土石方测量方案(修改)
土石方测量方案
土石方测量方案一、引言土石方测量是工程施工中必不可少的环节，它对土石方工程的设计、施工以及质量控制起着重要的作用。
本文将介绍一种常用的土石方测量方案，以帮助读者更好地理解和应用土石方测量技术。
二、测量前的准备工作在进行土石方测量之前，我们首先需要进行一些准备工作，以确保测量的准确性和可靠性。
1. 确定测量范围：根据工程实际情况，确定土石方测量的范围和边界，以便后续的测量工作能够有针对性地进行。
2. 选择测量方法：根据不同的工程要求和实际情况，选择适合的测量方法，常用的有平面测量和三维测量两种方法。
3. 准备测量工具：根据选择的测量方法，准备相应的测量工具，如全站仪、电子经纬仪、水准仪等，确保工具的精度和可靠性。
三、平面测量方法平面测量是最常用的土石方测量方法之一，它可以快速、准确地获取土石方工程的面积和体积等信息。
1. 设置控制点：在测量范围内设置一定数量的控制点，控制点之间的距离应尽量均匀分布，以便后续的测量工作能够互相验证和修正。
2. 进行平面测量：利用全站仪等测量工具，对每个控制点进行测量，获取其坐标和高程等信息，然后根据测量数据计算出土石方工程的面积和体积。
3. 数据处理和分析：对测量数据进行处理和分析，包括数据的清理、剔除异常值、计算平均值等，以提高测量结果的准确性和可靠性。
四、三维测量方法三维测量是相对于平面测量而言的，它可以获取土石方工程的立体信息，包括高程、坡度、坡向等。
1. 设置测量网格：在测量范围内设置一定数量的测量网格，网格之间的距离应根据工程要求和实际情况进行合理设计，以便后续的测量工作能够全面而高效地进行。
2. 进行三维测量：利用电子经纬仪等测量工具，对每个测量网格进行测量，获取其坐标和高程等信息，然后根据测量数据计算出土石方工程的高程、坡度、坡向等。
3. 数据处理和分析：对测量数据进行处理和分析，包括数据的清理、剔除异常值、计算平均值等，以提高测量结果的准确性和可靠性。
土石方测量方案
土石方测量方案土石方测量方案一、引言土石方工程是指工程建设过程中需要开挖或填充土石材料的施工工程。
土石方工程的测量是指对土石方工程的体量进行测量和计算，为土石方工程的设计、施工和结算提供数据支持。
本文档旨在提供一个详细的土石方测量方案范本，以供参考。
二、测量准备工作1. 工程概况简要介绍土石方工程的基本概况，包括工程位置、面积、高度等信息。
2. 测量目的明确土石方测量的目的，例如为工程设计提供数据、施工进度控制等。
3. 测量工具和设备需要使用的测量工具和设备，如全站仪、经纬仪、测量桩等。
4. 测量人员说明测量工作所需的人员数量和职责。
5. 测量控制点的选择选择适当的控制点，用于测量土石方工程的各个参数。
三、测量步骤1. 测量前期准备包括清理测量区域、设置测量基准点、确定测量范围等。
2. 测量水准高程使用水准仪对测量区域的水准高程进行测量，并记录数据。
3. 测量地面线和剖面线使用全站仪对测量区域进行地面线和剖面线的测量，并记录数据。
4. 土石方体积计算使用土石方计算公式，根据测量数据计算土石方的体积，并记录数据。
5. 施工过程测量在土石方施工过程中，对关键位置进行测量和监测，及时调整施工方案。
6. 精确度控制对测量数据进行精度控制，确保测量结果的准确性和可靠性。
四、测量数据处理与分析1. 数据录入和整理将测量所得的数据进行录入，并进行整理和分类。
2. 数据分析和计算对测量数据进行统计和分析，计算土石方体积等参数。
3. 数据验证对测量数据进行验证，确保数据的准确性和一致性。
4. 测量结果报告撰写测量结果报告，详细介绍测量过程和结果，并分析测量数据的合理性。
五、附件本文档所涉及附件如下：1. 工程概况图2. 测量控制点图3. 测量数据表格六、法律名词及注释本文档所涉及的法律名词及注释如下：1. 土石方施工合同：土石方工程施工方与甲方签订的合同。
