土方計算學習筆記

1、軟件功能：1. 能夠輔助設計人員進行自然地形、設計地形的處理；2. 軟件提供了斷面法、方格網法等方法計算土方量；3. 提供了土方優(yōu)化計算、土方量統(tǒng)計出表、地形三維、土方三維效果圖制作等功能；4. 適用于：場地土方量計算，數字地形模型創(chuàng)建。地形識別1. 底圖的方向、坐標校正；2. 快速識別、定義自然等高線；3. 依據已有等高線或高程點加密等高線；4. 處理由離散點形成的地形數據，自動識別和轉換圖上的標高文本數據，對圖 面上的高程點進行 標高檢查，利用自然標高數據自動 生成方形網格和三角網 格曲面、三維地形模型，計算單點標高，生成等高線，繪制任意地形斷面圖。方格網法土方計算1. 智能化的操作方式：

2、當修改了地形數據后，土方網格和土方統(tǒng)計表、土方匯 總表會自動更新。同樣，當編輯了角點的自然標高或設計標高后，方格土方 量、土方零線、土方統(tǒng)計表、土方匯總表也會自動更新；2. 可視化的設計：采用三維實體來表示方格網法及放坡中的各種對象，可以隨 時查看網格三維、放坡的三維效果；3. 同一圖中可設多個網格體系（互不影響），方格可以傾斜布置，可以預先設 置方格網要通過的點，方格橫向間距和縱向間距可以獨立設置；4. 提供多種計算方法和計算公式，滿足各種不同用戶的需求，可以使用三角網 法來得到精確的結果，或者采用傳統(tǒng)的四方棱柱法、四角棱柱法等公式計算 土方；5. 多種方式計算各網格角點自然標高和設計標高：

3、由離散點計算、由參考點推 算、逐點輸入、抬高或降低高程等；6. 提供零線的調整工具，修改零線的連接方式，使其更符合實際的地形；7. 可以將各方格的土方計算結果累加形成土方統(tǒng)計表，以及匯總圖形中的所有或部分方格網的土方量；8. 自動生成土方工程平衡表；9. 采用可視化的方式進行場地 邊坡設計，自動生成坡腳線、示坡線。支持多種 放坡形式：定高放坡、相對放坡、定距放坡、自由放坡。斷面法土方計算1. 智能化的操作方式：當修改了地形數據后，斷面圖和土方統(tǒng)計表會自動更新。同樣，當編輯了自然斷面和設計斷面后，土方統(tǒng)計表也會自動更新；2. 可視化的設計：采用三維實體來表示斷面法及放坡中的各種對象，可以隨時 查

4、看路線、放坡的三維效果；3. 可以在路線任意位置布置斷面線， 并任意修改斷面線的位置，與之相關的斷 面、土方統(tǒng)計表會自動更新；4. 自動繪制各斷面線的斷面圖，用戶可以對設計斷面及自然斷面直接進行編輯;5. 自動計算并匯總斷面土方，生成場地土方工程量表；6. 采用可視化的方式進行場地邊坡設計，自動生成坡腳線、示坡線。支持多種 放坡形式：定高放坡、相對放坡、定距放坡、自由放坡。其它1. 土方優(yōu)化根據最小二乘法原理進行計算，確定某區(qū)域的最佳設計平面，使該 區(qū)域內土方量最小，且挖填方基本平衡。2. 土方斷面可以繪制土方網格區(qū)域的斷面圖，做任意方向的轉折剖面。3. 土方三維：生成土方的三維效果。1.2網

5、格法土方計算流程1. 原始地形數據采集（包括自然標高和設計標高）：建立原始地形數據，如果是等高線要離散形成離散點。2. 地形預處理：根據所有的自然標高點和設計標高點 對地形進行初始化，以便 為后繼的各種計算提供地形基礎數據。3. 創(chuàng)建土方網格在場地范圍內布置方格網，生成土方網格實體。4. 網格編輯（可選）更改土方網格的計算方法、標注等設置，對土方網格的顯 示進行定制。5. 定義角點標高對網格節(jié)點即角點進行自然標高和設計標高的定義。定義角點標高的方法有九種：從曲面獲取（動態(tài)）;從曲面獲?。o態(tài)）:由參考 點推算；由兩點內外插；成組定義；逐點定義；抬高或降低高程； 逐點文本定義；批量文本定義6.

