方格网计算土方量

一、读识方格网图

方格网图由设计单位(一般在1：500的地形图上)将场地划分为边长a=10～40m的若干方格,与测量的纵横坐标相对应,在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高(H)和设计标高(Hn),如图1-3所示.

图1-3 方格网法计算土方工程量图

二、场地平整土方计算

考虑的因素：

① 满足生产工艺和运输的要求；

② 尽量利用地形，减少挖填方数量；

③争取在场区内挖填平衡，降低运输费；

④有一定泄水坡度，满足排水要求.

⑤场地设计标高一般在设计文件上规定，如无规定：

A.小型场地――挖填平衡法；

B.大型场地――最佳平面设计法(用最小二乘法，使挖填平衡且总土方量最小)。

1、初步标高(按挖填平衡)，也就是设计标高。如果已知设计标高，1.2步可跳过。

场地初步标高：

H0=(∑H1+2∑H2+3∑H3+4∑H4)/4M

H1－－一个方格所仅有角点的标高；

H2、H3、H4－－分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高.

M——方格个数.

2、地设计标高的调整

按泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等调整.

按泄水坡度调整各角点设计标高：

①单向排水时，各方格角点设计标高为: Hn = H0 ±Li

②双向排水时，各方格角点设计标高为：Hn = H0± Lx ix± L yi y

3.计算场地各个角点的施工高度

施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度.各方格角点的施工高度按下式计算：

式中 hn------角点施工高度即填挖高度(以“+”为填，“-”为挖)，m；

n------方格的角点编号(自然数列1，2，3，…，n).

Hn------角点设计高程，

H------角点原地面高程.

4.计算“零点”位置，确定零线

方格边线一端施工高程为“+”,若另一端为“-”,则沿其边线必然有一不挖不填的点，即“零点”(如图1-4所示).

图1-4 零点位置

零点位置按下式计算：

式中 x1、x2 ——角点至零点的距离,m；

h1、h2 ——相邻两角点的施工高度(均用绝对值),m；

a —方格网的边长，m.

5.计算方格土方工程量

按方格底面积图形和表1-3所列计算公式，逐格计算每个方格内的挖方量或填方量.

表1-3 常用方格网点计算公式

6.边坡土方量计算

场地的挖方区和填方区的边沿都需要做成边坡,以保证挖方土壁和填方区的稳定。

边坡的土方量可以划分成两种近似的几何形体进行计算：

一种为三角棱锥体(图1-6中①～③、⑤～⑾)；

另一种为三角棱柱体(图1-6中④).

图1-6 场地边坡平面图A 三角棱锥体边坡体积

式中l1——边坡①的长度；

A1 ——边坡①的端面积；

h2——角点的挖土高度；

m——边坡的坡度系数，m=宽/高.

B 三角棱柱体边坡体积

两端横断面面积相差很大的情况下，边坡体积

式中l4——边坡④的长度；

A1、A2、A0——边坡④两端及中部横断面面积.

7.计算土方总量

将挖方区(或填方区)所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总,即得该场地挖方和填方的总土方量.

8.例题

【例1.1】某建筑场地方格网如图1-7所示，方格边长为20m×20m,填方区边坡坡度系数为1.0,挖方区边坡坡度系数为0.5,试用公式法计算挖方和填方的总土方量.

图1-7 某建筑场地方格网布置图

【解】(1)根据所给方格网各角点的地面设计标高和自然标高，计算结果列于图1-8中.

由公式1.9得：

h1=251.50-251.40=0.10m h2=251.44-251.25=0.19m

h3=251.38-250.85=0.53m h4=251.32-250.60=0.72m

h5=251.56-251.90=-0.34m h6=251.50-251.60=-0.10m

h7=251.44-251.28=0.16m h8=251.38-250.95=0.43m

h9=251.62-252.45=-0.83m h10=251.56-252.00=-0.44m

h11=251.50-251.70=-0.20m h12=251.46-251.40=0.06m

图1-8 施工高度及零线位置

(2)计算零点位置.从图1-8中可知,1—5、2—6、6—7、7—11、11—12五条方格边两端的施工高度符号不同,说明此方格边上有零点存在.

由公式1.10求得：

1—5线 x1=4.55(m)

2—6线 x1=13.10(m)

6—7线 x1=7.69(m)

7—11线 x1=8.89(m)

11—12线 x1=15.38(m)

将各零点标于图上,并将相邻的零点连接起来,即得零线位置，如图1-8.

(3)计算方格土方量.方格Ⅲ、Ⅳ底面为正方形,土方量为：

VⅢ(+)=202/4×(0.53+0.72+0.16+0.43)=184(m3)

VⅣ(-)=202/4×(0.34+0.10+0.83+0.44)=171(m3)

方格Ⅰ底面为两个梯形,土方量为：

VⅠ(+)=20/8×(4.55+13.10)×(0.10+0.19)=12.80(m3)

VⅠ(-)=20/8×(15.45+6.90)×(0.34+0.10)=24.59(m3)

方格Ⅱ、Ⅴ、Ⅵ底面为三边形和五边形,土方量为：

VⅡ(+)=65.73 (m3)

VⅡ(-)=0.88 (m3)

VⅤ(+)=2.92 (m3)

VⅤ(-)=51.10 (m3)

VⅥ(+)=40.89 (m3)

VⅥ(-)=5.70 (m3)

方格网总填方量：

∑V(+)=184+12.80+65.73+2.92+40.89=306.34 (m3)

方格网总挖方量：

∑V(-)=171+24.59+0.88+51.10+5.70=253.26 (m3)

(4)边坡土方量计算.如图1.9,④、⑦按三角棱柱体计算外,其余均按三角棱锥体计算, 可得：

V①(+)=0.003 (m3)

V②(+)=V③(+)=0.0001 (m3)

V④(+)=5.22 (m3)

V⑤(+)=V⑥(+)=0.06 (m3)

V⑦(+)=7.93 (m3)

图1-9 场地边坡平面图

V⑧(+)=V⑨(+)=0.01 (m3)

V⑩=0.01 (m3)

V11=2.03 (m3)

V12=V13=0.02 (m3)

V14=3.18 (m3)

边坡总填方量：

∑V(+)=0.003+0.0001+5.22+2×0.06+7.93+2×0.01+0.01=13.29(m3)

边坡总挖方量：

∑V(-)=2.03+2×0.02+3.18=5.25 (m3)

三、土方调配

土方调配是土方工程施工组织设计(土方规划)中的一个重要内容，在平整场地土方工程量计算完成后进行.编制土方调配方案应根据地形及地理条件，把挖方区和填方区划分成若干个调配区，计算各调配区的土方量，并计算每对挖、填方区之间的平均运距(即挖方区重心至填方区重心的距离)，确定挖方各调配区的土方调配方案，应使土方总运输量最小或土方运输费用最少，而且便于施工，

从而可以缩短工期、降低成本.

土方调配的原则：力求达到挖方与填方平衡和运距最短的原则；近期施工与后期利用的原则.进行土方调配，必须依据现场具体情况、有关技术资料、工期要求、土方施工方法与运输方法，综合上述原则，并经计算比较，选择经济合理的调配方案.

调配方案确定后，绘制土方调配图如图1.10

.在土方调配图上要注明挖填调配区、调配方向、土方数量和每对挖填之间的平均运距.图中的土方调配，仅考虑场内挖方、填方平衡.A为挖方，B为填方.

