等高线法土方计算

土石方常用计算方法摘要：土石方工程是建筑工程中的重要环节之一，其合理的计算方法对于工程的顺利进行至关重要。

本文将介绍土石方工程中常用的计算方法，包括土方开挖量计算、填方体积计算、土方运输量计算等。

一、土方开挖量计算土方开挖量计算是土石方工程的首要任务，准确的计算结果能够有效指导开挖工作的进行。

常用的土方开挖量计算方法主要有以下几种：1. 交界点法：按照建筑工程规范，将土方挖方区域划分为多个小块，并确定交界点。

通过测量交界点处的高程，计算每个小块的土方开挖量，然后将各个小块的开挖量累加即可得到总开挖量。

2. 等高线法：根据工程图纸上的等高线，将土方开挖区域划分为多个等高线间的区域，并计算每个区域的土方开挖量，然后将各个等高线间的开挖量累加即可得到总开挖量。

3. 平均地面高程法：根据工程图纸上标注的平均地面高程，结合土方开挖深度，计算每个土方开挖区域的土方开挖量，然后将各个区域的开挖量累加即可得到总开挖量。

二、填方体积计算填方体积计算是土石方工程中的另一个重要计算环节，它直接关系到土方工程的设计和施工进度。

常用的填方体积计算方法主要有以下几种：1. 积分法：将填方区域划分为多个小块，并在每个小块上测量地面高程和填方高程，然后计算每个小块的填方体积，最后将各个小块的体积累加即可得到总填方体积。

2. 梯形法：根据填方区域的地面高程和填方高程，将填方区域视为一系列梯形，计算每个梯形的面积，然后将各个梯形的面积相加即可得到总填方体积。

3. 等高线法：根据工程图纸上的等高线，将填方区域划分为多个等高线间的区域，并计算每个区域的填方体积，然后将各个等高线间的体积累加即可得到总填方体积。

三、土方运输量计算土方运输是土石方工程中的一个重要环节，准确计算土方运输量有助于合理安排施工进度和资源调配。

常用的土方运输量计算方法主要有以下几种：1. 单车运输量法：根据工程图纸上填方和挖方区域的体积计算结果，以及每车的装载量，计算每一车所需的运输量，然后将各个区域的运输量累加即可得到总运输量。

（使用该方格网计算土方前，须使用PLine复合线围取闭合的土方量计算边界，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。

）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。

（1）设计面是平面时的操作步骤：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）。

屏幕上将弹出方格网土方计算对话框，在对话框中选择所需的坐标文件（原始的地形坐标数据）；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：最小咼程=,最大咼程=总填方=立方米, 总挖方=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。

（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】”A.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；B.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；（3）设计面是三角网文件时的操作步骤：（适用于有多个不同设计高程的平整场地，使用该方式进行土方计算前，须使用设计高程建立DTM E角网，并使用“等高线/三角网存取/写入文件”保存为*.sjw文件）首先，在方格网土方计算对话框中，顶部选择所需的坐标文件（原始的地形坐标数据）。

土方工程量计算土方工程分两类，一是建筑场地平整土方工程量，或称一次土方工程量；一是建筑、构筑物基础、道路、管线工程余方工程量，也称二次土方工程量。

土方量的计算工作，就其要求精度不同，可分为估算和计算二种。

估算一般用于规划阶段，而施工设计时，土方量则必须精确计算。

计算土方量的方法很多，常用的大致可以归纳为以下四类：体积公式估算法、断面法、等高面法、方格网法。

体积公式估算法体积公式估算法，就是利用求体积的公式计算土方量。

在建园过程中，把所设计的地形近似地假定为锥体、棱台等几何形体，然后用相应的公式进行体积计算。

这种方法简易便捷，但精度不够，一般多用于估算。

各种近似于几何行状的土方计算公式如下所列。

圆锥体 V=1/3∏r²h圆台体 V=1/3∏h(r1²+r2²+r1+r2)球缺体 V=∏h/6(h2+3r²)棱锥体 V=1/3 V=1/3s·h棱台体 V=1/3h(s1+s2+ s1 s2-2)式中 V----土方体积（m3）r----土体半径（m）s----土体底面积（m2）h----土体高度（m）r1----圆台上底半径（m）r2----圆台下底半径（m）断面计算法断面法是一种常用的土方量计算方法，多用于园林地形横纵坡度有规律变化的地段。

