场地整平的高程设计和土方计算
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。
场地平整土方量计算方法分析
场地平整土方量计算方法分析作者：李卓松来源：《城市建设理论研究》2013年第17期摘要:在对场地平整土方量计算时，方格网法是最为常用的土方量计算方法之一，本文从方格网法出发，阐述场地平整土方量计算方法。
关键词:场地平整；方格网法；计算方法；土方量中图分类号： V552 文献标识码： A 文章编号：引言在土地开发整理以及建筑场地平整土石方施工工程中，方格网法是一种最简单同时也是最为实用的计算方法之一。
这些工程中的土石方量的计算是否精准，直接关系到工程施工成本，如若出现偏差将导致工程成本的增加，因此在进行土方量计算的过程中，需要掌握好相关的计算方法，确保计算的精准性。
1、方格网法计算土方量的原理方格网法是土方量计算的基本方法,很大部分的场地平整土方量计算仍然基于方格网法计算原理进行手工、半手工或计算机软件计算,且很大部分土方计算软件在数字高程模型建模时仍然使用基于格网的表面建模。
它的基本原理是:在需要计算的范围内按一定的间距绘好方格网,以设计高程面作为土方计算底面,根据地形图上高程点或等高线内插出各方格顶点的高程,分别计算出各方格的土方量,然后将全部方格内土方量累加起来得到总土方量。
方格网法通常适用于平坦及高差不太大、地形比较平缓的地区。
方格网法的基本原理是将要平整的项目区场地,根据地形复杂程度、地形图比例尺以及精度要求划分成边长为10m~50m 的方格,在水平面上形成方格网,分别测出各方格网4个顶点的高程,根据地面高程和设计高程计算各个格网挖填深度及土方量,最后汇总格网挖填土方量和边坡土方量,即为场地平整总土方量。
2、计算方法及改进方格网法计算公式很多，用不同的计算公式，工作方案和程序便不一样。
一般用水准测量或三角高程测量方法，测出方格网点的标高，计算方格网的平均标高H及面积S，平均标高H 平均可按下述几种方法计算:1)算术平均法。
将格网的4个角点高程相加求和，除以点的总数即为平均标高。
2)加权平均法。
土方计算方法
土方计算方法1.1 DTM法由DTM模型(数字地面模型)来计算土方量是根据实地测定的地面点坐标(X,Y,Z)和设计高程,通过生成三角网来计算每个三棱柱的填挖方量,最后累积得到指定范围内填方和挖方分界线。
三棱柱体上表面用斜平面拟合,下表面均为水平面或参考面,计算公式为:V3=（Z1+Z2+Z3 ）/3·S3式中,Z1、Z2、Z3为三角形角点填挖高差;S3为三棱柱底面积。
S=Σn+1i=1 （Zi+Zi+1）/2*·Di,j+1式中,n为工程设计的线路与DTM各网格边交点Pi(Xi,Yi,Zi);Di,i+1为Pi与Pi+1之间距离。
1.2 方格网法大面积的土石方估算常用该法,适用于地形起伏较小、坡度变化平缓的场地。
1.2.1 绘方格网,并求格网点高程。
根据场地范围绘制方格网。
方格网的大小根据地形复杂程度、地形图的比例尺、施工精度要求而定。
一般人工施工多采用10m×10m、20m×20m 的方格;机械施工时多采用50m×50m的方格,并进行编号。
由等高线内插出每一方格顶点的地面高程,标注在相应顶点的右上方。
1.2.2 确定场地平整的设计高程。
该步骤也可根据甲方要求来定。
水平面的设计高程等于场地地面高程的平均值,即根据方格顶点的地面高程及其在计算每格平均高程时用到的总次数求权平均值,所以设计高程H0的计算公式为:H0=（1/4ΣH角+2/4ΣH边+3/4ΣH拐+4/4ΣH中）/n 式中,n为方格数。
1.2.3 计算挖、填方高度。
