(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210668508.3 (22)申请日 2022.06.14 (71)申请人 森特士兴环保科技有限公司 地址 100176 北京市大兴区北京经济技 术 开发区永昌东四路10号院 (72)发明人 杨梦凡　叶渊　于宗莲　张楷　 刘小娟　安学超　 (74)专利代理 机构 北京东方芊悦知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11591 专利代理师 彭秀丽 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种土壤修复土方开挖量的计算方法 (57)摘要 本发明公开了一种土壤修复土方开挖量的 计算方法， 利用待开挖区域中的现场测绘和钻探 数据对场地地质情况进行反距离权重法插值， 建 立顶板高程面和底板高程面， 顶板高程面将待开 挖基坑区域所对应的地表分割为连续的若干像 元， 底板高程面将基坑底面分割为连续的若干像 元， 两高程面上的像元在高度方向上呈一一对 应； 依据设定的待挖土壤边界条件， 形成待挖土 壤的挖掘区域； 依据挖掘区域内的顶板高程面与 底板高程面上的像元面积值和高差， 计算挖掘区 域内的土壤总方量。 本发明利用现有检测数据， 灵活设定开挖地层的顶板高程面及 底板高程面， 分别计算不同结构性质、 不同污染程度的土层边 界， 进而计算出总挖方量， 更精确的场地模拟效 果和方量计算结果。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115099018 A 2022.09.23 CN 115099018 A 1.一种土壤修复土方开挖量的计算方法， 其特征在于， 利用待开挖区域中的现场测绘 和钻探数据对场地地质情况进 行反距离权重法插值， 建立待开挖基坑区的顶板高程面和底 板高程面， 顶板高程面将待开挖基坑区域所对应的地表分割为连续的若干像元， 底板高程 面将待开挖基坑区域的基坑底面分割为连续的若干像元， 顶板高程面上的像元与 底板高程 面上的像元在高度方向上呈一一对应； 依据设定的待挖土壤边界条件， 形成待挖土壤的挖 掘区域； 依据挖掘区域内的顶板高程面与底板高程面上 的像元面积值和高差， 计算挖掘区 域内的土壤总方量。 2.根据权利要求1所述的土壤修复土方开挖量的计算方法， 其特征在于， 所述的土壤总 方量V计算公式： 其中： Si为第i个像元的面积， Hi为第i个像元开挖前的地面 高程， hi为第i个像元开挖后 基坑底的高程。 3.根据权利要求2所述的土壤修复土方开挖量的计算方法， 其特征在于， 所建立的顶板 高程面上的像元与 底板高程面上的像元在竖直方向上呈等面积设置， 且顶板高程面上的像 元数量与底板高程 面上的像元 数量保持一 致。 4.根据权利要求1所述的土壤修复土方开挖量的计算方法， 其特征在于， 所建立的顶板 高程面和底板高程面上的各像元经反距离权重法插值后得到其中心处的高程值， 利用像元 中心处的高程 值计算顶板高程 面与底板高程 面上对应 像元的高差 。 5.根据权利要求1所述的土壤修复土方开挖量的计算方法， 其特征在于， 将土壤污染物 设定浓度作为挖掘区域边界条件时， 首先对待挖基坑土壤进行钻孔取样分析， 得到土壤污 染物超标深度以下的第一个低于浓度设定值的样品深度， 经反距离权重法获取基坑底板高 程面； 选取设定目标深度土层并计算 开挖边界， 经计算得 出设定区域内的土壤总方量。 6.根据权利要求1所述的土壤修复土方开挖量的计算方法， 其特征在于， 所述的顶板 高 程面由地表高程测绘获得， 在待开挖区域中均匀布置地表高程测绘点和钻探记录点， 其布 点密度不大于 30m， 地表高程测绘点和钻探记录点可以采用不完全重合设置 。 7.根据权利要求1所述的土壤修复土方开挖量的计算方法， 其特征在于， 所设定的土壤 边界条件包括土壤类型、 土壤污染程度和土壤深度中的一种或几种， 用于确定土壤的挖掘 区域。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115099018 A 2一种土壤 修复土方开挖量的计算方 法 技术领域 [0001]本发明涉及场地环境修复技术领域， 具体涉及一种土壤修复土方开挖量的计算方 法。 背景技术 [0002]工程项目前期工作 中， 准确的土石方开挖量计算能够为工程费用概算、 施工方案 比选、 进度控制提供可靠依据。 异位土壤修复工程中， 不仅需要对污染土进行开挖清运， 往 往还涉及上层清洁土、 建渣、 工业废物、 放坡土等的开挖， 开挖范围和深度往往需要根据现 场揭露地层情况和污染表征结果 实时调整。 在丘陵、 山区地带， 地势 起伏较大， 基岩埋深浅， 地层分布、 人为扰动较频繁的复杂环 境场地， 土方量计算所 受到的干扰因素更多， 更难以准 确测算土石方开挖量。 [0003]现有常规的挖方量计算方法包括断面法、 等高线法、 方格网法、 不规则三角网法 (DTM)等， 这些方法在工程领域得到广泛应用， 但也存在 对地势起伏较大的场地计算精度不 高、 子区域边界的确定完全依赖于现场测绘点、 不能依实际需要分别计算不同类型土壤的 方量等技术难点。 发明内容 [0004]针对现有技术的不足， 本发明提供了一种土壤修复土方开挖量的计算方法， 可以 简便、 快捷、 精准的计算待挖土壤总方量， 不仅可以根据工程需要对整体范围或部 分区域进 行计算， 还可以圈定某一特定类型的土壤计算其方量， 在基岩埋深浅、 地势 起伏较大的地区 也能够保证 计算准确性。 [0005]本发明采用如下技 术方案： [0006]一种土壤修复土方开挖量的计算方法， 其特征在于， 利用待开挖区域中的现场测 绘和钻探数据对场地地质情况进 行反距离权重法插值， 建立待开挖基坑区的顶板高程面和 底板高程面， 顶板高程面将待开挖基坑区域所对应的地表分割为连续的若干像元， 底板高 程面将待开挖基坑区域的基坑底面分割为连续的若干像元， 顶板高程面上的像元与 底板高 程面上的像元在高度方向上呈一一对应； 依据设定的待挖土壤边界条件， 形成待挖土壤的 挖掘区域； 依据挖掘区域内的顶板高程面与底板高程面上 的像元面积值和高差， 计算挖掘 区域内的土壤总方量。 [0007]所述的土壤总方量V计算公式： [0008] [0009]其中： Si为第i个像元的面积， Hi为第i个像元开挖前的地面高程， hi为第i个像元开 挖后基坑底的高程。 [0010]所建立的顶板高程面上的像元与底板高程面上的像元在竖直方向上呈等面积设说　明　书 1/4 页 3 CN 115099018 A 3