南方cass矿山土方计算方法（CASS方格网法与三角网法相结合）

传统的方格 网法测量土方量工作量大，精度无法评估 ；而三角网法测量土方量 虽然精 度高，但可读性差 ，客 户不愿采用。针对这种情 况，作者采用方格 网与三 角网相结合 的方法测量土方量 ，既提 高了土方测 量的效 率，又保证 了 土方计算成果的正确性 ，很好 地解决了这一难题 。 关键 词 ：方格网法；三 角网法 ；数字地面模型

引言

在场地平整土方测量 中，方格 网法和三角网法 是 用得最多的两种方法 ，它们各有优点 ，又各有缺点 ：用 方格网法做 的土方成果直观易懂 ，是绝大部分客户 的 首选方法 ，但传统的方格 网法测量土方量 ，是在特定位 置 (方格点上 )测量高程 ，外业测量 时 ，首先要放样 方 格点位置 ，然后再 测量方格点 高程 ，外 业工作效率 低 下 ，而且容易 出现 图 1所示 的情 况 ，方格 的一端在 坎 底 ，另一端正好在坎顶边 ，这样算 出来的每个方格的土 方量是不对 的，特别是当一整行方格都是这种情况时， 土方计算结果就会出现错误 ；而三角网法测量土方量 ， 只要根据地形来采集 高程点就可 以了，不仅外业工 作 效率高 ，而且土方成果精度高 ，但其可读性差 。实际工 作 中很少有客户选择用三角 网法 。如何既能满足客户 的需要 ，使用方格网法出具测量成果 ，又要保证土方计 算结果的正确性 ，提高工作效率 ，是摆在广大测量工作者面前的一道难题 。笔者在实际工作中，采用方格网和三角网相结合的办法 ，很地解决了这一难题。

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基本做法

首先在外业根据地形采集离散点数据 ，然后内业根据离散点数据 ，生成三角网，再根据实际地形调整三角网，建立与实际地面相吻合 的数字地面模型 ，在数 字地面模型上布设方格 网并进行方格 网土方计算 ，同 时进行三角网土方计算 (作 为可靠 的土方数据 )。然 后将 由方格 网计算 的土方与之 比较 ，若 相差小 于 5％ (经验值 )，则方格 网土方计算成果是可靠 的，可 以出 具方格网土方测量成果 ；如果 大于 5％ ，则检查方格 网 的布设是否合理 ，然后调整方格 网的布设 ，再进行方格 网土方计算 ，直到与三角 网计算 的土方量 比较的差值 小 于 5％ ，再 出具方格网土方测量成果 。

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土方计算流 程 (如 图 2所示 )

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关键流程

无论是方格网土方计算还是三角 网土方计算 ，要想获得正确的土方量 ，关键是要有一个准确的数字地面模型。有了准确的数字地面模型后 ，就可以直接进行三角网土方计算 了，其结果必然是正确的，而对于方格网土方计算来说 ，方格网土方计算成果是否正确 ，还 要看布设的方格网是否合理 ，因此 ，本文着重介绍 “建 立数字地面模型”和“布设方格网”这两个流程 。

1. 建立数字地面模型

为了建立数字地面模型 ，必须在外业采集离散点数据的同时 ，绘出地形略图，特别是地形变化特征线 ， 如 ：山脊线 、山 凹线 、坡顶坡脚线 、陡坎线 。内业处理 时 ，首先必须对离散点数据进行处理 ，剔除掉一些错误 的或带有粗差的点 ，然后再生成三角网，但 自动生成 的 三角 网，不一定与实际地形相吻合 ，需要调整三角网， 使任何一个三角形都不穿过地形变化特征线 ，才能建 立起与现状地面相吻合的数字地面模型 ，如图 3、图 4、 图 5、图 6分别是三角形穿过山脊 、山凹、斜坡 、陡坎后三角网的调整示意图。

2.布设方格网

一般情况下 ，在数字地面模型上自动计 的方格网土方量 ，与用三角网法计算 的土方量差值 基本上是 在 5％以内，如果超过 5％，基本上是 由于出现图 1所 示的情况 ，这时 ，只需整体移动方格网，使地形变化特 征线(如陡坎 )处在方格 的中间(如图 7)，使每个方格 填挖方量均衡 ，从而避免 了土方计算 出现系统性的误 差 ，提高了土方计算的精度 ，其结果与三角网法计算的方量相 比，差值一般会在3％左右。

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传统的方格网法由于工作效率低 ，土方测量精度无法评估 ，已不再使用 ；基于数字地面模型 ，并与三角 网法相结合的方格网法 ，既具备了传统方格网法直观易懂的优点 ，又具备了三角网法工作效率高 ，土方计算成果准确的优点。

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