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·规划设计·

道路土方计算软件在带状水利工程中的应用

张宏军

(河北省隆化县水务局，河北隆化068150)

[摘要]带状水利工程建设过程中土石方工程量的计算是一项重要内容，目前还没有专用的工程软件，通常做法工作量较大，效率较低，计算成果可靠性相对较差。通过对比带状水利工程与道路工程的相似性，引用道路工程软件解决水利工程土石方工程量的计算难题。

[关键词]带状；水利工程；场地断面法；土石方；计算

[中图分类号]TV222.2[文献标识码]B[文章编号]1003-1510(2014)01-0040-05

所谓带状水利工程是指其长度远远大于宽度的水利工程，在平面形式上表现为明显的带状。常见工程类型有堤防工程、管道工程、渠道工程等。其共同特点是长度大于宽度100倍以上，工程涉及土石方量大，工程造价较高，土石方量费用占工程总造价的比重大。无论在工程预算还是决算中土石方量计算的准确性都显得很重要，工程实践也表明，带状水利工程中土石方量计算的准确性经常成为建设方与施工方争议的焦点，容易引发各种矛盾。目前市场上还没有针对带状水利工程土石方计算的专用软件。通常的作法是手工把纵横断面逐个地绘出，逐个计算断面面积，分段计算方量，最后计算汇总。这种做法工作量大，计算精度相对较差，本文通过对比带状水利工程与道路工程的相似性，提出引用道路工程软件解决水利工程土石方工程量的计算难题，实现土石方工程量计算的科学、准确、高效。

1带状水利工程与道路工程的相似性

首先，平面形式上二者均表现为具有相对固定的宽度，其中心线由直线、曲线联结而成具有一定长度。因而具有极好的相似性；其次，纵断面形式上道路纵断面内容比较丰富，其坡度上升和下降只存在顺接关系，不存在制约关系。而水利工程除管道开挖工程外，特别是堤防工程和渠道工程纵断形式单一，其坡度不只存在顺接关系而且存在降坡形式的制约关系；再次，横断面形式上道路横断面形式有3种：路堤——路基顶面高于原地面的填方路

基；路堑——全部由地面开挖出的路基(又分重路堑、半路堑、半山洞3种形式);半填、半挖———横断面一侧为挖方，另一侧为填方的路基。如图1所示。带状水利工程横断面主要为两种形式，堤防工程横断面对应道路横断面的路堤，渠道工程与管道工程则对应路基断面的路堑。可以看出水利工程与道路工程在横断面形式上表现为相似性。

路堤路堑半填半挖

图1路堤路堑及半填半挖工程示意图

2道路土石方计算软件应用于水利

工程的可行性和必要性

从以上的论述不难看出：从纵断面形式上讲，水利工程是道路工程的一个特例。从横断面形式上讲水利工程包含在道路工程中，而二者的平面形式几乎相同，由此我们可以得出结论，道路断面法土石方计算软件应用于水利工程是完全可以的。

将道路土石方计算软件应用于水利工程，首先，实现了水利工程纵横断面图绘制的自动化，成果简洁美观；其次，实现了水利工程土石方工程量计算的自动化，成果科学准确；再次，实现了成果输出的标准化。

同时，生成的纵横断面图可后编辑，突出了应

[收稿日期]2013-09-17

[作者简介]张宏军(1970-),男，河北隆化人，隆化县水务局工程师，学士，主要从事水利工程测量工作。

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用该软件的最大特点是“快”,以前3d才做完的工作现在10min就做完了。以前寻求最佳设计方案只能调整一两次设计，现在调整十次八次也没问题，设计质量也相应提高了。因此采用道路土石方计算软件计算水利工程土石方十分必要。

3软件的使用方法

3.1断面法计算土石方量的工作原理

目前行业常用的数字成图软件SV300、CASS7.1等，都具有道路土方计算功能。本文以CASS7.1为例讲述其工作原理及使用方法。

在CASS7.1中土方计量采用的是平均断面法，所谓平均断面法就是用一定间距的横断面沿纵断面把带状工程分成不同的段，分别计算每个横断面处的填挖方面积，并用相邻两横断面面积取平均数乘以断面间距计算出每段土石方量，最后汇总各段方量，并绘出土石方量计算表。其计算公式为：

V=(F+Fi+)×L-i+

式中：V——第i段土石方量；

F———第i个横断面面积；L-i+1——F到F+间距；

V——填挖方总方量。

需要注意的是平均断面法计算公式是近似公式，也是工程领域普遍使用的公式，用在水利