2. 土石方工程规范：土石方工程设计和施工所需遵循的规范和标准。
土石方工程测量 施工方案
土石方工程测量施工方案一、测量任务分析1、工程地点及范围本次土石方工程测量任务涉及到的地点为XX省XX市XX区XX村，施工范围包括XX平方公里的土地。
该地区主要为低山丘陵地貌，土壤以黏壤为主，部分区域为砂砾土。
植被覆盖度较高，地形起伏较大。
2、测量任务内容本次测量任务主要包括以下内容：（1）区域地形测量：对施工范围内的地形进行测量，主要包括地表高程、地形起伏、沟沟坎坎等地貌特征的测绘。
（2）土地利用现状测量：对施工范围内不同土地利用类型进行测量，包括农田、林地、水域等。
（3）道路测量：对施工范围内的现有道路进行测量，包括道路宽度、坡度、弯道半径等。
（4）桥梁测量：对施工范围内的桥梁进行测量，包括桥梁的宽度、长度、承载能力等。
3、测量要求本次测量任务的要求主要包括以下几点：（1）测量精度要求高，尤其是对地表高程的测量精度要求在±5cm以内。
（2）测量成果要求真实可靠，对于重要地形特征和构筑物的测量成果要经过多次核对确认。
（3）测量过程中要注意安全，严格遵守相关测量作业规范，合理选择测量工具和设备，确保施工人员的人身安全。
二、测量方法选择1、地表高程测量地表高程测量是土石方工程中最为重要的测量内容之一，决定了填方和挖方的施工量及坡度。
为了保证地表高程的测量精度，采用全站仪进行测量是比较理想的选择。
根据地形的起伏情况，设置好测量控制点，采用闭合回路测量法进行地表高程测量，并结合GPS技术获取控制点的坐标信息，以便后续施工中的定位和导航。
2、地形测量地形测量主要包括地貌起伏、沟沟坎坎等特征的测绘。
在地形测量中，采用激光测距仪进行快速测量，同时结合地图测量和航空摄影测量等方法获取地形信息的全貌。
对于特殊地形地貌特征，可以采用无人机航拍技术进行测绘，提高测量效率和精度。
3、构筑物测量对于现有的道路、桥梁和其他重要构筑物，采用全站仪和测距仪结合的方式进行测量，获取它们的长、宽、高等重要参数。
对于桥梁，可以采用无损检测技术进行结构安全性的评估，确保施工过程中桥梁的承载能力和安全性。
土石方测量方案
引言概述：土石方测量方案是土木工程中重要的环节之一，主要目的是通过测量和计算土石方工程的体积和面积，以便进行建设规划和预算估算等工作。
本文将以土石方测量方案为主题，分为五个大点进行详细阐述，包括：测量仪器与工具、测量方法与流程、测量精度控制、数据处理与分析、测量过程中的注意事项。
正文内容：1.测量仪器与工具1.1激光测距仪：介绍激光测距仪的原理和使用方法，以及如何选择适合的仪器。
1.2全站仪：介绍全站仪的原理和使用方法，以及全站仪在土石方测量中的应用。
1.3钢卷尺和量杆：介绍钢卷尺和量杆的使用方法，以及其在测量中的准确性和可靠性。
1.4GPS定位系统：介绍GPS定位系统在土石方测量中的应用，以及如何使用GPS系统进行位置定位。
2.测量方法与流程2.1构建测量控制网：介绍如何建立合适的测量控制网，确保测量结果的准确性。
2.2三角测量法：详细介绍三角测量法的原理和使用方法，以及注意事项。
2.3水准测量法：介绍水准测量法的原理和使用方法，以及如何进行水准测量。
2.4图解法：介绍如何使用图解法进行土石方测量，以及图解法的优缺点。
2.5数字化测量法：介绍数字化测量法的原理和使用方法，以及数字化测量法在土石方测量中的应用。
3.测量精度控制3.1测量精度的重要性：阐述测量精度对土石方工程的影响，以及如何进行精度要求的分析和制定。
3.2控制误差的方法：介绍如何通过控制仪器误差、环境条件和人为因素等来控制测量精度。
3.3重复测量与检验：详细介绍重复测量和检验的方法，以确保测量结果的准确性和可靠性。
3.4数据采集与质量控制：阐述数据采集过程中的要点和注意事项，以及对数据质量进行控制的方法。
