土方量计算方法

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沟槽土方计算公式

沟槽土方计算公式

沟槽土方计算公式
沟槽土方计算是一种重要的土方工程量计算方法,它可以帮助建筑工程人员准确计算工程所需的土方量。

沟槽土方计算公式是一种重要的工程计算方法,它可以帮助建筑工程人员准确计算工程所需的土方量。

沟槽土方计算公式有以下几种:
1.士方计算公式:土方量=(槽深度X槽宽度X槽长度)/1000;
2.±方计算公式:土方量=(槽深度X槽宽度X槽长度)/1000000;
3.±方计算公式:土方量=(槽深度X槽宽度X槽长度X槽宽度)/1000000;
4.士方计算公式:土方量=(槽深度X槽宽度X槽长度X槽宽度X槽宽度)/1000000;
5.士方计算公式:土方量=(槽深度X槽宽度X槽长度X槽宽度X槽宽度X槽宽度)/1000000;
6.士方计算公式:土方量=(槽深度X槽宽度X槽长度X槽宽度X槽宽度X槽宽度X槽宽度)/1OOOOOO O
上述公式可以帮助建筑工程人员准确计算出工程所需的土方量。


外,还有另外的一些公式,用于计算边坡土方量、沟槽填方量等。

在计算沟槽土方量时,需要注意以下几点:
1.确定准确的槽深度、槽宽度和槽长度,以计算出准确的土方量;
2.士方计算时,要注意槽深度、槽宽度和槽长度的单位,以确保计算准确;
3,应根据实际情况灵活运用沟槽土方计算公式,以准确计算出土方量。

以上是沟槽土方计算公式的一般介绍,公式的使用可以帮助工程建
设者准确计算出所需的土方量,从而提高工程质量和效率。

土方计算所有方法

土方计算所有方法

8.2土方量的计算8.2.1 DTM法土方计算由DTM模型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,通过生成三角网来计算每一个三棱锥的填挖方量,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。

DTM法土方计算共有三种方法,一种是由坐标数据文件计算,一种是依照图上高程点进行计算,第三种是依照图上的三角网进行计算。

前两种算法包含重新建立三角网的过程,第三种方法直接采用图上已有的三角形,不再重建三角网。

下面分述三种方法的操作过程:1. 根据坐标计算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。

λ用鼠标点取“工程应用\DTM法土方计算\根据坐标文件”。

λ提示:选择边界线用鼠标点取所画的闭合复合线弹出如图8-3土方计算参数设置对话框。

λ图8-3土方计算参数设置区域面积:该值为复合线围成的多边形的水平投影面积。

平场标高:指设计要达到的目标高程。

边界采样间隔:边界插值间隔的设定,默认值为20米。

边坡设置:选中处理边坡复选框后,则坡度设置功能变为可选,选中放坡的方式(向上或向下:指平场高程相对于实际地面高程的高低,平场高程高于地面高程则设置为向下放坡)。

然后输入坡度值。

设置好计算参数后屏幕上显示填挖方的提示框,命令行显示:λ挖方量= XXXX立方米,填方量=XXXX立方米同时图上绘出所分析的三角网、填挖方的分界线(白色线条)。

如图8-4所示。

计算三角网构成详见dtmtf.log文件。

图8-4 填挖方提示框关闭对话框后系统提示:请指定表格左下角位置:<直接回车不绘表格> 用鼠标在图上适当位置点击,CASS 7.0会在该处绘出一个表格,包含平场面积、最大高程、最小高程、平场标高、填方量、挖方量和图形。

如图8-5所示。

图8-5 填挖方量计算结果表格图8-6 DTM土方计算结果图8-7 土方计算放边坡效果图2. 根据图上高程点计算首先要展绘高程点,然后用复合线画出所要计算土方的区域,要求同DTM法。

土方计算方法

土方计算方法

土方计算方法1.1 DTM法由DTM模型(数字地面模型)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:V3=(Z1+Z2+Z3 )/3·S3式中,Z1、Z2、Z3为三角形角点填挖高差;S3为三棱柱底面积。

