土方计算网格法断面法等全法
土方量的计算方法-精选
土方量计算一般根据附有原地形等高线的设计地形来进行，但通过计算，有时反过来又可以修订设计图中的不足，使图纸更完善。
土方量的计算在规划阶段无须过分精确，故只需估算，而在作施工图时，则土方工程量就需要较精确计算。
土方量的计算方法有：
（1）体积法：用求体积的公式进行土方估算。
（2）断面法：是以一组等距（或不等距）的相互平行的截面将拟计算的地块、地形单体（如山、溪涧、池、岛等）和土方工程（如堤、沟渠、路堑、路槽等）分截成"段"，分别计算这些"段"的体积，再将各段体积累加，以求得该计算对象的总土方量。
（3）方格网法：方格网法是把平整场地的设计工作与土方量计算工作结合在一起进行的。
方格网法的具体工作程序为：
在附有等高线的施工现场地形图上作方格网控制施工场地，依据设计意图，如地面形状、坡向、坡度值等。
确定各角点的设计标高、施工标高，划分填挖方区，计算土方量，绘制出土方调配图及场地设计等高线图。
土方施工按挖、运、填、夯等施工组织设计安排未进行，以达到建设场地的要求而结束。
嘿嘿哈哈。
土石方工程 平均断面法 方格网法
(a)单向泄水
(b)双向泄水
施工高度计算
求得H'i后，即可按下式计算各角点的施工高 度hi。施工高度的含义是该角点的设计标高与原地 形标高的差值：
hi= H’i-Hi
式中 Hi—— 角点的原地形标高。 若hi为正值，则该点为填方，hi为负值则为 挖方。
场地平整土方量的计算
如前面所讲，场地平整土方量的计算一般采用方格网法。
2
当 b=a=c时 ， V =
bc 2 d e 2 a
a
h
4
a 8 a 8
( b c )( h1 h3 ) ( d e )( h 2 h 4 )
h
4
V (a (a
2
2
bc 2
bc 2
)
5
h
)
h1 h 2 h 3 5
V
a
2
4
h
a
2
4
( h1 h 2 h3 h 4 )
土石方工程清单计算规则
需说明的问题：
1、挖方应按天然密实体积计算，填方按压实后体 积计算。 沟槽、基坑、一般土方的划分应符合以下规定：
（1）．底宽≤7m，底长＞3倍底宽应按沟槽计算。
（2）．底长≤3倍底宽，底面积≤150m2应按基坑计 算。 （3）．超过上述范围，应按一般土石方计算。
场地平整（挖一般土方） 按挖填方平衡原则 确定场地设计标高
方格Ⅱ、Ⅴ、Ⅵ底面为三边形和五边形，土方量为： VⅡ(+)=65.73 (m3) VⅡ(-)=0.88 (m3) VⅤ(+)=2.92 (m3)
VⅤ(-)=51.10 (m3)
VⅥ(+)=40.89 (m3)) VⅥ(-)=5.70 (m3) 方格网总填方量： ∑V(+)=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34 (m3) 方格网总挖方量： ∑V(-)=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26 (m3)
计算土方量的方法
计算土方量的方法土方量计算是指在工程施工过程中，根据地面的高、宽、长等尺寸数据，通过一定的计算方法，确定需要在现有地面进行填方或挖方的体积。
土方量计算是土建工程中非常重要的一个计算和测量工作。
在土方量计算中，需要掌握以下几个重要的参数和计算方法：1.坡度坡度是指地面的倾斜程度，通常用比例表示。
在计算土方量时，需要测量地面的坡度，以确定填方或挖方的体积。
常用的坡度计算方法有以下几种：（1）坡度计算法：根据地面起伏的高低差和投影距离，计算出坡度的比例。
（2）水准仪测量法：使用水准仪测量不同地点的高程差，从而计算出坡度的比例。
2.高程高程是指地面的海拔高度，通常使用标高表示。
在土方量计算中，需要测量地面的高程，以确定填方或挖方的高度。
