一種路基土石方調(diào)配方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種路基土石方調(diào)配方法，步驟包括：測量原始數(shù)據(jù)、建立三維網(wǎng)格模型、計(jì)算土石方量；建立土石方數(shù)量分布圖進(jìn)行調(diào)配，包括：扣除挖方表土數(shù)量、增加挖方上路床數(shù)量、扣除填方上路床數(shù)量、扣除挖方軟土數(shù)量、輸出路基土石方數(shù)量調(diào)整表，此方法可手工計(jì)算，又可利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動計(jì)算；此方法考慮的因素比較全面，特別是考慮到了運(yùn)距和機(jī)械費(fèi)用。
【專利說明】一種路基土石方調(diào)配方法【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種調(diào)配方法，特別地，涉及一種路基土石方調(diào)配方法。
【背景技術(shù)】:
[0002]一般現(xiàn)有技術(shù)中，土石方調(diào)配是基于土石方數(shù)量表基礎(chǔ)上采用人工調(diào)配的方法，但效率低。有的使用路線設(shè)計(jì)軟件，進(jìn)行土石方調(diào)配，但靈活性差，有的因素?zé)o法考慮。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，公開了一種路基土石方調(diào)配方法。
[0004]本發(fā)明目的之一在于:此方法可手工計(jì)算，又可利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動計(jì)算；
[0005]本發(fā)明又一個目的在于:此方法考慮的因素較全面，特別是考慮到了運(yùn)距和機(jī)械費(fèi)用。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]一種路基土石方調(diào)配方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0008]步驟一:根據(jù)工程設(shè)計(jì)界線，測量出地形特征點(diǎn)、特征線，獲取有效的地形建模所需的高程約束邊緣數(shù)據(jù)，并建 立對應(yīng)的樁點(diǎn)及坐標(biāo)點(diǎn)；根據(jù)空間坐標(biāo)及高程數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)格劃分、獨(dú)立構(gòu)造三角網(wǎng)，然后再進(jìn)行網(wǎng)格合并，構(gòu)建地面模型；
[0009]步驟二:建立縱向X軸、橫向Y軸坐標(biāo)，根據(jù)Ex, En, He值且x = xO或者y = yO條件，構(gòu)成一個單條件規(guī)則發(fā)生器，評估和挑選出所述設(shè)計(jì)場區(qū)內(nèi)任意一點(diǎn)高程所受影響的周邊已知地形特征點(diǎn)，且終止于所述約束邊緣點(diǎn)，再評估計(jì)算出有權(quán)重的所述特征點(diǎn)；根據(jù)所述有權(quán)重的已知特征點(diǎn)的高程數(shù)據(jù)，利用插值算法計(jì)算出所述所述設(shè)計(jì)場區(qū)內(nèi)任意一點(diǎn)的地面高程數(shù)據(jù)；先取無限小范圍內(nèi)的范圍內(nèi)所述路基土石方體積，再把所有所述小范圍的體積累加成所述設(shè)計(jì)場區(qū)內(nèi)所述路基土石方的總體積；
[0010]步驟三:建立坐標(biāo)系和土石方數(shù)量分布圖，其中挖方調(diào)配線繪制在橫軸上方，借土和棄土調(diào)配線繪制在橫軸下方，獨(dú)立調(diào)配的上路床、清表回填及清軟回填調(diào)配線分別獨(dú)立繪制，計(jì)算各所述樁點(diǎn)挖填量，統(tǒng)籌進(jìn)行調(diào)配所述路基土石方，步驟包括:
[0011]第I步:本樁利用計(jì)算:在剩余的路基土石方中，逐樁判斷，進(jìn)行本樁利用計(jì)算，按照“先用土后用石”的原則，依次扣除的順序?yàn)?普通土、硬土、軟石、次堅(jiān)石、堅(jiān)石。挖方按自然方計(jì)算，填方按壓實(shí)方計(jì)算；其中壓實(shí)方=自然方+壓實(shí)比例系數(shù)；
