利用地形图计算建设用地土石方的方法

49科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 测 绘 工 程土石方工程量的测量是在施工场地平整前进行土石方测算的测绘工作,测量目的是计算工程施工区域的土石方的填挖数量,实际就是计算原地表与设计地表之间的体积[1]。

常用的计算土方量的方法有DTM 法(不规则格网法)、断面法、方格网法、等高线法等。

利用全站仪、RT K等测量方法可以快速获取控制点的三维坐标,得到数字地形图,并把测量结果传输给计算机。

通过测图内业处理,可以实现土方量的计算,极大地提高了设计效率和精度。

本文对这几种计算方法原理进行介绍、比较,并通过用全站仪测量出的实际数据,结合Cass7.0进行实际的土方量计算和结果分析。

1 土方计算方法1.1DTM 法(不规则格网法)数字地面模型(Digital Terrain Model DTM)是地貌形态的离散表示。

数字地面模型计算土方量是利用实测地形碎部点、特征点进行三角构网,此过程为建立三角网DTM过程[2]。

采用不规则三角网的优点在于三角网中的点分布密度和结构完全可以描述出地表的特征,直接利用原始资料作为网格结点,不改变原始数据和精度。

不规则三角网能很好的适应复杂、不规则地形,可以更好的表达真实的地面特征。

三角网的构建是先指定一点作为起始三角形的一个端点,然后与距离最近的一个点连成一个边,以该边为基础,找到相近的第三个点,形成初始三角形。

由起始三角形的三点依次扩展,最后将所有的离散点都构成三角网。

三角网建立建立之后,用生成的三角网来计算每个三棱柱的填挖方量,最后累计得到指定范围内填方和挖方的总值。

计算公式为:3213/)(Z Z Z V ·3S (1)式中:1Z ,2Z ,3Z 为三角形角点填挖高差;3S 为三棱柱底面积。

本文采用学校内的假山为实验数据,利用全站仪进行地形测量,并在Cass里展点后,生成D T M ,由坐标数据文件计算土方量。

如何计算场地地形图和各方格网挖、填土方工程量？【例】某建筑物场地地形图和方格网（边长a=20.0m）布置如图所示。

土壤为二类土，场地地面泄水坡度i x=0.3%,i y=0.2％。

试确定场地设计标高（不考虑土的可松性影响，余土加宽边坡），计算各方格挖、填土方工程量。

某场地地形图和方格网布置【解】（1）计算场地设计标高H0：ΣH1=（9.45+10.71+8.65+9.52）m=38.33m2ΣH2=2×（9.75+10.14+9.11+10.27+8.80+9.86+8.91+9.14）m=1 51.96m4ΣH4=4×（9.43+9.68+9.16+9.41）m=150.72mH0=（ΣH1+2ΣH2+4ΣH4）/4N=（38.33+151.96+150.72）/4×9m=9. 47m（2）根据泄水坡度计算各方格角点的设计标高：以场地中心点（几何中心口）为H0，计算各角点设计标高为H1=H0-30×0.3%+30×0.2%=（9.47-0.09+0.06）m=9.44mH2=H1+20×0.3%=（9.44+0.06）m=9.50mH5=H0-30×0.3%+10×0.2%=（9.47-0.09+0.02）m=9.40mH6=H5＋20×0.3%=(9.40+0.06)m=9.46mH9=H0-30×0.3％-10×0.2%=（9.47-0.09-0.02）m=9.36m其余各角点设计标高均可求出，详见图2-6。

（3）计算各角点的施工高度：各角点的施工高度（以“+”为填方，“-”为挖方）：h1=（9.44-9.45）m=-0.01mh2=（9.50-9.75）m＝-0.25mh3=（9.56-10.14）m=-0.58m各角点施工高度如图所示。