1.1 土方规划

1.1.1 土方工程的内容及施工要求

在土木工程施工中，常见的土方工程有：

（ 1 ）场地平整其中包括确定场地设计的标高，计算挖、填土方量，合理到进行土方调配等。（ 2 ）开挖沟槽、基坑、竖井、隧道、修筑路基、堤坝，其中包括施工排水、降水，土壁边坡和支护结构等。

（ 3 ）土方回填与压实其中包括土料选择，填土压实的方法及密实度检验等。

此外，在土方工程施工前，应完成场地清理，地面水的排除和测量放线工作；在施工中，则应及时采取有关技术措施，预防产生流砂，管涌和塌方现象，确保施工安全。

土方工程施工，要求标高、断面准确，土体有足够的强度和稳定性，土方量少，工期短，费用省。但由于土方工程施工具有面广量大，劳动繁重，施工条件复杂等特点，因此，在施工前，首先要进行调查研究，了解土壤的种类和工程性质，土方工程的施工工期、质量要求及施工条件，施工地区的地形、地质、水文、气象等资料，以便编制切实可行的施工组织设计，拟定合理的施工方案。为了减轻繁重的体力劳动，提高劳动生产率，加快工程进度，降低工程成本，在组织土方工程施工时，应尽可能采用先进的施工工艺和施工组织，实现土方工程施工综合机械化。

1.1.2 土的工程分类和性质

土的种类繁多，分类方法各异，在建筑安装工程劳动定额中，按土的开挖难易程度分为八类，如表 1.1 所示。

土有各种工程性质，其中影响土方工程施工的有土的质量密度、含水量、渗透性和可松性等。

1.1.

2.1 土的质量密度

分天然密度和干密度。土的天然密度，指土在天然状态下单位体积的质量；它影响土的承载力、土压力及边坡的稳定性。土的干密度，指单位体积土中的固体颗粒的质量；它是用以检验填土压实质量的控制指标。

1.1.

2.2 土的含水量

土的含水量 W 是土中所含的水与土的固体颗粒间的质量比，以百分数表示：

（ 1.1 ）

式中G 1 ——含水状态时土的质量；

G 2 ——土烘干后的质量。

土的含水量影响土方施工方法的选择、边坡的稳定和回填土的质量，如土的含水量超过25%~30% ，则机械化施工就困难，容易打滑、陷车；回填土则需有最佳的含水量，方能夯密压实，获得最大干密度（表 1.2 ）。

1.1.

2.3 土的渗透性

土的渗透性是指水在土体中渗流的性能，一般以渗透系数 K 表示。从达西公式 V=KI 可以看出渗透系数的物理意义：当水力坡度 I 等于 1 时的渗透速度 v 即为渗透系数 K 。

渗透系数 K 值将直接影响降水方案的选择和涌水量计算的准确性，一般应通过扬水试验确定，表 1.3 所列数据仅供参考。

1.1.

2.4 土的可松性

土具有可松性，即自然状态下的土，经过开挖后，其体积因松散而增加，以后虽经回填压实，仍不能恢复其原来的体积。土的可松性程度用可松性系数表示，即

最初可松性系数(1.2)

最后可松性系数(1.3)

土的可松性对土方量的平衡调配，确定运土机具的数量及弃土坑的容积，以及计算填方所需的挖方体积等均有很大的影响。土的可松性与土质有关，根据土的工程分类（表 1.1 ），其相应的可松性系数可参考表 1.4 。

1.1.3 土方边坡

合理地选择基坑、沟槽、路基、堤坝的断面和留设土方边坡，是减少土方量的有效措施。边坡

的表示方法如图1.1 所示，为1 ：m , 即：

（1.4 ）

式中m = b / h ，称坡度系数。其意义为：当边坡高度已知为h 时，其边坡宽度b 则等于mh 。

边坡坡度应根据不同的挖填高度、土的性质及工程的特点而定，既要保证土体稳定和施工安全，又要节省土方。在山坡整体稳定情况下，如地质条件良好，土质较均匀，使用时间在一年以上，高度在10m 以内的临时性挖方边坡应按表 1.5 规定；挖方中有不同的土层，或深度超过10m 时，其边坡可作成折线形（图 1.1 （ b ）、（ c ））或台阶形，以减少土方量。

当地质条件良好，土质均匀且地下水位低于基坑、沟槽底面标高时，挖方深度在5m 以内，不加支撑的边坡留设应符合表 1.6 的规定。

对于使用时间在一年以上的临时行填方边坡坡度，则为：当填方高度在 10m 以内，可采用 1 ：1.5 ；高度超过 10m ，可作成折线形，上部采用 1 ： 1.5 ，下部采用 1 ： 1.75 。

至于永久性挖方或填方边坡，则均应按设计要求施工。

1.1.4 土方量计算的基本方法

土方量计算的基本方法主要有平均高度法和平均断面法两种。

1.1.4.1 平均高度法

?四方棱柱体法

四方棱柱体法，是将施工区域划分为若干个边长等于 a 的方格网，每个方格网的土方体积 V 等于底面积 a2 乘四个角点高度的平均值（图 1.2 ），即

（ 1.5 ）

若方格四个角点部分是挖方，部分是填方时，可按表 1.7 中所列的公式计算。

?三角棱柱体法

三角棱柱体法，是将每一个方格顺地形的等高线沿着对角线划分成两个三角形，然后分别计算每一个三角棱柱体的土方量。

当三角形为全挖或全填时（图 1.3 （ a ））

（ 1.6 ）

当三角形有填有挖时（图1.3 （b ）），则其零线将三角形分成两部分，一个是底面为三角形的锥体，一个是底面为四边体的楔体。其土方量分别为：

（ 1.7 ）

（ 1.8 ）

1.1.4.2 平均断面法

平均断面法（图1.4 ），可按近似公式和较精确的公式进行计算。

?近似计算

（ 1.9 ）

?较精确的计算

（ 1.10 ）

式中V ——体积（m 3 ）；

F 1 ，F 2 ——两断的断面面积（m 2 ）；

F 0 —— L/2 处的断面面积（m 2 ）。

基坑、基槽、管沟、路堤、场地平整的土方量计算，均可用平均断面法。当断面不规则时，求断面面积的一种简便方法是累高法。此法如图1.5 所示，只要将所测出的断面绘于普通方格坐标纸上（d 取值相等），用透明卷尺从h 1 开始，依次量出各点高度h 1 、h 2 、… h n ，累计得各点高度之和，然后将此值与d 相乘，即为所求断面面积。

在上述的土方量计算基本公式中，由于计算公式不同，其计算的精度亦有所不同。例如，图1.6 所示的土方量：

按四方棱柱体计算为：

m 3

按三角棱柱体计算为：

m 3

由此可见，其相对误差可高达33% 或更大。所以，在地形平坦地区可将方格尺寸划分得大一些，采用四方棱柱体计算即可；而在地形起伏较大的地区，则应将方格尺寸划分得小些，亦宜采用三角棱柱体计算土方量。

当采用平均断面法计算基槽、管沟或路基土方量时，可先测绘

出纵断面图（图1.7 ），再根据沟槽基底的宽、纵向坡度及放坡宽度，绘出在纵断面图上各转折点处的横断面。算出个横断面面积后，便可用平均断面法计算个段的土方量，即：

（ 1.11 ）

两横断面之间的距离与地形有关，地形平坦，距离可大一些；地形起伏较大时，则一定要沿地形每一起伏的转折点处取一横断面，否则会影响土方量计算的准确性。

1.1.5 场地平整土方量计算

1.1.5.1 场地设计标高H 0 的确定

场地设计标高是进行场地平整和土方量计算的依据，也是总图规划和竖向设计的依据。合理地确定场地的设计标高，对减少土方量和加速工程进度均具有重要的意义。如图 1.8 所示，当场地设计标高为H 0 时，填挖方基本平衡，可将土方移挖作填，就地处理；当设计标高为H 1 时，填方大大超过挖方，则需要从场地外大量取土回填；当设计标高为H 2 时，挖方大大超过填方，则需要向场外大量弃土。因此，在确定场地设计标高时，应结合场地的具体条件反复进行技术经济比较，选择其中一个最优的方案。其原则是：①应满足生产工艺和运输的要求；②充分利用地形，分区或分台阶布置，分别确定不同的设计标高；③使挖填平衡，土方量最少；④要有一定泄水坡度（≥ 2 ‰），使能满足排水要求；⑤要考虑最高洪水位的影响。