[0012]第2步:縱向利用計(jì)算:逐樁查找最近點(diǎn)對，計(jì)算機(jī)械造價(jià)；再分別計(jì)算挖方、填方棄土和借土處理所需的機(jī)械價(jià)格，如果縱向利用價(jià)格小于或等于棄土和借土價(jià)格之和，就縱向利用調(diào)配，否則借土處理，其中借土處理時(shí)，挖方土繼續(xù)保留，后期上路床可能會使用，一直到上路床調(diào)配完后才考慮棄土處理；
[0013]第3步:上路床填土:根據(jù)挖方上路床和填方上路床數(shù)據(jù)生成填方點(diǎn)組，在剩余的路基挖方點(diǎn)組和借土場之間計(jì)算機(jī)械造價(jià)，按縱向利用調(diào)配的方法判斷是縱向利用還是借土處理，調(diào)配時(shí)，用戶可選擇指定的路基土石方來源。[0014]優(yōu)選的是，本發(fā)明的路基土石方調(diào)配方法，其特征在于，
[0015]在所述步驟三的第I步之前還有如下步驟:
[0016]第I步:路基土石方調(diào)整:
[0017]a.扣除挖方表土數(shù)量:在路基挖方中扣除挖方表土相應(yīng)的數(shù)量，從表土開始扣除，一直扣除到軟石土層；
[0018]b.增加挖方上路床數(shù)量:在路基挖方中增加挖方上路床相應(yīng)的數(shù)量，增加的土類別按土石比例計(jì)算；
[0019]c.扣除填方上路床數(shù)量:在路基中填方中扣除填方上路床相應(yīng)的數(shù)量；
[0020]d.扣除挖方軟土:類似挖方表土，從松土開始扣除，一直扣到軟石土層；
[0021]第2步:清除表土處理:清除挖方表土和填方表土，所有表土用機(jī)械運(yùn)輸?shù)礁浇鼦壨翀鰲壨撂幚恚?br> [0022]第3步:清除軟土處理:清除所有挖方軟土和填方軟土，所有軟土按表土處理，用機(jī)械運(yùn)輸?shù)礁浇臈壨翀鲞M(jìn)行棄土；
[0023]第4步:清表回填:對清除的填方表土，按距離最近和機(jī)械價(jià)格最低原則，回填調(diào)配；
[0024]第5步:清軟回填:對清除的填方軟土，按距離最近和機(jī)械價(jià)格最低原則，回填調(diào)配；
[0025]在所述步驟三的第3步之后還有如下步驟:
[0026]第I步:最后棄土、借土處理:經(jīng)過前面八步處理后，只會剩余挖方或填方點(diǎn)組，分別查找附近的借土場或棄土場，進(jìn)行借土或棄土處理；
[0027]第2步:調(diào)配記錄合并:每一個調(diào)配記錄都會有土石提供方和土石去向方，把土石來方和去方鄰近的點(diǎn)對進(jìn)行合并，減少調(diào)配線數(shù)量，最后根據(jù)合并后的調(diào)配記錄，繪制調(diào)配線。
[0028]優(yōu)選的是，本發(fā)明的路基土石方調(diào)配方法，其特征在于，還包括:
[0029]在所述步驟三之后還包括輸出所述路基土石方方量清單表格，所述方量清單表格包括:
[0030]清表回填運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“清表回填工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)；
[0031]清軟回填運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“軟土回填工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)；
[0032]上路床填土運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“上路床填方工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)；
[0033]平面交叉運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“平面交叉工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)；
[0034]路基運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“路基調(diào)配表”的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)。
[0035]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，
[0036]此方法可手工計(jì)算，又可利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動計(jì)算；
