2024年6月8日发(作者：)

土石方计算中方格网法与三角网法的对比

在国民经济飞速发展的今天，各种工程建设（如铁路、公路、港

口、城市规划等）正如火如荼的开展；在工程建设中，土方工程常占

有较大比例，土方量测算是一项必不可缺少的工作。土方量测算精度

的高低直接影响到建设工期、经济效益及建设方案的优选。因此，研

究土方量的测算方法、精度及计算方法的实用范围、条件和存在问题

是非常必要的。本文结合南方CASS9.0软件对土方量计算的方格网

法、DTM法做以下对比。

1 计算原理

1）方格网法

方格网法是土方量计算的代表方法，简便直观，易于操作，在实

际工作中应用非常广泛，特别是在传统的手工计算方法时代更是常

用。计算原理为：系统把场地分成若干正方形格网，并在每方格内算

出四角实测高程（如果角上没高程点，通过周围高程点内插得出）平

均值与设计高程的差值，后乘本方格面积得长方体体积，最后累计得

到场地范围内的填方和挖方的方量，并绘出填挖分界线。

2）DTM法计算

数字地面模型（Digital Terrain Model,DTM），是用一群地面点

的平面坐标和高程描述地表形状的一种方式。数字地面模型又称为

数字高程模型（Digital Elevation Model,DEM）。这个数据集合从

微分角度三维的描述了该区域地形地貌的空间分布。

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计算原理为:系统直接利用实测地形特征点构造邻接的三角形，

组成不规则三角网结构。在三角网内根据实测坐标高程和设计高程，

计算每一三棱锥的填挖方量，最后累计到指定范围的填方和挖方的

方量。

2 比较分析

采集数据的精度是土方量计算精度的前提，采集数据的密度也

是土方量计算的必要条件。

方格网法的精度取决于采集数据密度的大小直接影响到内插高

程点的精度，同时和计算时采用的方格网大小有关，方格网越小，

精度越高。

DTM法的精度在于地形特征点必须采集到。使用DTM法计算时

最好先建立等高线，这样可以准确无误地描述地面的高低起伏状况，

尤其是对陡坎、斜坡等特殊地形。如果对细节地形描述不准确或不

正确，则需对已经生成的三角网进行必要的添加或修改。从而保证

建立的三角网正确无误，使结果更接近现状地形。

以下为某工地2个地块分别就两种不同方法计算得出的数据，

如下图1、图2。

附图1：

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附图2：

通过以上比较可以看出在平缓场地、地形起伏不大的情况下两

种方法算的方量差异较小，但在地形起伏大的地块则方量差异较大。

根据其计算原理和实例比对，方格网法较适用于平坦地区，三角网

法则适用于所有场地，且精度较高。

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3 结论

三角网法优于方格网法，既能详尽的反映现状地形，又有精度

高的特点，是一实用性较强的方法。对外业特征点测设有一定要求，

碎部点应能反映地形细部特征、地形变换特征．该法适用任何场地。

不足之处就是，计算图纸没有方格网法直观。

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