6、土方優(yōu)化（可選）土方優(yōu)化也可以在土方計算之前進行，先不進行設計標高 的定義，直接做土方優(yōu)化，根據土方優(yōu)化結果定義各點設計標高，然后再進 行土方計算。7. 邊坡設計（可選）如果需要考慮邊坡土方量，請進行邊坡設計及計算。8. 土方統(tǒng)計9. 土方匯總（可選）10. 土方三維地形圖處理1. 轉化等高線：地形圖等高線的高程均記錄在 z值中，此類等高線我們可以直接使用“快速轉化”命令轉化為程序可以識別的等高線 。單擊【自然地形】【自然等高線】【快速轉化】2. 離散等高線：我們采用的算法以三角網為基礎，等高線必須離散為離散點才能被三角網算法使用。單擊【自然地形】【自然等高線】【離散】控制點硫I3. 轉換控制

7、點：觀察圖形（見右圖），我們發(fā)現(xiàn)控制點具有如下特點：控制點高程由文本表示；控制點位置位于多線段構成的圓環(huán)中心，且圓環(huán) Z值等于等高線高程；圓環(huán)中心采用圖案填充便于查看。4. 對于這種控制點，我們可以采用“文本定義”轉換文本為離散點，使用“圓環(huán)定位”來確定離散點位 置。5. 單擊【自然地形】【自然標高離散點】【文本定義】，427快速轉化1. 將圖形中某層具有高度的Line或Polyline轉換為軟件所能識別的等高線。2. 當原始地形圖中的等高線標高已定義時，此命令可將其標高值自動提取出來, 并自動轉化為軟件可識別的等高線。三角網定義等高線3. 請選擇等高線樣線：（單選用來確定等高線所在圖層）4.

8、 注：a）處理后變?yōu)榫G色的等高線，是軟件經過計算后確認正確定義高程的等高 線；b）處理后變?yōu)辄S色的等高線，是軟件計算過程中高程計算出現(xiàn)不一致的情 況，需要后期進行人工的檢查；c）處理后不改變原有顏色的等高線，是圖面中數據不合理或無數據情況引 起的，需要手工進行處理；d）此功能涉及海量的計算，遇到數據量比較大的圖形時，需要較長時間等 待（幾分鐘至幾十分鐘）5. 注意：在繪制地形斷面圖、生成三維地形圖及土方中用離散點定義標高等處, 必須先離散等高線。如圖中已有離散點而等高線沒有全部離散，此時，未離 散的等高線所反映的高程將不被提取，則有可能造成設計錯誤。a）構等高線（與上一個“三角網定義等高線”有

9、何區(qū)別）6. 由三角網生成有一定咼程差的等咼線。第5章設計地形1. 軟件可利用圖中的離散點或等高線的資料，來推算土方網格交叉點的自然和 設計標高，并進行土方優(yōu)化或土方計算，同時可在一個場地中進行多個區(qū)域的運算并且可在任意區(qū)域內插入任意走勢的擋土墻，自動計算邊坡，形成三 維的自然和設計場地圖。2. 設計等高線菜單用來確定要進行土方計算場地的設計高程，高程的確定實際上是為土方計算（或優(yōu)化）作準備條件的。6.2擋土墻1. 有時候在一個土方區(qū)域內出現(xiàn)象擋土墻、臺階等標高突變線。在該線上既要反映高的那個面信息，同時又要反映低的一面信息，此時便用到該功能。2. 6.3 土方邊界：用來繪制土方網格的外包絡線

10、，確定需要計算土方量的區(qū)域?？梢允侨我庑螤?，軟件對土方區(qū)域的多少沒有限制，一次可以在同一張圖中繪制任意多個網格區(qū)域，但每個網格區(qū)域必須是閉合的。6.9 土方優(yōu)化1. 土方優(yōu)化根據最小二乘法原理進行計算，確定某區(qū)域的最佳設計平面，使該 區(qū)域內土方量最小，且挖填方基本平衡。進行土方優(yōu)化的前提條件是：a）土方網格已經處理過。b）土方網格交叉的自然標高已定義。6.17圖面清除1.各種清除對象可任意組合，以便于快速將它們從圖形中刪除掉。建議對不需 要的圖層先關掉，確定不需要再清除6.18區(qū)域移動1.如果有幾個土方區(qū)域，邊界相鄰，那么在邊界處的標注就不容易看清，這時 可用該命令將各個區(qū)域移開，再標注a）注意：一定是在標高定義和土方計算完成后再移動，而不允許移動后再 定義標高，做土方計算。7.4添加內邊界1. 土方計算支持包含孤島的區(qū)域。注：a）添加的內邊界，必須為封閉的PLINE線，否則不可選；b）支持添加多個內邊界區(qū)域，即多個孤島，但不支持有交叉的邊界或嵌套 的邊界；2.三角網法土方計算1. 三角網法土方計算適用于任意復雜的地形情況，用于計算