土石方计算方法

路基土石方量如何计算

用横断面面积计算 计算方法有积距法、坐标法、几何图形法、数方格法、求积仪法等，通常采用积距法和坐标法。

1.积距法：

即将断面按单位横宽划分为若干个梯形和三角形，每个小条块的面积近似按每个小条块中心高度与单位宽度的乘积：Ai=b hi

则横断面面积： A =b h1+b h2 +b h3 +… +b hn =b∑ hi

当 b = 1m 时，则 A 在数值上就等于各小条块平均高度之和 ∑ hi 。

2.坐标法：

若已知断面图上各转折点坐标（xi,yi）, 则断面面积为：

A = [∑（xi yi+1-xi+1yi ) ] 1/2

坐标法的计算精度较高，适宜用计算机计算。

二、 土石方数量计算

路基土石方数量在工程上通常采用近似方法计算。

1．平均断面法

即假定相邻断面间为一棱柱体，则其体积为：

V=（A1+A2）

式中：V — 体积，即土石方数量（m3）；

A1、A2 — 分别为相邻两断面的面积（m2）；

L —相邻断面之间的距离（m）。

公路上常采用平均断面法计算，但其精度较差，只有当A1、A2相差不大时才较准确。

2．棱台体积法

当A1、A2相差较大时，则按棱台体公式计算：

V= (A1+A2) L (1+ )

式中：m = A1 / A2 ，其中A1 ＜A2。

此方法精度较高，应尽量采用。

计算路基土石方数量时，应扣除大、中桥及隧道所占路线长度的体积；桥头引道的土石方，可视需要全部或部分列入桥梁工程项目中，但应注意不要遗漏或重复；小桥涵所占的体积一般可不扣除。

路基填、挖方数量中应考虑路面所占的体积（填方扣除、挖方增加）。

路基工程中的挖方按天然密实方体积计算，填方按压实后的体积计算，各级公路在土石方调配时注意换算。

路基土石方数量计算及调配

路基土石方是公路工程的一项主要工程量，在公路设计和路线方案比较中，路基土石方数量的多少是评价公路测设质量的主要技术经济指标之一。在编制公路施工组织计划和工程概预算时，还需要确定分段和全线路基土石方数量。

浅谈土石方工程量的计算方法舒伟(贵州凯里经济开发区规划建设局，贵州黔东南556011)[摘要]本文将重点分析土石方工程量的具体计算方法，并结合现阶段常用的方格网法和断面法等进 行分析，通过不同工程量计算方法进行详细阐述，从而使得土石方工程量的计算更加准确。[关键词]土石方；工程量;计算方法 文章编号:2〇95 - 4〇85 (2〇17) 06 - 0037 - 〇2土石方工程主要是指在工程施工过程中，平整 场地和基坑开挖等项目，具体的工程量计算最为关 键。在具体的项目工程实践中，土石方量的计算差 值会引发一系列的问题，由此可见，为了避免出现各 种麻烦，安排专门的人员参与土石方量的计算，结合 现有的场地数据快速测算，是现代企业普遍关注的 重要问题。1方格网法方格网法主要是把施工场地划分成大小不同的 正方形的网格，通过计算每一个四棱柱的体积，可以 将其相加，取得土石方量。这样的计算方法体现出 的准确性重点依靠于正方形的具体密度，如果密度 越大，那么计算所得的数据就越精确。除此之外，也 和正方形本身的大小存在着密切的联系，如果正方 形越小，所得的数据就越趋向于精确数值。通过上 述的解析，发现方格网法本身的计算过程准确度有 限，但是受到现代技术的影响，通过不断的普及和发 展，已使其数据的获取更加精确。2等高线法因为等高线本身就是一种地理学术语，主要是 指海拔高度趋向于相等的地理区域，在这个区域中， 还是需要利用任意的两条等高线确切的分析出土石 方量，但是这种方法的运用对等高线的要求很高，要 求其必须是相互闭合的两条等高线。正是因为这样 闭合的两条等高线，在高差已经确定的情况下，能够 计算出等高线中间区域的土石方量。这样的方式重 点运用于地形相对复杂的区域中，特别是在预估阶 段投入使用，在地形较为复杂的区域，可能进一步测 量现场会有一定的难度，所以数据极易出现丢失的 情况，多是采用这样的等高线法大体上估量出这个作者简介:舒伟（1987—)，男，汉，湖南怀化人。研究方向:建筑工程管理。地区的土石方量。根据相关分析，发现这样的方法 更适合在地形相对复杂的区域中使用，同时该区域 已经经过了矢量化的扫描，因此所得的数据无法保 证准确度。3断面法面对施工现场地形相对复杂的情况，若是起伏 较大，可以及时采用断面法。地形地势狭长，并且体 现出复杂性，则会加重挖填的工程量，此外，在不规 则的地形施工前，土石方量的计算完全可以借助于 断面法。断面法的具体运用效果离不开间距的大 小，如果是间距较大，则这种方法运用的精确度越 低。在具体运用断面法的时候，往往应该关注横断 面的选取，同时适当的计算出相应的土石方量，依照 具体的情况确定间距的长或短。在地形较为复杂的 区域，不应该选择较长的间距;在特殊的地段，则可 以使用不等长间距。断面法的计算强度要求极高， 特别是在相关场地范围较大的时候，这种高要求体 现的更加明显。4块面法通过解读块面法的基本定义，其就是指一块块 独立形态存在的地形土石方量计算，这种方法更适 用于地形较为不连贯的场地中。在国内，梯田属于 一种独特的农田形式，所以这种区域更适合运用块 面法。使用这样的方式，主要是将地形分块，然后计 算出较小面积的土石方量。5平均高程法此类方法的土石方量计算操作简便，但是也体 现出复杂性，一般在施工场地中每l〇m〜15m间设 置相应的碎步点，这样把所有碎步点的平均值视为 平均高程，然后将平均高程和设计高程相减，所得的 差值就是高差，通过高差和整个区域面积的乘积，确 定土石方量。平均高程法是当前众多施工单位普遍 运用的计算方法，具体操作过程较为（下转第39页）• 37

