南方CASS工程应用--道路断面土方计算实例

1、南方 cass 工程应用-道路断面土方计算实例 一、系统环境：（1） 操作系统 win xp ；（2） 应用环境：南方 cass7.0 for cad2004 或 cad2006二、实例数据：坐标高程数据文件：dgx.dat （路径：program filescass70demodgx.dat ） 三、准备工作展绘坐标数据文件 dgx.dat 中的测点点号，并绘制等高线。基本操作如下：（1） 【绘图处理】菜单 -【展野外测点点号】；弹出“输入坐标数据文件名”对话框中， 打开 dgx.dat 文件，展绘出测点点号；（2） 【等高线】菜单-【建立 dtm】；弹出“建立 dtm”对话框中，“选择建立

2、 dtm 方式” 中单选“又数据文件生成”；“坐标数据文件名”中打开 dgx.dat 文件；“结果显示”中单选“显 示建三角网结果”；单击【确定】完成 dtm 的建立。（3） 【等高线】菜单-【绘制等高线】；弹出“绘制等值线”对话框，修改“等高距”为 0.5 米；“拟合方式”中单选“三次 b 样条拟合”；单击【确定】完成等高线的绘制。（4） 【等高线】菜单-【删三角网】。四、道路断面设计阶段工作：1. 设计线路走向，即确定纵断面线：在等高线地形图中绘制道路的纵断面剖面线：使用 pline 绘多段线命令，连接 dgx.dat 中测点点号 421 和 227，起点测点 421，终点测点 227。如

3、图 所示：2. 绘制道路的纵断面图，以便下一步中确定“横断面设计文件”中的各个横断面的中桩设 计高。基本操作如下：【工程应用】菜单 - 【绘断面图】 -【根据已知坐标】，弹出“断面线上取值”对话框，在 “选择已知坐标获取方式”中单选“由数据文件生成”；在“坐标数据文件名”中打开 dgx.dat 文件；注意在“采样间距”中输入 25 米（该值可输入与横断面间距相同的数值，便于查看 横断面个数及其中桩处的地面高程，并最终确定各里程处横断面的中桩设计高程）；单击【确 定】按钮。弹出“绘制纵断面图”对话框，在“断面图比例”中默认横向1：500；纵向 1 ：100；在“断 面图位置”中单击“”按钮，用鼠

4、标在绘图区空白处指定纵断面图左下角坐标，返回“绘 制纵断面图”对话框后，单击【确定】按钮。3.在纵断面图中“拉坡”大致确定道路中桩设计高：使用 pline 多段线从纵断面图图左侧高 程标尺 1375 米处，连接右侧高程标尺 1380 米处。如图所示：图中红色曲线即为道路地面断面，白色直线为人工绘制的道路设计断面，每隔 25 米处有横 断面的中桩地面高程，并可大致判断各里程处横断面的中桩设计高程，该纵断面按 25 米的 间距有 6 个横断面。4. 确定设计道路的横断面相关参数，须编辑“横断面设计文件”（可打开 cass 安装目录中 program filescass70demo zhd.txt

5、查看“横断面设计文件”的数据格式，各个参数的具 体说明请参阅 cass 用户手册）。 现在我们需要编辑本实例中的 6 个横断面的设计参数，此 例编辑的“横断面设计文件”如下：1 ,h=1375.00,i=1:1,w=5,a=0.02,wg=1.5,hg=0.52 ,h=1376.50,i=1:1,w=5,a=0.02,wg=1.5,hg=0.53 ,h=1377.50,i=1:1,w=5,a=0.02,wg=1.5,hg=0.54 ,h=1378.00,i=1:1,w=5,a=0.02,wg=1.5,hg=0.55 ,h=1378.56,i=1:1,w=5,a=0.02,wg=1.5,hg=0

6、.56 ,h=1380.00,i=1:1,w=5,a=0.02,wg=1.5,hg=0.5end各 位 朋 友 可 将 以 上 道 路 的 横 断 面 设 计 参 数 复 制 下 来 ， 并 保 存 在 program filescass70demo 下，文件名为“横断面设计文件.txt ”，以便学习本实例的朋友调用。“横断面设计文件.txt ”文件格式说明：以上文件定义了6 个横断面的中线桩设计高，坡 比和宽度等参数。 其中，每行的顺序号为横断面的序号，可以看到有6 个横断面，每行内 的 h=表示道路横断断面设计高程，i=表示横断面左右侧的横坡比，w=表示道路设计宽度， a=表示道路设计横坡

7、率，wg=表示道路两侧的沟宽，hg 表示道路两侧的沟高，文件最后以 end 标记文件结束。其他道路设计参数的具体说明请参考 cass 帮助文档的参考手册。 相关提示：“横断面设计文件”可以使用【工程应用】菜单-【断面法土方计算】-【道路 设计参数文件】，调用 ms office 中的 excel 电子表格程序进行编辑较为直观且简便，但由 于很多朋友都用 cass 破解版，或者 cass 版本与 excel 版本之间的兼容性问题，而程序无法 正常弹出电子表格界面的编辑窗口。所以，本例采用了直接编辑横断面设计文件.txt 文本文 件的方法。五、生成道路纵断面和横断面，并计算道路断面土方量：1. 【

