易莎莎

（綿陽(yáng)市川交公路規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)有限公司 四川 綿陽(yáng) 621000）

0 前言

路基土石方數(shù)量是公路工程的主要工程量之一，在公路設(shè)計(jì)與路線方案比選中，路基土石方數(shù)量的多少是衡量公路測(cè)設(shè)質(zhì)量的重要主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

土石方數(shù)量的計(jì)算及其調(diào)配，它關(guān)系到棄土或棄土的位置和公路用地范圍，也影響到公路工程的施工成本、勞動(dòng)力、機(jī)械設(shè)備和施工期限。這對(duì)公路工程造價(jià)、自然景觀和環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)具有重要意義。

1 路基土石方的來(lái)源

路基土石方數(shù)量源自路基橫斷面設(shè)計(jì)圖，填方面積與挖方面積會(huì)分別列在路基橫斷面圖上。路基橫斷面設(shè)計(jì)圖，是由路基橫斷面設(shè)計(jì)線和路基橫斷面地面線所組成的。路基橫斷面地面線的測(cè)量是在公路的外業(yè)測(cè)量工作中完成的，因地形地貌等因素決定了路基橫斷面地面線測(cè)量工作的難易程度。一般每20米測(cè)量一處路基橫斷面地面線，如果地形地貌變化較大，可以對(duì)地形變化的位置，根據(jù)實(shí)際情況增加數(shù)個(gè)樁的路基橫斷面地面線的測(cè)量。

在公路設(shè)計(jì)的測(cè)量工作中，路基橫斷面地面線大多采用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，常用的測(cè)量方法有抬桿法、全站儀法、GPS-RTK法、無(wú)人機(jī)航拍法。這四種方法測(cè)量路基橫斷面，各有優(yōu)缺點(diǎn)。在實(shí)際的公路測(cè)量工作中，我們可以根據(jù)地形地貌的實(shí)際情況，采用一種方法或者多種方法相結(jié)合的方式進(jìn)行路基橫斷面的測(cè)量。

2 路基土石方數(shù)量的計(jì)算

2.1 土石方數(shù)量的計(jì)算方法

土石方數(shù)量一般采用的是平均斷面法，路基橫斷面相鄰兩個(gè)樁號(hào)斷面間的體積即這兩個(gè)樁號(hào)間的土石方工程數(shù)量。而土石方數(shù)量計(jì)算的精確度取決于中樁間距、測(cè)量橫斷面時(shí)的采點(diǎn)密度和計(jì)算公式與實(shí)際情況的相近程度等。

在計(jì)算土石方工程數(shù)量的過(guò)程中，應(yīng)注意：填挖方數(shù)量要分別計(jì)算，土石方應(yīng)分別計(jì)算，換填、挖淤泥或挖臺(tái)階等部分應(yīng)計(jì)算挖方工程量，同時(shí)還應(yīng)計(jì)算填方工程量，路基填、挖方數(shù)量中應(yīng)考慮路面所占的體積，（填方扣除、挖方增加），路基土石方數(shù)量中應(yīng)扣除大中橋所占的體積，小橋及涵洞可不予考慮，路基土石方數(shù)量還應(yīng)扣除橋涵臺(tái)背回填的數(shù)量。

2.2 天然密實(shí)方與壓實(shí)方的體積換算

通常，路基土石方數(shù)量計(jì)算中的挖方是天然密實(shí)方，填方是壓實(shí)方。通過(guò)以挖作填，本樁利用和縱向遠(yuǎn)運(yùn)調(diào)配后的借方數(shù)量與棄方數(shù)量一般是等量計(jì)算與等量調(diào)配。

根據(jù)《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》JTGD30-2015規(guī)定，各級(jí)公路路基壓實(shí)度均要求在 90%以上，天然密實(shí)方經(jīng)過(guò)壓過(guò)路基碾壓后的體積會(huì)變化，而且各種土質(zhì)的壓實(shí)體積變化率均不同。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我們可以采用《公路工程預(yù)算定額》中的路基土石方天然密實(shí)方與壓實(shí)方間的體積換算系數(shù)，進(jìn)行路基土石方數(shù)量的調(diào)配，這樣得出的借方量與棄方量以及相應(yīng)的概預(yù)算金額與實(shí)際的土石方工程數(shù)量更為接近，換算系數(shù)見(jiàn)下表所示。

路基土石方天然密實(shí)方與壓實(shí)方間的體積換算系數(shù)表

3 路基土石方數(shù)量的調(diào)配

路基土石方數(shù)量調(diào)配的目的是為了確定填方的來(lái)源、挖方的去向，以及計(jì)價(jià)土石方的數(shù)量和運(yùn)量等。通過(guò)科學(xué)合理的調(diào)配，在經(jīng)濟(jì)合理的調(diào)運(yùn)條件下移挖作填，避免不必要的線外借土和棄土，以減少占用耕地的面積和降低公路的造價(jià)。

