土方平衡

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，就知道計劃外運進、出的土方量。這就是場內平衡工作。在計劃基礎開挖施工時，儘量減少外運進、出的土方量的工作，不僅關係土方費用，而且對現場平面佈置有很大的影響。

土方平衡工作是決定進度計劃、徵地、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、徵地平衡、以及運距平衡，三項平衡的最終目的是結合土方、徵地、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；徵地平衡為結合運距平衡及徵地價格、場地可用深度對各取土場、棄土場徵地量從新分配總餘缺量，從而減少徵地面積，達到降低成本的目的。

三項平衡算法程序化的意義

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，易造成前期多徵臨時用地，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序。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：優質土餘值變棄土平衡，形成新切割段餘缺值；

9、二次平衡：一般土餘值補棄土平衡，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、計算各取土場所需徵地面積，該徵地面積為最優方案；

16、四次平衡：取土場棄渣問題説明，確定各取土場容納棄土範圍並進行衝減範圍內棄土值，形成新棄土分佈情況；

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：當棄土場容土段餘值時，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、計算各棄土場所需徵地面積，該徵地面積為最優方案；

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。 ^[1-2]