南方CASS土方量計(jì)算

1、.第七章 CASS5.0在工程中的應(yīng)用本章主要講述CASS5.0在工程中的應(yīng)用,其中包括基本幾何要素的查詢、土方量的計(jì)算、斷面圖的繪制、公路曲線設(shè)計(jì)、面積應(yīng)用以及如何進(jìn)行圖數(shù)轉(zhuǎn)換。7.1 基本幾何要素的查詢本節(jié)主要介紹如何查詢指定點(diǎn)坐標(biāo)，查詢兩點(diǎn)距離及方位，查詢線長，查詢實(shí)體面積。7.1.1查詢指定點(diǎn)坐標(biāo)用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單中的“查詢指定點(diǎn)坐標(biāo)”。用鼠標(biāo)點(diǎn)取所要查詢的點(diǎn)即可。也可以先進(jìn)入點(diǎn)號定位方式，再輸入要查詢的點(diǎn)號說明: 系統(tǒng)左下角狀態(tài)欄顯示的坐標(biāo)是迪卡爾坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，與測量坐標(biāo)系的X和Y的順序相反。用此功能查詢時(shí)，系統(tǒng)在命令行給出的X、Y是測量坐標(biāo)系的值。 7.1.2查詢兩點(diǎn)距離

2、及方位用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“查詢兩點(diǎn)距離及方位”。用鼠標(biāo)分別點(diǎn)取所要查詢的兩點(diǎn)即可。也可以先進(jìn)入點(diǎn)號定位方式，再輸入兩點(diǎn)的點(diǎn)號。說明：CASS5.0所顯示的坐標(biāo)為實(shí)地坐標(biāo)，所以所顯示的兩點(diǎn)間的距離為實(shí)地距離。7.1.3查詢線長用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“查詢線長”。用鼠標(biāo)點(diǎn)取圖上曲線即可。7.1.4查詢實(shí)體面積用鼠標(biāo)點(diǎn)取待查詢的實(shí)體的邊界線即可，要注意實(shí)體應(yīng)該是閉合的。7.2土方量的計(jì)算7.2.1 DTM法土方計(jì)算由DTM模型來計(jì)算土方量是根據(jù)實(shí)地測定的地面點(diǎn)坐標(biāo)（X，Y，Z）和設(shè)計(jì)高程，通過生成三角網(wǎng)來計(jì)算每一個(gè)三棱錐的填挖方量，最后累計(jì)得到指定范圍內(nèi)填方和挖方的土方量，并繪出

3、填挖方分界線。DTM法土方計(jì)算共有兩種方法，一種是進(jìn)行完全計(jì)算，一種是依照圖上的三角網(wǎng)進(jìn)行計(jì)算。完全計(jì)算法包含重新建立三角網(wǎng)的過程，又分為“根據(jù)坐標(biāo)計(jì)算”和“根據(jù)圖上高程點(diǎn)計(jì)算”兩種方法；依照圖上三角網(wǎng)法直接采用圖上已有的三角形，不再重建三角網(wǎng)。下面分述三種方法的操作過程：1. 根據(jù)坐標(biāo)計(jì)算l 用復(fù)合線畫出所要計(jì)算土方的區(qū)域，一定要閉合，但是盡量不要擬合。因?yàn)閿M合過的曲線在進(jìn)行土方計(jì)算時(shí)會用折線迭代，影響計(jì)算結(jié)果的精度。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“DTM法土方計(jì)算”子菜單中的“根據(jù)坐標(biāo)文件”。l 提示：選擇邊界線 用鼠標(biāo)點(diǎn)取所畫的閉合復(fù)合線。請輸入邊界插值間隔(米): 邊界插值間隔設(shè)定

4、的默認(rèn)值為20米。l 屏幕上將彈出選擇高程坐標(biāo)文件的對話框，在對話框中選擇所需坐標(biāo)文件。l 提示： 平場面積= XXXX平方米 注：該值為復(fù)合線圍成的多邊形的水平投影面積。平場標(biāo)高(米): 輸入設(shè)計(jì)高程。l 回車后屏幕上顯示填挖方的提示框，命令行顯示：挖方量= XXXX立方米，填方量=XXXX立方米同時(shí)圖上繪出所分析的三角網(wǎng)、填挖方的分界線(白色線條)。如圖7-1所示。l 關(guān)閉對話框后系統(tǒng)提示：請指定表格左下角位置: 用鼠標(biāo)在圖上適當(dāng)位置點(diǎn)擊，CASS 5.0會在該處繪出一個(gè)表格，包含平場面積、最大高程、最小高程、平場標(biāo)高、填方量、挖方量和圖形。如圖7-2所示。圖7-1 填挖方提示框圖7-2

5、填挖方量計(jì)算結(jié)果表格2. 根據(jù)圖上高程點(diǎn)計(jì)算l 首先要展繪高程點(diǎn)，然后用復(fù)合線畫出所要計(jì)算土方的區(qū)域，要求同DTM法。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下“DTM法土方計(jì)算”子菜單中的“根據(jù)圖上高程點(diǎn)計(jì)算”l 提示：選擇邊界線用鼠標(biāo)點(diǎn)取所畫的閉合復(fù)合線。請輸入邊界插值間隔(米):邊界插值間隔的設(shè)定的默認(rèn)值為20米。l 提示：選擇高程點(diǎn)或控制點(diǎn) 此時(shí)可逐個(gè)選取要參與計(jì)算的高程點(diǎn)或控制點(diǎn)，也可拖框選擇。如果鍵入“ALL”回車，將選取圖上所有已經(jīng)繪出的高程點(diǎn)或控制點(diǎn)。l 提示：平場面積= XXXX 平方米平場標(biāo)高(米): 鍵入設(shè)計(jì)高程l 回車后屏幕上顯示填挖方的提示框，命令行顯示：挖方量= XXXX立方