3.5精度评定与报告：介绍如何评定测量精度的准确性，并相应的测量报告。
4.数据处理与分析4.1数据收集与整理：介绍如何进行数据收集和整理，以及常用的数据处理软件和工具。
4.2数据质量分析：详细阐述数据质量的分析方法，包括数据精度、完整性和一致性等方面的评估。
土石方工程测量放线方案
土石方工程测量放线方案一、地形测量线路布设（一）确定线路1. 地形测量线路是将地面上重要的点和线用直线的段连接起来，以适应工程的需要。
确定地形测量线路时应根据地质状况、地表情况以及工程要求确定线路的位置和方向，在考虑安全、便捷和准确的原则下，线路应设定在易于观察的地势上；2. 测量放线时，需要确定测区的大小，通过对地形的分析和研究，合理分段确定放线点位的位置，以保证测量的准确性和实用性；3. 确定地形测量线路必须符合国家测绘标准及规范，不能有明显的偏离，形成闭合回路。
（二）线路放线1. 选择地形测量线路的放线人员时，应严格按照国家规范要求的资格和经验，放线前需要培训和考核，并持有效证件；2. 确定地形测量线路后，放线人员需根据地形情况，选择合适的放线工具、设备和方法，确保放线的准确性和稳定性；3. 在放线前，应对地形进行详细的调查和规划，确定放线的起止点和间隔距离，要求平整、无遮挡、无障碍物的地面。
（三）测量放线1. 地形测量线路的放线需要采用自动水平仪或全站仪进行测量，保证测量的准确性和稳定性；2. 在放线时应加强对放线操作人员的培训和检查，确保放线的准确性和安全性；3. 在放线时需要根据地形的不同，进行适当的调整和修正，确保放线的完整性和连续性。
二、基础测量放线方案（一）确定放线点位1. 基础测量放线的点位需要根据设计要求和实际情况确定，确定放线点位后需要做好标记和保护工作；2. 在确定基础测量放线点位时，需要注意选择平整、无遮挡、无障碍物的地面，保证放线的准确性和稳定性。
1. 进行基础测量放线时需要采用全站仪或GPS测量仪进行测量，保证测量的准确性和稳定性；2. 在放线时应加强对放线操作人员的培训和检查，确保放线的准确性和安全性；3. 在放线时需要根据地形的不同，进行适当的调整和修正，确保放线的完整性和连续性。
三、边坡测量放线方案（一）确定测量范围1. 边坡测量放线的范围需要根据设计要求和实际情况确定，确定放线范围后需要做好标记和保护工作；2. 在确定边坡测量放线的范围时，需要注意选择平整、无遮挡、无障碍物的地面，保证放线的准确性和稳定性。
土石方测量方案
土石方测量方案土石方工程是土木工程中重要的一部分，涉及到土地的平整和地基的处理。
土石方测量是土石方工程的前期工作，是确定土地地形和地貌特征的基础，为后续的土石方设计和施工提供准确的数据支持。
一、土石方测量的概述土石方测量是通过测量和记录地面的高程和坐标信息，绘制出地形图和剖面图，以确定土地的地势、坡度和地貌特征。
土石方测量主要包括水准测量、三角测量和导线测量等方法。
水准测量是测量地面高程的一种方法，通过测量设备和水准仪，确定地面各点的高度差。
三角测量是利用三角形的性质，通过测量三角形的边长和角度，计算出地面各点的坐标和距离。
导线测量是利用测量仪器和导线，测量地面各点的坐标和距离。
二、土石方测量的重要性土石方测量是土石方工程的基础，对于土地的平整和地基的处理至关重要。
准确的土石方测量可以为土石方设计和施工提供准确的数据支持，避免浪费土石资源和人力物力。
同时，土石方测量还可以帮助规划土地利用和环境保护，合理利用土地资源，保护生态环境。
三、土石方测量的步骤和方法土石方测量一般分为三个步骤：前期准备、实地测量和数据处理。
前期准备主要包括确定测量范围和目标、选择测量方法和仪器、制定测量方案和安全预控措施等。
根据测量范围的大小和复杂程度，选择合适的测量方法和仪器，并制定详细的测量方案，确保测量工作的顺利进行。
实地测量是土石方测量的核心环节，主要包括水准测量、三角测量和导线测量等方法。
