大比例尺數(shù)字測(cè)圖及其在土木工程中的應(yīng)用

大比例尺數(shù)字測(cè)圖及其在土木工程中的應(yīng)用第1頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一數(shù)字化儀由操作平板、定位標(biāo)和接口裝置構(gòu)成，如圖11-1所示。操作平板用來(lái)放置并固定工作底圖，定位標(biāo)用來(lái)操作數(shù)字化測(cè)圖軟件和從工作底圖上采集地形特征點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，接口裝置一般為標(biāo)準(zhǔn)的RS232C串行接口，它的作用是與計(jì)算機(jī)交換數(shù)據(jù)。工作前必須將數(shù)字化儀與計(jì)算機(jī)的一個(gè)串行接口連接并在數(shù)字化測(cè)圖軟件中配置好數(shù)字化儀。第2頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一數(shù)字化使用的工作底圖必須是聚脂薄膜原圖，將工作底圖固定在數(shù)字化儀操作平板上，數(shù)據(jù)采集的方式是操作員應(yīng)用數(shù)字化儀的定位標(biāo)在工作底圖上逐點(diǎn)采集地圖上地物或地貌的特征點(diǎn)，將工作底圖上的圖形、符號(hào)、位置轉(zhuǎn)換成坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并輸入數(shù)字化測(cè)圖軟件定義的相應(yīng)代碼，生成數(shù)字化采集的數(shù)據(jù)文件，經(jīng)過(guò)人機(jī)交互編輯，形成數(shù)字地圖。2)掃描數(shù)字化掃描數(shù)字化需要的生產(chǎn)設(shè)備為掃描儀、計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用矢量化軟件或數(shù)字化測(cè)圖軟件。因工程大幅面掃描儀的價(jià)格較高，所以若單位無(wú)掃描儀時(shí)，也可將工作底圖集中拿到專(zhuān)業(yè)公司掃描生成柵格圖像文件(一般為T(mén)IFF、PCX、BMP格式)，價(jià)格為20元/張左右，這樣掃描數(shù)字化就只需要計(jì)算機(jī)、矢量化軟件或數(shù)字化測(cè)圖軟件就可以進(jìn)行。將需要數(shù)字化的地圖圖像格式文件引入矢量化軟件，然后對(duì)引入的圖像進(jìn)行定位和糾正。數(shù)據(jù)采集的方式是操作員使用鼠標(biāo)在計(jì)算機(jī)顯示屏幕上跟蹤地圖位圖上的地物或地貌的特征點(diǎn)，將工作底圖上的圖形、符號(hào)、位置轉(zhuǎn)換成坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并輸入矢量化軟件或數(shù)字化測(cè)圖軟件定義的相應(yīng)代碼，生成數(shù)字化采集的數(shù)據(jù)文件，經(jīng)過(guò)人機(jī)交互編輯，形成數(shù)字地圖。與手扶跟蹤數(shù)字化方法比較，掃描數(shù)字化具有成本低、速度快、效率高的特點(diǎn)。第3頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(2)地面數(shù)字測(cè)圖在沒(méi)有合適的大比例尺地圖的地區(qū)，當(dāng)設(shè)備條件許可時(shí)，可以直接采用地面數(shù)字測(cè)圖方法，該方法也稱(chēng)為內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖方法。內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖方法需要的生產(chǎn)設(shè)備為全站儀(或測(cè)距經(jīng)緯儀)、電子手簿(或掌上電腦和筆記本電腦)、計(jì)算機(jī)和數(shù)字化測(cè)圖軟件。根據(jù)所使用設(shè)備的不同，內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖方法有兩種實(shí)現(xiàn)形式。1)草圖法：在野外利用全站儀或電子手簿采集并記錄外業(yè)數(shù)據(jù)或坐標(biāo)，同時(shí)手工勾繪現(xiàn)場(chǎng)地物屬性關(guān)系草圖，返回室內(nèi)后，下載記錄數(shù)據(jù)到計(jì)算機(jī)內(nèi)，將外業(yè)觀測(cè)的碎部點(diǎn)坐標(biāo)讀入數(shù)字化測(cè)圖系統(tǒng)直接展點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)繪制的地物屬性關(guān)系草圖在顯示屏幕上連線成圖，經(jīng)編輯和注記后成圖。2)電子平板法：在野外用安裝了數(shù)字化測(cè)圖軟件的筆記本電腦或掌上電腦直接與全站儀相連，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)，電腦實(shí)時(shí)展繪所測(cè)點(diǎn)位，作業(yè)員根據(jù)實(shí)地情況，現(xiàn)場(chǎng)直接連線、編輯和加注記成圖。與傳統(tǒng)的白紙測(cè)圖方法比較，內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖方法創(chuàng)建的大比例尺數(shù)字地圖具有如下特點(diǎn)：1)白紙測(cè)圖方法是采用視距法測(cè)距，測(cè)距相對(duì)誤差只有約1/300，而數(shù)字測(cè)圖方法是采用EDM測(cè)距，測(cè)距相對(duì)誤差小于1/40000，幾百米的距離測(cè)量誤差均在1cm左右。在通視良好、定向邊較長(zhǎng)的情況下，地形點(diǎn)到測(cè)站的距離可以比常規(guī)測(cè)圖法長(zhǎng)，具體見(jiàn)表9-6。第4頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2)白紙測(cè)圖方法是將控制點(diǎn)和碎部點(diǎn)坐標(biāo)手工展繪在聚脂薄膜上，受人眼最小分辨距離為圖上0.1mm的限制，存在展點(diǎn)誤差。數(shù)字測(cè)圖方法是采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)展點(diǎn)，沒(méi)有展點(diǎn)誤差。3)白紙測(cè)圖方法先完成圖根加密，按坐標(biāo)將控制點(diǎn)展繪在聚脂薄膜上，然后進(jìn)行地形測(cè)圖。數(shù)字測(cè)圖方法可以使圖根點(diǎn)加密和地形測(cè)圖同時(shí)進(jìn)行，例如采用自由設(shè)站方法，用全站儀的邊角后方交會(huì)功能觀測(cè)2個(gè)或2個(gè)以上的已知點(diǎn)，就可以精確測(cè)定出測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。4)白紙測(cè)圖方法是以一幅地形圖為單元組織施測(cè)，這容易給圖幅邊緣測(cè)圖帶來(lái)困難，數(shù)字測(cè)圖方法不受圖幅的限制。作業(yè)小組的任務(wù)可以按照河流、道路和自然分界來(lái)劃分，方便地形測(cè)圖的施測(cè)，也減少了常規(guī)測(cè)圖的接邊問(wèn)題。5)數(shù)字地形圖便于修測(cè)。由于數(shù)字地圖的碎部點(diǎn)精度較高且分布均勻，重要地物點(diǎn)相對(duì)于臨近控制點(diǎn)的點(diǎn)位誤差小于5cm，所以當(dāng)數(shù)字地圖需要修測(cè)而圖內(nèi)大部分控制點(diǎn)已遭破壞時(shí)，可以自由設(shè)站，使用全站儀的邊角后方交會(huì)功能觀測(cè)圖內(nèi)已知的重要地物點(diǎn)就可以快速獲得測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。通過(guò)上述介紹可知，采用內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖方法創(chuàng)建的大比例尺數(shù)字地圖與采用圖解地圖法獲得的數(shù)字地圖是有差別的，但前者的設(shè)備投入經(jīng)費(fèi)及測(cè)圖成本明顯高于后者。因此，《測(cè)繪工程產(chǎn)品價(jià)格》的規(guī)定，對(duì)于困難類(lèi)別為最高的Ⅲ類(lèi)測(cè)區(qū)，測(cè)繪1:500圖解地形圖的取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是179387.50元/km2，而測(cè)繪1:500數(shù)字地形圖的取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是309445.12元/km2，后者比前者高出1.725倍。第5頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§11.2內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖實(shí)現(xiàn)內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖的關(guān)鍵是要選擇一種成熟的、技術(shù)先進(jìn)的數(shù)字測(cè)圖軟件。目前，市場(chǎng)上比較成熟的最新版本的大比例尺數(shù)字化測(cè)圖軟件主要下列3種：(1)廣州南方測(cè)繪儀器公司(South)公司開(kāi)發(fā)的CASS5.1；(2)北京威遠(yuǎn)圖儀器公司(WelTop)開(kāi)發(fā)的SV300；(3)廣州開(kāi)思測(cè)繪軟件公司(SCS)開(kāi)發(fā)的SCSGIS2000。這些數(shù)字化測(cè)圖軟件一般都應(yīng)用了數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù)并具有GIS前端數(shù)據(jù)采集功能，其生成的數(shù)字地圖可以多種格式文件輸出并可以供某些GIS軟件讀取。它們都是在AutoCAD平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的，其優(yōu)點(diǎn)是可以充分利用AutoCAD強(qiáng)大的圖形編輯功能。雖然上述數(shù)字化測(cè)圖軟件都是在AutoCAD平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的，但它們的圖形數(shù)據(jù)和地形編碼一般互不兼容，一個(gè)城市的各測(cè)繪生產(chǎn)單位必須根據(jù)本市的實(shí)際和需求選擇其中一種數(shù)字化測(cè)圖軟件來(lái)統(tǒng)一本市的數(shù)字化測(cè)圖工作，而不宜引進(jìn)多種數(shù)字化測(cè)圖軟件，本書(shū)只介紹CASS5.1。