摘要：建筑工程中的工程量计算工作对整个工程建设具有十分重要的指导作用，其中对于工程的造价预算和资金投入工作以及工程的竣工结算工作具有十分重要的意义，为了更好的进行工程量的计算工作，本文首先分析土石方工程量计算的重要性，并对工程量计算的难点知识进行分析，最后针对GPCADZ中土方计算模块的计算流程及问题展开深入分析和研究，希望对工程量的计算工作有所启发。
关键词：土石方；工程量；计算难点；方法探讨
建筑工程的工程量计算对工程的造价预算和资金投入工作以及工程的竣工结算工作具有十分重要的作用，为了更好的进行工程量的计算工作，本文展开了研究，首先分析了土石方工程量计算的重要性，在此基础上对工程量计算中基础挖土和挖土工程量等计算方式进行了深入分析，最后针对GPCADZ中土方计算模块的计算流程及问题进行细致分析，希望对整个土石方工程量的计算工作起到一定的借鉴作用。
一、土石方工程量计算的重要性
在工程的建设过程中，针对土石方工程量计算是工程造价必经环节，是整个建设专业学生的学习难点，但同时也是整个建设工程的造价工作管理重点。在进行课程讲授、考试和课程设计的教学环节或者工程造价行业的预算员职业资格认证考试试题中都是重点内容。整个土石方工程量的计算是建设工程计算量的重压开始阶段，如果对于整个工程量的计算方式不熟悉，甚至对计算规则不了解，那么势必会导致整个建设工程工程量计算工作受到更大的影响，整个建筑工程的工程量计算工作涉及到工程建设的众多方面那不仅包括有土石方工程量的基本定额建设内容。
二、工程量计算方法
（一）断面法
利用横断面法进行计算土方量时，可根据渠LL，按一定的长度L设横断面A1、A2、A3……Ai等。断面法的表达式中，Ai-1，Ai分别为第i单元渠段起终断面的填（或挖）方面积；Li为渠段长；Vi为填（或挖）方体积。土石方量精度与间距L的长度有关，L越小，精度就越高。但是这种方法计算量大，尤其是在范围较大、精度要求高的情况下更为明显；若是为了减少计算量而加大断面间隔，就会降低计算结果的精度；所以断面法存在着计算精度和计算速度的矛盾。
（二）方格网法
对于大面积的土石方估算以及一些地形起伏较小、坡度变化平缓的场地适宜用格网法。这种方法是将场地划分成若干个正方形格网，然后计算每个四棱柱的体积，从而将所有四棱柱的体积汇总得到总的土方量。在传统的方格网计算中，土方量的计算精度不高。现在我们引入一种新的高程内插的方法，即杨赤中滤波推估法。杨赤中滤波与推估法就是在复合变量理论的基础上，对已知离散点数据进行二项式加权游动平均，然后在滤波的基础上，建立随即特征函数和估值协方差函数，对待估点的属性值（如高程等）进行推估。所谓的待估点高程值的计算即首先绘方格网，然后根据一定范围内的各高程观测值推估方格中心O的高程值。绘制方格时要根据场地范围绘制。其中，为参加估值计算的各离散点高程观测值，为各点估值系数。而后进一步求得最优估值系数，进而得到土方的工程量数据。
（三）DTM法
由DTM 模型来计算土方量是根据实地测定的地面点坐标（X，Y，Z）和设计高程，通过生成三角网来计算每一个三棱锥的填挖方量，最后累计得到指定范围内填方和挖方的土方量，并绘出填挖方分界线。DTM 法土方计算共有3 种方法，一种是由坐标数据文件计算，一种是依照图上高程点进行计算，第三种是依照图上的三角网进行计算。前两种算法包含重新建立三角网的过程，第三种方法直接采用图上已有的三角形，不再重建三角网。对于这种方法笔者以为最好运用第三种，即建立三角网，然后很直观地根据实地情况判断三角网的正确性，通过修改三角形建立合理准确的三角网，最后再通过已有三角网进行计算，从而保证计算结果的准确性。
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三、土方计算难点及解决措施
目前，工作人员在进行土方计算的过程中往往需要借助“各自边线到外墙外边线图”部分的中心线对土方上中下底面积进行计算，但由于中心线计算难度较大，故而导致土方计算不准确。此外，在计算的过程中，工作人员还会遭遇到中截面面积计算不准确、重叠地方不易处理等问题，阻碍了计算效益的取得。为此，技术人员在作业的过程中主要借助GPCADZ土方计算模块方法进行作业，关于该计算方法的流程，笔者总结如下。
（一）输入获取地形图
GPCADZ中计算土方是根据地形图上离散点或等高线的设定来建立模拟地形。因此正确的输入地形图是整个计算土方的过程中最基本最重要的一个环节。对于输入地形图一般有如下几点要求：①地形图中测量点应尽量分布均匀；②在条件允许的情况下多布置测点，保证其密度；③在将测点转化为程序离散点时，需注意保证数据完全转化；④检查转化后离散点是否在正常高程范围内，确认无误。
（二）绘制区域范围
所谓的绘制区域范围，指的是明确土方计算范围。此范围可以是独立的一个或几个，亦可以是连续的区域。
（三）划分区块
由于土方计算的区域有可能很大，而在区域内又会因竖向设计的原因导致坡向、坡度的不统一，或在同一平整范围内划分多个台阶布置。因此确定好区块是达到设计计算要求的基础。
（四）布置方格网
根据已设定的方格网大小和起始点，GPCADZ将对各个区块分别自动布置方格网。在布置好方格网后，可以根据实际情况合并或拆分方格网。
（五）采集自然标高
程序将自动完成区块内各个方格点上自然标高的采集，并显示在图纸中。为了保证数据的正确性，可多采集几次自然标高，以验证数据的准确性。
（六）确定设计标高并验证计算土方量
在实际的操作过程中，工作人员一方面需要在采集自然高程后的第一次计算设计标高，需要首先进行优化设计标高。GPCADZ将按照挖填平衡的要求，计算出一个估值。另一方面则需要根据计算估值，依据流程表中的三项要求，结合竖向设计，确定一个设计标高以及相应的放坡坡度等参数，并计算土方量。最后，工作人员对计算结果进行分析。如不符合工程要求，则调整修改设计标高以及相应的坡度等参数，返回上一步重新进行计算。直至计算结果符合工程实际要求。此时，在经过数次的计算和调整后，区域内土方量能够满足工程预期，并且设计标高在计算过程中也逐步确定。在完成了上述的工作之后，工作人员需要对土方行列汇总表进行整理，并完成设计整理出图。
结语
总体来说，建筑工程的工程量计算对工程的造价预算和资金投入工作以及工程的竣工结算工作具有十分重要的作用，为了更好的进行工程量的计算工作，首先要明确土石方工程量计算的重要性，针对对工程量计算中基础挖土、土层的松散和紧实系数的确定和挖土工程量等计算方式进行深入分析，要结合实际的土石方建设工程济对工程量计算难点进行深入应用，以此促进整个土石方工程量的计算工作不断发展。
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论文作者:孔培君
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/4
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