土石方工程量計(jì)算程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究

【摘要】在實(shí)際的工程建設(shè)中，時(shí)常會(huì)因?yàn)橥练搅坑?jì)算不準(zhǔn)確而產(chǎn)生建筑利益糾紛問題，不僅擾亂了正常的工程施工進(jìn)度，而且對(duì)整個(gè)建筑工程質(zhì)量也產(chǎn)生了不利影響。因此，在建筑施工的前期規(guī)劃階段，必須要對(duì)土石方工程量進(jìn)行精確計(jì)算，確定整個(gè)建筑工程的施工費(fèi)用，優(yōu)化施工方案。文章簡(jiǎn)單說明了土石方工程量計(jì)算過程中的控制要點(diǎn)，并介紹了幾種較為常見土石方工程量的計(jì)算應(yīng)用方法。

【關(guān)鍵詞】土石方；工程量計(jì)算；程序設(shè)計(jì)；應(yīng)用研究

一、土石方工程量計(jì)算的要點(diǎn)

土石方工程量計(jì)算作為建筑前期規(guī)劃中的一項(xiàng)重要任務(wù)，保證計(jì)算結(jié)果的精確性，不僅能合理規(guī)劃建筑資金，降低施工過程中的成本花費(fèi)，而且間接的保障了后期施工的效率與質(zhì)量，對(duì)整個(gè)建筑建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提升有極大的幫助。在進(jìn)行土石方工程量計(jì)算之前，相關(guān)工作人員必須要做好施工現(xiàn)場(chǎng)的考察與勘測(cè)工作，詳細(xì)收集土石方資料，為計(jì)算結(jié)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(jì)算方式也不盡相同。根據(jù)施工研究可知，影響土石方工程量計(jì)算方法的原因主要與工程建設(shè)所選用的材料、施工區(qū)域的地形地貌有關(guān)。因此，為了最大限度的提高土石方工程量計(jì)算的準(zhǔn)確性，必須做好建筑工程相關(guān)資料的收集。

二、土石方工程量計(jì)算的應(yīng)用方法

1.方格網(wǎng)法

方格網(wǎng)法的操作流程是：首先將施工現(xiàn)場(chǎng)劃分成若干個(gè)面積不同的正方形網(wǎng)格，然后在分別計(jì)算單個(gè)網(wǎng)格的面積，最后將所有的計(jì)算結(jié)果相加，所得計(jì)算總和就是土石方工程量。根據(jù)操作步驟可知，方格網(wǎng)法計(jì)算總和是單個(gè)網(wǎng)格結(jié)果相加所得，因此網(wǎng)格劃分的密度越大，越能體現(xiàn)出土石方工程量計(jì)算結(jié)果的精確性。傳統(tǒng)建筑施工中，由于需要人工劃分網(wǎng)格和計(jì)算，不僅浪費(fèi)了大量的人力和時(shí)間，而且測(cè)量數(shù)據(jù)也不夠精確，因此方格網(wǎng)法的工程量計(jì)算結(jié)果很難控制。而隨著現(xiàn)代測(cè)量設(shè)備的廣泛使用，通過對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的掃描計(jì)算，可以自動(dòng)進(jìn)行網(wǎng)格劃分，而且網(wǎng)格密度大，覆蓋范圍廣，計(jì)算結(jié)果的精確程度更高。方格網(wǎng)法主要適用于建筑面積相對(duì)較大，并且施工場(chǎng)地地勢(shì)平緩的情況。

2.等高線法

等高線是地理專業(yè)名詞，利用等高線進(jìn)行土石方工程量計(jì)算，要求所測(cè)量的建筑場(chǎng)地海拔高度相等或近似相等，然后結(jié)合兩條相鄰的等高線大致計(jì)算出該區(qū)域的土石方量。在選取相鄰等高線時(shí)，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(jù)地圖比例尺計(jì)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(qū)域間的土石方量。等高線法主要適用于施工現(xiàn)場(chǎng)地形復(fù)雜，難以采用現(xiàn)代測(cè)量設(shè)備、或是建筑施工人員難以開展實(shí)地測(cè)量的情況。等高線法的優(yōu)勢(shì)在于通過對(duì)復(fù)雜地形或區(qū)域的空間掃描成像，生產(chǎn)地形圖，降低了實(shí)地測(cè)量的困難程度，方便了土石方工程量計(jì)算工作的開展。但是由于地形圖只能大體反映施工場(chǎng)地的狀況，因此在精確度方面有待改進(jìn)，其計(jì)算數(shù)據(jù)多數(shù)情況下只能作為建筑參考數(shù)據(jù)。

