第第頁(yè)南方CASS成圖系統(tǒng)在大型土石方工程量計(jì)算中的應(yīng)用選用斷面法計(jì)算大型土石方量的施工實(shí)例,共同討論提高

南方CASS成圖系統(tǒng)在大型土石方工程量計(jì)算中的應(yīng)用

——道路斷面法土方量計(jì)算

摘要：本工程位于潮白河主河道，河道全寬約630米；橋區(qū)左側(cè)

為既有當(dāng)?shù)鼐用裢ㄐ杏猛谅畼?，該橋平均?5米，與河

底最大高差為39米，呈不規(guī)章線(xiàn)性延伸約620米；本工程

土方量巨大，是工程費(fèi)用的重要組成部分，只有精確的土

方量，才能進(jìn)行合理的土方調(diào)配，降低工程成本，加快工

程進(jìn)度，因此選擇合理的計(jì)算方法及計(jì)算軟件非常重要。

選用斷面法計(jì)算大型土石方量的施工實(shí)例,共同討論提高

大且不規(guī)章的特點(diǎn)，宜選擇道路斷面法進(jìn)行土方量計(jì)算。

2、道路斷面法土方計(jì)算原理及計(jì)算步驟

2.1道路斷面法計(jì)算原理

在地形圖上或者碎部測(cè)量生成的平面圖上，斷面法是依據(jù)土方

計(jì)算的范圍，以肯定的間距等分場(chǎng)地，將場(chǎng)地劃分為假設(shè)干個(gè)相互平

行的橫斷面，按設(shè)計(jì)高程與地面線(xiàn)組成的斷面圖計(jì)算每個(gè)橫斷面所

圍的面積，以相鄰的兩斷面面積的平均值乘以此兩斷面的里程差，

得到此相鄰兩里程范圍內(nèi)的體積，將各相鄰斷面體積求和，即可得

到此計(jì)算區(qū)域的總體積。計(jì)算公式如下：

式中：Ai-1，Ai分別為第i單元段起終斷面的填(或挖)方面積；Li為

相鄰兩斷面的里程差；Vi為該單元段的填(或挖)方體積。

※注：土石方量精度與里程差L的長(zhǎng)度有關(guān)，L越小，精度就越高。

即整個(gè)計(jì)算范圍的分段越密，計(jì)算結(jié)果越為精確。但是這種方法計(jì)

算量大,尤其是在范圍較大、精度要求高的狀況下更為明顯;假設(shè)是為

了減削計(jì)算量而加大斷面間隔，就會(huì)降低計(jì)算結(jié)果的精度;所以斷

面法存在著計(jì)算精度和計(jì)算速度的沖突?！?/p>

2.2道路斷面法計(jì)算步驟

道路斷面法土石方量計(jì)算，一般需要經(jīng)受4個(gè)步驟：

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1展碎部測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)〔高程點(diǎn)〕，生成平面圖

○

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2確定道路前進(jìn)中線(xiàn)并生成里程文件○

第一步——確定道路中線(xiàn)及各橫斷面里程

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第二步——完成橫斷面分割

浮動(dòng)對(duì)話(huà)框中：【橫斷面間距】的選取，應(yīng)當(dāng)依據(jù)道路橫斷面的分割方式來(lái)確定，由于本土石方工程圖紙給出的已知橫斷面里程不等間距，故在橫斷面中樁點(diǎn)獵取方式上選擇結(jié)點(diǎn)法，并且橫斷面間

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距的取值需要大于此計(jì)算總里程長(zhǎng)度，才能保證橫斷面的分割滿(mǎn)意既定的要求；【橫斷面左右邊長(zhǎng)度】〔原地形線(xiàn)〕，需要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的計(jì)算寬度及路塹放坡的最大寬度而定，本土石方工程左右兩邊地形線(xiàn)取50米。

第三步——生成里程文件

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浮動(dòng)對(duì)話(huà)框中：【高程點(diǎn)數(shù)據(jù)】徑直選取由全站儀或RTK測(cè)量采集的原始地貌數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)后綴名為.dat；【里程文件對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)文件】即為該計(jì)算區(qū)域的數(shù)字化文件；【斷面線(xiàn)插值間距】為橫斷面

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圖上特征點(diǎn)的間距取值，數(shù)值越小，橫斷面的計(jì)算越為精確；【起始里程】根據(jù)圖紙給出的起點(diǎn)里程輸入。

3給定斷面計(jì)算參數(shù)并且繪制縱、橫斷面圖

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第一步——選擇道路斷面法計(jì)算

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第二步——輸入道路斷面設(shè)計(jì)參數(shù)并生成橫縱斷面圖

生成縱斷面圖〔經(jīng)過(guò)手動(dòng)細(xì)化處理〕：

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輸入〔或修改〕設(shè)計(jì)參數(shù)：

浮動(dòng)對(duì)話(huà)框中：【選擇里程文件】即為之前操作中生成的地貌里程文件；【橫斷面設(shè)計(jì)文件】即為里程文件對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)文件；cass軟件現(xiàn)有版本中，并未開(kāi)發(fā)深路塹多級(jí)放坡功能，只能自動(dòng)生成2級(jí)

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邊坡，對(duì)于深路塹多級(jí)邊坡，需要后期手動(dòng)細(xì)化處理；【中樁設(shè)計(jì)高程】為可變數(shù)值，詳細(xì)高程根據(jù)施工圖紙給出的中樁高程掌握；【路寬】在本計(jì)算區(qū)域內(nèi)是可變的，設(shè)計(jì)斷面寬度由44.52米~90米漸變，這可以在下列圖的【修改設(shè)計(jì)參數(shù)】中進(jìn)行斷面參數(shù)修改。

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生成橫斷面圖〔經(jīng)過(guò)手動(dòng)細(xì)化處理〕：

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4依據(jù)生成的橫斷面圖計(jì)算土石方工程量

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生成土石方數(shù)量計(jì)算表：

依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況，本施工區(qū)域土方計(jì)算還可以采納二期間土方計(jì)算的方法，但該方法主要適用于實(shí)際已經(jīng)發(fā)生的工程量計(jì)算，不能在工程開(kāi)工之前的方案評(píng)審期間提供相對(duì)精確的工程量，所以在此還是首選道

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路斷面法計(jì)算該施工區(qū)域的土石方工程量。

結(jié)束語(yǔ)：土方量進(jìn)行計(jì)算時(shí)，要考慮到地形特征、精度要求以及施工成本等方面的狀況，選擇合適的計(jì)算方法，達(dá)到最優(yōu)的目的。由以上方法計(jì)算分析，道路斷面法進(jìn)行計(jì)算土方量適用于地形改變較大、線(xiàn)形延展較狹長(zhǎng)、填挖高差較大的繁復(fù)地帶。而且經(jīng)過(guò)后期手動(dòng)對(duì)自動(dòng)生成的成果進(jìn)行細(xì)化處理后，完全可以達(dá)到使計(jì)算圖紙規(guī)范、美觀，數(shù)據(jù)明晰、直觀的效果。

南方CASS成圖軟件，土石方計(jì)算方法繁多且操作簡(jiǎn)便，原理運(yùn)用合理，易于嫻熟掌控，很值得在土木建設(shè)及設(shè)計(jì)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

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——道路斷面法土方量計(jì)算

摘要：本工程位于潮白河主河道，河道全寬約630米；橋區(qū)左側(cè)