㈠ 試述場地平整土方量計算步驟與方法
1)計算角點地面標高
根據地形圖上所標的等高線，假定兩等高線間的地面坡度按直線變化，用插入法求出各方格角點的地面標高，如圖1—24中等高線
44.0~44.5
間角點4的地面標高H4，
計算方法如圖1—24：
h
X
——計算的角點與等高線上A點的高差（米）；
HA
——
等高線A的標高（米）；
HB
——
等高線B的標高（米）；
x
——
所求角點沿方格邊線到
等高線A的距離（米）；
L
——
沿該角點所在的方格邊線，等高線A、B之間的距離（米）。
用比例尺在圖1—24上量出角點4的x、L值代入上述公式，
x
=15.5m
L
=
22.9m
圖1—24
用這種方法計算很繁瑣，通常採用圖解法求出各角點的地面標高，如圖1—25，用一透明紙，上面畫出六根等距離的平行線（線要盡量畫細，否則影響讀數），把該透明紙放到標有方格網的地形圖上，將六根平行線的最外兩根分別對准A點與B點，這時六根等距離的平行線，將AB之間0.5米的高差，分成五等分，於是便可直接讀出角點4的地面標高H4
=
44.34米，其餘各角點標高，均用此法求出。
㈡ 地形圖上土方量的計算
在建築設計與施工中，往往要對場地進行平整並計算填挖土石方量，通常可利用地形圖進行，現介紹如下。
一、方格法——設計水平場地
此法適用於地形起伏不大或地形比較有規律的地區，如圖9-12為一塊待平整的場地，比例尺為1：1000，等高距0.5m，要求在劃定范圍內平整為某一設計高程的平地，滿足填、挖方平衡的要求。
1.打方格網
在擬平整的范圍內打上方格，方格大小根據地形復雜程度或地形圖比例尺的大小、精度要求而定，為了方便計算，方格的邊長一般為10m，20m或50m等。各方格頂點的地面高程根據等高線內插求得，注記於相應點的右上方（如圖9-12所示），本例取邊長為20m的方格。
圖9-12 方格法土方量計算
2.計算設計高程
把每一方格四個頂點的高程加起來除以4，得到每一方格的平均高程。再把每一方格的平均高程加起來除以方格格數，即得設計高程。即
建築工程測量
式中：Hi——每一方格的平均高程；
n——方格總數。
為了計算方便，我們從設計高程的計算可以分析出：角點A1，A5，B5，D1，D4的高程只用了一次，邊點A2，A3，A4，B1，C1，C4，D2，D3的高程在計算中用過兩次，拐點B4的高程在計算中用了三次，其他的中間點B2，B3，C2，C3的高程在計算中用過四次，這樣，計算設計高程的公式可以寫成
H0=（∑H角+2∑H邊+3∑H拐+4∑中）/4n （9-15）
式中：n——方格總數。
用公式（9-15）對圖9-12進行計算，其設計高程為37.82m。
3.計算方格頂點的填挖高度
根據設計高程和方格頂點的地面高程，計算每一方格頂點的挖、填高度。
挖、填高度=地面高程-設計高程 （9-16）
將計算好的挖、填高度標注在相應方格頂點的右下方，「+」號為挖，「-」號為填。
4.描繪填挖零線
用內插法在圖9-12上用虛線描出37.82m的等高線，這就是填挖分界線，或稱為零線。
5.計算填、挖土方量
從圖9-12看出，有的方格全為挖方或填方，有的方格既有填方又有挖方，因此要分別進行計算。對於全為挖方或全為填方的方格（如方格1全為填方）：
建築工程測量
對於既有填方又有挖方的方格（如方格2）：
建築工程測量
建築工程測量
填（挖）區的面積Ai填，Ai挖可在地形圖上量取。
根據各方格填（挖）方量，即可求得場地平整的總填、挖方量。
本例中，V填=∑Vi填=1665.7m3，V挖=∑Vi挖=1.679.6m3，填、挖方總量基本平衡。
當要求在劃定范圍內平整為某一設計高程的平地，此種情況的土方計算更為簡單。比較上例，可省去設計高程的計算，其餘步驟均與上例相同，在此不再復述。
二、圖解法——設計傾斜場地
當地形起伏較大，為了場地平整和排水需要，往往設計成一定坡度的傾斜場地，以利於各項建設需要。
1.確定填挖分界線
如圖9-13，在AA′B′B范圍內由北向南設計一坡度為-5%的傾斜場地，AA′邊設計高程為67m。該圖比例尺為1：1000，等高距為1m。根據5%的坡度計算高差為1m時的圖上平距d為
圖9-13 傾斜場地設計等高線
建築工程測量
在圖上作AA′的平行線，每平行線間距為2cm，分別為1—1′，2—2′，…（如圖9-13），其相應高程分別為66m，65m，64m，…，這些就是場地設計的等高線。
設計等高線與原地面相同高程的等高線的交點就是不填不挖點，將這些點連成虛線，此虛線就是挖填分界線（圖上有a，b，c，d，e，e和a′，b′，c′兩條虛線，這是因為該圖上的等高線為一個山脊，故填方在圖上虛線的兩側）。
2.計算土方量——斷面法
1）繪制斷面圖。根據各設計等高線和圖上原有等高線，就可以繪出各斷面的斷面圖，此斷面圖以各設計等高線高度為高程起點。如圖9-14所示，設計等高線與地表面所圍成的部分即為填挖面積，「+」表示挖方，「-」表示填方。
2）用求積儀或其他方式，量出各斷面填挖方的面積。
3）計算各相鄰斷面間的挖填土方量。該土方量可以近似地認為由兩個相鄰斷面的面積取平均值，再乘以它們之間的距離。
如圖9-13，A—A′與1—1′之間的土方量（挖方與填方分別計算）：
建築工程測量
式中：P——挖方面積；
P′，P″——填方面積；
VA-1——挖方量；
V′A-1，V″A-1——填方量；
l——兩斷面間實地距離。
圖9-14 斷面圖
同樣方法計算各相鄰斷面間的土方量，然後累加，即得總的挖、填土方量了。注意用斷面法計算土方量時，要考慮相鄰兩斷面面積差異不應太大。
復習題
1.圖9-15為1：2000比例尺地形圖，現要求在圖示方格網范圍內平整為水平場地。
1）根據土方的填挖平衡原則，計算平整場地的設計標高；
2）在圖中繪出填挖邊界線；
3）計算填、挖土方量。
圖9-15 土方量計算
2.圖9-16為1：2000比例尺地形圖，等高距為1m，試根據本圖進行下列計算：
1）量出D點與C點的高程，並確定DC的地面坡度。
2）按5%的坡度，自A點至導線點61選定路線。
3）繪制MN方向斷面圖。註：平距比例尺為1：2000，高程比例尺為1：200。
4）量出導線點61 和三角點68的坐標值，再根據坐標計算兩點間的水平距離和方位角。
5）繪出水壩軸線AB的匯水面積周界，並計算匯水面積（單位分別取平方米，公頃）。
圖9-16 地形圖應用