四种土方量计算方法的对比研究与应用
土方量的计算方法与精度比较
土木工程学院测绘工程专业 2014年12常用的方格网法、断面法、DTM法的计 算原理、计算精度、计算步骤、适用范 围及优缺点等进行详细地对比分析，总 结出影响计算结果精度的主要影响因素。
2、重点研究方格网法中在不同条件下
方格网边长的合理选择提出理论依据， 并通过计算程序来实现。
研究内容
• 3、通过Cass8.0软件提供的计算土石方 量的方法进行探讨，选择某项工程项 目进行试点计算，总结出其技术流程 ，这都包括所需资料数据、操作流程 、有关问题及解决方法以及计算土方 量时需要注意的事项等问题进行总结 。
技术路线图
论文进展
一、已完成工作： 1、参与具体实践，数据采集工作已经完成 2、对论文中的计算土石方的各种方法原理已 理解，且已经撰写文成 3、对采集的数据已进行初步整理、计算
断面法部分成果截图：
断面法部分成果截图：
方格网法部分成果截图：
DTM法部分成果截图：
相对误差计算程序界面：
论文进展
二、未完成工作 1、对计算数据进行深入对比分析 2、程序设计 通过VB编程来计算土方量相对误差，实现方格网法 中在不同条件下，选择合理的方格网边长 3、论文板式
预期结果
1.通过对各种方法的原理分 析、实例运用，得出各自的 适用范围、优缺点及其影响 计算结果精度的主要因素。
2.通过程序实现方格网法中 的边长的最优选择。
土方的四种体积计算公式
土方的四种体积计算公式土方工程是指在土地上进行开挖、填方、平整等活动，以满足工程建设需要的土地表面形状和高程。
在土方工程中，土方的体积计算是非常重要的一项工作，它直接影响到土方工程的施工进度和工程质量。
因此，掌握土方的体积计算公式是土方工程施工人员必备的基本知识。
土方的体积计算公式主要包括四种，平均面积法、梯形面积法、棱台体积法和三角形棱台体积法。
下面将分别介绍这四种土方的体积计算公式及其应用。
一、平均面积法。
平均面积法是一种简单直观的土方体积计算方法，适用于土地表面较为平整的情况。
其计算公式为：土方体积 = 平均面积×高度。
其中，平均面积是指土地表面的平均面积，可以通过测量土地的长度和宽度来求得；高度是指土地的高程，可以通过测量土地的高程来求得。
平均面积法的优点是计算简单、直观，适用于土地表面平整的情况。
但是，如果土地表面存在较大的起伏或者不规则形状，使用平均面积法计算出的土方体积可能会存在一定的误差。
二、梯形面积法。
梯形面积法是一种常用的土方体积计算方法，适用于土地表面呈梯形状的情况。
其计算公式为：土方体积 = （上底面积 + 下底面积）×高度÷ 2。
其中，上底面积和下底面积分别是梯形两个底的面积，可以通过测量梯形的上底、下底和高来求得；高度是指梯形的高程，可以通过测量梯形的高程来求得。
梯形面积法的优点是适用范围广泛，计算方法简单、准确。
但是，如果土地表面呈现其他形状，如三角形、矩形等，使用梯形面积法计算出的土方体积可能会存在误差。
三、棱台体积法。
棱台体积法是一种常用的土方体积计算方法，适用于土地表面呈棱台状的情况。
其计算公式为：土方体积 = （上底面积 + 下底面积 + 上下底面积之和）×高度÷ 3。
其中，上底面积和下底面积分别是棱台的上底和下底的面积，可以通过测量棱台的上底、下底和高来求得；上下底面积之和是指棱台的上底和下底的面积之和；高度是指棱台的高程，可以通过测量棱台的高程来求得。
土方量的计算方法【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】
土方量的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。
计算土方量的方法
计算土方量的方法土方量是指在工程建设中需要挖掘或填筑的土壤的体积。
计算土方量是工程量清单中常见的一项工作，它对于工程设计、施工和预算的准确性至关重要。
下面将介绍一些计算土方量的方法。
1. 传统测量法传统测量法是一种常用的计算土方量的方法。
它通过实地测量工地上挖掘或填筑的土壤的长度、宽度和高度，然后根据土壤的形状和数量计算出土方量。
这种方法适用于小型工程和简单形状的土壤。
2. 激光雷达扫描法激光雷达扫描法是一种先进的计算土方量的方法。
它利用激光雷达仪器对工地上的土壤进行扫描，通过测量激光束的反射时间和强度来确定土壤的高度和形状。
然后根据扫描结果计算出土方量。
这种方法准确度高，适用于复杂形状和大型工程。
3. 三角测量法三角测量法是一种基于三角形原理的计算土方量的方法。
它通过测量工地上土壤的长度、宽度和高度，然后根据三角形的边长和角度关系计算出土方量。
这种方法适用于工地形状规则且边界清晰的土壤。
4. 数字化测量法数字化测量法是一种利用计算机辅助设计和测量技术来计算土方量的方法。
