土地整治項目土方量測量及計算方法比較研究

郭云

摘要：本文首先介紹了土地整治項目土方量測量的特點，重點對方格網法、斷面法、等高線法和數字高程模型（DEM）法四種土方量計算方法的應用范圍、優缺點和計算精度方面進行了比較，分析得出，在土方量計算時，我們要根據實際情況選擇最適合的方法，高精度高質量完成各種土方量的計算工作。

關鍵詞：土方量；斷面法；方格網；等高線；DEM

1引言

近年來，在土地整治項目中土方量測量的方法已取得長足的進步，但仍然沒有一套系統的土方量的計算標準。土方量測量與計算是土地整治項目規劃設計和審查的重要工作，土地整治項目的投資直接與土方量的大小關聯，不同的測量和計算方法結果差異很大，因此，對土方量的測量及計算方法進行比較分析，從而選擇最適合的方法對開展土地整治項目規劃設計、控制項目投資與分配資金都非常重要。本文首先介紹了土地整治項目土方量測量的特點，重點對方格網法、斷面法、等高線法和數字高程模型（DEM）法四種土方量計算方法的應用范圍、優缺點和計算精度方面進行了比較，分析得出，在土方量計算時，我們要根據實際情況選擇最適合的方法，高精度高質量完成各種土方量的計算工作。

2土地整治項目土方量測量的特點

2.1突出反映重要線狀地物的內容。寬度在1米以上或寬度雖小于1米但對農業生產非常重要的渠道和小路都需要測出，也要注明水流的方向。

2.2適當加大高程點密度。因為計算土方量主要是根據高程數據得出的，所以土方量測量時，需根據項目地形的特征適當加大高程點的采集密度。

23反映局部微地貌。需要準確測量項目區內（特別是平原）的微地貌，如小土坑、小土包等，一般采用高程點來表示測量成果，也可采用等高線（等高距為1.0米高山區2.0米），從而構建準確客觀地高程模型。

3土方量計算方法比較

土方量的計算方法主要有四種，即方格網法、斷面法、等高線法和數字高程模型（DEM）法。

3.1方格網法

把場地分成若干正方形格網（見圖1），實測每個方格點處的高程，對比設計高程計算每個方格網所在的四棱柱體積，再把所有方格網四棱柱的體積匯總，從而計算出總的土方量。此方法法實用于較大的項目以及坡度變化較小、地形起伏平緩的場地。

上式中，Li表示整個斷面分成若干段的間距，Ai為第i段斷面的填（挖）方面積，Vi表示填（挖）方量。

間距L的長度和土方量的計算精度密切相關，L取值小，精度相對就高，但計算量特別大，如果增大斷面間距L，雖然可以減少計算量，但計算精度同時也降低了，因此，采用斷面法時計算的速度與精度相矛盾，我們要根據實際情況在兩者之間取舍平衡。

3.3等高線法

等高線法估算土方量最適合現有地形圖的精度較高的情況，也適合坡度變化較多、地面起伏較大的地形。根據已有的繪有等高線的地形圖，計算等高線圍成的面積，再由等高距按公式（3）計算土方量：

3.4數字高程模型（DEM）法

數字高程模型法是利用DEM模型來計算土方量，計算時將設計高程與實地測量的地面點坐標（X，Y，Z）生成三角網，構建DEM模型來計算分解成的每一個三棱錐的體積，繪出填挖方分界線，從而計算出填方與挖方的土方量。任何場地土方量計算都可以采用數字高程模型（DEM）法，既能提高計算速度又能提高精度。

4結論

（1）測量地形圖或土方斷面時，雖然提高采集密度可以提高精度，但這樣做必然加大工作量，浪費勞動力和時間。需結合土地整治項目的地形情況來制定測量精度和計算方法，精度不宜定得過低或過高，以實際需要為準。

（2）土方量計算時，我們要根據實際情況選擇最適合的方法，高精度高質量完成各種土方量的計算工作。

（3）隨著科技的不斷發展，計算土方量可利用AutoCAD軟件平臺下開發出的測繪成圖軟件進行，可大大提高計算質量、速度和精度。