6、米，填方量=XXXX立方米同時(shí)圖上繪出所分析的三角網(wǎng)、填挖方的分界線(白色線條)。如圖7-1所示。l 關(guān)閉對話框后系統(tǒng)提示：請指定表格左下角位置: 用鼠標(biāo)在圖上適當(dāng)位置點(diǎn)擊，CASS 5.0會在該處繪出一個(gè)表格，包含平場面積、最大高程、最小高程、平場標(biāo)高、填方量、挖方量和圖形。如圖7-2所示。3. 根據(jù)圖上的三角形計(jì)算l 對用上面的完全計(jì)算功能生成的三角網(wǎng)進(jìn)行必要的添加和刪除，使結(jié)果符合實(shí)際地形。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下“DTM法土方計(jì)算”子菜單中的“依圖上三角網(wǎng)計(jì)算”l 提示：平場標(biāo)高(米): 輸入平整的目標(biāo)高程請?jiān)趫D上選取三角網(wǎng): 用鼠標(biāo)在圖上選取三角形，可以逐個(gè)選取也可拉框批量選

7、取。回車后屏幕上顯示填挖方的提示框，同時(shí)圖上繪出所分析的三角網(wǎng)、填挖方的分界線(白色線條)。 注意：用此方法計(jì)算土方量時(shí)不要求給定區(qū)域邊界，因?yàn)橄到y(tǒng)會分析所有被選取的三角形，因此在選擇三角形時(shí)一定要注意不要漏選或多選，否則計(jì)算結(jié)果有誤，且很難檢查出問題所在。7.2.2 用斷面法進(jìn)行土方量計(jì)算斷面法土方計(jì)算主要用在公路土方計(jì)算和區(qū)域土方計(jì)算。即道路斷面法土方計(jì)算和場地?cái)嗝娣ㄍ练接?jì)算。二者的計(jì)算方法有較大差異。首先講道路的斷面法土方計(jì)算。第一步：生成里程文件。里程文件用離散的方法描述了實(shí)際地形。接下來的所有工作都是在分析里程文件里的數(shù)據(jù)后才能完成的。生成里程文件常用的有四種方法，點(diǎn)取菜單“工程應(yīng)用

8、”，在彈出的菜單里選“生成里程文件”，CASS 5.0提供了四種生成里程文件的方法，如下圖：圖7-3 生成里程文件菜單1由圖面生成l 在圖上用復(fù)合線繪出道路縱斷面線和每一個(gè)橫斷面線。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“生成里程文件”子菜單中的“由圖面生成”。l 屏幕上彈出“輸入高程點(diǎn)數(shù)據(jù)文件名”的對話框，來選擇高程點(diǎn)數(shù)據(jù)文件。這個(gè)文件是原始數(shù)據(jù)文件。l 屏幕上彈出“輸入橫斷面數(shù)據(jù)文件名”的對話框，來命名斷面里程數(shù)據(jù)文件。這個(gè)文件將保存要生成的里程數(shù)據(jù)。l 提示：輸入斷面線上插值間距(米): 輸入斷面線上插值距離。這個(gè)值決定了在橫斷面上隔多遠(yuǎn)取一次樣，值越小，取的值越多，越忠實(shí)于原地形，但數(shù)據(jù)量

9、會大很多，也會影響計(jì)算速度。一般取10。請選擇：(1)橫斷面(2)縱斷面 如果要做縱斷面，選2，默認(rèn)是橫斷面指定區(qū)域邊界：指定中樁線：輸入起始橫斷面里程: 輸入第一個(gè)斷面的里程，根據(jù)實(shí)際情況輸入，默認(rèn)里程從 0.0 開始選擇第1條斷面線: 用鼠標(biāo)點(diǎn)取斷面線。如果點(diǎn)取的斷面線不是復(fù)合線， 系統(tǒng)將一直提示這條信息，不會出現(xiàn)下一步的提示，直到用戶選擇 正確的斷面線。選中斷面線后，在斷面線的起點(diǎn)和終點(diǎn)將先后出現(xiàn)如下的對話框： 對話框的左上角首先自動定位在選中的橫斷面起點(diǎn)，輸入設(shè)計(jì)高程回車后，對話框自動移動到該斷面線的終點(diǎn)，等待用戶輸入設(shè)計(jì)高程。l 一個(gè)斷面的操作結(jié)束提示：選擇第2條斷面線: 輸入另一條

10、斷面線，直到所有的斷面都操作完畢。2由等高線生成 這種方法只能用來生成縱斷面的里程文件。它從斷面線的起點(diǎn)開始，處理斷面線與等高線的所有交點(diǎn)，依次記下每一交點(diǎn)在縱斷面線上離起點(diǎn)的距離和所在等高線的高程。l 在圖上繪出等高線，再用輕量復(fù)合線繪制縱斷面線（可用PL命令繪制）l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“生成里程文件”子菜單中的“由等高線生成”。l 屏幕提示：請選取斷面線： 用鼠標(biāo)點(diǎn)取所繪縱斷面線 l 屏幕上彈出“輸入斷面里程數(shù)據(jù)文件名”的對話框，來選擇斷面里程數(shù)據(jù)文件。這個(gè)文件將保存要生成的里程數(shù)據(jù)。l 屏幕提示：輸入斷面起始里程：如果斷面線起始里程不為0，在這里輸入?；剀?，里程文件生成完畢。

