شيت حساب وحصر كميات الحفر والردم والتسوية العامة إكسيل

إعداد ومراجعة: المكتب الفني الهندسي — بنيان دوكس متوافق مع Excel 2016–365 & Google Sheets المواصفات العامة لإنشاء الطرق الحضرية وأعمال التسوية والتربة - وزارة البلديات والإسكان (MOMRAH: General Specifications for Urban Roads)
حمل شيت إكسيل هندسي متكامل لحساب وحصر كميات الحفر والردم بالميزانية الشبكية وطريقة متوسط المساحتين ومعاملات الانتفاخ والانكماش وفق MOMRAH و SBC 303.
جاري تحميل المعاينة التفاعلية الحية لشيت الإكسيل وكافة الصفحات والمعادلات...

تحميل مجاني مباشر

بدون تسجيل بريد • ملف قابل للتعديل

xlsx
شيت_حساب_وحصر_كميات_الحفر_والردم_الميزانية_الشبكية_MOMRAH.xlsx
الحجم: 36 KB • متوافق مع الأوفيس
fx

المعادلات الهندسية ومنطق الحساب المضمن في الشيت

الدوال والمعادلات المبرمجة داخل هذا النموذج (جاهزة للنسخ بنقرة واحدة):

حساب حجم الخلية الشبكية المفردة (Grid Cell Volume Formula)
V_{\text{cell}} = A_{\text{cell}} \times \left| \left( \frac{Z_1 + Z_2 + Z_3 + Z_4}{4} \right) - \text{FGL} \right|

الصيغة المساحية المعيارية لحساب حجم الحفر أو الردم للخلية المربعة بناءً على مناسيب أركانها الأربعة ومنسوب التسوية FGL.

حجم الحفر والردم بطريقة متوسط المساحتين (Average End Area Formula)
V = \left( \frac{A_1 + A_2}{2} \right) \times L

الصيغة الرياضية الكودية في مواصفات AASHTO و MOMRAH لحساب الحجوم بين قطاعين عرضيين متتاليين تفصل بينهما مسافة L.

تحويل الحجم الطبيعي إلى الحجم المفكك للنقل (Swell Volume Formula)
V_{\text{LCM}} = V_{\text{BCM}} \times \left( 1 + \frac{\text{Swell}\%}{100} \right) = \frac{V_{\text{BCM}}}{\text{Load Factor}}

حساب حجم التربة المفككة الفعلي لنقل نواتج الحفر بالشاحنات القلاب وتقدير التكلفة اللوجستية.

حساب عدد ردود الشاحنات القلاب (Hauling Dump Truck Trips)
N_{\text{trips}} = \left\lceil \frac{V_{\text{LCM}}}{\text{Truck Capacity (m}^3\text{)}} \right\rceil

التقريب لأعلى عدد صحيح لتحديد عدد دورات النقل والتفريغ المطلوبة إلى مقالب الأمانة المخصصة.

مقاس الطباعة القياسي A4
معاينة شيت حساب وحصر كميات الحفر والردم والتسوية العامة إكسيل - أعمال الخرسانات والتسليح بصيغة XLSX جاهز للتحميل والتعديل
File: شيت_حساب_وحصر_كميات_الحفر_والردم_الميزانية_الشبكية_MOMRAH.xlsx تحميل الملف الكامل (.XLSX) ←

ما هو شيت حساب وحصر كميات الحفر والردم (Earthmoving & Cut-Fill Computation Sheet) وكيف يعمل؟