8、工程应用】菜单-【生成里程文件】-【由纵断面线生成】-【新建】，鼠标选中等高线地 形图中绘制的纵断面设计线，在弹出“由纵断面线生成里程文件”的对话框中：在“中桩点获取方式”下单选“等分”；“横断面间距”输入 25 米；“横断面左边长度”和“横断面右边长度”均输入 15 米；点击【确定】按钮后，纵断面线上会自动生成指定间距和宽度的多条横断面设计线（红色）， 如下图：相关提示：横断面中桩点获取的三种方式（1）“等分”：只在纵断面线等间距处生成横断 线；（1）“结点”：只在纵断面线（多段线）的转折点处生成横断线；（3）“等分且处理节点”： 在等间距和转折点处均生成横断线；当在纵断面线上自动生成的横断

9、线不符合实际需求时， 可使用【工程应用】菜单-【生成里程文件】-【由纵断面线生成】下的子命令【添加】、【边 长】、【剪切】、【设计】对横断面线进行编辑和修改，具体操作请参阅 cass 用户手册 2. 【工程应用】菜单- 【生成里程文件】 - 【由纵断面线生成】-【生成】，鼠标选中等高线地 形图中绘制的纵断面设计线，弹出“生成里程文件”对话框中：在 “ 高 程点 数 据文 件 名” 下 ， 指定 地 形坐 标 高程 数 据 文件 dgx.dat ；如 ： program filescass70demodgx.dat在“生成的里程文件名”下，指定里程文件名为“里程文件.hdm ，并保存在默认目录

10、demo 下；如：program filescass70demo里程文件.hdm在“里程文件对应的数据文件名”下，指定里程文件对应的数据文件名为“里程文件对应数 据.dat ”，并保存在默认目录 demo 下；如：program filescass70demo里程文件对应数 据.dat在“断面线插值间距”默认为 5 米，“起始里程”默认为 0 。（此处插值间距为设置各横断 面线上高程的插值间距）；点击“确定”按钮后，系统自动在各个横断面设计线上生成对应的里程注记。如图：3.【工程应用】菜单-【断面法土方计算】-【道路断面】，在弹出的“断面设计参数”对话框 中：在 “ 选 择 里 程 文 件 ”

11、 下 ， 指 定 上 一 步 中 生 成 的 “ 里 程 文 件 .hdm ； 如 ： program filescass70demo里程文件.hdm；在“横断面设计文件”下，指定本例在“四、道路断面设计阶段工作”中保存的“横断面设 计文件.txt ”；如：program filescass70demo横断面设计文件.txt ”然后，只须在“道路参数”中，输入“中桩设计高程”为 1376，“路宽”为 5 ；其他默认； 在“绘图参数”中，设置各个横断面图的纵横向比例尺、横断面图的间距等参数；本例默认； 最后，点击【确定】按钮。4. 弹出“绘制纵断面图”的设置对话框，在此处设定纵断面图的绘图参数：

12、在“断面图比例”中，默认横向 1：500，纵向 1：100；在“断面图位置”中，单击“”按钮，用鼠标在绘图区空白处指定纵断面图左下角坐标， 返回“绘制纵断面图”对话框。而在“绘制标尺”、“距离标注”、“高程标注位数”、“里程标 注位数”、“里程高程注记设置”、“方格线间隔”等绘图参数，本例均为默认值；“断面图的间距”： 如果有多个纵断面图生成时可指定纵断面图生成时每列生成个数，行列 间距；本例只有单个纵断面图该项为灰色不能指定。 最后，点击【确定】按钮，可在指定 的位置自动生成纵断面图，之后注意命令提示行显示“指定横断面图起始位置”，鼠标再次 在绘图区空白区域点击，各个里程处的横断面图就自动生

13、成。本例生成的1 个纵断面图和 6 个 里 程 处 的 横 断 面 图 ， 如 图 ：相关提示：在使用生成的多个横断面图进行“图面土方计算”之前，可以使用【工程应用】 菜单-【断面法土方计算】下的子命令【修改设计参数】、【编辑断面线】、【修改断面里程】， 对已经生成的单个横断面图中的设计断面线、地面断面线、横断面里程值进行逐一的检视和 修改，具体操作方法请查阅 cass 用户手册。5.【工程应用】菜单-【断面法土方计算】-【图面土方计算】，鼠标框选生成的所有横断面图 后回车，命令行提示“指定土石方计算表左上角位置”时，鼠标单击绘图区空白区域，可生 成土方计算表格，如图：【关键提示】：自动生成的各个里程处的横断面图中，必须有两条断面曲线，一条为原始地貌断面曲 线（红色），一条为道路断面设计曲线（白色），并且两条曲线必须相交为闭合多边形才能进 行土方量计算。如果横断面图的中桩两侧的地面断面曲线不够宽，无法与道路设计断面曲线 相交形成闭合的多边形，土方量计算结果是不准确的。所以，生成“里程文件.hdm ”和 编辑“横断面设计文件.txt ”在断面法土方计算过 程中是关键之处，“