地形圖在土地整理中的應(yīng)用

盧慶凱 柳新強

（1.陜西地建土地勘測規(guī)劃設(shè)計院有限責任公司，陜西 西安 710075）（2.陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 渭南 714099）

0 引言

近年來，隨著工業(yè)用地及各類基礎(chǔ)工程建設(shè)的加快，土地資源越來越更加的緊缺。為了更合理的利用好各類土地資源，就需要對原非農(nóng)用地進行改造以便增加耕地總量，為保證國家基本耕地總數(shù)不變，對了生及國民經(jīng)濟都起著重要作用[1-2]。對原地形開展地形測量是土地平整的必要過程[3]，在土地工程設(shè)計、施工、竣工驗收都要用到原地形圖，在土地平整的過程中，如前期的規(guī)劃設(shè)計、土方測算、以及后期的施工放樣，竣工后的工程量計算[4]。

1 平整為水平面，同時要求填、挖方平衡

如圖1，假設(shè)建設(shè)工程范圍內(nèi)的測繪地形圖比例尺是1：1000，為了使施工范圍內(nèi)的填方土方是和挖方土方量相互平等，可以使用以下過程：

圖1 平整為水平面的土方計算圖示

（1）首先我們要在所測地形力上畫出計算方格網(wǎng)，方格網(wǎng)的邊長由所測地形難度和我們所計算土方的精度所決定的，一般的方格網(wǎng)邊長為10m 或20m。現(xiàn)在圖上方格網(wǎng)的長度為20m（圖上為 20mm）。

（2）我們用高程內(nèi)插的方法求出所在方格網(wǎng)的高程，并標注于方格網(wǎng)內(nèi)。

（3）比如我們要計算鄰近四個方格網(wǎng)的填挖土方的平均高程，將四個方格網(wǎng)的高程取平均值即是所求平場高程，然后用這個平均高程來計算每個方格網(wǎng)的填控方量。

也可用加權(quán)平均的方法求得設(shè)計高程，即

公式1 中Hi為所地形圖中各方格網(wǎng)四個頂點的高程值；PI是地形圖各個方格網(wǎng)高程點的所占的權(quán)值 （其中角點的權(quán)值為1，邊點的權(quán)值為2，拐點的權(quán)值為3，交點的權(quán)值為4 ）。

經(jīng)過公式計算，如圖1地形方格網(wǎng)的填挖土方平場高程為37.82m。

（4）我們用高程內(nèi)插的方法在地形圖上畫出平場高程值為37.82m 的等高線，所畫的平場等高線用虛線表示，這個虛線所表示的就是方格網(wǎng)內(nèi)填方與挖方的界線。

（5）計算每個方格網(wǎng)內(nèi)填土方或者挖土方所要到達的高度ap.com

（6）方格網(wǎng)內(nèi)填方的高度/方格網(wǎng)內(nèi)挖方的高度=方格網(wǎng)的地面高程-方格網(wǎng)的設(shè)計高程 （2）

（7）其中前面有正號代表了要進行挖方，前面有負號就代表了進行填方。方格網(wǎng)內(nèi)要進行填方或者是挖方都要將所要填挖方的值注記在右下角上。

（8）計算各個方格網(wǎng)所要進行的填方量或者挖方量

從圖1標記我們可以看出，有的方格網(wǎng)內(nèi)是全部為填方，有的方格網(wǎng)內(nèi)全部為挖方的，另外有的方格網(wǎng)內(nèi)即有填方又有挖方。下面的公式對于方格網(wǎng)內(nèi)全部為填方或者是挖方的（如方格1 全為填方）：

下面的公式對于另外有的方格網(wǎng)內(nèi)即有填方又有挖方（如方格2）：

方格網(wǎng)內(nèi)填方或者是挖方區(qū)域的面積表示為Ai填、Ai挖，可以在所測地形圖上直接量取所得。

整個場地的總填方量或者挖方量是每個方格網(wǎng)的填挖方量之和。

2 按設(shè)計高程平整為水平面

此種情況的土方計算更為簡單。比較上例，可省去設(shè)計高程的計算，其余步驟均與上例相同，在此不再復(fù)述。

2.1 過地表面三點平整成傾斜面

如圖2所示，要通過實地上A 、B、C 三點筑成一傾斜平面。此三點的高程分別為152.3m、153.6m、150.4m。這三點在圖上的相應(yīng)位置為 a、b、c。

為了確定填挖的界線，必須先在地形圖上做出設(shè)計面的等高線。由于設(shè)計面是傾斜的平面，所以設(shè)計面上的等高線應(yīng)當是等距的平行線。具體做法如下：

2.2 平整為給定坡度 i 的傾斜面

如圖3所示，ABCD 為 60m×60m 的地塊，欲將其平整為向AD、BC 方向傾斜-5%的場地，其土（石）方量可按以下步驟計算：

圖2 過地表面三點的傾斜面平整

圖3 填方和挖方平衡時傾斜面平整

（1）首先我們要做的就是以水平的方式平整場地的方法，計算出每個方格網(wǎng)相應(yīng)的平均高程，在圖3中我們計算出來H 平＝33.4m。

（2）其次，我們要計算出平整后的場地最高的邊線和最低的邊線所在位置的高程，計算公式如下：

（3）根據(jù)平整后場地的最高邊線和最低邊線所在的高差除以兩個連線的直線距離即可求出傾斜角。根據(jù)計算出來的場地平整傾斜角我們就可以利用機械進行場地平整。

3 結(jié)論

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，在土地整理中對地形圖的技術(shù)要求越來越高。本文所介紹的幾種利用已有的大比例尺地形圖進行土地平整的土方計算方法，減少實測工作量、節(jié)約時間、提高效益。在具體實踐中，本著總成本最低原則，在滿足規(guī)劃單位用圖的前提下，在精度和成本之間找到一個合理的平衡點。把成熟的測繪技術(shù)及土地整理測繪方法合理的應(yīng)用到實際的土地整理工作中去，能夠更準確更迅速的推進土地土地整理的實現(xiàn)與發(fā)展。