土方计算软件在工程量计算中的应用

王建亮

（甘肃省水利水电工程局有限责任公司，甘肃兰州730046）

1 土方计算软件在水利工程中计算工程量的必要性

在水利工程施工中经常要计算各种建筑物基坑的土方工程量，几乎每个土建工程都有土方工程量计算。在计算过程中，有些采用公式计算法，有些采用软件CAD绘制断面图计算法。公式计算法主要是采用现有公式进行计算。软件CAD绘制断面图计算法主要是画出土方开挖的断面，取相邻断面的平均值，已知两断面的距离，断面的平均面积乘以两断面的距离即可求出两断面间的土方工程量，依次类推，可求出多个断面的土方工程量。但这种方法绘图时间长，计算慢。对于开挖断面不太规则的土方工程，软件CAD画断面图计算土方误差较大。因此，如果采用专业的土方计算软件进行计算，就能快速绘制出土方断面并自动计算出工程量。

2 土方计算软件计算土方量的优势及步骤

黑龙江省富锦市锦西灌区工程主要以农业灌溉为主，是国家172项水利重大项目之一，项目概算总投资约25.9亿元，项目建成后，可灌溉农田7.33万hm2，为农业的发展发挥出更大效益。锦西灌区工程一期九标施工段主要由渠道及建筑物组成，渠道全长5.55 km，建筑物6座，分别是乡道桥1座、分水闸4座、挡水闸1座。渠道底宽8.0 m，衬砌段边坡坡比为1∶3～1∶2，土渠开挖坡比为1∶2。渠道开挖和填筑采用绘图软件CAD画断面图法可以计算出土方量，画断面虽然能计算出土方工程量，但绘图量大、效率低，通过土方计算软件里面的断面法计算土方可以快速绘制断面图，节约时间。例如输入渠道的设计中线、宽度、设计高程及原始高程，就可以自动绘制出渠道的任意一个断面，提高工作效率。建筑物基坑的土方开挖存在不规则形状，且底部高程变化部位较多，如果采用软件CAD断面法计算土方工程量，断面的间距较小，就会增加计算的工作强度，断面的间距较大，计算的精度就不高，误差可能会增大。对于基坑开挖的转脚处（凸脚、凹脚），断面的变化会更复杂，计算结果会误差很大。因此，为了提高计算土方量的精度，可以采用土方计算软件。目前，比较常用的有南方CASS、阵列土方计算软件HTCAD、飞时达土方计算软件等。飞时达土方计算软件具有强大的放坡功能，主要是转脚放坡和点放坡，是南方CASS和阵列土方计算软件HTCAD所没有的功能。因此，采用飞时达土方计算软件进行基坑土方工程量计算更好。

飞时达土方计算软件共有6种计算土方的方法，针对不同地形采用不同的计算方法，分别是方格网法、三角网法、断面法、道路断面法、田块法、整体估算法。建筑物基坑土方的计算采用方格网法比较适合。建筑物分水闸由进口挡墙、闸室、消力池、出口挡墙、出口护砌段组成，挡水闸由进口护砌段、进口挡墙、闸室、出口挡墙组成，基坑的形状比较复杂。方格网法可快速布置指定区域内的正交方格网、单一方格网、非正交方格网，并进行放坡，放坡完成后还可以检查任意断面的开挖形状、几何尺寸、坡面是否重叠等，对重叠的部位也可进行删除，手工逐点放坡，然后计算出土方工程量。

方格网法的计算步骤：一是导入采集的建筑物原始地面数据（高程、坐标）到软件页面，绘制开挖基坑的平面尺寸。二是确定计算范围，绘制区域、划分区块。三是自动布置方格网。四是方格网编号。五是方格网编辑。六是采集自然标高。七是确定设计标高。八是标高点调整。九是土方放坡。十是计算土石方量。十一是土方量汇总。通过以上操作步骤，就能完成土方计算。为了计算准确，还可以通过方格网计算土方的菜单绘制平土断面图，查看区块内的任意断面开挖高度及宽度，边坡坡比是否符合设计图纸要求，如果有误差，可以修改数据，直到符合设计图纸要求，然后点击菜单的土方工程量计算，计算出土方工程量，导出到Excel表格。

3 结束语

工程土方量的计算在整个工程的规划中占有重要地位，关系到工程费用的预算和具体施工方案的编制，计算得到的准确结果能够使施工方案编制合理，施工起来方便快捷，提升工程进度。通过对土方计算软件的介绍，在遇到类似土方开挖和填筑计算时，就可以应用土方计算软件快速、准确地计算出土方的工程量，相比普通软件绘制土方断面图计算工程量而言，提高了计算效率和精确性，计算出来的数量与实际工程量接近。因此，正确选择土方量的计算方式非常重要。