衛(wèi) 軍 朱德榮

摘 要：該文闡述了土方測量工程中內(nèi)、外業(yè)涉及的幾個注意事項和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，使得土方測量質(zhì)量得到強有力的保證。

關(guān)鍵詞：土方測量 方格網(wǎng)法 斷面法 三角網(wǎng)法 質(zhì)量控制

中圖分類號：TV751 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-0-01

土方測量在土木工程建設(shè)中具有重要意義，對土方測量質(zhì)量的要求也越來越高，土方計算的方法也因工程的特性而多種多樣，如何保證計量的準(zhǔn)確性，已經(jīng)受到建設(shè)各方越來越多的關(guān)注。

1 外業(yè)數(shù)據(jù)采集的幾個問題

總體來說，土方測量的外業(yè)工作與地形測量的外業(yè)工作大致一致，土方測量外業(yè)工作尤其要注意。

1.1 明確高程系統(tǒng)

我國不同地區(qū)、不同年代使用過如吳淞高程系統(tǒng)、1956年黃海高程系統(tǒng)、1985國家高程基準(zhǔn)等多套高程系統(tǒng)。若測圖所收集到的控制點屬陳舊高程系統(tǒng)、或者數(shù)字化所采用圖紙的高程系統(tǒng)陳舊，則根據(jù)現(xiàn)有高程系統(tǒng)來確定基準(zhǔn)面，計算填、挖方量及平場標(biāo)高等指標(biāo)必然是錯誤的，應(yīng)引起高度重視。對于假定高程系統(tǒng)的原始資料原則上一律棄用。

1.2 土方范圍邊界及標(biāo)高密度

土方測量的第一要素是土方范圍。土方范圍原則上一律以現(xiàn)狀測量為基礎(chǔ)，并考慮土建工程中涉及的邊坡（支護坡）范圍，土方范圍的準(zhǔn)確與否直接決定計量的準(zhǔn)

確性。

土方測量的第二要素是土方標(biāo)高的密度。同一區(qū)塊，采樣間隔較小，高程點多而密的數(shù)據(jù)成果相對精度較高。無論是方格網(wǎng)法或三角網(wǎng)法計算，均是通過土方軟件自動計算格網(wǎng)節(jié)點的高程，計算軟件是依據(jù)兩點之間均勻坡度來“內(nèi)插”的，故高程點的密度直接影響著“內(nèi)插”的精度。對于斷面法而言，影響“內(nèi)插”的精度就成了斷面間距和斷面上高程點的選取是否恰當(dāng)，當(dāng)?shù)匦巫兓^大時，可適當(dāng)縮短斷面間距，提高采集數(shù)據(jù)量。

1.3 高程突變處的測量

土方測量中，常常遇到斜坡上、坡下，水岸及陡坎等地貌突變處，若該處高程點采集不到位，即高程點密度不匹配，則容易發(fā)生“內(nèi)插”不合理現(xiàn)象，產(chǎn)生計算錯誤。

例如：溝渠中間有一排高程，兩側(cè)各一排高程，構(gòu)網(wǎng)過程中易構(gòu)成“V”狀，與“U”形不符，其計算結(jié)果錯誤不言而喻。所以，上述溝渠底部標(biāo)高必須加密處理。類似高程突變處，要求作業(yè)人員采集到每個特征點，供內(nèi)業(yè)編輯使用。

2 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的幾個問題

內(nèi)業(yè)計算是土方測量的重要步驟，應(yīng)注意的事項相對較多，以下逐一闡述。

2.1 標(biāo)高檢查及編輯

檢查圖面，篩除、修正錯誤高程點，篩查采集點桿高錯誤等情況，判斷高程值是否異常（如圖1）。該檢查也可使用 Excel 打開高程點三維坐標(biāo)文件，通過高程值排序來實現(xiàn)；還可通過生成等高線的方法加以判斷。

對于外業(yè)采集稀疏的區(qū)域，內(nèi)業(yè)要進行編輯。另外，對于等高線密集的山體，必須將等高線進行轉(zhuǎn)化或離散處理，使標(biāo)高成果更加符合實際。

2.2 高程突變處的高程密度匹配

當(dāng)土方區(qū)域包括溝、坎、崖等高差較大地物、地貌時，應(yīng)人為“內(nèi)插”高程點。土方計算軟件雖然有“邊界采樣間距”設(shè)置功能，但當(dāng)測區(qū)較大，數(shù)據(jù)量較大時，采樣間距設(shè)置值較小容易造成軟件運行緩慢，甚至死機；設(shè)置值較大顯然不能滿足準(zhǔn)確計算的要求。尤其是山崖等高差極大的地物、地貌，雖然外業(yè)采點數(shù)量較少即可準(zhǔn)確表示，但對計算機高程插值來說很容易產(chǎn)生偏差，這時的偏差往往是巨大的。因此，建議人為手工插值。

2.3 邊坡計算

施工時為了防止坍塌和保證安全，需要將施工邊緣修成一定的傾斜坡度，稱為放坡。一般來說，邊坡坡度應(yīng)根據(jù)挖方深度、土質(zhì)和地下水的實況，按《土方和爆破工程施工及驗收規(guī)范》的規(guī)定來決定。

坡度系數(shù)坡度系數(shù)：指坡面水平方向的投影長度與它在垂直方向的投影長度的比值，與坡度互為倒數(shù)。坡度系數(shù)用K表示，即K=b/a。

邊坡的計算一般依據(jù)實際坡度的大小，分段計算并累計。

2.4 不同計算軟件對算

常用的土方計算繪圖軟件都是基于AutoCAD平臺上開發(fā)的，軟件具有良好的交互性，地形等高線和標(biāo)高離散點需要做一定的轉(zhuǎn)換工作，讓軟件識別并自動讀取標(biāo)高數(shù)據(jù)，計算土方網(wǎng)格交叉點的自然和設(shè)計標(biāo)高，進行優(yōu)化計算或土方計算。土方測量對工程預(yù)決算意義重大，為保證質(zhì)量，計算時可采用多種軟件對算。目前，計算土方的軟件多種多樣，根據(jù)經(jīng)驗對算結(jié)果偏差在 5%以內(nèi)則認(rèn)為計算準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)可靠。

3 結(jié)語

土方測量的質(zhì)量取決于土方范圍的準(zhǔn)確性與高程點的密度大小。從資料收集、外業(yè)測量、數(shù)據(jù)編輯、內(nèi)業(yè)計算、檢查復(fù)核等，每一步的過程都要認(rèn)真仔細。作業(yè)中注意上述內(nèi)、外業(yè)羅列的幾個問題并加以處理，土方計算質(zhì)量將進一步提高。

參考文獻

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