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摘要：水下挖泥工程工序相对来讲比较简单，但挖泥工程量的确定往往比较有争议，导致其工程量差值的主要原因在于工程量计算方法的选择上。因此针对水下挖泥工程计量方法进行比较与分析，以提高工作效率。
关键词：水下挖泥工程计量方法 断面法 方格网法 等高线法 DTM数字高程模型法
中图分类号：TV53文献标识码： A
挖泥图纸工程量复合及施工队验收工程量的计算应采用一种较为合适的且双方都认可计算方法。因挖泥为水下工程且往往开挖工作量较大，故采用一个较为合适的计算方法尤为重要。在工程量计算过程中，不同的计算方法计算同一区域的土方量相差较大，不同的计算方法计算精度、适用范围也不一样。
目前工程方量计算方法大致分为断面法、方格网法、等高线法和DTM数字高程模型法等四种计算方法。以上几种均是计算方量比较有效的方法。其中断面法适合用于特别复杂的狭长带状地形区域，但计算两头带段坡时计算较麻烦且不全面；方格网法局限性较大只适用于平整场地；DTM法适用于所有地形，但要求条件较高且比较复杂，一般结算人员不易掌握。
东防波堤工程基床为水下工程且水位较深（-12米—-18米），因方格网法的局限性和DTM法计算基础条件较为复杂、要求精度较高，故方格网法和DEM法计算挖泥方量不适用、排除。
断面法和平均水深法两计算图纸设计工程量方法的分析比较
1、断面法：断面法即计算规则的梯形块体的体积的方法。
当采用断面法计算挖槽的设计方量时用符合以下规定：
⑴挖槽的起点、转折点、终点和不同类别土质的平面分界处均要布设设计断面，其余设计断面的间距应符合规定值。
⑵端部有端坡的挖槽，除计算底端线及坡顶上有计算断面外，在此两断面之间至少要插入一个计算断面。
⑶当计算的断面与基槽边线不能垂直时，每边的超宽值计算方法：
△B1 =△B /sinɑ
式中：△B1——计算断面与基槽边线不能垂直时的超宽值
△B——计算超宽值
sinɑ——计算断面与基槽边线小于90°的角
⑷基槽挖泥量计算方法：
V=（A0+A1）l1/2+（A1+A2）l2/2+………………..+ （An-1+An）ln/2
式中： V——基槽挖泥量（m3）
A0、A1 …An—— 分别为各计算面的上需要挖除的面积 （m3）
L1、L2 …. Ln——分别各断面间的距离（m）
2、平均水深法：平均水深法即把一个不好直接计算体积的梯形块体分割成几个规则的块体，分别求取其体积然后相加，从而求出总体积。
当采用平均水深法计算挖槽的设计方量时用符合以下规定：
⑴计算平均水深：
①基槽底边线和分段线上的水深点均参与这些线条所标示范围内的平均水深计算；
②图上基槽计算底边线或计算底端线左右各0.5m范围内的水深点，均参与基槽计算底边线或计算底端线上的平均水深计算，若有超过计算挖深点的水深点，该点按计算挖深值参与计算；
③挖槽内1个或2个水深点超过计算挖深的水深值时，该1个或2个水深点均按计算挖深值参与计算平均水深，大于计算挖深的水深点连续出现超过2个时，这些连续点均不参与计算平均水深，其所勾绘等深线占有的面积需从挖槽面积中扣除；
⑵分段计算挖泥量：
①分期施工的基槽，按期工期进行分段；
②几何形态有变化的基槽，按其变化的特性进行分段；
③具有不同类别土质的基槽，按不同类别土质在平面上的分界线进行分段；
④不具备上述特点的长直基槽按其基槽宽度的3～5倍进行分段；
⑶基槽挖泥量为基槽计算底边线范围内的方量Vm与两侧边坡的挖泥方量Vs之和。
①Vm计算公式:
Vm=B1·D·L
式中 B1——基槽计算底宽（m），若基槽底边线不行平行时，应取该段的平均值；
D——基槽计算底边线范围内的平均泥层厚度（m），由计算挖深减去平均水深得；
L——基槽计算底边线的平均水深而得；
②基槽计算底宽