11、3由縱斷面生成 這個(gè)功能給用戶提供了一種簡便的方法。用它生成里程文件，速度是這四種方法中最快的，只要展出點(diǎn)、繪出縱斷面線，就可以在極短的時(shí)間里生成所有橫斷面的里程文件。但是，凡事有利必有弊，如果外業(yè)采集的點(diǎn)密度和分布不能滿足要求，用這種方法生成的里程文件準(zhǔn)確度較低。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“生成里程文件”子菜單中的“由縱斷面生成”。l 屏幕上彈出“輸入斷面里程數(shù)據(jù)文件名”的對話框，來選擇斷面里程數(shù)據(jù)文件。這個(gè)文件將保存要生成的里程數(shù)據(jù)。l 屏幕上彈出“輸入坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件名”的對話框，來選擇坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件。這個(gè)文件是原始坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件，將用來生成的里程數(shù)據(jù)。l 屏幕提示：請選取縱斷面線： 用

12、鼠標(biāo)點(diǎn)取所繪縱斷面線 l 屏幕提示：輸入橫斷面間距：（米） 輸入每兩個(gè)橫斷面的間距。斷面間距默認(rèn)值為20米。因此，由縱斷面生成的里程文件里面，所有的橫斷面是等間距的。 l 屏幕提示：輸入橫斷面線上點(diǎn)距：（米） 輸入橫斷面上取樣點(diǎn)的間距。默認(rèn)值為5米。此值越小，單位長度的橫斷面線上取樣次數(shù)越多，如果外業(yè)數(shù)據(jù)合理，這將導(dǎo)致生成的里程文件準(zhǔn)確度增加。但是，如果外業(yè)數(shù)據(jù)不足，單純減小采樣間距是沒有實(shí)際意義的，只會增加里程文件的大小。l 屏幕提示：輸入帶狀區(qū)域的寬度：（米） 輸入每個(gè)橫斷面的長度。注意：每個(gè)橫斷面都被縱斷面平分成兩部分，左右相等均為給定值的一半。l 系統(tǒng)自動根據(jù)上面幾步給定的參數(shù)在圖上繪

13、出所有橫斷面線，同時(shí)生成每個(gè)橫斷面的里程數(shù)據(jù)，寫入里程文件。通常，用這種方法生成的里程文件都需要對斷面重新進(jìn)行編輯修改，以滿足實(shí)際需要（詳見第三步）。4由坐標(biāo)文件生成l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“生成里程文件”子菜單中的“由坐標(biāo)文件生成”。l 屏幕上彈出“輸入簡碼數(shù)據(jù)文件名”的對話框，來選擇簡碼數(shù)據(jù)文件。這個(gè)文件的編碼必須按以下方法定義，具體例子見“DEMO”子目錄下的“ZHD.DAT”文件。 總點(diǎn)數(shù) 點(diǎn)號，M1, X坐標(biāo)，Y坐標(biāo)，高程 其中，代碼為Mi表示道路中心點(diǎn)，代碼為i表示 點(diǎn)號，1， X坐標(biāo)，Y坐標(biāo)，高程 該點(diǎn)是對應(yīng)Mi的道路橫斷面上的點(diǎn) 點(diǎn)號，M2，X坐標(biāo)，Y坐標(biāo)，高程 點(diǎn)號

14、，2， X坐標(biāo)，Y坐標(biāo)，高程 點(diǎn)號，Mi, X坐標(biāo)，Y坐標(biāo)，高程 點(diǎn)號，i, X坐標(biāo)，Y坐標(biāo)，高程 注意：M1、M2、M3各點(diǎn)應(yīng)按實(shí)際的道路中線點(diǎn)順序，而同一橫斷面的各點(diǎn)可不按順序。l 屏幕上彈出“輸入斷面里程數(shù)據(jù)文件名”的對話框，來選擇斷面里程數(shù)據(jù)文件。這個(gè)文件將保存要生成的里程數(shù)據(jù)。命令行出現(xiàn)提示：輸入斷面序號:，如果輸入斷面序號，則只轉(zhuǎn)換坐標(biāo)文件中該斷面的數(shù)據(jù)；如果直接回車，則處理坐標(biāo)文件中所有斷面的數(shù)據(jù)。嚴(yán)格來說，生成里程文件還有第五種方法，那就是：手工輸入。手工輸入就是直接在文本中編輯里程文件，在某些情況下這比由圖面生成等方法還要方便、快捷。但此方法要求用戶對里程文件的結(jié)構(gòu)有較深的認(rèn)

15、識，里程文件的結(jié)構(gòu)詳見參考手冊第五章。第二步：選擇土方計(jì)算類型。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“斷面法土方計(jì)算”子菜單中的“道路斷面”。如圖7-4： 圖7-4 道路斷面計(jì)算子菜單l 點(diǎn)擊后彈出對話框，道路的所有參數(shù)都是在這個(gè)對話框中進(jìn)行設(shè)置的，如圖7-5：圖7-5 斷面設(shè)計(jì)參數(shù)輸入對話框第三步：給定計(jì)算參數(shù)。接下來就是在上一步彈出的對話框中輸入道路的各種參數(shù)，以達(dá)所需。l 選擇里程文件：點(diǎn)擊確定左邊的按鈕（上面有三點(diǎn)的），出現(xiàn)“選擇里程文件名”的對話框。選定第一步生成的里程文件。l 把實(shí)際設(shè)計(jì)參數(shù)填入各相應(yīng)的位置。注意：單位均為米。l 點(diǎn)“確定”按鈕后，屏幕提示：橫向比例為1： 輸入繪制斷

