土方量计算教程
1.方格网法土方量计算：
（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。
单击“确定”，命令行提示：
最小高程=XX.XXX ,最大高程=XX.XXX
总填方=XXXX.X立方米, 总挖方=XXX.X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三角网，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）。选择设计的三角网文件（设计高程建立的三角网文件*.sjw），点击“确定”，即可进行方格网土方计算。
2.等高线法土方量计算
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，且等高线具有高程属性。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
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。
基坑土方量计算公式 公式：V=1/3h(S上+√(S下*S上)+S下) S上=140 S下=60 V=1/3*3*（140+60+√140*60）=291.65m2 基坑下底长10m，下底宽6m 基坑上底长14m ，上底宽10m 开挖深度3m ，开挖坡率1：0.5 求基坑开挖土方量、 圆柱体：体积=底面积×高 长方体：体积=长×宽×高 正方体：体积＝棱长×棱长×棱长． 锥体: 底面面积×高÷3 台体: V=[ S上+√(S上S下)+S下]h÷3 球缺体积公式＝πh2(3R-h)÷3 球体积公式：V＝4πR3/3 棱柱体积公式：V＝S底面×h＝S直截面×l （l为侧棱长,h为高) 棱台体积：V=〔S1＋S2＋开根号（S1*S2）〕／3*h 注：V：体积；S1：上表面积；S2：下表面积；h：高。 几何体的表面积计算公式 圆柱体: 表面积:2πRr+2πRh体积:πRRh (R为圆柱体上下底圆半径,h为圆柱体高) 圆锥体: 表面积:πRR+πR[(hh+RR)的平方根] 体积: πRRh/3 (r为圆锥体低圆半径,h为其高, 平面图形名称符号周长C和面积S 正方形a―边长 C＝4a S＝a2 长方形 a和b－边长 C＝2(a+b) S＝ab 三角形 a,b,c－三边长h－a 边上的高s－周长的一半A,B,C－内角其中 s＝(a+b+c)/2 S＝ah/2＝ab/2?sinC＝[s(s-a)(s-b)(s-c)]1/2＝a2sinBsinC/(2sinA) 四边形 d,D－对角线长α－对角线夹角 S＝dD/2?sinα平行四边形 a,b－边长h－a边的高α－两边夹角 S＝ah＝absinα菱形 a－边长α－夹角D－长对角线长d－短对角线长 S＝Dd/2＝a2sinα梯形 a和b－上、下底长h－高m－中位线长 S＝(a+b)h/2＝mh 圆 r－半径 d－直径 C＝πd＝2πr S＝πr2＝πd2/4扇形r―扇形半径a―圆心角度数 C＝2r＋2πr×(a/360) S＝πr2×(a/360)弓形 l－弧长 S＝r2/2?(πα/180-sinα) b－弦长＝r2arccos[(r-h)/r] - (r-h)(2rh-h2)1/2 h－矢高＝παr2/360 - b/2?[r2-(b/2)2]1/2 r－半径＝r(l-b)/2 + bh/2 α－圆心角的度数≈2bh/3圆环 R－外圆半径 S＝π(R2-r2) r－内圆半径＝π(D2-d2)/4 D－外圆直径 d－内圆直径椭圆 D－长轴 S＝πDd/4 d－短轴 平整场地: 建筑物场地厚度在±30cm以内的挖、填、运、找平. 1、平整场地计算规则 （1）清单规则：按设计图示尺寸以建筑物首层面积计算。 （2）定额规则：按设计图示尺寸以建筑物首层面积计算。 2、平整场地计算方法 （1）清单规则的平整场地面积：清单规则的平整场地面积＝首层建筑面积 （2）定额规则的平整场地面积：定额规则的平整场地面积＝首层建筑面积