B1= B+2（△B—△H/m）
式中 B——基槽设计底宽（m）
m——边坡系数
△H——计算超深值
③两侧边坡挖泥方量
Vs=1/2m·(DL)2·LL+1/2m·(Dr)2·Lr
式中 DL、Dr——分别为基槽左右计算底边线上的平均泥层厚度（m），其值由计算挖深减去该边线上的平均水深而得
LL、Lr——分别为基槽左右计算底边线的长度（m）
当两侧边坡坡度、高差相差不大时，可简化为
Vs=1/m·D2·LL
⑷槽端部有端坡
基槽内的设计图纸方量，为基槽计算底边线范围内的泥方量V1m、与两侧边坡挖泥量V1s 以及两个顶端端坡的泥量V1E 三者之和。
①V1m計算公式：
V1m=B1·D·【L+2(△L—△H/m)】
式中 △L——计算超长值（m）
△L-m·△H——实际底边线超长值（m），如基槽只一端有端坡时，只需加一个△L-m·△H
②V1s计算公式：
V1s =1/2m·(DL)2【LL+2(△L—△H/m)】+1/2m·(Dr)2【Lr+2(△L—△H/m)】
③V1E计算公式：
如图：端头坡面ABE与边坡坡面ADE
交与直线AE，BE、DE坡度相等
块体ABCE与ACDE体积相等
块体ABCE的体积=1/2×AB×BC×CE
AB= BC=Bu CE= Du
V=( Bu)2·Du
两端坡不等时：
V1E=1/2m·Bu·(Du)2+2( Bu)2·Du +1/2m·Bo·(Do)2+2( BO)2·DO
两端相等时：V1E =m·Bu·(Du)2+4( Bu)2·Du
式中Bu、Bo——分别为左右计算底端线的宽度（m）
Du、Do——分别为左右计算底端线上的平均泥层厚度（m）
当实际验收计算工程量边坡挖泥不是太深时，③式可按②式计算，夹角部分可忽略，即只计算四个边坡个工程量。
综上，通过分析比较我个人认为平均水深法是计算水下挖泥工程方量的一种比较切实可行的方法，此法具有简单、易算、不漏项、分项明确、包含全面、计算过程清晰明了等特点。当然，以上计算方法仅代表个人观点，以上几种计算方法的优缺点还有待于更多的实例来论证。
关键词：水下挖泥工程计量方法 断面法 方格网法 等高线法 DTM数字高程模型法
中图分类号：TV53文献标识码： A
挖泥图纸工程量复合及施工队验收工程量的计算应采用一种较为合适的且双方都认可计算方法。因挖泥为水下工程且往往开挖工作量较大，故采用一个较为合适的计算方法尤为重要。在工程量计算过程中，不同的计算方法计算同一区域的土方量相差较大，不同的计算方法计算精度、适用范围也不一样。
目前工程方量计算方法大致分为断面法、方格网法、等高线法和DTM数字高程模型法等四种计算方法。以上几种均是计算方量比较有效的方法。其中断面法适合用于特别复杂的狭长带状地形区域，但计算两头带段坡时计算较麻烦且不全面；方格网法局限性较大只适用于平整场地；DTM法适用于所有地形，但要求条件较高且比较复杂，一般结算人员不易掌握。
东防波堤工程基床为水下工程且水位较深（-12米—-18米），因方格网法的局限性和DTM法计算基础条件较为复杂、要求精度较高，故方格网法和DEM法计算挖泥方量不适用、排除。
断面法和平均水深法两计算图纸设计工程量方法的分析比较
1、断面法：断面法即计算规则的梯形块体的体积的方法。
当采用断面法计算挖槽的设计方量时用符合以下规定：
⑴挖槽的起点、转折点、终点和不同类别土质的平面分界处均要布设设计断面，其余设计断面的间距应符合规定值。
⑵端部有端坡的挖槽，除计算底端线及坡顶上有计算断面外，在此两断面之间至少要插入一个计算断面。
⑶当计算的断面与基槽边线不能垂直时，每边的超宽值计算方法：
△B1 =△B /sinɑ
式中：△B1——计算断面与基槽边线不能垂直时的超宽值
△B——计算超宽值
sinɑ——计算断面与基槽边线小于90°的角
⑷基槽挖泥量计算方法：