如场地设计标高无其他特殊要求时，则可根据填挖土方量平衡的原则加以确定，即场地内土方的绝对体积在平整前和平整后相等。其步骤如下：

（ 1 ）在地形图上将施工区域划分为边长 a 为10~50m 若干方格网（图1.9 ）。

（ 2 ）确定各小方格角点的高程，其方法：可用水准仪测量；或根据地形图上相邻两等高线的高程，用插入法求得；也可用一条透明纸带，在上面画 6 根等距离的平行线，把该透明纸带放到标有方格网的地形图上，将 6 根平行线的最外两根分别对准A 点和B 点，这时6 根等距离的平行线将A 、B 之间的0.5m 或1m （等高线的高差）分5 等分，于是便可直接读得H 31 点的地面标高，如图1.10 所示，H 31 =251.70 。

?按填挖方平衡确定设计标高H 0 ，即

（ 1.12 ）

从图 1.9 中可知，H 11 系一个方格的角点标高，H 12 和H 21 均系两个方格公共的角点标高，H 22 则是四个方格公共的角点标高，它们分别在上式中要加一次，二次，四次。因此，上式直接可改写成下列形式：

（ 1.13 ）

式中N ——方格网数；

H 1 ——一个方格仅有的角点标高；

H 2 ——两个方格共有的角点标高；

H 4 ——四个方格共有的角点标高。

图1.9 的H 0 即为：

[ （252.45+251.40+251.60+251.60 ）+2

（252.00+251.70+251.90+250.95+251.25+250.85 ）+4 （251.60+251.28 ）=251.45 m

1.1.5.2 场地设计标高的调整

原计划所得的场地设计标高H 0 仅为一理论值，实际上，还需要考虑以下因素进行调整。?土的可松性影响

由于土具有可松性，一般填土会有多余，需相应地提高设计标高。如图 1.11 所示，设△h 为

土的可松性引起设计标高的增加值，则设计标高调整后的总挖方体积应为：

(1.14)

总填方体积：

(1.15)

此时，填方区的标高也应与挖方区一样，提高△h ，即：

(1.16)

移项整理简化得（当V T =V W ）：

(1.17)

故考虑土的可松性后，场地设计标高调整为：

(1.18)

式中V W ，V T ——按理论设计标高计算的总挖方，总填土区总面积；

F W ，F T ——按理论设计标高计算的挖方区，填方区总面积；

——土的最后可松性系数。

?场内挖方和填方的影响

由于场地内大型基坑挖出的土方，修筑路堤填高的土方，以及从经济观点出发，将部分挖方就近弃于场外，将部分填方就近取土与场外等，均会引起填土方量的变化。必要时，亦需调整设计标高。

为了简化计算，场地设计标高的调整值H ，可按下列近似公式确定，即：

(1.19)

式中Q ——场地根据H 平整后多余或不足的土方量。

?场地泄水坡度的影响

当按调整后的同一设计标高H 进行场地平整时，则整个地表面均处于同一水平面；但实际上由于排水的要求，场地表面需有一定的泄水坡度。因此，还需根据场地泄水坡度的要求（单面泄水或双面泄水），计算出场地内各方格角点实际施工所用的设计标高。

①场地具有单向泄水坡度时的设计标高

方格网土方量计算公式

. 方格网计算土方量公式 填挖情况图形公式 零点线计算 3 1 3 2 3 1 1 1 h h h H F h h h H F + ? = + ? = 四点全为填方 或挖方时 ) ( 44 3 2 1 2 h h h h H V+ + + = + 二点为挖方， 二点为填方时 ) (4 ) ( ) (4 ) ( 4 3 2 1 2 4 3 2 4 3 2 1 2 2 1 2 h h h h h h H V h h h h h h H V + + + + = - + + + + = + 三点为填方 （或挖方），一点 为挖方（或填方） 时 挖方体积 + - + + = + + + ? = - ) 2 2( 6 ) )( (6 4 4 3 2 2 3 1 2 1 3 1 2 h h h h H V h h h h h H V 相对两点为填 方，其余两点为挖 方时 全部填方体积 + - - + = - + + ? = + + + ? = + ) 2 2 ( 6 ) )( (6 ) )( (6 1 4 3 2 2 3 4 2 4 3 4 2 2 3 1 2 1 3 1 2 1 h h h h H V h h h h h H V h h h h h H V 注：1、H为正方形方格网的边长；2、+V（-V）为填（挖）方的体积（m2）; 3、F1、F2方格网之一角至零点的距离； 4、h1~h4为填挖高度； 5、方格网为矩形时，表零点线计算公式的H应为以a或b代替，其余各式中H2 用a×b代替即可，a、b为矩形方格网的边长。

. +-V V -++V V V 注：1、H 为正方形方格网的边长； 2、+ 3、F 1 、 F 2 方格网之一角至零点的距离； 4、h 5、方格网为矩形时，表零点线计算公式的H 应为 用a ×b 代替即可，a 、b 为矩形方格网的边长

南方CASS7.1方格网计算土方量操作步骤

第一步：连接全站仪，【数据】→【读全站仪数据】→将新测量数据（此数据为dat格式）保存至电脑； 第二步：【绘图处理】→【展高程点】→导出保存在电脑上的新测量数据（若无全站仪导出数据，可将测量所得数据，按序号、空一列、Y、X、H的顺序在EXCEL表格中 输入相应数据，再另存为csv格式，不保存关闭EXCEL源文件，在电脑中找到另 存的csv文件，改变该文件后缀为dat，再将该dat文件选择用“记事本”程序打开， 打开后标准格式如：“13,,881019.718,2563395.065,1880.247”，若不是标准格式，则 将其修改至标准格式后保存关闭，最后直接进行【展高程点】操作），【展高程点】 可进行多次操作：可先导入面积数据，用PL命令连接面积各数据点，特别注意： 最后一点与第一点的连接必须使用“C”的闭合命令；再导入面积内各高程点数据； 第三步：【等高线】→【建立DTM】→【由图画高程点生成】→选择面积各数据点边线→【确定】→系统自动生成三角网； 第四步：【等高线】→【三角网存取】→【写入文件】→窗选整个图形→选择存盘确定； 第五步：【工程应用】→【方格网土方计算】→点击面积边线→弹出对话框，对话框中【高程点坐标数据文件】选择此区域回填前（或开挖前）测量数据的dat格式文件；对 话框中【涉及面】栏选择【三角网文件】，选择此前保存的三角网；方格网宽度根 据需要调整；点击【确认】，系统自动计算并生成方格网图形，存盘（该文件为dwg 格式）退出。 1.在电脑上安装科力达全站仪传输软件 2.打开传输软件，设置通讯参数 例：协议-None，通讯口-COM1，波特率-9600，数据位-8，停止位-1，检校-无 3.打开全站仪，在传输数据通讯参数里改为以上同样的设置（注意电脑和全站仪的通讯参数必须一致） 4.用传输线连接电脑和全站仪

《方格网法》计算土方工程量知识讲解

《方格网法》计算土 方工程量

补充：方格网法计算土方工程量 在进行土方工程量计算之前，将绘有等高线的现场地形图，分为若干数量的方格（或根据测绘的方格网图），然后按设计高程和自然高程，求出挖填高程，进行土方量的计算。适用于地形平缓或台阶宽度较大的地段采用。 其计算步骤为： 1、方格的划分 常用的方法是在1/500的地形图上，以20×20或40×40m 划分成若干个方格，将设计标高和地面标高分别标在方格点的右上角和右下角，将自然地面标高与设计地面标高的差值，即各角点的施工高度（挖或填），填在方格网的左上角，挖方为（+）填方为(-)。 2、计算零点位置： 在一个方格网内同时有填方或挖方时，要先算出方格边的零点位置，并标注于方格网上，连按零点就得零线，它是填方区与挖方区的分界线。 零点的位置按下式计算： a h h h ?+=2 111χ a h h h ?+= 2122χ 式中1χ、2χ—角点至零点的距离（m ） 1h 、2h —相邻两角点的施工高度（m ）均用绝对值 a —方格网的边长（m ） 在实际工作中，为省略计算，常采用图解法直接求出零点。

