易莎莎

（綿陽市川交公路規(guī)劃勘察設(shè)計有限公司 四川 綿陽 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、勞動力、機(jī)械設(shè)備和施工期限。這對公路工程造價、自然景觀和環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)具有重要意義。

1 路基土石方的來源

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

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

2 路基土石方數(shù)量的計算

2.1 土石方數(shù)量的計算方法

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樁號斷面間的體積即這兩個樁號間的土石方工程數(shù)量。而土石方數(shù)量計算的精確度取決于中樁間距、測量橫斷面時的采點(diǎn)密度和計算公式與實際情況的相近程度等。

在計算土石方工程數(shù)量的過程中，應(yīng)注意：填挖方數(shù)量要分別計算，土石方應(yīng)分別計算，換填、挖淤泥或挖臺階等部分應(yīng)計算挖方工程量，同時還應(yīng)計算填方工程量，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)扣除橋涵臺背回填的數(shù)量。

2.2 天然密實方與壓實方的體積換算

通常，路基土石方數(shù)量計算中的挖方是天然密實方，填方是壓實方。通過以挖作填，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，各級公路路基壓實度均要求在 90%以上，天然密實方經(jīng)過壓過路基碾壓后的體積會變化，而且各種土質(zhì)的壓實體積變化率均不同。根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，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方與壓實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)算金額與實際的土石方工程數(shù)量更為接近，換算系數(shù)見下表所示。

路基土石方天然密實方與壓實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源、挖方的去向，以及計價土石方的數(shù)量和運(yùn)量等。通過科學(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。

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)計中常用的是土石方計算表調(diào)配，直接在土石方表上進(jìn)行調(diào)配，該方法簡捷、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

因為土石方計算表手動調(diào)配方法比較費(fèi)時，目前市面上已經(jīng)開發(fā)了很多土石方調(diào)配的軟件，近年來土石方軟件已經(jīng)被廣泛運(yùn)用到我們的設(shè)計工作中。

土石方軟件的整個調(diào)配過程只需要設(shè)計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、取棄土場的位置運(yùn)距容量、各個調(diào)配段落起訖樁號、較大結(jié)構(gòu)物的起訖樁號等。不需要設(shè)計人員作任何相關(guān)計算、統(tǒng)計，土石方調(diào)配軟件能夠根據(jù)使用者選擇的調(diào)配原則及操作過程，來完成各斷面體積及整個調(diào)配過程的相關(guān)計算，并能完成本樁利用、土石方自然方與壓實方的轉(zhuǎn)換、調(diào)配運(yùn)數(shù)量累加與統(tǒng)計等。

4 舉例說明準(zhǔn)確計算路基土石方數(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)行土石方工程的計算和調(diào)配。

4.1 不考慮路基土石方天然密實方與壓實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方與壓實方間的體積換算系數(shù)，通過緯地土方系統(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方與壓實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方與壓實方間的體積換算系數(shù)，通過緯地土方系統(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 對比結(jié)果

按照第一標(biāo)段的相關(guān)單價，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)183.55萬元。

5 結(jié)束語

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)量的計算正確與否，將直接影響公路建設(shè)的總投資。因此我們在測量過程中，應(yīng)確保路基橫斷面地面線及地勘實測土石方數(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方與壓實方間的體積換算系數(shù)，使設(shè)計圖紙中的土石方工程數(shù)量與實際情況更為接近，減少工程變更。