等高线法土方计算
土方量的计算方法【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】
土方量的计算方法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。
等高线法土方计算
8.2.4 等高线法土方计算用户将白纸图扫描矢量化后可以得到图形。
但这样的图都没有高程数据文件，所以无法用前面的几种方法计算土方量。
一般来说，这些图上都会有等高线，所以，CASS 2008开发了由等高线计算土方量的功能，专为这类用户设计。
用此功能可计算任两条等高线之间的土方量，但所选等高线必须闭合。
由于两条等高线所围面积可求，两条等高线之间的高差已知，可求出这两条等高线之间的土方量。
点取“工程应用”下的“等高线法土方计算”。
屏幕提示：选择参与计算的封闭等高线可逐个点取参与计算的等高线，也可按住鼠标左键拖框选取。
但是只有封闭的等高线才有效。
回车后屏幕提示：输入最高点高程：<直接回车不考虑最高点>回车后：屏幕弹出如图8-40总方量消息框；图8-40 等高线法土方计算总方量消息框回车后屏幕提示：请指定表格左上角位置：<直接回车不绘制表格>在图上空白区域点击鼠标右键，系统将在该点绘出计算成果表格，如图8-41：图8-41等高线法土方计算可以从表格中看到每条等高线围成的面积和两条相邻等高线之间的土方量，另外，还有计算公式等。
8.2.5 区域土方量平衡土方平衡的功能常在场地平整时使用。
当一个场地的土方平衡时，挖掉的土石方刚好等于填方量。
以填挖方边界线为界，从较高处挖得的土石方直接填到区域内较低的地方，就可完成场地平整。
这样可以大幅度减少运输费用。
在图上展出点，用复合线绘出需要进行土方平衡计算的边界。
点取“工程应用\区域土方平衡\根据坐标数据文件(根据图上高程点)”如果要分析整个坐标数据文件，可直接回车，如果没有坐标数据文件，而只有图上的高程点，则选根据图上高程点。
命令行提示：选择边界线点取第一步所画闭合复合线输入边界插值间隔（米）：<20>这个值将决定边界上的取样密度，如前面所说，如果密度太大，超过了高程点的密度，实际意义并不大。
一般用默认值即可。
如果前面选择“根据坐标数据文件”，这里将弹出对话框，要求输入高程点坐标数据文件名，如果前面选择的是“根据图上高程点”，此时命令行将提示：选择高程点或控制点：用鼠标选取参与计算的高程点或控制点回车后弹出如图8-42对话框：图8-42 土方量平衡同时命令行出现提示：平场面积= XXXX 平方米土方平衡高度= XXX 米，挖方量= XXX立方米，填方量=XXX 立方米点击对话框的确定按钮，命令行提示：请指定表格左下角位置：<直接回车不绘制表格>在图上空白区域点击鼠标左键，在图上绘出计算结果表格，如图8-43。
49 根据等高线平整场地
根据等高线平整场地在工业与民用建筑工程中，通常要对拟建地区的自然地貌加以改造，整理成为水平或倾斜的场地，使改造后的地貌适于布置和修建建筑物，便于排泄地面水，满足交通运输和敷设地下管线的需要。
这些改造地貌的工作称为平整场地。
在平整场地中，为了使场地的土石方工程合理，即填方与挖方基本平衡，往往先借助地形图进行土石方量的概算，以便对不同方案进行比较，从而选出其中最优方案。
场地平整的方法很多，其中设计等高线法是应用最广泛的一种，下面着重介绍这种方法。
一、设计成水平场地的土石方计算对于大面积的土石方估算常用此法。
如8-11，要求将原有一定起伏的地形平整成一水平场地，其步骤如下：1、绘方格网并求各方格顶点的高程在地形图的拟平整场地内绘制方格网。
方格网的大小取决于地形的复杂程度、地形图比例尺大小，以及土石方概算精度，一般为10m或20m。
然后根据等高线目估内插各方格顶点地面高程，并注记在格点右上方。
2、计算设计高程设计高程应根据工程的具体要求来确定。
大多数工程要求要求挖填土石方量大致平衡，这时，设计高程的计算方法是：将每一方格4个顶点的高程加起来除以4，得到各方格的平均高程H i，再把每个方格的平均高程相加除以方格总数n，就得到设计高程H0，即：实际计算时并非这样，而是根据方格顶点的地面高程及各方格顶点在计算每格平均高程时出现的次数来进行计算的。
从图中可以看出：方格网的角点A1、D1、D5、B5、A4的地面高程，在计算平均高程时只用到一次，边点A2、A3、B1、C1、C5、D2、D3、D4的高程用了二次。
拐点B4的高程用了三次，而中间点B2、B3、C2、C3、C4的高程用了四次。