方法是用尺在各角上标出相应比例，用尺相连，与方格相交点即为零点位置。 3、计算土方工程量 按方格网底面积图形和表7-10所列公式计算每个方格法内的挖方或填方量或用查表法计算。 4、计算土方总量 将挖方区（或填方区）所有方格计算土方量汇总，即得到该场地挖方和填方的总土方量。 例：某建筑场地方格网的一部分如图所示，方格边长为20×20m，试用公式法计算挖填土方总量。 解： （1）划分方格网 计算方格各点的施工高度 （2）计算零点位置： 从图7-3（b）中知，8~13，9~14，14~15三条方格边两端的施工高度符号不同，说明在此方格边上有零点存在。

方格网法计算土方工程量

补充：方格网法计算土方工程量 在进行土方工程量计算之前，将绘有等高线的现场地形图，分为若干数量的方格（或根据测绘的方格网图），然后按设计高程和自然高程，求出挖填高程，进行土方量的计算。适用于地形平缓或台阶宽度较大的地段采用。 其计算步骤为： 1、方格的划分 常用的方法是在1/500的地形图上，以20×20或40×40m划分成若干个方格，将设计标高和地面标高分别标在方格点的右上角和右下角，将自然地面标高与设计地面标高的差值，即各角点的施工高度（挖或填），填在方格网的左上角，挖方为（+）填方为(-)。 2、计算零点位置： 在一个方格网内同时有填方或挖方时，要先算出方格边的零点位置，并标注于方格网上，连按零点就得零线，它是填方区与挖方区的分界线。 零点的位置按下式计算： 式中、—角点至零点的距离（m） 、—相邻两角点的施工高度（m）均用绝对值 —方格网的边长（m） 在实际工作中，为省略计算，常采用图解法直接求出零点。 方法是用尺在各角上标出相应比例，用尺相连，与方格相交点即为零点位置。 3、计算土方工程量 按方格网底面积图形和表7-10所列公式计算每个方格法内的挖方或填方量或用查表法计算。 4、计算土方总量 将挖方区（或填方区）所有方格计算土方量汇总，即得到该场地挖方和填方的总土方量。 例：某建筑场地方格网的一部分如图所示，方格边长为20×20m，试用公式法计算挖填土方总量。 解： （1）划分方格网 计算方格各点的施工高度 （2）计算零点位置： 从图7-3（b）中知，8~13，9~14，14~15三条方格边两端的施工高度符号不同，说明在

此方格边上有零点存在。 8-13线 9-14线 14-15线 将各零点标于图上，并将零点线连接起来。 （3）计算土方量 方格I：底面为两个三角形 三角形127：: 三角形167： 方格Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ底面为正方形： 方格V，底面为一个三角形，一个梯形： 三角形： 梯形： 方格网Ⅶ：底面为两个梯形 方格网Ⅷ：底面为三角形和五边形 （4）土方量汇总： 如果地形起伏变化较大地区，或者挖填深度较大又不规则的地区采用横断面法，计算较为方便。

方格网法土方量计算的计算原理和方法

方格网法土方量计算的计算原理和方法 文章类别：工程论文 摘要：下文分析了方格网法进行土石方量计算的使用原理，提出了一种适用于平整场地后地面不为平面的工程土方量的计算方法。 关键词：土方量计算，方格网法，计算方法，原理 1引言 土方量计算方法有许多种，目前我们比较常用的有断面法、DTM法、等高线法和方格网法等4种土方量计算方法。断面法、DTM法、和等高线方法只适于基准面为平面的土方量的计算，对于基准面为斜面或不规则形状，则不能直接应用上述方法。对这种情况，可假设一个共同的基准面，计算场地平整前后相对于该基准面的填挖方量，两次填挖方量的差就是所要求的填挖方量。下面就方格网法土方量计算的计算原理和方法进行阐述。 2方格网法 当建筑场地规整、地形较为平坦，场地设计标高尚未确定或已经确定时，均可以采用方格网法进行土方计算。该方法首先将场地划分为若干方格(一般为边长5～20m的正方形)，从地形图或实测得到每个方格角点的自然标高，由给出的地面设计标高，根据各点的设计标高与自然标高之差，求出零线位置，进而求出各方格的工程量，所有方格的工程量之和即为整个场地的工程量。 2．1方格网四角原始高程数据的计算 从原始地形图中直接剖取，可按地形图上的等高线用内插法求得或采用就近原则进行剖取计算。把测区的地形表面按一定的格网间距dx、dy(一般dx=dy)进行格网化，然后求出每个方格中心点的高程作为该方格面元的平均高程，最后按一定排列(如按行或列)进行存储，从而得到基于规则格网的面元DTM。 2．2方格网四角设计高程的计算 量算方格点的地面高程，注在相应方格点的右上方。为使挖方与填方大致平衡，可取各方体积点高程的平均值作为设计高程H0，则各方格点的施工标高hi为：hi=H0-Hi将施工标高注在地面高程的下面，负号表示挖土，正号表示填土。在图上按设计高程确定填挖边界线，根据方格四个角点的施工标高符号不同。可选择以下四种情况之一，计算各方格的填挖方量。 (1) 四个角点均为填方或均为挖方 (2)相邻两个角点为填方，别外相邻两个角点为挖方(如图a) (3]三个角点为挖方，一个角点为填方(如图b} 如果三个角点为填方，一个角点为挖方，则上、下两计算公式等号右边的算式以调。 (4)相对两个角点为连通的填方，另外相对两个角点为独立的挖方(如图c)

方格网法计算土方量教材及例题

、读识方格网图 方格网图由设计单位（一般在1: 500的地形图上）将场地划分为边长 a=10?40m 的若干 方格,与测量的纵横坐标相对应 ，在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高 （H ）和设 计 标高（Hn ）,如图1-3所示. Λ=3‰ 二、场地平整土方计算 考虑的因素： ① 满足生产工艺和运输的要求； ② 尽量利用地形，减少挖填方数量； ③ 争取在场区内挖填平衡，降低运输费； ④ 有一定泄水坡度，满足排水要求 ⑤ 场地设计标高一般在设计文件上规定，如无规定: 4? 65 I +0 39 *0 02 3 -0 19 4 -0.5Λ 5 45 67 4j?> 43,94 43 73 44 U 鼻射 JJeo ÷ I BfiJD \ .-17 ?0 -117 00 -270 OO +25 90 \ 6 7 *0 30 \ < <0 *0 40 10 42 9 J J3 S9 4155 43.65 43 7b √1 71 44 |7 43 77 44 67 +263 00 *∣42 7∣ UQ 2i ? H56O? Il +097 12 +0 71 ? 044 +0.C6 S V 15 42.53 55 42 90 43 61 4?23 抽67 4? €7 4J 7? 44 17 +0 30 ?i1标扁 图1-3 方格网法计算土方工程量图

