土石方工程量計(jì)算方法經(jīng)驗(yàn)之談
土石方工程計(jì)量的主要方法有:簡(jiǎn)單平均法、劃塊加權(quán)平均法、斷面法、方格網(wǎng)法、三角網(wǎng)法等(此為個(gè)人的印象分類(lèi),包括下面各種方法的定義也是個(gè)人的理解,并未查閱相關(guān)資料,僅供參考);從算量方法分手工算量和軟件算量。
一、算量方法的理解和運(yùn)用
1、簡(jiǎn)單平均法
簡(jiǎn)單平均法,就是將各測(cè)量點(diǎn)挖填深度簡(jiǎn)單平均,然后乘以總土方面積,得出總的土方工程量。
適應(yīng)范圍:地勢(shì)平緩的全挖或全填區(qū)域的土石方工程。
優(yōu)點(diǎn):方便快捷。
缺點(diǎn):準(zhǔn)確性極差,特別在挖填方并存的區(qū)域,會(huì)抵消掉部分工程量,最好不要應(yīng)用在要求準(zhǔn)確計(jì)量的工程結(jié)算、工程造價(jià)鑒定中。
2、劃塊加權(quán)平均法
劃塊加權(quán)平均法,就是根據(jù)自然平和設(shè)計(jì)標(biāo)高的變化特征,劃分不同的土石方工程計(jì)算區(qū)塊,分區(qū)塊計(jì)量匯總。
適應(yīng)范圍:主要適應(yīng)在預(yù)算、控制價(jià)的編制,或者地形區(qū)塊特征明顯工程的結(jié)算。
優(yōu)點(diǎn):較方便、較簡(jiǎn)單平均法準(zhǔn)確。
缺點(diǎn):區(qū)塊劃分具有很大的主觀性,取得計(jì)量各方的一致不容易。
3、斷面法
斷面法,就是根據(jù)地勢(shì)變化的程度和計(jì)量精度要求,間隔一定的距離劃分區(qū)段,用各區(qū)段兩端的土石方工程量的平均截面積,乘以區(qū)段長(zhǎng)度得出區(qū)段的土石方工程量,然后將各區(qū)段的工程量匯總,得出總的土石方工程量。
適應(yīng)范圍:道路、堤壩、溝槽等線性工程的土石方工程計(jì)算。
優(yōu)點(diǎn):方便、簡(jiǎn)單,造價(jià)各方較容易達(dá)成一致。
缺點(diǎn):計(jì)量準(zhǔn)確性不高,特別是區(qū)段內(nèi)地勢(shì)起伏較大或者挖、填方并存時(shí)。
計(jì)算方式:手工算量,現(xiàn)在造價(jià)人員主要以EXCELL表嵌入公式進(jìn)行計(jì)算;軟件算量,諸如漢迅土方計(jì)算系統(tǒng)、易算土方戴帽寶、 科凱戴帽寶土方等很多,其原理都是一個(gè)形象的比喻“土方戴帽”,即把自然平比作頭,把設(shè)計(jì)基底線作為帽子,帽子和頭根據(jù)樁號(hào)接合在一起,決定是挖頭(土)還是填頭(土),見(jiàn)以下截圖是否像頂帽子。
例:漢迅土方計(jì)算系統(tǒng),該軟件可以對(duì)各種復(fù)雜斷面進(jìn)行設(shè)置,并且可以設(shè)置道路基層厚度,軟件計(jì)算上自動(dòng)扣減,該軟件示例路面斷面圖如下:
1.png
圖2 漢迅土方計(jì)算系統(tǒng)示例路面斷面圖
4、方格網(wǎng)法
方格網(wǎng)法,就是在計(jì)算區(qū)域內(nèi),按照一定的等間距布置方格網(wǎng),在網(wǎng)格的交點(diǎn)標(biāo)注挖(填)前標(biāo)高、挖(填)后標(biāo)高及挖(填)深度,然后按照規(guī)定的計(jì)算公式,計(jì)算出各網(wǎng)格的挖(填)方工程量,最后將各網(wǎng)格的工程量匯總,得出總的土石方工程量。
問(wèn)題:是否方格網(wǎng)的網(wǎng)格間距越小測(cè)量精度越高?提供了網(wǎng)格間距的更小方格網(wǎng),測(cè)繪機(jī)構(gòu)可不可以多收取測(cè)繪費(fèi)?