一、平整场地：建筑物场地厚度在土30cm以内的挖、填、运、找平。 1、平整场地计算规则 (1)清单规则：按设计图示尺寸以建筑物首层面积计算。 (2)定额规则：按设计图示尺寸以建筑物外墙外边线每边各加 2 米以平方米面积计算。 2、平整场地计算公式 S= (A+4)X( B+4 =S底+2L 外+16 式中：S 平整场地工程量；A 建筑物长度方向外墙外边线长度； B 建筑物宽度方向外墙外边线长度；S底------------------------ 建筑物底层建筑面积；L外建筑 物外墙外边线周长。 该公式适用于任何由矩形组成的建筑物或构筑物的场地平整工程量计算。 二、基础土方开挖计算 开挖土方计算规则 ( 1)、清单规则：挖基础土方按设计图示尺寸以基础垫层底面积乘挖土深度计算。 ( 2)、定额规则：人工或机械挖土方的体积应按槽底面积乘以挖土深度计算。槽底面积应以槽底的长乘以槽底的宽，槽底长和宽是指基础底宽外加工作面，当需要放坡时，应将放坡的土方量合并于总土方量中。 2、开挖土方计算公式： (1)、清单计算挖土方的体积：土方体积=挖土方的底面积X挖土深度。 (2) ---------------------------------------------------------------------------- 、定额规则：基槽开挖：V=(A+2C+X H) HX L。式中：V ------------------------------------ 基槽土方量； A ------ 槽底宽度；C ---------- 工作面宽度；H ---------- 基槽深度；L ----------- 基槽长度。? 其中外墙基槽长度以外墙中心线计算，内墙基槽长度以内墙净长计算，交接重合出不予扣除。 基坑开挖：V=1/6H[A X B+a X b+(A+a) X (B+b)+a X b]。式中：V ------ 基坑体积；A— 基坑上口长度；B -------- 基坑上口宽度；a ---------- 基坑底面长度；b ---------- 基坑底面宽度。 三、回填土工程量计算规则及公式 1、基槽、基坑回填土体积=基槽(坑)挖土体积- 设计室外地坪以下建(构)筑物被埋置部分的体积。 式中室外地坪以下建(构)筑物被埋置部分的体积一般包括垫层、墙基础、柱基础、以及地下建筑物、构筑物等所占体积 2、室内回填土体积=主墙间净面积X回填土厚度-各种沟道所占体积 主墙间净面积=S底-(L中X墙厚+L内X墙厚) 式中：底----- 底层建筑面积；L中------ 外墙中心线长度；L内 ------ 内墙净长线 长度。 回填土厚度指室内外高差减去地面垫层、找平层、面层的总厚度，如右图： 四、运土方计算规则及公式： 运土是指把开挖后的多余土运至指定地点，或是在回填土不足时从指定地点取土回填。土方运输应按不同的运输方式和运距分别以立方米计算。 运土工程量=挖土总体积-回填土总体积式中计算结果为正值时表示余土外运，为负值时表示取土回填。
南方CASS工程应用--道路断面土方计算实例教程 一、系统环境： (1)操作系统WIN XP ； (2)应用环境：南方CASS7.0 FOR CAD2004或CAD2006 二、实例数据：坐标高程数据文件：dgx.dat (路径：\Program Files\CASS70\DEMO\dgx.dat ) 三、准备工作： 展绘坐标数据文件dgx.dat 中的测点点号，并绘制等高线。基本操作如下：( 1 )【绘图处理】菜单-- 【展野外测点点号】；弹出“输入坐标数据文件名”对话框中，打开dgx.dat 文件，展绘出测点点号； (2)【等高线】菜单--【建立DTM ;弹出“建立DTM对话框中， “选择建立DTM方式”中单选“又数据文件生成”；“坐标数据文件名”中打开dgx.dat 文件;“结果显示”中单选“显示建三角网结果”; 单击【确定】完成DTM勺建立。 (3)【等高线】菜单-- 【绘制等高线】；弹出“绘制等值线”对话框，修改“等高距”为0.5米；“拟合方式”中单选“三次B样条拟合”；单击【确定】完成等高线勺绘制。 (4)【等高线】菜单--【删三角网】。
四、道路断面设计阶段工作： 1. 设计线路走向，即确定纵断面线：在等高线地形图中绘制道路的纵断面剖面线：使用pline绘多段线命令，连接dgx.dat中测点点号421 和227，起点测点421，终点测点227。如图所示： 2. 绘制道路的纵断面图，以便下一步中确定“横断面设计文件”中的各个横断面的中桩设计高。基本操作如下：