A.小型场地一一挖填平衡法; B.大型场地一一最佳平面设计法（用最小二乘法，使挖填平衡且总土方量最小）。 1、初步标咼（按挖填平衡），也就是设计标咼。如果已知设计标咼， 1.2步可跳过 场地初步标高： H0=( ∑H1+2∑H2+3∑H3+4∑H4)∕(4*M) H1--一个方格所仅有角点的标高; H2、H3、H4-—分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高 M——方格个数. 2、地设计标高的调整 按泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等调整 按泄水坡度调整各角点设计标高： ①单向排水时，各方格角点设计标高为：Hn = H0 ± Li ②双向排水时，各方格角点设计标高为：Hn = H0 ± LX ix ± L yi y 3. 计算场地各个角点的施工高度 施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度.各方格角点的施工高度按下式计算： 式中hn------角点施工高度即填挖高度（以“+”为填，“-”为挖），m n------ 方格的角点编号（自然数列1，2，3,???, n）. Hr------ 角点设计高程， H----- 角点原地面高程. 4. 计算“零点”位置，确定零线 方格边线一端施工高程为“ +” ,若另一端为“-”，则沿其边线必然有一不挖不填的点,

方格网法计算土方量教材及例题

一、读识方格网图 方格网图由设计单位(一般在1：500的地形图上)将场地划分为边长a=10～40m的若干方格,与测量的纵横坐标相对应,在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高(H)和设计标高(Hn),如图1-3所示. 图1-3 方格网法计算土方工程量图 二、场地平整土方计算 考虑的因素： ① 满足生产工艺和运输的要求； ② 尽量利用地形，减少挖填方数量； ③争取在场区内挖填平衡，降低运输费； ④有一定泄水坡度，满足排水要求. ⑤场地设计标高一般在设计文件上规定，如无规定：

A.小型场地――挖填平衡法； B.大型场地――最佳平面设计法(用最小二乘法，使挖填平衡且总土方量最小)。 1、初步标高(按挖填平衡)，也就是设计标高。如果已知设计标高，1.2步可跳过。 场地初步标高： H0=(∑H1+2∑H2+3∑H3+4∑H4)/(4*M) H1－－一个方格所仅有角点的标高； H2、H3、H4－－分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高. M ——方格个数. 2、地设计标高的调整 按泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等调整. 按泄水坡度调整各角点设计标高： ①单向排水时，各方格角点设计标高为:Hn = H0 ±Li ②双向排水时，各方格角点设计标高为：Hn = H0±Lx ix±L yi y 3.计算场地各个角点的施工高度 施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度.各方格角点的施工高度按下式计算： 式中hn------角点施工高度即填挖高度(以“+”为填，“-”为挖)，m； n------方格的角点编号(自然数列1，2，3，…，n). Hn------角点设计高程， H------角点原地面高程. 4.计算“零点”位置，确定零线 方格边线一端施工高程为“+”,若另一端为“-”,则沿其边线必然有一不挖不填的点，即“零点”(如图1-4所示).

方格网法土方量计算及测量

土方施工技术 场地平整 理论知识： 一、平整场地土方量计算公式与步骤 1. 读识方格网图 方格网图由设计单位(一般在1：500的地形图上)将场地划分为边长a=10～40m的若干方格,与测量的纵横坐标相对应,在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高(H)和设计标高(Hn),如图所示. 2.确定场地设计标高 1）场地初步标高： H0=S(H11+H12+H21+H22)/4M H11、H12、H21、H22 ——一个方格各角点的自然地面标高； M ——方格个数. 或： H0=(∑H1+2∑H2+3∑H3+4∑H4)/4M H1－－一个方格所仅有角点的标高；

H2、H3、H4－－分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高. 2)场地设计标高的调整 按泄水坡度调整各角点设计标高： ①单向排水时，各方格角点设计标高为: Hn = H0 ± Li ②双向排水时，各方格角点设计标高为：Hn = H0 ± Lx ix ± L yi y 3.计算场地各个角点的施工高度 施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度.各方格角点的施工高度按下式计算： 式中hn------角点施工高度即填挖高度(以“+”为填，“-”为挖)，m； n------方格的角点编号(自然数列1，2，3，…，n). Hn------角点设计高程， H------角点原地面高程. 4.计算“零点”位置，确定零线 方格边线一端施工高程为“+”,若另一端为“-”,则沿其边线必然有一不挖不填的点，即“零点”(如图1-4所示).

图1-4 零点位置 零点位置按下式计算： 式中x1、x2 ——角点至零点的距离,m； h1、h2 ——相邻两角点的施工高度(均用绝对值),m； a —方格网的边长，m. 确定零点的办法也可以用图解法，如图1-5所示. 方法是用尺在各角点上标出挖填施工高度相应比例，用尺相连，与方格相交点即为零点位置。将相邻的零点连接起来，即为零线。它是确定方格中挖方与填方的分界线。 图1-5 零点位置图解法 5.计算方格土方工程量 按方格底面积图形和表1-3所列计算公式，逐格计算每个方格内的挖方量或填方量. 表1-3 常用方格网点计算公式

采用方格网计算土方工程量

方格网计算土方工程量有八个步骤： （1）划分方格网，并确定其边长； （2）确定方格网各角点的自然标高（通过测量确定）； （3）计算方格网的平整标高（也称设计标高）； （4）计算方格网各角点的施工高度； （5）计算零点位置并绘出零线； （6）计算方格网的土方工程量； （7）汇总挖方量和填方量并进行比较； （8）调整平整标高。 （1）划分方格网，并确定其边长 1 +0.27 251.50 251.27 251.00 251.27 250.50 251.27 250.00 251.27 根据要平整场地的地形变化、复杂程度和要求的计算精度确定方格的边长a，一般a为10m、20m、30m、40m等，若地形变化比较复杂或平整要求的精度又比较高时，a取小些，否则可取大些甚至可达100m，以减少土方的计算工作量。 （2）通过测量将测出的自然标高，标注在方格网各角点的左下角，为了避免标注混乱，建议标注时采用下述方法表示： （3）计算方格网各角点的平整高度（或设计标高） 平整标高的计算方法，目前较多采用挖填平衡法，即理想的平整标高应使场地内的土方在平整前和平整后相等。 (∑H ①+2∑H ② +4∑H ④ ) H =--------------------------- （1-1） 4×m 式中，H ---为场地的平整标高，单位为米； H ① ---为计算土方量时使用1次的角点自然标高，单位为米（如H11、H13）； H ② ---为计算土方量时使用2次的角点自然标高，单位为米（如H12、H23）；

H ④ ---为计算土方量时使用4次的角点自然标高，单位为米（如H22）； 根据公式（1-1）计算； ∑H ① =252.50+251.00+251.50+250.00=1005 m ∑H ② =252.00+251.70+252.00+250.50+251.00+250.50=1507.70 m ∑H ④ =251.50+251.00=502.50 m 方格网划分的格数m等于6个，根据公式（1-1）； (∑H ①+2∑H ② +4∑H ④ ) H =--------------------------- （1-1） 4×m 1005+2×1507.70+4×502.50 H =--------------------------------------=251.27 m 4×6 将平整标高H =251.27 填入方格网各角点右下角。 （4）计算方格网各角点的施工高度（即各角点的挖填深度） h n = H 0- H n 施工高度=（设计标高-自然标高） 式中，H 0---- 为方格网各角点的设计标高； H n ---- 为方格网各角点的自然标高； h n —为方格网各角点的施工高度（“+”为填方，“-”为挖方）。 （5）计算零点位置并绘制零线 在一个方格网内同时有挖方和填方时，应先算出方格网边的零点位置， 并标注与方格网上，连接相邻的零点就的零线，即是挖方区和填方区的分界线。零点位置按下式计算（如图）， ah 1 X 1-2 =------------------- h 1 + h 2 式中，X 1-2 ---从“1”角点至“2”角点零点位置，m; h 1、 h 2 ---分别为方格网边两角点的挖、填高度（深度）m； a----为方格的边长，m。 1 +0.27 根据公式，（1-2）计算零点位置，

