土石方测量方案(修改)

土石方测量方案

添宝建设有限公司

二Ｏ一七年一月

一、概述

土方量得计算就是工程施工得一个重要步骤。工程施工前得设计阶段必须对土石方量进行预算,它直接关系到工程得费用概算及方案选优。在现实中得一些工程项目中,因土方量计算得精确性而产生得纠纷也就是经常遇到得。

一、高程点测量及地形图修测

外业测量对土石方计算与准确性至关重要,所以在计算前应对现场进行实地测量,测量数据必须要格把关,务必达到规范要求。其过程按1:500地形测量要求控制并增加高程点采集。

(一)作业技术依据

1、《工程测量规范》(GB5002—93)(简称“规范”)

2、《1:500 1:1000 1:2000 地形图图式》(GB/T7929—1995)

3、《全球定位系统城市测量技术规程》(CJJ73－97)

(二)导线点控制测量

1、根据工程已有控制点情况良好情况下做导线控制测量。

2、加密控制在首级控制点得基础上按Ⅰ、Ⅱ级导线、图根点分级进行,标志采用简易标志,Ⅰ级导线点按Ⅰ01、Ⅰ02……进行编号,Ⅱ级导线点按Ⅱ01、Ⅱ02……流水编号,图根点按T1、T2……流水编号。

仪器公司),平差结果以平差报告输出。图根点成果利用全站仪自动记录计算,不保留中间观测成果。

(三)GPS控制网观测技术要求

对工程区域控制点情况较差得采用GPS控制网观测。

1、仪器选型

GPS观测采用美国Trimble公司得Trimble GPS－5700双频接收机,标称精度为5mm+1ppm。

所有仪器在观测前均按规范有关规定进行检测。

2、仪器检验

一台套Trimble GPS－5700双频接收机同国家光电测距仪检测中心检测,检测项目有:静态测量精度、静态测量重复精度、接收机内部噪声水平、天线相位中心与几何中心一致性等。检定结果四台套GPS 双频接收机均合格,可以应用于生产。

3、GPS观测技术要求

(1)观测采用美国Trimble公司得Trimble GPS－5700双频接收机(一台套);

(2)卫星高度角大于15°,有效观测卫星数大于4颗,平均重复设站数大于2,独立闭合环边数小于5条,同步观测时段长度为90分钟,数据采样间隔为15秒,仪器对中误差不大于1mm,天线高量测误差小于2mm;

(3)作业前应编制GPS卫星可见性预报表,选择最佳观测时段。根据接收机台数,网形等编制作业调度表。

(三)高程点地形及图修测

1、采用全站仪全野外数字采样、用计算机配合专门软件成图。

2、成图图幅一般为50cm×50cm,图名及分幅规格依照图式及规范分幅。

3、高程点得密度以满足土方计算、地物、地貌得测绘为原则,本工程

按2米×2米布置,通视良好且地形简单平坦区可适当放稀为3米×3米。

4、高程点及地形图修测基本精度及要求

1、基本等高距选用0、5米;

2、图根点对于起算点得平面位置中误差不超过图上0、1mm,高程中误差不超过5cm;

3、图上地物点得点位中误差按“规范”

4、1、5条执行。高程点对相邻图根点中得误差按“规范”4、1、6条执行。

4、高程注记点图上应分布均匀,每平方分米不少于8~12点。图根、碎部点高程均取至厘米注记。铁路、公路中心线交错排列注记。沟渠底高程图上注记间隔10cm,并测注沟宽。注记以分式标注,分母为沟底高程,分子为沟宽(注至分米)。并指明测定位置。

取水头部、取水管、泵房,道路、边坡等等都应测注高程。

二、土石方计算

高程点及数字化地形图完成后方进行内业计算,根据本工程实际情况,采用方法为:方格网法、断面法、区域土方量平衡法与平均高程法等。

在较为平坦得平原区与地形起伏不大得场地,宜采用方格网法。

这种方法计算得数据量小,计算速度快,省却了DTM法庞大得数据存

储量。

在狭长地带,比如公路、水渠等则适宜使用断面法进行计算土方

量。

在地形起伏较大、精度要求高得一些山区则需要用到TIN得计算

方法。但就是也要考虑到,如果地图本身数据量大,数据储存量得问

题。

总之,在对土方量进行计算时,要考虑到地形特征、精度要求以及施工成本等方面得情况,选择合适得计算方法,达到最优得目得

(一)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得地段,宜选择横断面法进行土方量计算。

上图为一渠道得测量图形,利用横断面法进行计算土方量时,可根据渠LL,按一定得长度L设横断面A1、A2、A3……Ai等。

断面法得表达式为

(1)

在(1)式中,Ai-1,Ai分别为第i单元渠段起终断面得填(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得长度有关,L越小,精度就越高。但就是这种方法计算量大, 尤其就是在范围较大、精度要求高得情况下更为明显;若就是为了减少计算量而加大断面间隔,就会降低计算结果得精度; 所以断面法存在着计算精度与计算速度得矛盾。

(二)方格网法计算

对于大面积得土石方估算以及一些地形起伏较小、坡度变化平缓得场地适宜用格网法。这种方法就是将场地划分成若干个正方形格网,然后计算每个四棱柱得体积,从而将所有四棱柱得体积汇总得到总得土方量。在传统得方格网计算中,土方量得计算精度不高。现在我们引入一种新得高程内插得方法,即杨赤中滤波推估法。

1、杨赤中推估法

杨赤中滤波与推估法就就是在复合变量理论得基础上,对已知离散点数据进行二项式加权游动平均,然后在滤波得基础上,建立随即

特征函数与估值协方差函数,对待估点得属性值(如高程等)进行推估。

2、待估点高程值得计算

首先绘方格网, 然后根据一定范围内得各高程观测值推估方格

中心O得高程值。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)