它通过使用全站仪、GPS等测量设备对工地上的土壤进行精确测量，然后利用计算机软件对测量数据进行处理和计算。
这种方法准确度高，适用于复杂形状和大型工程。
5. 遥感技术遥感技术是一种利用卫星和航空影像来计算土方量的方法。
它通过获取高分辨率的遥感影像，然后利用图像处理和分析技术来提取土壤的高度和形状信息，最终计算出土方量。
这种方法适用于大规模、广范围的工程。
6. 体积测量法体积测量法是一种通过测量土壤体积来计算土方量的方法。
它可以通过测量土壤的湿度、密度和重量来确定土壤的体积。
这种方法适用于需要考虑土壤含水量和轻重程度的工程。
7. 等高线图法等高线图法是一种利用等高线图来计算土方量的方法。
它通过测量工地上的等高线和计算等高线之间的面积来确定土方量。
这种方法适用于具有复杂地形和大面积的工程。
计算土方量的方法有多种，可以根据工程的特点和要求选择合适的方法。
土方量计算的方法及计算过程和土方量计算
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。
土石方量计算的方法及应用
土石方量计算的方法及应用摘要：本文阐述了几种土石方量计算的方法及各种方法的适用地形及工程，该方法比人工计算速度快、精度高、成果美观，具有很好的应用价值。
关键词：DTM 土石方方格网断面计算引言土石方工程是工程施工单位经常性的工作。
土石方工程测量就是在施工场地平整（开挖）前进行原始面的测绘，在施工场地平整（开挖）后进行开挖面的测绘工作。
目前常用的土石方量的计算方法有DTM法、断面法、方格网法、等高线法及区域土方平衡法。
正确合理选择土方量的计算方法十分重要，下面以南方测绘公司设计的CASS8.0测绘成图软件介绍上述几种方法的计算及其应用领域。
1土石方量的计算在该软件“工程应用”下拉菜单中提供了五种土石方量的计算方法，即DTM 法土石量方算、断面法土石量方算、方格网法土石量方算、等高线法土石量方算及区域土方平衡法土石量方算。
下面分别介绍上述五种土石方量的计算方法。
1.1DTM法土石方计算数字地面模型是地貌形态的离散表示，以高程为特征值得DTM也称为数字高程模型。
DTM数据主要有规则格网或不规则格网组成，实际中多为不规则DTM模型。
由DTM模型来计算土石方量是根据实地测定的地面点坐标（X、Y、H）和设计高程，通过生成三角网来计算每一个三棱锥的填挖土方量，最后累计得到指定范围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3种方法：根据坐标文件计算、根据图上高程点计算、根据图上三角网计算，常用坐标文件计算法。
南方CASS中DTM法土方计算先用复合线命令Pline绘制一条闭合多段线作为土方计算的区域边界线。
最后执行下拉菜单“工程应用﹨DTM法土方计算﹨根据坐标文件”命令，按提示选择边界线、输入边界插值间隔，这时命令显示平场面积。
然后按提示输入平场标高，命令行显示挖方量好填方量。
指定左下角位置后，CASS8.0软件将在指定点处绘制一个土方计算表格。
1.2断面法土方计算断面法是用平行截取的断面描述地面状况，然后利用断面面积及相应的数学公式进行土方量的计算。
常见土方计算方法简介与对比
常见土方计算方法简介与比较
1、常见土方计算方法
最常见、最基本的算量方法主要有三种：方格网、三角网和断面法，其它方法多是在此三种方法基础上针对特定工程的变通。
2、哪种方法更好用、更准确？
不同的工程类型选用不同的方法，各有所用、各有所长。
不能对三种方法进行简单的对比，就象比较卡车和轿车哪个更好一样，没有结果！
3、如何选择计算方法
方格网：较平缓的大面积场地类，如挖人工湖，场地绿化等……
三角网：有较大起伏，地形高低变化剧烈的大面积场地，如山头、石料堆场等
断面法：适用用狭长、带状分布的土方工程，如道路、铁路、河道、渠道、河道、大坝、绿化带……
4、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
1）独立系统、不依赖于CAD，不需要CAD基础，操作极其简单（参考官网教学视频）……
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；
4）计算准确、精度高，结果用CAD手工复核完全相同。
南方CASS中土石方计算方法对比及其在实际工程中的运用
目录
1 原理
2计算步骤
目
录
3 不同计算方法在不同环境中计算结果比较
4 计算方法的特点及适应环境
5 各计算方法在龙头山水电站项目中的运用
计算原理
1原理—DTM法
DTM是利用地面上离散的高程点通过一定的方法连接成空间三角 网结构的地面模型。建立三角网DTM的原始数据为实地测定的地面点坐 标(X，Y，Z)，然后联成三角网计算每一个三棱锥的体积，从而得到指 定范围内填方和挖方的土方量。