因此，将上式按各方格顶点的高程在计算中出现的次数进行整理，则：（8-4-1）现将8-11中各方格顶点的高程及方格总数代入式（8-4-1）得设计高程为33.04m。
在地形图中内插出33.04m等高线（图中虚线），这就是不挖不填的边界线，成为填、挖边界线，又叫零线。
路基土方开挖工程量计算
路基土方开挖工程量计算首先，需要明确的是土方开挖工程量计算是根据设计图纸和地面情况进行计算的。
所以，在进行开挖工程量计算之前，首先需要获取相应的设计图纸和地面勘测数据。
其中，设计图纸中应包含道路横断面图、纵断面图，地面勘测数据中应包含原有地面高程、设计道路纵坡等信息。
接下来，根据设计图纸和地面勘测数据，进行土方开挖工程量的计算。
一般可以采用三角高程法或等高线法进行计算。
三角高程法是指通过计算已知点与待求点之间的高差，以及已知点的坡度和间距，来计算出待求点的高程。
具体步骤如下：1.将设计道路的横断面图和纵断面图分别绘制在平面图中，标注好原有地面高程和设计道路纵坡。
2.根据设计道路的横断面图，确定道路的宽度。
3.将道路的宽度按照设计纵坡进行分段，比如每段10米进行计算。
4.在分段的位置上，绘制等高线。
5.在等高线上选择几个点，确定它们的高程。
6.计算出这些点与原有地面高程的差值，并根据已知点的坡度和间距，计算出待求点的高度。
等高线法是根据地形图上标注的等高线，通过等高线的间距和坡度来计算土方开挖工程量。
具体步骤如下：1.根据地形图，绘制等高线。
2.根据等高线的间距和坡度，计算出每个等高线段的长度和高差。
3.将每个等高线段的长度和高差进行累加，得到整个道路的长度和总的高差。
4.根据道路的宽度，计算出每个等高线段的宽度。
5.将每个等高线段的长度、宽度和高差相乘，得到每个等高线段的土方开挖量。
6.将每个等高线段的土方开挖量进行累加，得到整个道路的土方开挖量。
最后，根据计算出的土方开挖量，可以确定所需的施工机械数量和工期，并进行合理的工程规划和组织。
总结起来，土方开挖工程量计算是通过三角高程法或等高线法，根据设计图纸和地面勘测数据，计算出开挖道路路基所需要的土方开挖量。
这个过程需要严格按照计算步骤进行，以确保计算结果的准确性和可靠性。
土方量计算与土方平衡
土方量计算与土方平衡园林工程施工与技术第二章土方量计算与土方平衡调配一、土方工程量计算土方量计算：一般是在原地形图上进行竖向设计，形成设计地形图，再根据原等高线和设计等高线进行土方工程量的计算土方工程量的计算方法：●用体积公式估算●断面法（垂直断面法）●等高面法（水平断面法）步骤：1、求施工标高施工标高=原地形标高-设计标高得数“+”号者为挖方，“-”号者为填方。
2、定点放线要求：应按设计图纸的要求，进行定点放线工作。
使施工充分表达设计意图，测设工具应尽量精确。
包括：测设控制网、平整场地的放线、自然地形的放线、山体放线、水体放线二、土方施工过程1、内容：挖、运、填、压2、场地开挖应该注意哪些问题？挖方上边缘至土堆坡脚的距离，应根据挖方深度、边坡高度和土的类别确定边坡开挖应注意的问题基坑开挖应注意的问题弃土应及时运出，在挖方边缘上侧临时堆土或堆放材料以及移动施工机械时，应与基坑边缘保持1m以上的距离，以保证坑边直立壁或边坡的稳定。
当土质良好时，堆土或材料应距挖方边缘0.8m以外，高度不宜超过1.5m。
场地挖完后应进行验收，做好纪录，如发现地基土质与地质勘探报告、设计要求不符时，应与有关人员研究及时处理。
3、清除清楚现场障碍物应注意的问题？在施工场地范围内，凡有碍施工作业或影响工程稳定的地面物体或地下物都应该进行清理。
伐除树木：凡土方开挖深度不大于50cm，或填方高度较小的土方工程，现场及排水沟中的树木，必须连根拔除，清理树墩除用人工挖掘外，直径在50cm 以上的大树墩可用推土机铲除或用爆破法清除。
关于树木的伐除，特别是大树应慎之又慎，凡能保留者尽量设法保留。
因为老树大树，特别难得。
建筑物和地下构筑物的拆除，应根据其结构特点进行工作，并遵照《建筑工程安全技术规范》的规定进行操作。
如果施工场地内的地面地下或水下发现有管线通过或其它异常物体时，应事先请有关部门协同查清，未查清前，不可动工，以免发生危险或造成其它损失。
方格网土石方计算
土石方计算土方量的计算是建筑工程施工的一个重要步骤。
工程施工前的设计时期必需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，因土方量计算的精准性而产生的纠纷也是常常碰到的。