16、面圖的橫向比例縱向比例為1： 輸入繪制斷面圖的縱向比例請輸入隔多少里程繪一個(gè)標(biāo)尺（米）系統(tǒng)根據(jù)上步給定的比例尺，在圖上繪出道路的縱斷面，然后提示：指定橫斷面圖起始位置：指定土石方計(jì)算表左上角位置：l 至此，圖上已繪出道路的縱斷面圖及每一個(gè)橫斷面圖，并將土石方計(jì)算表繪制在指定的位置。結(jié)果如圖7-6所示：圖7-6 縱橫斷面圖成果示意圖如果道路設(shè)計(jì)時(shí)該區(qū)段的中樁高程全部一樣，就不需要下一步的編輯工作了。但實(shí)際上，有些斷面的設(shè)計(jì)高程可能和其它的不一樣，這樣就需要手工編輯這些斷面。l 如果生成的部分?jǐn)嗝鎱?shù)需要修改，用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“斷面法土方計(jì)算”子菜單中的“修改設(shè)計(jì)參數(shù)”。如圖7-7：

17、圖7-7 修改設(shè)計(jì)參數(shù)子菜單 屏幕提示： 選擇斷面線 這時(shí)可用鼠標(biāo)點(diǎn)取圖上需要編輯的斷面線，選設(shè)計(jì)線或地面線均可。選中后彈出如下圖7-8所示對話框，可以非常直觀的修改相應(yīng)參數(shù)。圖7-8 設(shè)計(jì)參數(shù)輸入對話框 修改完畢后點(diǎn)擊“確定”按鈕，系統(tǒng)取得各個(gè)參數(shù)，自動對斷面圖進(jìn)行修正，這一步驟不需要用戶干預(yù)。實(shí)現(xiàn)了“所改即所得”。 將所有的斷面編輯完后，就可進(jìn)入第四步。第四步：計(jì)算工程量。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“斷面法土方計(jì)算”子菜單中的“圖面土方計(jì)算”。如圖7-9：圖7-9 圖面土方計(jì)算子菜單 命令行提示： 選擇要計(jì)算土方的斷面圖： 拖框選擇所有參與計(jì)算的道路橫斷面圖 指定土石方計(jì)算表左上角

18、位置： 在適當(dāng)位置點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵l 系統(tǒng)自動在圖上繪出土石方計(jì)算表，如圖7-10。圖7-10 土石方計(jì)算表l 并在命令行提示： 總挖方= XXXX 立方米，總填方= XXXX 立方米l 至此，該區(qū)段的道路填挖方量已經(jīng)計(jì)算完成，可以將道路縱橫斷面圖和土石方計(jì)算表打印出來，作為工程量的計(jì)算結(jié)果。下面說明如何用場地?cái)嗝娣ㄟM(jìn)行土方量計(jì)算。第一步：生成里程文件。在場地的土方計(jì)算中，常用的里程文件生成方法是第一種：由圖面生成。1由圖面生成l 在圖上展出點(diǎn)位，用復(fù)合線繪出場地邊界、道路縱斷面線和每一個(gè)橫斷面線和中樁線。在繪中樁線時(shí)盡量讓它經(jīng)過橫斷面線的中點(diǎn)和垂直于橫斷面線。否則會影響土方計(jì)算精度。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)

19、取“工程應(yīng)用”菜單下的“生成里程文件”子菜單中的“由圖面生成”。l 屏幕上彈出“輸入高程點(diǎn)數(shù)據(jù)文件名”的對話框，來選擇高程點(diǎn)數(shù)據(jù)文件。這個(gè)文件是原始數(shù)據(jù)文件。l 屏幕上彈出“輸入橫斷面數(shù)據(jù)文件名”的對話框，來選擇斷面里程數(shù)據(jù)文件。這個(gè)文件將保存要生成的里程數(shù)據(jù)。l 提示：輸入斷面線上插值間距(米): 輸入斷面線上插值距離。這個(gè)值決定了在橫斷面上隔多遠(yuǎn)取一次樣，值越小，取的值越多，越忠實(shí)于原地形，但數(shù)據(jù)量會大很多，也會影響計(jì)算速度。一般取10。請選擇：（）橫斷面（）縱斷面 如果要做縱斷面，選2，默認(rèn)是做橫斷面。輸入起始橫斷面里程: 輸入第一個(gè)斷面的里程，根據(jù)實(shí)際情況輸入，默認(rèn)里程從 0.0 開始

20、。選擇第1條斷面線: 用鼠標(biāo)點(diǎn)取斷面線。如果點(diǎn)取的斷面線不是復(fù)合線， 系統(tǒng)將一直提示這條信息，不會出現(xiàn)下一步的提示，直到用戶選擇 正確的斷面線。指定該斷面中樁點(diǎn) 用鼠標(biāo)點(diǎn)取中樁點(diǎn)輸入該斷面中樁里程: 輸入中樁里程指定起始點(diǎn) 用鼠標(biāo)點(diǎn)取起始點(diǎn)輸入起始點(diǎn)設(shè)計(jì)高程: 輸入起始點(diǎn)設(shè)計(jì)高程指定終止點(diǎn) 用鼠標(biāo)點(diǎn)取終止點(diǎn)輸入終止點(diǎn)設(shè)計(jì)高程: 輸入終止點(diǎn)設(shè)計(jì)高程l 一個(gè)斷面的操作結(jié)束提示：選擇第2條斷面線: 輸入另一條斷面線，直到所有的斷面都操作完畢。 其它生成里程文件的方法與道路土方計(jì)算中的一樣。參見上節(jié)。第二步：選擇土方計(jì)算類型。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“斷面法土方計(jì)算”子菜單中的“場地?cái)嗝妗薄?/p>

