土方工程量计算-方格网法
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CASS计算土方量(三角网法、方格网法)
测量工作中经常会遇到计算土方问题,计算两期土方是CASS的特色之一,特别是区域土方平衡施工过程中,或测量了两次结果之后,它能一次性为我们计算出同一区域的填挖方土方量,很是方便。为了使大家深入了解CASS6.1计算两期土方的方法,提出此问题与大家一起讨论学习。
一般来说,下面三种方法均可以计算两期土方:
1、两断面线间土方计算
2、DTM法两期土方计算
3、方格网土方计算(设计面为三角网)
三角网法、方格网法是常用的方法,断面法是提供给甲方的方量依据,一般三种方法的计算差距不会超过2%---5% 。
三角网法计算方量:点击等高线,选建立DTM或图面DTM完善
点击建立DTM后会显示:
选由图面高程点生成,确定。
此时要注意左下角显示的文字,点击回车键即可。把区域的边界线选中后,就会自动形成三角网,如图所示:
三角网形成后,再点击工程运用中的DTM法计算土方量,选中根据图上三角网,如图所示:
选中后就会显示下图:
注意左下角的提示:输入平场高度(就是设计深度,一般情况要加上超深0.5m)后回车,方量就会在左下角有显示。方量计算完成。
方格网法计算方量:方格网法计算方量首先要采点,点击工程运用鼠标向下,选指定点生成数据文件,如图所示:
然后就会自动跳出一个窗口,如图所示:
先把文件放在自己能够找的道的文件里,如桌面,起好名字,保存即可。
窗口自动关闭后,左下角就会显示指定点:,此时,只要把鼠标放在高程点上左击后,会显示地物代码,代码就是点的行政代码,如边界线就写B,房子就写F,现在采点直接回车即可。回车后,又会
显示高程(0.00),这是后,就需要输入你所用鼠标点击的高程点。水深要有负号,当然,正的水深就不需要加号了,直接输入就好。
最后会显示的是输入点号(1),这一步,只要直接回车就可以了。就这样把工作区域的点全部踩完。
重新打开CASS成图软件,点击绘图处理的站高程点如下图:
方格网土方计算公式
11.2.1 方格网法土方计算
方格网法土方计算适用于地形变化比较平缓的地形情况,用于计算场地平整的土方量计算较为精确。具体做法如下:
首先建立地形的坐标方格网,方格网的一边与地形等高线或场地坐标网平行,大小根据地形变化的复杂程序和设计要求的精度确定,边长一般常采用20m×20m或40m×40m(地形平坦、机械化施工时也可采用100m×100m)。
然后求出方格各个角点的自然标高、设计标高以及施工高程。
计算零点位置,在每相邻的填方点和挖方点之间总存在一个零点,零点的确定方法如下:
说明:
X:零点据填方角顶的距离;X:零点据挖方角顶的距离 tw
h:填方高度;h:挖方高度;a:方格边长 tw
连接每个方格上的相邻两个零点,根据零线将方格划分的情况,采用相应公式来计算,如表 11-2所示。
汇总,分别将填方区、挖方区所有土方汇总,得到填、挖土方总量。
四个角点全填方(或全挖方)
一个角点填方(或挖方),另外三个角点挖方(或填方)
一侧两个角点填方(或挖方),另一侧两个角点挖方(或填方)
相对两个角点填方(或挖方),另外相对两个角点挖方(或填方)
表 11-2 方格网法土方计算公式 说明:
a:方格边长(m) h、h、h、h:方格网角点的施工高度,正值代表填方,负值代表挖方 12343V、V-:填方(或挖方)的体积(m) +
一、读识方格网图
方格网图由设计单位(一般在1:500的地形图上)将场地划分为边长a=10~40m的若干方格,与测量的纵横坐标相对应,在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高(H)和设计标高(Hn),如图1—3所示。
图1—3 方格网法计算土方工程量图
二、 场地平整土方计算
考虑的因素:
① 满足生产工艺和运输的要求;
② 尽量利用地形,减少挖填方数量;
③争取在场区内挖填平衡,降低运输费;
④有一定泄水坡度,满足排水要求。
⑤场地设计标高一般在设计文件上规定,如无规定: A。小型场地――挖填平衡法;
B。大型场地――最佳平面设计法(用最小二乘法,使挖填平衡且总土方量最小)。
1、初步标高(按挖填平衡),也就是设计标高。如果已知设计标高,1.2步可跳过。
场地初步标高:
H0=(∑H1+2∑H2+3∑H3+4∑H4)/(4*M)
H1--一个方格所仅有角点的标高;
H2、H3、H4--分别为两个、三个、四个方格共用角点的标高。
M ——方格个数.
2、地设计标高的调整
按泄水坡度、土的可松性、就近借弃土等调整。
按泄水坡度调整各角点设计标高 :
①单向排水时,各方格角点设计标高为: Hn = H0 ± Li
②双向排水时,各方格角点设计标高为:Hn = H0 ± Lx ix ± L yi y
3.计算场地各个角点的施工高度
施工高度为角点设计地面标高与自然地面标高之差,是以角点设计标高为基准的挖方或填方的施工高度。各方格角点的施工高度按下式计算:
式中 hn———---角点施工高度即填挖高度(以“+”为填,“—"为 挖),m;
n-—————方格的角点编号(自然数列1,2,3,…,n)。
Hn-————-角点设计高程,
H--—-——角点原地面高程。
4。计算“零点”位置,确定零线
方格边线一端施工高程为“+”,若另一端为“—",则沿其边线必然有一不挖不填的点,即“零点”(如图1-4所示)。
11.2.1 方格网法土方计算
方格网法土方计算适用于地形变化比较平缓的地形情况,用于计算场地平整的土方量计算较为精确。具体做法如下:
首先建立地形的坐标方格网,方格网的一边与地形等高线或场地坐标网平行,大小根据地形变化的复杂程序和设计要求的精度确定,边长一般常采用20m×20m或40m×40m(地形平坦、机械化施工时也可采用100m×100m)。
然后求出方格各个角点的自然标高、设计标高以及施工高程。
计算零点位置,在每相邻的填方点和挖方点之间总存在一个零点,零点的确定方法如下:
说明:
Xt:零点据填方角顶的距离;Xw:零点据挖方角顶的距离
ht:填方高度;hw:挖方高度;a:方格边长
连接每个方格上的相邻两个零点,根据零线将方格划分的情况,采用相应公式来计算,如表 11-2所示。
汇总,分别将填方区、挖方区所有土方汇总,得到填、挖土方总量。
四个角点全填方(或全挖方)
一个角点填方(或挖方),另外三个角点挖方(或填方)
一侧两个角点填方(或挖方),另一侧两个角点挖方(或填方)
相对两个角点填方(或挖方),另外相对两个角点挖方(或填方)
表 11-2 方格网法土方计算公式
说明:
a:方格边长(m)
h1、h2、h3、h4:方格网角点的施工高度,正值代表填方,负值代表挖方
V+、V-:填方(或挖方)的体积(m3)