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趋关切的问题。
比较常常的几种计算土方量的方式有：方格网法、等高线法、断面法、DTM法、区域土方量平稳法和平均高程法等。
一、断面法本地形复杂起伏转变较大，或地狭长、挖填深度较大且不规那么的地段，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，可依照渠LL，按必然的长度L设横断面A一、A二、A3……Ai等。
断面法的表达式为(1)在（1）式中，Ai-1，Ai别离为第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。
可是这种方式计算量大, 尤其是在范围较大、精度要求高的情形下更为明显;假设是为了减少计算量而加大断面距离，就会降低计算结果的精度; 因此断面法存在着计算精度和计算速度的矛盾。
二、方格网法计算关于大面积的土石方估算和一些地形起伏较小、坡度转变平缓的场地适宜用格网法。
这种方式是将场地划分成假设干个正方形格网，然后计算每一个四棱柱的体积，从而将所有四棱柱的体积汇总取得总的土方量。
在传统的方格网计算中，土方量的计算精度不高。
此刻咱们引入一种新的高程内插的方式，即杨赤中滤波推估法。
杨赤中推估杨赤中滤波与推估法确实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，成立随即特点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。
待估点高程值的计算第一绘方格网, 然后依照必然范围内的各高程观测值推估方格中心O的高程值。
绘制方格时要依照场地范围绘制。
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。
土方量计算方法及算例
土方量的计算方法及算例姓名：冯鹏波班级：装备0802学号：200806080923摘要:土方量的计算在工程测量中经常遇见，如道路设计，土地平整，矿场开采等，都需要精确地计算出其土方量。
土方量计算是这些工程设计的一个重要组成部分，直接关系到工程造价，但它的精度如何，误差有大却很难直接检核出来。
本文列述一些常见的计算方法和一些算例。
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。
关键字:土方量的计算方格网法断面法 DTM法目录第一章土方外业测量方法及精度比较 (4)1.1 水准仪法 (4)1.2 经纬仪法 (4)1.3 全站仪法 (5)第二章土方量计算方法 (6)2.1 断面法 (6)2.2 方格网法 (6)2.3 DTM法（不规则三角网法） (10)第三章土方量计算算例及方法比较 (14)3.1 实例计算 (14)3.2 比较分析 (17)第四章全文总结 (20)参考文献 (21)第一章 土方外业测量方法及精度比较在土地平整中通常需要确定地面高程、施工范围和计算土方量等，以便控制施工进度。
土地平整测量外业常采用水准仪、经纬仪和全站仪的测量仪器，内业计算有方格网法、断面法、等高线法、DTM 法等方法。
采用不同的测量计算方法会有不同的结果，可见选择合适的测量计算方法有利于提高平整结果，提高精度和速度，甚至可以减少纠纷。
土方量的误差主要是在外业中产生，即主要是由高程测量中误差m h 和面积测量中误差m s 造成。
在相同观测条件下，4个方格顶点高程测量精度是相同的，则平均高程测量中误差m h 按如下计算：2m nm m hhh ==（1-1） 此外方格面积测量的中误差（m S ）主要是由距离误差（m D ）造成，因此按如下公式计算：D D m 2m g ⨯= （1-2） 根据误差传播定律，土方量的中误差（m v ）按如下公式计算： 2h 22222h 22S 2m m h 1621m S m h m S D D V +±=+±=）（）（ （1-3）1.1水准仪法用5m 塔尺将现场划分成若干个边长是五米的正方形方格，用水准仪测量每个方格定点的高程，按照40m 的设计高程用方格法计算土方量。
土方计算的基本方法
土方计算的基本方法范围也不一样。
本文就土方计算的基本方法：方格网法、等高线法、断面法、基于数字模型（DEM）法的基本原理，计算方法、适用范围作分析和比较。
引言土方工程量计算的基本原理都是求取设计高程与自然地面之间填方或挖方的体积。