21、如圖7-11： 圖7-11 場地?cái)嗝孀硬藛蝜 點(diǎn)擊后彈出對話框，道路的所有參數(shù)都是在下圖對話框中進(jìn)行設(shè)置的：圖7-12 斷面設(shè)計(jì)參數(shù)輸入對話框可能用戶會認(rèn)為這個(gè)對話框和道路土方計(jì)算的對話框是一樣的。實(shí)際上在這個(gè)對話框中，道路參數(shù)全部變灰，不能使用。只有坡度等參數(shù)才可用。第三步：給定計(jì)算參數(shù)。接下來就是在上一步彈出的對話框中輸入各種參數(shù)。l 選擇里程文件：點(diǎn)擊確定左邊的按鈕（上面有三點(diǎn)的），出現(xiàn)“選擇里程文件名”的對話框。選定第一步生成的里程文件。l 把實(shí)際設(shè)計(jì)參數(shù)填入各相應(yīng)的位置。注意：單位均為米。l 點(diǎn)“確定”按鈕后，屏幕提示：橫向比例為1： 輸入繪制斷面圖的橫向比例縱向比例為1： 輸入繪制

22、斷面圖的縱向比例請輸入隔多少里程繪一個(gè)標(biāo)尺（米）這時(shí)系統(tǒng)根據(jù)上步給定的比例尺，在圖上繪出的縱斷面，然后提示：指定橫斷面圖起始位置：指定土石方計(jì)算表左上角位置：l 至此，圖上已繪出道路的縱斷面圖，每一個(gè)橫斷面圖，并將土石方計(jì)算表繪制在指定的位置。結(jié)果如圖7-13所示：圖7-13 縱橫斷面圖成果表如果道路設(shè)計(jì)時(shí)該區(qū)段的中樁高程全部一樣，就不需要下一步的編輯工作了。但實(shí)際上，有些斷面的設(shè)計(jì)高程可能和其它的不一樣，這樣就需要手工編輯這些斷面。l 如果生成的部分?jǐn)嗝鎱?shù)需要修改，用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“斷面法土方計(jì)算”子菜單中的“修改設(shè)計(jì)參數(shù)”。如圖7-14：圖7-14 修改設(shè)計(jì)參數(shù)子菜單 屏幕

23、提示： 選擇斷面線 這時(shí)可用鼠標(biāo)點(diǎn)取圖上需要編輯的斷面線，選設(shè)計(jì)線或地面線均可。選中后彈出如圖7-15所示對話框，可以非常直觀的修改相應(yīng)參數(shù)。圖7-15 斷面設(shè)計(jì)參數(shù)輸入對話框 修改完畢后點(diǎn)擊“確定”按鈕，系統(tǒng)取得各個(gè)參數(shù)，自動對斷面圖進(jìn)行修正，這一步驟不需要用戶干預(yù)。實(shí)現(xiàn)了“所改即所得”。 將所有的斷面編輯完后，就可進(jìn)入第四步。第四步：計(jì)算工程量。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“斷面法土方計(jì)算”子菜單中的“圖面土方計(jì)算”。如圖7-16：圖7-16 圖面土方計(jì)算子菜單 命令行提示： 選擇要計(jì)算土方的斷面圖： 拖框選擇所有參與計(jì)算的道路橫斷面圖 指定土石方計(jì)算表左上角位置： 在適當(dāng)位置點(diǎn)擊鼠

24、標(biāo)左鍵l 系統(tǒng)自動在圖上繪出土石方計(jì)算表，如圖7-17。l 然后在命令行提示： 總挖方= XXXX 立方米，總填方= XXXX 立方米l 至此，該區(qū)段的道路填挖方量已經(jīng)計(jì)算完成，可以將道路縱橫斷面圖和土石方計(jì)算表打印出來，作為工程量的計(jì)算結(jié)果。圖7-17 土石方計(jì)算成果表7.2.3 方格網(wǎng)法土方計(jì)算由方格網(wǎng)來計(jì)算土方量是根據(jù)實(shí)地測定的地面點(diǎn)坐標(biāo)（X，Y，Z）和設(shè)計(jì)高程，通過生成方格網(wǎng)來計(jì)算每一個(gè)長方體的填挖方量，最后累計(jì)得到指定范圍內(nèi)填方和挖方的土方量，并繪出填挖方分界線。系統(tǒng)首先將方格的四個(gè)角上的高程相加（如果角上沒有高程點(diǎn)，通過周圍高程點(diǎn)內(nèi)插得出其高程），取平均值與設(shè)計(jì)高程相減。然后通過指

25、定的方格邊長得到每個(gè)方格的面積，再用長方體的體積計(jì)算公式得到填挖方量。因此，用這種方法算出來的土石方量與用其它方法得出的結(jié)果會有較大的差異，一般說來，這種方法得出的結(jié)果精度不太高，這是由于這種方法“先天不足” 算法的局限性，但是方格網(wǎng)法簡便直觀，加上土方的計(jì)算本身對精度要求不是很高，因此這一方法在實(shí)際工作中還是非常實(shí)用的。 用格網(wǎng)法算土方量，設(shè)計(jì)面可以是水平的，也可以是傾斜的。一、設(shè)計(jì)面是水平時(shí)操作步驟如下：l 用復(fù)合線畫出所要計(jì)算土方的區(qū)域，一定要閉合，但是盡量不要擬合。因?yàn)閿M合過的曲線在進(jìn)行土方計(jì)算時(shí)會用折線迭代，影響計(jì)算結(jié)果的精度。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“方格網(wǎng)法土方計(jì)算”。