不同方法计算结果比较—复杂地区
复杂地区—不同方法计算结果比较
6.00%
5.00%
4.00%
3.00% 2.00%
填方差值与平均值百分比 挖方差值与平均值百分比
1.00%
0.00%
方格网法
DTM法
断面法
等高线法
DTM法的计算模型最为准确，方格网法次之。等高线法在表达高程差比 较大的地形状况时比较准确但是在地形平坦的地区无法建立有效的计算模 型，而断面法在横断面的方向跨度较大，若横向地形变化较大则两个断面之 间的土方体积与两个断面之间形成的梯形柱体体积相差较大。所以断面法、 等高线法对复杂地区的土方计算显然并不适用。从计算模型可以得出，DTM 法相较与其他方法在计算复杂地区的土方时其计算结果更为准确。
根据屏幕提示，选 择所有计算区域内 所有等高线，也可 按住鼠标左键拖框
选取。
回车后屏幕提示，输入最高点高 程或直接回车不考虑最高点，回 车后屏幕提示，请指定表格左上 角位置或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
注：只有封闭的等高线才有效
不同方法在同种 环境下计算精 度比较
谈谈几种土石方量测量计算方法的对比
谈谈几种土石方量测量计算方法的对比对工程土石方量计算中的等高线法、断面法、方格网法以及基于数字高程模型（DEM）法的基本原理、方法和优缺点进行比较分析，从理论上讨论它们的实用范围、测量条件并进行精度分析，进而找出存在问题并给出结论。
标签：土石方量方格网法数字高程模型（DEM）0前言随着我国现代化建设的不断推进，测绘技术也得到了计算机技术、空间技术和现代通讯技术的支持，发展迅速。
在现代数字测绘技术的研究和应用中，数据采集、数据提取和数据处理手段的多样化、自动化、智能化程度正日益提高。
但也存在诸多问题，如：实际生产对现代测绘成果的应用并不充分，土石方测算就是一例。
全站仪、计算机、数字测图等先进软、硬件设备与普遍采用的传统等高线法、方格网法、断面法等土方测算手段并不协调，生产单位对土石方测算依然“忧喜参半”。
喜在土石方测算效益显著，忧在测算过程繁琐且精度差。
1工程土石方量计算的几种方法土石方测量的主要内容是计算同一地块开挖（或填充）前后的填方量（或挖方量），实际上就是计算体积。
无论采用什么方法进行体积计算，都必须具备已知的两个基本条件：（1）开挖（或填充）前地面的起伏状况；（2）开挖（或填充）后地面的起伏状况或场地设计标高。
为此下面将针对工程上土石方量测量计算中采用的等高线法、断面法、方格网法以及基于数字高程模型（DEM）等工作法进行探讨。
1.1方格网法该方法首先将场地划分为若干方格，从地形图或实测得到每个方格角点的自然标高，由给出的地面设计标高，根据各点的设计标高与自然标高之差，求出零线位置，进而求出各方格的工程量，所有方格的工程量之和即为整个场地的工程量。
1.2DEM法数字地面模型是用一群地面点的平面坐标和高程描述地表形状的一种方式。
地表任意特征内容如土壤类型、植被、高程等均可作为DEM的特征值。
以高程为特征值的DEM也称为数字高程模型。
DEM是用数字形式X，Y，Z坐标来表达区域内的地貌形态，以缩微的形式再现了地表形态起伏变化特征，具有形象、直观、精确等特点在生产中有广泛的使用价值。
土石方工程中的土方量计算与测量方法
土石方工程中的土方量计算与测量方法土石方工程是指通过开采、移动和利用地球表层的土壤、岩石以及其他堆积物来进行土方工程建设。
在土石方工程中，准确计算和测量土方量是十分重要的一项任务。
本文将探讨土石方工程中的土方量计算与测量方法。
一、土方量计算方法土方量计算是确定在工程建设过程中需要开挖或填方的土壤量。
在进行土方量计算时，需要考虑到工程的具体要求以及相关标准。
下面介绍几种常用的土方量计算方法：1. 平面测量法平面测量法是最常用的土方量计算方法之一。
该方法通过对场地进行横平面测量，获取土方面积数据，并结合挖填深度，计算出土方体积。
具体操作流程包括场地测量、数据录入和计算。
2. 三角测量法三角测量法是一种基于三角形理论的土方量计算方法。
该方法通过确定不同点之间的距离和夹角来计算不同区域的土方体积。
在实际应用中，可以利用全站仪或GPS进行测量，获取精确的角度和距离数据，以进行准确的土方计算。
3. 质量法质量法是一种通过测量土方质量差异来计算土方量的方法。
在土壤开挖或填方完成后，分别对挖方和填方区域的土壤进行采样与称重，通过计算质量差异，即可得到土方体积。
二、测量方法土方量计算的基础是准确的测量数据。
下面介绍几种常用的土方测量方法：1. 区域测量法区域测量法是一种通过在规定的区域内进行测量，得到土方体积的方法。