某场地计算土方工程量图（4）确定“零线”（即挖、填方的分界线）：确定零点的位置，将相邻边线上的零点相连，即为“零线，如图所示。

土方量计算的方法及计算过程和土方量计算土方量计算是指根据地面或地下工程的设计图、地形图和横断面图，通过测量或推算的方法，确定工程所需挖方或填方的数量。

土方量计算是土建工程中非常重要的一项工作，能够帮助工程师合理安排土方工作和进行造价控制。

一、土方量计算的方法1.同高差法：根据工程设计图纸和地形图纸，确定地表高程和挖填断面的高程。

然后通过同高差的法则，将地块划分成挖土和填土两个部分，分别计算出两个部分的土方数量。

2.平均岩土密度法：根据不同地质条件和土壤类型的岩土密度数据，结合实地勘察和采样分析，确定岩土的平均密度，从而计算出土方的体积。

3.剖面法：根据工程设计图纸的横断面图和地形图，根据设计要求，将横断面按照固定的间距进行剖分，并测量不同高程的地表面积，然后计算出挖填土的体积。

4.平衡法：对于挖土和填土平衡或接近平衡的工程，可以通过计算挖土和填土的体积差来得到土方的量。

5.数字高程模型法：利用现代测绘技术和遥感技术，通过构建数字高程模型(DEM)，可以准确、快速地计算出土方的体积。

二、土方量计算的计算过程1.收集资料：收集工程设计图纸、地形图和横断面图等相关资料。

2.标定高程：根据设计图纸和地形图，确定工程地点和挖填断面的高程。

3.划分土方区域：根据工程设计要求，将挖土和填土区域划分开来。

4.测量或推算断面面积：利用测量仪器，测量挖填断面的面积。

对于没有测量仪器的情况下，可以通过图纸推算面积。

5.计算断面体积：将断面面积与高程相乘，得到每个断面的体积。

6.汇总断面体积：根据设计要求，将各个断面的体积进行汇总，得到总的挖填体积。

7.计算施工线路长度：根据挖填区域的形状和设计要求，计算出施工线路的长度。

8.计算挖填体积：根据施工线路长度和挖填体积，计算出每米施工线路所需挖填体积。

9.考虑浪损和毛损：根据实际情况，考虑土方施工过程中的浪损和毛损，进行修正计算。

10.汇总土方量：根据计算结果，汇总挖土和填土的体积，得到最终的土方量。

利用现状地形图计算土方
使用软件为南方CASS，各版本均可，如需报表，建议使用CASS10以上版本。

这种方法会因为过程中参数的选择问题导致计算结果有BUG产生，需要检查下结果，如有问题更改过程参数重新计算。

1.根据计算范围扩大若干范围并绘制范围线。

如下图的白色矩形框。

2.为加快计算速度，删除范围之外的等高线数据。

执行命令“地物编辑-批量删减-依指定多边形删减”，删除矩形框外的所有数据。

3.提取等高线上的高程点数据，执行命令“工程应用-等高线生成数据文件”，依据提示生成高程点数据文件，可选择滤波输出，5米左右。

4.将上一步生成的高程点数据导入软件，并将图面上所有高程点输出数据文件。

执行命令“绘图处理-展高程点”，导入高程点文件，执行命令“工程应用-高程点生成数据文件-有编码高程点”，这样就完成了高程点数据的采集。

5.应用方格网法计算土方。

执行命令“工程应用-方格网法土方计算-方格网土方计算” ，根据弹出对话框输入相应的计算参数。

在计算方法选项中可以选择默认或者进行格网细分，计算结果会有差异。

因为这种方法的高程点密度不够，格网细分的意义不甚至产生错误，不建议选择格网细分。

7.部分方格网内会产生一条点划线，这个是该方格网内的填挖分界线。

目录摘要 (II)Abstract (III)引言 (1)1 土方计算方法的介绍 (1)1.1 DTM法（不规则格网法） (1)1.2 断面法 (2)1.3 方格网法 (2)1.4 等高线法 (3)2 几种土石方的计算方法与分析比较 (4)2.1 DTM法土方计算 (4)2.2 断面法土方计算 (4)2.2.1 生成里程文件 (5)2.2.2 选择土方计算类型 (5)2.2.3 给定计算参数 (5)2.2.4 计算工程量 (5)2.3 方格网法土方计算 (6)2.4 等高线法土方计算 (7)2.5 几种方法的比较分析 (8)3 土方测量的应用 (8)3.1 实验数据获取 (8)3.2 实验方法 (9)3.2.1 应用DTM法计算 (9)3.2.2 应用方格网法计算 (10)3.3实验结果 (11)4 结语 (11)参考文献 (12)致谢.............................................................................................................................. 错误!未定义书签。

利用数字化地形图进行土石方量计算摘要土石方量计算是工程建设、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。