CASS5.1的全部安裝文件放置在隨書(shū)光盤(pán)的“CASS安裝文件”路徑下，請(qǐng)讀者先仔細(xì)閱讀該文件夾下的Readme文件，按照文件的說(shuō)明安裝?！?1.2.1CASS5.1對(duì)計(jì)算機(jī)軟硬件的要求(1)建議硬件環(huán)境CPU為Pentium133以上，內(nèi)存大于等于64MB，至少64MB的硬盤(pán)剩余空間，VGA(800×600)以上彩色顯示器。第6頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(2)軟件環(huán)境Windows95或以上版本的操作系統(tǒng)，安裝有AutoCAD2000、2000i或2002版本?！?1.2.2CASS5.1的操作界面雙擊安裝文件在桌面上創(chuàng)建的CASS5.1圖標(biāo)，即可以啟動(dòng)。圖11-2是在AutoCAD2000上安裝CASS5.1的界面。第7頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一它與AutoCAD2000的界面及操作方法是相同的，兩者的區(qū)別在于下拉菜單及屏幕菜單的內(nèi)容不同，各區(qū)的功能簡(jiǎn)介如下：⑴下拉菜單區(qū)：主要的測(cè)量功能；⑵屏幕菜單：繪制各類(lèi)別地物，操作較頻繁的地方；⑶圖形區(qū)：主要工作區(qū)，顯示圖形及其操作；⑷工具欄：各種AutoCAD命令、測(cè)量功能，實(shí)質(zhì)為快捷工具；⑸命令提示區(qū)：命令記錄區(qū)，提示用戶(hù)操作?！?1.2.3草圖法數(shù)字測(cè)圖草圖法數(shù)字測(cè)圖的流程是：外業(yè)使用全站儀測(cè)量碎部點(diǎn)三維坐標(biāo)的同時(shí)，領(lǐng)圖員繪制碎部點(diǎn)構(gòu)成的地物形狀和類(lèi)型并記錄下碎部點(diǎn)點(diǎn)號(hào)(必須與全站儀自動(dòng)記錄的點(diǎn)號(hào)一致)。內(nèi)業(yè)將全站儀或電子手簿記錄的碎部點(diǎn)三維坐標(biāo)，通過(guò)CASS傳輸?shù)接?jì)算機(jī)、轉(zhuǎn)換成CASS坐標(biāo)格式文件并展點(diǎn)，根據(jù)野外繪制的草圖在CASS中繪制地物。其優(yōu)點(diǎn)是：測(cè)圖時(shí)，不需要記憶繁多的地形符號(hào)編碼，是一種十分實(shí)用、快速的測(cè)圖方法；缺點(diǎn)是不直觀，當(dāng)草圖編號(hào)有錯(cuò)誤時(shí)，可能還需要到實(shí)地查錯(cuò)。(1)人員組織1)觀測(cè)員1人：負(fù)責(zé)操作全站儀，觀測(cè)并記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)，當(dāng)全站儀無(wú)內(nèi)存或PC卡時(shí)，必須加配電子手簿，此時(shí)觀測(cè)員還負(fù)責(zé)操作電子手簿并記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)。觀測(cè)中應(yīng)注意經(jīng)常檢查零方向，與領(lǐng)圖員核對(duì)點(diǎn)號(hào)。2)領(lǐng)圖員1人：負(fù)責(zé)指揮跑尺員，現(xiàn)場(chǎng)勾繪草圖，要求熟悉地形圖圖式，以保證草圖的簡(jiǎn)潔、正確，應(yīng)注意經(jīng)常與觀測(cè)員對(duì)點(diǎn)號(hào)(一般每測(cè)50個(gè)點(diǎn)就要與觀測(cè)員對(duì)一次點(diǎn)號(hào))。第8頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一草圖紙應(yīng)有固定格式，不應(yīng)隨便畫(huà)在幾張紙上；每張草圖紙應(yīng)包含日期、測(cè)站、后視、測(cè)量員、繪圖員信息；當(dāng)遇到搬站時(shí)，盡量換張草圖紙，不方便時(shí)，應(yīng)記錄本草圖紙內(nèi)哪些點(diǎn)隸屬哪個(gè)測(cè)站，一定要標(biāo)示清楚。草圖繪制，不要試圖在一張紙上畫(huà)足夠多的內(nèi)容，地物密集或復(fù)雜地物均可單獨(dú)繪制一張草圖，既清楚又簡(jiǎn)單。3)跑尺員1人：負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)跑尺，要求對(duì)跑點(diǎn)必須有經(jīng)驗(yàn)，以保證內(nèi)業(yè)制圖的方便，對(duì)于經(jīng)驗(yàn)不足者，可由領(lǐng)圖員指揮跑尺，以防引起內(nèi)業(yè)制圖的麻煩。4)內(nèi)業(yè)制圖員1人：對(duì)于無(wú)專(zhuān)業(yè)制圖人員的單位，通常由領(lǐng)圖員擔(dān)負(fù)內(nèi)業(yè)制圖任務(wù)；對(duì)于有專(zhuān)業(yè)制圖人員的單位，通常將外業(yè)測(cè)量和內(nèi)業(yè)制圖人員分開(kāi)，領(lǐng)圖員只負(fù)責(zé)繪草圖，內(nèi)業(yè)制圖員得到草圖和坐標(biāo)文件，即可在CASS上連線成圖；這時(shí)領(lǐng)圖員繪制的草圖好壞將直接影響到內(nèi)業(yè)成圖的速度和質(zhì)量。(2)數(shù)據(jù)采集設(shè)備數(shù)據(jù)采集設(shè)備一般為全站儀。主流全站儀大多帶有可以存儲(chǔ)3000個(gè)以上碎部點(diǎn)的內(nèi)存或PC卡，可直接記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)。(3)野外采集數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)文件保存使用與全站儀型號(hào)匹配的通訊電纜連接全站儀與計(jì)算機(jī)的COM口，設(shè)置好全站儀的通訊參數(shù)后，執(zhí)行下拉菜單“數(shù)據(jù)/讀取全站儀數(shù)據(jù)”命令，彈出如圖11-3所示的“全站儀內(nèi)存數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換”對(duì)話框。對(duì)話框操作如下：第9頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1)在“儀器”下拉列表中選擇所使用的全站儀類(lèi)型，圖中為選擇“南方中文NTS-320系列”全站儀。2)設(shè)置與全站儀一致的通訊參數(shù)，包括通訊口、波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、校驗(yàn)位；勾選“聯(lián)機(jī)”復(fù)選框；在“CASS坐標(biāo)文件”文本框中輸入保存全站儀數(shù)據(jù)的文件名和路徑，也可以單擊其右邊的“選擇文件”按鈕，在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件選擇對(duì)話框中選擇路徑和輸入文件名。3)單擊“轉(zhuǎn)換”按鈕，CASS彈出圖11-4所示的對(duì)話框，操作全站儀發(fā)送數(shù)據(jù)，單擊“確定”按鈕，即可將發(fā)送數(shù)據(jù)保存到圖11-3設(shè)定的FC.dat文件中。第10頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(4)將保存的數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為CASS格式的坐標(biāo)文件格式同樣是執(zhí)行下拉菜單“數(shù)據(jù)/讀全站儀數(shù)據(jù)”命令，彈出如圖11-3所示的“全站儀內(nèi)存數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換”對(duì)話框，不勾選“聯(lián)機(jī)”復(fù)選框后的對(duì)話框界面如圖11-5所示。在“全站儀內(nèi)存文件”文本框中輸入需要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)文件名和路徑，在“CASS坐標(biāo)文件”文本框中輸入轉(zhuǎn)換后保存的數(shù)據(jù)文件名和路徑(CASS自動(dòng)為其加上擴(kuò)展名dat)。上述兩個(gè)數(shù)據(jù)文件名和路徑都可以單擊“選擇文件”按鈕，在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件選擇對(duì)話框中輸入。單擊“轉(zhuǎn)換”按鈕，即完成數(shù)據(jù)文件格式轉(zhuǎn)換。(5)展碎部點(diǎn)展碎部點(diǎn)分定顯示區(qū)、展野外測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)和展高程點(diǎn)三步進(jìn)行。1)定顯示區(qū)定顯示區(qū)的作用是根據(jù)要輸入的CASS坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件中的坐標(biāo)值定義繪圖區(qū)的大小，以保證所有點(diǎn)都可見(jiàn)。該命令位于下拉菜單“繪圖處理\定顯示區(qū)”。例如，執(zhí)行下拉菜單“繪圖處理\定顯示區(qū)”命令，在彈出的如圖11-6所示的標(biāo)準(zhǔn)文件選擇對(duì)話框中，可以選擇CASS自帶的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件“Ymsj.dat”，單擊“打開(kāi)”按鈕完成定顯示區(qū)操作。同時(shí)在命令行給出下列提示：最小坐標(biāo)(米):X=31087.315,Y=54095.471最大坐標(biāo)(米):X=31221.270,Y=54200.0002)展野外測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)展野外測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)是將CASS坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件中點(diǎn)的三維坐標(biāo)展繪在繪圖區(qū)，并在點(diǎn)位的右邊注記點(diǎn)號(hào)，以方便用戶(hù)結(jié)合野外繪制的草圖繪制地物。第11頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一該命令位于下拉菜單“繪圖處理\展野外測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)”，其創(chuàng)建的點(diǎn)位和點(diǎn)號(hào)對(duì)象位于“ZDH”(意為展點(diǎn)號(hào))圖層，其中點(diǎn)位對(duì)象是AutoCAD的“Point”對(duì)象，用戶(hù)可以執(zhí)行AutoCAD的Ddptype命令修改點(diǎn)樣式。