当采用高程流水箭头法进行竖向设计时，用断面法计算土方量比较方便。

但是这种方法的计算精度也不很高。

采用断面法计算土石方工程量的方法和步骤如下：绘制断面图根据地形变化和竖向规划的情况，在向布置图上先绘出横断面线，绘制方式见图4-24。

断面的位置应设在自然地形变化较大的部位；而断面图的走向，则一般垂直于地形等高线为宜。

所取断面的数量多少，取决于地形变化情况和对计算结果准确程度的要求。

地形复杂，要求计算精度较高时，应多设断面，断面的间距可为10~30m；地形变化小且变化均匀，要求进做初步估算时，断面可以小些，取断面的间距可为40~100m。

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。

等高线土方量计算等高线土方量计算是土木工程中常见的一项重要工作。

等高线土方量计算主要是根据工程设计图纸上的等高线图，通过对地形的测量和计算，确定出地面表面不同高度等高线之间的土方量，并根据需要进行修整、挖填方等土方工程。

首先，需要在实地进行测量，根据设计图纸上的等高线图，确定等高线间隔，一般等高线间隔为1米或0.5米。

然后，在现场确定土方量计算网格。

土方量计算网格的大小通常根据不同工程的要求来确定，可以是5米×5米、10米×10米等。

确定好土方量计算网格后，需要在每个网格的四个角处测量出该点的高度值，并记录在相应的网格上。

接下来，需要使用插值法来确定等高线之间的高度。

插值法可以是线性插值法、三角形插值法等。

具体的插值方法可根据实际工程的要求来选择。

通过插值法，可以得到每个土方量计算网格上的高度值，进而确定等高线之间的高度差。

然后，根据等高线之间的高度差，可以计算出每个土方量计算网格的土方量。

土方量的计算可以根据四边形法或三角形法来进行。

四边形法是指将每个土方量计算网格划分为若干个四边形，然后根据四边形的面积和高度差来计算土方量。

三角形法是指将每个土方量计算网格划分为若干个三角形，然后根据三角形的面积和高度差来计算土方量。

具体的计算方法可以根据实际情况和要求来确定。

最后，将每个土方量计算网格的土方量累加起来，即可得到整个等高线图中的土方量。

等高线土方量计算在土木工程中的应用非常广泛。

它可以用于道路、铁路、水利、园林绿化等各个领域的土方工程。

通过等高线土方量计算，可以准确地确定土方工程的土方量，从而合理安排施工计划，控制工程造价，提高土方工程的施工效率。

总之，等高线土方量计算是土木工程中一项重要的工作，通过测量、插值和计算，可以准确地确定出地面不同高度等高线之间的土方量，并为土方工程的施工提供了重要的依据。

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。

土方量计算方法作者：李一鸣来源：《科学与财富》2017年第17期（武昌工学院）摘要：在工程施工中，如何对土方进行准确测量，以及合理利用土方量计算方法，不仅仅是关系到工程造价的重要问题，同时也对施工组织产生了一定的影响。

所以，不但要了解土方量的计算方法，还要掌握土方量的计算方法，并学会土方量计算方法的正确运用。

关键词：土方量；计算方法工程土方量计算在土木工程建设中有着重要的意义和作用，是工程费用概算、工程设计选优的重要因素，同时也是施工管理的一个重要组成部分，关系到施工方案的编排、施工进度的掌握以及工程款的结算。

所以在计算时，要实事求是、精益求精、符合实际。

只有准确的土方量，才能进行合理的土方调配，降低工程费用，加快工程进度，提高工程质量。

因此，合理的选择土方量的计算方法也尤为重要。

1 土方量计算的原理求取地表物质体积差是土方量计算的目标，而其关键在于对原始地形和改造后地形的表述。

改造后地形是人为设计的结果，而且往往是规则的，易于清楚、准确地表述出来。

原始地形的表述则存在一个矛盾：地表是由无数个点组成的表面，而我们所获得的只是离散的有限数据。

因此对于原始地形的任何表述只能是模拟和近似。

各种模拟和近似的方法，都是基于地表连续和渐变的假定，这也是连续和渐变这一朴素的哲学思想在地理学领域的应用。

2 土方量的计算方法2.1 断面法断面计算法，又称为截面法。

断面法是与其它方法完全不同的一种土方计算方法，它是通过取得地形的剖面来计算剖面之间的体积。

实践证明，对于线状建设工程，例如道路、沟渠、堤坝等这类设计地形有突变的情形，采用断面法是十分适合的，比其它方法更具优势。

计算相对简单方便，而且具有一定的精度保证。

目前有不少测量专业软件和土方计算软件都有断面法计算土方功能。

实践表明，要提高断面法的土方计算精度，需要着重考虑以下方面因素：2.1.1 断面间距。

断面间距对于不同的工程，规范有相应的要求。

例如水利工程断面间距多为50-100米，公道工程断面间距一般为20-50米等。

土石方量计算方法嘿，朋友们！今天咱就来唠唠土石方量计算方法。

这土石方量啊，就好比是建筑工地上的一把尺子，能让咱清楚知道要用多少土啊石啊。

你想想看，要是没有个准数，那挖多了浪费人力物力，挖少了工程又没法顺利进行，这不就抓瞎啦！所以说，学会这土石方量计算方法，那可太重要啦。

咱先来说说方格网法。

就好像给大地铺上了一张大格子网，把地面分成好多小块。

然后呢，咱去测量每个小格子的高度，再通过一些公式计算，就能得出大概的土石方量啦。

这就像是给大地做了一次“体检”，把它的情况摸得透透的。

还有断面法，这就像是给地面切了一刀，看看这一刀之间的土石方情况。

咱沿着一条线，一段段地去测量计算，最后加起来，也能算出个大概。

你说神奇不神奇？再说说等高线法，等高线就像是大地的“等高腰带”。

咱通过分析这些“腰带”的分布和变化，也能算出土石方量呢。

那怎么才能算得准呢？这可得细心啦！测量的时候要像老鹰捉小鸡一样专注，一点都不能马虎。

一个小数据错了，那可能结果就差得老远啦！就好比你做菜，盐放多一点少一点，味道那可就差很多咯。

而且啊，计算的时候也要多想想，不能死脑筋。

就像走迷宫，要灵活找路。

不同的地形，不同的工程，咱得用合适的方法去算。

咱老百姓盖房子、修马路、挖沟渠，哪一样能离得开土石方量计算呢？这可关系到咱的钱袋子和工程质量啊！所以啊，大家可得好好重视起来。

总之呢，土石方量计算方法就像是建筑领域的一把钥匙，能打开顺利施工的大门。

咱学会了它，就能在建筑的世界里游刃有余，让工程顺顺利利地进行下去。

大家可别小瞧了它哦，好好学起来吧！。