土石方工程量計算程序設計及應用研究

【摘要】在實際的工程建設中，時常會因為土方量計算不準確而產生建筑利益糾紛問題，不僅擾亂了正常的工程施工進度，而且對整個建筑工程質量也產生了不利影響。因此，在建筑施工的前期規劃階段，必須要對土石方工程量進行精確計算，確定整個建筑工程的施工費用，優化施工方案。文章簡單說明了土石方工程量計算過程中的控制要點，并介紹了幾種較為常見土石方工程量的計算應用方法。

【關鍵詞】土石方；工程量計算；程序設計；應用研究

一、土石方工程量計算的要點

土石方工程量計算作為建筑前期規劃中的一項重要任務，保證計算結果的精確性，不僅能合理規劃建筑資金，降低施工過程中的成本花費，而且間接的保障了后期施工的效率與質量，對整個建筑建筑企業的經濟效益提升有極大的幫助。在進行土石方工程量計算之前，相關工作人員必須要做好施工現場的考察與勘測工作，詳細收集土石方資料，為計算結果的精確性提供信息保障。

需要注意的是，在不同施工條件下，土石方工程量的計算方式也不盡相同。根據施工研究可知，影響土石方工程量計算方法的原因主要與工程建設所選用的材料、施工區域的地形地貌有關。因此，為了最大限度的提高土石方工程量計算的準確性，必須做好建筑工程相關資料的收集。

二、土石方工程量計算的應用方法

1.方格網法

方格網法的操作流程是：首先將施工現場劃分成若干個面積不同的正方形網格，然后在分別計算單個網格的面積，最后將所有的計算結果相加，所得計算總和就是土石方工程量。根據操作步驟可知，方格網法計算總和是單個網格結果相加所得，因此網格劃分的密度越大，越能體現出土石方工程量計算結果的精確性。傳統建筑施工中，由于需要人工劃分網格和計算，不僅浪費了大量的人力和時間，而且測量數據也不夠精確，因此方格網法的工程量計算結果很難控制。而隨著現代測量設備的廣泛使用，通過對施工現場的掃描計算，可以自動進行網格劃分，而且網格密度大，覆蓋范圍廣，計算結果的精確程度更高。方格網法主要適用于建筑面積相對較大，并且施工場地地勢平緩的情況。

2.等高線法

等高線是地理專業名詞，利用等高線進行土石方工程量計算，要求所測量的建筑場地海拔高度相等或近似相等，然后結合兩條相鄰的等高線大致計算出該區域的土石方量。在選取相鄰等高線時，要求兩條等高線都必須是完全閉合，在這種情況下，能夠根據地圖比例尺計算出兩條等高線之間的高度差，從而可以快速的估算出兩者區域間的土石方量。等高線法主要適用于施工現場地形復雜，難以采用現代測量設備、或是建筑施工人員難以開展實地測量的情況。等高線法的優勢在于通過對復雜地形或區域的空間掃描成像，生產地形圖，降低了實地測量的困難程度，方便了土石方工程量計算工作的開展。但是由于地形圖只能大體反映施工場地的狀況，因此在精確度方面有待改進，其計算數據多數情況下只能作為建筑參考數據。

3.斷面法

斷面法主要適用于施工場地地形起伏劇烈、落差較大的情況。在實際施工過程中，常常會遇到因施工現場地勢狹長而導致挖填工作量大的情況，由于地形不規則，因此常規的土石方工程量計算方法很難發揮作用，在這種情況下就可以采用斷面法進行計算。需要注意的是，斷面法的計算精確度與斷面間距有直接關系，斷面間距越大，則測量誤差相應變大，工程量計算的精確性也就變差，反之亦然。為了最大限度的提高計算精確度，在選取工程斷面時，要結合施工場地的實際情況，做到科學、合理選取，必要情況下可以人工測量間距長短。斷面法的優點在于能夠適用于地勢起伏較大的復雜地形，但是其缺點也同樣明顯，計算結果的影響因素較多，計算任務量繁重，只能適用于特殊施工地形。

4.塊面法

在一些大型工程中，所涉及的施工場地面積較大，數量也相對較多，很多施工場地呈現出分散分布，在這種情況下，很難對整個施工場地進行統一測量，必須要逐個進行土石方工程量計算。塊面法的優勢在于能夠適用于多個單獨形態的建筑施工場地測量，具有較強的適應性和變化性。事實上，塊面法是方格網法的一種應用變形，其計算也是采用了“分別計算、總和相加”的思路。

5.平均高程法

平均高程法的操作步驟為：首先在所要進行測量計算的施工場地設置碎步點，碎步點兩兩之間的間隔距離在10-15m之間，在整個施工場地的碎步點設置完成后，計算出全部碎步點之間的平均距離，以此作為平均高程值，然后將平均高程值和最初設計高程值相減，得出碎步高差，最后將高差與整個施工場地面積相乘即可得出總的土石方工程量。平均高程法的優點在于操作簡單，對于測量儀器的依賴程度較低，在一些普通工程施工測量中的應用廣泛。但是由于在設置碎部點時的誤差較大，因此即便是采用了求平均值的方法，計算結果仍然存在較大的誤差。

6.DTM法

DYM法是利用測量人員取得的碎步點作為基點，將現實地形轉化為一系列離散點，經過計算機技術將這些點代表的三維坐標組成的地形構建三角網，最終在測量區域使用三棱柱法進行數字模型計算土石方量。利用不規則三角形進行數字地面模型構建是直接利用施工場地的實測地形碎步點，進而構建出三角形組成不規則三角網。DTM法測量土石方量實質上是利用數字高程模型來進行計算的方式。數字高程模型即指DEM，是將全部地形信息轉化為數字表達，利用一系列的數字，將地面三維坐標生成三角網結構，進而計算三棱柱面積以獲得挖填數據。

結語：

我國地域遼闊，地質類型多種多樣，在不同的地形中應該使用哪種計算方法應該做到因地制宜。隨著科學技術的不斷發展和進步，土石方工程量的測量方法也應該不斷的創新和完善，使其在測量結果上更加精確。準確率較高的測量方法可以有效的提高工程施工的進度和企業的施工效益。因此，土石方工程量的計算方式是我國建筑企業所必須重視和亟待完善的問題。

參考文獻：

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