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石方量就成了人们日益关心的问题。

本文对DTM法（不规则格网法）、断面法、方格网法和等高线法等进行了原理阐述及分析比较，并就这几种方法结合南方Cass6.0数字地形图软件进行分析研究。

简言之，在较平坦的平原区和地形起伏不大的场地，宜采用格网法；而以小山为中心的场地地面起伏较大，宜采用DTM方法。

关键词:地形图；CASS6.0；土方Digital Topographic Map Is Used In Earth V olume CalculationAbstractThe calculation of earthwork construction, construction is an important step. Before the project construction design phase to earth volume budget, it is directly related to the project cost estimate and selection of schemes. How to use the unit for measuring the field measured topographic data or the original digital terrain data fast and accurate calculation of excavated volume becomes the issue that people cares increasingly. Based on the DTM method ( irregular grid method), section method, grid method and contour method were discussed and compared, and the combination of several methods for digital topographic map of southern Cass6.0 software analysis.In a word, in that are flat plain and terrain is the rise and fall of, appropriate USES grid method; in the hills are the center of the field and the larger, appropriate USES DTM methodKeywords:Topographic Map ; Cass6.0;Earthwo利用数字化地形图进行土石方量的计算引言土石方工程是工程施工单位经常性的工作。

土石方常用计算方法
土石方常用计算方法主要有以下几种：
1. 度坡法：通过测量和计算坡面的高度、长度和坡度，利用三角函数关系来计算土石方的体积。

2. 放样法：通过在地面上对土石方进行实测，使用标尺、测量仪器等工具来测量地面的高程，然后根据等高线的形态进行放样，计算土石方的体积。

3. 三角测量法：利用三角形的边长和角度关系进行测量，计算土石方的体积。

常用的方法有正背视法、射线测距法等。

4. 成图法：根据地形图或工程平面图的等高线，结合计算机辅助设计软件进行土石方的计算。

5. 剖面法：通过绘制土石方剖面图，根据图中的各个剖面的尺寸和形状来计算土石方的体积。

常用的方法有梯形块剖面法、多边形块剖面法等。

这些方法通常需要借助测量工具、计算机软件等辅助工具进行土石方的计算，以提高计算精度和效率。

同时，在实际计算中还需要考虑土石方的堆积方式、填筑的坍塌系数等因素。

怎么用地形图计算土方工程量Rhino土方计算各位如果想在Rhino中快速完成土方计算，可以借助一个GH 插件-BISON。

链接-下载安装完成之后大家就可以在GH中看到Bison的卷展栏。

其中的Cutfill土方量计算运算器，可以帮助我们快速评价场地中特定基地的土方量。

使用这个操作符时，首先要确定基地的范围和预期基地的地形。

这里我们假设底座是一个简单的正方形，并且底座是完全平坦的。

之后将基地置入场地之中。

将基地边界，基地和场地依次连接到运算器。

我们可以观察到Cutfill的输出端会提供给我们总土方量，开挖量，填充量。

并且在Boundary内还会将开挖填充的土方以mesh的形式进行可视化。

有了这些分析结果，我们只能改变场地内基础的高度和位置，使总土方量趋于零，实现土方平衡，尽量减少挖填土方量，降低工程量和成本。

当然在这我们也可以使用galapagos运用遗传算法求出一定范围类的最小土方值。

Revit土方计算除了在Rhino中计算土方之外，另一个建筑主流建模软件Revit中也可以非常方便的进行土方计算。

首先我们使用revit创建要分析的场地。

阶段设为现有类型。

因为土方计算的本质在于修改前后场地的比对，我们要使用平整区域，在弹出的对话框中选择“创建与现有地形表面完全相同的新地形表面”。

这个时候模型中会有两个地形，一个是现有地形，一个则是新建地形，通过tap键，选中现有地形将其隐藏防止误选。

使用建筑地坪，根据任务书的面积要求我们可以绘制预设的建筑场地范围设置场地后，您可以在视图栏中选择新的地形明细表。

我们可以在明细表中添加相应的与土方相关的参数，确认后就可以在明细表中看到相应的参数和值。

后期可以通过设置梯田的偏移高度，在场地平面内移动梯田，得到不同的场地效果，通过对比土方量数值，优化调整选址。

那到此为止，关于如何在Rhino和Revit中计算土方，我们就介绍好了，希望能对题主有所帮助。

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“用地形图估算场地平整的土石方量”将施工场地的自然地表按要求整理成一定高程的水平地面或一定坡度的倾斜面，这种工作称为平整场地。

