侯忠偉（遼寧工程勘察設(shè)計(jì)院，遼寧 錦州 121000）

淺談Cass7.0在土石方工程量計(jì)算中的應(yīng)用

侯忠偉
（遼寧工程勘察設(shè)計(jì)院，遼寧 錦州 121000）

土石方工程量計(jì)算在土石方工程中是非常重要的工作，它不僅影響到工程造價(jià)，而且還掌握工程進(jìn)度。在實(shí)際的計(jì)算過(guò)程中，需要針對(duì)不同的設(shè)計(jì)斷面來(lái)選擇合適的計(jì)算方法。本文針對(duì)現(xiàn)實(shí)工程實(shí)例，采用cass7．0計(jì)算土石方工程量，為同行提供參考作用。

土石方工程量；Cass7．0；應(yīng)用探討

1 工程概況

本單位于2014年承擔(dān)某地區(qū)環(huán)境治理工程，此次主要任務(wù)把煤矸石料堆清運(yùn)到廢棄溝，達(dá)到煤矸石料堆清運(yùn)沒(méi)，廢棄溝填滿，最終實(shí)現(xiàn)兩處環(huán)境得到治理。

本次主要任務(wù)是計(jì)算煤矸石與廢棄溝土石方量，是否能達(dá)到均衡。如果挖方量大于填方量，煤矸石料堆得不到治理。如果挖方量小于填方量，廢棄溝得不到治理。通過(guò)反復(fù)計(jì)算與核實(shí)，最終找到一條廢棄溝正好滿足要求，在資金允許的條件下，盡可能降低成本，而有保證工程質(zhì)量，達(dá)到兩全其美的效果。

2 作業(yè)依據(jù)

《測(cè)繪產(chǎn)品檢查驗(yàn)收規(guī)定》（CH 1002-95）；《城市測(cè)量規(guī)范》（CJJ8-99）；《測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（CH1003-95）。

3 數(shù)據(jù)來(lái)源

為了保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須要保證獲取數(shù)據(jù)的真實(shí)性。而且，測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)土石方計(jì)算準(zhǔn)確性也是至關(guān)重要的，在計(jì)算前應(yīng)按照規(guī)范對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地多次的測(cè)量，以減小每次測(cè)量產(chǎn)生的誤差。在測(cè)量的過(guò)程中，我們使用的儀器為RTK與免棱鏡全站儀相結(jié)合的方式，RTK使用范圍為作業(yè)人員能到達(dá)的地方，免棱鏡全站儀測(cè)量作業(yè)人員難以到達(dá)或根本到達(dá)不了的位置。通常，測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)采點(diǎn)需要的間距為10m，但根據(jù)實(shí)際情況也需要有改變，例如當(dāng)?shù)匦翁卣魑恢么嬖谟凶罡唿c(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，兩者之間必須有高程點(diǎn)，以及地形比較復(fù)雜地方，例如存在有坎上或是坎下時(shí)，應(yīng)該加大高程點(diǎn)的密度，以保證測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。在條件允許的前提下，盡可能重復(fù)三次測(cè)量，以避免測(cè)量結(jié)果誤差過(guò)大。

圖1

4 測(cè)量數(shù)據(jù)處理

將測(cè)量后得到的坐標(biāo)高程數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)線傳輸?shù)诫娔X。并使用Cass7.0軟件將其轉(zhuǎn)變成展點(diǎn)成圖，同時(shí)繪制計(jì)算區(qū)域邊界線。隨后建立DTM，選擇由圖面高程點(diǎn)生成，并選擇添加范圍線，最終得到一條繪制等高線。在繪制完成檢查等高線后，需要進(jìn)行后續(xù)的比對(duì)，將檢查等高線圖與實(shí)際地形不符的地方刪除，以及刪除錯(cuò)誤的高程點(diǎn)，內(nèi)插高程點(diǎn)密度的不足。