答案:否,否。
根據(jù)前面筆者的觀點(diǎn),方格網(wǎng)法是一種土石方工程計(jì)量方法,而非測(cè)量方法,測(cè)量的精度僅跟測(cè)量點(diǎn)的密度和代表性,以及設(shè)定特征線的現(xiàn)場(chǎng)相符程度有關(guān);方格網(wǎng)圖是在原始測(cè)繪圖上用軟件進(jìn)行內(nèi)插法處理得出的,采用計(jì)算機(jī)技術(shù),網(wǎng)格間距可以做到無(wú)限?。ㄖ灰?jì)算機(jī)的性能足夠強(qiáng)大),因此以提供方格網(wǎng)的網(wǎng)格間距跟測(cè)繪費(fèi)掛鉤也是沒(méi)道理的。
適應(yīng)范圍:能夠采用計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算的土石方工程,一般需要CAD版的地形測(cè)繪圖。
優(yōu)點(diǎn):約定俗成的一種土石方工程計(jì)量方法,能夠得到各方的認(rèn)可。
缺點(diǎn):離開(kāi)了計(jì)算機(jī)輔助進(jìn)行內(nèi)插法布網(wǎng),基本上不具有實(shí)際操作意義。 求下圖圓點(diǎn)處(方格網(wǎng)一角點(diǎn))的自然標(biāo)高:
2.png
圖3 方格網(wǎng)角點(diǎn)自然標(biāo)高拾取示意圖
注:圓點(diǎn)周邊有5個(gè)不在同一平面的自然平標(biāo)高點(diǎn),按照就近三個(gè)自然標(biāo)高點(diǎn)(85.44、86.25、86.47)確定的三角面內(nèi)插得出圓點(diǎn)處的自然標(biāo)高,這用手工計(jì)算是很困難的,只有用計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算才有實(shí)際操作意義。
計(jì)算方式:手工算量,僅是在計(jì)算機(jī)輔助提供的方格網(wǎng)基礎(chǔ)上,進(jìn)行手工計(jì)算或者以EXCELL表嵌入公式進(jìn)行計(jì)算;軟件算量,諸如飛時(shí)達(dá)土方計(jì)算軟件FastTFT、CASS土方算量、天正土方軟件等很多,本文以飛時(shí)達(dá)土方算量軟件FastTFT為例對(duì)其特點(diǎn)簡(jiǎn)要講解如下:
① 計(jì)算精度高,軟件不但可以識(shí)別測(cè)量點(diǎn)和設(shè)計(jì)標(biāo)高點(diǎn),還可以對(duì)等高線、坡度線等進(jìn)行識(shí)別,還可以通過(guò)畫(huà)特征線的方式對(duì)某一區(qū)域的標(biāo)高進(jìn)行設(shè)置(譬如將某一區(qū)域的設(shè)計(jì)標(biāo)高定為一個(gè)標(biāo)高);
② 計(jì)算速度快,例青島某新建學(xué)校工程的土石方工程,山坡地形,總方量50多萬(wàn)方,軟件熟練的話,1-2天就能完成算量,這在手工算量幾乎是不可能的;
③ 對(duì)土方、石方甚至種植土等分土質(zhì)類(lèi)別算量,同例青島市某新建學(xué)校單獨(dú)土石方工程,在施工招標(biāo)文件中要求預(yù)留6.5萬(wàn)m3種植土,筆者通過(guò)軟件算量只有1.6萬(wàn)m3種植土,最終實(shí)際情況驗(yàn)證和筆者的軟件算量數(shù)據(jù)差不多;
④ 可以實(shí)現(xiàn)某些特殊要求,同例青島市某新建學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)工程,設(shè)計(jì)要求回填深度超過(guò)1.2m的區(qū)域需要強(qiáng)夯,可以利用該軟件挖、填方面積統(tǒng)計(jì)功能,經(jīng)過(guò)一定的技術(shù)處理計(jì)算出強(qiáng)夯面積(這在手工算量幾乎是不可能的),技術(shù)處理如下圖:
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圖4 強(qiáng)夯面積計(jì)算技術(shù)處理示意圖