方格网法土方计算

方格网法土方计算 方格网计算步骤及方法 、—— ——

2. 常用方格网计算公式

注：1）a ——方格网的边长,m ； b 、 c ——零点到一角的边长,m ； h 1,h 2,h 3,h 4——方格网四角点的施工高程,m ，用绝对值代入； Σh ——填方或挖方施工高程的总和 ,m ，用绝对值代入； ——挖方或填方体积,m 。

2）本表公式是按各计算图形底面积乘以平均施工高程而得出的。 方格网法。将场地划分为边长10—40m的正方形方格网，通常以20m居多。再将场地设计标高和自然地面标高分别标注在方格角上，场地设计标高与自然地面标高的差值即为各角点的施工高度（挖或填），习惯以“+”号表示填方，“－”表示挖方。将施工高度标注于角点上，然后分别计算每一方格地填挖土方量，并算出场地边坡的土方量。将挖方区（或填方区）所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总，即得场地挖方量和填方量的总土方量。 为了解整个场地的挖填区域分布状态，计算前应先确定“零线”的位置。零线即挖方区与填方区的分界线，在该线上的施工高度为零。零线的确定方法是：在相邻角点施工高度为一挖一填的方格边线上，用插入法求出零点的位置，将各相邻的零点连接起来即为零线。零线确定后，便可进行土方量计算。方格中土方时的计算有两种方法，即四角棱柱体和三角棱柱体法。 ①四角棱柱的体积计算方法。方格四个角点全部为填或全部为挖，其挖方或填方体积为： V=a2（h 1+h 2 +h 3 +h 4 ）/4 式中：h 1、h 2 、h 3 、h 4 —方格四然点挖或填的施工高度，均取绝对值，m； a—方格边长。 方格四个角点中，部分是挖方、部分是填方时，其挖方或填方体积分别为： V 1、2=a2/4×[h 1 2/（h 1 +h 4 ）+h 2 2/（h 2 +h 3 ）] V 3、4=a2/4×[h 3 2/（h 2 +h 3 ）+h 4 2/（h 1 +h 4 ）] 方格中三个角点为挖方（或填方）另一角点为填方时（或挖方）时，其填方部分的土方量为： V 4=a2h 4 3/6（h 1 +h 4 ）(h 3 +h 4 ） 其挖方部分土方量为: V 1、2、3=a2（2h 1 +h 2 +2h 3 -h 4 ）/6+V 4 ②三角棱柱体的体积计算方法。计算时先顺地形等高线将各个方格划分成三角形， 每个三角形三个角点的填挖施工高度用h 1、h 2 、h 3 表示。当三角形三个角点全部为挖或全部

方格网法土方计算

8.2.3 方格网法土方计算 由方格网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，通过生成方格网来计算每一个方格内的填挖方量，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。 系统首先将方格的四个角上的高程相加（如果角上没有高程点，通过周围高程点内插得出其高程），取平均值与设计高程相减。然后通过指定的方格边长得到每个方格的面积，再用长方体的体积计算公式得到填挖方量。方格网法简便直观，易于操作，因此这一方法在实际工作中应用非常广泛。 用方格网法算土方量，设计面可以是平面，也可以是斜面，还可以是三角网，如图8-38所示。 图8-38 方格网土方计算对话框 1、设计面是平面时的操作步骤： ●用复合线画出所要计算土方的区域，一定要闭合，但是尽量不要拟合。 因为拟合过的曲线在进行土方计算时会用折线迭代，影响计算结果的精 度。 ●选择“工程应用\方格网法土方计算”命令。 ●命令行提示：“选择计算区域边界线”；选择土方计算区域的边界线 （闭合复合线）。 ●屏幕上将弹出如图8-38方格网土方计算对话框，在对话框中选择所需 的坐标文件；在“设计面”栏选择“平面”，并输入目标高程；在“方 格宽度”栏，输入方格网的宽度，这是每个方格的边长，默认值为20

米。由原理可知，方格的宽度越小，计算精度越高。但如果给的值太小，超过了野外采集的点的密度也是没有实际意义的。 点击“确定”，命令行提示： 最小高程=XX.XXX ,最大高程=XX.XXX 总填方=XXXX.X立方米, 总挖方=XXX.X立方米 同时图上绘出所分析的方格网，填挖方的分界线(绿色折线)，并给出每个方格的填挖方，每行的挖方和每列的填方。结果如图8-39所示。 图8-39 方格网法土方计算成果图 2、设计面是斜面时的操作步骤： 设计面是斜面的时候的，操作步骤与平面的时候基本相同，区别在于在方格网土方计算对话框中“设计面”栏中，选择“斜面【基准点】”或“斜面【基准线】” 如果设计的面是斜面（基准点），需要确定坡度、基准点和向下方向上一点的坐标，以及基准点的设计高程。 点击“拾取”，命令行提示： 点取设计面基准点:确定设计面的基准点； 指定斜坡设计面向下的方向:点取斜坡设计面向下的方向； 如果设计的面是斜面（基准线），需要输入坡度并点取基准线上的两个点以及基准线向下方向上的一点，最后输入基准线上两个点的设计高程即可进行计算。 点击“拾取”，命令行提示： 点取基准线第一点:点取基准线的一点； 点取基准线第二点:点取基准线的另一点； 指定设计高程低于基准线方向上的一点:指定基准线方向两侧低的一边； 方格网计算的成果如图8-39。 3、设计面是三角网文件时的操作步骤：

《方格网法》计算土方工程量

页脚内容1 补充：方格网法计算土方工程量 在进行土方工程量计算之前，将绘有等高线的现场地形图，分为若干数量的方格（或根据测绘的方格网图），然后按设计高程和自然高程，求出挖填高程，进行土方量的计算。适用于地形平缓或台阶宽度较大的地段采用。 其计算步骤为： 1、方格的划分 常用的方法是在1/500的地形图上，以20×20或40×40m 划分成若干个方格，将设计标高和地面标高分别标在方格点的右上角和右下角，将自然地面标高与设计地面标高的差值，即各角点的施工高度（挖或填），填在方格网的左上角，挖方为（+）填方为(-)。 2、计算零点位置： 在一个方格网内同时有填方或挖方时，要先算出方格边的零点位置，并标注于方格网上，连按零点就得零线，它是填方区与挖方区的分界线。 零点的位置按下式计算： a h h h ?+=2 111χ a h h h ?+= 2122χ 式中1χ、2χ—角点至零点的距离（m ） 1h 、2h —相邻两角点的施工高度（m ）均用绝对值

a—方格网的边长（m） 在实际工作中，为省略计算，常采用图解法直接求出零点。 方法是用尺在各角上标出相应比例，用尺相连，与方格相交点即为零点位置。 3、计算土方工程量 按方格网底面积图形和表7-10所列公式计算每个方格法内的挖方或填方量或用查表法计算。 4、计算土方总量 将挖方区（或填方区）所有方格计算土方量汇总，即得到该场地挖方和填方的总土方量。 例：某建筑场地方格网的一部分如图所示，方格边长为20×20m，试用公式法计算挖填土方总量。 解： （1）划分方格网 计算方格各点的施工高度 （2）计算零点位置： 页脚内容2