شيت حساب وحصر كميات الحفر والردم والتسوية العامة (Earthmoving & Cut-Fill Volume Computation Sheet) هو أداة هندسية ومساحية متقدمة للمكتب الفني ومهندسي المساحة والتسعير، تهدف إلى الحصر الدقيق لحجوم التربة الناتجة عن أعمال القطع والتسوية في المشاريع السكنية والتجارية ومشاريع البنية التحتية، عبر طريقتين هندسيتين نظاميتين: طريقة الميزانية الشبكية (Grid Method) للمسطحات والمواقع العامة والمباني، وطريقة متوسط المساحتين (Average End Area Method) للمسارات الطولية وخطوط الطرق وشبكات المرافق، مع التطبيق العلمي لـ معاملات انتفاخ التربة (Swell Factor) لتحويل الحجوم الطبيعية في موقعها الأصلي (Bank Cubic Meters - BCM) إلى حجوم مفككة للنقل بالشاحنات (Loose Cubic Meters - LCM)، وتطبيق معاملات الانكماش والدمك (Shrinkage Factor) لتأمين كميات تربة الردم الإنشائي المدموكة (Compacted Cubic Meters - CCM)، بما يتطابق كلياً مع المواصفات العامة لوزارة البلديات والإسكان (MOMRAH)، ومواصفات وزارة النقل (MOT)، ومعايير معهد النقل الأمريكي (AASHTO)، وكود البناء السعودي للتربة والأساسات (SBC 303).

يضمن الحساب الهندسي الدقيق لتسوية الموقع تحقيق التوازن الحجمي الأمثل (Mass Haul Balance) بين مناطق الحفر والردم داخل الموقع، مما يقلل تكاليف نقل نواتج الحفر إلى المقالب العمومية، ويمنع الخلافات التعاقدية الشائعة بين المقاول والمالك حول الكميات الفعلية المنفذة.


المنهجية الهندسية لحساب حجوم الحفر والردم

تعتمد حسابات التسوية الترابية على الأسس المساحية المعيارية التالية:

  1. طريقة الميزانية الشبكية للمسطحات (Grid Cell Method): يُقسم الموقع إلى شبكة من المربعات المتساوية (10م × 10م أو 20م × 20م). وتُرصد مناسيب الأرض الطبيعية (Original Ground Level - OGL) عند أركان كل خلية مربعة (, Z_2, Z_3, Z_4$). ويُحسب متوسط المنسوب للخلية، ثم يُقارن بمنسوب التسوية التصميمي المستهدف (Formation Ground Level - FGL) لتحديد عمق القطع أو الردم: \Delta h = Z_{\text{avg}} - \text{FGL} = \left( \frac{Z_1 + Z_2 + Z_3 + Z_4}{4} \right) - \text{FGL} فإذا كانت $\Delta h > 0$ كانت الخلية منطقة حفر (Cut)، وإذا كانت $\Delta h < 0$ كانت منطقة ردم (Fill)، ويُحسب الحجم بضرب فارق الارتفاع في مساحة الخلية ({\text{cell}}$): V_{\text{cut}} = A_{\text{cell}} \times \Delta h \quad (\text{if } \Delta h > 0)

  2. طريقة متوسط المساحتين للمسارات الطولية (Average End Area Method): في مشاريع الطرق والقنوات وخطوط الأنابيب، تُؤخذ قطاعات عرضية عمودية على مسار المشروع عند محطات متتالية (كل 25م أو 50م). ويُحسب الحجم بين أي محطتين متتاليتين عبر جمع مساحتي المقطعين وقسمتهما على 2 وضرب الناتج في المسافة البينية ($): V = \left( \frac{A_1 + A_2}{2} \right) \times L

  3. هندسة معاملات تحويل الحجوم (Volumetric Conversion & Bulking): تزداد مسامية التربة وفراغاتها الهوائية عند تفكيكها بالحفارات، مما يسبب انتفاخاً حجمياً يتراوح بين 20% إلى 30% في التربة العادية، وما يصل إلى 50% إلى 60% في الصخور المكسرة. لحساب عدد الشاحنات القلاب اللازمة لنقل الحفر: V_{\text{loose (LCM)}} = V_{\text{bank (BCM)}} \times (1 + \text{Swell}%) وعلى النقيض، تنكمش التربة عند ردمها ودكها بالدكاكات الآلية بنسبة 10% إلى 20% للوصول إلى كثافة بروكتور المطلوبة (≥ 95%).

  4. اشتراطات الدمك وضبط الجودة الإنشائية (Compaction Standards - SBC 303): يُشترط فرد تربة الردم على طبقات أفقية منتظمة بسماكة لا تتجاوز 20 إلى 25 سم، مع رش المياه للوصول إلى نسبة الرطوبة المثلى (Optimum Moisture Content - OMC)، والدك حتى تحقيق نسبة دمك لا تقل عن 95% من أقصى كثافة جافة (Modified Proctor) تحت الأساسات، والتحقق منها حقلياً باختبار المخروط الرملي (Sand Cone Test).