常用的高程测量工具有以下几种：（1）水准仪：使用水准仪可以测量不同地点的高程差，从而计算出地面的高度。
（2）全站仪：全站仪是一种集合了测角、测距、测高等功能的综合性仪器，可以直接测量地面的高程。
3.计算方法在土方量计算中，常用的计算方法有填挖法和横断面法。
（1）填挖法：填挖法是根据地面的实际情况，对需要进行填方或挖方的区域进行分割，然后计算每个小区域的填方或挖方体积，最后将所有的小区域的体积相加，得出总的填方或挖方体积。
（2）横断面法：横断面法是通过测量地面上一定距离间隔的横断面，计算填方或挖方体积。
首先测量出每个横断面的面积，然后计算出每个横断面之间的高差，最后根据面积和高差计算出填方或挖方体积。
4.测量工具在进行土方量计算时，需要使用一些测量工具，以获得准确的尺寸和高程数据。
常用的测量工具有以下几种：（1）量具：如卷尺、测量角仪等，用于测量长度和角度。
（2）水准仪：用于测量高程。
（3）全站仪：用于测量距离、角度和高程。
5.软件应用除了手工计算外，还可以使用一些计算软件来进行土方量计算。
这些软件通常能够根据输入的数据自动计算出土方量，并生成相应的计算结果和图表。
总而言之，土方量计算是土建工程中非常重要的一个工作，它需要使用各种测量工具和计算方法，以准确地确定填方和挖方的体积，为施工提供准确的数据支持。
断面法计算土方量公式
断面法计算土石方量每相邻两个垂直截面的场地挖方量和填方量的计算公式为：
V=（S1+S2）×L/2
式中V—两个相邻垂直截面之间的场地挖方或者填方的的体积；
S1、S2 —两个相邻垂直截面的面积
L—两个相邻垂直截面之间的间距
应该把挖方部分和填方部分分开计算，就是对于挖方部分和填方部分最好各自根据地形情况进行垂直截面布置。
每个截面的面积计算可以利用不同的方法计算，近似几何方法、布置网格计算等。
最先和最后截面与场地头尾之间的体积公式为LS2/2，而其实这两部分的场地接近锥形几何体，体积更接近LS2/3。
在建筑场地设计计算土方量时可以不考虑这个细节，使计算更加简洁。
忽略最先和最后截面的体积问题及间距有所变化问题。
利用总结出断面法计算公式：
V=（S1/2+S2+S3+…+Sn-1+Sn/2）×L 式中V —场地总挖方或者总填方的体积；S1+S2+…+Sn —各个垂直截面的面积L —两个相邻垂直截面之间的间距。
网格法平整场地土方量计算公式
网格法平整场地土方量计算公式：
1、方格四个角点全部为填土式挖方，其土方量：
)(4
43212
h h h h a V +++= （注：4321,,,h h h h 为角点填方高度，为绝对值。
）
2、方格的相邻两角点为挖方，另两角点为填方。
其挖方部分工程量：
)(43
22241212
h h h h h h a V +++= 其填方部分工程量：
)(43
22341242
h h h h h h a V +++= （注：21,h h 为需挖方角点挖方高度，43,h h 为需填方角点填方
高度。
皆为绝对值。
）
3、方格的三个角点为挖方，另一个角点为填方。
其填方部分工程量：
)
)((643413424h h h h h a V ++= 其挖方部分工程量：
4432123,2,1)22(6
V h h h h a V +-++=
（注：321,,h h h 为需挖方角点挖方高度，4h 为需填方角点填方
高度。
皆为绝对值。
）
4、方格的一个角点为挖方，相对的角点为填方。
另两个角点为零点时（零线为方格的对角线），其挖填方工程量为： h b a V 2。
断面法计算场地平整土方量的步骤和方法
断面法计算场地平整土方量的步骤和方法断面法计算场地平整土方量的步骤和方法，这个话题听起来有点儿高深莫测，但是别担心，我会用大白话来给你讲解。
我们得明白什么是断面法。
断面法就是通过把地面分成若干个小块，然后计算每个小块的面积，最后把这些面积加起来，就得到了整个场地的土方量。