【工程应用】菜单- 【绘断面图】- 【根据已知坐标】，弹出“断面线上取值”对话框，在“选择已知坐标获取方式”中单选“由数据文件生成”；在“坐标数据文件名”中打开dgx.dat 文件；注意在“采样间距”中输入25 米（该值可输入与横断面间距相同的数值，便于查看横断面个数及其中桩处的地面高程，并最终确定各里程处横断面的中桩设计高程）；单击【确定】按钮。 弹出“绘制纵断面图”对话框，在“断面图比例”中默认横向1：500；纵向1: 100;在“断面图位置”中单击“ ??? ”按钮，用鼠标在绘图 区空白处指定纵断面图左下角坐标，返回“绘制纵断面图”对话框后，单击【确定】按钮。 3. 在纵断面图中“拉坡”大致确定道路中桩设计高：使用pline 多段线从纵断面图图左侧高程标尺1375米处，连接右侧高程标尺1 380米处。如图所示：图中红色曲线即为道路地面断面，白色直线为人工绘制的道路设计断面，每隔25米处有横断面的中桩地面高程，并可大致判断各里程处横断面的中桩设计高程，该纵断面按25 米的间距有6个横断面。
土方开挖工程量计算公式 圆柱体：体积=底面积×高 长方体：体积=长×宽×高 正方体：体积＝棱长×棱长×棱长． 锥体: 底面面积×高÷3 台体: V=[ S上+√(S上S下)+S下]h÷3 球缺体积公式＝πh²(3R-h)÷3 球体积公式：V＝4πR³/3 棱柱体积公式：V＝S底面×h＝S直截面×l （l为侧棱长,h为高) 棱台体积：V=〔S1＋S2＋开根号（S1*S2）〕／3*h 注：V：体积；S1：上表面积；S2：下表面积；h：高。 ------ 几何体的表面积计算公式 圆柱体: 表面积:2πRr+2πRh 体积:πRRh (R为圆柱体上下底圆半径,h为圆柱体高) 圆锥体: 表面积:πRR+πR[(hh+RR)的平方根] 体积: πRRh/3 (r为圆锥体低圆半径,h为其高, 平面图形 名称符号周长C和面积S 正方形a—边长C＝4a S＝a2 长方形a和b－边长C＝2(a+b) S＝ab 三角形a,b,c－三边长h－a边上的高s－周长的一半A,B,C－内角其中 s＝(a+b+c)/2 S＝ah/2＝ab/2?sinC ＝[s(s-a)(s-b)(s-c)]1/2＝a2sinBsinC/(2sinA) 四边形d,D －对角线长α－对角线夹角S＝dD/2?sinα平行四边形a,b－边长h－a边的高α－两边夹角S＝ah＝absinα菱形a－边长α－夹角D－长对角线长d－短对角线长S＝Dd/2＝a2sin α梯形a和b－上、下底长h－高m－中位线长S＝(a+b)h/2＝mh 圆r－半径d－直径C ＝πd＝2πr S＝πr2＝πd2/4 扇形r—扇形半径a—圆心角度数C＝2r＋2πr×(a/360) S ＝πr2×(a/360) 弓形l－弧长S＝r2/2?(πα/180-sinα) b－弦长＝r2arccos[(r-h)/r] - (r-h)(2rh-h2)1/2 h－矢高＝παr2/360 - b/2?[r2-(b/2)2]1/2 r－半径＝r(l-b)/2 + bh/2 α－圆心角的度数≈2bh/3 圆环R－外圆半径S＝π(R2-r2) r－内圆半径＝π(D2-d2)/4 D－外圆直径 d－内圆直径椭圆D－长轴S＝πDd/4 d－短轴 土建工程师应掌握的数据2010-03-27 11:05 12墙一个平方需要64块标准砖 18墙一个平方需要96块标准砖 24墙一个平方需要128块标准砖 37墙一个平方需为192块标准砖 49墙一个平方需为256块标准砖 计算公式：
学校代码: 学号:毕业（设计）论文土方量计算方法及误差分析 姓名: 专业:工程测量技术 班级: 指导教师: 二○一四年六月二十日
土方量计算方法及误差分析 姓名: 指导老师: 摘要 土方量计算是工程施工和设计中一个经常而重要的工作，目前在各种工程建设中，土方量算精度是大家在土方量算中最关心的问题,本文是基于对工程土方量计算中常用的几种方法：方格网法、断面法、等高线法及基于数字地面模型（DEM）法的基本原理比较分析，探讨它们的适用范围及精度分析。 关键词：方格网法；断面法；等高线法； DEM