计算各方格顶点处的挖、填高度。
用方格顶点高程减去设计高程,得每一方格点的挖、填方高度,即挖填高度h=H地面高程-H设计高程“+”表示挖方高度,“-”表示填方高度。
挖、填方高度应标注在相应方格点右下方。
1.2.4 计算挖、填土石方量。
实际计算时,可按方格依次计算。
土石方量等于挖方面积(或填方面积)乘以平均挖、填方高度。
若格内既有填方又有挖方则分别求之,然后再计算挖方量总和和填方量总和。
按挖填平衡时确定场地平整设计标高的步骤与方法
按挖填平衡时确定场地平整设计标高的步骤与方法确定场地平整设计标高是土木工程中的重要环节之一，它直接关系到工程的施工质量和后续使用效果。
下面将介绍按挖填平衡时确定场地平整设计标高的步骤与方法。
一、平整设计标高的确定步骤1.场地勘测：对待平整的场地进行详细的勘测，包括地形、地貌、地质等情况的调查，获取场地的高程数据。
2.初步设计：根据勘测数据，进行初步设计，确定场地平整的整体思路和方案。
3.挖填平衡计算：根据场地的地形和设计要求，进行挖填平衡计算，即计算出需要挖取的土方量和需要填充的土方量。
挖方和填方的均衡可以减少运土量和降低工程造价。
4.设计标高确定：根据挖填平衡计算结果，结合工程实际情况，确定场地平整的设计标高。
二、平整设计标高的确定方法1.高程控制点的选择：选择场地上适量的高程控制点，并进行精确测量，确定场地的基准高程。
高程控制点要分布均匀，覆盖整个施工区域。
2.场地边界标高的确定：根据场地设计要求和平整方案，确定场地边界的标高。
一般情况下，场地边界标高要比内部标高高出一定数值，以保证场地内部的排水良好。
3.平整设计标高的确定：根据挖填平衡计算结果，调整场地内部的标高。
挖方区域的标高要比填方区域低，挖方区域的标高要根据实际情况合理调整，以保证工程施工的顺利进行。
4.渐变区的划分：根据实际施工需要，将平整区域分为渐变区、填方区和挖方区。
渐变区是过渡区域，用来调整填方区和挖方区之间的标高高差。
5.设计标高的质量控制：确定好设计标高后，要进行质量控制，包括施工中的实时监测和后期的验收。
通过测量和监测，掌握施工质量和进度，及时纠正问题，保证工程质量。
总结：按挖填平衡时确定场地平整设计标高的具体步骤和方法包括场地勘测、初步设计、挖填平衡计算、设计标高确定和质量控制等。
通过选择合适的高程控制点、确定场地边界标高和调整场地内部标高，可以确保场地平整设计标高的准确性和合理性。
此外，对标高的质量进行控制和监测，是保证工程质量的重要手段。
场地平整土方工程量计算中场地设计标高的调整
场地平整土方工程量计算中场地设计标高的调整场地平整土方工程量计算是指对工地施工现场的地面进行调整和平整，以适应建设施工工艺的需要。
场地设计标高的调整是指根据实际情况对设计标高进行必要的修改和调整。
场地设计标高的调整是土方工程量计算的关键环节之一。
设计标高是根据地形地貌、土壤条件、建设需求等要素确定的，但实际施工中往往会出现一些意外情况，如地基不均匀、地面有突起或洼陷等。
为了使施工过程顺利进行，需要对设计标高进行适当的调整。
在进行场地设计标高的调整时，需要考虑以下几个因素：1.土壤条件：不同的土壤条件对设计标高的要求不同。
如果土地松软、容易塌陷，需要适当增加地面高度以增加土壤的承载能力；如果土壤坚硬、难以挖掘，可以适当降低地面高度以减少土方工程量。
2.地形地貌：地形地貌对设计标高有重要影响。
如果地势平坦，可以保持原设计标高；如果有较大的高差或坡度，需要进行坡体挖填平整工程，即挖高处填低处，使地面平坦。
这样可以调整设计标高，使其适应施工需要。
3.建设需求：建设项目的性质、规模、用途等因素也会对设计标高的调整产生影响。
