地形与土方工程-ppt课件.ppt

1、1地形与土方工程地形与土方工程2土方工程包含：土方工程包含：凿水筑山凿水筑山 场地平整场地平整 开槽铺路开槽铺路 挖沟埋管挖沟埋管土方设计包含：土方设计包含：平面设计平面设计 竖向设计竖向设计竖向设计包含：竖向设计包含：地形设计地形设计 园路桥涵设计标高园路桥涵设计标高 建筑小品设计标高建筑小品设计标高 种植设计种植设计 排水管道设计排水管道设计地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能山水是中国园林的骨架山水是中国园林的骨架 大凡园筑，必先动土大凡园筑，必先动土精品资料 你怎么称呼老师？ 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你是否会认为老师的教学方法需要改进？ 你所经历

2、的课堂，是讲座式还是讨论式？ 教师的教鞭 “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我笨，没有学问无颜见爹娘 ” “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早”5地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能地形的功能：地形的功能：骨架作用骨架作用: 园林中其它景观要素提供了赖以存在的基面园林中其它景观要素提供了赖以存在的基面,作为各种造园作为各种造园要素的依托基础，地形坡面的朝向、坡度的大小对其它各种造园要素的要素的依托基础，地形坡面的朝向、坡度的大小对其它各种造园要素的安排与设置有着较大的影响和限制。安排与设置有着较大的影响和限制。-建筑选址及朝向建筑选址及朝向;-配置树木配置树木;

3、-水体的布置水体的布置(瀑布、溪流、河湖瀑布、溪流、河湖)；-园林道路园林道路（在坡度较大的地形上，道路应沿着等高线布置）；（在坡度较大的地形上，道路应沿着等高线布置）；空间作用空间作用: 地块的平面形状如何地块的平面形状如何 ， 园林空间在水平方向上的形状也园林空间在水平方向上的形状也如何，地块在竖向上有什么变化，空间的立面形式也就会发生相应的变如何，地块在竖向上有什么变化，空间的立面形式也就会发生相应的变化。化。-狭长地块狭长地块 （形成狭长空间）；（形成狭长空间）；-平坦地形平坦地形 （形成开敞空间）；（形成开敞空间）；-山谷地形山谷地形 （闭合空间）；（闭合空间）；-地形的高低变化可以

4、有效地分隔限定空间地形的高低变化可以有效地分隔限定空间6地形与土方工程地形与土方工程 园林用地的竖向设计园林用地的竖向设计 竖向设计的内容竖向设计的内容地形的功能：地形的功能：景观作用景观作用: 景观作用包括背景作用和造景作用两个方面，作为造园诸景观作用包括背景作用和造景作用两个方面，作为造园诸要素的底界面，地形还承担了背景角色。要素的底界面，地形还承担了背景角色。-草坪、树木、道路、建筑和小品形成地形上的一个个景点草坪、树木、道路、建筑和小品形成地形上的一个个景点 。-通过地形造型而创造出多样的通过地形造型而创造出多样的 大地景观大地景观 艺术作品艺术作品工程作用工程作用: 地形可以改善局部

5、地区的小气候条件，使地形具有较好的地形可以改善局部地区的小气候条件，使地形具有较好的自然排水条件。自然排水条件。-朝南坡向朝南坡向-风的角度风的角度-地表排水地表排水凡园林建设必先通过土方工程对原地形进行改造，以满足人们的各种需凡园林建设必先通过土方工程对原地形进行改造，以满足人们的各种需要。构成园林实体的四大要素为地形、水、植物、建筑及构筑物。地形要。构成园林实体的四大要素为地形、水、植物、建筑及构筑物。地形是四大要素之中的首要要素，也是其它诸要素的依托基础和底界面，是是四大要素之中的首要要素，也是其它诸要素的依托基础和底界面，是构成整个园林景观的骨架。因此，地形的改造是园林工程中需要首先解

6、构成整个园林景观的骨架。因此，地形的改造是园林工程中需要首先解决的问题，也是决定整个园林建设成功与否的关键所在。决的问题，也是决定整个园林建设成功与否的关键所在。7地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 地形设计地形设计8地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 地形设计地形设计9地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 地形设计地形设计10地形的功能地形

7、的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 地形设计地形设计 11地形与土方工程地形与土方工程 园林用地的竖向设计园林用地的竖向设计 竖向设计的内容竖向设计的内容 地形设计地形设计 地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程12地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 建筑设计建筑设计13地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 建筑设计建筑设计14地形的

