用什么软件计算土方量比较好?EXCEL秒杀土方挖填方量计算

土方量计算是工程设计中经常遇到的问题。如渠道设计、防洪堤设计、水库坝堤设计等,都需要精确计算其土方量。土方量计算是这些工程设计的一个重要组成部分,也是其设计中最关键最繁琐的一道工序。土方量直接关系到工程造价,所以计算起来一定要确、符合实际。

关于用什么软件计算土方量比较好很多人还不了解,今天小编就为大家整理了相关内容,希望对各位有所帮助:

大家好,作为工程行业的一员,相信大家在平时的工作中都会遇到土方量计算的事情,作为一个现场施工10年工作经验的人,可以给大家分享一些个人经验,帮助大家在遇到类似问题时参考一下。接下来具体说说EXCEL秒杀土方挖填方量计算

为什么方格网法是计算土石方量使用较多的方法?一起来看看吧

点击上方【 大水牛测绘 】关注我们

用什么软件计算土方量比较好?EXCEL秒杀土方挖填方量计算

在各种工程建设如铁路、公路、工业、民用建设等中,土石方量计算是一项经常性的、不可缺少的工作,且在整个工程量中,土方工程常占有较大比例。因此准确快速地计算土方量具有重要意义。根据不同情况,土石方计算可选用不同的方法。土方量计算方法有许多种,常用的有三角网法,方格网法、断面法等。这三种方法该选哪一个呢?

用什么软件计算土方量比较好?EXCEL秒杀土方挖填方量计算

一、常用土石方计算方法

三角网法、方格网法及断面法

三角网法是通过生成不规则三角网,使整个计算土石方的地形形成了由三角锥组成的集合(图1)。并根据给定设计高程确定零平面。

方格网法是通过生成多边形方格网,将每个方格划分成多个三角锥,所有三角锥土方量之和即为该方格的土方量。把这些三角形分为两种情况∶一种是全挖方或全填方(图2),另一种是既有挖方又有填方(图3)。然后根据数学公式将每个不规则三角形的体积计算出来,以“+”表示填方,以“”表示挖方。最后,分别统计体积为“+”和体积为"-"的形体的体积总和,这样""的体积总和就是该地形内的挖方数,"+"的体积总和就是该地形内的填方数。

用什么软件计算土方量比较好?EXCEL秒杀土方挖填方量计算

断面法土方量的计算, 通常仍采用由两端横断面的平均面积乘以两横断面之间的间距算得,称为断面法土方计算平均公式。即

用什么软件计算土方量比较好?EXCEL秒杀土方挖填方量计算

方格网法土方计算适用于地形变化比较平缓的地形情况,用于计算场地平整的土方量计算较为精确。

用什么软件计算土方量比较好?EXCEL秒杀土方挖填方量计算

连接每个方格上的相邻两个零点,根据零线将方格划分的情况,采用相应公式来计算。

汇总,分别将填方区、挖方区所有土方汇总,得到填、挖土方总量。

二、几种算法的比较

通过对几种算法原理进行比较,可以得出以下结论:

1) 高差变化比较大地形起伏变化较大,自然地面复杂的地区;挖直深度较大,截面又不规则的地区;道路等带状地形用断面法最适合。精度高并且数据处理简单。

2) 方格网法在平坦地区有很高的精度,而且它很直观,能很清楚的反映各个格网区域内的土石方填挖量,十分方便与工程上土方调配,所以它的使用很广泛。在地形起伏不大,且地面坡度有规律范围比较大的施工场地,适合用这种方法。

3) 三角网法精度高,但在确定填挖方分界线时采用线性内插法,其计算过程中数据量大。适合在地形起伏变化特别大的区域。

用什么软件计算土方量比较好?EXCEL秒杀土方挖填方量计算

另外,在实际工程上,方格网法就更有其明显的优势。传统的方格网法土石方量的测量和计算是利用水准仪、皮尺或全站仪到实地打坐标格网,测量每个坐标格网点的实地高,回到内业后,通过绘制格网,内插计算标高,逐格计算挖、填方量,经过汇总,统计出整个场地范围的挖、填方量和总方量。这种工序外业劳动强度大,内业计算烦琐,且容易出错。但随着计算机技术的发展,计算机技术与测绘技术的日益结合,和对土石方计算精度要求的越来越高,传统的计算方法正逐步被计算机所取代。它的劣势正被计算所弥补,况且它是最被人们熟知、使用较多的土石方计算方法。用方格网法计算土方量,设计面可以是水平的,也可以是倾斜的。由于它数据量小,精度高,适合各种地形场地,在实际工程中运用很广泛。

用什么软件计算土方量比较好?EXCEL秒杀土方挖填方量计算

随着计算机技术的普及和使用,它的传统区位优势正凸显出来,目前市场上大多数的土石方计算软件都是运用的方格网法设计的。并且,方格网法计算的成果简单明了,能直观的反应出各个格网,各个区域的土方填挖情况,这在工程上是一个很大的方便之处。

在工程中,土方的平整紧接的一个问题就是土方的调配。合理的土方调配对减少工程投入,加快工程进度,提高工程质量有直接的关系。方格网法土方计算的成果正好填补了这个空缺,它是最能清楚的反映各个格网区域内的土石方填挖量的方法。

EXCEL秒杀土方挖填方量计算,非常有效!