如工业厂房需要大规模平整场地，住宅小区需要保持地面的坡度和高低差等。
在进行施工前，需要根据具体情况进行设计标高的调整，以满足项目的实际需求。
在进行场地设计标高的调整时，需要遵循以下原则：1.安全性原则：设计标高的调整应保证施工过程的安全性。
避免出现地基不稳、倒塌等安全事故的发生。
为此，需要进行必要的勘察和测量工作，确保施工地点的稳定性。
2.经济性原则：设计标高的调整应符合经济效益的要求。
在调整设计标高时，要根据经济效益和成本效益的原则，综合考虑施工材料、施工工艺、工程量等因素，尽量避免浪费和不必要的投入。
3.实用性原则：设计标高的调整应保证施工工艺的实用性。
即使进行了设计标高的调整，也要保持地面的平整度和坡度，保证工程施工的顺利进行。
调整后的地面应能够满足建设项目的需要。
在进行场地设计标高的调整时，需要进行勘探和测量工作。
坡地台阶形场地平整的土方量计算
坡地台阶形场地平整的土方量计算引论：我公司项目场地建设前为自然坡地，坡角约为35°，共二十栋建筑物，因坡角大，各栋建筑物依势而设，相邻两栋之间的室内高差为3m，依靠挡土墙围护，成台阶形布置。
常用的平整场地土方量计算方法为方格网法，按现场测点数据，用南方的CASS或其它土方计算软件，可方便地算出平整后为水平面或斜面的场地平整量。
但如本项目在两个方向均成台阶形布置，且场内道路须同时平整的情况下，如何采用软件去计算土方量是一个问题。
本文给出了多栋建筑物形成的小区场地平整土方量计算方法的思路。
一、方格网计算原理：由方格网来计算土方量是根据实地测定的地面点坐标（X，Y，Z）和设计高程，通过生成方格网来计算每一个方格内的填挖方量，最后累计得到指定范围内填方和挖方的土方量，并绘出填挖方分界线。
首先将方格的四个角上的高程相加（如果角上没有高程点，通过周围高程点内插得出其高程），取平均值与设计高程相减。
然后通过指定的方格边长得到每个方格的面积，再用长方体的体积计算公式得到填挖方量。
用方格网法算土方量，设计面可以是平面，也可以是斜面。
二、多建筑物非同一平面场地平整的计算如本工程场地平整后既不是平面，也不是斜面，而是多个平面、斜面的组合体，应该如何计算？如按平面、斜面分别计算，已经繁复到不可计算的程度。
最简单的是拟平整平面各点标高均在自然地面以上或以下的情况，即场地为全填或全挖。
在这种情况下，可引入辅助水平面，将拟平整的台阶形场地视为自然地面，分别求出自然地面平整至辅助水平面的土方量和拟平整场地与辅助水平面之间的平整土方量值，两值相减即得拟求平整量值。
如下图示意：自然地面的标高值可采用GPS室外采点，布点时根据地形情况，采用5m或10m间距，因软件可自动内插计算标高值，点距也可不加控制，但要能反映出真实地形情况，地形变化大处加密布点，地形变化小处稀疏布点。
对拟平整平面的标高值可采用设计值，从小区总平面图中直接点选，但需注意的是台阶边界的取值，应能反映出高差变化。
土地平整计算
A、散点法根据各项目片现状地形，确定平整田块。
根据地形条件选择土方计算方法。
这里各项目片内地形虽有起伏，但变化较均匀，不太复杂。
所以采用散点法计算土方工程量。
过程是：确定田面设计高程→计算挖填平均深度→计算挖填方面积→计算挖填土方量。
方法如下：1、确定田面设计高程H：（考虑挖填土方尽可能平衡，可参考田面平均高程Ha）Ha=(H1+H2+...+Hn)/n式中：Ha为田面平均高程(m)；H1、H2...Hn为各测点高程(m)；n为高程点个数。
2、计算挖填平均深度：填方区平均填高：ht=H-∑Ht/L挖方区平均挖深：hw=∑Hw/m-H式中：L为测点高程小于H的测点数；m为测点高程大于H的测点数；Ht为高程小于H的各测点高程(m)；Hw为高程大于H的各测点高程(m)。
