浅谈永定河滞洪水库左堤土方测绘及计算

浅谈永定河滞洪水库左堤土方测绘及计算

摘 要 作为以开挖、回填为主的工程中，土方的准确测绘及计算就占有相

当重要的位置，主要从测量外业工作（野外数据采集）到内业绘图计算再到最终得出工程量这一流程上进行过程控制，在这个过程中，每一项工作都要做到扎实可靠，这是保证土方开挖及回填工程量准确及施工过程土方控制的重要基础。

关键字 测量外业 内业绘图 计算工程量

1 工程背景简介：

永定河滞洪水库工程位于永定河干流卢沟桥以下稻田及马厂河段内，工程总投资8.32亿元，总工期3年。工程土方开挖、填筑总量4600万余立方米。本标段工程为稻田水库的新建左堤及永定河右堤加宽，由于水库是利用开挖永定河右侧滩地形成的，其土方开挖量约占总开挖、回填量的20%左右，约为960万m 3，因此，土方开挖及回填工程量的测绘及计算成了主要的技术问题，并直接影响工程造价控制。

2 测量外业工作（野外数据采集） 2.1 人员组织

测量外业工作（数据的采集）是土方工程计算的重要环节，测量

外业工作的相关数据直接关系到工程量计算的准确度，本标段工程的测量外业工作共有五名人员组成，有一名测量队长，一名数据记录员，外加两名跑棱镜的司尺员组成及一名后勤服务人员组成，由测量队长在测站指挥并负责仪器读数，记录员负责记录，并负责向内业交接数据工作，两名司尺员在前视跑尺，这样可以在工作过程中随时对司尺员进行指导。 2.2 仪器装备

尼康DTM-502系列中文全站仪一套，双棱镜，DS3水准仪一套， 夏普PC-500测绘用计算器，摩托罗拉对讲机5对，吉普车一辆。 2.3 测量前期准备工作

建设单位提供资料有的施工蓝图、控制导线图、现场控制桩交接、二等水准点若干。根据甲方 提供的测量资料，首先进行工程测量的交桩、放线复核、水准点的复核工作，严格按照图纸及相关精度要求实施工程测量工作。测量工作必须符合设计要求及测量规范，所用的测量规范有《远程光电测距规范GB 12526—90》、《国家一、二等水准测量规范 GB 12897--91》、《工程测量规范 GB 50026--93》、《中、短程光电测距规范 GB/T 16818--1997》，测量员在放线前必须仔细阅读图纸，对图纸上的疑点必须向测量队长请示，经测量队长解释清楚后，方可进行测量工作，测量人员必须经过专业培训并持证上岗，严格执行审核原始数据的正确性，坚持测量工作步步有校核，坚持自检、互检制度，遵循先整体后局部，高精度控制低精度的工作程序。测量记录要求数字正确、内容完整，字体工整，记录中数字的位数反映观测精度，如水准读数应读至毫米。所有的测量仪器必须经过检定，合格后方可使用。测量人员必须有吃苦耐劳的精神，测量工作必须满足施工进度的要求。 2.4测量方法的确定

因为该工程地形起伏变化大，挖填深度较大，且为不规则的地

断面法的表达公式为：

在公式中Ai-1和Ai 分别为第i 个单元断面的挖（填）方面积；Li 为该相邻两个断面的间距，Vi 为挖（填）方的体积。

土石方量精度与间距L 的长度有关，L 越小，精度就越高。但是这方法计算量大, 尤其是在范围较大、精度要求高的情况下更为明显; 若是为了减少计算量而加大断面间隔，就会降低计算结果的精度; 所以断面法存在着计算精度和计算速度的矛盾。根据本工程精度要求及工期要求，Li 定位20米。 2.5 断面测绘

根据甲方提供的测量资料及校核完毕的控制桩，首先把测量断面的中桩垂直于堤面每20米布置，并测量出该桩的X,Y,Z 值，并做好记录。然后在每个中桩设测站，测绘出该断面的特征值。在测绘过程中，由于受地形制约，某些点位难免会测不到。如果对这些点重新架设仪器，势必会浪费很多时间。对此通常可以先用钢尺量一下该点距棱镜头的实际距离，然后通过悬空棱镜在测站更改棱镜高的办法来测测取改点数据，这样既不影响精度又节省了时间。在读取读数时，只读取相对中桩的距离和高层即可。依次类推，测绘出所有断面数据。如图2：

图2 0号桩断面图 3 测量内业工作

3.1测量断面数据采集完毕，要注意及时将数据移交给内业人员。在移交过程中，严格遵守移交手续，将外业数据点位展放在绘图软件上，向工程量计算人员详细介绍实测地形相关情况，及相关注意事项，移交完毕，应有内业计算负责人员签字确认，外业数据采集工作才算是告一段落。 3.2绘制断面图，

绘制断面图的方法有四种：由已知点坐标生成、根据里程文件、根据等高线、根据三角网。此次我们是按照坐标来绘制断面图，在CAD 中按断面编号，用PLINE 线按照外业所收集的数据绘制该断面，绘制出地面特征点，然后和开挖的地面控制标高线封闭成一个面域。即完成一个断面的绘制工作。如图2 3.3 计算工程量

工程量的计算采用Excel 表格和CAD 生成的断面图相结合，即断面法计算工程量。在制作Excel 表格时，要注意将所需要的信息全部显示出来。（1）在Excel 表格的表头上，要将工程名称和工程部位写清楚。（2）要有相应的细部桩号和与之相对应的序号。（3）要有相应的断面间距以及相应桩号的断面面积和相邻桩号的平均断面面积。（4）要有相邻两个桩号的体积。所有相邻两个桩号的体积相加也就是该工作区域的总体积。如图3

图3 工程量计算表

4 总结

挖（填）区域内地形变化的多样性和繁杂性决定了在测绘过程中需要进行多次有关土方工程量方面的测量的必要性。特别是在施工过程中为了控制施工进度、预结算分部工程项目经费等更需要多次进行测量工程量方面的工作，只要有根据实际需要，制定切实可行的测绘方案，才能在实际工作中，高效、准确的完成各项工作。