8、功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 建筑设计建筑设计15地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 景观设计景观设计 16地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 景观设计景观设计 17地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 景观设计景观设计 18地形的功能地形的功能 骨架骨架-

9、空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 景观设计景观设计 19地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 桥涵设计桥涵设计 20地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 桥涵设计桥涵设计 21地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 小品设计小品设计 22地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的

10、功能 绿化设计绿化设计 23地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 绿化设计绿化设计 24地形的功能地形的功能 骨架骨架-空间空间-景观景观-工程工程地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的功能地形的功能 工程设计工程设计 25地形的表达方法有多种，常见三种：地形的表达方法有多种，常见三种：等高线法：等高线法：等高线是一组垂直间距相等、平行于水平面的假象面，等高线是一组垂直间距相等、平行于水平面的假象面， 与自然地貌相交切所得到的交线在平面上的投影。与自然地貌相交切所得到的交线在平面上的投影。等高线的性质：等高线的性质： 在同一条等高线上所有的点，其高程都相等在同一

11、条等高线上所有的点，其高程都相等 每一条等高线都是闭合的每一条等高线都是闭合的 等高线的水平间距的大小，表示地形的缓与陡等高线的水平间距的大小，表示地形的缓与陡（图）（图） 等高线一般不相交和重叠，只在悬崖处出现这种情况等高线一般不相交和重叠，只在悬崖处出现这种情况 等高线不能直穿横过河谷、堤岸、道路等等高线不能直穿横过河谷、堤岸、道路等不同地形地貌的表示方法：不同地形地貌的表示方法： 沉床、盆地沉床、盆地 谷地谷地 山脊、山岭山脊、山岭 坡地坡地 平原平原 梯台、重丘及山丘梯台、重丘及山丘地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法26等高线法等高线法地形与土方工程地

12、形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法27 等高线以某个参照水平面为依据，用一组垂直间距相等、平行于参照水平面的假想面，与自然地貌相切所得到的交线在平面上的投影。给这组投影线标注上数值，便可用它在图纸上表示地形的高低陡缓、峰峦位置、坡谷走向及溪池的深度等内容。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 等高线法等高线法28地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 等高线法等高线法29地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 等高线法等高线法30等高距等高距 是指在一个已知平面上任何两条相邻等高线之间

13、的垂直距离，而是指在一个已知平面上任何两条相邻等高线之间的垂直距离，而且等高距是一个常数。且等高距是一个常数。 地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 等高线法等高线法31等高线的概念等高线的概念两种等高线，一种是基本等高线，称为首曲线，常用细实线表示。另一两种等高线，一种是基本等高线，称为首曲线，常用细实线表示。另一种是每隔四根首曲线加粗一根，并标注高程，称为计曲线。种是每隔四根首曲线加粗一根，并标注高程，称为计曲线。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 等高线法等高线法32等高线的水平间距的大小，表示地形的缓与陡等高线的水平间距

14、的大小，表示地形的缓与陡地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 等高线法等高线法33等高线的性质每一条等高线都是闭合的。由于园界或图框的限制，在图纸上不一定每根等高线都闭合，但实际上它还是闭合的。为了便于理解，我们假设园基地被沿园界或图框垂直下切，形成一个地块，没有在图面上闭合的等高线，都沿着被切割面闭合了。理解这一点对以后的土方计算是有利的。等高线一般不相交或重叠，只有在悬崖处等高线才可能出现相交情况。在某些垂直于地平面的峭壁、地坎或挡土墙驳岸处等高线才会重合在一起。等高线的水平间距的大小表示地形的缓或陡，如疏则缓，密则陡。等高线在图纸上不能横穿过河谷、堤岸和道

15、路等。由于以上地形单元或构筑物在高程上高出或低陷于周围地面，所以等高线在接近低于地面的河谷时转向上游延伸，而后穿越河床，再向下游走出河谷；如遇高于地面的堤岸或路堤时等高线则转向下方，横过堤顶再转向上方走向另一侧。 在同一条等高线上的所有的点其高程都相等。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 等高线法等高线法34土方工程土方工程 园林用地的竖向设计园林用地的竖向设计 竖向设计的方法竖向设计的方法等高线法等高线法等高线一般不相交和重叠，只在悬崖处出现这种情况等高线一般不相交和重叠，只在悬崖处出现这种情况35具体应用等高线法可以在设计中使陡坡变缓坡或缓坡改陡坡，也可以