土方量计算是工程设计中经常遇到的问题。如渠道设计、防洪堤设计、水库坝堤设计等,都需要精确计算其土方量。

土方量计算是这些工程设计的一个重要组成部分,也是其设计中最关键最繁琐的一道工序。土方量直接关系到工程造价,所以计算起来一定要确、符合实际。

一般工程土方量主要包括挖方、填方等。按照施工设计的精度要求,一般沿其纵断面每50m(或25m,具体数值根据不同的设计精度要求而定)计算一个土方量(包括挖方、填方等)。

对于一条十几公里乃至几十公里的渠道来说,按这种方法计算无疑工作量是非常大的。特别是一个断面一个断面地用手算,不但工作量大,而且误差大,工作效率极低。

难道就没有一种计算误差小而工作效率又高的计算方法吗?下面我们就以新建土渠为例把自己在实际工作中摸索出的一种计算方法做一简介,以供参考。

一、计算原理

大家都知道Excel是具有强大的数据计算与分析功能电子表格软件,其计算精度远远可以满足设计需要。

只要在当前工作表的活动单元格里输入正确的计算公式,就会立即在该单元格中显示计算结果,并在编辑栏里显示当前单元格的具体公式,且可供编辑与修改。

公式是在工作表中对数据进行分析计算的等式,它可以对工作表数值进行加、减、乘、除等运算。公式可以引用同一工作表的单元格、同一工作薄不同工作表中的单元格或者其它工作薄的工作表中的单元格。

在一个公式中可以包含有各种运算符、常量、变量、函数、以及单元格引用等。

在单元格中输入公式类似于输入文字,不同之处在于输入公式时是以等号(=)作为开头。在等号(=)后输入公式的内容,然后按回车键或者单击编辑栏的“输入”按钮,则表明公式输入完毕。

这里我们就是利用Excel软件来计算新建土渠的工程量。对于新建土渠其每个横断面上的地面线在设计精度要求范围内可以近似看作一条直线。

整个渠道近似可以分段看作一个个不规则的棱柱体,其挖方、填方等均可用棱柱体的体积公式来求。我们知道棱柱体的体积公式为:

体积 = (上底面面积+下底面面积)×高÷2 式 ⑴

二、计算步骤

现设定渠道每50米一个桩号,相邻两桩号间的渠段(即50米长的渠道)为一个计算单位 ,也就是说每50米有一个计算断面。

先分别计算各段的工程量,然后求和即得整条渠道的工程量。计算过程中的关键是准确快速的求出各个计算断面的挖、填断面面积。现就梯形断面形式的新建土渠为例介绍一下计算步骤。

计算步骤

1

渠道设计土方计算基本参量收集

在工程量的计算过程中要用到下列数值参量(设渠道纵断面各项高程、横断面尺寸数据已定):

1.纵断面上对应于各桩号的实测地面高程H地、设计开挖线高程(这里即渠底高程)H挖。

2.横断面上 渠道底宽 b1、渠道上口宽b2、渠深h渠、内坡m1、外坡m2、左岸堤顶宽B1,左岸堤顶宽B2。

2

各断面挖、填方底面面积计算公式

由于渠道过水断面和渠道沿线地面的相对位置不同,即断面挖填深度不同,渠道断面可分为全挖方断面、半挖半填断面和全填方断面三种断面类型。

设渠道断面开挖深度为h,这里h = H地- H挖。当h < 0时,为全填方断面;当0 < h < h渠时,为半挖半填断面;当h渠 < h时,为全挖方断面。

设任意断面挖方断面面积为 A挖 、填方断面面积为 A填 ,则其挖、填断面底面面积公式分列如下:

⑴ h < 0时,全填方断面

其挖、填断面底面面积公式:

A挖 = 0 式 ⑵

A填 =(B1+B2+b2+m2*(h渠 - h))*(h渠 - h)-(b1+m1*h渠)*h渠 式⑶

⑵ 0 < h < h渠 时,半挖半填断面

其挖、填断面底面面积公式:

A挖 =(b1+m1*h )*h 式 ⑷

A填 =(B1+B2+(m2+ m2)*(h渠 - h))*(h渠 - h) 式 ⑸

⑶ h渠 < h时,全挖方断面

其挖、填断面底面面积公式:

A挖 = (b1+m1*h渠)*h渠+(B1+B2+b2+m2*(h - h渠))*(h - h渠) 式 ⑹

A填 = 0 式 ⑺

3

在Excel工作表中列式计算工程量

利用Excel软件建立一个Excel工作薄。在工作薄的工作表的A列依次输入桩号,分别在B列、C列依次输入与A列桩号相对应的实测地面高程和设计开挖线高程。

D列等于B列、C列数值之差,即对应与每个桩号的设计挖深h值,例如 D5=B5-C5。

E列、F列分别为对应与各个断面的挖方断面面积和填方断面面积,其计算应根据对应于D列的设计挖深h值的大小区分出断面形式(全挖方断面、半挖半填断面或全填方断面)而分别采用不同的计算公式。

例如,根据 0<d5<h渠可以判断出该断面形式属半挖半填断面,故应采用式 ⑷、式="" ⑸计算,则="" e5="(b1+m1*" d5="" )*="" d5,f5="(B1+B2+(m2+" m2)*(h渠="" -="" d5))*(h渠="" d5)。<="" span="">

G列、H列分别为各个断面的挖、填方量,其数值按式 ⑴计算,如G5=(E4+ E5)*50/2,H5=(F4 +F5)*50/2。(注:这里单位均以米计。)

计算公式输入后即可求得各个桩号断面处的挖、填方工程量。利用Excel软件的自动求和功能可以比较容易地求出整条渠道的土方工程量。

三、应用举例

采用上述方法对某水库长15.6km的放水干渠进行土方量计算。从基本设计资料的收集、断面面积公式编辑到在Excel工作表中进行计算,所用时间不超过2h。

而采用手算则需要至少三天的时间。可见,采用此方法可以节省时间,大大提高了工作效率。

四、总结

用Excel软件计算土方量,方法简便快捷,易于掌握。更重要的是,应用此方法计算土方量可以简化计算,大大减少计算工作量。

如何根据现场实际情况,精准计算土方量

大家好,作为工程行业的一员,相信大家在平时的工作中都会遇到土方量计算的事情,作为一个现场施工10年工作经验的人,可以给大家分享一些个人经验,帮助大家在遇到类似问题时参考一下。

其实土方量相关计算软件也有很多种,比如飞时达、鸿业、南方cass、纬地、以及新出来的BIM等,这些软件我也都用过,因为经常和审计、造价事务所接触,所以有时候需要用他们习惯的方法算量。不过这些软件虽然都可以计算土方量,但是在应用领域方面还是有区别的。如果你是专业干高速公路的小伙伴,那么我推荐你使用纬地这款软件,它可以利用线路元素及横断面来计算土方量,业内很多大咖都在用,包括一些设计院人员,想学的话可以看看我以前写的文章,有专门讲解纬地道路土方量计算的方法。南方cass也可以用横断面来计算土方量,但是功能方面不如纬地,不过我今天依然还是想说说南方cass它独有的优势。

用什么软件计算土方量比较好?EXCEL秒杀土方挖填方量计算

南方cass计算土方量有不同的几种方法,比如方格网法、DTM法、断面法、等高线法土方量计算,具体用哪种方法,和施工现场情况有很大关系,比如场地开挖前地面起伏不大,而且开挖后基坑形状也比较规则,底面高程变化不大,可以用方格网平面的方法,如图

再比如斜面(基准点)法适用于开挖后基坑底面高程有单向坡度要求时采用。斜面(基准线)法适用于开挖后基坑底面有双向坡度要求,最后一项三角网文件法适用于基坑开挖后底面高程起伏较大,平面形状不规则时采用。所以大家在计算前要看清图纸要求,决定使用哪种方法。

不论使用方格网哪种方法计算土方量,系统默认的方格宽度是20米,根据场地大小,一般采用5-20米不等。这里需要说明的是,并不是方格网越小,计算精度越高,这不是绝对的。精度的高低取决于数据的准确性以及现场采集数据点间距决定的。如果想提高计算精度,是需要现场测量数据准确性以及点间距大小的支持,也就是说要适当加密现场测量点间距。打个比方,如果现场20米左右测量一个点数据高程,内业计算时把方格网宽度调成5米,那么软件只是根据相近的高程点高差,内插两个方格网而已,让其参与实际计算意义并不大。所以只有现场采集高程点与内业计算方格网宽度相匹配才是最合适的。

南方cass还有一种土方量计算方法就是用现场采集的数据建立DTM,通过三维动态查看是否与实际地形相符进行调整,然后用两个三角网文件来计算土方量,这个方法用途很广,同事都称之为“万能DTM”,由于这个方法实际操作起来注意事项比较多,这里只是简单的叙述下用南方cass计算土方量时,如何根据现场实际情况,采用何种方法计算土方量。如果有兴趣的朋友,可以加个关注,后期我会有很多文章是专门讲解具体用法以及注意事项。

以上就是用什么软件计算土方量比较好?EXCEL秒杀土方挖填方量计算的详细内容,希望通过阅读小编的文章之后能够有所收获!更多请关注壹榜财经其它相关文章!

版权:本文由用户自行上传,观点仅代表作者本人,本站仅供存储服务。如有侵权,请联系管理员删除,了解详情>>

发布
问题