根据具体的测量任务和现场条件，选择合适的测量方法和仪器，并进行实地操作。
在实地测量过程中，需要注意安全事项和测量误差的控制，确保数据的准确性和可靠性。
数据处理是土石方测量的最后一步，主要包括数据的整理、计算和绘制等。
根据实地测量的数据，进行数据的整理和计算，得出地面的高程和坐标信息，并绘制出地形图和剖面图。
数据处理的准确性和及时性对于土石方工程的后续工作至关重要。
四、土石方测量的应用范围土石方测量广泛应用于土木工程、建筑工程和交通工程等领域。
土石方测量方案范文
土石方测量方案范文一、测量目的二、测量范围三、测量工具与设备四、测量方法1.挖方测量方法（1）挖方工程的测量应在地面平整、没有障碍物的情况下进行，以确保测量的准确性。
（2）根据设计要求，测量工作应从地面坐标系和高程控制起点开始布设测量桩。
（3）使用全站仪或经纬仪测量桩的坐标和高程，并记录在测量数据表中。
（4）使用全站仪或经纬仪对挖方前后的地表进行测量，得到相应的坐标和高程数据，记录在测量数据表中。
（5）根据测得的坐标和高程数据，计算挖方的体积。
2.填方测量方法（1）填方工程的测量应在地表平整、没有障碍物的情况下进行，以确保测量的准确性。
（2）根据设计要求，测量工作应从地面坐标系和高程控制起点开始布设测量桩。
（3）使用全站仪或经纬仪测量桩的坐标和高程，并记录在测量数据表中。
（4）使用全站仪或经纬仪对填方前后的地表进行测量，得到相应的坐标和高程数据，记录在测量数据表中。
（5）根据测得的坐标和高程数据，计算填方的体积。
五、测量要求1.测量工作应由熟悉土石方测量的专业人士进行，并按照相关的工程规范和标准进行。
2.测量仪器和设备应进行定期维护和校准，以确保其精度和可靠性。
3.在测量过程中，应注意安全，并采取相应的安全措施。
4.测量数据应及时准确地记录在测量数据表中，并进行核对和审查。
5.如发现测量数据异常或错误，应及时进行调整和修正，并做好相应的记录。
六、质量控制措施1.在进行土石方测量前，应详细了解工程的设计要求和要求的计算方法，确保测量的准确性和可靠性。
2.在进行土石方测量时，应注意测量方法、测量仪器和设备的准确性，以提高测量的精度。
3.在测量过程中，应及时处理异常情况，并采取相应的纠正措施，确保测量结果的正确性。
4.测量数据应存档保存，以备后续的审核和分析使用。
以上就是土石方测量方案的详细说明。
通过合理的测量方法和质量控制措施，可以准确计算土石方的体积和质量，为土方工程的施工提供准确的依据，确保工程的质量和安全。
土石方工程测量施工方案
土石方工程测量施工方案一、工程概述土石方工程是指对地表不平整或高耸地形地貌进行平整、开挖或填方的一种土木工程，涵盖了土方开挖、填筑、压实等多个环节。
土石方工程测量施工方案是在土石方工程的规划、设计和施工过程中，对地表进行测量、分析、设计和施工的一系列技术措施，旨在保证土石方工程的质量和进度，实现工程目标。
二、工程测量的目的和任务1. 目的土石方工程测量的目的是为了准确了解工程现场地形地貌状况，为设计和施工提供准确的数据和信息。
同时，通过测量、计算、分析和评估地形地貌特征，确定土方开挖、填筑和平整方案，制定合理的施工工艺和水土保持措施，保证土石方工程的质量和稳定性。
2. 任务土石方工程测量的主要任务包括：（1）测量工程地貌地形，确定工程范围、坡度、高差和体积等参数；（2）进行土方量的计算、分析和评估，确定土石方工程的开挖和填筑方案；（3）制定合理的施工工艺和水土保持措施，保证土石方工程的质量和环境保护；（4）配合设计和监理部门进行勘察、设计和施工过程中的质量检查和监督。
三、工程测量的基本方法和内容1. 测量方法土石方工程测量主要采用传统测量和现代测量相结合的方法，主要包括地面控制测量、高程测量、平面测量、体积测量等。
