cass7_0软件在土方量计算中的应用

'《农业网络信息》2007年第8期交流园地CASS7.0软件在土方量计算中的应用林观土(华南农业大学信息学院,广东广州510642)摘要:结合实例分析和评价CASS7.0应用方格法、等高线法、断面法和DEM法计算土方量的精度,结果表明DEM法计算结果精度最高;采样间距、断面间距、等高距和方格边长越短,计算结果越准确。关键词:CASS7.0;土方计算;评价中图分类号:TP399文献标识码:B文章编码:1672-6251(2007)08-0143-03ApplicationofsoftwareCASS7.0ontheearthworkcountLINGuan-tu(CollegeofInformatics,SouthChinaAgric.Univ.,Guangzhou510642,China)Abstract:Inthispaper,squaregridmethod,contourlinemethod,fullsectionmethod,andDEM(DigitalElevationModel)methodarecomparedandevaluatedbasedoncasestudieswithCASS7.0.Amongthefourmethodsfortheearthworkcount,thepricisionofDEMmethodisthebest.TheshorterthedistanceitmadeonDEM,contourapproach,profileandgridsquare,thepreciseritcounted.Keywords:CASS7.0;Earthworkcount;Evalution随着国民经济建设的发展,各种工程项目不断增载至计算机,保存成*.dat数据文件,利用CASS7.0生多,工程施工前的土地平整也相应增多。土地平整中常成数字化地形图[2],在数字化地形图上分别用方格法、常需要计算土方量,以便控制施工进度,同时作为预算等高线法、断面法和DEM法[3]计算相同面积和设计高的依据。常见内业计算有方格法、等高线法、断面法和数程的土方量,并比较不同过程(如采样间距、断面间距、字高程模型(DigitalElevationModel,简称DEM)法等。等高距和方格边长的变化)对计算结果的影响。不同的计算将产生不同的结果。如何规范土方计算[1],需1.1方格网法计算要对计算过程进行研究,特别是现在,测量仪器越来越用复合线将计算范围标定,在工程应用下拉菜单先进,计算机也已经全面普及,各种土方计算软件更是中选中方格网法计算土方,根据提示,输入平整高程,层出不穷。评价软件的计算结果,具有现实意义。和方格网边长,即可计算出土方量的大小。见图1。CASS7.0成图软件是基于AutoCAD平台技术的数字化测绘数据采集系统,主要包括地形成图、地籍成图、工程应用三大领域,其中,工程测量模块中提供以上四种土方计算的功能,本文探讨应用CASS7.0软件进行土方测量计算的方法和过程,可为日后工程土方测量计算提供借鉴作用。1试验方法试验所使用的仪器为5″级全站仪。计算软件为广州南方测绘仪器公司研制的地形地籍成图软件(CASS7.0)。实验前,对所用的全站仪进行检验,检验合格后方用于数据采集。选择一代表性地形,用全站仪测图1CASS7.0应用方格法计算土方量量其特征点的地面坐标和高程,通过CASS7.0软件下收稿日期:2007-07-09作者简介:林观土(1967-),男,讲师,硕士,研究方向:地理信息系统与测绘工程的教学与研究。—143— 《农业网络信息》2007年第8期交流园地1.2等高线法计算表5四种计算方法的最或是值和观测值中误差在等高线下拉菜单中,建立DTM,生成等高线。在工程应用中,选中等高线法计算土方。1.3DEM法计算在工程应用中,选中DEM法计算土方。根据提示,选中数据文件,可算出范围内土方量。1.4断面法计算从表1～表4可以看出,相同的外业测量数据,不同在计算范围内,按照CASS7.0格式,生成断面图数的计算方法,其结果会不同。即使用同一种方法计算,据格式,见图2,仿照道路设计参数,给出设计文件,在但用不同采样间距、断面间距、等高距和方格边长,其工程应用中,选中断面法计算土方。计算结果也不同,采样间距、断面间距、等高距和方格边长越短,计算结果均越大。2.2结果分析全站仪测量高程的精度由距离误差和高程误差决定,研究结果表明,全站仪采样位置的平面点位中误差为mD=±0.02m。土方计算的高程中误差是数字化地形图通过的插求点的高程中误差。一般认为影响数字化地形图高程的精度[4]的主要因素有:地形类别、内插方法、采样方式和粗差剔除程度等。