土方计算方法的基本原理

土方算量本质是体积计算。

因为土方工程体量大且不规则，直接计算体积是困难的，可行的方法是划整为零，拆分计算再累加就容易多了，这也是常见土方计算所采用的基本思路„„

方格网：将工程体拆分成若干四棱柱计算再累计（我们看到的方格网实际是四棱柱的垂直投影）；

三角网：将工程体拆分成若干三棱柱计算再累计（我们看到的三角网实际是三棱柱的垂直投影）；

断面法：将工程体切割成若干段(片)计算再累计。

上面是三种算法的基本原理，看似简单、但过程并不简单，手工操作非常困难，一般是由软件来完成的，具体操作可百度搜索“易算土方官网”联系我索取视频，这里不多讲了。

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

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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；

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土石方计算方法

一、 四方棱柱法

1、 方格网的四角均为填或挖，其土方量为：

V=42a(h1+h2+h3+h4)

V—挖方或填方的体积（m3）

h1、h2、h3、h4—方格网的角点的施工高度，顺时针连续排序，以绝对值代入。

2、 方格的相邻两点为挖，另零点为填，其挖方部分的土方量为：

V1,2=)32224112(42hhhhhha

填方部分的土方量为：

V3,4=)41423232(42hhhhhha

其中，h1、h2为挖方区，同号，h3、h4为填方区，与h1,h2异号。

3、方格的三个角点为挖，另一个角点为填（或相反），其填方部分的土方量为：

V4=))43)(41(43(62hhhhha

挖方部分的土方量为：

V1,2,3=62a(2h1+h2+2h3-h4)+V4

其中，h4为填方，h1,h2,h3为挖方区，三个同号，与h4异号，后面的公式中V4以绝对值代入。

注意：a为正方形的边长，h1、h2、h3、h4方格网的四个角点，顺时针连续排序。

二、 三角棱柱法

三角棱柱法计算场地土方量，是将每一个方格顺地形的等高线沿对角线划分成两个三角形，然后分别计算每一三角棱柱（锥）体的土方量。

1、 当三角形为全挖或全填时，

V=62a(h1+h2+h3)

2、 当三角形有挖有填时，其零线将三角形分成两部分，一个是底面为三角形的锥体，一个是底面为四边形的楔体。其土方量分别为：

V锥=))32)(31(33(62hhhhha

V楔=)123)32)(31(33(62hhhhhhhha

其中，a为四边形的边长，在2中，h1,h2同号，h3异号。

当地形平坦时，采用四方棱柱体并将方格划分的大写，可以减少计算工作量。当地形起伏变化较大时，则应将方格网划分的小一些，或采用三角棱柱体法计算，以便结果更准确。