土方平衡，指的是計算出場內高處需要挖出的土方量。土方平衡的錯誤計算有時能夠導致額外支付將近100%~150%的工程造價，才能竣工，因此要用專門的算法來進行計算。
基本介紹
- 中文名：土方平衡
- 定義：計算出場內高處需要挖出的土方量
- 三項平衡：土方平衡、征地平衡、運距平衡
- 三項平衡工作：27個步驟，5次大平衡
基本定義,算法,
基本定義
土方平衡就是通過‘土方平衡圖’計算出場內高處需要挖出的土方量和低處需要填進的土方量，就知道計畫外運進、出的土方量。這就是場內平衡工作。在計畫基礎開挖施工時，儘量減少外運進、出的土方量的工作，不僅關係土方費用，而且對現場平面布置有很大的影響。
算法
土方平衡工作是決定進度計畫、征地、運輸方案等工作的重要一環，所以不可以輕視。但多年的水工工作中，土方平衡僅停留在“方格法”算土方量的水平上，多年未有進步，更未對土方平衡做出明確定義，導致土方平衡工作僅憑各施工單位技術人員的經驗進行調整。土方平衡的錯誤計算有時能夠導致額外支付將近100%~150%的工程造價，才能竣工，因此要用專門的算法來進行計算。
三項平衡
三項平衡分別是土方平衡、征地平衡、以及運距平衡，三項平衡的最終目的是結合土方、征地、運距三項進行平衡，得到性價比最高的可實施方案。土方平衡即為以計算每段渠道土方餘缺量為目的的平衡計算；運距平衡是將土方運輸距離控制在中短距離內，減少長距離運輸次數，從而降低運輸成本；征地平衡為結合運距平衡及征地價格、場地可用深度對各取土場、棄土場征地量從新分配總餘缺量，從而減少征地面積，達到降低成本的目的。
三項平衡算法程式化的意義
三項平衡工作涉及面廣，如果僅按常規算法得到的餘缺值，因考慮因素少、而無法指導施工，也無法同施工及進度跟進，因此算後的數據多為無效數據，易造成前期多征臨時用地，後期遠運距運輸，施工成本大大增加。
但三項平衡涉及因素過多，所有因素一併考慮必然導致算法混亂，因此首要工作應是理清思路，建立三項平衡算法程式。三項平衡工作應分為27個步驟，5次大平衡，只有遵循這27個步驟，5次大平衡才能計算出最佳與實際土方成本。
土方無論構成如何複雜，均可分為四類：優質土、一般土以及棄土、復墾土。分為優質土、一般土、棄土、復墾土考慮的原因是考慮到施工性質不同，這樣可以靈活調整，而不受土質構成制約。
優質土即為可用於一切部位回填、築堤的黃土等；
一般土即為只能用於少數部位的弱膨脹土；棄土為不可用土如強膨脹土；
復墾土為表層種植用土，用於復墾棄土場表層。部分工程弱膨脹土可用於少數部位施工，若設計要求不能用弱膨脹土，則歸入棄土考慮；此外，為了降低三項平衡難度，復墾土先計入棄土考慮。
步驟
1、渠道斷面數據統計；
2、建築物、不可遷移障礙物統計；
3、取土場數據統計，算出最大供土量；
4、棄土場數據統計，算出最大容土量；
5、從新切割渠道段；
6、一次平衡：切割段內餘缺平衡；
7、二次平衡：優質土補一般土平衡，形成新切割段餘缺值；
8、二次平衡：優質土余值變棄土平衡，形成新切割段餘缺值；
9、二次平衡：一般土余值補棄土平衡，形成新切割段餘缺值；
10、三次平衡：計算各切割段優質土缺值由各取土場運抵的每方綜合成本，選定綜合成本最低取土場；
11、三次平衡：確認取土場優質土供土範圍內優質土總餘缺值；
12、 三次平衡：當取土場供應段缺值時，從取土場兩端中的第二綜合成本價格最低端縮小供土範圍，周邊取土場補足，不計渠內自產土，直到供應段內餘缺平衡；
13、三次平衡終衡：取土場及渠內優質土運輸分配，同時細部調整到最佳；
14、運輸分配算法；
15、計算各取土場所需征地面積，該征地面積為最優方案；
16、四次平衡：取土場棄渣問題說明，確定各取土場容納棄土範圍並進行沖減範圍內棄土值，形成新棄土分布情況；
17、四次平衡：棄土場問題；
18、四次平衡：計算各切割段棄土值運至各棄土場的每方綜合成本，選定綜合成本最低棄土場；
19、四次平衡：確認棄土場容土範圍內總餘缺值；
20、四次平衡：當棄土場容土段余值時，從棄土場兩端中的第二綜合成本價格最低端縮小容土範圍，周邊棄土場補足，直到容土段內餘缺平衡；
21、四次平衡終衡：渠內棄土運輸分配，同時細部調整到最佳；
22、計算各棄土場所需征地面積，該征地面積為最優方案；
23、四次終衡：棄土場復墾土平衡；
24、五次平衡：取土場、棄渣場進行運距平衡、運輸分配，得到優質土、棄土、復墾土最佳運輸分配方案；
25、確認需二次倒運的切割段；
26、計算成本；
27、隨施工對三項平衡進行調整的方法。