在进行区域测量时，可以选择使用全站仪、测量尺或其他测量工具，根据实际情况选取最合适的工具进行测量。
2. 钻孔测量法钻孔测量法是一种通过钻取土方中的样品，并进行分析来计算土方体积的方法。
该方法适用于需要测量较深或不易进行实地测量的土方量。
3. 激光测量法激光测量法是一种利用激光仪器进行测量的方法。
通过激光器发出的激光束，可以测量出不同点之间的距离和高差，从而得出土方体积。
激光测量法具有高精度、高效率的特点，适用于大面积的土方测量。
以上是土石方工程中常用的土方量计算与测量方法。
在进行土方工程建设时，准确的土方量计算和测量对于项目的顺利进行至关重要。
土方测量计算方法比较研究
很 大 比例 ， 因此 ， 方 的 准确 计 算 在 土 木 工程 建 设 中具 有 重要 意 义 。本 文 讨 论 了方格 网 法 、 面 法 和基 于 数 字 地 面 土 断
模 型 （ Ｅ ） 的 原 理和 计 算 方法 ， 从 测 量 方 法 、 作 量 、 度 和 适 用场 合 等 方 面 对 三种 方 法进 行 了比 较 分 析 。 通 ＤＭ 法 并 工 精
柱体 法 、 四方 棱 柱体 法 、 均 高 度 法 和 三 角 棱 柱体 平
法 。方格 网法计算 土 方量 比较 复 杂 ， 般 通过 相关 一 软件辅 助计算 。
２ ２ 断 面 法 ．
法、 断面 法及 基 于数 字 高 程模 型 （ Ｅ 三 种方 法 。 Ｄ Ｍ）
每种方法 的测量 过程 和计 算 原 理不 同， 用 的场 合 适
过 实例 的 模 拟 分析 比较 得 出相 应 结 论 ， 而得 出这 三 种 方 法 的 适 用 范 围和 精 度 要 求 。 从
关键 词 土方量 方格 网法 断面法 Ｄ Ｍ 法 Ｅ
中图 分 类 号 ： Ｕ ９ 丁 １６
文献 标 识 码 ： Ｂ
文 章 编 号 ：６ ２ ０ ７ ２ １） ５ ０ ６ ３ １７ —４ ９ （０ ０ ０ ～０３ —０
Ｖ — Ｓ ＋ Ｈ』 Ｈ Ｈ。 ／ （ ｊ ＋ ＋ ）４ （） １
第 ５期
陈 黎 阳等 ： 方 测 量 计 算 方 法 比较 研 究 土
３ ７
式 中 ， Ａ Ａ ， 为相 邻 两 横 断 面 的 挖 方 或填 方 面 积， Ｌ为 相邻 两 横 断 面之 间 的距 离 。此 方 法 称 为 平 均 断面法 。用 平均 断 面 法 计算 土石 方 体 积 简 便 、 实
常用土石方计算方法的对比分析
5.常用土石方计算方法的对比分析计算方法计算公式优点DTM法332133SzzzV++=11112++=+∑+=iniii DzzSDTM法的精度较高。
因为三角网能很好地适应复杂、不规则地形，从而能更好地表达真实的地面特征。
DTM法计算土石方量精度高，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。
断面法11232121)(21)(21)(21--+++⋯⋯++++=∑n nn LSSLSSLSSV断面法土方计算主要用在公路土方计算和区域土方计算，对于特别复杂的地方可以用任意断面设计方法。
使用断面法计算土方量，必须对参数的设置比较清楚。
鉴于断面法在计算时收诸多条件的限制，其计算精度与可靠性均难以评价，变化较大且在断面间不规律变化时，比较复杂，计算难度增大。
方格网法；方格网适用于设计面为平面、斜面以及三角网的情况，是通过读取高程点坐标数据文件来实现的。
对于涉及面是平面以及单一倾斜面的情况，不做阐述，值得一提的是第三种情况，设计平面范围边线为多边形，而且每个点的设计高程各个不相同，可以首先将设计高程生成数据文件，建立DTM模型并保存为三角网文件，在计算时，设计面选择该文件，即可以计算满足要求的土方量。
等高线法 )/3h -(h ×)A ×A A (A V 122121++= 用户将白纸图扫描矢量化后可以得到突袭那个。
但这样的图都没有高程数据文件，所以无法用前面的集中方法计算土方量。
一般来说，这些图上都会有等高线，所以，可以利用等高线法计算土方量。
土方量计算技术方案
土方量计算技术方案
土方量计算是指对工程项目中需要挖填土的土方进行量的计算和测量。
常用的土方量计算技术方案有以下几种：
1. 实地测量法：通过实地测量，利用测量仪器和工具对工程现场进行测量，包括采用剖面法、格网法、交叉剖面法等方法进行测量，然后根据测量结果计算土方量。
2. 全站仪测量法：利用全站仪等仪器测量工程现场的地形和地貌，通过测量点的坐标和高程数据计算土方量。
这种方法精度较高，适用于大型工程项目。
3. GPS测量法：利用GPS定位技术对工程现场的地形和地貌进行测量，通过测量点的坐标和高程数据计算土方量。
这种方法操作简便，适用于较小规模的工程项目。
4. 遥感影像法：利用遥感影像技术获取工程现场的地形和地貌信息，通过遥感影像的解译和处理，计算土方量。