例如，執(zhí)行下拉菜單“繪圖處理\展野外測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)”命令，在彈出的圖11-6所示的標(biāo)準(zhǔn)文件選擇對(duì)話框中，仍然可以選擇“Ymsj.dat”文件，單擊“打開(kāi)”按鈕完成展點(diǎn)操作。用戶(hù)可以在繪圖區(qū)看見(jiàn)展繪好的碎部點(diǎn)點(diǎn)位和點(diǎn)號(hào)。要說(shuō)明的是，雖然沒(méi)有注記點(diǎn)的高程數(shù)值，但點(diǎn)位本身是包含高程坐標(biāo)的三維空間點(diǎn)。用戶(hù)可以使用AutoCAD的Id命令，打開(kāi)“節(jié)點(diǎn)”捕捉(nod)拾取任一碎部點(diǎn)來(lái)查看。如38號(hào)點(diǎn)的三維坐標(biāo)為X=54120.9800，Y=31184.0100，Z=493.3000。3)展高程點(diǎn)展高程點(diǎn)的作用是將CASS坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件中點(diǎn)的三維坐標(biāo)展繪在繪圖區(qū)，并根據(jù)用戶(hù)給定的間距注記點(diǎn)位的高程值。該命令位于下拉菜單“繪圖處理\展高程點(diǎn)”，其創(chuàng)建的點(diǎn)位對(duì)象位于“GCD”(意為高程點(diǎn))圖層，其中點(diǎn)位對(duì)象是半徑為0.5的實(shí)心圓。例如，執(zhí)行下拉菜單“繪圖處理\展高程點(diǎn)”命令，命令行提示如下：繪圖比例尺1:<500>輸入繪圖比例尺的分母值后，按回車(chē)鍵，在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件選擇對(duì)話框中，仍然可以選擇“Ymsj.dat”文件，單擊“打開(kāi)”按鈕，命令行提示如下：第12頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一注記高程點(diǎn)的距離(米):輸入了注記高程點(diǎn)的距離后，按回車(chē)鍵完成展高程點(diǎn)操作。此時(shí)點(diǎn)位和高程注記對(duì)象與前面繪制的點(diǎn)位和點(diǎn)號(hào)對(duì)象重疊。為了繪制地物的方便，用戶(hù)可以先關(guān)閉“GCD”圖層。

(6)根據(jù)草圖繪制地物單擊屏幕菜單的“坐標(biāo)定位”按鈕，屏幕菜單變成圖11-7所示。用戶(hù)可以根據(jù)野外繪制的草圖和將要繪制的地物在該菜單中選擇適當(dāng)?shù)拿睢＠?，根?jù)草圖，33、34、35號(hào)點(diǎn)為一幢簡(jiǎn)單房屋的三個(gè)角點(diǎn)(地物編碼)，4、5、6、7、8號(hào)點(diǎn)為一條小路的五個(gè)點(diǎn)，25號(hào)點(diǎn)為一口水井。1)繪制簡(jiǎn)單房屋的操作步驟為：?jiǎn)螕魣D11-7屏幕菜單中的“居民地”按鈕，彈出圖11-8所示的“居民地和垣柵”對(duì)話框，選中“四點(diǎn)簡(jiǎn)單房屋”，單擊“確定”按鈕，關(guān)閉對(duì)話框，命令行提示如下：第13頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1.已知三點(diǎn)/2.已知兩點(diǎn)及寬度/3.已知四點(diǎn)<1>:1輸入點(diǎn):(捕捉33號(hào)點(diǎn))輸入點(diǎn):(捕捉34號(hào)點(diǎn))輸入點(diǎn):(捕捉35號(hào)點(diǎn))2)繪制一條小路的操作步驟為：?jiǎn)螕魣D11-7屏幕菜單中的“交通設(shè)施”按鈕，在彈出的“交通及附屬設(shè)施類(lèi)”對(duì)話框中選擇“小路”，單擊“確定”按鈕，關(guān)閉對(duì)話框，根據(jù)命令行的提示分別捕捉4、5、6、7、8五個(gè)點(diǎn)位后按回車(chē)鍵結(jié)束指定點(diǎn)位操作，命令行最后提示如下：擬合線<N>?y一般選擇擬合，鍵入y按回車(chē)鍵，完成小路的繪制。3)繪制一口水井的操作步驟為：?jiǎn)螕魣D11-7屏幕菜單中的“水系設(shè)施”按鈕，在彈出的“水系及附屬設(shè)施”對(duì)話框中選中“水井”后單擊“確定”按鈕，關(guān)閉對(duì)話框，點(diǎn)擊25號(hào)點(diǎn)位，完成水井的繪制。上述繪制的三個(gè)地物如圖11-9所示。在繪制地物的過(guò)程中要注意以下兩點(diǎn)：1)為了準(zhǔn)確地捕捉到碎部點(diǎn)，必須將AutoCAD的自動(dòng)對(duì)象捕捉類(lèi)型設(shè)置為“節(jié)點(diǎn)”捕捉。方法是鼠標(biāo)右鍵單擊狀態(tài)欄的“對(duì)象捕捉”按鈕，在彈出的快捷下拉菜單中選擇“設(shè)置”選項(xiàng)，在彈出的“草圖設(shè)置”—“對(duì)象捕捉”選項(xiàng)卡勾選“節(jié)點(diǎn)”復(fù)選框，單擊確定即完成設(shè)置。自動(dòng)對(duì)象捕捉設(shè)置可以在命令執(zhí)行之前或執(zhí)行過(guò)程中進(jìn)行。2)為便于查看點(diǎn)號(hào)，要使用視圖縮放命令適當(dāng)放大繪圖區(qū)，方法是單擊“標(biāo)準(zhǔn)工具欄”中的視圖縮放命令(常用窗口放大命令)放大繪圖區(qū)。由于AutoCAD自動(dòng)將縮放命令作為透明命令使用，所以視圖縮放命令也可以在命令執(zhí)行過(guò)程中進(jìn)行。第14頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3)CASS自動(dòng)將繪制的地物放置在相應(yīng)的圖層中，如簡(jiǎn)單房屋放置在“JMD”(意為居民點(diǎn))圖層，小路放置在“DLSS”(意為道路設(shè)施)圖層，水井放置在“SXSS”(意為水系設(shè)施)圖層。4)地形符號(hào)編碼?！?:5001:10001:2000地形圖圖式》共有12章，各章內(nèi)容及對(duì)應(yīng)的CASS基本圖層列于表11-1中。第15頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一參照?qǐng)D式的章節(jié)號(hào)，CASS為所有的地形符號(hào)進(jìn)行了編碼。編碼統(tǒng)一為6位數(shù)字，其規(guī)則是“1或2+圖式章節(jié)號(hào)+0或1”。其中3~9章的內(nèi)容第一位數(shù)字為1，10~12章的內(nèi)容第一位數(shù)字為2，圖式章節(jié)號(hào)只取后2位章數(shù)字的個(gè)位數(shù)字。如示坡線的章節(jié)號(hào)為10.1.3，則其編碼為201300。上述繪制的簡(jiǎn)單房屋、小路、水井在圖式上的章節(jié)號(hào)分別為4.1.2、6.4.3、8.5.1，CASS賦予它們的編碼分別為141200、164300、185102。因?yàn)樵趫D式的8.5.1下又將水井劃分為依比例尺的水井和不依比例尺的水井，所以CASS為依比例尺的水井編號(hào)185101，不依比例尺的水井編號(hào)185102。等高線的章節(jié)號(hào)為10.1.1，CASS賦予它們的編碼分別為201101(首曲線)、201102(計(jì)曲線)、201103(間曲線)。全部地形符號(hào)的編碼參見(jiàn)隨書(shū)光盤(pán)“CASS說(shuō)明書(shū)”文件夾下的Word文檔中的附錄A。執(zhí)行下拉菜單“數(shù)據(jù)\查看實(shí)體編碼”命令，點(diǎn)選地形對(duì)象，可以查看該對(duì)象的編碼。圖11-10為查看前已繪制的簡(jiǎn)單房屋編碼的提示內(nèi)容?！?1.2.4電子平板法數(shù)字測(cè)圖電子平板法數(shù)字測(cè)圖的流程是：用通訊電纜將安裝了CASS5.1的筆記本電腦與測(cè)站上安置的全站儀連接起來(lái)(注意，不同品牌及型號(hào)的全站儀使用的通訊電纜是不一樣的，南方公司的NTS300系列全站儀使用的是CE-203通訊電纜)，全站儀測(cè)得的碎部點(diǎn)坐標(biāo)自動(dòng)傳輸?shù)焦P記本電腦并展繪在CASS的繪圖區(qū)，第16頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一完成一個(gè)地物的碎部點(diǎn)測(cè)量工作后，采用與草圖法相同的方法現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)繪制地物。它是一種在野外作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)連線成圖的數(shù)字測(cè)圖方法，其特點(diǎn)是直觀性強(qiáng)，在野外作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)“所測(cè)即所得”，當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，立即修改。(1)人員組織觀測(cè)員1人，負(fù)責(zé)操作全站儀，觀測(cè)并將觀測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦P記本電腦中。某些舊款全站儀的傳輸是被動(dòng)式命令，觀測(cè)完一點(diǎn)必須按發(fā)送鍵，數(shù)據(jù)才能傳送到筆記本電腦；而主流全站儀一般都支持主動(dòng)式發(fā)送，并自動(dòng)記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)。制圖員1人，負(fù)責(zé)指揮跑尺員、現(xiàn)場(chǎng)操作筆記本電腦、內(nèi)業(yè)后繼處理整飾地形圖。跑尺員1~2人，負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)跑尺。(2)數(shù)據(jù)采集設(shè)備全站儀與筆記本電腦一般采用標(biāo)準(zhǔn)的RS232C接口通訊電纜連接，也可以采用加配兩個(gè)數(shù)傳電臺(tái)(數(shù)據(jù)鏈)，分別連接于全站儀、筆記本電腦上，即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)線傳送。但數(shù)傳電臺(tái)的價(jià)格較貴，當(dāng)前市場(chǎng)價(jià)約為1.8萬(wàn)/只。(3)創(chuàng)建測(cè)區(qū)已知點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件可以直接使用Windows的記事本，也可以執(zhí)行CASS下拉菜單“編輯\編輯文本文件”命令調(diào)用Windows的記事本創(chuàng)建測(cè)區(qū)已知點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件。坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件的格式如下：第17頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一總點(diǎn)數(shù)點(diǎn)名,編碼,Y坐標(biāo),X坐標(biāo),H坐標(biāo)……點(diǎn)名,編碼,Y坐標(biāo),X坐標(biāo),H坐標(biāo)點(diǎn)名可以為任意合法字符(包括中文字符)，編碼代表了控制點(diǎn)的等級(jí)，后面為按Y、X、H順序排列的已知點(diǎn)的三維坐標(biāo)(單位為米)，各字符一定要用西文逗號(hào)分隔，切記不要使用中文逗號(hào)。