16、平垫沟谷、削平山脊、平整场地等。因为在图纸上通过等高线间距的疏密来表示地形的陡缓，在设计时，如果高差不变，可用改变等高线间距L来减缓或增加地形的坡度。缩短等高线 间距使地形坡度变陡；反之，坡度减缓。1.土方工程土方工程 1.1园林用地的竖向设计园林用地的竖向设计 1.1.2 用设计等高线进行竖向设计用设计等高线进行竖向设计36特点：特点： 地面坡向变化情况地面坡向变化情况的表达比较直观，容易的表达比较直观，容易理解；理解； 设计工作量小，图设计工作量小，图纸易于修改和变动，绘纸易于修改和变动，绘制图纸的过程比较快。制图纸的过程比较快。X 对地形竖向变化的表对地形竖向变化的表达比较粗略；达比较粗

17、略；X 在确定标高的时候要在确定标高的时候要有综合处理竖向关系的有综合处理竖向关系的工作经验。工作经验。适合于在园林地形设计适合于在园林地形设计的初步方案阶段使用的初步方案阶段使用 重点高程坡向标注法重点高程坡向标注法 在平面地形图上，往往将图中某些特殊点在平面地形图上，往往将图中某些特殊点(园路交园路交叉点、建筑物的转角基底地坪、园桥顶点、涵闸出口处等叉点、建筑物的转角基底地坪、园桥顶点、涵闸出口处等)用十字或圆点或用十字或圆点或水平三角标记符号水平三角标记符号v来标明高程，用细线小箭头来表示地形从高至低的排水来标明高程，用细线小箭头来表示地形从高至低的排水方向。方向。地形与土方工程地形与土

18、方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 重点高程坡向标注法重点高程坡向标注法 37土方工程土方工程 园林用地的竖向设计园林用地的竖向设计 竖向设计的方法竖向设计的方法特点：特点： 用设计等高线进行竖向设计用设计等高线进行竖向设计 坡度：坡度： i = h / L i 坡度坡度%, h 高差高差m, L 水平间距水平间距m坡度标注法坡度标注法 对地形的描述还可以用坡度的方法表示。坡度即地形对地形的描述还可以用坡度的方法表示。坡度即地形的倾斜度，通过坡度的垂直距离与水平距离的比率说明坡度大小，坡的倾斜度，通过坡度的垂直距离与水平距离的比率说明坡度大小，坡向采用指向下坡方向的箭头表示，坡度百

19、分数应标注在箭头的短线上。向采用指向下坡方向的箭头表示，坡度百分数应标注在箭头的短线上。例如：例如：一斜坡在水平距离为一斜坡在水平距离为4m内上升内上升1m,其坡度其坡度 i 应为应为: i=0.25l00=25 注意注意 坡度坡度不应与不应与角度角度的概念混淆。的概念混淆。这里指的角度即坡面与水平面的夹这里指的角度即坡面与水平面的夹角。角。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 坡度标注坡度标注法法 38地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 坡度标注坡度标注法法 39地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达

20、方法 坡度标注坡度标注法法 40断面法断面法用许多断面表示原用许多断面表示原有地形和设计地形有地形和设计地形的状况的方法；便的状况的方法；便于计算土方量。于计算土方量。断面法根据所取断断面法根据所取断面的方向不同可分面的方向不同可分为垂直断面法、等为垂直断面法、等高面法高面法(水平断面水平断面法法)以及与水平面以及与水平面成一定角度的成角成一定角度的成角断面法。断面法。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 断面法断面法 41模型法模型法用许多断面表用许多断面表示原有地形和示原有地形和设计地形的状设计地形的状况的方法；便况的方法；便于计算土方量。于计算土方量。地形

21、与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的表达方法地形的表达方法 模型法模型法 42地形的类型地形的类型地形可以通过各种途径加以分类和评价。对于园林造景来说，坡度乃地形可以通过各种途径加以分类和评价。对于园林造景来说，坡度乃是涉及到地形的视觉和功能特征最重要的因素之一是涉及到地形的视觉和功能特征最重要的因素之一 从这个角度，我们从这个角度，我们可以把地形分为平地、坡地、山地三大类。可以把地形分为平地、坡地、山地三大类。平地平地 确切的描述是指园林地形中确切的描述是指园林地形中坡度小于坡度小于4的较平坦用地。平的较平坦用地。平地对于任何种类的密集活动都是适用的。园林中，平地适于地对于任何种类的密