这种方法适用于较大规模的工程项目，并且可以提供较全面的土方信息。
5. 数字地形模型法：利用数字地形模型（DTM）对工程现场进行测量和分析，通过对DTM进行处理和计算，得出土方量。
这种方法适用于复杂地形和地貌条件下的土方量计算。
以上是常用的土方量计算技术方案，具体选择哪种方案应根据具体
项目的情况和要求进行综合考虑。
土方工程量计算中几种基本方法的分析比较
⼟⽅⼯程量计算中⼏种基本⽅法的分析⽐较2019-08-26在⼯程建设中，不同⽅法计算出⼟⽅的精度不同，适⽤的范围也不⼀样。
本⽂就⼟⽅计算的基本⽅法：⽅格⽹法、等⾼线法、断⾯法、基于数字模型（DEM）法的基本原理，计算⽅法、适⽤范围作分析和⽐较。
引⾔⼟⽅⼯程量计算的基本原理都是求取设计⾼程与⾃然地⾯之间填⽅或挖⽅的体积。
但设计地⾯有曲⾯、⽔平⾯、斜⾯或它们的组合等，⾃然地⾯也是千变万化，所以准确⽆误的计算出⼟⽅⼯程量明显是不可能的。
只能根据实际情况，选择合理的计算⽅法，尽量使计算出的⼟⽅⼯程量与实际的⼟⽅⼯程量相符合。
⽅格⽹法⽅格⽹法就是将整个施⼯现场划分为若⼲个⽅格，实测每个⽅格⾓点的⾃然⾼程，由给出的地⾯设计⾼程，根据实测的⾃然⾼程和设计⾼程之差，求出每个⽅格的⼟⽅⼯程量，进⽽求出所有⽅格的⼟⽅⼯程量。
所有⽅格的⼟⽅⼯程量之和就是整个施⼯现场的⼟⽅⼯程量。
⽅格⽹法的计算公式很多，但总体⽽⾔都是⽤⽅格的底⾯积×⾃然地⾯和设计地⾯之间的平均⾼程差，算出⽅格填⽅或挖⽅的体积，即为填⽅或挖⽅的⼯程量。
⽅格底⾯积计算⽅法固定，但⾃然地⾯和设计地⾯之间的平均⾼程差⼀般有两种计算⽅法：算数平均值法。
将⽅格⽹四个⾓点上的⾼程相加求和，除以点的总数即为平均⾼程。
加权平均值法。
将各⽅格的平均⾼程加在⼀起，除以⽅格数即为该⽅格的加权平均⾼程。
计算式为：（1）其中：H平均为各⽅格⽹的加权平均值；Hi为各⽅格⽹点⾼程；pi为各⽅格⽹点的权；n为⽅格⽹的个数。
在计算填挖平衡时设计⾼程，我们⼀般采⽤的计算式为：H设=（∑H⾓点+∑H边点×2+∑H拐点×3+∑H中点×4）/4N （2）式中N为⽅格⽹中⽅格的总数。
⽅格⽹法计算⼟⽅量⼀般适⽤于地形起伏不⼤，范围较⼤的施⼯场地，也适⽤于平坦地区及⾼差不⼤的地形场地平整时使⽤。
对施⼯精度⽽⾔，⽅格⽹边长较⼩，施⼯⾯积较⼤时，施⼯精度可以较低；⽽⽅格⽹边长较⼤时，施⼯精度要求就较⾼。
土方量计算的方法及计算过程和土方量计算
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通过对地表或地下不同形状地物（如山体、凹坑、挖方区域等）进行测量，并计算出其体积的过程。
土方量计算是工程测量中的重要工作，广泛应用于土木工程、矿山工程、道路工程等领域。
下面将详细介绍土方量计算的方法和计算过程。
一、土方量计算的基本原理1.平面三角测量法：通过测量不同地物的边长和夹角来确定其平面图形的形状，再通过测量地物与水平面的高差来确定其高程。
2.交会定点法：通过在地物周围选取若干个标志点，然后测量这些标志点与地物的水平距离和垂直高差，从而确定地物的形状和体积。
3.水准测量法：通过在不同位置测量地物的高程，再通过数学运算来确定地物的高差和体积。
4.形态测量法：通过使用测量仪器，如全站仪、激光扫描仪等，对地物的三维形态进行直接测量和记录，然后利用计算机软件进行数据处理和体积计算。
二、土方量计算的具体步骤1.准备工作：确定测量的范围、建立测量控制点、选择合适的测量仪器和工具，并对其进行校准和调试。
2.进行测量：根据选定的测量方法，进行实地测量。
根据具体情况，可以使用放样法、放线法、简便法或电子测量法等测量方法。
3.数据处理：将测量得到的数据导入计算机，利用地图制图软件或测量数据处理软件进行数据处理。
根据测量数据的不同格式和精度要求，进行数据的筛选、去噪、滤波或插值等处理。
4.土方量计算：根据测量得到的数据和土方量计算的具体要求，使用合适的计算方法和公式进行土方量计算。
常用的计算方法有体积差法、剖面法、厚度法等。
5.结果分析和检查：对计算得到的土方量结果进行分析和检查，并进行比对和验证。
如果发现错误或偏差，需要进行修正和调整。
6.结果输出：将土方量计算的结果输出为报表或图像，并进行相关说明和解释。
同时，还可以将结果导入地理信息系统（GIS）或其他工程软件，进行进一步的分析和应用。
三、计算案例以剖面法为例，介绍土方量计算的具体过程。
1.根据工程设计要求，在地物上选择位置，安装测量控制点，并使用全站仪等仪器进行校准和定位。
常用工程土方量计算方法的选择与实践
常用工程土方量计算方法的选择与实践作者：黄婧来源：《科技资讯》2017年第11期摘要：常用的工程土方量计算方法有断面法、方格网法和DEM法，对比分析各自的原理特点及适应性，并通过实践举例进行说明。