四种计算方法中,采样间距、断面间距、等高距和方格边长不同,其计算结果的不同,测量学认为,对某图2CASS7.0断面图数据格式一量进行多次观测,观测值中误差越小,其离散程度越小则越可靠,所以认为其精度就越高,因此,判别观测2结果与分析值中误差的大小可以反映其计算的精度高低。从表52.1土方量计算结果可知,以DEM法[5~6]计算的观测值中误差最小,其次是将全站仪测量的地面高程数据,分别采用方格法、等高线法,断面法,最后是方格法,说明DEM法的计算等高线、断面法和DEM法计算在相同平整面积和高程结果的离散程度小,精度最高。情况下土方量的大小[3],结果见表1、表2、表3和表4。相同的外业数据,计算精度的高低主要根高程点的内插有关,DEM法和等高线法采用三角网的插点形式计算地面高程,其拟合效果较接近地面高程,所以精度较高,方格法中方格顶点的高程通过按比例计算,受地形复杂因素的影响,其计算精度不高,所以土方计算的精度不高。通过实验,数字化地形图上方格顶点的高程中误差达到mh=±0.35m。断面法通过提取横断面图计算两断面间的土方,相对于方格法计算结果,其计算结果较实际土方量,所以其精度较方格法高。3结论与讨论3.1CASS7.0软件该软件包含普通CAD的功能,在此基础上,开发土方计算的模块,适合工程(如农业上土地平整)土方计算,界面友好,功能齐全,使用方便。计算土方量时,可根据实际情况(如精度要求等)选用不同的计算方计算四种方法计算结果的最或是值x,观测值中误法,并且注意采样方式,比如方格的边长等,因为不同2的采样方式会出现不同结果,当然,象方格边长不可能!v"差为m计=±,结果见表5。无穷小,可考虑制图的需要进行选择。#n-1—144— 《农业网络信息》2007年第8期交流园地3.2DEM法面坡度大,地物少的地方。全站仪采集的数据直接展绘在图上,其采集的数3.5断面法据不经过落地,直接传送到计算机,减少出错率,用全采用相邻两断面的面积和其间距计算土石方量站仪采集数据,DEM法计算土方量,既提高精度又提高的,适用于地形为狭长地带的土地平整测量,特别是线速度,适合于任何场合。另外,DEM法能够计算设计面路的土方测量[7],但计算的数据格式要符合计算软件的是水平面、倾斜面和不规则面等的土方量,确定土方平要求,增加不少工作量。衡时的设计高程和土方量,在控制施工进度方面作用非常大。参考文献3.3方格法[1]柯建明,叶根生.如何规范土石方计算[J].科技资讯,2006,33计算土方量,操作简单,图面直观,可增强测量计(1):147~149.[2]左起奎.CASS绘图软件在应用中的体验[J].水利电力机械,算的透明度。方格法计算土方量的误差主要来源是方2004,26(5):59~60.格顶点高程的测量误差、场地面积的求积误差等,同时[3]钱业宏.利用数字化地形图进行土方计算的方法[J].四川测也跟方格边长有关,采用的方格边长越短,计算越精绘,2005,28(3):137~139.确,考虑到绘图比例尺的关系,一般方格边长取5.0m[4]宫同森.地形、地籍测量精度[M].北京:测绘出版社,1992.19~为宜。地形高差越大,采用算术平均法计算平均标高误156.差越大,求出的土方量误差也大。采用加权平均法可以[5]杨先绪.在CASS软件中多个设计坡度的土石方计算[J].城市提高其计算精度。当精度要求更高时,应考虑用DEM勘测,2005,3(1):39~40.法计算。[6]陈国安,陈水仙.基于南方CASS软件航道土方量计算[J].湖南水利水电,2006,5(1):128~129.3.4等高线法[7]罗德仁,邹自力,汤江龙.工程土方量计算比较分析[J].东华理其计算土方适合于地形坡度均匀的地方,其等高工学院学报,2005,28(1):59~63.线必须闭合,否则难以计算。因此,等高线法适合于地!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!(上接第142页)式,使二者相辅相成共同完成教学工作。参考文献总之,太极拳运动是一项可以对锻炼者的体质起[1]杨启亮.困惑与抉择——20世纪的新教学论[M].济南:山东教育出版社,1995.到广泛的调节作用和技能改善的体育项目,在高校得[2]张杰.电化教育对素质教育的技术支持[J].宁波大学学报,到大力推广。采用多媒体技术使太极拳教学更加规范1998,(4).化、科学化、现代化,并对进一步弘扬和发展武术这一[3]张天宝.论主体性教育[J].中国教育学刊,1996,(5).中华民族宝贵的文化遗产,具有重要意义。[4]何克抗.构建主义-革新传统教学的理论基础[J].电化教学研究,1997,(3).—145—'