那么，这个过程到底是怎么进行的呢？下面，我一步一步地给你讲解。
第一步：准备工作我们需要准备一些工具和材料，比如测量仪器、钢尺、卷尺、计算器等等。
这些东西虽然看起来不起眼，但是在计算土方量的时候可是非常有用的哦！第二步：测量场地尺寸接下来，我们需要测量场地的长、宽、高。
这个过程可能会比较费时间，但是一定要认真仔细地做。
因为测量结果直接影响到后面的计算结果。
第三步：确定断面类型在测量完场地尺寸之后，我们需要确定断面类型。
常见的断面类型有矩形、梯形、圆形等等。
不同类型的断面会影响到土方量的计算方法，所以这一点非常重要。
第四步：计算断面积确定了断面类型之后，我们就可以开始计算断面积了。
这个过程也很简单，只需要用相应的公式就可以了。
比如矩形的断面积就是长乘以宽，梯形的断面积就是上底加下底乘以高除以2,圆形的断面积就是π乘以半径的平方。
第五步：计算总断面积把所有断面的面积加起来，就得到了整个场地的总断面积。
这个过程可能需要一些耐心和细心，但是只要你认真对待，一定能够得到正确的结果。
第六步：计算土方量我们需要用总断面积乘以土方系数，就可以得到场地平整土方量了。
土方系数一般取1.0,表示不考虑土体的压缩性等因素。
如果实际情况比较复杂，也可以适当调整土方系数。
好了，以上就是断面法计算场地平整土方量的步骤和方法啦！希望我用大白话讲得够清楚明白吧！如果你还有什么问题，欢迎随时向我提问哦！。
土石方工程 平均断面法 方格网法
土石方工程
1
土石方工程清单计算规则
项目名称 挖一般土方 工程量计算规则 按设计图示开挖线以体积计算 原地面以下按构筑物最大水平投影面积 乘以挖土深度（原地面平均标高至坑底 高度）以体积计算。 原地面以下按构筑物最大水平投影面积 乘以挖土深度（原地面平均标高至坑底 高度）以体积计算。 按设计图示尺寸以体积计算 按设计图示断面乘以长度以体积计算
土石方工程清单计算规则
需说明的问题：
1、挖方应按天然密实体积计算，填方按压实后体 积计算。 沟槽、基坑、一般土方的划分应符合以下规定：
（1）．底宽≤7m，底长＞3倍底宽应按沟槽计算。
（2）．底长≤3倍底宽，底面积≤150m2应按基坑计 算。 （3）．超过上述范围，应按一般土石方计算。
场地平整（挖一般土方） 按挖填方平衡原则 确定场地设计标高
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D.A
土石方工程
深度≤8m 1.2
说明
深度＞12m 1.52
深度≤12m 1.35
（六）机械挖、运淤泥、流砂，按上述挖掘机挖、运土方、沟槽、 基坑相应定额进行深度调整后，再乘以系数1.5。 （七）机械土石方作业的坡度因素已综合考虑在定额内，坡度不 同时，定额不做调整。
（八）挖土机在垫板上作业，定额不做调整，但未包括搭拆垫板 的人工、材料、机械费。
说明
（三）人工挖沟槽、基坑土方，深度＞8m时，按深度≤8m定 额乘以下表系数：
深度≤10m 1.12 深度≤12m 1.24 深度＞12m 1.40
（四）人工挖沟槽、基坑土方，定额内已包括槽、坑底打夯的 人工。 （五）挖掘机挖、运土方、沟槽、基坑定额项目系按深度≤4m 考虑的，深度＞4m时，定额按下表乘以系数，增运距项目不乘 系数：
常见土方计算方法简介与对比
常见土方计算方法简介与比较
1、常见土方计算方法
最常见、最基本的算量方法主要有三种：方格网、三角网和断面法，其它方法多是在此三种方法基础上针对特定工程的变通。
2、哪种方法更好用、更准确？
不同的工程类型选用不同的方法，各有所用、各有所长。
不能对三种方法进行简单的对比，就象比较卡车和轿车哪个更好一样，没有结果！
3、如何选择计算方法
方格网：较平缓的大面积场地类，如挖人工湖，场地绿化等……