下面為作者創(chuàng)建的一個(gè)包括8個(gè)已知點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件(文件名為030330.dat，它位于隨書(shū)光盤(pán)的“數(shù)字地形圖練習(xí)”文件夾下)，其中“I12”和“I13”點(diǎn)為導(dǎo)線點(diǎn)(編碼131500)，其余為圖根點(diǎn)(編碼131700)。8M1,131700,53414.280,31421.880,39.555M4,131700,53387.800,31425.020,36.877M9,131700,53359.060,31426.620,31.225T31,131700,53348.040,31425.530,27.416T12,131700,53344.570,31440.310,27.794I12,131500,53352.890,31454.840,28.500P15,131700,53402.880,31442.450,37.951I13,131500,53393.470,31393.860,32.539第18頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一已知點(diǎn)編碼也可以不輸入，當(dāng)不輸入已知點(diǎn)編碼時(shí)，其后的逗號(hào)不能省略。上述數(shù)據(jù)文件不輸入編碼的格式為8M1,,53414.280,31421.880,39.555M4,,53387.800,31425.020,36.877M9,,53359.060,31426.620,31.225T31,,53348.040,31425.530,27.416T12,,53344.570,31440.310,27.794I12,,53352.890,31454.840,28.500P15,,53402.880,31442.450,37.951I13,,53393.470,31393.860,32.539(4)測(cè)站準(zhǔn)備測(cè)站準(zhǔn)備的工作內(nèi)容是：參數(shù)設(shè)置、定顯示區(qū)、展已知點(diǎn)、確定測(cè)站點(diǎn)、定向點(diǎn)、定向方向水平度盤(pán)值、檢查點(diǎn)、儀器高、檢查。1)參數(shù)設(shè)置在測(cè)站安置好全站儀，用通訊電纜連接全站儀與筆記本電腦，執(zhí)行下拉菜單“文件\CASS5.1參數(shù)設(shè)置”命令，彈出圖11-11所示的“CASS50”參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，它有四個(gè)選項(xiàng)卡，如圖11-11~11.14所示。用戶(hù)可以根據(jù)需要設(shè)置。全站儀與筆記本電腦的通訊參數(shù)設(shè)置方法見(jiàn)圖11-3。第19頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第20頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2)定顯示區(qū)執(zhí)行下拉菜單“繪圖處理\定顯示區(qū)”命令，選擇上面創(chuàng)建的已知點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件030330.dat。3)展已知點(diǎn)執(zhí)行下拉菜單“繪圖處理\展野外測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)”命令，選擇上面創(chuàng)建的已知點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件030330.dat。4)測(cè)站設(shè)置單擊屏幕菜單的“電子平板”按鈕，屏幕菜單變成圖11-15所示，在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件對(duì)話框中選擇已知點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件030330.dat后命令行提示如下：測(cè)站點(diǎn):輸入點(diǎn)名(N)/<輸入坐標(biāo)>N輸入測(cè)站點(diǎn)點(diǎn)名:M9定向點(diǎn):輸入點(diǎn)名(N)/<輸入坐標(biāo)>N輸入定向點(diǎn)點(diǎn)名:I12輸入定向點(diǎn)起始值(0度):0輸入檢查點(diǎn)點(diǎn)名:M4輸入儀器高(米）:1.47請(qǐng)選擇通訊口:1.串口COM12.串口COM2<1>:測(cè)站點(diǎn)坐標(biāo):X=31426.62Y=53359.06H=31.23定向點(diǎn)坐標(biāo):X=31454.84Y=53352.89H=28.50第21頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一上面輸入內(nèi)容的意義是：M9為測(cè)站點(diǎn)、I12為定向點(diǎn)、定向點(diǎn)起始方向值為0、M4為檢查點(diǎn)、儀器高為1.47m、筆記本電腦通訊口為COM1。完成輸入后，CASS彈出圖11-16所示的提示對(duì)話框，其中檢查點(diǎn)水平角為∠I12-M9-M4=105°31′10.2″，用戶(hù)可以立即操作全站儀實(shí)測(cè)該角進(jìn)行檢核。(5)測(cè)圖操作測(cè)圖過(guò)程中，主要是使用圖11-15所示的屏幕菜單。下面以測(cè)繪4點(diǎn)3層砼房屋為例說(shuō)明操作步驟。1)操作全站儀照準(zhǔn)立在第一個(gè)房角點(diǎn)的棱鏡。2)單擊屏幕菜單“居民地”按鈕，在彈出的圖11-8所示的“居民地和垣柵”對(duì)話框中選擇“四點(diǎn)砼房屋”，單擊“確定”按鈕，命令行提示如下：繪圖比例尺1:<500>Enter1.已知三點(diǎn)/2.已知兩點(diǎn)及寬度/3.已知四點(diǎn)<1>:Enter請(qǐng)輸入標(biāo)高(0.00):1.82等待全站儀信號(hào)……上述輸入的標(biāo)高1.82為棱鏡高。CASS會(huì)驅(qū)動(dòng)全站儀自動(dòng)測(cè)距，稍侯片刻測(cè)量數(shù)據(jù)便由全站儀傳送到筆記本電腦。注意，有些全站儀要操作儀器手動(dòng)測(cè)距并向串口傳輸數(shù)據(jù)，如徠卡全站儀。數(shù)據(jù)傳輸完成后，命令行繼續(xù)提示如下：第22頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一選擇糾正方式:(1)偏角(2)偏前(3)偏左(4)偏右(5)不作糾正<5>上述糾正方式選項(xiàng)，當(dāng)棱鏡無(wú)法立在地物點(diǎn)時(shí)非常有用，缺省選項(xiàng)是“5”不糾正，直接回車(chē)鍵選中該選項(xiàng)。操作全站儀照準(zhǔn)豎立在第二個(gè)房角點(diǎn)的棱鏡，命令行繼續(xù)重復(fù)如下提示兩次：請(qǐng)輸入標(biāo)高(1.82):Enter等待全站儀信號(hào)……選擇糾正方式:(1)偏角(2)偏前(3)偏左(4)偏右(5)不作糾正<5>完成3個(gè)房角點(diǎn)的測(cè)量后，命令行提示如下：閉合C/隔一閉合C/隔一點(diǎn)G/微導(dǎo)線A/曲線Q/邊長(zhǎng)交會(huì)B/回退U/連全站儀T/<指定點(diǎn)>輸入層數(shù):<1>3完成后的4點(diǎn)3層砼房屋如圖11-17所示，其中的文字注記“砼3”為CASS自動(dòng)加上的，它與房屋連線對(duì)象都位于“JMD”圖層。與草圖法數(shù)字測(cè)圖比較，電子平板法的主要缺點(diǎn)是筆記本電腦價(jià)格較貴，且電池連續(xù)使用約4個(gè)小時(shí)后就需要充電。由于野外作業(yè)條件一般都很差，而筆記本電腦的防塵、防水性能很弱，長(zhǎng)期的野外使用將對(duì)筆記本電腦部件造成很大的損害，大大縮短其壽命，增加數(shù)字測(cè)圖成本。第23頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§11.2.5等高線的處理白紙測(cè)圖中，等高線是對(duì)測(cè)得的相臨碎部點(diǎn)線性?xún)?nèi)插，手工將同高程的點(diǎn)連成光滑曲線獲得的，這樣描繪的等高線雖然比較圓滑但精度較低。而在數(shù)字測(cè)圖中，等高線是在CASS中通過(guò)創(chuàng)建數(shù)字地面模型DTM(DigitalTerrestrialModel)后自動(dòng)生成的。DTM是指在一定區(qū)域范圍內(nèi)，規(guī)則格網(wǎng)點(diǎn)或三角形點(diǎn)的平面坐標(biāo)(X，Y)和其它地形屬性的數(shù)據(jù)集合。如果該地形屬性是該點(diǎn)的高程坐標(biāo)H，則此數(shù)字地面模型又稱(chēng)為數(shù)字高程模型DEM(DigitalElevationModel)。DTM從微分角度三維地描述了測(cè)區(qū)地形的空間分布，應(yīng)用它可以按用戶(hù)設(shè)定的等高距生成等高線、任意方向的斷面圖、坡度圖、計(jì)算給定區(qū)域的土方量等。下面以CASS5.1自帶的地形點(diǎn)數(shù)據(jù)文件“C:\CASS50\DEMO\dgx.dat”為例，介紹等高線的繪制過(guò)程。(1)建立DTM執(zhí)行下拉菜單“等高線\由數(shù)據(jù)文件建立DTM”命令，在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件對(duì)話框中選擇dgx.dat文件，命令行提示和操作如下：請(qǐng)選擇:1.不考慮坎高2.考慮坎高<1>:“2考慮坎高”是指在建立DTM前自動(dòng)沿著坎毛方向插入坎底點(diǎn)，坎底點(diǎn)的高程等于坎頂線上已知點(diǎn)的高程減去坎高，新建的坎底點(diǎn)將參與DTM三角網(wǎng)組網(wǎng)的計(jì)算。第24頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一它要求在執(zhí)行下拉菜單“等高線\由數(shù)據(jù)文件建立DTM”命令之前要先將陡坎碎部點(diǎn)展繪出來(lái)，繪出陡坎并賦予陡坎各點(diǎn)的坎高。完成響應(yīng)后，命令行提示如下：請(qǐng)選擇地性線:(地性線應(yīng)過(guò)已測(cè)點(diǎn)，如不選則直接回車(chē))選擇對(duì)象:…選擇對(duì)象:Enter地性線就是山脊線、山谷線，等高線通過(guò)不同類(lèi)型的地性線時(shí)彎曲方向是不一樣的。完成地性線的選擇后，按回車(chē)鍵空響應(yīng)結(jié)束地性線選擇，命令行提示如下：請(qǐng)選擇:1.顯示建三角網(wǎng)結(jié)果2.顯示建三角網(wǎng)過(guò)程3.不顯示三角網(wǎng)<1>:前面兩個(gè)選項(xiàng)的功能是一樣的，都是將建立的三角網(wǎng)顯示出來(lái)，如選擇最后一個(gè)選項(xiàng)3，則命令執(zhí)行后，不顯示三角網(wǎng)。