26、l 屏幕上將彈出選擇高程坐標(biāo)文件的對話框，在對話框中選擇所需坐標(biāo)文件。l 提示：選擇土方計(jì)算邊界線 用鼠標(biāo)點(diǎn)取所畫的閉合復(fù)合線。輸入方格寬度：(米) 這是每個(gè)方格的邊長，默認(rèn)值為20米。由原理可知，方格的寬度越小，計(jì)算精度越高。但如果給的值太小，超過了野外采集的點(diǎn)的密度也是沒有實(shí)際意義的。l 提示：最小高程= XXXX，最大高程= XXXX設(shè)計(jì)面是：（1）平面（2）斜面 選2。l 屏幕提示：輸入目標(biāo)高程：(米) 輸入設(shè)計(jì)高程l 回車后命令行顯示：挖方量= XXXX立方米，填方量=XXXX立方米同時(shí)圖上繪出所分析的方格網(wǎng)，填挖方的分界線(白色點(diǎn)線)，并給出每個(gè)方格的填挖方，每行的挖方和每列的填方

27、。結(jié)果如圖7-18所示。圖7-18 土石方計(jì)算成果圖二、設(shè)計(jì)面是斜面時(shí)的操作步驟如下：l 用復(fù)合線畫出所要計(jì)算土方的區(qū)域，一定要閉合，但是盡量不要擬合。因?yàn)閿M合過的曲線在進(jìn)行土方計(jì)算時(shí)會用折線迭代，影響計(jì)算結(jié)果的精度。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“方格網(wǎng)法土方計(jì)算”。l 屏幕上將彈出選擇高程坐標(biāo)文件的對話框，在對話框中選擇所需坐標(biāo)文件。l 提示：選擇土方計(jì)算邊界線 用鼠標(biāo)點(diǎn)取所畫的閉合復(fù)合線。輸入方格寬度：(米) 這是每個(gè)方格的邊長，默認(rèn)值為20米。由原理可知，方格的寬度越小，計(jì)算精度越高。但如果給的值太小，超過了野外采集的點(diǎn)的密度也是沒有實(shí)際意義的。l 提示：最小高程= XXXX，最大

28、高程= XXXX設(shè)計(jì)面是：（1）平面（2）斜面 選2。l 屏幕提示：點(diǎn)取高程相等的基準(zhǔn)線上兩點(diǎn)，第一點(diǎn)： 在斜面坡底處點(diǎn)鼠標(biāo)左鍵。第二點(diǎn)：在斜面的坡底另一端，找到一個(gè)與第一點(diǎn)高程相等的點(diǎn)，如果實(shí)在無法定點(diǎn)，可以估計(jì)一個(gè)近似的點(diǎn)。注意：這兩點(diǎn)的連線將構(gòu)成此斜面的所有橫斷面線。因此，這兩點(diǎn)的高程應(yīng)一致，否則會影響計(jì)算精度。l 屏幕提示：輸入基準(zhǔn)線設(shè)計(jì)高程：（米） 輸入上步所定兩點(diǎn)連線的設(shè)計(jì)高程。l 屏幕提示：斜面的坡度為百分之： 輸入設(shè)計(jì)斜面的坡度。相當(dāng)于縱斷面的坡度。l 屏幕提示：指定高程高的方向： 這一步將決定斜坡的走向，如果當(dāng)指定此點(diǎn)后，從基準(zhǔn)線到指定點(diǎn)的方向，是上升坡。這時(shí)圖上繪出所分析的

29、方格網(wǎng)，每個(gè)方格頂點(diǎn)的地面高程和計(jì)算得到的設(shè)計(jì)高程、填挖方的分界線(白色點(diǎn)線)，并給出每個(gè)方格的填方（T=XXX）、挖方（W=XXX），每行的挖方和每列的填方。如圖7-19：圖7-19方格網(wǎng)計(jì)算成果圖7.2.4 等高線法土方計(jì)算 用戶將白紙圖掃描矢量化后可以得到圖形。但這樣的圖都沒有高程數(shù)據(jù)文件，所以無法用前面的幾種方法計(jì)算土方量。一般來說，這些圖上都會有等高線，所以，CASS 5.0開發(fā)了由等高線計(jì)算土方量的功能，專為這類用戶設(shè)計(jì)。用此功能可計(jì)算任兩條等高線之間的土方量，但所選等高線必須閉合。由于兩條等高線所圍面積可求，兩條等高線之間的高差已知，可求出這兩條等高線之間的土方量。l 點(diǎn)取“工程

30、應(yīng)用”下的“等高線法土方計(jì)算”。l 屏幕提示：選擇參與計(jì)算的封閉等高線 可逐個(gè)點(diǎn)取參與計(jì)算的等高線，也可按住鼠標(biāo)左鍵拖框選取。但是只有封閉的等高線才有效。l 回車后屏幕提示：輸入最高點(diǎn)高程： l 回車后屏幕提示：請指定表格左上角位置： 在圖上空白區(qū)域點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，系統(tǒng)將在該點(diǎn)繪出計(jì)算成果表格，如圖7-20：圖7-20 等高線法計(jì)算土方成果示意圖 可以從表格中看到每條等高線圍成的面積和兩條相鄰等高線之間的土方量，另外，還有計(jì)算公式等。7.2.5 區(qū)域土方量平衡 土方平衡的功能常在場地平整時(shí)使用。當(dāng)一個(gè)場地的土方平衡時(shí)，挖掉的土石方剛好等于填方量。以填挖方邊界線為界，從較高處挖得的土石方直接填到區(qū)

