浅谈土方测量的质量控制

卫 军 朱德荣

摘 要：该文阐述了土方测量工程中内、外业涉及的几个注意事项和关键环节，使得土方测量质量得到强有力的保证。

关键词：土方测量 方格网法 断面法 三角网法 质量控制

中图分类号：TV751 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（c）-0-01

土方测量在土木工程建设中具有重要意义，对土方测量质量的要求也越来越高，土方计算的方法也因工程的特性而多种多样，如何保证计量的准确性，已经受到建设各方越来越多的关注。

1 外业数据采集的几个问题

总体来说，土方测量的外业工作与地形测量的外业工作大致一致，土方测量外业工作尤其要注意。

1.1 明确高程系统

我国不同地区、不同年代使用过如吴淞高程系统、1956年黄海高程系统、1985国家高程基准等多套高程系统。若测图所收集到的控制点属陈旧高程系统、或者数字化所采用图纸的高程系统陈旧，则根据现有高程系统来确定基准面，计算填、挖方量及平场标高等指标必然是错误的，应引起高度重视。对于假定高程系统的原始资料原则上一律弃用。

1.2 土方范围边界及标高密度

土方测量的第一要素是土方范围。土方范围原则上一律以现状测量为基础，并考虑土建工程中涉及的边坡（支护坡）范围，土方范围的准确与否直接决定计量的准

确性。

土方测量的第二要素是土方标高的密度。同一区块，采样间隔较小，高程点多而密的数据成果相对精度较高。无论是方格网法或三角网法计算，均是通过土方软件自动计算格网节点的高程，计算软件是依据两点之间均匀坡度来“内插”的，故高程点的密度直接影响着“内插”的精度。对于断面法而言，影响“内插”的精度就成了断面间距和断面上高程点的选取是否恰当，当地形变化较大时，可适当缩短断面间距，提高采集数据量。

1.3 高程突变处的测量

土方测量中，常常遇到斜坡上、坡下，水岸及陡坎等地貌突变处，若该处高程点采集不到位，即高程点密度不匹配，则容易发生“内插”不合理现象，产生计算错误。

例如：沟渠中间有一排高程，两侧各一排高程，构网过程中易构成“V”状，与“U”形不符，其计算结果错误不言而喻。所以，上述沟渠底部标高必须加密处理。类似高程突变处，要求作业人员采集到每个特征点，供内业编辑使用。

2 内业数据处理的几个问题

内业计算是土方测量的重要步骤，应注意的事项相对较多，以下逐一阐述。

2.1 标高检查及编辑

检查图面，筛除、修正错误高程点，筛查采集点杆高错误等情况，判断高程值是否异常（如图1）。该检查也可使用 Excel 打开高程点三维坐标文件，通过高程值排序来实现；还可通过生成等高线的方法加以判断。

对于外业采集稀疏的区域，内业要进行编辑。另外，对于等高线密集的山体，必须将等高线进行转化或离散处理，使标高成果更加符合实际。

2.2 高程突变处的高程密度匹配

当土方区域包括沟、坎、崖等高差较大地物、地貌时，应人为“内插”高程点。土方计算软件虽然有“边界采样间距”设置功能，但当测区较大，数据量较大时，采样间距设置值较小容易造成软件运行缓慢，甚至死机；设置值较大显然不能满足准确计算的要求。尤其是山崖等高差极大的地物、地貌，虽然外业采点数量较少即可准确表示，但对计算机高程插值来说很容易产生偏差，这时的偏差往往是巨大的。因此，建议人为手工插值。

2.3 边坡计算

施工时为了防止坍塌和保证安全，需要将施工边缘修成一定的倾斜坡度，称为放坡。一般来说，边坡坡度应根据挖方深度、土质和地下水的实况，按《土方和爆破工程施工及验收规范》的规定来决定。

坡度系数坡度系数：指坡面水平方向的投影长度与它在垂直方向的投影长度的比值，与坡度互为倒数。坡度系数用K表示，即K=b/a。

边坡的计算一般依据实际坡度的大小，分段计算并累计。

2.4 不同计算软件对算

常用的土方计算绘图软件都是基于AutoCAD平台上开发的，软件具有良好的交互性，地形等高线和标高离散点需要做一定的转换工作，让软件识别并自动读取标高数据，计算土方网格交叉点的自然和设计标高，进行优化计算或土方计算。土方测量对工程预决算意义重大，为保证质量，计算时可采用多种软件对算。目前，计算土方的软件多种多样，根据经验对算结果偏差在 5%以内则认为计算准确、数据可靠。

3 结语

土方测量的质量取决于土方范围的准确性与高程点的密度大小。从资料收集、外业测量、数据编辑、内业计算、检查复核等，每一步的过程都要认真仔细。作业中注意上述内、外业罗列的几个问题并加以处理，土方计算质量将进一步提高。

参考文献

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