2. 测量内容（1）地面控制测量：通过使用全站仪、GPS等测量仪器，对工程现场进行地面控制测量，确定测区范围和控制点坐标，为后续测量提供基准点。
（2）高程测量：通过水准仪或GPS测量仪器，对地表高程进行测量，确定地形地貌的高低起伏、高程差值等。
（3）平面测量：通过使用全站仪、测绘仪等测量仪器，对地表进行平面坐标测量，绘制地形地貌图、等高线图、开挖填方图等，为土方量计算和施工提供数据支持。
（4）体积测量：通过测量、分析和计算开挖和填筑区域的体积大小，确定土方开挖和填筑的数量和范围，为施工提供准确的土方工程量。
四、工程测量的具体技术措施和工作步骤1. 测量前的准备工作（1）研究地质地貌资料，了解工程地形地貌特征，确定测量范围和方法；（2）确定测量控制点，设置地面控制点，建立测量基准点；（3）选取适当的测量仪器和设备，进行仪器校准和调试。
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土石方测量方案添宝建设有限公司二Ｏ一七年一月一、概述土方量得计算就是工程施工得一个重要步骤。
工程施工前得设计阶段必须对土石方量进行预算,它直接关系到工程得费用概算及方案选优。
在现实中得一些工程项目中,因土方量计算得精确性而产生得纠纷也就是经常遇到得。
一、高程点测量及地形图修测外业测量对土石方计算与准确性至关重要,所以在计算前应对现场进行实地测量,测量数据必须要格把关,务必达到规范要求。
其过程按1:500地形测量要求控制并增加高程点采集。
(一)作业技术依据1、《工程测量规范》(GB5002—93)(简称“规范”)2、《1:500 1:1000 1:2000 地形图图式》(GB/T7929—1995)3、《全球定位系统城市测量技术规程》(CJJ73－97)(二)导线点控制测量1、根据工程已有控制点情况良好情况下做导线控制测量。
2、加密控制在首级控制点得基础上按Ⅰ、Ⅱ级导线、图根点分级进行,标志采用简易标志,Ⅰ级导线点按Ⅰ01、Ⅰ02……进行编号,Ⅱ级导线点按Ⅱ01、Ⅱ02……流水编号,图根点按T1、T2……流水编号。
仪器公司),平差结果以平差报告输出。
图根点成果利用全站仪自动记录计算,不保留中间观测成果。
(三)GPS控制网观测技术要求对工程区域控制点情况较差得采用GPS控制网观测。
1、仪器选型GPS观测采用美国Trimble公司得Trimble GPS－5700双频接收机,标称精度为5mm+1ppm。
所有仪器在观测前均按规范有关规定进行检测。
2、仪器检验一台套Trimble GPS－5700双频接收机同国家光电测距仪检测中心检测,检测项目有:静态测量精度、静态测量重复精度、接收机内部噪声水平、天线相位中心与几何中心一致性等。
检定结果四台套GPS 双频接收机均合格,可以应用于生产。
3、GPS观测技术要求(1)观测采用美国Trimble公司得Trimble GPS－5700双频接收机(一台套);(2)卫星高度角大于15°,有效观测卫星数大于4颗,平均重复设站数大于2,独立闭合环边数小于5条,同步观测时段长度为90分钟,数据采样间隔为15秒,仪器对中误差不大于1mm,天线高量测误差小于2mm;(3)作业前应编制GPS卫星可见性预报表,选择最佳观测时段。
根据接收机台数,网形等编制作业调度表。
(三)高程点地形及图修测1、采用全站仪全野外数字采样、用计算机配合专门软件成图。
2、成图图幅一般为50cm×50cm,图名及分幅规格依照图式及规范分幅。
3、高程点得密度以满足土方计算、地物、地貌得测绘为原则,本工程按2米×2米布置,通视良好且地形简单平坦区可适当放稀为3米×3米。
4、高程点及地形图修测基本精度及要求1、基本等高距选用0、5米;2、图根点对于起算点得平面位置中误差不超过图上0、1mm,高程中误差不超过5cm;3、图上地物点得点位中误差按“规范”4、1、5条执行。