3.1 路基土石方調(diào)配傳統(tǒng)方法

土石方調(diào)配傳統(tǒng)方法有多種，目前設(shè)計(jì)中常用的是土石方計(jì)算表調(diào)配，直接在土石方表上進(jìn)行調(diào)配，該方法簡(jiǎn)捷、調(diào)配清晰、精度符合要求。

調(diào)配完成后，應(yīng)按以下公式進(jìn)行復(fù)核檢查：

橫向調(diào)運(yùn)+縱向調(diào)運(yùn)+借方=填方

橫向調(diào)運(yùn)+縱向調(diào)運(yùn)+棄方=挖方

挖方+借方=填方+棄方

3.2 路基土石方軟件調(diào)配方法

因?yàn)橥潦接?jì)算表手動(dòng)調(diào)配方法比較費(fèi)時(shí)，目前市面上已經(jīng)開(kāi)發(fā)了很多土石方調(diào)配的軟件，近年來(lái)土石方軟件已經(jīng)被廣泛運(yùn)用到我們的設(shè)計(jì)工作中。

土石方軟件的整個(gè)調(diào)配過(guò)程只需要設(shè)計(jì)人員提供該工程的逐樁填挖面積及、沿線挖方土石成分比例、取棄土場(chǎng)的位置運(yùn)距容量、各個(gè)調(diào)配段落起訖樁號(hào)、較大結(jié)構(gòu)物的起訖樁號(hào)等。不需要設(shè)計(jì)人員作任何相關(guān)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)，土石方調(diào)配軟件能夠根據(jù)使用者選擇的調(diào)配原則及操作過(guò)程，來(lái)完成各斷面體積及整個(gè)調(diào)配過(guò)程的相關(guān)計(jì)算，并能完成本樁利用、土石方自然方與壓實(shí)方的轉(zhuǎn)換、調(diào)配運(yùn)數(shù)量累加與統(tǒng)計(jì)等。

4 舉例說(shuō)明準(zhǔn)確計(jì)算路基土石方數(shù)量的重要性

某高速公路的第一標(biāo)段，起訖樁號(hào)是 K0+980-K4+500，路基寬度是 24.5m，全線為新線，高填深挖路段較多。為了對(duì)比不同方法的土石方調(diào)配結(jié)果，此處采用緯地土方調(diào)配系統(tǒng)進(jìn)行土石方工程的計(jì)算和調(diào)配。

4.1 不考慮路基土石方天然密實(shí)方與壓實(shí)方間的體積換算系數(shù)

K0+980-K4+500路段不考慮路基土石方天然密實(shí)方與壓實(shí)方間的體積換算系數(shù)，通過(guò)緯地土方系統(tǒng)調(diào)配完成后的挖方總量為 908754.3 m3，填方總量是1213612.4 m3，借方總量為 341299.1 m3，棄方總量為 36441 m3。其中挖土方為335514.7 m3，挖石方為573239.6 m3，填土方為640372.8立方米，填石方為573239.6 m3，棄土方為36441 m3，借土方為341299.1 m3。

4.2 考慮路基土石方天然密實(shí)方與壓實(shí)方間的體積換算系數(shù)

K0+980-K4+500路段考慮路基土石方天然密實(shí)方與壓實(shí)方間的體積換算系數(shù)，通過(guò)緯地土方系統(tǒng)調(diào)配完成后的挖方總量為 908754.3 m3，填方總量是1213612.4 m3，借方總量為 332602.7m3，棄方總量為 36441 m3。其中挖土方為335514.7 m3，挖石方為 573239.6 m3，填土方為 590525.9立方米，填石方為623086.5m3，棄土方為36441 m3，借土方為332602.7m3。

4.3 對(duì)比結(jié)果

按照第一標(biāo)段的相關(guān)單價(jià)，挖土方4.89元/m3,挖石方33.54元/m3，填土方7.6元/m3，填石方19.23元/m3，借土方13.5元/m3，棄土方9.42元/m3。對(duì)比兩種調(diào)配方式的預(yù)算金額，二者預(yù)算金額之差高達(dá)183.55萬(wàn)元。

5 結(jié)束語(yǔ)

路基土石方工程在公路建設(shè)中所占比重較大，土石方數(shù)量的計(jì)算正確與否，將直接影響公路建設(shè)的總投資。因此我們?cè)跍y(cè)量過(guò)程中，應(yīng)確保路基橫斷面地面線及地勘實(shí)測(cè)土石方數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，選擇合理的調(diào)配原則，采用適合的土石方調(diào)配方法，并考慮路基土石方天然密實(shí)方與壓實(shí)方間的體積換算系數(shù)，使設(shè)計(jì)圖紙中的土石方工程數(shù)量與實(shí)際情況更為接近，減少工程變更。