0引言
土方量的计算在工程设计与施工中,应用是非常广泛的,因为其工作量大而且烦琐,使得求算过程比较复杂,为了提高工作效率,各种相关软件应运而生。在此,以CVIL3D软件为例,首先对软件提供的土方量计算方法及原理进行分析,在确定其所适用的工程现状的同时,结合实际况,提出在实测以及计算过程中应注意的问题。
1CVIL3D中曲面的定义
CVIL3D曲面是土地某个区域的三维几何表示。对于体积曲面,曲面则是两个曲面区域之差或之和。
曲面由三角形或栅格组成,这些三角形或栅格是AutoCADCivil3D连接组成曲面数据的点而创建的。
要在图形中使用曲面,要先创建一个空曲面,然后向文件中添加数据,也可以从LandXML、TIN(不规则三角网)和DEM(数字高程模型)文件中导入曲面信息,并可以使用点、点文件、DEM数据、现有AutoCAD对象、等高线、特征线和边界创建新曲面,通常点和等高线为原始曲面信息的主要部分。
2土方量计算原理介绍
CVIL3D软件提出了各种土方量计算方案,包括利用DEM文件、等高线、点文件等几种方法,可以应用于设计面是平面、斜面、高尔夫球场等地形起伏大的地形面,对于体积曲面,曲面则是两个曲面(原始地面和设计面)区域之差或之和,本文将以CVIL3D计算高尔夫球场土方为例进行分析。
2.1创建原始地面的曲面
这里我们通过由外业实测的原始高程点文件来创建原始曲面。在曲面定义下的点文件导入Dat的数据。如图1。
外业实测的原始地面高程点数据导入后CIVIL3D软件通过计算自动生成曲面文件,并通过对像查看器检查并查看实际原始地形。如图2。
2.2创建设计地面的曲面
本文主要以计算高尔夫球场土方为例,所以设计面为最终高尔夫球场的地形为设计面,在这里面设计面我们以等高线的形式创建设计曲面,如图3。
2.3计算结果
CVIL3D软件在计算土方数据时通过用三角网建的基准曲面和对照曲面叠加区域曲面之差所得。已创建好原始面和设计面,通过软件下的曲面实用程下的体积计算可得出土方填挖计算始果。如图4。
最后生成土方施工图。如图5。
3小结
在日常工作中,大部分是在高程变化较小,地面起伏相对比较小的地形上进行计算的,对于像高尔夫球场这种高程变化大的人工地貌,应用三角网计算土方能准确的反映出实际地形,在CVIL3D软件中,等高线创建曲面或是原始点文件创建曲面均是建立在三角形或栅格创建的期础上,故计算精度要更精确,满足了大型土方计算的要求。
参考文献:
[1]毛小芳,屠春伟.土方量的计算方法和精度分析[J].中国新技术新产品,2009(18).
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[3]徐敬海,李明峰,刘伟庆.一种基于DEM的土方计算方法[J].南京建筑工程学院学报(自然科学版),2002(01).
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