3、挖填方面积计算：填方面积：At=Aa×ht/(ht+hw)挖方面积：Aw=Aa×hw/(ht+hw)式中：Aa为田块总面积。
4、挖填土方量计算填方量：Vt=At×ht挖方量：Vw=Aw×hw5、（表土剥离）种植土土方量计算需要确定剥离层厚度、挖方区剥离、回填起止深度，填方区剥离、回填起止高度例如：本项目表土厚度以15cm计，挖方区，挖方深度小于10cm的，不进行表土剥离；填方区，填方深度小于40cm的不进行表土剥离；根据相应的挖填面积之和乘以种植土层30cm （剥离15cm层加上回填层15cm）。
第四步：土地平整土方量合计各工区的挖填土方量加上各工区的种植土土方量之和，即为土地平整土方量。
B、散点法（面积加权）首先根据各个格田现状高程点，初步拟定各格田设计高程，再按各现状高程点控制面积的权重，计算各格田的挖方、填方，然后根据挖方量最小和农田水利工程设计相结合的原则确定格田设计高程，对设计高程进行修正，修正后重新计算各格田土方量，汇总得田块的总土方量。
具体计算方法如下：1）确定各田块的面积。
根据沟渠路布局划分田块，以两条相邻的农沟、田埂、田间道（斗沟、或斗渠）所围成的一个区域为一个田块。
平整场地计算公式
平整场地计算公式平整场地是指通过移除地表的凸起或凹陷部分，使其表面变得平坦。
这个过程可以通过人工或机械手段来完成，以满足场地使用的需要。
在进行平整场地之前，需要先制定一些计算公式来确定平整的标准和方法。
下面是一些常见的平整场地计算公式。
1.场地高程计算公式：场地高程是指场地上其中一点与基准点之间的垂直距离。
在进行场地平整之前，需要确定场地高程的变化范围。
通常情况下，平整后的场地高程应该与基准点相等。
场地高程计算公式可以表示为：E=B-Z其中，E表示场地高程，B表示基准点高程，Z表示场地其中一点的高程。
2.场地面积计算公式：场地面积是指场地在水平方向上的覆盖面积。
在进行场地平整之前，需要确定需要平整的范围的面积。
场地面积计算公式可以表示为：A=L×W其中，A表示场地的面积，L表示场地的长度，W表示场地的宽度。
3.场地体积计算公式：场地体积是指场地上需要移除或添加的土方的体积。
在进行场地平整之前，需要确定需要移除或添加的土方的体积。
场地体积计算公式可以表示为：V=A×D其中，V表示场地的体积，A表示场地的面积，D表示场地的平整厚度。
4.场地平整时间计算公式：场地平整时间是指完成场地平整工作所需要的时间。
在进行场地平整工作之前，需要确定工作的进度和计划。
场地平整时间计算公式可以表示为：T=(A×t)/p其中，T表示场地平整时间，A表示场地的面积，t表示每单位面积所需时间，p表示工作人员的数量。
5.场地平整成本计算公式：场地平整成本是指完成场地平整工作所需要的费用。
在进行场地平整工作之前，需要确定工作的预算和成本。
场地平整成本计算公式可以表示为：C=(A×c)+(T×s)其中，C表示场地平整成本，A表示场地的面积，c表示每单位面积的成本，T表示场地平整时间，s表示每单位时间的成本。
以上是一些常见的平整场地计算公式，可以根据具体的场地平整需求进行调整和应用。
场地平整设计说明
场地平整设计说明一、设计依据1、《城市居住区规划设计规范》2、《公路路基设计规范》3、《安溪县龙桥组团发展规划》4、《》5、《》6、相关道路、市政管网设计图纸7、甲方提供的现状地形图二、土方计算根据调整后的总平面图设计，采用网格计算场地土石方数量、填挖方高度，网格荐举20*20米，网格采用正南北方向，便于现场放线施工.网格交点处的原地高程根据1: 地形图获得，设计高程、填挖方高度根据调整后的总平面设计确定。