目录 第一章绪论 (1) 第二章土方量计算的基本方法 (3) 2.1 方格网法 (3) 2.2 等高线法 (5) 2.3 断面法 (7) 2.4 DTM法 (7) 第三章误差分析 (9) 3.1 方格法分析 (9) 3.2 断面法分析 (13) 3.3 等高线法分析 (18) 3.4 DTM 分析 (19) 第四章案例分析及总结 (23) 4.1 案例分析 (23) 4.2 案例总结 (25) 结束语 (26) 致谢 (27) 参考文献 (28)
第一章绪论 随着我国经济的飞速发展，国家根据需要加大对工程建设的投入，无论是公路还是铁路，城市规划中，土方工程是主要项目，土方量计算是工程设计与施工中经常遇到的问题，需要精确计算土方量，土方计算是这些工程的一个重要组成部分，也是最关键的一部分，土方量直接关系到工程造价，同时土方量的计算方法的选取对施工机械，人力的配置起直接影响作用，因此对于土方计算符合实际。在国家经济建设快速发展的今天，不断完善国家基础建设和改善人民水平一样的至关重要，基础建设离不开工程施工，土方量的计算是水土建筑工程施工的一个组成部分，工程施工前得设计阶段必须对土方量进行预算，直接关系到工程的费用概算和方案选优，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常遇到的，如何利用现场测出的地形数据或原有的数字地形数据快速而准确计算出土方成了人们日益关心的问题。在 当今社会发展前提下，越来越多未开垦的地区被国家投入大量的建筑施工计划。对于中国西部一直贫穷落后的状况，国家投入大量的金钱进行改善。西部地区“十大工程”，青藏铁路的开工建设；从西气东输，到西电东送工程的稳步实施；从西部地区大规模的机场建设，到铁路、公路建设的全面启动；从大规模的城市基础设施建设，到大面积的退耕还林还草试点。西部开发—这一跨世纪的伟大工程，正在广大西部地区扎扎实实地推进，土方工程是这些项目中的主体部分，每个工程的实施都牵涉到工程费用的概算，对于国家来说，合理安排好各项工程的施工费用是关键，国家每年投入西部开发的费用不计其数，但对于一个发展中的国家来说，经济是发展中的重中之重，对于一个经济赤字的国家来说，发展无从谈起，为了大型施工项目的正常实工，其工程预算是必不可少，这无论对于国家还是个人都同样重要。 研究现状： 自九十年代以来，随着基础建设需求的加大，土方计算越来越受人们的重视，传统的土方计算方法越来越不能满足人们的要求，而伴随着计算机编程技术的飞速发展，通过计算机中的图像处理技术与土方理论的结合已成为现今提高土方量计算精度和效率的新的一个有效途径，与此同时国内的研究学者在提高精度，改进公式方面进行大量探讨。对于传
3.6.2常用计算方法 1．DTM法土方计算 （1）根据坐标计算 用复合线/多段线（命令：ＰＬ）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。用鼠标点取“工程应用”菜单下的“DTM法土方计算”子菜单中的“根据坐标文件”。提示：选择边界线用鼠标点取所画的闭合复合线。出现“输入高程点数据文件名”，选中study.dwg文件，出现“ＤＴＭ土方计算参数设置”对话框，设置区域面积，平场标高，边界采样间距，边坡设置，设置好计算参数后点击“确定”，屏幕上显示填挖方的提示框，包括挖方量和填方量。同时图上绘出所分析的三角网、填挖方的分界线(白色线条)。指定表格左下角位置，如果直接回车，则不绘制表格。 2）根据图上高程点计算 首先要展绘高程点，（可以只要高程点，更直观），然后用复合线画出所要计算土方的区域，要求同DTM法。用鼠标点取“工程应用”菜单下“DTM法土方计算”子菜单中的“根据图上高程点” 3）.根据图上的三角形计算 展高程点后，建立DTM。或可对用上面的完全计算功能生成的三角网进行必要的添加和删除，使结果符合实际地形（自动生成的三角网可能不完全符合实际情况，所以要进行适当的修改）。用鼠标点取“工程应用”菜单下“DTM法土方计算”子菜单中的“依图上三角网计算”，输入平整的目标高程，用鼠标在图上选取三角形，可以逐个选取也可拉框批量选取或者用all选择全部三角网。回车后屏幕上显示填挖方的提示框，同时图上绘出所分析的三角网、填挖方的分界线(白色线条)。 2．方格网法土方计算 1）设计面是水平时操作步骤如下： 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。用鼠标点取“工程应用”菜单下的“方格网法土方计算”。命令栏提示：选择计算区域边界线，选中复合线。屏幕上将弹出选择“方格网土方计算”对话框，在高程点坐标数据文件中选择所需坐标文件。