结果表明，断面法适用于狭长带状地形区域；方格网法适用于较平坦地形区域；DEM法适用范围最广、精度较高，一般工程性土方量计算优先推荐采用此法。
关键词：土方量断面法方格网法 DEM中图分类号：TU751 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）04（b）-0105-02在工程建设中，经常会涉及土方量计算，且土方工程一般在整个工程量中占有较大比例，土方量计算精度的高低会对工程的经济效益和建设工期产生较大影响。
因此，对几种常用土方量计算方法的精度以及适用范围的研究很有必要。
该文分别介绍工程上几种常用的土方量计算方法，对比分析其优缺点、适用范围及精度分析，并通过结合工程实例进行对比分析验证。
1 几种常用的土方量计算方法土方量计算实际上就是计算体积，求取设计高程与设计前原始地面之间填或挖土方的体积。
工程上常用的土方量计算方法有断面法、方格网法和数字高程模型DEM（Digital Elevation Model）法。
由于原始地面千变万化，土方量计算无法绝对准确，且每种方法各有优缺点和适用性。
1.1 断面法根据纵断面线的起伏情况，按基本一致的坡度划分为若干同坡度路段，各段的长度为di。
过各分段点作横断面图，量算各横断面的面积为Si，则第i段的体积为：日常工作中，要想获得更高的土方量计算精度，需要不断缩小断面之间的间距，这样做会大量增加工作量和成本。
考虑到工作量成本和计算精度，各种规范对相邻断面之间的最大距离都给出了明确的规定。
1.2 方格网法在平整土地的范围内按一定间隔d （一般为5～20 m）绘出方格网，量算方格点的地面高程，注在相应方格点的右上方。
为使挖方与填方大致平衡，可取各方格点高程的平均值作为设计高程Ho，则各方格点的施工标高hi为：hi=Ho-Hi将施工标高注在地面高程的下面，负号表示挖土，正号表示填土。
土木工程土石方量计算方法及应用
土木工程土石方量计算方法及应用摘要：土石方量计算是土木工程施工中至关重要的环节之一。
准确计算土石方量对土方工程的设计、施工、材料采购和费用估算有着重要意义。
本文将介绍土石方量计算的方法，并探讨其在土木工程中的应用。
一、引言土石方工程是土木工程中常见的施工项目，其施工过程需要准确计算土石方量。
土石方量计算的准确性关系到工程的质量和成本控制。
本文将介绍一些常见的土石方量计算方法，并且阐述其在土木工程中的应用。
二、土石方量计算方法1. 剖面法计算法：该方法通过勾画工程剖面，按照不同层次划分剖面，并测量各层土方的面积和高度，从而计算出土石方量。
这种方法适用于较为简单的土石方工程。
2. 遥感法计算法：遥感技术结合计算机技术，借助于卫星遥感影像识别，通过图像解译等手段来计算土石方量。
这种方法具有快速、无损和大范围性的特点，适用于大型土石方工程。
3. 高程法计算法：该方法通过测量地面点的高程，然后计算不同高差段的土方体积，从而得出土石方量。
这种方法适用于地势较为平坦的土石方工程。
4. 数字测图法计算法：该方法通过数字化测图仪器和软件，对地形图进行测量和计算，从而得出土石方量。
这种方法精确度高，适用于复杂地形的土石方工程。
三、土石方量计算的应用1. 地基处理与基础设计：土石方量计算是地基处理和基础设计的基础。
通过准确计算土石方量，可以确定地基工程所需的施工材料和施工方法，从而保证基础的稳定性和承载能力。
2. 施工图纸的编制：在土木工程的施工过程中，施工图纸是施工方案的重要组成部分。
准确计算土石方量可以为施工图纸的编制提供参考依据，确保施工的准确性和有效性。
3. 工程造价的控制：土石方工程常常占据土木工程项目造价的较大比例。
准确计算土石方量可以为工程造价的控制提供依据，避免因计算不准确而导致的施工材料和费用的浪费。
4. 工程进度的控制：土石方工程施工的进度往往与土石方量有关。
准确计算土石方量可以为工程进度的控制提供依据，确保施工进度的合理安排和施工活动的顺利进行。
关于测量土石方量几种计算方法的对比研究
关于测量土石方量几种计算方法的对比研究发表时间：2018-05-25T11:23:02.673Z 来源：《基层建设》2018年第4期作者：王良逊[导读] 摘要：现今，现代化技术得到了很大的发展，也逐渐被应用到了各种工程中。
温州市勘察测绘研究院浙江温州 325000摘要：现今，现代化技术得到了很大的发展，也逐渐被应用到了各种工程中。
测绘技术也得到了一定的发展，现代数字测绘技术在朝着智能化的方向发展，但在实际应用的过程中，还存有不少的问题。
土石方量计算方法较多，各种方法精确度和使用范围存在一定差异。
而测量技术人员的基本工作就是要计算工程量。
