CASS在工程中的應用(新)

1、CASS6.0在工程中地應用CASS 地形地藉成圖軟件是基于 AutoCAD 平臺技術地數(shù)字化測繪數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) .廣泛應用于地形成圖、地藉成圖、工程測量應用三大領域 ,且全面面向 GIS, 徹底打通數(shù)字 化成圖系統(tǒng)與 GIS 接口 ,使用骨架線實時編輯、簡碼用戶化、 GIS 無縫接口等先進技術 結合我們地工程需要 CASS 在航道疏浚、吹填工程等中地土方量計算被廣泛應用 .、CASS6.0安裝1.1 CASS6.0 地運行環(huán)境1.1.1 硬件環(huán)境處理器（CPU）: Pentium （r）m或更高版本內存（RAM : 128MB （最少）視頻： 1026x768 真彩色（最低） 硬盤安裝:安裝

2、300MB 定點設備:鼠標、數(shù)字化儀或其他設備CD-ROM 任意速度（僅對于安裝）1.1.2 軟件環(huán)境操作系統(tǒng): Microsoft Windows NT 4.0 SP 6a 或更高版本Microsoft Windows 9xMicrosoft Windows 2000Microsoft Windows XP ProfessionalMicrosoft Windows XP Home Edition Microsoft Windows XPTablet PC Edition瀏覽器: Microsoft Internet Explorer 6.0或更高版本平臺: AutoCAD 2002、Aut

3、oCAD 20041.2 CASS6.0 地安裝1.2.1在安裝 CASS6.0 以前首先需要安裝 AutoCAD2002, 因為 CASS6.0 是以AutoCAD2002 為使用平臺地 .1.2.2 CASS6.0 地安裝CASS6.0 地安裝應該在安 裝完 AutoCAD 2004 并運行一次后才進行.打開 CASS60 文件夾,找到 setup.exe 文件并雙擊它,屏幕上將 出現(xiàn)圖 1-12 地界面 （ CASS6.0 地安裝向導將提示用戶進行軟件地安裝） .稍等得到圖 1-13 地“歡迎”界 面.圖 1-12 CASS6.0 軟件安裝“安裝向導”界面圖 1-13 CASS6.0 軟

4、件安裝“歡迎”界面 圖 1-14 CASS6.0 軟件安裝“產(chǎn)品信息”界面在圖 1-13 中單擊下一步按鈕 ,得到圖 1-14 地界面 .在圖 1-14 中單擊下一步按鈕 ,得到圖 1-15 地界面 .圖 1-15 CASS6.0 軟件安裝“路徑設置”界面在圖 1-15 中確定 CASS6.0 軟件地安裝位置（文件夾）.安裝軟件給出了默認地安裝位置 c:CASS60, 用戶也可以通過單擊瀏覽按鈕從彈出地對話框中修改軟件地安 裝路徑，要注意 CASS60 系統(tǒng)必須安裝在根目錄地CASS6C 子目錄下.如果已選擇好了安裝路徑 , 則可以單擊下一步按鈕開始進行安裝 . 安裝完成后屏幕彈出以下界面 ,

5、 單擊 “完成”按鈕,結束 CASS6.0 地安裝.圖 1-16 CASS6.0 軟件安裝“安裝完成”界面二、 CASS6.0 軟件地功能十分強大 ,應用十分廣泛結合我們地工程需要這里主要介紹其土方 量計算地應用和方法 .我們最常用地方法為方格網(wǎng)法 .下面我們以航道疏浚中地土方計 算為例 .1、水深數(shù)據(jù)轉換成 DAT 文件Dat 文件格式為：1,12345.23,45678.11,5.651 為序號 ,12345.23 為東向坐標（ X）,45678.11 為北向坐標（ Y ）,5.65 為高程 ,序號與東 向坐標之間用兩個逗號分隔 ,其它地用一個逗號分隔 .在我們常用地測量數(shù)據(jù)文件以 xyz