طريقة الاستخدام وخطوات التطبيق العملي

1

معاينة الشيت وتجربة الأرقام أولاً:

استخدم جدول المعاينة التفاعلية الحية أعلاه (أو وضع ملء الشاشة 100%) لتجربة إدخال أرقام مشروعك واختبار المعادلات مباشرة.

2

تحميل الشيت وفتحه على جهازك:

قم بتنزيل الملف عبر زر التحميل المباشر وفتحه بواسطة Microsoft Excel أو Google Sheets.

3

إدخال البيانات الأساسية للمشروع:

قم بتعديل اسم المشروع، التاريخ، وفئات الأسعار في الخلايا المخصصة للإدخال؛ بينما تُحسب كافة الإجماليات تلقائياً.

4

الطباعة المباشرة بمقاس A4:

تم ضبط هوامش الصفحات وحدود الطباعة مسبقاً على مقاس A4، فقط اضغط Ctrl+P للطباعة أو التصدير بصيغة PDF.

الأسئلة الشائعة حول النموذج

ما هو الفرق بين الحجم الطبيعي (BCM) والمفكك (LCM) والمدموك (CCM) في أعمال التربة؟

الحجم في الموقع الطبيعي (Bank Cubic Meter - BCM) هو حجم التربة في باطن الأرض بحالتها المتماسكة الأصلية قبل بدء أعمال الحفر، وهو الحجم الذي تُحسب عليه كميات المقايسة التعاقدية. الحجم المفكك (Loose Cubic Meter - LCM) هو حجم التربة بعد حفرها وتفكيك حبيباتها وزيادة فراغاتها الهوائية، وهو الحجم المستخدم لحساب عدد الشاحنات المطلوبة للنقل. أما الحجم المدموك (Compacted Cubic Meter - CCM)، فهو حجم التربة بعد فرشها ودكها بالدكاكات تحت نسبة رطوبة مثلى لتفريغ الهواء وتحقيق كثافة إنشائية عالية.

متى يُفضل استخدام الميزانية الشبكية مقابل طريقة متوسط المساحتين؟

تُستخدم طريقة الميزانية الشبكية (Grid Method) في تسوية المواقع المفتوحة والمجمعات السكنية وحفر القواعد والخزانات وأراضي البناء المستطيلة أو المربعة، حيث تتغير المناسيب في كلا الاتجاهين X و Y. بينما تُستخدم طريقة متوسط المساحتين (Average End Area Method) في المشاريع الخطية الطولية كالمحاور الطرقية، السكك الحديدية، القنوات المائية، وخطوط الأنابيب، حيث تكون الحركة والتغير الأساسي في منسوب القطاع على طول مسار المحطات (Stations).

لماذا يجب فرد تربة الردم على طبقات لا تتجاوز 25 سم أثناء التسوية؟

طاقة الدك المنبعثة من أسطوانات المداحل والمعدات الاهتزازية تتناقص تدريجياً مع زيادة العمق؛ فإذا زادت سماكة الطبقة المفككة عن 25 إلى 30 سم، تنضغط الطبقة السطحية العلوية فقط وتبقى الطبقة السفلية هشة وذات فراغات هوائية عالية، مما يسبب هبوطاً أرضياً تفاضلياً وتصدعات خطيرة في الأساسات والأرضيات الخرسانية بعد إنشاء المبنى.

ما هي نسبة الدمك المطلوبة كودياً أسفل المنشآت والطرق في كود SBC 303؟

يشترط كود البناء السعودي SBC 303 ومواصفات MOMRAH ألا تقل نسبة الدمك لطبقات الردم أسفل القواعد والأساسات المباشرة والأرضيات الحاملة عن 95% من أقصى كثافة جافة محددة باختبار بروكتور المعدل (ASTM D1557)، وألا تقل عن 98% إلى 100% في طبقات ما تحت الأساس للطرق السريعة ومواقف الشاحنات الثقيلة، بينما يُسمح بنسبة 90% في مناطق الردم العامة والحدائق غير الحاملة للأوزان الإنشائية.