许昌市河流属淮河流域-沙颖河水系，流域面积大于1000km?的河流有5条，分别是北汝河、颍河、双泊河、清潩河、清流河，流域面积大于100km?的河流有康沟河、清泥河、小泥河等19条。许昌市水资源总量多年平均9.35亿m?，多年平均经流深97mm，地表水空间分布特征为西部大于东部，山区大于平原，年平均变差系数为0.8。全市多年平均入境水量为11.83亿m?，其中北汝河7.84亿m?，颍河1.3亿m?，清潩河0.1亿m?，其它为0.73m?。这些径流清除北汝河、颍河、双泊河径流利用外，其它河道因径流时程分配不均，污染严重、拦蓄能力差、开发利用困难。（本次学院河饮马河连通段综合治理河段没有防洪和排涝的任务。）

工程建设规模

许昌市饮马河治理工程设计内容主要包括河道拓挖工程，景观工程、水生态系统构建工程、路桥工程5部分。本次饮马河连通工程的主河槽岩土层层主要为回填土，沙壤土及粉质填土，生态河道的边坡以天然护坡为主，根据生态河道治理要求，河道断面设计以安全性、协调性、里面分区和生态性。本工程主要采取复式断面形式，浅水区及其以上部位边坡坡比为1:4，深水区边坡比为1:3，渠道开口宽度范围在50-60m，河道的开挖土方，均用于本工程的填方工程，减少土方的浪费。

生成所需要的河道地形模型

对修改好的地形进行分析，观察是否有三角网构造异常的地方。通过定义曲面的边界对局部曲线进行修改。最终形成符合工程实际的地形。在导入的点中，可能会出现高程错误的数据，会存在明显高程过高或者高程过低的点，导致地形曲面产生了局部错误。我们可以通过修改曲面样式中的定义对等高线的高程进行范围限制。此外在曲面中，特征线（如坡、坎、塘等）

强制沿特征线进行曲面三角剖分，从而防止跨线三角剖分。要创建精确的曲面模型，其中的关键是特征线。特征线不仅是数据，还用于模型数据内插。因此外业采集地形时，不仅要保证适当的采集密度，还要尽可能采集特征点，从而使三维模型和实际地形保持一致。利用Civil 3D强大的地形处理功能，来准确的计算土方量。

土方计算的步骤

本工程我们借用断面法的思想，通过我们建立的河道模型曲面和最后的开挖面形成的曲面，两个曲面之间所围成的体积面为土方开挖量，原地面以上部分为填方量。下面将详细介绍土方计算的步骤。

①导入地形曲面。②构建设计曲面。根据土地整理项目的特点和要求，设计曲面是根据地形条件和设计要求，来求得一个能满足土方工作量最合理化的一个平面，需要确定的参数有两个：高程和坡度，我们在Civil 3D中用放坡的方法来实现。然后再用设计曲面和上一步骤构建的地表曲面进行体积计算，从而实现土方工作量的计算。具体方法是在主菜单“放坡”-“放坡创建工具”，然后单击“创建放坡填充工具”。选择“自动创建曲面”并定义体积基准曲面为我们先前建立的地形曲面。然后单击“选择规则集”选中“目标：距离”然后在规则下拉列表中选中“距离-坡度”作为我们放坡的参数。然后根据我们在图内定义的边界和给定的放坡参数，创建一个放坡曲面。③土方计算。曲面数据准备好后，就可以进行土方工作量的计算了。在主菜单“放坡”-“实用工具”，然后单击“放坡体积工具”。榆土方施工图

输出。经过试算后确定的设计结果，可以直接输出土方施工图。Civil 3D软件会按照预先设定的样式，生成土方图，以不同的颜色和样式反映每个地块的填方、挖方工程量。

内容来源：《价值工程》

文：丁瑞 北控技术服务（广东）有限公司

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