经土方计算与平衡，本次设计的土石方数量，计算挖方万立方米•计算填方万立方米。
考虑挖方用作填方时松散系数（填方区密实度按90%），实际挖方约为万立方米。
填挖平衡后，欠方约为万立方米。
三、土方平衡与调配考虑场地平整就近满足土石方调运平衡原则，以及分期实施的发展计划，将整个场区场平整分为南北几片（以界），几个区域分别计算挖填方数量，整地情况是各区内填挖平衡后，区挖方大于填方数量，余方外运至南区平衡。
1 区土石方调配表注:2 区土石方调配表注:3 区土石方调配表注:1 区土石方调配表注:场区土石方调配汇总表注:考虑场地平整中挖方区超挖，填方区减填因素，以及清淤、清表处理产生的挖填方数量变化,校园区整体填方数量大于挖方。
考虑建筑修建过程中基础挖方弃土可作填方使用，场地平整土石方数量基本平衡•。
四、施工要求1、淤泥清除对场地平整区域内的水田，鱼塘等地进行清淤处理，确保场地回填土的密实、稳定及挖方区的施工安全•清除后的淤泥集中堆放，供场区后期环境绿化。
在清淤前应先行排除积水并确保排除的积水，并确保排除的积水不影响其他区域的场地平整。
建筑地基及道路路基填方范围内的淤泥清除厚度根据现场情况确定，以施工时看见老土为准，其他填方区域内的淤泥可采用抛石挤淤办法进行施工。
2、表土处理开挖及填筑前进行清表•清表厚度根据地质确定•以施工时看见基岩（或老土）为准，清除的表土集中就近堆放，供场地后期绿化.（根据场区面积大概估算，收集种植土万立方米，或由甲方确定•3、超挖与减填场地平整设计标高为路面标高急场地成型后的标高场区1区、2区、3区、的建筑方案已经确定，在挖方区应在此阶段考虑超挖，具体办法：建筑轮廓外扩米散水范围内超挖米，其余的绿地范围超挖1米（具体超挖情况根据现场土石情况甲方确定）,绿地超挖时注意不要形成积水坑•采用盲沟的方式引流，以免植物烂根。
49 根据等高线平整场地
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。
场地平整的程序及土方量的计算
工程场地平整一、场地平整的程序场地平整是将需进行建筑范围内的自然地面，通过人工或机械挖填平整改造成为设计所需要的平面，以利现场平面布置和文明施工。
在工程总承包施工中，三通一平工作常常是由施工单位来实施,因此场地平整也成为工程开工前的一项重要内容。
场地平整要考虑满足总体规划、生产施工工艺、交通运输和场地排水等要求，并尽量使土方的挖填平衡，减少运土量和重复挖运。
场地平整为施工中的一个重要项目，它的一般施工工艺程序安排是：现场勘察→清除地面障碍物→标定整平范围→设置水准基点→设置方格网，测量标高→计算土方挖填工程量→平整土方→场地碾压→验收。
当确定平整工程后,施工人员首先应到现场进行勘察，了解场地地形、地貌和周围环境.根据建筑总平面图及规划了解并确定现场平整场地的大致范围.平整前必须把场地平整范围内的障碍物如树木、电线、电杆、管道、房屋、坟墓等清理干净，然后根据总图要求的标高，从水准基点引进基准标高作为确定土方量计算的基点。
土方量的计算有方格网法和横截面法，可根据地形具体情况采用。
现场抄平的程序和方法由确定的计算方法进行。
通过抄平测量，可计算出该场地按设计要求平整需挖土和回填的土方量，再考虑基础开挖还有多少挖出（减去回填)的土方量，并进行挖填方的平衡计算，做好土方平衡调配，减少重复挖运，以节约运费.大面积平整土方宜采用机械进行，如用推土机、铲运机推运平整土方；有大量挖方应用挖土机等进行.在平整过程中要交错用压路机压实。
平整场地的一般要求如下：1．平整场地应做好地面排水。