S=Σn+1i=1 (Zi+Zi+1)/2*·Di,j+1式中,n为工程设计的线路与DTM各网格边交点Pi(Xi,Yi,Zi);Di,i+1为Pi与Pi+1之间距离。

1.2 方格网法大面积的土石方估算常用该法,适用于地形起伏较小、坡度变化平缓的场地。

1.2.1 绘方格网,并求格网点高程。

根据场地范围绘制方格网。

方格网的大小根据地形复杂程度、地形图的比例尺、施工精度要求而定。

一般人工施工多采用10m×10m、20m×20m 的方格;机械施工时多采用50m×50m的方格,并进行编号。

由等高线内插出每一方格顶点的地面高程,标注在相应顶点的右上方。

1.2.2 确定场地平整的设计高程。

该步骤也可根据甲方要求来定。

水平面的设计高程等于场地地面高程的平均值,即根据方格顶点的地面高程及其在计算每格平均高程时用到的总次数求权平均值,所以设计高程H0的计算公式为:H0=(1/4ΣH角+2/4ΣH边+3/4ΣH拐+4/4ΣH中)/n 式中,n为方格数。

1.2.3 计算挖、填方高度。

计算各方格顶点处的挖、填高度。

用方格顶点高程减去设计高程,得每一方格点的挖、填方高度,即挖填高度h=H地面高程-H设计高程“+”表示挖方高度,“-”表示填方高度。

挖、填方高度应标注在相应方格点右下方。

1.2.4 计算挖、填土石方量。

实际计算时,可按方格依次计算。

土石方量等于挖方面积(或填方面积)乘以平均挖、填方高度。

若格内既有填方又有挖方则分别求之,然后再计算挖方量总和和填方量总和。

一般挖土方计算公式

一般挖土方计算公式

一般挖土方计算公式
挖土方计算公式是土木工程中常用的一个计算公式,用于确定挖方工程的土方量。

挖土方计算公式根据挖方区域的形状和尺寸来确定土方量。

挖土方计算公式如下所示:
土方量 = 坡顶面积 * 坡底面积 * 坡高 * 开挖长度
在这个公式中,坡顶面积是指坡顶的水平面积;坡底面积是指整个开挖区域的水平面积;坡高是指从坡底到坡顶的垂直高度;开挖长度是指挖土方的长度。

为了更好地理解挖土方计算公式,下面举个例子。

假设有一个挖方区域,坡顶面积为100平方米,坡底面积为150平方米,坡高为2米,开挖长度为10米。

根据公式计算,土方量等于100平方米乘以150平方米乘以2米乘以10米,即300,000立方米。

所以,该挖方区域的土方量为300,000立方米。

在实际工程中,挖土方计算公式能够帮助工程师合理规划挖方工程,确定所需的土方量。

同时,该公式还可以作为监测挖方工程进展和成本控制的依据。

总结起来,挖土方计算公式是土木工程中非常实用的工具,能够帮助工程师准确计算挖土方的土方量。

通过合理运用这个公式,可以提高工程质量,降低成本,确保工程进展顺利。

土方量计算方法

土方量计算方法

土方量计算方法现在说到土方量结算,绝大多数施工行业的人都说某某软件很方便,但是我要问到手算会吗,大多数人都会支支吾吾,虽然手算确实不现实,但是我们做为专业人员,总不能沦为软件使用者吧?其中的原理大家还是需要明白的。

今天就给大家讲讲土方量手算,学校交给我们的方法。

一、土方量计算方格网法计算场地平整土方量步骤如图1-1所示。

图1-1 方格网法计算场地平整土方量步骤(一)读识方格网图图1-2 方格网法计算土方工程量图(二)确定场地设计标高1.确定场地设计标高需要考虑的因素(1)满足生产工艺和运输的要求。