因此，准确的工程量计算对施工方案的合理设计至关重要。
关键词：测量；土石方量；计算方法；对比引言在工程建设过程中，不仅可以根据土石方量的计算和测量对工程中的组织设计内容进行安排，还可以据此对工程量进行预算和编制。
但就目前情况来看，土石方量计算方法众多，且具有很高的研究成果。
在进行土石方测量工作时，常常无法选择出适宜的方法，对土石方量计算中的方格网法、高线法以及断面法等方法运用较为单一。
因此，需要对几种方法进行对比分析。
1四种量算土方量算法的相关分析1.1方格网计算法土石方测量中最常用的一种计算方法就是方格网计算法，因此，测量员对这种方法也较为熟悉。
一般来说，在进行大面积的土石方量计算时会用到方格网计算法。
方格网计算法主要会运用于地形平缓、坡度较小、视野开阔以及容易测量的区域。
而其精度受采集高程点密度影响，采集高程点密度越密，精度越高，一个方格网是5m×5m，但是根据工程需要而定，若工程施工中土方量精度要求不高，土方量只是对工程一个概略预算，那么方格网可以设为10m×10m或者20m×20m。
而当数字化测量时期没有到来之前，在传统的土石方测量中，大都以5m×5m为准。
由于手工计算精度较低，因此，为了有效提高精度，还会在最大限度上缩短方格网边长，甚至会将工程方格网取到1m×1m。
关于土石方量测量及计算方法的比较分析
关于土石方量测量及计算方法的比较分析摘要：土石方量测量在工程建设前期尤为重要，因此其测量和计算的精度和方法直接影响工程的进度和费用。
所以快速准确的计算土石方量具有重要意义。
本文简述了RTK技术的应用，并通过精度和适用场合等方面对方格网法与三角网法进行了比较分析。
最后通过实例应用分析比较得出相应结论。
关键词：RTK技术；土石方测量；三角网法；方格网法一、引言在工业与民用建筑、市政道路建设等工程建设中，需将自然地貌通过填挖改造为设计的工作面。
土石方量的测算本质上就是测算设计标高与初始地面标高之间的土石方体积。
土方外业数据采集目前主要使用全站仪、RTK等实地采集数据，内业计算方法有三角网法、断面法、方格网法、等高线法等。
不同的测量计算方法导致土方量有差距，故选择合适的测量计算方法以提高精度和速度十分重要。
二、地形数据采集(一)传统土方测量方法在传统的土方测量中，大多采用全站仪或是水准仪进行测量。
由于地形的复杂性，全站仪一般难以同时全场，故需要多次转站，需要大量时间；同时全站仪测量一般需要2-3个人，人工记录数据慢且易出错；内业处理时需要输入大量数据，然后进行计算，工作量非常大。
(二)动态RTK技术随着科技发展和测量仪器的更新，动态RTK技术是目前土方测量中使用最多的方法。
只需基站架设并通过已知控制点校正完成后即可进行测量。
一个基准站可以同时连接多个移动站。
RTK测量不受地形和通视条件的限制，采集距离可达10km，一人即可完成测量作业。
同时可设置自动记录数据，防止遗漏、记错数据，可节省大量的人力、物力，大大提升效率。
(三)传统土方测量方法与RTK技术比较分析若只用全站仪测量，效率低，测量成本高；若单独用RTK测量，效率高，但是在有障碍物的区域，RTK没信号或出现浮点解、单点解，将无法准确测量三维坐标。
三、内业土石方量计算方法在土方量计算方面，南方数码科技有限公司研发的地形地籍成图软件CASS系列是目前最常用的测量内业软件，它不仅内业操作简便，而且计算结果准确可信，为业内工作者所认可。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
２ 四种 土 方量 计 算 方法 的 原 理
２ ． １ ＤＴＭ 法
个值 得研 究 的现实 问题 。 土方量 的计 算 就 是 在 求 取 在 一 定 区 域 范 围 内设计 标 高 与 自然 地 面 实 测 标 高 之 间 挖 或 填 的
ＤＴ Ｍ 计 算 土方量 是 利 用 实 际 测得 的地 形 数 据建 立不规 则 三 角 网（ ＴＩ Ｎ） ， 对 每 一 个 三 角 形 计 算 区域按 三棱 柱 的体 积 来 计 算 土方 量 ， 最后 累计
２ ０ １ ５年 第 １ 期
・ 北京测绘 ・
１ Ｏ ５
Ｚ ， Ｚ ， Ｚ 。 为三 角形 三个 顶 点 的填挖 高差 ， Ｓ 。 为 三棱 柱 的底 面积 ， 计 算公 式 为 ：
ｖ。一
’ ）
３ 四 种 土 方 量 计 算 方 法 的对 比
３ ． １ Ｄ Ｔ Ｍ 法 土 方 量 计 算
骤 和注意 事项 ； 涂 群 生 提 出 了 在 小 面 积 带 状 区
域使 用建 立坐标 数 据 文 件来 计 算 土 方 量 的方 法 ，
解决 了在 没 有 设 计 地 面数 据 的 情 况 下 进 行 土 方
量计 算 的问题 ； 青盛＿ ６ 提 出 了 在 设 计 场 地 不 为 平