[0037]此方法考慮的因素較全面，特別是考慮到了運(yùn)距和機(jī)械費(fèi)用。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0039]本發(fā)明的路基土石方調(diào)配方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0040]步驟一:根據(jù)工程設(shè)計(jì)界線，測量出地形特征點(diǎn)、特征線，獲取有效的地形建模所需的高程約束邊緣數(shù)據(jù)，并建立對應(yīng)的樁點(diǎn)及坐標(biāo)點(diǎn)；根據(jù)空間坐標(biāo)及高程數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)格劃分、獨(dú)立構(gòu)造三角網(wǎng)，然后再進(jìn)行網(wǎng)格合并，構(gòu)建地面模型；
[0041]步驟二:建立縱向X軸、橫向Y軸坐標(biāo),根據(jù)Ex, En, He值且X = x0或者y = yO條件，構(gòu)成一個單條件規(guī)則發(fā)生器，評估和挑選出所述設(shè)計(jì)場區(qū)內(nèi)任意一點(diǎn)高程所受影響的周邊已知地形特征點(diǎn)，且終止于所述約束邊緣點(diǎn)，再評估計(jì)算出有權(quán)重的所述特征點(diǎn)；根據(jù)所述有權(quán)重的已知特征點(diǎn)的高程數(shù)據(jù)，利用插值算法計(jì)算出所述設(shè)計(jì)場區(qū)內(nèi)任意一點(diǎn)的地面高程數(shù)據(jù)；先取無限小范圍內(nèi)的范圍內(nèi)所述路基土石方體積，再把所有所述小范圍的體積累加成所述設(shè)計(jì)場區(qū)內(nèi)所述路基土石方的總體積；
[0042]步驟三:建立坐標(biāo)系，其中挖方調(diào)配線繪制橫軸上方，借土和棄土調(diào)配線繪制在橫軸下方，獨(dú)立調(diào)配的上路床、清表回填及清軟回填調(diào)配線分別獨(dú)立繪制，計(jì)算各所述樁點(diǎn)挖填量，統(tǒng)籌進(jìn)行調(diào)配所述路基土石方，步驟包括:
[0043]第I步:本樁利用計(jì)算:在剩余的路基土石方中，逐樁判斷，進(jìn)行本樁利用計(jì)算，按照“先用土后用石”的原則，依次扣除的順序?yàn)?普通土、硬土、軟石、次堅(jiān)石、堅(jiān)石。挖方按自然方計(jì)算，填方按壓實(shí)方計(jì)算；其中壓實(shí)方=自然方+壓實(shí)比例系數(shù)；
[0044]第2步:縱向利用計(jì)算:逐樁查找最近點(diǎn)對，計(jì)算機(jī)械造價(jià)；再分別計(jì)算挖方、填方棄土和借土處理所需的機(jī)械價(jià)格，如果縱向利用價(jià)格小于或等于棄土和借土價(jià)格之和，就縱向利用調(diào)配，否則借土處理，其中借土處理時(shí)，挖方土繼續(xù)保留，后期上路床可能會使用，一直到上路床調(diào)配完后才考慮棄土處理；
[0045]第3步:上路床填土:根據(jù)挖方上路床和填方上路床數(shù)據(jù)生成填方點(diǎn)組，在剩余的路基挖方點(diǎn)組和借土場之間計(jì)算機(jī)械造價(jià)，按縱向利用調(diào)配的方法判斷是縱向利用還是借土處理，調(diào)配時(shí)，用戶可選擇指定的路基土石方來源。
[0046]本發(fā)明的路基土石方調(diào)配方法，其特征在于，
[0047]在所述步驟三的第I步之前還有如下步驟:
[0048]第I步:路基土石方調(diào)整:
[0049]a.扣除挖方表土數(shù)量:在路基挖方中扣除挖方表土相應(yīng)的數(shù)量，從表土開始扣除，一直扣除到軟石出錯提示；
[0050]b.增加挖方上路床數(shù)量:在路基挖方中增加挖方上路床相應(yīng)的數(shù)量，增加的土類別按土石比例計(jì)算；
[0051]c.扣除填方上路床數(shù)量:在路基中填方中扣除填方上路床相應(yīng)的數(shù)量；
[0052]d.扣除挖方軟土:類似挖方表土，從松土開始扣除，一直扣到軟石出錯提示；
[0053]第2步:清除表土處理:清除挖方表土和填方表土，所有表土用機(jī)械運(yùn)輸?shù)礁浇鼦壨翀鰲壨撂幚恚?br> [0054]第3步:清除軟土處理:清除所有挖方軟土和填方軟土，所有軟土按表土處理，用機(jī)械運(yùn)輸?shù)礁浇臈壨翀鲞M(jìn)行棄土；
[0055]第4步:清表回填:對清除的填方表土，按距離最近和機(jī)械價(jià)格最低原則，回填調(diào)配；