高程点对相邻图根点中得误差按“规范”4、1、6条执行。
4、高程注记点图上应分布均匀,每平方分米不少于8~12点。
图根、碎部点高程均取至厘米注记。
铁路、公路中心线交错排列注记。
沟渠底高程图上注记间隔10cm,并测注沟宽。
注记以分式标注,分母为沟底高程,分子为沟宽(注至分米)。
并指明测定位置。
取水头部、取水管、泵房,道路、边坡等等都应测注高程。
二、土石方计算高程点及数字化地形图完成后方进行内业计算,根据本工程实际情况,采用方法为:方格网法、断面法、区域土方量平衡法与平均高程法等。
在较为平坦得平原区与地形起伏不大得场地,宜采用方格网法。
这种方法计算得数据量小,计算速度快,省却了DTM法庞大得数据存储量。
在狭长地带,比如公路、水渠等则适宜使用断面法进行计算土方量。
在地形起伏较大、精度要求高得一些山区则需要用到TIN得计算方法。
但就是也要考虑到,如果地图本身数据量大,数据储存量得问题。
总之,在对土方量进行计算时,要考虑到地形特征、精度要求以及施工成本等方面得情况,选择合适得计算方法,达到最优得目得(一)断面法当地形复杂起伏变化较大,或地狭长、挖填深度较大且不规则得地段,宜选择横断面法进行土方量计算。
上图为一渠道得测量图形,利用横断面法进行计算土方量时,可根据渠LL,按一定得长度L设横断面A1、A2、A3……Ai等。
断面法得表达式为(1)在(1)式中,Ai-1,Ai分别为第i单元渠段起终断面得填(或挖)方面积;Li为渠段长;Vi为填(或挖)方体积。
土石方量精度与间距L得长度有关,L越小,精度就越高。
但就是这种方法计算量大, 尤其就是在范围较大、精度要求高得情况下更为明显;若就是为了减少计算量而加大断面间隔,就会降低计算结果得精度; 所以断面法存在着计算精度与计算速度得矛盾。
(二)方格网法计算对于大面积得土石方估算以及一些地形起伏较小、坡度变化平缓得场地适宜用格网法。
这种方法就是将场地划分成若干个正方形格网,然后计算每个四棱柱得体积,从而将所有四棱柱得体积汇总得到总得土方量。
在传统得方格网计算中,土方量得计算精度不高。
现在我们引入一种新得高程内插得方法,即杨赤中滤波推估法。
1、杨赤中推估法杨赤中滤波与推估法就就是在复合变量理论得基础上,对已知离散点数据进行二项式加权游动平均,然后在滤波得基础上,建立随即特征函数与估值协方差函数,对待估点得属性值(如高程等)进行推估。
2、待估点高程值得计算首先绘方格网, 然后根据一定范围内得各高程观测值推估方格中心O得高程值。
绘制方格时要根据场地范围绘制。
由离散高程点计算待估点高程为(2)其中,为参加估值计算得各离散点高程观测值,为各点估值系数。
而后进一步求得最优估值系数,进而得到最优得高程估值。
3、挖(填)土石方量区域面积得计算如果,土石方量计算得面积为不规则边界得多边形。
那么在面积进行计算时,先对判断方格网中心点就是否在多边形内,如果在,那么就要计算该格网得面积,否则可以将该格网面积略去。
如图3所示,首先对格网中心点P进行判断,可以采用垂线法,即过P()点作平行于y轴向下得射线设多边形任意一边得端点为,令(1)当δ<0时,若y>,则射线与该边有交点,否则无交点,若y=,则知P在多边形上。
(2)当δ=0时,若x=,则当y>时,二者有交点( ),当y<时,不予考虑。
当y=时,说明P在多边形上。
若x=,方法同上。
(3)当δ>0时,不予考虑。
对多边形各边进行上述判断,并统计其交点个数m,当m为奇数时,则P在多边形内部,否则P不在多边形内部。
通过对图中、点得判断可以知道,位于多边形内,位于多边形外。
那么,所在得格网得面积要进行计算,而所在得格网得面积则可以略去。
然后利用杨赤中滤波推估法求得得每个方格网得中心点得高程值与格网面积进行计算。
即=(3)ij表示第i行j列得小方格网,a,b为格网得边长,最后汇总土方量。