圖11-18是由坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件dgx.dat創(chuàng)建的三角網(wǎng)，它位于“SJW”(意為三角網(wǎng))圖層。(2)修改數(shù)字地面模型由于現(xiàn)實(shí)地貌的多樣性、復(fù)雜性和某些點(diǎn)的高程缺陷(如山上有房屋，而屋頂上又有控制點(diǎn))，直接使用外業(yè)采集的碎部點(diǎn)很難一次性生成準(zhǔn)確的數(shù)字地面模型，這就需要對(duì)生成的數(shù)字地面模型進(jìn)行修改，它是通過(guò)修改三角網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。第25頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第26頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一修改三角網(wǎng)命令位于下拉菜單“等高線”下，如圖11-19所示，命令功能說(shuō)明如下：1)刪除三角形：它實(shí)際上是執(zhí)行AutoCAD的Erase命令。當(dāng)某局部?jī)?nèi)沒(méi)有等高線通過(guò)時(shí)，可以刪除周?chē)嚓P(guān)的三角網(wǎng)。如果誤刪，可以執(zhí)行U命令恢復(fù)。2)過(guò)濾三角形：如果出現(xiàn)CASS無(wú)法繪制等高線或繪制的等高線不光滑，這是由于某些三角形的內(nèi)角太小或三角形的邊長(zhǎng)懸殊太大所至，這時(shí)可以使用該命令過(guò)濾掉部分形狀特殊的三角形。命令執(zhí)行后，提示如下：請(qǐng)輸入最小角度:(0-30)<10度>請(qǐng)輸入三角形最大邊長(zhǎng)最多大于最小邊長(zhǎng)的倍數(shù):<10.0倍>3)增加三角形：點(diǎn)取屏幕上任意三個(gè)點(diǎn)可以增加一個(gè)三角形，當(dāng)所點(diǎn)取的點(diǎn)沒(méi)有高程時(shí)，CASS將提示用戶(hù)手工輸入高程值。4)三角形內(nèi)插點(diǎn)：它要求用戶(hù)在任一個(gè)三角形內(nèi)指定一個(gè)點(diǎn)，CASS自動(dòng)將內(nèi)插點(diǎn)與該三角形的三個(gè)頂點(diǎn)連接構(gòu)成三個(gè)三角形。當(dāng)所點(diǎn)取的點(diǎn)沒(méi)有高程時(shí)，CASS將提示用戶(hù)手工輸入高程值。5)刪三角形頂點(diǎn)：當(dāng)某一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)有誤時(shí)，可以使用該命令刪除它，CASS會(huì)自動(dòng)刪除與該點(diǎn)連接的所有三角形。6)重組三角形：在一個(gè)四邊形內(nèi)可以組成兩個(gè)三角形，如果認(rèn)為三角形的組合不合理，可以使用該命令重組三角形，重組前后案例如圖11-20所示。第27頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一8)三角網(wǎng)存取：它下面還分有“寫(xiě)入文件”和“讀出文件”兩個(gè)子命令。“寫(xiě)入文件”是將當(dāng)前圖形中的三角網(wǎng)寫(xiě)入用戶(hù)給定的文件，CASS自動(dòng)為該文件加上擴(kuò)展名dgx(意為等高線)；讀出文件是讀取執(zhí)行“寫(xiě)入文件”命令保存的擴(kuò)展名為dgx的三角網(wǎng)文件。9)修改結(jié)果存盤(pán)：三角形修改完成以后，要執(zhí)行該命令后其修改結(jié)果才有效。(3)繪制等高線對(duì)使用坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件dgx.dat創(chuàng)建的三角網(wǎng)執(zhí)行下拉菜單“等高線\繪制等高線”命令，命令行提示如下：繪圖比例尺1:<500>Enter最小高程為24.368米,最大高程為43.900米請(qǐng)輸入等高距<單位:米>:0.5請(qǐng)選擇:1.不光滑2.張力樣條擬合3.三次B樣條擬合4.SPLINE<1>:3最后一行命令選項(xiàng)決定了生成等高線的曲線樣式，“1.不光滑”是指用折線繪制等高線；“2.張力樣條擬合”繪制的等高線是最忠實(shí)于地形的光滑曲線；“3.三次B樣條擬合”繪制的等高線最光滑但會(huì)有少許變形，采用該選項(xiàng)繪制的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件的dgx.dat的等高線如圖11-21所示。(4)等高線的修飾1)注記等高線：有4種注記等高線的方法，其命令位于下拉菜單“繪圖處理\等高線注記”下，如圖11-22所示。第28頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第29頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一批量注記等高線時(shí)，一般選擇“沿直線高程注記”，它要求用戶(hù)先使用AutoCAD的Line命令繪制一條垂直于等高線的輔助直線，繪制直線的方向應(yīng)為注記高程字符字頭的朝向。命令執(zhí)行完成后，CASS自動(dòng)刪除該輔助直線，注記的字符自動(dòng)放置在DGX(意為等高線)圖層，如圖11-23所示。第30頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2)等高線修剪：有11種修剪等高線的方法，命令位于下拉菜單“繪圖處理\等高線修剪”，如圖11-24所示。3)等值線濾波：不執(zhí)行任意命令，直接用鼠標(biāo)點(diǎn)擊某條修剪后的等高線，該條等高線上密布的夾點(diǎn)將顯示出來(lái)，如圖11-23所示。過(guò)密的夾點(diǎn)將使圖形文件容量增大，可以執(zhí)行下拉菜單“等高線\等值線濾波”命令適當(dāng)稀釋等高線夾點(diǎn)。命令執(zhí)行后的提示如下：請(qǐng)輸入濾波閥值<0.5米>:請(qǐng)選擇要進(jìn)行濾波的等值線:輸入的濾波閥值越大，稀釋掉的夾點(diǎn)就越多，默認(rèn)值為0.5米。過(guò)大的濾波閥值會(huì)導(dǎo)致等高線失真，通常選擇默認(rèn)值。(5)三維模型該命令位于下拉菜單“等高線\三維模型”下，共有4個(gè)命令選項(xiàng)，如圖11-25所示。1)繪制三維模型：該命令可以獨(dú)立執(zhí)行，也就是說(shuō)，如果用戶(hù)只需要?jiǎng)?chuàng)建三維模型，可以直接執(zhí)行該命令，而不必先執(zhí)行前面(1)~(4)步的命令繪制等高線。命令執(zhí)行后，CASS彈出標(biāo)準(zhǔn)文件選擇對(duì)話框，選擇dgx.dat文件后，命令行提示如下：正在讀取坐標(biāo)...正在建立DTM...最大高程:43.90米,最小高程:0.00米輸入高程乘系數(shù)<1.0>:Enter整個(gè)區(qū)域東西向距離=276.96米,南北向距離=224.77米第31頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一輸入格網(wǎng)間距<8.0>:Enter是否擬合?(1)是(2)否<1>高程乘系數(shù)是指將數(shù)據(jù)文件中的高程值放大的倍數(shù)。乘系數(shù)取1則建立的三維模型與實(shí)際情況一致；大于1則將地形起伏放大；小于1則將地形起伏縮小。圖11-26為乘系數(shù)等于3，由坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件dgx.dat生成的三維模型圖，它位于“SHOW”圖層上。要說(shuō)明的是，執(zhí)行“繪制三維模型”命令后，為了更清晰地觀察三維地面模型效果，CASS自動(dòng)凍結(jié)了除“SHOW”圖層以外的全部圖層，并將“SHOW”圖層設(shè)置為當(dāng)前圖層。2)低級(jí)作色方式：該命令就是AutoCAD的“Shademode\帶邊框平面著色(L)”命令選項(xiàng)，必須先執(zhí)行“繪制三維模型”命令以后才可以使用。3)高級(jí)作色方式：該命令就是AutoCAD的“Render”(渲染)命令，也必須先執(zhí)行“繪制三維模型”命令以后才可以使用。第32頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一4)返回平面視圖：將當(dāng)前視圖設(shè)置為平面視圖，解凍全部圖層并刪除“SHOW”圖層上的三維網(wǎng)格對(duì)象。§11.2.6地形圖的整飾本節(jié)只介紹使用最多的加注記和圖框的操作方法。(1)加注記為某條道路加上路名“迎賓路”的操作方法如下：?jiǎn)螕魣D11-7屏幕菜單的“文字注記”按鈕，彈出圖11-27所示的“注記”對(duì)話框，選中“注記文字”，單擊“確定”按鈕，命令行提示如下：請(qǐng)輸入圖上注記大小(mm)<3.0>4請(qǐng)輸入注記內(nèi)容:迎賓路請(qǐng)輸入注記位置(中心點(diǎn)):CASS自動(dòng)將注記文字水平放置(位于ZJ圖層)，根據(jù)圖式的要求，用戶(hù)必須按照道路等級(jí)在4.0、3.5、2.75中選擇一個(gè)文字高度。第33頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一如果需要沿道路走向放置文字，則先創(chuàng)建一個(gè)字“迎”，然后使用AutoCAD的Copy命令復(fù)制到適當(dāng)位置，再使用Rotate命令旋轉(zhuǎn)文字至適當(dāng)方向，最后使用Ddedit命令修改文字內(nèi)容。(2)加圖框加圖框命令位于下拉菜單“繪圖處理”下，如圖11-29所示。下面以為圖11-21的等高線圖形加圖框?yàn)槔f(shuō)明加圖框的操作方法。先執(zhí)行下拉菜單“文件\CASS5.1參數(shù)設(shè)置”命令，在彈出的“CASS50參數(shù)設(shè)置”對(duì)話框的“圖幅設(shè)置”選項(xiàng)卡中設(shè)置好外圖框中的部分注記內(nèi)容，如圖11-14所示。執(zhí)行下拉菜單“繪圖處理\標(biāo)準(zhǔn)圖幅(50×40cm)”命令，彈出圖11-30所示的“圖幅整飾”對(duì)話框，對(duì)話框的內(nèi)容設(shè)置如圖中所示，不勾選“取整”復(fù)選框，勾選“刪除圖框外實(shí)體”復(fù)選框，單擊“確定”按鈕，CASS自動(dòng)按照對(duì)話框的設(shè)置為圖11-21的等高線圖形加圖框并以?xún)?nèi)圖框?yàn)檫吔纾詣?dòng)修剪掉內(nèi)圖框外的所有對(duì)象。結(jié)果如圖11-31所示。§11.3圖解地形圖的數(shù)字化§11.3.1手扶跟蹤數(shù)字化手扶跟蹤數(shù)字化是使用數(shù)字化儀來(lái)采集圖解地圖上的數(shù)據(jù)。數(shù)字化儀的幅面可根據(jù)圖紙的大小而定，一般選用A1(841mm×597mm)幅面或A0(1189mm×841mm)幅面?！?:5001:10001:2000地形圖數(shù)字化規(guī)范》(GB/T17160-1997)規(guī)定，所用數(shù)字化儀的分辨率不小于394線/cm，精度不底于0.127mm。