
常用方法及流程:
实际作业流程分为外业和内业两部分:
从 准备仪器设备 → 到达土石方计算工作区域 → 根据里程划分分别测量断面数据并记录 这部分属于外业。
从 根据里程划分分别整理数据,并在CAD上画出来断面图标注面积 → 在Excel中利用已有面积数据根据平均断面法计算出土方量 → 检查数据无误,即可打印成果 这部分属于内业。
一、路基土石方作业原理与流程
图示:
如图所示:其中红色数字处分别为左右幅征地红线;绿色线条为原地面线;洋红色圆点为我们采集数据点位。
数据采集:
首先来到现场,根据需求(要求),划分好断面数据采集间隔,常见为20米一个断面,然后根据这个间隔,我们分别在不同里程的沿垂线方向开始采集原地面数据。
最开始我们可能是没办法确定挖方开口线和填方坡脚线具体位置的,所以我们采集原地面数据的时候尽量靠近红线,防止采集的点在设计边坡内侧(靠近路线中线一侧)导致绘图时无法闭合。
然后开始采集数据,采集数据时,我们首先要保持所测点位基本位于同一里程上,防止成图后与实际出现较大误差;然后就是采集数据点位的选择,这是非常重要的!点位过少,一旦关键点位选择错误,会导致我们的计算成果与实际方量截然不同;点位过多又明显的增加的工作量
大家可以看上图,洋红色圆点为原地面数据点采集位置。可以看到,左侧地形变化剧烈的节点处,我们采集点明显增多,在右侧线型比较单一或变化平缓处,我们就可以只在关键节点选择性采集,当然也可以像图中右侧那样,均距采集一些点,用来提升成果的可靠性。
数据的处理及成图:
数据处理:
将采集到的数据,按里程分类,将设计横断面中测设线与高程设计线相交处为坐标原点,建立相对坐标系,将数据整理为相对中线的偏移值和相对设计高程的高差。
成图及方量计算:
先将设计横断面在CAD中画好,设计横断面测设线和高程设计线相交处为坐标系原点,然后将之前按里程整理好的相对偏距和高差利用CAD的多段线功能画出来,完成断面的带帽。
面积的计算可以采用解析法,但工作量太大,并不适合人工作业,大多利用CAD直接标注闭合区域面积;将面积数据与设计核对,无误后方可使用,否则应先向领导汇报问题,根据情况选择重测或其他方式处理。
计算出面积后,同样将数据按里程分类整理好,最后在Excel中利用平均断面法进行方量的计算;将方量数据与设计核对,无误后方可使用,否则应先向领导汇报问题,根据情况选择重测或其他方式处理。
下附平均断面法公式:
二、路基土石方实战
1.作业前基本准备
作业仪器:GPS(全站仪),搭载工地通路测软件的Android手簿
相关资料:路基横断面图
相关耗材:无
根据作业现场实际情况选择性携带柴刀等相关工具
2.数据的采集与成图
参照下图:
假设我们现在要测量断面K13+800:
先将仪器开机与工地通路测软件联机,参数校正完毕,然后启动软件中的 路基横断 功能,点击 创建 按钮:
里程:我们填入13800
偏差:即采集点与设计断面里程的差值,在地形比较平缓处可以保持默认,地形复杂或想尽量提高精度可填入更小的值。
然后我们开始采集数据,数据采集选点的方法和原理是不变的,参照图示,我们选择地形变化的关键节点进行数据采集,将仪器架设好,我们点击软件中的 测量 按钮,该测点会在软件中实时成图,便于我们现场检核数据,如有错点或丢失点位,当场补测即可,不用等到回到公司或办公室处理完数据后才发现错误,避免返工;确认点位成图效果与实际相符合,我们点击记录按钮保存测量数据。
我们依次采集数据,待整个断面数据采集完毕,形成闭合图形后,软件会自动计算出填挖方面积等相关数据。
现在可以直接与设计数据进行核对:
设计挖方面积:51.33
软件挖方面积:50.47
50.47 – 51.33 = -0.86 ,实测与设计相差0.86,无明显问题。
设计填方面积:63.74
软件填方面积:53.31
这个出入比较明显,但经过检查发现不是计算错误,而是设计中将路面结构层面积也包含进去了,而工地通路测软件是没有包含的。
我们可以大概估算一下:
路面结构层0.935m,路面板块宽13.25m,减去1.25m中分带。
路面结构层面积为0.935 × (13.25 - 1.25) = 11.22
设计填方面积 – 设计路面结构层面积 = 63.74 – 11.22 = 52.52
53.31 – 52.52 = 0.79,现在实测与设计相差0.79,无明显问题。
3.方量的计算与导出
上面我们只进行了横断面面积(㎡),土石方数量(m³)的计算必需要有两个或以上横断面数据,在所有断面采集完成后,点击 导出 选择 土石方工程数量表 将其发送到电脑或手机即可打开查看编辑。
导出各种内业数据 导出的CAD断面图
导出路基挖填方工程数量表