在平整场地时，为使填、挖土石方量基本平衡，常要利用地形图确定填、挖边界和进行填、挖土石方量的估算。

场地平整土石方估算最常用的方法是方格网法。

一、将场地平整为水平地面图示比例尺为1:1000的地形图，拟将原地面平整成某一高程的水平面，使填、挖土石方量基本平衡。

方法如下：①绘制方格网。

在地形图上拟平整场地内绘制方格网，方格大小根据地形12344∑⨯+∑⨯+∑⨯+∑⨯=角边拐中设H H H H H n 起伏程度、地形图比例尺以及要求的精度而定。

一般方格的边长为10 m 或20 m （对于一般单体工程，甚至可以为5m ～1m ）。

图中方格为20 m ×20m 。

各方格顶点号注于方格网点的左下角，如图中的A 1，A 2，…，E 3，E 4等。

横坐标用阿拉伯数码自左到右递增，纵坐标用大写字母顺序自下（上）而上（下）递增。

② 求各方格顶点的地面高程：根据地形图上的等高线，用内插法求出各方格顶点的地面高程，并注于方格点的右上角，如图所示。

③ 计算设计高程：分别求出各方格四个顶点的平均值，即各方格的平均高程；然后，将各方格的平均高程求和并除以方格数n ，即得到设计高程H 设。

各方格点参加计算的次数分别为：角点（图边往外）高程一次；边点（图边上）高程两次；拐点（图边往内）高程三次；中间点高程四次。

因而设计高程 H 设的计算公式为：根据图中的数据，求得的设计高程H 设=49.9 m ，并注于方格顶点右下角。

④ 确定方格顶点的填、挖高度：各方格顶点地面高程与设计高程之差，为该点的填、挖高度，即：h H H =-设地h 为“＋”表示挖深，为“－”表示填高。

并将h 值标注于相应方格顶点左上角。

⑤ 确定填挖边界线：根据设计高程H 设=49.9m ，在地形图上用内插法绘出49.9 m 等高线。

已知地形图用C a s s计算土
方量的方法
-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
首先打开设计院给的地形图
然后点工程应用——区域土方量平衡——根据图上高程点（这时命令行会提示选择边界），看到比较粗的红线了吗那就是边界，如果原图没给你就自己画超出边界来，用鼠标点下那个红色边界，看到中间上面那个箭头了吗，点下那个红色边界。

然后命令行会提示输入边界插值间隔，这时将鼠标移到命令行，直接回车就行了，默认是20.要想更准就舍得小些，当然计算速度也会很慢
大概几分钟后会出现Tin三角形
然后就有了平均高度信息和填挖方信息。

然后会提示你绘制填挖方表格，你就点下左侧无图的地方。

如果想弄得好点，就生成个立体图，再在立体图中插入等高线，绘制成下图，那条黄色的就是平均标高：
如果哪里还不清楚就打电话给我或是用QQ密我也行。

利用地形图计算土方量一、实习目的1、学会利用纸质地形图计算土方量方法。

2、掌握利用数字地形图计算土方量方法。

二、实验仪器和耗材06土石方数字地形图一幅，计算机一台。

三、实验性质⑴验证性实验，实验时数安排为1 2学时。

每人员独立计算，两人对算。

四、实验内容及步骤（一）、实习内容1在实验室按规定步骤计算；2选择合适的计算范围；3绘好方格网，并标注地面实地高程；4设计好地面标高，并计算每个角点工作高；5标出填挖零线，计算方格网面积；6计算每个格网填挖方量，并计算总工程量。