圖2

5 土石方計(jì)算

計(jì)算土石方的方法有很多種，業(yè)內(nèi)常見(jiàn)的方法有方格法﹑等高線法﹑斷面法等。但是不同的計(jì)算方式會(huì)得到不同的計(jì)算結(jié)果，因此，規(guī)范土方計(jì)算也是極為關(guān)鍵的。隨著計(jì)算機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)和升級(jí)，計(jì)算土方的軟件也越來(lái)越多。Cass7.0成圖軟件是在AutoCAD平臺(tái)技術(shù)的數(shù)字化測(cè)繪數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)形成的。而且Cass7.0計(jì)算土石方量的方法很多，DTM法土方計(jì)算；斷面法土方計(jì)算；方格網(wǎng)法土方計(jì)算；區(qū)域土方量平衡，不同的方法針對(duì)不同的工程類型。

5.1 方格法

由于本次工程針對(duì)的是煤矸石料堆，因此可以采用方格網(wǎng)法計(jì)算土石方量，其計(jì)算流程如圖1所示。

方格網(wǎng)法土方計(jì)算，它的精度取決于高程點(diǎn)數(shù)據(jù)的密度，同時(shí)與方格網(wǎng)的寬度有關(guān)。高程點(diǎn)密度大，方格網(wǎng)寬度小，精度高。除此之外，使用方格法計(jì)算土方量的操作簡(jiǎn)單，圖面直觀，在增強(qiáng)測(cè)量計(jì)算透明度上有很大優(yōu)越性。方格計(jì)算法也會(huì)產(chǎn)生誤差，其主要來(lái)源于方格頂點(diǎn)高程測(cè)量的誤差等，還可能和方格邊長(zhǎng)有關(guān)。為了獲得更加精準(zhǔn)的方法，在采用方格法時(shí)，建議采用邊長(zhǎng)較短的方格。而且，由于較大的地形高差，使用算術(shù)平均法計(jì)算出的平均高誤差越大，算出的土方量誤差也隨之增加。

5.2 斷面法

在該工程中的廢棄溝土方量的計(jì)算采用斷面法，其基本步驟如圖2所示。

斷面法土方計(jì)算，它的精度取決于高程點(diǎn)數(shù)據(jù)的密度，同時(shí)與斷面間距離有關(guān)。斷面間距越小，精度就越高。除此之外，如果采用相鄰的兩個(gè)斷面的面積以及兩個(gè)斷面之間的距離來(lái)計(jì)算土石方量，則該種方式比較適用于地形狹長(zhǎng)地帶的土地平整測(cè)量。但是需要注意的是，在計(jì)算土方量時(shí)，需要選擇合適的計(jì)算工具和軟件，盡量避免工作量的增加。

結(jié)語(yǔ)

要想得到更準(zhǔn)確的土方工程量，應(yīng)加大高程點(diǎn)數(shù)據(jù)采集，以及坎上﹑坎下的高程點(diǎn)數(shù)據(jù)采集，使高程數(shù)據(jù)對(duì)地形﹑地貌的表達(dá)更加完整。同時(shí)，軟件的選擇也是極為關(guān)鍵的，在本次工程中所使用的Cass7.0軟件可以精準(zhǔn)的對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算和分析，為后續(xù)工程的順利進(jìn)行提供了充足的條件。

而且，使用Cass7.0軟件進(jìn)行土方工程量計(jì)算，過(guò)程更加簡(jiǎn)便直觀，同時(shí)又容易掌握和使用，有很強(qiáng)的適用性，在很多工程中都可以應(yīng)用于土方量的計(jì)算。在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，土石方工程量計(jì)算軟件很多，Cass7.0在土石方工程量計(jì)算中，提供多種土方計(jì)算方法，應(yīng)用比較方便，可以滿足土石方工程量計(jì)算的基本要求。

[1]林觀土．Cass 7．0 軟件在土方量計(jì)算中的應(yīng)用[J]．農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2007（08）：143-145．

[2]程效軍．?dāng)?shù)字測(cè)圖原理與方法[M]．北京：武漢大學(xué)出版社，2008．

[3]南方測(cè)繪儀器有限公司．南方cass使用手冊(cè)[S]．2007．

TP39

A

侯忠偉（1981.03-），男，遼寧工程勘察設(shè)計(jì)院，測(cè)量工程師，長(zhǎng)期從事工程測(cè)量。