平整场地的表面坡度应符合设计要求，如设计无要求时，一般应向排水沟方向作成不小于0.2％的坡度.2．平整后的场地表面应逐点检查，检查点为每100～400m2取1点,但不少于10点；长度、宽度和边坡均为每20m取1点，每边不少于1点，其质量检验标准应符合表6-46的要求。
3．场地平整应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度是否符合设计要求。
场地平整土方量计算
项目一：土方施工技术课题一：场地平整五、理论知识：一）、平整场地土方量计算公式与步骤1. 读识方格网图方格网图由设计单位(一般在1：500的地形图上)将场地划分为边长a=10～40m的若干方格,与测量的纵横坐标相对应,在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高(H)和设计标高(Hn),如图所示.2.确定场地设计标高1）场地初步标高：H0=S(H11+H12+H21+H22)/4MH11、H12、H21、H22 ——一个方格各角点的自然地面标高；M ——方格个数.或：H0=(∑H1+2∑H2+3∑H3+4∑H4)/4MH1－－一个方格所仅有角点的标高；H2、H3、H4－－分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高.2)场地设计标高的调整按泄水坡度调整各角点设计标高：①单向排水时，各方格角点设计标高为: Hn = H0 ± Li②双向排水时，各方格角点设计标高为：Hn = H0 ± Lx ix ± L yi y3.计算场地各个角点的施工高度施工高度为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------角点施工高度即填挖高度(以“+”为填，“-”为挖)，m；n------方格的角点编号(自然数列1，2，3，…，n).Hn------角点设计高程，H------角点原地面高程.4.计算“零点”位置，确定零线方格边线一端施工高程为“+”,若另一端为“-”,则沿其边线必然有一不挖不填的点，即“零点”(如图1-4所示).图1-4 零点位置零点位置按下式计算：式中x1、x2 ——角点至零点的距离,m；h1、h2 ——相邻两角点的施工高度(均用绝对值),m；a —方格网的边长，m.确定零点的办法也可以用图解法，如图1-5所示.方法是用尺在各角点上标出挖填施工高度相应比例，用尺相连，与方格相交点即为零点位置。
地形图的应用--用地形图估算场地平整的土石方量资料
“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。
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因土在现实中的一些工程项目中，,它直接关系到工程的费用概算及方案选优。
量进行预算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。
比较经常的法、区域土方量平衡法和几种计算土方量的方法有：方格网法、等高线法、断面法、DTM 平均高程法等。
、断面法1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，可根据等。
A2、A3……AiLL渠，按一定的长度L设横断面A1、断面法的表达式为Ai-1，Ai分别为第i单元渠段起终断面的填(或挖)1在（）式中，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。