22、集活动都是适用的。园林中，平地适于建造建筑，建造建筑，开辟大面积水体，铺设广场、停车场、道路，建设游乐场，铺设草坪开辟大面积水体，铺设广场、停车场、道路，建设游乐场，铺设草坪草地，建设苗圃等草地，建设苗圃等。因此，现代公共园林中必须设有一定比例的平地。因此，现代公共园林中必须设有一定比例的平地形以供人流集散以及交通、游览需要。形以供人流集散以及交通、游览需要。 一览无余的平地不加处理容易流于平淡。适当地对平地形挖低堆一览无余的平地不加处理容易流于平淡。适当地对平地形挖低堆高高,造成地形高低变化，可以创造出不同层次的园林空间。造成地形高低变化，可以创造出不同层次的园林空间。 平地径流速度慢，有利

23、于保护地形环境，减少水土流失。但也不平地径流速度慢，有利于保护地形环境，减少水土流失。但也不利于排水易积涝。破坏土壤稳定，对植物的生长、建筑和道路的基础利于排水易积涝。破坏土壤稳定，对植物的生长、建筑和道路的基础都不利。因此，为排水需要，平地应具有一定的坡度。都不利。因此，为排水需要，平地应具有一定的坡度。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的类型地形的类型43坡地坡地坡地指倾斜的地面，园林中可以结合坡地形进行改造，使地面产生明坡地指倾斜的地面，园林中可以结合坡地形进行改造，使地面产生明显的起伏变化，增加园林艺术空间的生动性。显的起伏变化，增加园林艺术空间的生动性。坡地地表径流速度快，

24、不会产生积水，但是若地形起伏过大或坡度不坡地地表径流速度快，不会产生积水，但是若地形起伏过大或坡度不大但同一坡度的坡面延伸过长，则容易产生滑坡现象，因此，地形起大但同一坡度的坡面延伸过长，则容易产生滑坡现象，因此，地形起伏要适度，坡长应适中。坡地按照其倾斜度的大小可以分为缓坡、中伏要适度，坡长应适中。坡地按照其倾斜度的大小可以分为缓坡、中坡、陡坡坡、陡坡3种。种。 缓坡缓坡 坡度在坡度在410，适合于运动和非正规的活动，一般布置道路和建适合于运动和非正规的活动，一般布置道路和建筑基本不受地形限制。缓坡地可以修建为活动场地、草坪、疏林草地筑基本不受地形限制。缓坡地可以修建为活动场地、草坪、疏林草

25、地等。缓坡地不宜开辟面积较大的水体。等。缓坡地不宜开辟面积较大的水体。 中坡中坡 坡度在坡度在10 25，在这种地形中，建筑和道路的布置会受到限制。在这种地形中，建筑和道路的布置会受到限制。垂直于等高线的道路要做成梯道，建筑一般要顺着等高线布置并结合垂直于等高线的道路要做成梯道，建筑一般要顺着等高线布置并结合现状进行地形改造，且占地不宜过大。现状进行地形改造，且占地不宜过大。(图图)水体布置，除溪流外不宜开水体布置，除溪流外不宜开辟较大面积的水体。植物种植不受限制。辟较大面积的水体。植物种植不受限制。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的类型地形的类型44坡地坡地 陡坡陡坡 坡度在坡度

26、在2550，陡坡的稳定性较差，易滑坡甚至塌方，因此，在陡坡的稳定性较差，易滑坡甚至塌方，因此，在陡坡地段的地形改造一般要考虑加固措施，如建造护坡、挡墙等。陡坡地段的地形改造一般要考虑加固措施，如建造护坡、挡墙等。 陡坡上布置较大规模建筑会受到很大限制，并且土方工程量很大。如陡坡上布置较大规模建筑会受到很大限制，并且土方工程量很大。如布置道路布置道路，一般要做成较陡的梯道；如要，一般要做成较陡的梯道；如要通车通车，则要顺应地形起伏做，则要顺应地形起伏做成盘山道。陡坡地形更难设计较大面积水体，只能布置成盘山道。陡坡地形更难设计较大面积水体，只能布置小型水池小型水池。陡。陡坡地上土层较薄，水土流失严