6、 文件為多 ,因此我們這里以 xyz 文件為例做 DAT 文件 . 找到需要地 xyz 文件 ,用鼠標右鍵點擊該文件 ,出現(xiàn)如圖 2-1 地下拉菜單 ,選擇用 Microsofe officeExcel 軟件打開圖 2-1打開后出現(xiàn)如圖 2-2 地 Excel 畫面 ,在 Excel 中選中第一列數(shù)據(jù)（用鼠標左鍵點擊 A 即可 選中）圖 2-2 然后點擊菜單欄中地“數(shù)據(jù)”欄出現(xiàn)如圖 2-3 下拉菜單再點擊下拉菜單中地“數(shù)據(jù) / 分列（E）圖 2-3出現(xiàn)圖 2-4 對話框 ,提示你選擇合適地文件類型 ,選擇“分隔符號”點擊下一步進行分列圖 2-4若 xyz 文件中地坐標是以空格分隔地 ,則選“空

7、格”框 ,若以逗號分隔地 ,就選中“逗號” 框如圖 2-5 對話框 ,圖 2-5選中后點擊下一步會出現(xiàn)如圖2-6 地 Excel 畫面之后在第一列前插入一空列，在 1,2 行填入數(shù)值 1,2,用鼠標選中第一列地 1,2 行圖 2-6移動鼠標到選中地1,2 框地右下角，等出現(xiàn)一十字柄，雙擊鼠標左鍵則自動在第一列填充滿順序號如圖 2-7 所示：圖 2-7然后在第二列前（即第一列和第二列之間）插入一空列，加一空列目地是為了多生成一個逗號分隔符它是 DAT 文件地格式需要如圖 2-8圖 2-8以上操作完成后接下來就是保存數(shù)據(jù)了，點擊保存按鈕出現(xiàn)如圖 2-9 地對話框.圖 2-9在保存類型中選擇 csv

8、 （逗號分隔）選項在文件名中輸入保存地文件名，注意加上雙引號，并把后綴名該為.dat 加上.注：一定要加上雙引號圖 2-10這樣 DAT 文件就做好了 .三、土方計算模板地制作土方計算模板實質就是一個航道信息地DAT 數(shù)據(jù)文件，是指采用方格網(wǎng)法土方量計算時使用地數(shù)據(jù)模型現(xiàn)在我們以深圳銅鼓航道地模板制作為例來講述制作方法 根據(jù)已知地航道相關數(shù)據(jù)先在CASS 中畫出航道地中心線、底邊線和零坡頂線，計算范圍分兩種情況：A :如果不考慮超深、超寬那么計算范圍就是航道兩側地零邊坡線所圍成地范圍B :如果考慮超深、超寬那么它地計算范圍就不是兩側地零邊坡線所圍成地范圍了那要根據(jù)超深、超寬以及邊坡比來調整底邊

9、坡線和零邊坡線.在航道疏浚中一般都要考慮超深、超寬地一旦計算范圍確定了要用多段線把土方計算范圍畫出，注意范圍線一定要閉合. .深圳銅鼓航道為例來確定它地土方計算范圍；銅鼓航道超深 0.6m,兩側各超寬 3m,邊坡比是 1： 7 從圖 3-1 地比例圖可以直觀地看 出底邊線向航道方向偏移了 1.2m,零邊坡線向外側偏移了 3m,經(jīng)過調整后地范圍才是土 方計算地范圍然后把調整后地范圍用多段線畫出，一定要閉合圖 3-2 中粗線條所圍成地區(qū)域為土方計算范圍圖 3-2然后在桌面建立一記事本，在記事本里按 DAT 文件地格式生成一組數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中地 X、Y 是用鼠標在航道附近處隨便選取注:a a、 為什么要做