[0056]第5步:清軟回填:對清除的填方軟土，按距離最近和機(jī)械價(jià)格最低原則，回填調(diào)配；
[0057]在所述步驟三的第3步之后還有如下步驟:[0058]第I步:最后棄土、借土處理:經(jīng)過前面八步處理后，只會剩余挖方或填方點(diǎn)組，分別查找附近的借土場或棄土場，進(jìn)行借土或棄土處理；
[0059]第2步:調(diào)配記錄合并:每一個調(diào)配記錄都會有土石提供方和土石去向方，把土石來方和去方鄰近的點(diǎn)對進(jìn)行合并，減少調(diào)配線數(shù)量，最后根據(jù)合并后的調(diào)配記錄，繪制調(diào)配線。
[0060]本發(fā)明的路基土石方調(diào)配方法，其特征在于，還包括:
[0061]在所述步驟三之后還包括輸出所述路基土石方方量清單表格，所述方量清單表格包括:
[0062]清表回填運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“清表回填工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)；
[0063]清軟回填運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“軟土回填工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)；
[0064]上路床填土運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“上路床填方工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)；
[0065]平面交叉運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“平面交叉工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)；
[0066]路基運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“路基調(diào)配表”的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)。
[0067]本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例說明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種路基土石方調(diào)配方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一:根據(jù)工程設(shè)計(jì)界線，測量出地形特征點(diǎn)、特征線，獲取有效的地形建模所需的高程約束邊緣數(shù)據(jù)，并建立對應(yīng)的樁點(diǎn)及坐標(biāo)點(diǎn)；根據(jù)空間坐標(biāo)及高程數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)格劃分、獨(dú)立構(gòu)造三角網(wǎng)，然后再進(jìn)行網(wǎng)格合并，構(gòu)建地面模型； 步驟二:建立縱向X軸、橫向Y軸坐標(biāo)，根據(jù)Ex, En, He值且x = xO或者y = yO條件，構(gòu)成一個單條件規(guī)則發(fā)生器，評估和挑選出所述設(shè)計(jì)場區(qū)內(nèi)任意一點(diǎn)高程所受影響的周邊已知地形特征點(diǎn)，且終止于所述約束邊緣點(diǎn)，再評估計(jì)算出有權(quán)重的所述特征點(diǎn)；根據(jù)所述有權(quán)重的已知特征點(diǎn)的高程數(shù)據(jù)，利用插值算法計(jì)算出所述所述設(shè)計(jì)場區(qū)內(nèi)任意一點(diǎn)的地面高程數(shù)據(jù)；先取無限小范圍內(nèi)的范圍內(nèi)所述路基土石方體積，再把所有所述小范圍的體積累加成所述設(shè)計(jì)場區(qū)內(nèi)所述路基土石方的總體積； 步驟三:建立坐標(biāo)系，其中挖方調(diào)配線繪制橫軸上方，借土和棄土調(diào)配線繪制在橫軸下方，獨(dú)立調(diào)配的上路床、清表回填及清軟回填調(diào)配線分別獨(dú)立繪制，計(jì)算各所述樁點(diǎn)挖填量，統(tǒng)籌進(jìn)行調(diào)配所述路基土石方，步驟包括: 第I步:本樁利用計(jì)算:在剩余的路基土石方中，逐樁判斷，進(jìn)行本樁利用計(jì)算，按照“先用土后用石”的原則，依次扣除的順序?yàn)?