三角网：有较大起伏，地形高低变化剧烈的大面积场地，如山头、石料堆场等
断面法：适用用狭长、带状分布的土方工程，如道路、铁路、河道、渠道、河道、大坝、绿化带……
4、关于《易算土石方处理系统》
◎简介
《易算土方》是一款通用的“断面法”土方计算、出图软件，适用于高速公路、市政道路、铁路、河道、渠道、大坝、市政管沟、园林土建、机场农田、矿山湖泊等土方类工程的算量与绘图。
◎软件特点
1）独立系统、不依赖于CAD，不需要CAD基础，操作极其简单（参考官网教学视频）……
2）GPS、全站仪测量数据稍加整理后批量导入，极大提高效率……
3）特别设计的“戴帽”功能大大方便了道路、河道类工程的算量与绘图；
4）计算准确、精度高，结果用CAD手工复核完全相同。
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由方格网来计算土方量是根据实地测定的地面点坐标（X，Y，Z）和设计高程，通过生成方格网来计算每一个方格内的填挖方量，最后累计得到指定范围内填方和挖方的土方量，并绘出填挖方分界线。
系统首先将方格的四个角上的高程相加（如果角上没有高程点，通过周围高程点内插得出其高程），取平均值与设计高程相减。
然后通过指定的方格边长得到每个方格的面积，再用长方体的体积计算公式得到填挖方量。
方格网法简便直观，易于操作，因此这一方法在实际工作中应用非常广泛。
用方格网法算土方量，设计面可以是平面，也可以是斜面，还可以是三角网，如图8-38所示。
图8-38 方格网土方计算对话框1、设计面是平面时的操作步骤：●用复合线画出所要计算土方的区域，一定要闭合，但是尽量不要拟合。
因为拟合过的曲线在进行土方计算时会用折线迭代，影响计算结果的精度。
●选择“工程应用\方格网法土方计算”命令。
●命令行提示：“选择计算区域边界线”；选择土方计算区域的边界线（闭合复合线）。
●屏幕上将弹出如图8-38方格网土方计算对话框，在对话框中选择所需的坐标文件；在“设计面”栏选择“平面”，并输入目标高程；在“方格宽度”栏，输入方格网的宽度，这是每个方格的边长，默认值为20米。
由原理可知，方格的宽度越小，计算精度越高。
但如果给的值太小，超过了野外采集的点的密度也是没有实际意义的。
●点击“确定”，命令行提示：最小高程=XX.XXX ,最大高程=XX.XXX总填方=XXXX.X立方米, 总挖方=XXX.X立方米同时图上绘出所分析的方格网，填挖方的分界线(绿色折线)，并给出每个方格的填挖方，每行的挖方和每列的填方。
结果如图8-39所示。
图8-39 方格网法土方计算成果图2、设计面是斜面时的操作步骤：设计面是斜面的时候的，操作步骤与平面的时候基本相同，区别在于在方格网土方计算对话框中“设计面”栏中，选择“斜面【基准点】”或“斜面【基准线】”如果设计的面是斜面（基准点），需要确定坡度、基准点和向下方向上一点的坐标，以及基准点的设计高程。
点击“拾取”，命令行提示：点取设计面基准点:确定设计面的基准点；指定斜坡设计面向下的方向:点取斜坡设计面向下的方向；如果设计的面是斜面（基准线），需要输入坡度并点取基准线上的两个点以及基准线向下方向上的一点，最后输入基准线上两个点的设计高程即可进行计算。
点击“拾取”，命令行提示：点取基准线第一点:点取基准线的一点；点取基准线第二点:点取基准线的另一点；指定设计高程低于基准线方向上的一点:指定基准线方向两侧低的一边；方格网计算的成果如图8-39。
3、设计面是三角网文件时的操作步骤：选择设计的三角网文件，点击“确定”，即可进行方格网土方计算。
土方量计算方法的探讨土方量的计算是建筑工程施工的一个重要步骤。
工程施工前的设计阶段必须对土石方量进行预算,它直接关系到工程的费用概算及方案选优。
在现实中的一些工程项目中，因土方量计算的精确性而产生的纠纷也是经常遇到的。
