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摘要：水下范畴的土石开挖最常见的就是港航疏浚工程，港航疏浚工程可以在一定程度上使固有水域得以扩展，随着经济和科技的飞速发展和进步，其疏浚的方式逐渐从原来的手动转变为机械。在港航疏浚工程中，应该对边坡深度和边坡宽度引起高度重视。在断面建造工程中，要确保总土方量计算的准确性和科学性。在航道挖槽中，在运算时应搭配软件，从而达到总体成效得以提升的目的。本文以施工机理为切入点，分析断面法计算精度影响因素，并根据实际情况来设计港航疏浚工程边坡超深、超宽、坡度及计算土方量。
关键词：土方量；计算；施工方法；港航疏浚
在港航疏浚工程当中，应该注重保持两侧挖槽的稳定性。在挖槽架构中，设置其横向断面为梯形。在对断面进行设计的过程中，要明确其挖槽中心线、坡度、深度和宽度。在土方总量计算过程中要充分考虑到航道的特性。通常来讲，平均水深法、方格网法、断面法等都是常用的建造方法。
一、解析施工机理
在港航疏浚施工中，应用断面法其特有机理如下：在碎部平面测量和图例上拟定若干间距。这种设定方法可以实现细分待测范畴的目的，将其分成多个平行截面。尽管并没有对断面间距的数值有特定的要求，也无需保持一致，但是最大的断面间距也要保持在100米以内。根据预先拟定的高程，将地表断面描画出来，这样断面线条围绕起来的总面积可以通过运算来得出。
在横断面初始面积得到以后，与其平均数值进行乘法运算，即可以得到邻近断面的面积。体积总和的数值实际上就是土方体积的数值。在运用断面法的过程中，这种相对简易的运算方法只要将两侧断面特有的间距明确出来就可以得出体积数值。但是若场地比较复杂，其所得到的数值会随着偏大的耗费工作而产生一定的偏差。根据断面原理，并非是所有区段都适合采用断面法，其适用于带状区段或具有较大起伏的区段【2】。
二、断面法计算精度影响因素分析
1、断面彼此间距
在应用断面算法时，应该对其间距进行重点识别。由于断面具有一定的离散性特点，因此其彼此之间的衔接可以用直线来完成。此种衔接表面与自然地表非常相似，但是自然地面会存在一定的连续性和变化性，在断面线和自然地面计算时必然会存在一定的偏差，并且这种偏差是可以不断地累积的，尤其是在运算中会涉及到断面固有面积与彼此间距之间的乘法运算【3】，在这一环节中，不断累积的误差会被放大和传递，间距的变更必然会对结果产生一定的影响。因此，在断面间距选取时，应该充分考虑到运算精度和运算量的问题。
断面法断面间距除去其存在传递误差之外，其计算精度和计算量之间也存在矛盾。作为纵向分段的方法，断面法是用水平距离与断面积进行乘法运算从而得到体积数值，具有较大的计算量，而不断地使断面间距得以加大是减少计算量的有效方法，但是若采取这种方法，其计算结果的精度也会随之降低，这样就直接降低计算结果的可参考性。因此，选择断面间距，应该充分考虑到计算精度和计算量的客观要求。
2、原始数据密集度
断面法计算的精度受原始数据密集度影响主要体现在两个方面，分别是原始数据的精度和原始数据采集密度。在土方量计算中应用断面法，在计算每个断面特征点高程时都应该严格贯彻落实一次线性插值原理，在插值过程中要以断面周围测点为参照物。因此，断面特征点高程的插值精度在很大程度上会受到数据采集密集程度的影响。这也是为什么在航道施测之前，应该将测量线路预先设计好，并尽可能多的采集特征点的主要原因。
三、港航疏浚工程边坡超深、超宽、坡度的设计
通常来讲，在港航疏浚工程中不允许在施工区域内出现由于船舶施工误差引起的浅点，在计算疏浚工程方量的过程中首当其冲的就是要对其边坡、超深、超宽进行计算【4】，其中各类挖泥船计算超深、超宽的规定见表1；各种土质边坡坡度见表2。
在对挖槽区域内的土方量进行计算时，其土方量横截面示意图见图1。
在土方量计算过程中应用断面法来进行分段计算，在挖槽的转折点、起点、不同土质的平面分界、终点等都要布设计算断面。先平均相邻断面
面积，在将其与断面间距进行乘法运算，即可以得到该段挖槽土方量的数值【5】，其计算公式如下：
这里的关键所在就是确定AC、BD横断面线与由相邻测量点连接而成的现状横断面折线的交点B’，A’。但是这两个点的确定有较大的难度系数，传统方法会用设计挖槽横断面与拟合直线L的交点来代替，即A’、B’由A、B来替代。这种优化的方法可以解决在断面面积中A、B两点不好确定的难题，从而使计算的自动化程度和精确程度大大提高。
结语：
综上所述，现如今随着我国科技和经济的发展，港口航道对我国经济的发展起到了至关重要的作用，因此保障航道畅通性，使其通航性能得到较大的提升。因此，这就需要格外重视港航疏浚工程，其可以有效地避免船体搁浅或淤泥阻塞。为此，应该定期对港航区段内的累积土方进行查验和运算。这些土方总量与航道的疏浚特性、通航特性等有着紧密的联系。在采用断面法的基础上，对施工流程和土方运算加以优化势在必行，根据上述所展示出来的断面法挖槽土方量计算流程图，在充分利用土方量计算软件，可以在一定程度上在保证施工质量的同时提高施工速度，从而实现疏浚工程经济效益最大化。
参考文献：
[1]罗宏伟.浅析港航疏浚工程断面法施工与土方量的计算[J].建筑工程技术与设计,2015,(15):627.
[2]王凯,郭彬,闫金兵等.疏浚工程不同土质方量计算方法探讨[J].人民长江,2012,43(9):21-23,50.
[3]宋金峰,王永辉.航道疏浚工程施工监理[J].河南科技,2011,(4):79.
[4]张士亮.疏浚土方量计算方法比较[J].城市建设理论研究（电子版）,2013,(12).
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[6]刘用,檀会春.苏丹港新集装箱码头及疏浚工程项目管理实践[J].中国港湾建设,2015,(5):71-73.
论文作者:胡少武
论文发表刊物:《基层建设》2016年30期
论文发表时间:2017/1/16
标签：断面论文; 土方论文; 间距论文; 工程论文; 航道论文; 精度论文; 数值论文; 《基层建设》2016年30期论文;