在各项工程建设中，往往要对拟建地区的原地形作必要的改造，以便于布置和修建各类建筑物，排泄地面积水以及满足交通运输和敷设地下管线的要求，这种改造地形的工作称为场地平整。那么在场地平整之前，必须先在地形图上进行平整后的标高设计，以及计算施工中的填挖方量，尽量降低施工成本，提高经济效益。要想降低成本，只有减少填挖方量和运距，要做到这两点就必须遵守填挖方量平衡的原则，使工程量最少。通常情况下，根据设计要求，建筑场地一般要求平整成水平面或倾斜面。场地平整的方法很多，下面介绍应用方格网法进行水平面或倾斜面的平整方法。
1.平整成水平面
平整场地需先作 “场平设计”，确定平整后的场地高程，并应作土方计算。其具体步骤如下。
（1）在地形图上绘制方格网。
在场地地形图上拟建范围内绘制方格网，方格大小根据地形复杂程度、地形图比例尺以及土方概算的精度要求而定。方格的边长以10～40m为宜 （一般多用20m）。根据等高线用内插法计算各方格顶点的高程，称为 “地面高程”，标注于各顶点的右上角。方格网编号，横向按1，2，3，…编，纵向按A，B，C，…编，方格用Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，…编，如图9.14（a）所示，各方格顶点编号即用纵横向编号来编定，标注在该点的左下角，如图9.14（b）所示。
场地平整后的地面高程称为 “设计高程”，标注于方格顶点的右下角。原地面标高与设计高程之差称为 “填挖数”，规定挖方为 “＋”，填方为 “–”，标注在方格顶点的左上角，如图9.14（b）所示。
图9.14 方格网的编号及角点数据标注及计算
（2）计算设计高程。
要使工程量最少，必须使填挖土方量平衡，即需要算出使填挖土方量平衡的设计高程。计算时，先将每一小方格顶点的高程加起来除以4，就得到各方格的平均高程Hi，再把每一方格的平均高程相加除以方格总数，就得到设计高程H设。
式中：Hi为每一方格的平均高程，单位为m；
n为方格总数，单位为 “个”。
把设计高程标注于各顶点的右下角。
（3）计算各方格点的填挖高度。
由各方格点的地面高程与设计高程就可计算出每一方格顶点的填挖高度，
填挖高度＝地面高程－设计高程 （9－11）
将图中各方格顶点的填挖高度填写于相应方格顶点的左上方，“＋”表示下挖，“－”表示上填。
（4）求出填挖边界线。
用内插法在方格网上求出高程为H设的点，把各点相连即为填挖边界线，在该线上既不填也不挖即填挖数为零，该线也称为零线。在该线高程低的一侧画上小短线，以示填方区，另一侧则为挖方区，如图9.15所示的O1—O2—O3—O4线。
（5）计算土方量。
由填挖边界线把方格网分割成以下三种形式。
①全挖的方格。该方格的下挖土方量为各方格点下挖数的平均值与方格面积的乘积。
式中：A为每方格的面积，m2。
图9.15 确定填挖边界线
②全填的方格。该方格的上填土方量为各方格点上填数的平均值与方格面积的乘积。
式中：A为每方格的面积，m2。
③既有填也有挖的方格。由于填挖边界线穿过该方格，使得该方格内既有填方区，也有挖方区，计算土方量时各自分开计算。根据填挖边界线所分割的不同几何图形，计算出其面积乘以该图形各顶点填挖数的平均值，即为相应的填 （挖）土方量。
填挖边界线穿过方格时，有两种分割情况，一种是将一完整方格分成两个梯形，另一种是将一完整方格分成一个三角形和一个五边形。梯形、三角形、五边形的面积都可实际算出，对应的填挖土方量就可用面积乘以各角点的平均填挖高度计算出来。(www.xing528.com)
所有填方区的土方量累加即为总填方量，所有挖方区土方量累加即为总挖方量，平整成同一水平面时二者数量应接近相等。
2.计算实例
试计算图9.15中填挖的土方量。
解：（1）首先根据式 （9－10）计算出场地设计高程为63.27m。
（2）再根据式 （9－11）计算出各点的填挖高度，按正确位置标注于图中。
（3）按内插法确定填挖边界线的位置。
如在Ⅲ方格中的C1B1边，一端为填方，另一端为挖方，故中间必有一零点，
C1B1＝20m，则C1O1＝4.62m，O1B1＝15.38m。
同理，可计算出B1O2长为8.51m，O2B2长为11.49m；O3B2长为9.91m；O3A2长为10.09m；O4B3长为15.40m，O4A3长为4.60m。
（4）分别计算各填方区及挖方区的面积及土方量。
Ⅰ方格的填方量为10.25m3，挖方量为170.85m3，Ⅱ方格的填方量为101.87m3，挖方量为31.95m3，Ⅲ方格的填方量为103.04m3，挖方量为8.73m3。
（5）计算总填挖出土方量。
总的填方量为 10.25＋101.87＋103.04＝215.16（m3）
总的挖方量为 170.85＋31.95＋8.73＝211.53（m3）
两者相差3.63m3，占总土方量的1.7％，在工程实际中是容许的，可认为填、挖土方量基本上是平衡的。
3.设计成一定坡度的倾斜场地
如图9.16所示，根据原地形情况，欲将方格网范围内平整成从北到南的坡度为－0.5％，从西到东坡度为－3％的倾斜平面，倾斜平面的设计高程应填挖土方量基本平衡。其设计步骤如下：
（1）绘制方格网，按设计要求方格网长为20m，用内插法求出各点地面高程，并标注于图上各方格点的右上角，左下角标注点号。
（2）按填挖方平衡的原则计算出设计高程，根据式 （9－10）计算出设计高程H设＝93.15m，也就是场地的几何图形重心点G。
（3）从重心点G，根据其高程，各方格网点的间隔及设计坡度，沿方格方向，向四周推算各方格点的设计高程。
如图9.16所示，南北两方格点间的设计高差h＝20×0.5％＝0.10（m）；东西两方格点间设计高差h＝20×3％＝0.60（m）。
重心点G的设计高程为93.15m，其北B3点的设计高程为HB3＝93.15＋0.10＝93.25（m），A3的设计高程为HA3＝93.25＋0.10＝93.35（m），其南D3的设计高程为HD3＝93.15－0.10＝93.05（m），HE3＝93.05–0.10＝92.95（m）。同理可推得其余各方格点的设计高程，并注在方格点右下角。
对于各点推算出的设计高程应按下列方法进行检核：从一个角点起沿边界逐点推算一周后回到起点，设计高程应该闭合；对角线上各点间设计高程的差值应相等。
图9.16 倾斜场地土方量的计算
（4）由各点的地面高程减去设计高程就为各点的填、挖数，标注在方格点左上角。
（5）由各方格点的填、挖数，确定出填挖的边界线，就可分别计算出各方格内的填、挖土方量及总的填、挖土方量。
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