场地平整的程序及土方量的计算
(2）土方平衡与调配的步骤及方法
土方平衡与调配需编制相应的土方调配图，其步骤如下：
1)划分调配区。在平面图上先划出挖填区的分界线，并在挖方区和填方区适当划出若干调配区，确定调配区的大小和位置。划分时应注意以下几点：
2)挖（填）方量与运距的乘积之和尽可能为最小，即总土方运输量或运输费用最小。
3)好土应用在回填密实度要求较高的地区，以避免出现质量问题。
4)取土或弃土应尽量不占农田或少占农田，弃土尽可能有规划地造田。
5)分区调配应与全场调配相协调，避免只顾局部平衡，任意挖填而破坏全局平衡。
6)调配应与地下构筑物的施工相结合，地下设施的填土，应留土后填。
H2——二个方格共有的角点标高（m）；
H3——三个方格共有的角点标高（m）；
H4——四个方格共有的角点标高（m）。
(2）考虑设计标高的调整值
上式计算的H0，为一理论数值，实际尚需考虑：1)土的可松性；2)设计标高以下各种填方工程用土量，或设计标高以上的各种挖方工程量；3)边坡填挖土方量不等；4)部分挖方就近弃土于场外，或部分填方就近从场外取土等因素。考虑这些因素所引起的挖填土方量的变化后，适当提高或降低设计标高。
①划分应与房屋和构筑物的平面位置相协调，并考虑开工顺序、分期施工顺序；
②调配区大小应满足土方施工用主导机械的行驶操作尺寸要求；
③调配区围应和土方工程量计算用的方格网相协调。一般可由若干个方格组成一个调配区；
④当土方运距较大或场地围土方调配不能达到平衡时，可考虑就近借土或弃土，此时一个借土区或一个弃土区可作为一个独立的调配区。
一般要，使场地的土方在平整前和平整后相等而达到挖方和填方量平衡，如图6-2（b）。设达到挖填平衡的场地平整标高为H0，则由挖填平衡条件，H0值可由下式求得：
土地平整时的设计高程及土方计算
各方格填挖土方量统计表
平均挖填深度 (m)
挖
填
0119
0103
0131
0112
0109
0107
0107
曹治玉 : 土地平整时的设计高程及土方计算 · 13 ·
方格网点设计高程和填挖高度的推算方法 。 511 将田面平整成水平面
各方 格 网 点 的 设 计 高 程 等 于 田 块 平 均 高 程 H0 。已知设计高程可推算各方格网点的填挖高程 。 填挖高度 = 地面高程 - 田块设计高程 。计算结果 “ + ”号为挖 , “ - ”号为填方 。
如图 2 所示 , 各方格网点的设计高程均等于
田块平均高程 H0 = H设 = 317m , 用上式可算出各 点的填挖高度 。 512 将田块平整成具有一个坡度的斜平面
和地面坡度方向垂直的中间断面上的设计高 程 , 等于田块平均高程 H0 。其他方格网点的设计 高程需根据要求坡度由中间断面开始向上下两边 推算 , 逆坡递增 , 顺坡递减 。
已知零点 F 的设计高程 , 可根据东西方向的 要求坡度 1/ 1 000 , 推算 E 点对 F 点的高差 hE , 计 算 E 点的设计高程 HE 。
由 1∶1 000 = hE∶215 得 hE = 010025m , 则 HE = 317 + 01025 = 317025m
根据南北方向的要求坡度 1/ 500 , 计算 M 点
没有开挖线经过的方格为全填式或全挖的方 格 。这种情况可用下式计算土方量 。
Vi = s/ 4 × [ΣD角 + 2 ×ΣD边 + 3 ×ΣD拐 + 4 × ΣD中 ] 式中 : Vi —没有开挖线经过的完整方格的土方量 ,
场地平整
3. 土方工程施工 , 应经常测量和校核其平面位置、 水平标高以及边坡坡度 .平面控制桩和水准控制 点应采取可靠的保护措施 ,定期复测和检查.土方 不应堆在基坑边缘.