但设计地面有曲面、水平面、斜面或它们的组合等，自然地面也是千变万化，所以准确无误的计算出土方工程量明显是不可能的。
只能根据实际情况，选择合理的计算方法，尽量使计算出的土方工程量与实际的土方工程量相符合。
方格网法方格网法就是将整个施工现场划分为若干个方格，实测每个方格角点的自然高程，由给出的地面设计高程，根据实测的自然高程和设计高程之差，求出每个方格的土方工程量，进而求出所有方格的土方工程量。
所有方格的土方工程量之和就是整个施工现场的土方工程量。
方格网法的计算公式很多，但总体而言都是用方格的底面积自然地面和设计地面之间的平均高程差，算出方格填方或挖方的体积，即为填方或挖方的工程量。
方格底面积计算方法固定，但自然地面和设计地面之间的平均高程差一般有两种计算方法：算数平均值法。
将方格网四个角点上的高程相加求和，除以点的总数即为平均高程。
加权平均值法。
将各方格的平均高程加在一起，除以方格数即为该方格的加权平均高程。
计算式为：（1）其中：H平均为各方格网的加权平均值；Hi为各方格网点高程；pi为各方格网点的权；n为方格网的个数。
在计算填挖平衡时设计高程，我们一般采用的计算式为：H设=（H角点+H边点2+H拐点3+H中点4）/4N （2）式中N为方格网中方格的总数。
方格网法计算土方量一般适用于地形起伏不大，范围较大的施工场地，也适用于平坦地区及高差不大的地形场地平整时使用。
对施工精度而言，方格网边长较小，施工面积较大时，施工精度可以较低；而方格网边长较大时，施工精度要求就较高。
等高线法等高线法计算土方量就是利用现成的绘有等高线的地形图，计算等高线所围的面积，再根据两相邻等高线的高差计算体积：（3）式中：si和si+1表示第i层的下底面积和上顶面积，h 为相邻等高线间的高差。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
8.2.4 等高线法土方计算
用户将白纸图扫描矢量化后可以得到图形。
但这样的图都没有高程数据文件，所以无法用前面的几种方法计算土方量。
一般来说，这些图上都会有等高线，所以，CASS 2008开发了由等高线计算土方量的功能，专为这类用户设计。
用此功能可计算任两条等高线之间的土方量，但所选等高线必须闭合。
由于两条等高线所围面积可求，两条等高线之间的高差已知，可求出这两条等高线之间的土方量。
●点取“工程应用”下的“等高线法土方计算”。
●屏幕提示：选择参与计算的封闭等高线可逐个点取参与计算的等高线，
也可按住鼠标左键拖框选取。
但是只有封闭的等高线才有效。
●回车后屏幕提示：输入最高点高程：<直接回车不考虑最高点>
●回车后：屏幕弹出如图8-40总方量消息框；
图8-40 等高线法土方计算总方量消息框
●回车后屏幕提示：请指定表格左上角位置：<直接回车不绘制表格>在
图上空白区域点击鼠标右键，系统将在该点绘出计算成果表格，如图
8-41：
图8-41等高线法土方计算
可以从表格中看到每条等高线围成的面积和两条相邻等高线之间的土方量，另外，还有计算公式等。
8.2.5 区域土方量平衡
土方平衡的功能常在场地平整时使用。
当一个场地的土方平衡时，挖掉的土石方刚好等于填方量。
以填挖方边界线为界，从较高处挖得的土石方直接填到区域内较低的地方，就可完成场地平整。
这样可以大幅度减少运输费用。
●在图上展出点，用复合线绘出需要进行土方平衡计算的边界。
●点取“工程应用\区域土方平衡\根据坐标数据文件(根据图上高程点)”
如果要分析整个坐标数据文件，可直接回车，如果没有坐标数据文件，
而只有图上的高程点，则选根据图上高程点。
●命令行提示：选择边界线点取第一步所画闭合复合线
输入边界插值间隔（米）：<20>
这个值将决定边界上的取样密度，如前面所说，如果密度太大，超过了
高程点的密度，实际意义并不大。
一般用默认值即可。
●如果前面选择“根据坐标数据文件”，这里将弹出对话框，要求输入
高程点坐标数据文件名，如果前面选择的是“根据图上高程点”，此时
命令行将提示：
选择高程点或控制点：用鼠标选取参与计算的高程点或控制点
●回车后弹出如图8-42对话框：
图8-42 土方量平衡
同时命令行出现提示：
平场面积= XXXX 平方米
土方平衡高度= XXX 米，挖方量= XXX立方米，填方量=XXX立方米
●点击对话框的确定按钮，命令行提示：
请指定表格左下角位置：<直接回车不绘制表格>
在图上空白区域点击鼠标左键，在图上绘出计算结果表格，如图8-43。
图8-43 区域土方量平衡。