如何利用测量单位现场测出的地形数据或原有的数字地形数据快速准确的计算出土方量就成了人们日益关心的问题。
比较经常的几种计算土方量的方法有：方格网法、等高线法、断面法、DTM法、区域土方量平衡法和平均高程法等。
1、断面法当地形复杂起伏变化较大，或地狭长、挖填深度较大且不规则的地段，宜选择横断面法进行土方量计算。
上图为一渠道的测量图形，利用横断面法进行计算土方量时，可根据渠LL，按一定的长度L设横断面A1、A2、A3……Ai等。
断面法的表达式为(1)在（1）式中，Ai-1，Ai分别为第i单元渠段起终断面的填(或挖)方面积；Li为渠段长；Vi为填(或挖)方体积。
土石方量精度与间距L的长度有关，L越小，精度就越高。
但是这种方法计算量大, 尤其是在范围较大、精度要求高的情况下更为明显;若是为了减少计算量而加大断面间隔，就会降低计算结果的精度; 所以断面法存在着计算精度和计算速度的矛盾。
2、方格网法计算对于大面积的土石方估算以及一些地形起伏较小、坡度变化平缓的场地适宜用格网法。
这种方法是将场地划分成若干个正方形格网，然后计算每个四棱柱的体积，从而将所有四棱柱的体积汇总得到总的土方量。
在传统的方格网计算中，土方量的计算精度不高。
现在我们引入一种新的高程内插的方法，即杨赤中滤波推估法。
2.1杨赤中推估杨赤中滤波与推估法就是在复合变量理论的基础上，对已知离散点数据进行二项式加权游动平均，然后在滤波的基础上，建立随即特征函数和估值协方差函数，对待估点的属性值（如高程等）进行推估。
2.2待估点高程值的计算首先绘方格网, 然后根据一定范围内的各高程观测值推估方格中心O的高程值。
绘制方格时要根据场地范围绘制。
由离散高程点计算待估点高程为（2）其中，为参加估值计算的各离散点高程观测值，为各点估值系数。
而后进一步求得最优估值系数，进而得到最优的高程估值。
2.3挖（填）土方量区域面积的计算如果，土方量计算的面积为不规则边界的多边形。
那么在面积进行计算时，先对判断方格网中心点是否在多边形内，如果在，那么就要计算该格网的面积，否则可以将该格网面积略去。
如图3所示，首先对格网中心点P进行判断，可以采用垂线法，即过P（）点作平行于y 轴向下的射线设多边形任意一边的端点为，令(1)当δ<0时，若y>，则射线与该边有交点,否则无交点,若y=，则知P在多边形上。
(2)当δ=0时，若x=，则当y>时，二者有交点( )，当y<时，不予考虑。
当y=时，说明P在多边形上。
若x=，方法同上。
(3)当δ>0时，不予考虑。
对多边形各边进行上述判断，并统计其交点个数m，当m为奇数时，则P在多边形内部，否则P不在多边形内部。
通过对图中、点的判断可以知道，位于多边形内，位于多边形外。
那么，所在的格网的面积要进行计算，而所在的格网的面积则可以略去。
然后利用杨赤中滤波推估法求得的每个方格网的中心点的高程值与格网面积进行计算。
即= （3）ij表示第i行j列的小方格网，a，b为格网的边长，最后汇总土方量。
表1 杨赤中法与其它方法内插精度比较3、DTM法（不规则三角网法）不规则三角网(TIN)是数字地面模型DTM表现形式之一，该法利用实测地形碎部点、特征点进行三角构网，对计算区域按三棱柱法计算土方。
基于不规则三角形建模是直接利用野外实测的地形特征点(离散点)构造出邻接的三角形，组成不规则三角网结构。
相对于规则格网，不规则三角网具有以下优点：三角网中的点和线的分布密度和结构完全可以与地表的特征相协调，直接利用原始资料作为网格结点;不改变原始数据和精度;能够插入地性线以保存原有关键的地形特征,以及能很好地适应复杂、不规则地形，从而将地表的特征表现得淋漓尽致等。
因此在利用 T1N 算出的土方量时就大大提高了计算的精度。
3.1三角网的构建对于不规则三角网的构建在这里采用两级建网方式。