南方CASS方格网计算土方量流程总结

南方CASS方格网计算土方量流程总结 一、方格网计算由三个要素组成：计算范围+原地面标高数据文件+完成面标高三角网 二、计算范围 计算范围一定要用复合线（PL）画，且最后闭合（CAD按c闭合）； 三、生成原地面标高数据文件 要将原地面标高生成高程点坐标数据文件（*.dat），方法有以下2种： 1、对有坐标数据（X,Y,H）的，直接在记事本上按以下格式（序号，编码，Y，X，H）操作：1，，Y，X，H 2，，Y，X，H ………. 另存为*.dat文件。 2、对于CAD图上有原地面标高的，可以直接在图上导出来建立数据文件（*.dat） 步骤：工程应用——高程点生成数据文件——无编码文件； 注意：原地面高程点所在图层不要有完成面标高存在，否则计算结果不准确！ 四、生成完成面标高三角网文件 要将完成面标高生成三角网文件（*.sjw） 1、首先要生成完成面标高数据文件（*.dat）,步骤同上生成原地面标高数据文件； 2、接着生成三角网： 第一步：建立DTM模型，可以由已有设计标高数据文件或图面高程点生成。 步骤：等高线——建立DTM——（由已有数据文件或图面高程点生成）； 第二步：建立三角网并生成三角网文件； 步骤：等高线——三角网存取——写入文件（*.sjw） 五、方格网法计算过程 步骤：工程应用——方格网法土方计算——确定范围——高程点数据文件*.dat（原地面）——三角网文件*.sjw(完成面)。 特别注意问题：1、计算范围一定要是复合闭合线； 2、对于直接在CAD导出标高数据生成文件时候，原地面标高数据和完成面标高数据不要在同一图层。

一、读识方格网图 方格网图由设计单位(一般在1：500的地形图上)将场地划分为边长a=10～40m的若干方格,与测量的纵横坐标相对应,在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高(H)和设计标高(Hn),如图1-3所示. 图1-3 方格网法计算土方工程量图 二、场地平整土方计算 考虑的因素： ①满足生产工艺和运输的要求； ②尽量利用地形，减少挖填方数量； ③争取在场区内挖填平衡，降低运输费； ④有一定泄水坡度，满足排水要求. ⑤场地设计标高一般在设计文件上规定，如无规定： A.小型场地――挖填平衡法； B.大型场地――最佳平面设计法(用最小二乘法，使挖填平衡且总土方量最小)。 1、初步标高(按挖填平衡)，也就是设计标高。如果已知设计标高，1.2步可跳过。 场地初步标高： H0=(∑H1+2∑H2+3∑H3+4∑H4)/4M H1－－一个方格所仅有角点的标高； H2、H3、H4－－分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高. M ——方格个数. 2、地设计标高的调整 按泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等调整. 按泄水坡度调整各角点设计标高： ①单向排水时，各方格角点设计标高为: Hn = H0 ± Li ②双向排水时，各方格角点设计标高为：Hn = H0 ± Lx ix ± L yi y 3.计算场地各个角点的施工高度 施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度.各方格角点的施工高度按下式计算： 式中 hn------角点施工高度即填挖高度(以“+”为填，“-”为挖)，m； n------方格的角点编号(自然数列1，2，3，…，n). Hn------角点设计高程， H------角点原地面高程. 4.计算“零点”位置，确定零线 方格边线一端施工高程为“+”,若另一端为“-”,则沿其边线必然有一不挖不填的点，即“零点”(如图1-4所示). 图1-4 零点位置 零点位置按下式计算：

方格网法土方计算公式

方格网法土方计算公式（原理）__飞时达土方计算 飞时达土方计算软件采用双向切分三棱锥平均值计算土方量。希望大家好好对照方格网计算公式，手工计算和我们软件计算，好好对比下，计算出来结果是一样的。 根据各角点施工高度的不同，零线（即方格边上施工高度为零、不填不挖的点的连线）可能将三角形划分为两种情况：三角形全部为挖方或全部为填方以及部分挖方和部分填方。 土方计算软件产品经理QQ：124230688 （各种各样土方工程量计算项目都有涉及）注：更详细计算方法可参见《建筑施工》（第三版）P11～13页 1、全填全挖的计算公式： V=[a2*(h1+h2+h3)]／6

a：指方格的边长 h1 h2 h3 值的三角形的各点的施工高度。 举例：下面是一个全填方的网格（20*20），请看软件详细的计算过程： 第一种对角线 第一种对角线的情况：V1=[202*(6.61+5.84+10.88)]／6 =1555.3333333333 V2=[202*(10.62+5.84+10.88)]／6 =1822.66666666 总量：3377.9999999

第二种对角线 第二种对角线的情况：V1=[202*(6.61+5.84+10.62)]／6 =1538 V2=[202*(10.62+6.61+10.88)]／6 =1874 总量：3412 【第一种情况+第二种情况】/ 2 =(3378+3412)/2=3395 (正好和网格里的对上了) 全挖的情况和全填的情况是一样的计算过程。 2、部分填部分挖的计算公式：

由于零线将三角形划分成底面为三角形的锥体和底面为四边形的锲体，锥体和楔体体积公式分别： 锥体的体积计算公式： V锥体=(a2/6)×{h33/[(h1+h3) ×(h2+h3)]} 楔体的体积计算公式： V楔体=(a2/6)×{h33/ [(h1+h3) ×(h2+h3)]－h3+h2+h1} 注意：h1、h2、h3—三角形角点的施工高度（均用绝对值代入），但是h3恒指锥体顶点的施工高度，a指的是网格的边长

方格网土方量计算方法

方格网法。将场地划分为边长10—40m的正方形方格网，通常以20m居多。再将场地设计标高和自然地面标高分别标注在方格角上，场地设计标高与自然地面标高的差值即为各角点的施工高度（挖或填），习惯以“+”号表示填方，“－”表示挖方。将施工高度标注于角点上，然后分别计算每一方格地填挖土方量，并算出场地边坡的土方量。将挖方区（或填方区）所有方格计算的土方量和边坡土方量汇总，即得场地挖方量和填方量的总土方量。 为了解整个场地的挖填区域分布状态，计算前应先确定“零线”的位置。零线即挖方区与填方区的分界线，在该线上的施工高度为零。零线的确定方法是：在相邻角点施工高度为一挖一填的方格边线上，用插入法求出零点的位置，将各相邻的零点连接起来即为零线。零线确定后，便可进行土方量计算。方格中土方时的计算有两种方法，即四角棱柱体和三角棱柱体法。 ①四角棱柱的体积计算方法。方格四个角点全部为填或全部为挖，其挖方或填方体积为： V=a2（h1+h2+h3+h4）/4 式中：h1、h2、h3、h4—方格四然点挖或填的施工高度，均取绝对值，m； a—方格边长。 方格四个角点中，部分是挖方、部分是填方时，其挖方或填方体积分别为： V1、2=a2/4×[h12/（h1+h4）+h22/（h2+h3）] V3、4=a2/4×[h32/（h2+h3）+h42/（h1+h4）] 方格中三个角点为挖方（或填方）另一角点为填方时（或挖方）时，其填方部分的土方量为： V4=a2h43/6（h1+h4）(h3+h4） 其挖方部分土方量为： V1、2、3=a2（2h1+h2+2h3-h4）/6+V4 ②三角棱柱体的体积计算方法。计算时先顺地形等高线将各个方格划分成三角形，每个三角形三个角点的填挖施工高度用h1、h2、h3表示。当三角形三个角点全部为挖或全部为填时，其挖填方体积为： V=a2（h1+h2+h3）/6 式中：a—方格边长，m； h1、h2、h3—三角形各角点的施工高度，用绝对值代入，m。 三角形三个角点有填有挖时，零线将三角形分成两部分，一个是底面为三角形的锥体，一个是底面为四边形的楔体，其锥体部分体积为： V锥=a2h33/6（h1+h3）（h2+h3） 楔形部分的体积为： V楔=a2/6[h33/（h1+h3）（h2+h3）-h3+h2+h1] 式中：h1、h2、h3—三角形各角点的施工高度，取绝对值，m。其中h3指的是锥体顶点的施工高度。