路基土石方计算方法及公式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。地面形状是很复杂的，填、挖方不是简单的几何体，所以其计算只能是近似的，计算的精确度取决于中桩间距、测绘横断面时采点的密度和计算公式与实际情况的接近程度等。计算时一般应按工程的要求，在保证使用精度的前提下力求简化。 一、横断面面积计算 路基的填挖断面面积，是指断面图中原地面线与路基设计线所包围的面积，高于地面线者为填，低于地面线者为挖，两者应分别计算。通常采用积距法和坐标法。 1.积距法：如图4-5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：如图4-6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 路基土石方计算工作量较大，加之路基填挖变化的不规则性，要精确计算土石方体积是十分困难的。在工程上通常采用近似计算。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）。 此种方法称为平均断面法，如图4-7。用平均断面法计算土石方体积简便、实用，是公路上常采用的方法。但其精度较差，只有当A1、A2相差不大时才较准确。当A1、A2相差较大时，则按棱台体公式计算更为接近，其公式如下： V= (A1+A2) L (1+ ) 式中：m = A1 / A2 ，其中A1 ＜A2 。 第二种的方法精度较高，应尽量采用，特别适用计算机计算。
C A S S方格网计算土石 方教程 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】
CASS9.1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。
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： 2 m n m m h h h == （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 162 1m 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。 S3级微顷水准仪毎站水准测量高差（或高程）的精度为±2.4mm 。另外，水准仪测量的距离通常用皮尺丈量，其精度为±100mm ，因此计算出土方量中误差为±10.0m 3，相对中误差为1/25。 1.2经纬仪法 用经纬仪按照地形测量（比例尺为1:500）的要求，将现场测绘成地形图，在地形图上用方格法（边长为5m ）手工计算土方量。 J6经纬仪测量的视距精度约为1/500，距离中误差为±200mm ，测量单点高程的精度为±60mm 3。经纬仪采集点位数据展绘在图纸上画上方格网，根据碎步点高程通过目估内插法确定方格顶点的高程。方格顶点的高程精度取决于碎步点的高程，也与测量员的站尺位置、数量、环境条件有关，其主要误差包括地形点高程测量误差、地面概括误差和平面位移误差。经纬仪测绘1：500 比例尺地形图后，对于坡度为15o的坡地，地面概括误差为±0.23m,平面位移误差为±0.17m 。由误差传播定律得出地形图上方格顶点高程中误差为±0.29m 。因此用土方量的中误差计算公式，可得出经纬仪测量计算土方量的中误差为±20.0m 3，相对中误差约为1/12。
基坑土方V=[A*B+a*b+(A+a)*(B+b)]*h/6； 上口：A，B 下口：a，b 土方：凡平整场地厚度在30cm以上，坑底宽度在3m以上及坑底面积在20m2以上的挖土为挖土方。 地槽：凡槽底宽度在3m以内，且槽长大于槽宽三倍的为地槽。 地坑：凡图示底面积在20m2以内的挖土为挖地坑。 放坡起点，混凝土垫层由垫层底面开始放坡，灰土垫层由垫层上表面开始放坡，无垫层的由底面开始放坡。 土建工程中挖土方，挖地坑公式为： V=[(A+kH1)*H1+A*H2]*L， 挖地槽公式为： V=A*B*H+(A+B)*k*H1*H1+4/3*k*k*H1*H1*H1， 其中：A--基槽（坑）的宽度；B--基坑的长度；H1--基槽（坑）的垫层顶面至室外地坪的高度；H2--基槽（坑）的垫层厚度；k--放坡系数；L--基槽的长度；有放坡，都从垫层上表面（顶面）开始放坡的。 