该 注 意 的 相 关 问题 。
了重要 的参 考作 用 ｕ ｊ ， 其 计 算 的精 确 性 和 准 确 性
会 对工 程建设 产 生 重 要影 响 。因此 ， 如何 根 据 施
工 的实 际 情 况 选 用 最 优 的 计 算 软 件 和 计 算 方 法 以保证 土 方 量 计 算 成 果 的可 靠 性 和精 确 性 成 了
［ 关键词］ 土 方量 计 算 方 法 对 比研 究７ ５ １ ， Ｐ ２ ５ ８
［ 文献标识码］ Ｂ
［ 文 章 编 号］ １ ０ ０ ７ —３ ０ ０ ０ （ ２ ０ １ ５ ） ０ １ —５
１ 引 言
工程 建设 中 的 土 方 量 测 量 与计 算 是 工 程 施 Ｔ各 项环 节 的重要 依 据 ， 它 为 施 工过 程 中工 程 量 的预算 、 施丁 的设计 组 织 和 施 工 的 现场 安 排 提 供
实际应 用 。鉴 于 以上 意 义 和背 景 ， 本 文 采 用 对 比 研究 的方 法对 Ｄ ＴＭ 法 、 方格 网法 、 断面 法 和等 高 线法 四种 土方 量计 算 方 法 进行 了对 比分 析 ， 讨 论
它们 的适 用性 和精 度 ， 并 介 绍 其 在 中 国 地 质 大 学
北 区北 大 门 建设 项 目 中的 实 际应 用 和 计 算 中应
Ａ
面 的情况 下 ， 采 用 分 区计 算 土 方 量 的方 法 ， 但 他 们 都是 基 于 研 究 土 方 量计 算 的一 种 方 法 或 一 种
Ａ
图 １ Ｄ Ｔ Ｍ 法 计 算 土 方 量 的原 理
Ｅ ａ 稿 日期 ］ ２ ０ １ ４ ０ ７ —１ ４
［ 作者简介］ 陈爱梅（ １ ９ ８ ９ ） ， 女， 汉族 ， 云南姚安人 ， 工程硕士 ， 助教 ， 主 要 从 事 测 量 数 据 采 集 与处 理方 面研 究 和教 学 工 作 。
（ １ ）
不 规 则三 角 网 （ ＴＩ Ｎ） 是 数 字 地 面模 型 ＤＴ Ｍ 表现形 式 之 一 ， 相对 于规则格 网， 它 具 有 以 下 优 点ｌ ＿ ７ ｊ ： 一 是 三角 网 中点 和线 的分 布 和结 构 可 以完 全 与地 表 的形 态特 征 保 持 一 致 ； 二 是 它 可 以 不需
得 到 指 定 范 围 内填 方 和 挖 方 的 土 方 量 。 用 Ｄ ＴＭ 法 进 行 土 方 量 计 算 有 ３种 方 式 ］ ：
一
土方 体积 。当前 ， 用 于土 方 量 计算 的软 件 和 系 统 可 以划分 为两 大类 ］ ： 一类 是 Ａｕ ｔ ｏ Ｃ ＡＤ 系列 ， 例 如南 方 的 Ｃ Ａ Ｓ Ｓ软 件 和 “ 家 园科 技 ” 的 ＨＴ Ｃ ＡＤ
３ ．中 国人 民 解放 军 ９ ６ ６ ５ ７ 部 队， 北京 １ ０ ０ ０ １ １ ）
［ 摘 要］ 为确保： ｒ － ￣ ｉ 建设土方量计算的准确性 ， 对 比研 究 了 Ｄ ＴＭ 法 、 方 格 网法 、 断 面 法 和 等 高 线 法 四 种 土 方 量 计 算 方 法的 原 理 、 精 度 以及 适 用性 ， 并 在 南方 Ｃ ＡＳ Ｓ软 件 中进 行 了 实例 验 证 ， 最后 提 出 了在 本 次 项 目 中应 采 用的 最优 方案 和 土 方 量 精 确 计 算 中应 注意 的事 项 。
计 算 。第一 种 方 式 直 接 采 用 图 中 已经 存 在 的 三 角形 ， 不再 重 建 三 角 网 ， 后 面两 种 方 式 得 重 新 建
立三角网， 计 算 的原 理如 图 １ 所示 。
同方法 的对 比 ， 证 明 了克 里金 法 在 精 确计 算 土方
量 中的优势 ； 范 玉平 介 绍 了在 南 方 Ｃ ＡＳ Ｓ软件 中进 行土 方 计 算 的方 案 选 择 、 使用方法 、 操 作 步
１ Ｏ ４
・北 京 测 绘 ・
２ ０ １ ５年 第 １期
四种土方量 计算 方法 的对 比研究 与应用
陈 爱 梅 吴 昊 吴 北 平 党 海 龙 惠 振 阳
（ １ ．西 南林 业 大 学土 木 工 程 学 院 ， 云南 昆明 ６ ５ ０ ２ ２ ４ ； ２ ．中 国地 质 大 学 （ 武汉） 信 息 工程 学 院 ， 湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ４
是根据 图中 的三 角 网进 行 计 算 ； 二 是 根 据 图 中 的高程 点进 行计算 ； 三 是 根 据实 测 坐 标 文 件 进行
软件 ； 另 一 类 是 ＧＩ Ｓ和遥感 系 列 ， 例 如 遥 感 的
Ｅ Ｒ ＤＡｓ软 件 、 地 理 信 息 系 统 的 ＭＡＰ ＧＩ Ｓ 和 ＡＲＣ ＧＩ Ｓ等 。土方 量 计 算 的方 法 也 比较 多 ， 相 关 的研究 成果 也 不 少 ， 如： 曹 俊 茹 等 通 过 四种 不