第34頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第35頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一目前市場(chǎng)上滿(mǎn)足上述要求的新型數(shù)字化儀有美國(guó)Calcomp公司生產(chǎn)的Calcomp34360(A1幅面)和Calcomp34480(A0幅面)，美國(guó)Summa公司生產(chǎn)的SummaSG52436(A1幅面)和Summa53648(A0幅面)。兩個(gè)廠生產(chǎn)的數(shù)字化儀價(jià)格相差不大，其中A1幅面約為1.5萬(wàn)元、A0幅面約為1.6萬(wàn)元左右。本節(jié)以Calcompdigitizer34480數(shù)字化儀為例說(shuō)明手扶跟蹤數(shù)字化地圖的操作步驟和方法。將數(shù)字化儀與安裝了CASS5.1的計(jì)算機(jī)連接好并接通電源后，按下列步驟操作：(1)配置數(shù)字化儀1)連接好數(shù)字化儀和電腦，先打開(kāi)數(shù)字化儀的電源，再啟動(dòng)電腦，Windows會(huì)自動(dòng)查找新硬件并提示用戶(hù)安裝新硬件的驅(qū)動(dòng)程序。將數(shù)字化儀隨機(jī)附帶的驅(qū)動(dòng)程序光盤(pán)插入光驅(qū)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)安裝驅(qū)動(dòng)程序并作出相應(yīng)的系統(tǒng)配置修改。完成安裝后，Windows會(huì)提示用戶(hù)重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。2)在CASS5.1下，執(zhí)行下拉菜單“文件\AutoCAD配置”(實(shí)際上是執(zhí)行AutoCAD的Options或Preferences)命令，彈出的圖11-32所示的“選項(xiàng)”對(duì)話框，選中“系統(tǒng)”選項(xiàng)卡，在“當(dāng)前定點(diǎn)設(shè)備”下拉列表框中列出了AutoCAD支持的所有數(shù)字化儀，將其設(shè)置為“WintabCompatibleDigitizerADI4.2-byAutodeskInc”，如果數(shù)字化儀的驅(qū)動(dòng)程序安裝成功，“輸入自”下的兩個(gè)單選框?qū)⒆兂捎行АＲ话氵x中“數(shù)字化儀和鼠標(biāo)”單選框，使數(shù)字化儀和鼠標(biāo)都可以用作定位裝置。數(shù)字化儀配置成功后，屏幕上會(huì)出現(xiàn)小十字絲光標(biāo)，同時(shí)數(shù)字化儀會(huì)鳴叫一聲，移動(dòng)數(shù)字化儀的定位標(biāo)可以控制屏幕上小十字絲光標(biāo)的移動(dòng)。第36頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(2)標(biāo)定CASS5.1的圖板菜單1)打印并粘貼圖板菜單：由于移動(dòng)數(shù)字化儀的定位標(biāo)控制光標(biāo)移動(dòng)的行程要比移動(dòng)鼠標(biāo)控制光標(biāo)移動(dòng)的行程大的多，所以，使用數(shù)字化儀的定位標(biāo)點(diǎn)擊下拉菜單或屏幕菜單將變得比較辛苦。一般是在數(shù)字化儀的有效區(qū)域內(nèi)貼上用戶(hù)自己設(shè)計(jì)的圖板菜單，這樣就可以使用定位標(biāo)直接在圖板菜單上點(diǎn)擊要執(zhí)行的命令進(jìn)行操作。CASS為用戶(hù)創(chuàng)建了一個(gè)圖板菜單，其圖形文件為“C:\CASS50\SYSTEM\Tabmenu.dwg”，用戶(hù)可以在CASS中打開(kāi)該文件，根據(jù)數(shù)字化儀的大小，以適當(dāng)?shù)谋壤诶L圖儀或打印機(jī)上打印出來(lái)，粘貼在數(shù)字化儀的適當(dāng)位置。圖板菜單的部分命令圖標(biāo)如圖11-33所示，它有61行11列共671個(gè)命令圖標(biāo)。第37頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第38頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(3)圖紙定向?qū)⒐ぷ鞯讏D(workingbasemap)固定在數(shù)字化儀平板的有效區(qū)域內(nèi)，用定位標(biāo)在圖板菜單中點(diǎn)取“圖紙定向”命令圖標(biāo)，根據(jù)命令行提示分別點(diǎn)取圖紙內(nèi)圖廓2~4個(gè)角點(diǎn)，并鍵入對(duì)應(yīng)角點(diǎn)的Y、X坐標(biāo)。(4)設(shè)置屏幕顯示區(qū)使用窗口縮放命令將工作底圖的某個(gè)區(qū)域放大至整個(gè)顯示屏幕，這是在數(shù)字化過(guò)程中需要反復(fù)進(jìn)行的操作。用定位標(biāo)在圖板菜單中點(diǎn)取“窗口縮放”命令圖標(biāo)，根據(jù)命令行的提示用定位標(biāo)在工作底圖上點(diǎn)擊需要放大的矩形區(qū)域的兩個(gè)對(duì)角點(diǎn)。也可以直接執(zhí)行AutoCAD的Zoom命令執(zhí)行上述操作。(5)加圖框先執(zhí)行下拉菜單“文件\CASS5.1參數(shù)設(shè)置”命令，在彈出的“CASS50參數(shù)設(shè)置”對(duì)話框的“圖幅設(shè)置”選項(xiàng)卡中設(shè)置好外圖框中的部分注記內(nèi)容，見(jiàn)圖11-14。如果工作底圖是50×40cm的標(biāo)準(zhǔn)圖幅，則執(zhí)行下拉菜單“繪圖處理\標(biāo)準(zhǔn)圖幅(50×40cm)”命令，在彈出的“圖幅整飾”對(duì)話框中設(shè)置圖幅注記內(nèi)容，參見(jiàn)圖11-30。單擊“確定”按鈕，命令行將提示用戶(hù)輸入比例尺分母值。用定位標(biāo)點(diǎn)擊圖板菜單中的“顯示全圖”圖標(biāo)就可以看到一幅完整的圖框。(6)描繪地物地貌有兩種描繪地物和地貌的方法。1)按地物類(lèi)別進(jìn)行：選擇一次地物類(lèi)別就將地圖中相同類(lèi)別的地物全部繪完。其優(yōu)點(diǎn)是可以用一種繪圖功能連續(xù)作圖，缺點(diǎn)是身體移動(dòng)范圍較大。第39頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2)按區(qū)域劃分進(jìn)行：先根據(jù)線狀地物(如道路，河流等)劃分為若干個(gè)自然地塊，先畫(huà)一塊地物，再畫(huà)第二塊地物，逐塊將所有地物畫(huà)完，其優(yōu)點(diǎn)是身體移動(dòng)范圍小，缺點(diǎn)是要頻繁切換地物、地貌種類(lèi)。(7)加注記請(qǐng)參見(jiàn)11.2.6。在數(shù)字化描圖的過(guò)程中，應(yīng)該每隔10分鐘左右執(zhí)行一次存盤(pán)操作，以防意外死機(jī)?！?1.3.2掃描數(shù)字化掃描地形圖使用的工程掃描儀有平臺(tái)式和滾筒式兩種，幅面可選用A1(841mm×597mm)幅面或A0(1189mm×841mm)幅面。《1:5001:10001:2000地形圖數(shù)字化規(guī)范》規(guī)定掃描儀的分辨率應(yīng)不小于157點(diǎn)/cm。丹麥Contet公司生產(chǎn)的各類(lèi)掃描儀是目前市場(chǎng)上比較暢銷(xiāo)的掃描儀之一，黑白掃描儀的價(jià)格約在7~10萬(wàn)元左右。對(duì)著好墨、圖面清晰的聚脂薄膜底圖，掃描分辨率一般設(shè)置為300dpi(DotPerInch即每英寸點(diǎn)數(shù))的分辨率，對(duì)沒(méi)有著墨的鉛筆聚脂薄膜原圖，掃描分辨率一般設(shè)置為450~600dpi，掃描獲得的柵格圖像文件格式一般為T(mén)IFF、PCX或BMP格式。完成圖紙的掃描后，即可以進(jìn)行數(shù)字化操作，下面以隨書(shū)光盤(pán)“數(shù)字地形圖練習(xí)”文件夾下光柵圖像文件01708300.pcx為例介紹地形圖數(shù)字化的具體操作步驟該幅地形圖的比例尺為1:1000，內(nèi)圖廓西南角坐標(biāo)為(2501700,383000)，圖形分幅為標(biāo)準(zhǔn)圖幅50×40cm。請(qǐng)讀者播放隨書(shū)光盤(pán)“教學(xué)演示片”文件夾下的“地形圖掃描數(shù)字化演示VCD教學(xué)片.avi”視頻文件觀看上述操作過(guò)程。第40頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§11.4數(shù)字地形圖應(yīng)用基礎(chǔ)本節(jié)介紹使用CASS5.1在數(shù)字地形圖上查詢(xún)點(diǎn)位坐標(biāo)、直線的方位角和距離、封閉對(duì)象或指定區(qū)域的面積，選線、繪制路線縱橫斷面圖、計(jì)算填挖土方量等命令的操作方法，這些命令放置在下拉菜單“工程應(yīng)用”下，如圖11-40所示。學(xué)習(xí)完本節(jié)后，讀者容易發(fā)現(xiàn)，數(shù)字地形圖的應(yīng)用比圖解地形圖的應(yīng)用無(wú)論是精度還是效率都要高得多?！?1.4.1查詢(xún)計(jì)算與結(jié)果注記打開(kāi)“C:\CASS50\Dem\Study.dwg”圖形文件。作為練習(xí)，下面的查詢(xún)操作全部在該圖形文件中進(jìn)行。(1)查詢(xún)指定點(diǎn)的坐標(biāo)執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\查詢(xún)指定點(diǎn)的坐標(biāo)”命令，提示如下：輸入點(diǎn):(點(diǎn)取需要查詢(xún)的點(diǎn)位，注意使用對(duì)象捕捉)測(cè)量坐標(biāo):X=31173.642米Y=53175.444米H=0.000米如要在圖上注記點(diǎn)的坐標(biāo)，則必須執(zhí)行屏幕菜單的“文字注記”命令，在彈出的圖11-27所示的“注記”對(duì)話框中點(diǎn)擊坐標(biāo)注記圖標(biāo)并單擊“確定”按鈕，根據(jù)命令行的提示指定注記點(diǎn)和注記位置后，CASS自動(dòng)標(biāo)注指定點(diǎn)的X、Y坐標(biāo)，圖11-41注記了D121和D123點(diǎn)的坐標(biāo)。