(2)尽量利用地形,减少挖填方数量。

(3)争取在场区内挖填平衡,降低运输费。

(4)有一定泄水坡度,满足排水要求。

2.初步计算场地设计标高(按挖填平衡)计算的场地设计标高:式中,H1、H2、H3、H4分别为一个方格、两个方格、三个方格、四个方格共用角点的标高(m),如图1-3b所示。

(三)场地各方格角点的施工高度的计算施工高度为场地各方格角点设计地面标高与自然地面标高之差,是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度。

各方格角点的施工高度按下式计算:式中,hn为各角点的施工高度,即填挖高度(以“+”为填,“-”为挖)(m);n为方格的角点编号(自然数列1,2,3,…,n);Hn为角点的设计标高(m),若无泄水坡时,即为场地的设计标高(m);H为角点原地面标高(m)。

(四)计算“零点”位置,确定“零线”方格边线一端施工标高为“+”,若另一端为“-”,则沿其边线必然有一处不挖不填的点,即“零点”,如图1-5所示。

零点位置按下式计算:式中,x1、x2为角点至零点的距离(m);h1、h2为相邻两角点的施工高度(均用绝对值)(m);a为方格网的边长(m)。

(五)计算方格土方工程量的计算1.方格的4个角点全为填方或挖方方格的4个角点全为填方或挖方,如图1-7所示。

其计算公式如下:2 . 两个点填方,两个点挖方方格的相邻两个角点为填方,另外两个点为挖方,如图1-8所示。

土方工程量计算

土方工程量计算

7.求零点线所谓零点是指不挖不填的点,零点的联线就是 零点线,它是挖方和填方区的分界线,因而零点线成为土 方计算的重要依据之一, 在相邻二角点之间,如若施工标高值一为+数,一为-数,则 它们之间必有零点存在,其位置可用下式求得,
以右图方格Ⅱ的点42和32为例,求其零点,42点施工标高为 +0.20m,32点的施工标高为-0.13m,取绝对值代入公式,即
2.标方格网角点 3.将角点测设到图纸上或用插入法求角点高程,
4.求平整标高平整标高就是把一块高低不平的地面在保证土方 平衡的前提下,挖高填低成水平后的地面标高;设计中经常用 原地面高程的平均值作为平整标高,
设平整1标高为H0,则:
H0=4N∑h1+2∑h2+3∑h3+4∑h4 式中:h1计算时使用一次的角点高程; h2计算时使用二次的角点高程; h3计算时使用三次的角点高程; h4计算时使用四次的角点高程,
▪ 此法适应于带状地形单体或土方工程如带状山体、水体、沟、堤、 路堑等的土方量的计算,
带状土山垂直断面取法
a沟渠路堑 b半挖半填路基
垂直断面法计算公式:
在Sl和S2的面积相差不大时,用公式:V=Sl+S2/2XL
公式1
但在Sl和S2的面积相差较大或两断面之间的距离大于50m时,计算结果误差较 大.遇此情况,可改用以下公式计算:
12m
8m
2.6m
S2
15m
三、方格网法
方格网法是一种相对比较精确的方法,多用于平整场地,将原来 高低不平、比较破碎的地形按设计要求整理成平坦的具有 一定坡度的场地,
方格网法是把平整场地的设计工作和土方量计算工作结合一起 完成,其工作程序是:
1划分方格网

基坑土方量计算公式

基坑土方量计算公式
1.截面法计算公式:
截面法根据基坑的不同截面形状,采用不同的计算公式。

矩形基坑的土方量计算公式为:
土方量=(底面积+顶面积)×坑深÷2
圆形基坑的土方量计算公式为:
土方量=(底面积+顶面积)×坑深÷3
梯形基坑的土方量计算公式为:
土方量=(底面积+顶面积)×坑深÷2
2.边坡法计算公式:
边坡法是基于坑壁的边坡形状来计算土方量的方法。

