横断面复测、绘图、计算土方量

每个项目施工前，都要对路基横断面进行复测，以核对设计断面是否符合实际情况，以便进一步核实工程数量，并作为对设计断面进行修改的依据。因此在进行横断面复测时一定要做到准确无误，绘出符合实际地形的横断面图。

绘制横断面图的方法一般都是先绘制出地面线，然后根据中桩填挖高度将地面线套入标准填挖方断面绘制成图。成图后算出剖面面积，平均后*剖面间距总长=土方方量。

有些时候施工单位与当地土贩子签订土方合同时中，一般乙方要求打横断面确认土方量（主要是填方），也就是分段作原始断面图和完工断面图,各段累加起来,就是土方量了。

1、路基土石方量计算思路

首先在计算范围内布置断面线，断面垂直于道路中线。断面的多少应根据设计地面和自然地面复杂程序及设计精度要求确定。在地形变化不大的地段，可少取断面。相反，在地形变化复杂，设计计算精度要求较高的地段要多取断面。两断面的间距一般小于100m，通常采用20～50m。绘制每个断面的自然地面线和设计地面线，如图1所示:

然后分别计算每个断面的填、挖方面积。计算两相邻断面之间的填、挖方量，并将计算结果进行统计。

平均断面法公式：              

说明：

Qt：相邻两断面之间的填方量（或挖方量）；

S1、S2：相邻第一断面、第二断面的填方（或挖方）面积；

L：相邻两断面的距离。

2、设计横断面

高速公路横断面：

市政道路横断面：

道路土石方量中不包括道路的结构层和图纸规定的软基处理的超挖换填部分，所以在图绘道路横断设计图时应该扣除道路结构层及超挖换填部分，（主要是标高降低）如下图：

高速路中横断面设计线为蓝色线，市政道路中横断面设计线为红色区域下边沿线。

标准横断面绘画：根据标准横断面图将设计线转化为在Excel由“距离”和“高程”组合的断面点数据，后在CAD中展点断面点数据，依次连接形成设计线。

关于距离和高程：上图路基填筑断面图中设中桩距离为0，左侧为负的，右侧为正，（左右划分一般应用多的是从路线前进方向左右划分）上图中1号点距离为-22.0，高程为5，理解为路基中桩左侧22米处设计高程为5。高程可以是绝对高程也可以是相对高程，相对高程是对于中桩设计线来说，上位正，下为负，如下图：

图中扣除路面结构层和换填层共0.89cm。

设计数据输入Excel中，假设上页“路基填筑断面”中桩桩为K0+100，如下图：

注意输入第四列是标点符号必须是在英文输入法是输入，&符号为数字键7上的符号，为and, 是一个连接符。

输入完Excel后，选中第四列第三行至第八行的数据，右键复制，然后打开CAD软件，输入命令画线PL，粘贴，输入C（闭合），即可得到下图：

这就是一个完整的路基填筑断面图，一般施工单位在与乙方（土贩子）签订土方合同中的打断面确认土方就是上述内容。

在工程实际中，施工单位与业主就设计图纸确认土石方量与上述稍有不同，施工单位需要画设计线和地面线，两者一叠加就成了实测横断图了，俗称戴帽子。

3.横断面测量

横断面测量的任务是测定中桩两侧垂直于中线方向的地面起伏，然后绘制横断面图，供路基设计、土石方量计算和施工放边桩之用。横断面测量的宽度由路基宽度及地形情况确定，一般在中线两侧各侧15～50m。进行横断面测量首先要确定横断面的方向，然后在此方向上测定中线两侧地面坡度变化点的距离和高差。

横断面测量外业模型：

①水准仪法：

此法适用于施测横断面较宽的平坦地区。安置水准仪后，以中线桩地面高程点为后视，

以中线桩两侧横断面方向的地形特征点为前视，标尺读数读至厘米。用皮尺分别量出各特征点到中线桩的水平距离（也可用视距测量）。高差由后视读数与前视读数求差得到。

②全站仪法：

安置全站仪于中桩上，全站仪定向与切线方向垂直。量出至中桩地面的仪器高，直接测出各特征象限点与中桩间的平距和高差。此法适用于一般地形，必须通视条件好。或者安置全站仪于控制点上，全站仪定向于相邻控制点。量出控制点至仪器高，直接测出断面桩号横向各特征象限点的坐标、高程。此法适用于普片地形，包括地形复杂、山坡陡峻的线路横断面测量（也可用GPS 动态“RTK”）。

测量记录：表中按路线前进方向分左侧和右侧，桩号从下往上记录，表中左侧和右侧记录平距和高差，以分数形式记录分子表示高差，分母表示平距，高差为正号表示上坡，负号表示下坡。

示例市政道路横断面成图：设计横断面图采用文章前面提到市政道路，桩号为K0+100，中桩设计高程为800，按数据（平距、高差）输入Excel中，如下图：

利用Excel计算出每各特征点的绝对高程，（提示第三列的高差都是相对于设计高程的，所以每个特征点的高程等于设计高程800+该点的高差数值）如下图：

合并数据：

复制“合并后数据”的内容，打开CAD2007，在命令框中输入“PL”，右键“粘贴”，设计横断面绘画完成。如下图：

接下来在Excel中输入外业横断面测量数据，如下图：

复制“合并后数据”的内容，打开刚才画设计线的CAD2007图中，在命令框中输入“PL”，右键“粘贴”，实测横断面绘画完成。如下图：

在图下输入桩号、设计高程、实测高程、及在CAD中查看填方面积，如下图：

提示：复测设计院原始横断面线形不是一个看似无所谓的测量工作，因为路基工程的造价几乎 70%的份额都在土石方量上面体现，所以复测横断面不可马虎，虽然有绘制横断面的相关软件（如：CASS、纬地等）但是为了确保数据的准确性和保留原始图形则选择了这种最基本的断面测量方法（这种方法也是最常用，甲方认可的测量方法之一）。

其他要说的话：横断面复测如果断面多的话，上面的EXCEL结合CAD的方法就有些慢了，推荐大家使用“双心软件”批量生成横断面图和EXCEL土方统计表。如下：