二、 场 场地平整的一般施工工艺程序: 地 清除地面障碍物 平 现场勘察 标定整平范围 整 程 设置方格网, 计算土方挖 设置水准基点 序
1.按填挖方平衡初步确定设计标高H0 三、 场 地 平 整 土 方 量 计 算
图3.1 场地设计标高计算简图 a）地形图上划分方格； b）设计标高示意图 1-等高线; 2-自然地面; 3-设计平面; 4—自然地面与 设计标高平面的交线（零线）
设计标高H0 :
2 2 H i1 H i 2 H i 3 H i 4 三、 Na H 0 (a ) 4 i 1 场 地 H0——场地设计标高的初步计算值（m）； 平 a ——方格边长（m）； 整 N ——方格个数； 土 Hi1…Hi4——任一方格的四个角点的标高 方 量 可改写成下列格式: 计 1 H0 ( H1 2 H 2 3 H 3 4 H 4 ) 算 4N N
(2) 场地周围排水不畅;场地未作成一定排水坡度; 存在反向排水坡等.
(3) 测量错误,使场地高低不平.
五、 常 见 质 量 问 题 及 处 理
预防措施
（1 ）平整前，对整个场地的排水坡、排水沟、 截水沟、下水道进行系统设计，本着先地下后低 上的原则，做好排水设施，使整个场地水流畅通。
（2）建筑场地内的填土认真分层回填碾压（夯） 实，使密实度不低于设计要求。设计无要求时， 一般也应分层回填，分层压夯，使相对密实度不 低于85%，避免松填。
填工程量 测量标高
规范规定：土方工程施工前应进行挖、填方的 平衡计算,综合考虑土方运距最短、运程合理和 各个工程项目的合理施工程序等 ,做好土方平衡 调配,减少重复挖运。
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场地整平的高程设计和土方计算
工程开工前一般需要平整场地，设计时在图上布设方格网，边长10------40米。
用水准仪测出各顶点的高程，称为“地面高程”，标注于各顶点右上方。
方格网编号，规定纵坐标按ABCD-----,横坐标按1234------。
如图一（a）所示。
顶点编号标注于该点的左下角，如图一（b ）。
场地平整后的高程称为“设计高程”，标注于顶点的右下角。
地面高程与设计高程之差称“填挖深度”，规定挖土为‘+’，填土为‘-’，标注于顶点的左上角。
如图一（b）所示:
（1）确定设计高程
如要求土方填挖基本相等，常用“加权平均法”如图二所示。
方格网角点A1,A3,B4,C4,C1它的设计标高只影响一个方格的土方量，故它的权为1；边上角点的A2 ,B1,C2,C3它的设计标高影响两个方格的土方量，故它的权为2；B3它的设计标高影响三个方格的土方量，故它的权为3；B2它的设计标高影响四个方
格的土方量，故它的权为4。
计算设计标高可按下式计算：
如图3所示，方格网边长为10米，用加权平均法求设计高程，使填挖土方量近于相等。
以上计算的设计高程是使土方填挖近于平衡。
一般情况下要考虑，进出道路的标高，场地排水的要求和建筑物的标高等，根据各方面情况定出一个相对标高，这个标高就是设计高程，就不用计算设计高程了，直接计算土方量就行了。
(2)计算土方量
填方与挖方交界处称为0线，求B1,C1边上的0点。
设C1与01的距离为X,则：
再以同法求得C2,B2，B2,B3，B3,A3 边上的0点，连接各0点，0线一边是挖方，一边是填方，要分别计算。
0点的位置也可以实际测得，设计高程的位置就是0点。
如图3的土方量计算：
图七
挖土：55.96立方米，填方55.86立方米，相差0.1立方米，基本相等。
由于自然地面高低不平，误差有时可达百分之七，也是正常的。
（如图片不能正常显示可到相册《计算公式》按相应图号查找）
第一种方法：1：根据设计标高和原始地面标高计算出方格网的每个角点的施工高度。
2：根据方格网的每个角点的施工高度计算出每个方格网的零点位置。
3：根据公式（方格内的每个区域均按照底面积乘以平均高度）计算出每个方格网的挖填方量，并汇总得出总挖填方量。
4: 根据土方量编制土方调配方案
第二种方法：利用加权平均法计算场平区域的平均高程，然后利用平均高程乘以场平区域的面积。
角点权数为：角点为1、边点为2、中点为4。