31、域內(nèi)較低的地方，就可完成場地平整。這樣可以大幅度減少運(yùn)輸費(fèi)用。l 在圖上展出點(diǎn)，用復(fù)合線繪出需要進(jìn)行土方平衡計(jì)算的邊界。l 點(diǎn)取“工程應(yīng)用”下的“區(qū)域土方平衡”。l 命令行提示：（1）根據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件，（2）根據(jù)圖上高程點(diǎn)如果要分析整個(gè)坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件，可直接回車，如果沒有坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件，而只有圖上的高程點(diǎn)，可選2，回車。l 命令行提示：選擇邊界線 點(diǎn)取第一步所畫閉合復(fù)合線 輸入邊界插值間隔（米）： 這個(gè)值將決定CASS 5.0在圖上的取樣密度，如前面所說，如果密度太大，超過了高程點(diǎn)的密度，實(shí)際意義并不大。一般用默認(rèn)值即可。l 如果前面選擇“根據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件”，這里將彈出對話框，要求輸入高程點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)

32、據(jù)文件名，如果前面選擇的是“根據(jù)圖上高程點(diǎn)”，此時(shí)命令行將提示： 選擇高程點(diǎn)或控制點(diǎn)： 用鼠標(biāo)選取參與計(jì)算的高程點(diǎn)或控制點(diǎn)l 回車后彈出對話框： 同時(shí)命令行出現(xiàn)提示： 平場面積= XXXX 平方米 土方平衡高度= XXX 米，挖方量= XXX立方米，填方量=XXX立方米l 點(diǎn)擊對話框的確定按鈕，命令行提示：請指定表格左下角位置：在圖上空白區(qū)域點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，CASS 5.0在圖上繪出計(jì)算結(jié)果表格。7.3 斷面圖的繪制7.3.1繪制斷面圖繪制斷面圖的方法有兩種，一種是由圖面生成，另一種是根據(jù)里程文件來生成，另外，本小節(jié)還專門介紹道路縱橫斷面圖的繪制。1由圖面生成有根據(jù)坐標(biāo)文件和根據(jù)圖上高程點(diǎn)兩種方

33、法，現(xiàn)以根據(jù)坐標(biāo)文件為例：l 先用復(fù)合線生成斷面線，點(diǎn)取“工程應(yīng)用”下的“繪斷面圖”下的“根據(jù)坐標(biāo)文件”功能。l 提示：選擇斷面線 用鼠標(biāo)點(diǎn)取上步所繪斷面線。屏幕上彈出“輸入高程點(diǎn)數(shù)據(jù)文件名”的對話框，來選擇高程點(diǎn)數(shù)據(jù)文件。如果選“根據(jù)圖上高程點(diǎn)”此步則為在圖上選取高程點(diǎn)。l 提示: 請輸入采樣點(diǎn)間距(米): 輸入采樣點(diǎn)的間距，系統(tǒng)的默認(rèn)值為20米。采樣點(diǎn)的間距的含義是復(fù)合線上兩頂點(diǎn)之間若大于此間距，則每隔此間距內(nèi)插一個(gè)點(diǎn)。l 提示：輸入起始里程橫向比例為1: 輸入橫向比例，系統(tǒng)的默認(rèn)值為1:500?？v向比例為1:輸入縱向比例，系統(tǒng)的默認(rèn)值為1:100。 請輸入隔多少里程繪一個(gè)標(biāo)尺（米）l 在

34、屏幕上則出現(xiàn)所選斷面線的斷面圖。如圖7-21所示。圖7-21斷面圖命令行提示：是否繪制平面圖？（1）否（2）是 上圖上繪出平面圖的結(jié)果。2. 根據(jù)里程文件生成根據(jù)里程文件繪制斷面圖，里程文件格式見參考手冊第五章。一個(gè)里程文件可包含多個(gè)斷面的信息，此時(shí)繪斷面圖就可一次繪出多個(gè)斷面。里程文件的一個(gè)斷面信息內(nèi)允許有該斷面不同時(shí)期的斷面數(shù)據(jù)，這樣繪制這個(gè)斷面時(shí)就可以同時(shí)繪出實(shí)際斷面線和設(shè)計(jì)斷面線。l 圖面恢復(fù)。在進(jìn)行完成繪制工作之后，可用“工程應(yīng)用”菜單下的“圖面恢復(fù)”命令，就可以刪除斷面圖，恢復(fù)先前的圖形顯示。7.4 公路曲線設(shè)計(jì)用于繪出公路的緩和曲線或圓曲線，在圖上注記曲線特征點(diǎn)并繪出平曲線要素表

35、。之前需要用戶準(zhǔn)備好公路曲線要素文件。數(shù)據(jù)文件結(jié)構(gòu)如下：(CASS50democurve.txt)JD1,K0+825.58,X=447,Y=404, A=-64.0103,R=300,T=207.66,Lh=40JD2,K1+116.4,X=447,Y=404,A=42.2814,R=265.58,T=123.29,Lh=40END每一行第一項(xiàng)JD為公路的拐點(diǎn)；第二項(xiàng)為拐點(diǎn)里程；隨后為其X、Y坐標(biāo)；A為偏角，格式為度.分秒，逆時(shí)針為正，順時(shí)針為負(fù)；R為設(shè)計(jì)半徑；T為切線長；Lh為緩和曲線長度。該文件可以手工錄入，也可以用“工程應(yīng)用”下的“公路曲線要素錄入”功能利用交互界面錄入。如圖7-22所