第一步，进行包括地形特征点在内的散点的初级构网。
一般来说，传统的TIN生成算法主要有边扩展法,点插入法,递归分割法等,以及它们的改进算法。
在此仅简单介绍一下边扩展法。
所谓边扩展法，就是指先从点集中选择一点作为起始三角形的一个端点，然后找离它距离最近的点连成一个边,以该边为基础,遵循角度最大原则或距离最小原则找到第三个点,形成初始三角形。
由起始三角形的三边依次往外扩展, 并进行是否重复的检测，最后将点集内所有的离散点构成三角网，直到所有建立的三角形的边都扩展过为止。
在生成三角网后调用局部优化算法,使之最优。
3.2 三角网的调整第二步，根据地形特征信息对初级三角网进行网形调整。
这样可使得建模流程思路清晰，易于实现。
⑴ 地性线的特点及处理方法所谓地性线就是指能充分表达地形形状的特征线地性线不应该通过TIN中的任何一个三角形的内部,否则三角形就会“进入”或“悬空”于地面,与实际地形不符,产生的数字地面模型(DTM)有错。
当地性线与一般地形点一道参加完初级构网后，再用地形特征信息检查地性线是否成为了初级三角网的边，若是，则不再作调整；否则，按图6作出调整。
总之要务必保证TIN所表达的数字地面模型与实际地形相符。
图4 在TIN建模过程中对地性线的处理如图4（a）所示，为地性线，它直接插入了三角形内部，使得建立的TIN偏离了实际地形，因此需要对地性线进行处理，重新调整三角网。
图4（b）是处理后的图形，即以地性线为三角边，向两侧进行扩展，使其符合实际地形。
⑵ 地物对构网的影响及处理方法等高线在遭遇房屋、道路等地物时需要断开，这样在地形图生成TIN时，除了要考虑地性线的影响之外，更应该顾及到地物的影响。
一般方法是：先按处理地形结构线的类似方法调整网形；然后，用“垂线法”判别闭合特征线影响区域内的三角形重心是否落在多边形内，若是，则消去该三角形(在程序中标记该三角形记录)；否则保留该三角形。
经测试后，去掉了所有位于地物内部之三角形，从而在特征线内形成“空白地”。
⑶ 陡坎的地形特点及处理方法遭遇陡坎时，地形会发生剧烈的突变。
陡坎处的地形特征表现为：在水平面上同一位置的点有两个高程且高差比较大；坎上坎下两个相邻三角形共享由两相邻陡坎点连接而成的边。
当构造TIN时，只有顾及陡坎地形的影响，才能较准确的反映出实际地形。
对陡坎的处理如图所示：图5 对陡坎的处理如图5（a）所示，点1~4为实际测量的陡坎上的点，每个点其实有两个高程值，不符合实际的地形特征。
在调整时将各点沿坎下方向平移了1mm，得到了5~8各点，其高程值根据地形图量取的坎下比高计算得到。
将所有的坎上、坎下点合并连接成一闭合折线，并分别扩充连接三角形，即得到调整后的图5（b）。
3.3 三角网法计算土方量三角网构建好之后，用生成的三角网来计算每个三棱柱的填挖方量,最后累积得到指定范围内填方和挖方分界线。
三棱柱体上表面用斜平面拟合，下表面均为水平面或参考面，计算公式为：（4）如图6所示，为三角形角点填挖高差；为三棱柱底面积。
图6 土方量计算表2 两种方法的具体实例比较表一是对山区的实例比较分析，可以看出，DTM法的精度较高，因为三角网能很好地适应复杂、不规则地形，从而更好地表达真实的地面特征。
但是要注意的是DTM方法计算土方量精度高,但其计算过程中数据量大,占用大量存储空间。
因此,如果地图本身数据量大时就应慎重考虑是否采用该方法。
4、平均高程法平均高程法测量时隔20 m测1个碎步点,把所有的碎步点高程相加取平均,作为该测区平均高程。
该方法通常被施工单位采用,但该方法误差较大。
5、几种方法的实例比较表3 平原地区几种方法填挖方量（m?）6、总结通过对以上几种土方量计算方法的介绍，我们可以看到一下几点：⑴ 在较为平坦的平原区和地形起伏不大的场地，宜采用方格网法。
这种方法计算的数据量小，计算速度快，省却了DTM法庞大的数据存储量。