27、重，植物生根困难，因此陡坡地坡地上土层较薄，水土流失严重，植物生根困难，因此陡坡地种植树种植树木木较困难，如要对陡坡进行绿化可以先对地形进行改造，改造成小块较困难，如要对陡坡进行绿化可以先对地形进行改造，改造成小块平整土地平整土地,或在岩石缝隙中种植树木，必要时可以对岩石打眼处理，留或在岩石缝隙中种植树木，必要时可以对岩石打眼处理，留出种植穴并覆士种植。出种植穴并覆士种植。 地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的类型地形的类型45地形的类型地形的类型山地山地 同坡地相比，山地的坡度在同坡地相比，山地的坡度在50以上。以上。 山地根据坡度大小又可分为急山地根据坡度大小又可分为急坡地和悬坡

28、地两种。坡地和悬坡地两种。 急坡地急坡地 地面坡度为地面坡度为50l00， 悬坡地悬坡地 是地面坡度在是地面坡度在100以上的坡地。以上的坡地。由于山地尤其是石山地的坡度较大，因此在园林地形中往往能表现出由于山地尤其是石山地的坡度较大，因此在园林地形中往往能表现出奇、险、雄等造景效果。奇、险、雄等造景效果。山地上不宜布置较大建筑，只能通过地形改造点缀亭、廊等小建筑。山地上不宜布置较大建筑，只能通过地形改造点缀亭、廊等小建筑。山地上道路布置亦较困难，山地上道路布置亦较困难，在急坡地上在急坡地上，车道只能曲折盘旋而上，车道只能曲折盘旋而上，浏览道需做成高而陡的爬山磴道；而浏览道需做成高而陡的爬山磴

29、道；而在悬坡地上在悬坡地上，布置车道则极为困，布置车道则极为困难，爬山磴道边必须设置攀登用扶手栏杆或扶手铁链。难，爬山磴道边必须设置攀登用扶手栏杆或扶手铁链。山地上一般不能布置较大水体，但可结合地形设置瀑布、叠水等小山地上一般不能布置较大水体，但可结合地形设置瀑布、叠水等小型水体。型水体。山地与石山地的植物生存条件比较差，适宜抗性好、生性强健的植山地与石山地的植物生存条件比较差，适宜抗性好、生性强健的植物生长。但是，利用悬崖边、石壁上、石峰顶等险峻地点的石缝石穴，物生长。但是，利用悬崖边、石壁上、石峰顶等险峻地点的石缝石穴，配植形态优美的青松、红枫等风景树，却可以得到非常诱人的犹如盆配植形态优

30、美的青松、红枫等风景树，却可以得到非常诱人的犹如盆景树石般的艺术景致。景树石般的艺术景致。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的类型地形的类型46地形的类型地形的类型建筑平面平行于等高线使挖填土方量为最小建筑平面垂直于等高线使挖填土方量为最大U字形建筑平面适合于布置在山脊的末端 地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 地形的类型地形的类型47体积公式估算法体积公式估算法体积公式估算法就是把所设计的地形近似地假定为锥体、棱台等几何体积公式估算法就是把所设计的地形近似地假定为锥体、棱台等几何形体，然后用相应的求体积公式计算土方量。该方法简便、快捷但精形体，然后用相应的求体积公式计算土方量。

31、该方法简便、快捷但精度不够，一般多用于规划方案阶段的土方量估算度不够，一般多用于规划方案阶段的土方量估算地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算48垂直断面法垂直断面法垂直断面法多用于园林地形纵横坡度有规律变化地段的土方工程最计垂直断面法多用于园林地形纵横坡度有规律变化地段的土方工程最计算，如带状的山体、水体、沟渠、堤、路堑、路槽等。算，如带状的山体、水体、沟渠、堤、路堑、路槽等。 此方法是以一组相互平行的垂直截断面将要计算的地形分截成此方法是以一组相互平行的垂直截断面将要计算的地形分截成“段段”，然后分别计算每一单个然后分别计算每一单个“段段”的体积，然后把各的体

32、积，然后把各“段段”的体积相加，的体积相加，求得总土方量。求得总土方量。 计算公式如下：计算公式如下： V=0.5(S1+S2)x L式中 V 相邻两断面的挖、填方量(m3)；S1 截面 1 的挖、填方面积(m2)；S2 截面2的挖、填方面积(m2)；L 相邻两截面间的距离(m)。 精确度取决于截断面的数量精确度取决于截断面的数量地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算49垂直断面法垂直断面法断面法是用一组等距或不等距的互相平行的截面将拟计算的地块、地断面法是用一组等距或不等距的互相平行的截面将拟计算的地块、地形单分截成段，分别计算这些段的体积，再将各段体积累加，以

