研究和確定路基施工中取土、棄土及利用土的實施方案。修築鐵路或公路路基時,需要把高於路基設計標高的地面挖成路塹,把低於路基設計標高的地面填成路堤(見路基),路塹和路堤須爭取盡可能多地移挖作填,做到填挖平衡。經濟合理的土石方調配,避免大量棄土和取土,減少土石方工程量和節約用地。
路基土石方調配,可借助於線路縱斷面圖和土積圖(見圖),按下列步驟進行:
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① 在線路縱斷面圖下方,按各樁號處的累計土石方數量(挖方為正,填方為負,石方應考慮開挖後的漲量),畫出該段線路的土石方量累計曲線,形成土積圖。
② 按下式算出移挖作填的經濟運距LE:
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移挖作填的合理運距不能單純從經濟上考慮,在線路穿經城鎮、工礦、森林、農田、果園等地區時,必須盡可能壓縮取、棄土的用地寬度,適當加大移挖作填的距離,這不僅在宏觀經濟上是合理的,而且隨著運土機械的發展,也是可能的。而對於不可避免地必須占地的場合,則盡可能地不占好地,或通過施工改地造田,造地還田。
③ 把LE(或如上述適當加大瞭的移挖作填距離)視為填、挖兩段土體的重心間距,通過土積圖定出其相應的土體范圍(例如圖中的L,圖中黑點表示土體重心)。
④ 將L投影到縱斷面圖上,就得到相應於LE的移挖作填界限。
⑤ 同理確定其他各段落的移挖作填界限(如L′,其相應的土體重心間距為LÉ)。兩個移挖作填界限之間(例如A和B之間及C和D之間)就是需要棄土(E)和取土(F)的段落。其棄土、取土量的數值同樣可從土積圖相應部分的縱坐標上獲得。運土機械除有如上的縱向運土距離外,必然還有橫向走行距離,以及實際上的填挖工作界面並不象圖中所示的垂直面,因而實際工作中還需對上述計算作必要的修正。
對於象車站站坪和道路廣場一類的大面積平整場地的土石方工程,需按面的調配方法進行(見場地平整),並可用線性規劃理論尋求最佳調配方案。