钢筋工程量计算篇 钢筋工程量计算常用公式(2009-10-11 13:33:44)转载标签：杂谈分类：工程造价资料 一、梁 （1）框架梁 一、首跨钢筋的计算 1、上部贯通筋 上部贯通筋（上通长筋1）长度＝通跨净跨长＋首尾端支座锚固值 2、端支座负筋 端支座负筋长度：第一排为Ln/3＋端支座锚固值； 第二排为Ln/4＋端支座锚固值 3、下部钢筋 下部钢筋长度＝净跨长＋左右支座锚固值 以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题，那么总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题： 支座宽≥Lae且≥0.5Hc＋5d，为直锚，取Max{Lae，0.5Hc＋5d }。 钢筋的端支座锚固值＝支座宽≤Lae或≤0.5Hc＋5d，为弯锚，取Max{Lae，支座宽度-保护层+15d }。 钢筋的中间支座锚固值＝Max{Lae，0.5Hc＋5d } 4、腰筋 构造钢筋：构造钢筋长度＝净跨长＋2×15d 抗扭钢筋：算法同贯通钢筋 5、拉筋
田面土地平整 项目区整体地势较为平坦，所以土地平整土方量计算方法采用三角网法，尽量依据自然地形、地势，合理设计高程，使挖填方量最小，同时满足机械作业、灌排、农作物耕作的要求。 本着满足土地平整要求的原则，结合实际情况，确定本项目的土地平整方案：项目区地势相对平坦，局部起伏较大，考虑农作物对田块的要求，需要项目区内耕地进行以田块为单元的局部土地平整。 本次规划采用三角网进行土方计算，借助南方CASS软件进行土地平整工程土方辅助计算。经过与实际工程的对比分析发现，运算结果与实际工程相差不大，能够满足项目需要。 土方计算的具体步骤如下： 1、输入地形图：首先要有数字化的地形图（有三维标高），如果等高线没有三维高程，可以使用【原始数据】→【地形数据】→【无高程等高线转换】功能来输入三维标高，如果离散点只是文字，可以使用【原始数据】→【地形数据】→【数据转换】---【高程点转换】功能将文字转成离散点。然后使用【原始数据】→【地形数据】→【等高线离散】将等高线离散化。 2、确定计算范围：使用【绘制区域】绘制出要计算土方的区域范围，使用【划分区块】功能将区域划分为一个或多个区块。 3、自动布置三角网：使用【自动布置三角网】绘制出三角网。三角网可以按自然离散点来布置，也可以按设计离散点来布置；区块边界插点间距可以自己输入，布置后可通过【内插三角网】、【调整三角网】、【删除三角网】、【调整三角点位置】功能对三角网进行调整。 4、采集自然标高：使用【采集自然标高】功能采集出每一个三角点的自然标高。 5、设计标高：设计标高可以通过【采集设计标高】、【优化设计标高】或【输入设计标高】等功能来获得。 6、绘制土方零线。 7、计算土方量：使用【计算土方量】功能来计算土方量。 按照规划设计规范，项目区应选取不小于项目建设规模5%的田块作为典型
土方量计算方法 来源：资源网 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。
挖基础土方计算公式 人工挖土方 人工挖土要根据土壤类别、施工方法等分别按挖基（地）槽、挖基坑、挖土方等项目计算。 1、挖基槽（地沟） 基槽指条形基础下的地槽，地沟指管道地沟。 其工程量按沟槽长度乘以沟槽的断面积。其突出部分体积应并入基槽工程量内计算；沟槽深度不同时，应分别计算。土方放坡时，在交接处产生的重复工程量不予扣除。 基槽的长度：外墙按图示中心线长计算；内墙按净长度计算。 基槽横断面的形式：分放坡与不放坡进行计算。 挖土深度H：一般以设计室外地坪标高为准。 根据土的性质、开挖深度以及施工方法确定土壁是否放坡。放坡的宽度根据放坡系数计算，即KH。 为保证工人的正常操作，基底宽度应在基础宽度的基础上增加工作面宽度2C。计算公式： ①不放坡时：V挖=L×（B＋2C）×H ②有放坡时：V挖=L×（B＋2C＋KH）×H （2）挖基（地）坑 挖地坑工程量根据图示尺寸以立方米为单位计算，按土壤类别、挖土深度不同分别套用相应的定额。