33、求得形单分截成段，分别计算这些段的体积，再将各段体积累加，以求得该计算对象的总土方量。用断面法计算土方量，其精度主要取决于截该计算对象的总土方量。用断面法计算土方量，其精度主要取决于截取的断面的数量，多则较精确，少则较粗。取的断面的数量，多则较精确，少则较粗。 地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算50等高面法等高面法等高面法是在等高线处沿水平方向截取断面，断面面积即为等高线所等高面法是在等高线处沿水平方向截取断面，断面面积即为等高线所围合的面积，相邻断面之间高差即为等高距。等高面计算法与垂直断围合的面积，相邻断面之间高差即为等高距。等高面计算法与垂直断面法基本相

34、似面法基本相似计算公式如下：计算公式如下： v=(S1+S2)/2xh+(S2+S3)/2xh+(S3+S4)/2xh+(Sn-1+Sn)/2xh+ Sn/3xh=(S1+ Sn)+S2+S3+S4+Sn-1+Sn/3)xh式中 V=土方体积(m3) S=各层断面面积(m2) h=等高距(m)。此法最适于大面积自然山水地形的土方计算。此法最适于大面积自然山水地形的土方计算。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算51等高面法等高面法地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算计算公式：计算公式： v=(S1+S2)/2xh+(S2+S3)/2

35、xh+(S3+S4)/2xh+(Sn-1+Sn)/2xh+ Sn/3xh=(S1+ Sn)+S2+S3+S4+Sn-1+Sn/3)xh52 地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算 断面法断面法53方格网法方格网法用方格网法计算土方量相对比较精确，一般用于平整场地，即将原来用方格网法计算土方量相对比较精确，一般用于平整场地，即将原来高低不平的、比较破碎的地形按设计要求整理成平坦的具有一定坡度高低不平的、比较破碎的地形按设计要求整理成平坦的具有一定坡度的场地。其基本工作程序如下：的场地。其基本工作程序如下： 划分方格网划分方格网 在附有等高线的地形图上划分若干正方形的

36、小方格网。方格的边长取在附有等高线的地形图上划分若干正方形的小方格网。方格的边长取决于地形状况和计算精度要求。在地形相对平坦地段，方格边长一般决于地形状况和计算精度要求。在地形相对平坦地段，方格边长一般可采用可采用2040 m。地形起伏较大地段，方格边长可采用。地形起伏较大地段，方格边长可采用10-20 m。 填入原地形标高填入原地形标高 根据总平面图上的原地形等高线确定每一个方格交叉点的原地形标高，根据总平面图上的原地形等高线确定每一个方格交叉点的原地形标高，或根据原地形等高线采用插入法计算出每个交叉点的原地形标高，然或根据原地形等高线采用插入法计算出每个交叉点的原地形标高，然后将原地形标高

37、数字填人方格网点后将原地形标高数字填人方格网点地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算54地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算插值公式：插值公式：Hx=任意点标高，Ha=位于低边等高线的高程，X=该点距低边等高线的距离，h=等高距，L=过该点的相邻等高线间的最小距离。插入法求高程通常会遇到插入法求高程通常会遇到3种情况：种情况：(1)待求点标高待求点标高Hx在二等高线之间在二等高线之间(图图)： hx:h=x:L hx=xh/L所以所以 Hx=Ha+xh/L(2)待求点标高待求点标高Hx，在低边等高线，在低边等高线H的下方的下方(图图

38、).Hx:h=x:L hx=xh/L所以所以 Hx=Ha-xh/L (3)待求点标高待求点标高h。在高边等高线。在高边等高线H，的上方的上方(图图)Hx:h=x:L hx=xh/L所以所以 Hx=Ha-xh/L 55方格网法概念方格网法概念方格网法在建园过程中，地形改造除挖湖堆山，还有许多大大小小的各种用途的地坪、缓坡地需要平整,平整场地的工作是将原来高低不平、比较破碎的地形按设计要求整理成为相对平坦的具有一定坡度的场地，整理这类场地的土方计算最适宜用方格网法。方格网法计算方法较为复杂，但精度较高。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算 方格网法方格网法56在建园