36、示。圖7-22“公路曲線要素錄入”界面操作過程如下：l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單中的“公路曲線設(shè)計(jì)” l 屏幕上彈出“輸入平曲線已知要素文件名對話框”的對話框，來選擇曲線要素文件。如圖7-23。圖7-23 輸入平曲線已知要素文件名對話框l 提示：選擇曲線類型:(1)緩和曲線(2)圓曲線 輸入曲線 類型，系統(tǒng)默認(rèn)為緩和曲線。選定平曲線要素表左上角點(diǎn): 用鼠標(biāo)在屏幕上點(diǎn)取平曲線要素表所要顯示的位置。l 屏幕上會顯示公路曲線和平曲線要素表。如圖7-24所示圖7-24公路曲線和平曲線要素表7.5 面積應(yīng)用7.5.1面積調(diào)整和注記實(shí)體面積1面積調(diào)整通過調(diào)整封閉復(fù)合線的一點(diǎn)或一邊，把該復(fù)合線面積調(diào)整成所

37、要求的目標(biāo)面積。復(fù)合線要求是未經(jīng)擬合的。如果選擇調(diào)整一點(diǎn)，復(fù)合線被調(diào)整頂點(diǎn)將隨鼠標(biāo)的移動而移動，整個(gè)復(fù)合線的形狀也會跟著發(fā)生變化，同時(shí)可以看到屏幕左下角實(shí)時(shí)顯示變化著的復(fù)合線面積，待該面積達(dá)到所要求數(shù)值，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵確定被調(diào)整點(diǎn)的位置。如果面積數(shù)變化太快，可將圖形局部放大再使用本功能。如果選擇調(diào)整一邊，復(fù)合線被調(diào)整邊將會平行向內(nèi)或向外移動以達(dá)到所要求的面積值。如果選擇在一邊調(diào)整一點(diǎn)，該邊會根據(jù)目標(biāo)面積而縮短或延長，另一頂點(diǎn)固定不動。原來連到此點(diǎn)的其它邊會自動重新連接。2計(jì)算并注記實(shí)體面積l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用” 菜單中“計(jì)算并注記實(shí)地面積” 目錄下的“指定范圍內(nèi)的面積”。l 提示：、選目標(biāo)、

38、選圖層、選指定圖層的目標(biāo) 輸入1：即要求您用鼠標(biāo)指定需計(jì)算面積的地物，可用窗選、點(diǎn)選等方式，計(jì)算結(jié)果注記在地物重心上，且用青色陰影線標(biāo)示；輸入2：系統(tǒng)提示您輸入圖層名，結(jié)果把該圖層的封閉復(fù)合線地物面積全部計(jì)算出來并注記在重心上，且用青色陰影線標(biāo)示；輸入3：則先選圖層，再選擇目標(biāo)，特別采用窗選時(shí)系統(tǒng)自動過濾，只計(jì)算注記指定圖層被選中的以復(fù)合線封閉的地物。 l 提示：加上青色陰影線區(qū)域的總面積XXXX平方米3統(tǒng)計(jì)指定區(qū)域的面積該功能用來將上面注記在圖上的面積累加起來。l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“統(tǒng)計(jì)指定區(qū)域的面積”。l 提示:Select object選擇面積文字注記：用鼠標(biāo)拉一個(gè)窗口即可

39、。l 提示：總面積 = xxx 平方米 4計(jì)算指定點(diǎn)所圍成的面積l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“指定點(diǎn)所圍成的面積”。l 提示：輸入點(diǎn)：用鼠標(biāo)指定想要計(jì)算的區(qū)域的第一點(diǎn)，底行將一直提 示輸入下一點(diǎn)，直到按鼠標(biāo)的右鍵或回車鍵確認(rèn)指定區(qū)域封閉結(jié)束點(diǎn)和起始點(diǎn)并不是同一個(gè)點(diǎn)，系統(tǒng)將自動地封閉結(jié)束點(diǎn)和起始點(diǎn)。l 提示：總面積 = xxx 平方米7.6 圖數(shù)轉(zhuǎn)換7.6.1 數(shù)據(jù)文件1.指定點(diǎn)生成數(shù)據(jù)文件l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的“指定點(diǎn)生成數(shù)據(jù)文件”。l 屏幕上彈出需要“輸入數(shù)據(jù)文件名”的對話框，來保存數(shù)據(jù)文件。如圖7-25。圖7-25 輸入數(shù)據(jù)文件名對話框l 提示：指定點(diǎn): 用鼠標(biāo)點(diǎn)需要生成數(shù)據(jù)的指定點(diǎn)。地物代碼: 輸入地物代碼。高程: 輸入指定點(diǎn)的高程。測量坐標(biāo)系: X= 31.121m Y= 53.211m Z= 0.000m Code: 111111 此提示為系統(tǒng)自動給出。請輸入點(diǎn)號: 默認(rèn)的點(diǎn)號是由系統(tǒng)自動追加，也可以自己輸入。l 一個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)文件已生成。2. 高程點(diǎn)生成數(shù)據(jù)文件l 用鼠標(biāo)點(diǎn)取“工程應(yīng)用”菜單下的