①矩形不放坡的地坑土方量为： V挖=（a＋2c）×（b＋2c）×H ②矩形放坡的地坑土方量为： V挖=(a＋2c)×(b＋2c)×H＋KH2×(a＋2c)＋KH2×(b＋2c)＋4×1/3K2H3 =（a＋2c＋KH）×（b＋2c＋KH）×H＋1/3K2H3 ③k为放坡系数。放坡宽度b与深度H和放坡角度a之间是正切函数关系，即tana=b/H，不同的土壤类别取不同的a值，所以不难看出，放坡系数就是根据tana来确定的。例如，三类土的tana=b/H=0.33。我们将tana=K来表示放坡系数，故放坡宽度b=kH。K是根据土壤类别确定的。一、二类土的放坡系数为0.5，三类土为0.33，四类土为0.25。
三、土方工程的有关说 明： 1.本章子目未包括地下水位以下施工的排水费用，发生时另行计算。挖土方时如有地 表水需要排除时，亦应另行计算。 2.平整场地是指建筑场地挖、填土方厚度在±30cm 以内的挖、填、运、找平。挖、填土 方 厚度超过± 30cm 以外时，按场地土方平衡竖向布置图另行计算。 3.人工土方子目是按干土编制的，如挖湿土时，人工乘以系数 1.18。干湿土的划分，应根据 地质勘测资料以地下常水位为准划分，地下常水位以上为干土，以下为湿土。 4.在有挡土板支撑下挖土时，按实挖体积，子目中人工乘以系数1.43。 5.项目中土壤含水率按天然含水率为准制定，当含水率大于25％时，子目中人工、机械乘以系数1.15，若含水率大于40％时另行计算。 6.机械挖沟槽、基坑（包括底宽3m 外的沟槽、底面积20m2 内的基坑）土方工程量，可按设计图纸及施工组织设计要求计算，如无施工组织设计要求时，按机械挖土方100％计，另按机 械挖土方量的6％附加人工挖土，以增加人工清理土方、机械降效等费用。但机械超挖换填土不涉及人工辅助清理，不附加6％人工挖土费用。 7.推土机推土或铲运机铲土土层平均厚度小于300mm 时，子目中的推土机台班用量乘以系 数1.25 ，铲运机台班用量乘以系数1.17 。 8.挖掘机在垫板上进行作业时，子目中的人工、机械乘以系数所需的工料、机械消耗。1.25，子目内不包括垫板铺设 9.推土机、铲运机推、铲未经压实的积土时，按相应一、二类土子目乘以系数 0.87 。 10.场地竖向布置挖填土方时，不再计算平整场地的工程 量。 11.人工挖桩间土方时，按相应子目的人工乘以系数的工料机乘以系数1.10。1.20，机械挖桩间土方时，按相应子目 四、石方工程的有关说 明： 1.摊座是指爆破后的水平面，用人工凿岩方式进行修理，按设计图纸要求加工成平整的表面。设计图纸有此要求的，才可计算人工摊座或者人工修整石方边坡。
土方量计算教程 1.方格网法土方量计算： （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。 单击“确定”，命令行提示： 最小高程=XX.XXX ,最大高程=XX.XXX 总填方=XXXX.X立方米, 总挖方=XXX.X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；
一、平整场地：建筑物场地厚度在±30cm以内的挖、填、运、找平。 1、平整场地计算规则 （1）清单规则：按设计图示尺寸以建筑物首层面积计算。 （2）定额规则：按设计图示尺寸以建筑物外墙外边线每边各加2米以平方米面积计算。 2、平整场地计算公式 S=（A+4）×（B+4）=S底+2L外+16 式中：S———平整场地工程量；A———建筑物长度方向外墙外边线长度；B———建筑物宽度方向外墙外边线长度；S底———建筑物底层建筑面积；L外———建筑物外墙外边线周长。 该公式适用于任何由矩形组成的建筑物或构筑物的场地平整工程量计算。 二、基础土方开挖计算 开挖土方计算规则 （1）、清单规则：挖基础土方按设计图示尺寸以基础垫层底面积乘挖土深度计算。（2）、定额规则：人工或机械挖土方的体积应按槽底面积乘以挖土深度计算。槽底面积应以槽底的长乘以槽底的宽，槽底长和宽是指基础底宽外加工作面，当需要放坡时，应将放坡的土方量合并于总土方量中。 2、开挖土方计算公式： （1）、清单计算挖土方的体积：土方体积＝挖土方的底面积×挖土深度。 （2）、定额规则：基槽开挖：V=（A+2C+K×H）H×L。