摘要：利用道路測量中橫斷面數據文件、道路設計縱坡參數、道路設計橫剖面參數，在CASS軟件中按平均法快速計算道路的土石方量。
　　關鍵詞：CASS軟件，橫斷面數據，設計參數，斷面法，挖、填方量
　　1 引言
　　隨著城市的發展，幾乎所有的工程項目都需要進行場地平整，在進行道路施工中必然會涉及土石方的挖、填方量的測量和計算。其中土石方量的計算在重慶這個丘陵地區尤為重要，直接關系到業主和施工單位的經濟利益。提供準確的場地平場土石方量可為搞好工程預算、結算奠定基礎。
　　隨著測量科學的發展，測繪手段的進步，全野外數字化測圖的推廣，三維地形圖的出現，在道路方面可采用不同的軟件按斷面法計算出挖、填方量。CASS軟件中斷面法土方計算主要用在公路土方計算和區域土方計算,所需的數據可以是實地測量的橫斷面數據和利用三維地形圖提取的橫斷面數據。本文通過CASS軟件在工程中的應用實例，介紹了在CASS軟件中運用斷面法計算道路土方的方法和需準備的文件格式，提出軟件改進和發展方向。
　　2 數據準備
　　2．1 橫斷面數據文件格式
　　規定道路里程由小到大為線路前進方向，沿道路前進方向左側距離為負，右側為正，距離都是斷面端點至中樁點的長度；高差為端點與中樁點的差值，也可是絕對高程。
　　CASS5.0的斷面數據文件擴展名是“.HDM”，用于CASS5.1軟件斷面土方計算的數據格式如下：
　　BEGIN,0.000:1開始語句,斷面中樁里程（K0+00）:斷面序號（第一條）
　　-30.000,272.118道路橫斷面左側端點至中樁距離,端點絕對高程
　　…………………
　　-6.000,277.714道路橫斷面左側第一點至中樁距離,絕對高程
　　0.0,279.474道路橫斷面中樁點里程,中樁點高程
　　2.000,280.651道路橫斷面右側第一點至中樁距離,絕對高程
　　…………………
　　30.000,287.097道路橫斷面右側端點至中樁距離,端點絕對高程
　　BEGIN,20.000:2開始語句,斷面中樁里程（K0+20）:斷面序號（第二條）
　　…………
　　BEGIN,200.000:n開始語句,斷面中樁里程（K0+200）:斷面序號（第n條）
　　…………
　　2．2 橫斷面數據來源
　　2．2．1  文本記錄
　　在常規道路定線測量過程中，施工單位根據設計線路曲線元素表、逐樁坐標表、線位圖電子文件，采用不同的手段和儀器設備，將設計線路在地面上施放出來，再在中樁上進行橫斷面測量，橫斷面數據可以用PDA掌中寶，按記事本格式直記錄成為按2.1中的數據格式，也可用E500S按2.1中格式自編小程序記錄，然后將文件傳入計算機中另存為“*.hdm”文件，用于道路土方計算。
　　2．2．2  地形圖上提取
　　用于道路土方計算的數據可在三維地形圖上提取，這種方法對地面特征點的采集密度有特別要求。用CASS5.0軟件讀入dwg格式的三維地形圖，插入設計線位的縱斷面線（PL復合線），點擊菜單“工程應用”，在彈出的菜單里選“生成里程文件”，彈出的對話框如下圖：
　　
　　圖2-1生成里程文件菜單
　　用鼠標點擊“生成里程文件”子菜單中的“由縱斷面生成”，輸入橫斷面數據文件名來保存要提取的橫斷面數據，接著選擇2.2中轉換的“*.dat”原始坐標數據文件，選取縱斷面線，輸入橫斷面間距，再輸入橫斷面線上采樣點間距，接著輸入每個橫斷面的長度（注意：每個橫斷面都被縱斷面平分成兩部分，左右相等均為給定值的一半）。系統自動根據上面幾步給定的參數在圖上繪出所有橫斷面線，同時根據要求在橫斷面線上進行采樣，將采樣數據寫入橫斷面數據文件“*.hdm”中。
　　這個功能給用戶提供了一種簡便的方法，可以在極短的時間里生成所有橫斷面的里程文件，且所有的橫斷面是等間距的。
　　3 土方量計算
　　用鼠標點擊“工程應用”菜單下的“斷面法土方計算”子菜單中的“任意斷面”，在彈出的對話框中先選擇橫斷面數據文件“*.hdm”，按道路設計要求輸入道路的邊坡坡度，單坡限高，坡間寬，設計高程（必須輸入不為零的值，其值最好為道路縱向起點設計高程，避免生成的各條橫斷面圖形相互交叉），路寬，橫坡率，邊溝的設計參數等，再輸入繪制各條橫斷面圖的間距關系，輸入無誤后點“確定”按鈕，再輸入繪縱斷面圖的縱、橫向比例及里程的標注格式，點“確定”按鈕可在屏幕上繪出縱、橫斷面圖。
　　用鼠標點擊“工程應用”菜單下的“斷面法土方計算”子菜單中的“修改設計參數”，用鼠標點擊圖上需要編輯的斷面線，選設計線或地面線均可，在彈出的對話框中對設計高進行修改，修改完畢后點擊“確定”按鈕，系統取得各個參數，自動對斷面圖進行修正，這一步驟不需要用戶干預，實現了“所改即所得”。用鼠標點擊“工程應用”菜單下的“斷面法土方計算”子菜單中的“圖面土方計算”，用框選法選擇要計算土方的橫斷面圖，用鼠標“右”鍵結束選擇，在屏幕上適當位置點擊鼠標左鍵，指定土石方計算表左上角位置，系統自動在圖上繪出土石方計算表，并在命令行提示：
　　總挖方=XXXX立方米，總填方=XXXX立方米
　　至此，該區段的道路填挖方量已經計算完成，可以將道路縱橫斷面圖和土石方計算表打印出來，作為工程量的計算結果。
　　4 應用舉例
　　本次選擇鹿山村李家灣道路K0+00~K0+306.17為例，鹿山村為發展鄉村經濟，在烏龜堡和河坪梁間修建一條長306.17米，寬35米的二級道路，設計起點高程278.0米，終點高程266.62米，左、右邊坡坡度為1：1，坡臺寬2米，二級坡為1:0.5米，坡率為2％,碎落臺1米，左右溝上寬1.5米，下寬0.5米，溝高0.5米,要求計算該段道路的挖、填土石方量，作為施工單位投標的依據。

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