上面線是運(yùn)動(dòng)場(chǎng)設(shè)計(jì)平,可以將CAD原圖的設(shè)計(jì)標(biāo)高整體下移1.2m(或者將自然平標(biāo)高整體上移1.2m),然后計(jì)算出填方面積,即為回填深度超過(guò)1.2m的面積。
5、三角網(wǎng)法
三角網(wǎng)法,就是在計(jì)算區(qū)域內(nèi),將特征點(diǎn)(原始測(cè)量點(diǎn))或者離散點(diǎn)(即將特征線按一定的間隔分成可識(shí)別的若干點(diǎn)),三點(diǎn)就近連成三角形,在各角點(diǎn)標(biāo)注挖(填)前標(biāo)高、挖(填)后標(biāo)高及挖(填)深度,然后按照規(guī)定的計(jì)算公式,計(jì)算出各網(wǎng)格的挖(填)方工程量,最后將各網(wǎng)格的工程量匯總,得出總的土石方工程量。其基本原理:用三角形的面積乘以三個(gè)角點(diǎn)的挖(填)深度得出三角網(wǎng)的土石方工程量,對(duì)于挖填方并存的三角型內(nèi),以挖填零線作為分界線,分兩部分分別計(jì)算。
適應(yīng)范圍:各種情況下土石方工程量的計(jì)算。
優(yōu)點(diǎn):適應(yīng)范圍廣,不但可以軟件算量,還可以手工算量;計(jì)算精度高,直接以原始測(cè)量點(diǎn)或者離散點(diǎn)作為計(jì)算點(diǎn)(不像方格網(wǎng)用內(nèi)插法得出的點(diǎn))。
缺點(diǎn):在土石方工程算量中,大家好像沒(méi)有三角網(wǎng)法的概念。
計(jì)算方式:手工算量,或者以EXCELL表嵌入公式進(jìn)行計(jì)算,對(duì)于不能提供CAD版測(cè)繪圖的,可以用比例尺度量計(jì)算三角網(wǎng)的面積;軟件算量,某些軟件提供三角網(wǎng)的計(jì)算諸如飛時(shí)達(dá)土方算量軟件等。
案例:膠南市某新建廠區(qū)土石方工程造價(jià)鑒定項(xiàng)目
項(xiàng)目造價(jià)鑒定技術(shù)路線:因僅提供了紙質(zhì)測(cè)繪圖,不能采用軟件算量,故本次鑒定主要以三角網(wǎng)法算量為主。
鑒定結(jié)果:本來(lái)是施工單位起訴建設(shè)單位欠工程款,計(jì)算結(jié)果顯示因施工單位超挖土方并外運(yùn)(實(shí)際上是賣(mài)土),需重新外購(gòu)?fù)练讲⒒靥钪猎O(shè)計(jì)標(biāo)高,實(shí)際上是施工單位欠建設(shè)單位工程款。
二、土石方工程計(jì)量中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
1、在工程量清單及招標(biāo)控制價(jià)編制過(guò)程中,要參照地勘報(bào)告,對(duì)土方、石方進(jìn)行分類(lèi)計(jì)算,不能只簡(jiǎn)單估算,否則實(shí)際結(jié)果可能會(huì)偏離很大。
2、各專(zhuān)業(yè)造價(jià)人員要協(xié)調(diào),避免出現(xiàn)土建、安裝等專(zhuān)業(yè)的土石方工程量重復(fù)計(jì)算或者漏算。如道路路基要換填石渣,排水管道溝槽要回填石粉,至少外購(gòu)石渣的數(shù)量要扣除溝槽回填部分的體積。
3、對(duì)于各專(zhuān)業(yè)挖填起止深度的計(jì)算要根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)或者施工規(guī)范來(lái)計(jì)算。譬如道路管線溝槽是從自然平開(kāi)挖還是路基開(kāi)挖完以后再開(kāi)挖;再譬如,回填路段的管網(wǎng)土方工程,至少要等路基回填到管頂以上50cm(或施工方案要求的深度)再進(jìn)行管溝開(kāi)挖。
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