方格网土方量计算公式

整理 方格网计算土方量公式 填 挖 情 况 图 形 公 式 零点线计算 3 13 23 111h h h H F h h h H F +? =+? = 四点全为填方 或挖方时 )(4 43212 h h h h H V +++=+ 二点为挖方， 二点为填方时 ) (4)()(4)(43212 43243212 212h h h h h h H V h h h h h h H V ++++= -++++= + 三点为填方（或挖方），一点为挖方（或填方）时 挖方体积+-++=+++?=-)22(6) )((644322 31213 12h h h h H V h h h h h H V 相对两点为填方，其余两点为挖方时 全部填方体积+--+=-++?=+++?=+)22(6 ) )((6) )((614322 34243 422312131 21h h h h H V h h h h h H V h h h h h H V 注：1、H 为正方形方格网的边长； 2、+V （-V ）为填（挖）方的体积（m 2 ）; 3、F 1、F 2 方格网之一角至零点的距离； 4、h 1~h 4 为填挖高度； 5、方格网为矩形时，表零点线计算公式的H 应为以a 或b 代替，其余各式中H 2 用a ×b 代替即可，a 、b 为矩形方格网的边长。

整理 +-V V -++V V V 注：1、H 为正方形方格网的边长； 2、+ 3、F 1、F 2 方格网之一角至零点的距离； 4、h 5、方格网为矩形时，表零点线计算公式的H 应为 用a ×b 代替即可，a 、b 为矩形方格网的边长

土方方格网计算公式图示及推导

方格网土方计算公式推导： 1、两点开挖工程量计算公式： 如上图示：d=A*h2/(h1+h2); e=A*h3/(h3+h4); S1=d*h2/2; S2=e*h3/2 S0=(d+e)/2*(h2+h3)/2/2 根据拟柱体体积计算公式：V=B/6*(S1+4*S0+S2)将上面已知数代入公式可得：V=B/6*{A*h2/(h1+h2)*h2/2+4*[A*h2/(h1+h2)+A*h3/(h3+h4)]/2*(h2+h3)/2/2 +h3*A*h3/(h3+h4)/2} =A*B/6*{h2*h2/(h1+h2)+ h2*(h2+h3)/(h1+h2)+ h3*(h2+h3)/(h3+h4) +h3*h3/(h3+h4)}/2 =A*B/12*{(2h2^2+h2*h3)/ (h1+h2)+(2*h3^2+h2*h3)/(h3+h4)} 2、三点开挖的挖方量计算公式： 由图分解可得，挖方体积=v1+v2-(v3-v4),由拟柱体体积计算公式可以得出： V1={A*(h3+h4)/2+4*A/2*(h3+h2+h2+h4)/4}*B/6 =A*B/12*{h3+h4+2*h2+h3+h4}=A*B*(h2+h3+h4)/6 V2、V3、V4分别按四棱锥、三棱锥、三棱锥体积计算公式进行计算（体积=底面积*高/3） V2= [√(A^2+B^2)]*1/2*1/3*[√(A^2+B^2)]*(h2+h4)/2 = (A^2+B^2)*(h2+h4) /12 V3=A*B/2/3*h1=A*B*h1/6 V4=h1/3*(B*h1/(h1+h4)*A*h1/(h1+h2)/2=A*B/6*h1^3/(h1+h2)/(h1+h4) V=V1+V2-V3+V4 = A*B*(h2+h3+h4)/6+(A^2+B^2)*(h2+h4) /6+A*B/6*h1^2/(h1+h2)/(h1+h4) - A*B*h1/6 = A*B /6*[ h2+h3+h4-h1+h1^3/(h1+h2)/(h1+h4)] +(A^2+B^2)*(h2+h4) /12

-建筑工程技术土方量(方格网)计算

fl ］点编、 ? / % 1血锲 +0^0 Zi=3%o 4^ 65 地伺菲窟/ 、设讣标髙 】r0 39 2 +0 02 3 小 9 4 -0 55 6 理如 建筑工程技术土方量（方格网）计算 、方格网识图： 方格网图由设计单位（一般在1: 500的地形图上）将场地划分为边长a=10?40m 的若干方格,与测 量的纵横坐标相对应，在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高 （H ）和设计标高（Hn ）,如图 1-3 所示. 图1-3 方格网法计算土方工程量图 场地平整土方计算 考虑的因素： ① 满足生产工艺和运输的要求； ② 尽量利用地形，减少挖填方数量； ③ 争取在场区内挖填平衡，降低运输费; ④ 有一定泄水坡度，满足排水要求. 43 63 43 67 *17^0 43 73 4-1 34 43 81 -27000 *11700 + U6OD L0 -0 40 43 65 +0.97 +Q 71 + 044 15 13 42.58 4^55 43 67 歸73

⑤场地设计标高一般在设计文件上规定，如无规定： A. 小型场地——挖填平衡法； B. 大型场地一一最佳平面设计法（用最小二乘法，使挖填平衡且总土方量最小）。 1、初步标高（按挖填平衡），也就是设计标高。如果已知设计标高，1.2步可跳过。 场地初步标高： H0=（刀 H1+2E H2+3E H3+迟 H4）/4M H1———个方格所仅有角点的标高； H2 H3 H4——分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高 . M——方格个数. 2. 地设计标高的调整 按泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等调整 . 按泄水坡度调整各角点设计标高： ①单向排水时，各方格角点设计标高为：Hn = H0 ± Li ②双向排水时，各方格角点设计标高为：Hn = H0 土 Lx ix ± L yi y 3. 计算场地各个角点的施工高度 施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差，是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度?各方格角点的施工高度按下式计算： h n = H n-H 式中hn——角点施工高度即填挖高度（以“ +”为填，“-”为挖），m n------方格的角点编号（自然数列1，2, 3，…，n）. Hn --- 角点设计高程， H——角点原地面高程. 4. 计算“零点”位置，确定零线

方格网法计算场地平整土方量

一、设计题目 ——方格网法计算场地平整土方量 二、设计目的 本课程设计利用方格网法计算出场地平整时的土方量，其属于设计地面的一项重要工作，设计地面是将自然地形加以适当整平，使其成为满足使用要求和建筑布置的平整地面。对于平整场地，合理设定土方工程量的大小具有决定性的意义。是《总图设计》课程的主要教学环节之一。通过该设计的教学，进一步掌握利用方格网法计算场地平整时的土方量的工程。 三、设计内容与要求 1.方格网法的基本原理 方格网法是将基地化分为若干个方格，根据自然地面与设计地面的高差，计算挖方和填方的体积，分别汇总即为土方量。该方法一般适用于平坦场地。设计时要求填方和挖方基本相等，即要求土方就地平衡，平整前后这块土体的体积是相等的。 对于一块表面上崎岖不平的土体，经整平后使其表面成为平面。 设平整前的土方体积为V： V= ) ( 4 ) 4 3 2 ( 4 4 1 2 4 3 2 1 2 ∑∑ ∑ ∑ ∑ ∑= + + + ij j j j j h Pi a h h h h a 式中： V——土体自水准面起算自然地面下土体的体积；

a ——方格边长（m ）； ——方格网交点的权值，i=1表示角点，i=2表示边点，i=3表示凹点，i=4表示中间点，其权值分别为1，2，3，4。 h 1j h 2j h 3j h 4j ——各角点，边点，凹点，中间点的自然地面的标高（m 3 ）。 h ij ——各角点（或边点，凹点，中间点）的自然地面的标高（m 3 ）。 设方格坐标原点的设计标高为x ，则整平后土体的体积为： ∑∑= 4 1 2 ' ) )((4 x f P a V i 式中： ——土体自水准面起算平整后土体的体积（m 3 ）； x ——方格网坐标原点的设计标高（m ）； a ——方格边长（m ）； m ，i ——X 轴方向的方格数与设计坡度（%），从原点起，上坡为证，下坡为负； n ，j ——Y 轴方向的放个数与设计坡度（%），从原点起，上坡为证，下坡为负； 当土方平衡时，平整前后这块土体的体积是相等的，即' V V = ∑∑41 ij h Pi = ∑∑4 1 ) )((x f P i 由于式中只有x 为未知数，所以可以求出来，从而求出方格网各个交叉点的设计标高。由此求出的设计地面标高，能使填