39、过程中，地形改造除挖湖堆山，还有许多大大小小的各种用途的地坪、缓坡地需要平整,平整场地的工作是将原来高低不平、比较破碎的地形按设计要求整理成为相对平坦的具有一定坡度的场地。整理这类场地的土方计算最适宜用方格网法。方格网法计算方法较为复杂，但精度较高，其计算步骤和方法如下：1划分方格网方格一般采用20m20m或40m40m，将相应设计标高和自然地面标高分别标注在方格点的右上角和右下角。将自然地面标高与设计地面标高的差值，即各角点的施工高度(挖或填)，填在方格网的左上角，挖方为(+)，填方为(-)。2计算零点位置所谓零点是指不挖不填的点，零点的连线就是零点线，它是挖方和填方的分界线，因而零点线成为

40、土方计算的重要依据之一。在一个方格网内同时有填方或挖方时，就一定有零点线存在，应先算出方格网边上的零点的位置，并标注于方格网上，连接零点即得填方区与挖方区的分界线(即零点线)。零点的位置按下式计算按下式计算：式中： x1、x2：角点至零点的距离(m)；h1h2相邻两角点的施工高度(m)， 均用绝对值；a方格网的边长(m)。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算 方格网法方格网法57为省略计算，亦可采用图解法直接求出零点位置如图1-6所示，方法是用尺在各角上标出相应比例，用尺相接，与方格相交点即为零点位置。这种方法可避免计算或查表出现的错误。计算土方工程量计算土方工

41、程量按方格网底面积图形和表1-5所列体积计算公式计算每个方格内的挖方或填方量。计算土方总量计算土方总量将挖方区(或填方区)所有方格计算土方量汇总，即得该场地挖方和填方的总土方量。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算 方格网方格网法法58计算实例计算实例：某工场场地方格网的一部分如图某工场场地方格网的一部分如图 (a)所示，方格边长为所示，方格边长为20m20m，试，试计算挖填土方总量。计算挖填土方总量。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算 方格网方格网法法59地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算 方

42、格网方格网法法计算实例计算实例2：60解解 (1). 划分方格网根据图(a)方格各点的自然地面标高和设计地面标高，计算方格各点的施工高度列于图(b)中，例如角点5的施工高度=44.56-44.04=0.52m，即该点挖去+0.52m，其余类推。(2)计算零点位置从图1-7(b)中知，8-13、9-14、14-15三条方格边两端的施工高度符号不同，表明在此方格边上有零点存在。由公式1-14求得如下：(3)计算土方量 按表1-5所列公式计算各挖、填方区的土方量。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算 方格网方格网法法61注：la方格网的边长(m)；b、f零点到一角的边

43、长(m)；h1、h2、h3、h4方格网四角点的施工高程(m)，用绝对值代入；Eh填方或挖方施工高程的总和(m)，用绝对值代入；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地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算 方格网方格网法法62地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算 方格网方格网法法63计算出土方的施工标高、填区面积、挖填区土方量，并考虑各种变更因素(如土壤的可松性、压缩率、沉降量等)进行调整后，应对土方进行综合平衡与调配。土方平衡调配工作是土方规划设计的一项重要内容，其目的在于使土方运输量或土

44、方运输成本为最低的条件下，确填、挖区土方的调配方向和数量，从而达到缩短工期和提高经济效益的目的。进行土方平衡与调配，必须综合考虑工程和现场情况、进度要求和土方施工方法定以及分期分批施工工程的土方以及分期分批施工工程的土方堆放和调运问题。经过全面研究，确定平衡调配的原则之后，才可着手进行土方平衡与调配工作，如划分土方调配区，计算土方的平均运距、单位土方的运价，确定土方的最优调配方案。土方的平衡与调配原则 挖方与填方基本达到平衡，减少重复倒运。 挖(填)方量与运距的乘积之和尽可能为最小，即总土方运输量或运输费用最小。好土应用在回填密实度要求较高的地区，以避免出现质量问题。分区调配应与全场调配相协调

45、，避免只顾局部平衡，任意挖填而破坏全局平衡。调配应与地下构筑物的施工相结合，地下设施的填土，应留土后填。选择恰当的调配方向、运输路线、施工顺序，避免土方运输出现对流和乱流现象，同时便于机具调配、机械化施工。地形与土方工程地形与土方工程 地形地形 土方工程量计算土方工程量计算 土方的平衡与调配原则土方的平衡与调配原则64土的工程分类与性质土的工程分类与性质土壤的类型很多，它们有着不同的物理性质。不同性质的土壤对土方工程的施工方土壤的类型很多，它们有着不同的物理性质。不同性质的土壤对土方工程的施工方法、工程量及工程投资等有着较大的影响，也涉及到工程设计、施工技术和施工组法、工程量及工程投资等有着较