10、一個 DATDAT 文件做模板時要在航道地底邊線和零邊線上插入高程點，其高程點地格式是帶小數(shù)點標識，如：5.25而插入高程點地坐標是以數(shù)字前面地小數(shù)點為基準地. .通過CASSCASS 中地展點功能把做好地 DATDAT 文件中地點展放到圖中，以便插入時用. .b b、 為什么要在航道附近選擇點在航道附近選點主要是為了展出地點能在航道附近，便于以后地點插入. .把新建地記事本另存為“ dat”文件如圖 3-3圖 3-3再點擊 CASS6.0 “繪圖處理”下拉菜單“展高程點”選項，把上面地 dat 文件展入CAD 中周中出現(xiàn)一高程點（0.001,本應為 0.000，但在生成 dat 模板數(shù)據(jù)中不

11、能用） 如下圖 3-4所示：圖 3-4再復制該點，在零邊線上每間隔一定距離進行粘貼之后對一組高程數(shù)據(jù)進行修改，修改成航道設計深度，這里為 16.4 0,再采用相同方法進行復制粘貼，注意坡底和坡頂線上 地數(shù)據(jù)分布要大致對稱圖 3-5之后點擊“工程應用 高程點生成數(shù)據(jù)文件 無編碼高程點”選項如圖 3-6 所示圖 3-6指定數(shù)據(jù)存放路徑，命令區(qū)提示：請輸入高程點所在層：輸入 GCD 后回車，命令區(qū) 提示：請輸入高程點注記所在層：輸入GCD 后回車，這樣模板數(shù)據(jù)就全部生成完畢模板就做好了四、土方量計算1、打開所要計算地范圍文件（*dwg、*dxf） 點擊“文件f打開已有圖形”出現(xiàn)如 下圖 4-1對話框

12、：選中文件后打開.圖 4-12、 點擊“工程應用一方格網(wǎng)法土方計算”這時會出現(xiàn)如圖4-2 對話框圖 4-23、打開所測量地數(shù)據(jù)文件.此數(shù)據(jù)文件就是由所測量生成地XYZ 文件經(jīng)轉化生成地 DAT文件選擇數(shù)據(jù)文件后命令行會提示“選擇土方計算邊界線”如圖4-3圖 4-3然后用鼠標點擊用多線段所圍成地計算范圍地閉合線，這時命令行會提示“輸入方格網(wǎng)寬度（M ）“默認值為 20M, 一般我們都選擇默認值理論上講方格網(wǎng)地 寬度越小其精度就越高但會影響計算速度 “回車“后命令行會出現(xiàn)如下圖4-4 提示：圖 4-4選擇（3）數(shù)據(jù)文件然后“回車“會出現(xiàn)調入模板文件對話框，把上面做好地模板文件調入就會出現(xiàn)下圖 4-

13、5 地土方計算界面：這樣土方計算就完成了，接下來就是記錄數(shù)據(jù)了 因為我們采用地數(shù)據(jù)是高程模式 所以其土方數(shù)據(jù)是總填方數(shù)據(jù)如下圖所示，如果采用地是水深模式那么其土方數(shù)據(jù)就 是總挖方.4、兩次測量所計算地總填方之差就是所挖地工程量.這樣土方計算就圓滿完成了 .五、吹填工程地地土方量計算吹填工程地土方量計算相對航道疏浚來講比較簡單，它不需要制作模板，除了不需要制作模板外其他和航道疏浚地土方計算方法一樣，這里就不再進行說明了 .六、DTM 法土方計算由 DTM 模型來計算土方量是根據(jù)實地測定地地面點坐標（ X,Y,Z）和設計高程, 通過生成三角網(wǎng)來計算每一個三棱錐地填挖方量，最后累計得到指定范圍內填方

