摘要：场地土方平整时，利用测量仪器采集数据，通过方格网法计算土方数量，准确计算出场地平整中填挖方量
关键词：方格网；高程；数据采集
1.方格网法计算土方量的应用条件
在场地进行平整中，对于地形起伏不大或地形变化比较规律的地区，可采用方格网法计算土方量。根据场地实际需要，可将其平整成水平面和有一定坡度的倾斜面两种。
2.方格网的建立与数据采集
2.1 方格网的建立
在要平整的区域，应合理的确定方格边长，一般选用5米的倍数，即5、10、15、20……。
2.2 方格网水准点的测量与引用
方格网布设后，首先按一定精度设置水准点，水准点按顺序编号，编制水准点表。
2.3 方格网高程数据采集
水准测量结束后，利用全站仪测三角高程的方法，采集各桩点地面高程。
3.方格网法土方量的计算
3.1 场地平整成水平面的计算方法
3.1.1 方格网点的绘编
方格点的高程求得以后，就可以进行土方量的计算工作。如图一，（1）、（3）、（9）、（10）、（11）各点称为角点，（2）、（4）、（6）、（7）各点称为边点，（8）点称为拐点，（5）点称为中点。设H1、H2…H11分别为各桩点的高程。
3.1.2 场地平整假定平均高程的计算
第一方格的平均高程：HⅠ=（H1+H2+H5+H4）/4
第二方格的平均高程：HⅡ=（H4+H5+H7+H8）/4
……
第五方格的平均高程：HⅤ=（H5+H6+H8+H9）/4
所以整个地面的平均高程为：
H0={（H1+H2+H5+H4）/4+（H4+H5+H7+H8）/4+…+（H5+H6+H8+H9）/4}/5
={（H1+H10+H11+H9+H3）/4+2（H4+H7+H6+H2）/4+3H8/4+4H5/4}/5
同理可得出通式：
H0={（∑H角+2∑H边+3∑H拐+4∑H中）/4}/n=（∑H角+2∑H边+3∑H拐+4∑H中）/4n⑴
式中：n——方格总数
∑H角——各角点高程总和∑H边——各边点高程总和
∑H拐——各拐点高程总和∑H中——各中点高程总和
3.1.3 平整后水平高程的设计
平整场地必须考虑土方平衡问题，就是要使挖方量和填方量基本平衡，要做到这一点，关键是如何定出设计高程，一般是将平均高程H0作为设计高程，就能达到基本平衡的目的。
3.1.4 场地需要挖填土方量的计算
各点的填挖高度可按下式可求：
填挖高度=各桩点地面高程－设计高程。所得结果为“+”时表示挖，为“－”是表示填。因为挖方量和填方量基本平衡，可用下式计算：
挖（填）总土方量=[各角点挖深（填高）之和/4+2×各边点挖深（填高）之和/4+3×各拐点挖深（填高）之和/4+4×各中点挖深（填高）之和/4]×角方格面积
用公式表示为：
V=S·[（∑H角+2∑H边+3∑H拐+4∑H中）/4]（2）
式中：V——挖（填）总土方量
S——每个方格面积
∑H角、∑H边、∑H拐、∑H中——各角、边、拐、中点填挖总和。
3.1.5求施工零点（填挖界线）位置
当方格边的两端点，一个为挖方，另一个为填方时，其间必有不挖不填点，此点称为施工“零点”。连接具有代表性的零点，形成零线，即为填挖边界线。
计算零点的公式如下：
如图二所示：x/a= h2/（h1+h2）得：x=ah2/（h1+h2） （3）
式中：x——零点所分边长数值。
h1、h2——该方格边两端点的施工高度h1为挖方，h2为填方。
a——方格边长
求出x值后，便可求得另一端划分的边长距离为a-x。
例如，方格边长为20米，方格的（7）~（8）边（7）端为填方，填方高度为0.35，（8）端为挖方，挖方高度为0.56，因此，该边有零点，按（3）式计算得：
x1=20×0.35/（0.35+0.56）=7.69米，
a-x1=20-7.69=12.31米
同理，其它边也用同样方法计算，最后用曲线将零点依次连接起来，即得零线位置，这样，便将地块划分为挖方区和填方区，与此同时到现场用白灰在实地标出零线位置，作为施工的填挖边界。
3 结论与注意事项
3.1 各桩点高程数据通过全站仪采集后，可将数据直接传递至电子计算机，通过一定的程序，直接计算出填挖方数量，绘制出施工“零线”。
3.2本方法经适当改变，可计算出场地有设计高程时的填挖方量、借（弃）方量。
3.3 注意事项：
3.3.1 在一块被平整区，有时不一定仅仅只有一条零线；
3.3.2 零线位置只是施工填挖的大概位置，而不是填挖的精确位置，因为所求的相邻两个零点连接的零线所经过的地形点的高程并不是很有规律变化的；
3.3.3 同一块被平整区被整成水平面和斜面其零线位置是不一样的。
附图：
论文作者:张旭
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/17
标签：高程论文; 方格论文; 挖方论文; 土方论文; 零点论文; 场地论文; 边长论文; 《基层建设》2019年第12期论文;