边坡法的计算公式为:
土方量=(底面积+上半边坡面积+下半边坡面积)×坑深
其中,上半边坡面积和下半边坡面积可以根据基坑的边坡坡度和高度来计算。

3.三角形法计算公式:
三角形法是基于基坑的深度和宽度来计算土方量的方法。

三角形法的计算公式为:
土方量=基坑底面积×坑深×宽度÷2
其中,宽度是指基坑底面宽度。

以上是一些常见的基坑土方量计算公式。

根据具体的基坑形状和尺寸,可以选择合适的计算方法来计算土方量。

在实际应用过程中,还需要考虑
土质的不均匀性、岩石的存在以及对挖掘方式的适应性等因素。

人工土方的工程量计算公式

人工土方的工程量计算公式土方工程是指在土地开发、建筑施工、道路修建等工程中,对地表土壤进行开挖或填埋的工作。

在土方工程中,土方量的计算是非常重要的,它直接影响到工程进度和成本。

因此,掌握土方工程量的计算方法是每个土木工程师和施工人员必备的基本技能。

人工土方是指通过人工劳动进行土方开挖或填埋的工作。

在进行人工土方工程量计算时,需要考虑土方的开挖深度、填方高度、开挖面积等因素。

下面我们将介绍人工土方工程量计算的基本公式和方法。

一、开挖土方量的计算公式。

1. 开挖土方量的计算公式为,V=Ah。

其中,V为土方量,A为开挖面积,h为开挖深度。

开挖面积A的计算公式为,A=lw。

其中,l为开挖长度,w为开挖宽度。

开挖深度h的计算公式为,h=H1-H2。

其中,H1为原地面高程,H2为开挖后的地面高程。

2. 填方土方量的计算公式。

填方土方量的计算公式为,V=Ah。

其中,V为土方量,A为填方面积,h为填方高度。

填方面积A的计算公式同样为,A=lw。

填方高度h的计算公式为,h=H2-H1。

其中,H1为原地面高程,H2为填方后的地面高程。

以上就是开挖土方量和填方土方量的基本计算公式。

下面我们将通过一个实际案例来演示如何应用这些计算公式进行土方工程量的计算。

案例分析:假设某地需要进行土地平整工程,开挖面积为1000平方米,开挖深度为2米,填方面积为800平方米,填方高度为1.5米。

原地面高程为100米,开挖后的地面高程为98米,填方后的地面高程为99.5米。

现在我们来计算一下开挖土方量和填方土方量。

开挖土方量的计算:A=1000平方米。

h=2米。

V=10002=2000立方米。

填方土方量的计算:A=800平方米。

h=1.5米。

V=8001.5=1200立方米。

通过以上计算,我们得出开挖土方量为2000立方米,填方土方量为1200立方米。

以上就是人工土方工程量计算的基本公式和方法,希望对大家有所帮助。

在实际工程中,土方工程量的计算还需要考虑到土方的堆放和运输等因素,因此在进行土方工程量计算时,需要综合考虑各种因素,确保计算结果的准确性和可靠性。

土方填挖计算公式

土方填挖计算公式土方填挖计算公式是土方工程中常用的计算方法之一,用于确定填方或挖方的工程量。

土方填挖是指在工程建设中,为了修筑道路、铁路、堤坝等工程需要,对地面进行挖掘或填充的作业。

土方填挖计算是工程设计和施工中不可或缺的一项工作。

1.土方总量计算公式:土方总量=平均断面面积×断面间距×斜坡系数平均断面面积是指工程区域内的平均断面的面积,断面间距是指相邻断面的距离,斜坡系数是指挖或填方工程施工所需的边坡的倾斜系数。

2.土方填方计算公式:土方填量=填方道路或堤坝顶面面积×填方高度×填方密度填方道路或堤坝顶面面积是指填方工程区域的道路或堤坝顶面的面积,填方高度是指填方工程区域的填方高度,填方密度是指填方土壤的干湿密度。