14、和挖方地土方量，并繪出填挖方分界線.DTM 法土方計算共有三種方法，一種是由坐標數(shù)據(jù)文件計算，一種是依照圖上 高程點進行計算，第三種是依照圖上地三角網(wǎng)進行計算.前兩種算法包含重新建立三角網(wǎng)地過程，第三種方法直接采用圖上已有地三角形，不再重建三角網(wǎng).下面分述三種方法地操作過程：1.根據(jù)坐標計算用復合線畫出所要計算土方地區(qū)域，一定要閉合，但是盡量不要擬合.因為 擬合過地曲線在進行土方計算時會用折線迭代，影響計算結果地精度.用鼠標點取“工程應用DTM 法土方計算根據(jù)坐標文件”. 提示：選擇邊界線用鼠標點取所畫地閉合復合線彈出如圖 7-3 土方計算參數(shù)設置對話框.圖 7-3 土方計算參數(shù)設置區(qū)域面積：

15、該值為復合線圍成地多邊形地水平投影面積.平場標高：指設計要達到地目標高程.邊界采樣間隔：邊界插值間隔地設定，默認值為 20M.邊坡設置：選中處理邊坡復選框后，則坡度設置功能變?yōu)榭蛇x，選中放坡地方式（向上或 向下：指平場高程相對于實際地面高程地高低，平場高程高于地面高程則設置為向下放坡）.然后輸入坡度值.設置好計算參數(shù)后屏幕上顯示填挖方地提示框，命令行顯示：挖方量=XXXX 立方 M,填方量=XXXX 立方 M 同時圖上繪出所分析地三角網(wǎng)、填挖方地分界線（白色線條）. 如圖 7-4 所示.計算三角網(wǎng)構成詳見 dtmtf.log 文件.關閉對話框后系統(tǒng)提示：請指定表格左下角位置：直接回車不繪表格

16、用鼠標在圖上適當位置 點擊,CASS 6.0 會在該處繪出一個表格，包含平場面積、最大高程、最 小高程、平場標高、填方量、挖方量和圖形如圖 7-5 所示.圖 7-4 填挖方提示框圖 7-5 填挖方量計算結果表格圖 7 6 DTM 土方計算結果圖 77 土方計算放邊坡效果圖2. 根據(jù)圖上高程點計算首先要展繪高程點，然后用復合線畫出所要計算土方地區(qū)域，要求同DTM 法.用鼠標點取“工程應用”菜單下“ DTM 法土方計算”子菜單中地“根 據(jù)圖上高程點計算”提示：選擇邊界線用鼠標點取所畫地閉合復合線提示：選擇高程點或控制點此時可逐個選取要參與計算地高程點或控 制點,也可拖框選擇如果鍵入“ ALL ”回

17、車，將選取圖上所有已經(jīng)繪出地 高程點或控制點彈出土方計算參數(shù)設置對話框，以下操作則與坐標計算 法一樣3. 根據(jù)圖上地三角網(wǎng)計算對已經(jīng)生成地三角網(wǎng)進行必要地添加和刪除，使結果更接近實際地形 用鼠標點取“工程應用”菜單下“ DTM 法土方計算”子菜單中地“依 圖上三角網(wǎng)計算”提示：平場標高（M）:輸入平整地目標高程請在圖上選取三角網(wǎng)：用鼠標在圖上選取三角形，可以逐個選 取也可拉框批量選取.回車后屏幕上顯示填挖方地提示框，同時圖上繪出所分析地三角網(wǎng)、 填挖方地分界線（白色線條）.注意：用此方法計算土方量時不要求給定區(qū)域邊界，因為系統(tǒng)會分析所有被選取地三角形,因此在選擇三角形時一定要注意不要漏選或多選，否則計算結果有誤，且很難檢查出問題所在4.計算兩期土方計算兩期土方計算指地是對同一區(qū)域進行了兩期測量，利用兩次觀測得到地高程數(shù)據(jù)建模后疊加,計算出兩期之中地區(qū)域內土方地變化情況適用地情況是兩次觀測時該區(qū)域都是不規(guī)則表面兩期土方計算之前，要先對該區(qū)域分別