（二）、实习步骤1打开cass7.0点击"文件"—“打开已图形”选择“06级土石方用图”；2点击“工程应用”—“高程点生成数据文件”—“无编码高程点”选择保存路径并命名为120330，并在命令提示栏输入gcd即完成高程点数据文件；3打开生成的数据文件检查其是否有不合适的点并做修改，如高程为0或者大于8000的点；4用交互展点的命令生成高程点然后生成DTM在生成等高线；5点击“工程应用”—“等高线法土方计算”，然后选择上步生成的等高线进行计算得土方量及结果如下；6点击“工程应用”—“方格网法土方计算”，用pl命令画一区域在这区域进行方量的计算；a 在子命令下选择“平面”指定数据文件为上述所生成.dat文件，选择格网为10米整平目标高为135米所得结果如下b 在子命令下选择“斜面[基准点]”指定数据文件为上述所生成.dat文件，选择格网宽度10米基准点设计高程为135米，坡度为1%所得结果如下c 在子命令下选择“斜面[基准线]”指定数据文件为上述所生成.dat文件，在图上选取基准线点1和2，选择格网宽度10米，基准点设计高程1为134米准点设计高程2为136，所得结果如下d 在选择的区域生成一个三角网文件，在子命令下选择“三角网文件”追加生成的三角网文件即可得到结果如下步骤6 a图步骤6 b 图步骤6 c图步骤6d 图五、实习注意事项1实地标高确定方法；2设计标高选定合理；3计算数据要正确。

首先打开设计院给的地形图
然后点工程应用——区域土方量平衡——根据图上高程点（这时命令行会提示选择边界），看到比较粗的红线了吗那就是边界，如果原图没给你就自己画超出边界来，用鼠标点下那个红色边界，看到中间上面那个箭头了吗，点下那个红色边界。

然后命令行会提示输入边界插值间隔，这时将鼠标移到命令行，直接回车就行了，默认是20.要想更准就舍得小些，当然计算速度也会很慢
大概几分钟后会出现Tin三角形
然后就有了平均高度信息和填挖方信息。

然后会提示你绘制填挖方表格，你就点下左侧无图的地方。

如果想弄得好点，就生成个立体图，再在立体图中插入等高线，绘制成下图，那条黄色的就是平均标高：
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C A S S9.1方格网计算土石方教程-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIANCASS9.1方格网计算土石方教程1、打开图形→导入地形图2、进入菜单“绘图处理”→展高程点（现场开挖后收方测量点、自处理设计标高点）→找到****.dat格式文件打开3、确定计算范围，用多段线绘制计算范围（即展高程点范围），4、进入菜单“等高线”→建立DTM(选择由图面高程点生成) →确定→选择“选取高程点的范围”→选择建模边界→自动生成三角网5、进入菜单“等高线”→三角网存取→写入文件→命名文件后选择三角网对象保存6、入菜单“工程应用”→方格网土方计算→选择计算边界→选择打开地面高程点.dat文件→选择打开三角网.sjw文件→设置计算参数→设置方格网位置方向→计算OK所有坐标数据文件需转换为(.dat)格式文件，在.txt文件内将数据设置好后，直接将.txt文件后缀改为.dat格式文件原始地面数据采集1、现场测量后整理在.txt文件内，直接将.txt文件后缀改为.dat格式文件2、在CASS内，点击在应用工具栏上的红色.91→选择将所展的点追加到数据文件中，命名文件后设置展点完毕后保存。

生成三维模型：建立方格网后，选择“等高线---坡度分析---颜色填充—选择填充方式（2.实心填充），再进行：等高线---三维模型—低级着色方式”生成完成，选择“显示—三维动态显示”即可查看提取高程点：1、地形图标高图根点没有被损坏，点击图根点可以显示其坐标、高程，那么，可以直接提取。

提取方式：（1）、工程应用-高程点生成数据文件—图块生成数据文件—输入高程点所在的图层名称---高程点信息所在的位置输入选项2高程点Z 值。

即可提取。

2、等高线提取高程---选择复合线生成，根据命令提示即可。

利用地形图计算建设用地土石方的方法
彭仁娥;童大志
【期刊名称】《山西建筑》
【年(卷),期】2010(036)022
【摘要】针对方格网法计算土石方存在的问题,提出一种利用地形图计算土石方的方法,并介绍了具体做法,最后指出该方法简便快捷,计算过程简单,能最大限度地降低土石方计算成本,可推广应用.
【总页数】2页(P93-94)
【作者】彭仁娥;童大志
【作者单位】娄底职业技术学院建艺系,湖南娄底,417000;湖南省娄底市林业调查设计队,湖南娄底,417000
【正文语种】中文
【中图分类】TU433
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