3.土方挖方计算公式:土方挖量=挖方道路或堤坝底面面积×挖方高度×挖方密度挖方道路或堤坝底面面积是指挖方工程区域的道路或堤坝底面的面积,挖方高度是指挖方工程区域的挖方高度,挖方密度是指挖方土壤的干湿密度。

4.土方平衡计算公式:土方平衡量=填方量-挖方量填方量是指土方填方计算得出的填方总量,挖方量是指土方挖方计算得出的挖方总量。

土方平衡量是指填方量和挖方量之间的差额,用于判断土方工程是否平衡。

5.土方分层计算公式:土方分层体积=层面平均面积×层厚层面平均面积是指分层土方工程区域内每个分层的平均面积,层厚是指每个分层土方工程的厚度。

以上是土方填挖计算中常用的一些公式,根据具体工程项目的要求,还可以应用更多复杂的公式进行计算。

在实际工程中,土方填挖计算是工程设计和施工的重要环节,通过准确计算土方工程的数量,可以确保工程的合理施工和成本控制,并提高工程质量和效益。

网格土方量计算方法

网格土方量计算方法网格土方量计算是指根据地面上分布的网格点位置坐标和对应的高程值,通过计算和分析,得出土方体积的一种方法。

该方法适用于土方工程的设计、施工和监理等方面,有助于评估土方开挖和填筑的工作量,提高工程的效率和质量。

具体的计算步骤如下:1.网格划分:根据工程需要和现场条件,将地面区域划分成若干等大小的网格单元。

网格单元可以是正方形、长方形或其他形状,视实际情况而定。

网格单元的大小应根据工程要求和土方量计算的精度来确定。

2.网格点测量:在每个网格单元的四个角上确定一个代表该网格点的坐标,通常以平面坐标系表示,如笛卡尔坐标系。

同时,在每个网格点上测量得到一个代表该点高程的数值。

3.土方体积计算:根据测量得到的网格点坐标和高程值,计算每个网格单元的土方体积。

常用的计算方法有:-体积平均法:将每个网格单元的高程值进行平均,然后计算该网格单元的土方体积。

-中心高程法:将每个网格单元的高程值视为该网格单元中心点的高程,然后计算该网格单元的土方体积。

-拟合法:根据网格点的高程值,通过拟合曲线或曲面的方式,计算出网格单元内土方体积的函数表达式,然后通过积分计算出土方体积。

4.土方量累加:将所有网格单元的土方体积相加,得到整个地面区域的土方体积。

如果网格单元是规则的形状和大小,可以通过简单的加法运算得到总土方量;如果网格单元是不规则的形状和大小,需要借助计算机软件进行累加计算。

网格土方量计算的优点是可以较准确地估计土方量,同时可以根据实际情况进行调整和优化。

然而,该方法也存在一些局限性,如对地形复杂性的适应性相对较差,而且在土方量计算过程中通常需要借助专业的测量设备和计算工具。

总的来说,网格土方量计算是一种较为常用和有效的土方量计算方法,可以为土方工程的设计和施工提供重要的参考和依据。

随着计算机技术和测量技术的进步,网格土方量计算方法的精确性和效率将得到进一步提高。

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土方量计算方法
-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
问:土方10m*10m,挖深2m,放坡系数1:0.5,旁边有个土方5m*5m,挖深2m,放
坡系数1:0.5,求总体积

答:V=(s1+s2+根下s1*s2)h/3
s1上底面积
S2下底面积,
V1=(10*10+8*8+12.8)*2/3=
V2=(5*5+3*3+5.8)*2/3=
V=V1+V2

土方量计算方法
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

(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。
4

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。
⑵ 在狭长地带,比如公路、水渠等则适宜使用断面法进行计算土方量。
⑶ 在地形起伏较大、精度要求高的一些山区则需要用到TIN的计算方法。但是也
要考虑到,如果地图本身数据量大,数据储存量的问题。
总之,在对土方量进行计算时,要考虑到地形特征、精度要求以及施工成本等方面
的情况,选择合适的计算方法,达到最优的目的。

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