：

從式（1）中，我們可以看出，Ai-1，Ai兩個(gè)分別是第i單元的渠段起終點(diǎn)斷面填（或挖）方面積；渠段長Li；Vi則為填（或挖）方體積。在精度方面，土石方量是與間距L的長度有密切關(guān)系的，當(dāng)L越小時(shí)，那么精度就會(huì)越高。由于這種方法計(jì)算量會(huì)龐大繁瑣，特別是在大范圍的情況下及精度要求高的情況下十分明顯；如果因?yàn)橛?jì)算量的減少而加大斷面之間的間隔，會(huì)降低計(jì)算結(jié)果的精度性，斷面法是存在著計(jì)算精度和計(jì)算速度矛盾的一個(gè)算法。

2.3方格網(wǎng)法

方格法土方量計(jì)算方法通常是將一個(gè)完整的地面劃分成若干個(gè)規(guī)矩的矩形地塊，原則上是需要做的一個(gè)網(wǎng)格矩形地塊的高程相等，通過地表的網(wǎng)格來進(jìn)行體積微元的劃分。整個(gè)流程是，在附有等高線的施工現(xiàn)場地形圖上進(jìn)行作方格網(wǎng)控制施工場地，對于方格邊長數(shù)值的取決，則需要根據(jù)于所要求的計(jì)算精度和地形變化的復(fù)雜程度。地形圖上可以采用插入法來求出各角點(diǎn)的地形的標(biāo)高，把方格網(wǎng)各個(gè)角點(diǎn)測設(shè)到地面上，同時(shí)也測出各個(gè)角點(diǎn)的標(biāo)高，并將其標(biāo)記在圖上。再根據(jù)依設(shè)計(jì)意圖，對整個(gè)地面的形狀、坡向、坡度值等，確定各個(gè)角點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高。我們可以繪制方格網(wǎng)，根據(jù)在一定范圍內(nèi)的各高程值來對方格中心O的高程值的高程進(jìn)行推算，繪制方格網(wǎng)的同時(shí)還需要根據(jù)場地的范圍來進(jìn)行繪制。由離散高程點(diǎn)計(jì)算待估點(diǎn)高程為：

圖1　斷面法計(jì)算土方量

式（2）當(dāng)中，可以看到參加估值計(jì)算的各離散點(diǎn)高程觀測值，其實(shí)都為各點(diǎn)估值系數(shù)。然后來進(jìn)一步求得最優(yōu)估值系數(shù)，最終進(jìn)而得到最優(yōu)的高程估值。

2.4實(shí)際車數(shù)計(jì)量法

實(shí)際車數(shù)計(jì)量的統(tǒng)計(jì)方法是指在挖土、裝車、運(yùn)輸、卸車的施工過程中，根據(jù)現(xiàn)場渣土管理人員簽發(fā)的裝點(diǎn)票、卸點(diǎn)票（回填票）來進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的計(jì)量方法。這種統(tǒng)計(jì)方法雖然繁瑣，但操作過程簡單，各方對統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)放心，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)加小票常常作為渣土處置結(jié)算的依據(jù)。

為了保證實(shí)際車數(shù)計(jì)量的準(zhǔn)確，一般有現(xiàn)場管理人員簽發(fā)裝點(diǎn)票、卸點(diǎn)票（回填票）后，駕駛員要登錄車輛作業(yè)日報(bào)記錄表，每天將渣土處置項(xiàng)目的裝點(diǎn)票、卸點(diǎn)票（回填票）等進(jìn)行填寫登記。車隊(duì)統(tǒng)計(jì)員要將每輛車駕駛員的記錄和現(xiàn)場管理人員的記錄存根進(jìn)行核對，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

3　土方量計(jì)算的原則

（1）在土方工程施工的實(shí)際工程中，對土方體積的計(jì)算，應(yīng)當(dāng)按照開挖前的天然密集的實(shí)體現(xiàn)狀進(jìn)行一個(gè)計(jì)算，以確保在實(shí)際應(yīng)用中，能結(jié)合計(jì)算原則同體進(jìn)行，保證整個(gè)過程的可對比性，這是對計(jì)算精確度的一個(gè)提升。

（2）對土方量進(jìn)行決算之前，必須要根據(jù)實(shí)際開采的土方開挖的情況進(jìn)行計(jì)算，對其開挖的平均厚度進(jìn)行測量，對設(shè)計(jì)標(biāo)高和實(shí)際地坪標(biāo)高間的差額進(jìn)行分析和研究。在基礎(chǔ)土方開挖和施工的過程中，應(yīng)當(dāng)在其下方設(shè)置一個(gè)墊層，對墊層的標(biāo)高也進(jìn)行確定，當(dāng)不需要進(jìn)行場地標(biāo)高的時(shí)候，我們就需要按照當(dāng)時(shí)的地面情況，通過地面的標(biāo)高來進(jìn)行分析，來作為整個(gè)土方工程施工的一個(gè)衡量。

（3）土方的開挖包括帶形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)和滿堂基礎(chǔ)，在各種不同基礎(chǔ)的情況下，應(yīng)按不同底面積和深度來進(jìn)行分別列項(xiàng)，工程量要按照設(shè)計(jì)圖紙和施工組織設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)施工方案中標(biāo)示的尺寸，以基層墊層底面積去乘挖土深度計(jì)算。要將挖溝槽的長度，按照中心線長度進(jìn)行計(jì)算；內(nèi)墻部分按照基礎(chǔ)墊底之間的凈長度來計(jì)算；對于在內(nèi)外凸出的部分體積要選擇儀器并入到溝槽土方工程量進(jìn)行土方量計(jì)算。

4　結(jié)論

對于在建筑渣土處置工程中對土方量計(jì)算的探討，要根據(jù)實(shí)際的情況來進(jìn)行具體分析，具體操作。土方工程在建筑工程中對施工和計(jì)算的設(shè)計(jì)要求頗高，必須引起我們的高度重視。其中渣土運(yùn)輸處置企業(yè)，在對土方量進(jìn)行計(jì)算的同時(shí)，要首先對環(huán)境地形特征，以及施工的成本和適用的精度來進(jìn)行分析，根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的土方量計(jì)算方法，以通過這些選擇性，來達(dá)到最好最優(yōu)的效果。還要對土體的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性進(jìn)行區(qū)別判定，以確保準(zhǔn)確，要在合理的計(jì)算中確定土方的施工量，從而縮短整個(gè)工程的工期和節(jié)省施工的費(fèi)用。雖然有些土方法在實(shí)際使用過程中會(huì)出現(xiàn)，但與實(shí)際情況差別較大。

5　結(jié)束語

通過以上一系列的分析，我們對土方量進(jìn)行了計(jì)算研究和探討，希望通過我們的分析，能夠?qū)υ吝\(yùn)輸處置企業(yè)的實(shí)際操作提供參考。

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TU751

A

1673-0038（2015）14-0062-02

2015-3-15

王方樹（1970-），男，工程師，大專，主要從事建筑渣土運(yùn)輸處置管理工作。