2.4　土方工程量计算及调配

景观工程的场地整理应考虑满足总体规划布局、生产施工工艺、交通运输和场地排水等要求，塑造一个能适应不同功能要求的地形坡度，并尽量使土方的挖填平衡，减少运土量和重复挖运。土方量的计算一般是根据附有原地形等高线的设计地形图来进行的。在进行地形整理的施工方案或编制施工预算书时，或进行土方的平衡调配及检查验收土方工程时，都要进行土方工程量的计算。土方工程量计算的实质是计算挖方或填方的土的体积，即土的立方体量。常用的计算方法有体积法、断面法和方格法。

2.4.1 　用体积公式进行估算

在地形整理过程中，不管是原地形还是设计地形，经常会碰到一些类似锥体、棱台等几何形体的地形单体，如图2-43所示的山丘、池塘等。这些地形单体的体积可用相近的几何体体积公式来计算。此法简便，但精度较差，多用于估算。各类几何体体积计算公式见表2-3。

表2-3 各类几何体体积计算公式

注：V—体积；r—半径；S—底面积；h—高；r1，r2—上、下底半径；S1，S2—上、下底面积。

2.4.2　断面法

断面法是以一组等距（或不等距）的、互相平行的多个断面表示原有地形和设计地形的方法。此法适用带状地形(如渠、沟、堤坝等），便于计算土方量。

应用断面法设计景观场地（以带状用地为佳），首先要有较精确的地形图。断面的取法可以沿所选定的轴线设计地段的横断面，断面间距视所要求精度而定（图2-44、图2-45）。

2.4.3　方格网法

地形整理可以采用机械和人工结合的方法，对场地内的土方进行填、挖、堆筑等，营造出一个能适应各种项目建设需要的场地地形。

（1）划分方格网

根据已有地形图将欲计算场地划分为若干个方格网，再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）写在方格网的左上角，填方为“+”，挖方为“-”（图2-46）。

（2）计算零点的位置

一个方格网内同时有填方和挖方时，应先计算出方格网边上的零点位置，并标注于方格网上，连接零点便能得到填方区与挖方区的分界线（即零线）（图2-47）。

（3）计算土方工程量

按方格网底面积图形和体积计算公式，计算出每个方格内的挖方量或填方量（图2-48）。

（4）计算土方总量

将挖方区或填方区所有土方计算量汇总，便能得到该场地挖方和填方的总土方量。

2.4.4　土方的平衡与调配

对土方进行综合平衡与调配时，根据计算出土方的施工标高、挖填区面积、挖填区土方量，考虑各种变化因素（如土的松散率、压缩率、沉降量、土方的折算系数等）进行调整。应遵循“取弃土量最少”、“就近合理平衡”的原则，根据工程的现场情况、进度要求，分工程或分地段充分利用周围有利的取土和弃土条件，对土方进行平衡。

土方平衡与调配需编制相应的土方调配图（图2-49），步骤如下。

① 划分调配区。在平面图上先画出挖填区的分界线，然后在挖方区和填方区适当划分若干调配区，确定调配区的大小和位置。划分时应注意以下几点。

a. 调配区划分应与房屋和构筑物的平面位置相协调，并考虑开工顺序、工程的分期施工顺序。

b. 调配区大小应满足土方施工用主导机械的行驶操作尺寸要求。

c. 调配区范围应与土方工程量计算用的方格网相协调，一般若干个方格组成一个调配区。

d. 当土方运距较大或场地范围内上方调配不能达到平衡时，可以考虑就近借土或弃土。此时，一个借土区或一个弃土区可作为一个独立的调配区。

② 计算各调配区的土方量并标注在图上。

③ 计算各挖、填方调配区间的平均运距，即挖方区土方重心至填方区土方重心的距离，可采用做图法近似求出调配区的形心位置，以代替重心坐标。求出重心后标于图上，用比例尺量出每对调配区的平均运输距离。

④ 定土方最优调配方案。使总土方运输量为最小值者，即为最优调配方案。

地形整理的土方工程量计算和土方平衡与调配，实际上是采用计算体积的方法，计算出挖方和填方的体积，然后用最短的运输距离，将高出设计高程的土方填至低于设计高程的地方（图2-50）。