第41頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第42頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(2)查詢(xún)兩點(diǎn)的距離和方位角執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\查詢(xún)兩點(diǎn)距離及方位”命令，提示如下：第一點(diǎn):輸入點(diǎn):(圓心捕捉圖11-41中的D121點(diǎn))第二點(diǎn):輸入點(diǎn):(圓心捕捉圖11-41中的D123點(diǎn))兩點(diǎn)間距離=45.273米,方位角=201度46分57.39秒(3)查詢(xún)線長(zhǎng)執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\查詢(xún)線長(zhǎng)”命令，提示如下：選擇精度:(1)0.1米(2)1米(3)0.01米<1>選擇曲線:(點(diǎn)取圖11-41中D121點(diǎn)至D123的直線)完成響應(yīng)后，CASS彈出如圖11-42所示的提示框給出查詢(xún)的線長(zhǎng)值。(4)查詢(xún)封閉對(duì)象的面積執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\查詢(xún)實(shí)體面積”命令，提示如下：選擇對(duì)象:(點(diǎn)取圖11-41中砼房屋輪廓線上的點(diǎn))實(shí)體面積為202.683平方米(5)注記封閉對(duì)象的面積執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\計(jì)算范圍的面積”命令，提示如下：1選目標(biāo)/2.選圖層/3.選指定圖層的目標(biāo)<1>●1選目標(biāo)：選擇指定的封閉對(duì)象注記面積。第43頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一●3.選指定圖層的目標(biāo)：先鍵入圖層名，再選擇該圖層上的封閉對(duì)象，注記它們的面積。注記Study.dwg圖形文件中全部封閉房屋的面積并填充斜線的操作步驟如下：1選目標(biāo)/2.選圖層/3.選指定圖層的目標(biāo)<1>2圖層名:jmd是否對(duì)統(tǒng)計(jì)區(qū)域加青色陰影線?(1)是(2)否<1>Enter注意，CASS將各種類(lèi)型房屋都放置在JMD(意為居民地)圖層，面積注記文字位于對(duì)象的中央，并自動(dòng)放置在MJZJ(意為面積注記)圖層。Study.dwg圖形文件共有4幢房屋，圖11-41只顯示了2幢房屋的注記面積。(6)統(tǒng)計(jì)注記面積對(duì)圖中的面積注記數(shù)字求和。統(tǒng)計(jì)上述全部房屋面積的操作步驟為：執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\統(tǒng)計(jì)指定區(qū)域的面積”命令，提示如下：面積統(tǒng)計(jì)--可用:窗口(W.C)/多邊形窗口(WP.CP)/...等多種方式選擇已計(jì)算過(guò)面積的區(qū)域選擇對(duì)象:all選擇對(duì)象:Enter總面積=597.88平方米也可以點(diǎn)取單個(gè)面積注記文字；當(dāng)面積注記文字比較分散時(shí)，也可以使用各種類(lèi)型窗選方法選擇面積注記對(duì)象，CASS自動(dòng)過(guò)濾出MJZJ圖層上的面積注記對(duì)象進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算，統(tǒng)計(jì)計(jì)算的結(jié)果只在命令行提示，不注記在圖上。第44頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(7)計(jì)算指定點(diǎn)圍成的面積執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\指定所圍成的面積”命令，提示如下：輸入點(diǎn):…輸入點(diǎn):Enter指定點(diǎn)所圍成的面積=X.XXX平方米面積計(jì)算結(jié)果只在命令行提示，不注記在圖上?！?1.4.2土方量的計(jì)算由圖11-40的下拉菜單可知，土方量的計(jì)算方法有5種。(1)DTM法土方計(jì)算該法又分了4種方法，如圖11-43所示，下面介紹前面兩種方法。1)根據(jù)坐標(biāo)文件 下面以“C:\CASS50\Demo\dgx.dat”文件為例講解操作方法。執(zhí)行下拉菜單“繪圖處理\展高程點(diǎn)”命令，將坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件dgx.dat中的碎部點(diǎn)三維坐標(biāo)展繪到當(dāng)前圖形中。執(zhí)行AutoCAD的多段線命令Pline繪制一條閉合多段線作為土方計(jì)算的邊界，如圖11-44所示。執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\DTM法土方計(jì)算\根據(jù)坐標(biāo)文件”命令，提示如下：選擇邊界線:(點(diǎn)取封閉邊界對(duì)象)請(qǐng)輸入邊界插值間隔(米):<20>Enter第45頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件選擇對(duì)話框中選擇dgx.dat文件后，命令行提示如下：平場(chǎng)面積=2822.3平方米平場(chǎng)標(biāo)高(米):12挖方量=84442.7立方米,填方量=0.0立方米請(qǐng)指定表格左下角位置:<直接回車(chē)不繪表格>(為了使繪制的表格不與已經(jīng)展繪的高程點(diǎn)重疊，可以透明執(zhí)行“標(biāo)準(zhǔn)工具欄”中的“平移”視圖命令)上述鍵入的平場(chǎng)標(biāo)高為12米，在屏幕上指定了表格左下角的位置以后，CASS將在指定點(diǎn)處繪制一個(gè)圖11-45所示的土方計(jì)算專(zhuān)用表格。(2)根據(jù)圖上高程點(diǎn)與“根據(jù)坐標(biāo)文件”命令唯一不同的是，該命令是通過(guò)在屏幕上選取已展繪的高程點(diǎn)來(lái)計(jì)算土方量，其余操作方法都一樣。

第46頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(2)方格網(wǎng)法土方計(jì)算執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\方格網(wǎng)法土方計(jì)算”命令，在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件對(duì)話框中選擇dgx.dat文件后，提示如下：選擇土方計(jì)算邊界線:(仍然選擇圖11-44所示的多段線邊界)輸入方格寬度:(米)<20>5最小高程=24.368,最大高程=43.900設(shè)計(jì)面是:(1)平面(2)斜面(3)數(shù)據(jù)文件<1>Enter輸入目標(biāo)高程:(米)12總填方=0.0立方米,總挖方=84569.3立方米完成操作后，CASS自動(dòng)在邊界對(duì)象附近繪制圖11-46所示的表格放置計(jì)算結(jié)果。方格寬度一般要求為圖上2cm，上面輸入的方格寬度為5m，因比例尺為1：500，所以圖上寬度為1cm。方格寬度越小，土方計(jì)算精度就越高。與圖11-45的結(jié)果比較可知，兩種計(jì)算法得出的結(jié)果相差126.6m3，應(yīng)該說(shuō)DTM法計(jì)算土方的精度是最高的。在“設(shè)計(jì)面是:”提示行中可以有3個(gè)選項(xiàng)，上面使用的是12米高程水平面。如果選擇“(2)斜面”選項(xiàng)，則提示如下：點(diǎn)取高程相等的基準(zhǔn)線上兩點(diǎn),第一點(diǎn):第二點(diǎn):輸入基準(zhǔn)線設(shè)計(jì)高程:(米)斜面的坡度為百分之:第47頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一指定設(shè)計(jì)高程高的方向:如果選擇“(3)數(shù)據(jù)文件”選項(xiàng)，則要求用戶(hù)輸入平整后的曲面點(diǎn)的數(shù)據(jù)文件。(3)區(qū)域土方量平衡計(jì)算計(jì)算指定區(qū)域挖填平衡的設(shè)計(jì)高程和土方量。執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\區(qū)域土方量平衡”命令，提示如下：請(qǐng)選擇:(1)根據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件(2)根據(jù)圖上高程點(diǎn)<1>Enter在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件對(duì)話框中選擇dgx.dat文件后，提示如下：選擇邊界線：(仍然選擇圖11-44所示的多段線邊界)請(qǐng)輸入邊界插值間隔(米):<20>10平場(chǎng)面積=2822.3平方米土方平衡高度=41.932米,挖方量=1433立方米,填方量=1433立方米請(qǐng)指定表格左下角位置:<直接回車(chē)不繪表格>完成響應(yīng)后，CASS在指定點(diǎn)處繪制一個(gè)土方計(jì)算專(zhuān)用表格，并繪出挖填平衡分界線，如圖11-47所示。第48頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(4)等高線法土方計(jì)算該命令可以計(jì)算任意兩條封閉等高線之間的土方量。作為練習(xí)，可以打開(kāi)圖11-31所示的圖形文件，執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\等高線法土方計(jì)算”命令，提示如下：選擇參與計(jì)算的封閉等高線:(依次選擇圖11-31中從山頂向山底方向的8條閉合等高線)…選擇對(duì)象:Enter輸入最高點(diǎn)高程:<直接回車(chē)不考慮最高點(diǎn)>Enter請(qǐng)指定表格左上角位置:<直接回車(chē)不繪表格>完成響應(yīng)后，CASS在指定點(diǎn)處繪制一個(gè)土方計(jì)算專(zhuān)用表格，并給出相臨兩條等高線之間的土方量和總土方量，如圖11-48所示。第49頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§11.4.3坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件的輸出上述大部分土方量計(jì)算方法都要求有數(shù)字地形圖的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件，圖解地圖數(shù)字化后，可以根據(jù)圖面上的等高線和高程點(diǎn)生成當(dāng)前圖形的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件。由圖11-40可知，有3個(gè)生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件命令，通常是使用“高程點(diǎn)生成數(shù)據(jù)文件”命令。打開(kāi)一幅已數(shù)字化的地形圖，使用Pline命令繪制一條封閉多段線，它必須包含要生成數(shù)據(jù)文件的全部高程點(diǎn)。