3.斷面法

斷面法主要適用于施工場(chǎng)地地形起伏劇烈、落差較大的情況。在實(shí)際施工過程中，常常會(huì)遇到因施工現(xiàn)場(chǎng)地勢(shì)狹長(zhǎng)而導(dǎo)致挖填工作量大的情況，由于地形不規(guī)則，因此常規(guī)的土石方工程量計(jì)算方法很難發(fā)揮作用，在這種情況下就可以采用斷面法進(jìn)行計(jì)算。需要注意的是，斷面法的計(jì)算精確度與斷面間距有直接關(guān)系，斷面間距越大，則測(cè)量誤差相應(yīng)變大，工程量計(jì)算的精確性也就變差，反之亦然。為了最大限度的提高計(jì)算精確度，在選取工程斷面時(shí)，要結(jié)合施工場(chǎng)地的實(shí)際情況，做到科學(xué)、合理選取，必要情況下可以人工測(cè)量間距長(zhǎng)短。斷面法的優(yōu)點(diǎn)在于能夠適用于地勢(shì)起伏較大的復(fù)雜地形，但是其缺點(diǎn)也同樣明顯，計(jì)算結(jié)果的影響因素較多，計(jì)算任務(wù)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(chǎng)地面積較大，數(shù)量也相對(duì)較多，很多施工場(chǎng)地呈現(xiàn)出分散分布，在這種情況下，很難對(duì)整個(gè)施工場(chǎng)地進(jìn)行統(tǒng)一測(cè)量，必須要逐個(gè)進(jìn)行土石方工程量計(jì)算。塊面法的優(yōu)勢(shì)在于能夠適用于多個(gè)單獨(dú)形態(tài)的建筑施工場(chǎng)地測(cè)量，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和變化性。事實(shí)上，塊面法是方格網(wǎng)法的一種應(yīng)用變形，其計(jì)算也是采用了“分別計(jì)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(jìn)行測(cè)量計(jì)算的施工場(chǎng)地設(shè)置碎步點(diǎn)，碎步點(diǎn)兩兩之間的間隔距離在10-15m之間，在整個(gè)施工場(chǎng)地的碎步點(diǎn)設(shè)置完成后，計(jì)算出全部碎步點(diǎn)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(shè)計(jì)高程值相減，得出碎步高差，最后將高差與整個(gè)施工場(chǎng)地面積相乘即可得出總的土石方工程量。平均高程法的優(yōu)點(diǎn)在于操作簡(jiǎn)單，對(duì)于測(cè)量?jī)x器的依賴程度較低，在一些普通工程施工測(cè)量中的應(yīng)用廣泛。但是由于在設(shè)置碎部點(diǎn)時(shí)的誤差較大，因此即便是采用了求平均值的方法，計(jì)算結(jié)果仍然存在較大的誤差。

6.DTM法

DYM法是利用測(cè)量人員取得的碎步點(diǎn)作為基點(diǎn)，將現(xiàn)實(shí)地形轉(zhuǎn)化為一系列離散點(diǎn)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)技術(shù)將這些點(diǎn)代表的三維坐標(biāo)組成的地形構(gòu)建三角網(wǎng)，最終在測(cè)量區(qū)域使用三棱柱法進(jìn)行數(shù)字模型計(jì)算土石方量。利用不規(guī)則三角形進(jìn)行數(shù)字地面模型構(gòu)建是直接利用施工場(chǎng)地的實(shí)測(cè)地形碎步點(diǎn)，進(jìn)而構(gòu)建出三角形組成不規(guī)則三角網(wǎng)。DTM法測(cè)量土石方量實(shí)質(zhì)上是利用數(shù)字高程模型來進(jìn)行計(jì)算的方式。數(shù)字高程模型即指DEM，是將全部地形信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字表達(dá)，利用一系列的數(shù)字，將地面三維坐標(biāo)生成三角網(wǎng)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而計(jì)算三棱柱面積以獲得挖填數(shù)據(jù)。

結(jié)語(yǔ)：

我國(guó)地域遼闊，地質(zhì)類型多種多樣，在不同的地形中應(yīng)該使用哪種計(jì)算方法應(yīng)該做到因地制宜。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，土石方工程量的測(cè)量方法也應(yīng)該不斷的創(chuàng)新和完善，使其在測(cè)量結(jié)果上更加精確。準(zhǔn)確率較高的測(cè)量方法可以有效的提高工程施工的進(jìn)度和企業(yè)的施工效益。因此，土石方工程量的計(jì)算方式是我國(guó)建筑企業(yè)所必須重視和亟待完善的問題。

參考文獻(xiàn)：

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