V=（A0+A1）l1/2+（A1+A2）l2/2+………………..+ （An-1+An）ln/2
式中： V——基槽挖泥量（m3）
A0、A1 …An—— 分别为各计算面的上需要挖除的面积 （m3）
L1、L2 …. Ln——分别各断面间的距离（m）
2、平均水深法：平均水深法即把一个不好直接计算体积的梯形块体分割成几个规则的块体，分别求取其体积然后相加，从而求出总体积。
当采用平均水深法计算挖槽的设计方量时用符合以下规定：
⑴计算平均水深：
①基槽底边线和分段线上的水深点均参与这些线条所标示范围内的平均水深计算；
②图上基槽计算底边线或计算底端线左右各0.5m范围内的水深点，均参与基槽计算底边线或计算底端线上的平均水深计算，若有超过计算挖深点的水深点，该点按计算挖深值参与计算；
③挖槽内1个或2个水深点超过计算挖深的水深值时，该1个或2个水深点均按计算挖深值参与计算平均水深，大于计算挖深的水深点连续出现超过2个时，这些连续点均不参与计算平均水深，其所勾绘等深线占有的面积需从挖槽面积中扣除；
⑵分段计算挖泥量：
①分期施工的基槽，按期工期进行分段；
②几何形态有变化的基槽，按其变化的特性进行分段；
③具有不同类别土质的基槽，按不同类别土质在平面上的分界线进行分段；
④不具备上述特点的长直基槽按其基槽宽度的3～5倍进行分段；
⑶基槽挖泥量为基槽计算底边线范围内的方量Vm与两侧边坡的挖泥方量Vs之和。
①Vm计算公式:
Vm=B1·D·L
式中 B1——基槽计算底宽（m），若基槽底边线不行平行时，应取该段的平均值；
D——基槽计算底边线范围内的平均泥层厚度（m），由计算挖深减去平均水深得；
L——基槽计算底边线的平均水深而得；
②基槽计算底宽
B1= B+2（△B—△H/m）
式中 B——基槽设计底宽（m）
m——边坡系数
△H——计算超深值
③两侧边坡挖泥方量
Vs=1/2m·(DL)2·LL+1/2m·(Dr)2·Lr
式中 DL、Dr——分别为基槽左右计算底边线上的平均泥层厚度（m），其值由计算挖深减去该边线上的平均水深而得
LL、Lr——分别为基槽左右计算底边线的长度（m）
当两侧边坡坡度、高差相差不大时，可简化为
Vs=1/m·D2·LL
⑷槽端部有端坡
基槽内的设计图纸方量，为基槽计算底边线范围内的泥方量V1m、与两侧边坡挖泥量V1s 以及两个顶端端坡的泥量V1E 三者之和。
①V1m計算公式：
V1m=B1·D·【L+2(△L—△H/m)】
式中 △L——计算超长值（m）
△L-m·△H——实际底边线超长值（m），如基槽只一端有端坡时，只需加一个△L-m·△H
②V1s计算公式：
V1s =1/2m·(DL)2【LL+2(△L—△H/m)】+1/2m·(Dr)2【Lr+2(△L—△H/m)】
③V1E计算公式：
如图：端头坡面ABE与边坡坡面ADE
交与直线AE，BE、DE坡度相等
块体ABCE与ACDE体积相等
块体ABCE的体积=1/2×AB×BC×CE
AB= BC=Bu CE= Du
V=( Bu)2·Du
两端坡不等时：
V1E=1/2m·Bu·(Du)2+2( Bu)2·Du +1/2m·Bo·(Do)2+2( BO)2·DO
两端相等时：V1E =m·Bu·(Du)2+4( Bu)2·Du
式中Bu、Bo——分别为左右计算底端线的宽度（m）
Du、Do——分别为左右计算底端线上的平均泥层厚度（m）
当实际验收计算工程量边坡挖泥不是太深时，③式可按②式计算，夹角部分可忽略，即只计算四个边坡个工程量。
综上，通过分析比较我个人认为平均水深法是计算水下挖泥工程方量的一种比较切实可行的方法，此法具有简单、易算、不漏项、分项明确、包含全面、计算过程清晰明了等特点。当然，以上计算方法仅代表个人观点，以上几种计算方法的优缺点还有待于更多的实例来论证。