執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\高程點(diǎn)生成數(shù)據(jù)文件\有編碼高程點(diǎn)”命令，在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件對(duì)話框中鍵入數(shù)據(jù)文件名后，命令提示如下：請(qǐng)選擇:(1)選取區(qū)域邊界(2)直接選取高程點(diǎn)或控制點(diǎn)<1>Enter請(qǐng)選取建模區(qū)域邊界:(點(diǎn)取已繪制的封閉多段線)CASS即將封閉邊界內(nèi)全部高程點(diǎn)的三維坐標(biāo)保存到給定的數(shù)據(jù)文件中。§11.5數(shù)字地形圖的在路線勘察設(shè)計(jì)中的應(yīng)用§11.5.1路線曲線設(shè)計(jì)在CASS5.1中，還只能進(jìn)行“基本形”平面線形公路曲線設(shè)計(jì)。圖11-49為一幅50×40cm分幅的1：1000數(shù)字地形圖，它是使用掃描數(shù)字化法繪制的，圖形文件名為02108350.dwg，它放置在隨書(shū)光盤(pán)“數(shù)字地形圖練習(xí)”路徑下。第50頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在CASS中打開(kāi)該圖形文件，使用AutoCAD的Rectangle命令以?xún)?nèi)圖廓的任意兩個(gè)對(duì)角點(diǎn)為頂點(diǎn)繪制一個(gè)矩形作為坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件輸出的邊界。執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\高程點(diǎn)生成數(shù)據(jù)文件\有編碼高程點(diǎn)”命令，將矩形邊界內(nèi)全部有編碼高程點(diǎn)的三維坐標(biāo)輸出到名稱(chēng)為02108350.dat的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件中。設(shè)在圖11-49圖幅內(nèi)的中線交點(diǎn)坐標(biāo)及設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)列于表11-1。創(chuàng)建ZX(中線)圖層并設(shè)置為當(dāng)前圖層，凍結(jié)除ZX圖層以外的所有圖層，根據(jù)JD25、JD26、JD27點(diǎn)的坐標(biāo)，執(zhí)行AutoCAD的Pline命令繪制圖中粗線所示的路線中線對(duì)象。注意，繪制多段線的方向代表路線方向。創(chuàng)建QX(曲線)圖層并設(shè)置為當(dāng)前圖層，執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\公路曲線設(shè)計(jì)\單個(gè)節(jié)點(diǎn)處理”命令，彈出圖11-50所示的“公路曲線計(jì)算”對(duì)話框。參照表11-1的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入，結(jié)果如圖11-50所示。其中“起點(diǎn)坐標(biāo)”和“交點(diǎn)坐標(biāo)”可以單擊其右邊的“拾取”按鈕，分別在屏幕上捕捉起點(diǎn)和交點(diǎn)點(diǎn)位獲得，捕捉到的點(diǎn)位坐標(biāo)立即顯示在其坐標(biāo)文本框中。第51頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第52頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一“采樣間隔”文本框輸入從ZH點(diǎn)起、整10m樁號(hào)開(kāi)始的樁號(hào)計(jì)算間隔。完成對(duì)話框設(shè)置后，單擊“開(kāi)始”按鈕，命令行提示如下：選定平曲線要素表左上角點(diǎn):(在路線樁號(hào)附近的空白處點(diǎn)取一點(diǎn))完成響應(yīng)后，CASS自動(dòng)繪制出道路曲線并注記主點(diǎn)ZH、HY、QZ、YH、YZ的點(diǎn)位，在指定點(diǎn)處放置自動(dòng)計(jì)算出來(lái)的平曲線要素表和20m采樣間隔的整數(shù)里程樁位點(diǎn)的坐標(biāo)，它們均位于QX圖層，如圖11-51所示。第53頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§11.5.2不含路線曲線的中線縱斷面圖的繪制如果已經(jīng)獲得了路線中線地區(qū)的數(shù)字地形圖，就可以在CASS中自動(dòng)生成中線方向的縱斷面圖。繪斷面圖命令位于下拉菜單“工程應(yīng)用\繪斷面圖”下，如圖11-52所示。設(shè)置當(dāng)前圖層為ZX，凍結(jié)QX圖層，解凍其余圖層，執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\繪斷面圖\根據(jù)坐標(biāo)文件”命令，提示如下，選擇斷面線:(點(diǎn)取圖中的路線中線對(duì)象)在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件選擇對(duì)話框中選擇當(dāng)前圖幅的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件02108350.dat，完成操作后，命令行提示如下：請(qǐng)輸入采樣點(diǎn)間距(米):<20>Enter請(qǐng)輸入起始里程:<0>13357.395彈出如圖11-53所示的“繪制縱斷面圖”對(duì)話框。一般橫向比例尺設(shè)置與數(shù)字地形圖比例尺相同，縱向比例尺為橫向比例尺的10~20倍，圖中為10倍；其它根據(jù)需要設(shè)置。完成設(shè)置后，單擊“確定”按鈕，命令行提示如下：是否繪制平面圖?(1)否(2)是<1>2鍵入2，選擇繪制平面圖的縱斷面圖，結(jié)果如圖11-54所示。圖中自動(dòng)繪出了所有轉(zhuǎn)點(diǎn)和以20米為采樣間距的采樣點(diǎn)的地面高程和里程，所有轉(zhuǎn)點(diǎn)的相對(duì)于所選路線對(duì)象起點(diǎn)的里程、各轉(zhuǎn)點(diǎn)的轉(zhuǎn)折角、將路線拉直后兩端20米范圍內(nèi)的帶狀地形圖。第54頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一可以執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\繪斷面圖\查詢(xún)斷面點(diǎn)”命令查詢(xún)斷面線上任一點(diǎn)的里程和高程值，命令執(zhí)行后的提示如下：橫向比例為1:<500>1000縱向比例為1:<100>Enter指定參照點(diǎn):(在縱斷面圖上用端點(diǎn)捕捉JD26點(diǎn))參照點(diǎn)里程:13500參照點(diǎn)高程:34.68指定斷面點(diǎn):……指定斷面點(diǎn):Enter需要說(shuō)明的是，輸入的橫向比例和縱向比例必須與繪制縱斷面圖時(shí)設(shè)置的比例一致，見(jiàn)圖11-53。完成參照點(diǎn)的指定及其里程、高程值的輸入以后，每在斷面圖上指定一點(diǎn)，CASS立即在命令行提示該點(diǎn)的里程、高程值，按Enter鍵空響應(yīng)結(jié)束操作。第55頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一§11.5.3包含路線曲線的中線縱、橫斷面圖的繪制和土方量的計(jì)算圖11-54是由路線相臨交點(diǎn)(JD點(diǎn))直線連成的路線中線上的縱斷面圖，它沒(méi)有經(jīng)過(guò)圖11-51所示的交點(diǎn)路線曲線，因此不能用于計(jì)算路線土方量。而圖11-51中JD26點(diǎn)的路線曲線是一個(gè)圓曲線和二個(gè)緩和曲線構(gòu)成的三個(gè)分立對(duì)象，需要先執(zhí)行AutoCAD的修剪命令Trim編輯中線和緩和曲線，再執(zhí)行多段線編輯命令Pedit將它們連接成一個(gè)單一多段線后才可以作為JD26點(diǎn)的路線曲線。編輯后的路線曲線中的圓曲線段將自動(dòng)變成折線相連，這會(huì)給土方量的計(jì)算帶來(lái)一些誤差。解凍所有圖層，按下列步驟操作，即可以計(jì)算出路線土方量。(1)路線橫斷面線與里程文件的生成可以根據(jù)路線曲線和地形圖的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件，按用戶(hù)給定橫斷面的間距值和橫斷面線上采集點(diǎn)的間距值，在路線曲線上自動(dòng)繪制橫斷面線并生成它們的里程文件。執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\生成里程文件\由縱斷面線生成”命令，在彈出的“輸入里程文件名”對(duì)話框中鍵入02108350，CASS自動(dòng)為其加上擴(kuò)展名hdm(意為橫斷面)，單擊“保存”按鈕，彈出“輸入坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件名”對(duì)話框，選中前已生成的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件02108350.dat，單擊“打開(kāi)”按鈕，命令行提示如下：選擇縱斷面線:(點(diǎn)取編輯后的道路曲線多段線對(duì)象)輸入橫斷面間距:(米)<20.0>Enter輸入橫斷面線上點(diǎn)距:(米)<5.0>Enter輸入帶狀區(qū)域的寬度:(米)<40.0>Enter是否加入復(fù)合線結(jié)點(diǎn)?(1)否(2)是<1>2第56頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第57頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一自動(dòng)生成28個(gè)橫斷面線，見(jiàn)圖11-55，它們位于HDM(意為橫斷面)圖層。第58頁(yè)，共68頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(2)生成路線的縱、橫斷面圖：執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用\斷面法土方計(jì)算\道路斷面”命令，彈出如圖11-56所示的“斷面設(shè)計(jì)參數(shù)”對(duì)話框，單擊“選擇里程文件”區(qū)域框中的…按鈕，在彈出的“選擇里程文件名”對(duì)話框中選中前已創(chuàng)建的02108350.hdm里程文件，設(shè)置“中樁設(shè)計(jì)高程”為34，路寬為25，其余根據(jù)需要設(shè)置，單擊“確定”按鈕，彈出圖11-53所示的“繪制縱斷面圖”對(duì)話框，將縱斷面圖的縱、橫向比例都設(shè)置為1：1000，單擊“確定”按鈕后，CASS自動(dòng)繪制出縱斷面圖，命令行提示如下：指定橫斷面圖起始位置:完成響應(yīng)后，CASS自動(dòng)在指定點(diǎn)位的右下方繪制28個(gè)橫斷面圖，它們是下一步計(jì)算道路土方量的基礎(chǔ)，見(jiàn)圖11-57，它位于02108350.dwg圖