普通土、硬土、軟石、次堅(jiān)石、堅(jiān)石。挖方按自然方計(jì)算，填方按壓實(shí)方計(jì)算；其中壓實(shí)方=自然方+壓實(shí)比例系數(shù)； 第2步:縱向利用計(jì)算:逐樁查找最近點(diǎn)對，計(jì)算機(jī)械造價(jià)；再分別計(jì)算挖方、填方棄土和借土處理所需的機(jī)械價(jià)格，如果縱向利用價(jià)格小于或等于棄土和借土價(jià)格之和，就縱向利用調(diào)配，否則借土處理，其中借土處理時(shí)，挖方土繼續(xù)保留，后期上路床可能會使用，一直到上路床調(diào)配完后才考慮棄土處理； 第3步:上路床填土:根據(jù)挖方上路床和填方上路床數(shù)據(jù)生成填方點(diǎn)組，在剩余的路基挖方點(diǎn)組和借土場之間計(jì)算機(jī)械造價(jià)，按縱向利用調(diào)配的方法判斷是縱向利用還是借土處理，調(diào)配時(shí)，用戶可選擇指定的路基土石方來源。
2.如權(quán)利要求1所述的路基土石方調(diào)配方法，其特征在于， 在所述步驟三的第I步之前還有如下步驟: 第I步:路基土石方調(diào)整: a.扣除挖方表土數(shù)量:在路基挖方中扣除挖方表土相應(yīng)的數(shù)量，從表土開始扣除，一直扣除到軟石土層； b.增加挖方上路床數(shù)量:在路基挖方中增加挖方上路床相應(yīng)的數(shù)量，增加的土類別按土石比例計(jì)算； c.扣除填方上路床數(shù)量:在路基中填方中扣除填方上路床相應(yīng)的數(shù)量； d.扣除挖方軟土:類似挖方表土，從松土開始扣除，一直扣到軟石土層； 第2步:清除表土處理:清除挖方表土和填方表土，所有表土用機(jī)械運(yùn)輸?shù)礁浇鼦壨翀鰲壨撂幚恚? 第3步:清除軟土處理:清除所有挖方軟土和填方軟土，所有軟土按表土處理，用機(jī)械運(yùn)輸?shù)礁浇臈壨翀鲞M(jìn)行棄土； 第4步:清表回填:對清除的填方表土，按距離最近和機(jī)械價(jià)格最低原則，回填調(diào)配； 第5步:清軟回填:對清除的填方軟土，按距離最近和機(jī)械價(jià)格最低原則，回填調(diào)配； 在所述步驟三的第3步之后還有如下步驟:第I步:最后棄土、借土處理:經(jīng)過前面八步處理后，只會剩余挖方或填方點(diǎn)組，分別查找附近的借土場或棄土場，進(jìn)行借土或棄土處理； 第2步:調(diào)配記錄合并:每一個調(diào)配記錄都會有土石提供方和土石去向方，把土石來方和去方鄰近的點(diǎn)對進(jìn)行合并，減少調(diào)配線數(shù)量，最后根據(jù)合并后的調(diào)配記錄，繪制調(diào)配線。
3.如權(quán)利要求1所述的路基土石方調(diào)配方法，其特征在于，還包括: 在所述步驟三之后還包括輸出所述路基土石方方量清單表格，所述方量清單表格包括: 清表回填運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“清表回填工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)； 清軟回填運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“軟土回填工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)； 上路床填土運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“上路床填方工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)； 平面交叉運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“平面交叉工程數(shù)量表”發(fā)生的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)； 路基運(yùn)量統(tǒng)計(jì)表:其只對“ 路基調(diào)配表”的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)。
【文檔編號】G06F17/50GK103778325SQ201410007464
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月8日
【發(fā)明者】葉家發(fā) 申請人:南寧市界圍工程咨詢有限公司