46、大的影响，也涉及到工程设计、施工技术和施工组织的安排。因此，需要对土壤的类型与性质的基本知识有一定的了解。织的安排。因此，需要对土壤的类型与性质的基本知识有一定的了解。 土的工程分类土的工程分类 松土松土 用铁锹即可挖掘的土，如砂土、壤土、植物性土壤。用铁锹即可挖掘的土，如砂土、壤土、植物性土壤。 半坚土半坚土 用锹和部分十字镐翻松的土：如黄土类粘土，用锹和部分十字镐翻松的土：如黄土类粘土，l5 mm以内的以内的 中小砾石、砂质粘土、混有碎石与卵石的腐殖土。中小砾石、砂质粘土、混有碎石与卵石的腐殖土。 坚土坚土 用人土撬棍或机具开挖，有时用爆破的方法。如各种不坚实的用人土撬棍或机具开挖，有时用

47、爆破的方法。如各种不坚实的 页岩、密实黄土、含有页岩、密实黄土、含有50 kg以下块石的粘土块石以下块石的粘土块石 土的工程性质土的工程性质 土壤的工程性质对土方工程的稳定性、施工方法、工程量及工程投资土壤的工程性质对土方工程的稳定性、施工方法、工程量及工程投资有有 很大关系，也涉及到工程设计、施工技术和施工组织的安排。因此，很大关系，也涉及到工程设计、施工技术和施工组织的安排。因此，对对 土壤的这些性质要进行研究并掌握它。以下是土壤的几种主要的工程土壤的这些性质要进行研究并掌握它。以下是土壤的几种主要的工程性性 质：质： 土壤容重和含水量土壤容重和含水量 单位体积内天然状况下的土壤重量，单位

48、为单位体积内天然状况下的土壤重量，单位为kgm3，土壤容重的大小，土壤容重的大小 直接影响着施工的难易程度，容重越大挖掘越难。在土方施工中把土直接影响着施工的难易程度，容重越大挖掘越难。在土方施工中把土壤壤 分为松土、半坚土、坚土等类，所以施工中施工技术和定额应根据具分为松土、半坚土、坚土等类，所以施工中施工技术和定额应根据具体体 的土壤类别来制定。的土壤类别来制定。地形与土方工程地形与土方工程 土方施工土方施工 土的工程分类与性质土的工程分类与性质 65土的工程分类与性质土的工程分类与性质 土壤的工程性质土壤的工程性质 土壤的自然倾斜面和安息角土壤的自然倾斜面和安息角 松散状态下的土壤颗粒，

49、自然滑落而形成的天然斜坡面，叫做土壤自松散状态下的土壤颗粒，自然滑落而形成的天然斜坡面，叫做土壤自 然倾斜面。该面与地平面的夹角，叫做土壤自然倾斜角然倾斜面。该面与地平面的夹角，叫做土壤自然倾斜角(安息角安息角). 为了使工程稳定，就必须有意识地创造合理的边坡，使之小于或等于为了使工程稳定，就必须有意识地创造合理的边坡，使之小于或等于 自然安息角。自然安息角。 土壤的相对密实度土壤的相对密实度 一般说来，在地基或路基等土方工程施工时，要对土壤进行密实，采一般说来，在地基或路基等土方工程施工时，要对土壤进行密实，采 用的办法可为人工夯实和机械夯实两种。人工夯实其密实度可达用的办法可为人工夯实和机

50、械夯实两种。人工夯实其密实度可达87 ，机械夯实其密实度在，机械夯实其密实度在95左右。填土厚度较大时，为达到较好的左右。填土厚度较大时，为达到较好的 夯实效果，可以采用多次填土、分层夯实的办法。回填土如不加夯夯实效果，可以采用多次填土、分层夯实的办法。回填土如不加夯 实，随着时间的推移，其会自然沉降，亦能达到一定的密实度。实，随着时间的推移，其会自然沉降，亦能达到一定的密实度。地形与土方工程地形与土方工程 土方施工土方施工 土的工程分类与性质土的工程分类与性质 66地形与土方工程地形与土方工程 土方施工土方施工 土的工程分类与性质土的工程分类与性质 67土的工程分类与性质土的工程分类与性质