式中：V———基槽土方量；A———槽底宽度；C———工作面宽度；H———基槽深度；L———基槽长度。. 其中外墙基槽长度以外墙中心线计算，内墙基槽长度以内墙净长计算，交接重合出不予扣除。 基坑开挖：V=1/6H[A×B+a×b+(A+a)×(B+b)+a×b]。式中：V———基坑体积；A—基坑上口长度；B———基坑上口宽度；a———基坑底面长度；b———基坑底面宽度。 三、回填土工程量计算规则及公式 1、基槽、基坑回填土体积=基槽（坑）挖土体积-设计室外地坪以下建（构）筑物被埋置部分的体积。 式中室外地坪以下建（构）筑物被埋置部分的体积一般包括垫层、墙基础、柱基础、以及地下建筑物、构筑物等所占体积 2、室内回填土体积=主墙间净面积×回填土厚度-各种沟道所占体积 主墙间净面积=S底-（L中×墙厚+L内×墙厚） 式中：底———底层建筑面积；L中———外墙中心线长度；L内———内墙净长线长度。 回填土厚度指室内外高差减去地面垫层、找平层、面层的总厚度，如右图： 四、运土方计算规则及公式： 运土是指把开挖后的多余土运至指定地点，或是在回填土不足时从指定地点取土回填。土方运输应按不同的运输方式和运距分别以立方米计算。 运土工程量=挖土总体积-回填土总体积 式中计算结果为正值时表示余土外运，为负值时表示取土回填。
土方量计算方法 现在说到土方量结算，绝大多数土木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。 一、土方量计算 方格方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 方格方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。
大型土方工程量计算利用方格网法 方格网法：将场地划分为边长10—40m的正方形方格网，通常以20m居多。再将场地设计标高和自然地面标高分别标注在方格角上，场地设计标高与自然地面标高的差值即为各角点的施工高度（挖或填），习惯以“+”号表示填方，“－”表示挖方。将施工高度标注于角点上，然后分别计算每一方格地填挖土方量，并算出场地边坡的土方量。将挖方区（或填方区）所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总，即得场地挖方量和填方量的总土方量。 为了解整个场地的挖填区域分布状态，计算前应先确定“零线”的位置。零线即挖方区与填方区的分界线，在该线上的施工高度为零。零线的确定方法是：在相邻角点施工高度为一挖一填的方格边线上，用插入法求出零点的位置，将各相邻的零点连接起来即为零线。零线确定后，便可进行土方量计算。方格中土方时的计算有两种方法，即四角棱柱体和三角棱柱体法。 ①四角棱柱的体积计算方法。方格四个角点全部为填或全部为挖，其挖方或填方体积为： V=a2（h1+h2+h3+h4）/4 式中：h1、h2、h3、h4—方格四然点挖或填的施工高度，均取绝对值，m； a—方格边长。 方格四个角点中，部分是挖方、部分是填方时，其挖方或填方体积分别为： V1、2=a2/4×[h12/（h1+h4）+h22/（h2+h3）] V3、4=a2/4×[h32/（h2+h3）+h42/（h1+h4）] 方格中三个角点为挖方（或填方）另一角点为填方时（或挖方）时，其填方部分的土方量为： V4=a2h43/6（h1+h4）(h3+h4） 其挖方部分土方量为： V1、2、3=a2（2h1+h2+2h3-h4）/6+V4 ②三角棱柱体的体积计算方法。计算时先顺地形等高线将各个方格划分成三角形，每个三角形三个角点的填挖施工高度用h1、h2、h3表示。当三角形三个角点全部为挖或全部为填时，其挖填方体积为： V=a2（h1+h2+h3）/6 式中：a—方格边长，m； h1、h2、h3—三角形各角点的施工高度，用绝对值代入，m。 三角形三个角点有填有挖时，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，其锥体部分体积为： V锥=a2h33/6（h1+h3）（h2+h3） 楔形部分的体积为： V楔=a2/6[h33/（h1+h3）（h2+h3）-h3+h2+h1] 式中：h1、h2、h3—三角形各角点的施工高度，取绝对值，m。其中h3指的是锥体顶点的施工高度。