(三)DTM法(不规则三角网法)不规则三角网(TIN)就是数字地面模型DTM表现形式之一,该法利用实测地形碎部点、特征点进行三角构网,对计算区域按三棱柱法计算土方。
基于不规则三角形建模就是直接利用野外实测得地形特征点(离散点)构造出邻接得三角形,组成不规则三角网结构。
相对于规则格网,不规则三角网具有以下优点: 三角网中得点与线得分布密度与结构完全可以与地表得特征相协调,直接利用原始资料作为网格结点;不改变原始数据与精度;能够插入地性线以保存原有关键得地形特征,以及能很好地适应复杂、不规则地形,从而将地表得特征表现得淋漓尽致等。
因此在利用 T1N 算出得土方量时就大大提高了计算得精度。
1、三角网得构建对于不规则三角网得构建在这里采用两级建网方式。
第一步,进行包括地形特征点在内得散点得初级构网。
一般来说,传统得TIN生成算法主要有边扩展法,点插入法,递归分割法等,以及它们得改进算法。
在此仅简单介绍一下边扩展法。
所谓边扩展法,就就是指先从点集中选择一点作为起始三角形得一个端点,然后找离它距离最近得点连成一个边,以该边为基础,遵循角度最大原则或距离最小原则找到第三个点,形成初始三角形。
由起始三角形得三边依次往外扩展, 并进行就是否重复得检测,最后将点集内所有得离散点构成三角网,直到所有建立得三角形得边都扩展过为止。
在生成三角网后调用局部优化算法,使之最优。
2、三角网得调整第二步,根据地形特征信息对初级三角网进行网形调整。
这样可使得建模流程思路清晰,易于实现。
⑴地性线得特点及处理方法所谓地性线就就是指能充分表达地形形状得特征线地性线不应该通过TIN中得任何一个三角形得内部,否则三角形就会“进入”或“悬空”于地面,与实际地形不符,产生得数字地面模型(DTM)有错。
当地性线与一般地形点一道参加完初级构网后,再用地形特征信息检查地性线就是否成为了初级三角网得边,若就是,则不再作调整;否则,按图6作出调整。
总之要务必保证TIN所表达得数字地面模型与实际地形相符。
图4 在TIN建模过程中对地性线得处理如图4(a)所示,为地性线,它直接插入了三角形内部,使得建立得TIN偏离了实际地形,因此需要对地性线进行处理,重新调整三角网。
图4(b)就是处理后得图形,即以地性线为三角边,向两侧进行扩展,使其符合实际地形。
⑵地物对构网得影响及处理方法等高线在遭遇房屋、道路等地物时需要断开,这样在地形图生成TIN时,除了要考虑地性线得影响之外,更应该顾及到地物得影响。
一般方法就是:先按处理地形结构线得类似方法调整网形;然后,用“垂线法”判别闭合特征线影响区域内得三角形重心就是否落在多边形内,若就是,则消去该三角形(在程序中标记该三角形记录);否则保留该三角形。
经测试后,去掉了所有位于地物内部之三角形,从而在特征线内形成“空白地”。
⑶陡坎得地形特点及处理方法遭遇陡坎时,地形会发生剧烈得突变。
陡坎处得地形特征表现为:在水平面上同一位置得点有两个高程且高差比较大;坎上坎下两个相邻三角形共享由两相邻陡坎点连接而成得边。
当构造TIN时,只有顾及陡坎地形得影响,才能较准确得反映出实际地形。
对陡坎得处理如图所示:图5 对陡坎得处理如图5(a)所示,点1~4为实际测量得陡坎上得点,每个点其实有两个高程值,不符合实际得地形特征。
在调整时将各点沿坎下方向平移了1mm,得到了5~8各点,其高程值根据地形图量取得坎下比高计算得到。
将所有得坎上、坎下点合并连接成一闭合折线,并分别扩充连接三角形,即得到调整后得图5(b)。
3、三角网法计算土石方量三角网构建好之后,用生成得三角网来计算每个三棱柱得填挖方量,最后累积得到指定范围内填方与挖方分界线。
三棱柱体上表面用斜平面拟合,下表面均为水平面或参考面,计算公式为:(4)如图6所示,为三角形角点填挖高差;为三棱柱底面积。
图6 土石方量计算DTM法得精度较高,因为三角网能很好地适应复杂、不规则地形,从而更好地表达真实得地面特征。