道路断面土方计算
平均断面法计算土方量公式
平均断面法计算土方量公式平均断面法是一种常用的计算土方量的方法。
在土方工程中，土方量是一个重要的参数，对工程质量和工程成本都有很大的影响。
因此，对土方量的准确计算和控制显得尤为重要。
下面我们就来了解一下平均断面法的基本原理和计算公式。
一、平均断面法的基本原理平均断面法是一种基于平面几何原理的计算土方量的方法，其基本思想是通过测量道路或者堤坝等的横截面积，计算出其平均值，从而推算出工程总体积。
在使用平均断面法计算土方量时，需要按照固定的间隔或者随机测量一系列的断面积，并计算出它们的平均值，从而推算出整个工程的土方量。
二、平均断面法的计算公式对于平均断面法的计算公式，在使用中主要有三种情况：1、截面相同的情况当道路或者堤坝等工程的横截面积相同时，使用平均断面法的计算公式为：V=ΛA×L其中，V为土方量，A为断面积，L为工程长度。
2、截面不同但间距相等的情况当道路或者堤坝等工程的横截面积不同但间距相等时，使用平均断面法的计算公式为：V=Λ(A1+An)×L/2其中，V为土方量，A1和An分别为第一段和最后一段的断面积。
L为工程长度。
3、截面不同同时间隔不等的情况当道路或者堤坝等工程的横截面积不同并且间隔也不相等时，使用平均断面法的计算公式为：V=Λ((A1+An)/2+Λ(A2+An-1)/2)×L/2其中，V为土方量，A1和An分别为第一段和最后一段的断面积。
Λ(A2+An-1)/2为中间断面的平均面积。
L为工程长度。
三、总结在土方工程中，平均断面法是一种基于平面几何原理的常用计算土方量的方法。
其基本思想是通过测量道路或者堤坝等的横截面积，计算出其平均值，从而推算出工程总体积。
使用平均断面法计算土方量需要根据实际情况选择不同的计算公式，以确保计算结果的准确性。
南方CASS道路断面法土方计算
道路断面类型和选择
道路断面类型：直线型、曲线型、折线型
适用范围：不同类型道路断面适用于不同条件的路段
优缺点比较：各种类型道路断面的优缺点比较分析
选择依据：地形、地质、交通量、道路等级等
道路断面设计和参数设置
道路断面设计：根据地形、交通量等因素确定断面形式，如单幅路、双幅路等。
南方CASS道路断面法土方计算
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南方CASS道路断面法概述
数据准备和输入
道路断面设计和绘制
土方量计算和输出
精度和误差分析
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01
南方CASS道路断面法概述
02
定义和原理
1
定义：南方CASS道路断面法是一种基于GIS技术的道路土方计算方法，通过断面法对道路进行土方量计算。
可视化效果：颜色、线条等视觉元素增强展示效果
展示内容：计算结果、断面图、高程变化等
输出方式：表格、图形等多种形式
精度和误差分析
06
精度评估方法和标准
提高精度的方法：针对影响精度的因素，采取相应的措施和方法，如数据预处理、参数优化等。
影响因素：分析影响计算精度的因素，如数据来源、数据处理方法、参数设置等。
计算步骤和流程
执行土方计算，生成土方量清单
确定土方计算范围和边界条件
输入道路设计参数，包括道路宽度、设计高程等
打开南方CASS软件，选择道路断面法模块
数据准备和输入
03
数据来源和收集
测量数据：通过实地测量获取道路断面数据
设计图纸：从设计单位获取道路设计图纸，了解道路断面设计
CASS道路断面法土方计算
CASS道路断面法土方计算
CASS道路断面法（Computer-ded Section Sketching），也称为道路梯形截面法，是一种在计算机上实现的计算土方量的方法。
它采用道路断面的截面面积和轴线布置情况来计算土方量。
它的优点在于可以节省大量的时间和纸张，在计算所需的土方量方面提供了更精确的结果。
CASS道路断面法的土方计算方法包括以下步骤：
1. 根据道路的设计图纸，确定道路的轴线布置和截面线。
2. 将道路纵向切割为一系列等距离截面段，每个频段的截面轮廓可以手绘，也可以使用CAD软件进行绘制。
3. 对于每一截面段，计算其截面面积，可以使用CAD软件进行计算。
4. 对于每个截面段，确定其重心位置（即截面面积与轴线间的距离）。
5. 使用截面面积和重心位置数据，绘制道路的横向剖面，以显示出所有截面面积和重心位置的变化情况。
6. 计算每个截面的体积，例如通过将土方段分为两个三角形、一个矩形或梯形，并使用相关公式和表格来计算土方体积。
7. 添加所有截面体积，计算总土方量。
此外，CASS道路断面法还可用于计算挖掘和填方的土方量，例如在公路、隧道和水坝等建设项目中。
总体而言，CASS道路断面法是一种方便、快速且精确的土方计算方法，在道路和建筑工程中具有广泛的应用。
道路断面土方计算操作流程
道路断面土方计算操作流程(CASS7.0)
1、将坐标、高程以记事本格式输入；
2、将记事本文件转化为dat格式文件；
3、打开CASS页面后展高程点，展开后用多段线进行连接，连接完成后点鼠标右键，再点左键确定；
4、打开工程应用菜单，找到生成里程文件菜单，点击由纵断面生成里程文件后，先点新建，新建完成接着点由纵断面线生成文件最下角的生成，弹出的对话框“高程点数据名”选择坐标高程的dat文件（即展高程点所用的文件），“生成的里程文件名”“里程文件对应的数据文件名”这两个自己命名，记好保存的位置；起点里程直接输数字，如3000；
5、打开工程应用菜单，找到“断面法土方计算”，点道路断面，“选择里程文件”、“横断面设计文件”就是上面刚保存的文件，在电脑里找到它，数据自己根据图纸设置。
（“横断面设计文件”需设计院提供）
6、设计院未提供设计参数就自己一个一个修改，打开工程应用菜单，找到“断面法土方计算”里的“编辑断面线”，实测和设计改法相同，红为实测，白线为设计数据，设计数据修改时照图纸一个一个修改，按中桩高程一个个推算过去，距离左为“—”，中桩输入时距离为0，高程要输入（注意减掉结构层）；
7、断面线修改完成后，打开工程应用菜单，找到“断面法土方计算”里的“图面土方计算”，把要计算的范围匡起来，点右键后再点左键（左键点在哪土方表就出在哪），土方量就出来了，不满意重新对断面线进行修改。
道路断面法土方计算
道路断面法土方计算
道路断面法土方计算是通过道路的断面来确定所需挖填的土方量。
具体计算方式如下：
1. 根据道路的横断面图，将道路断面分为一定数量的横向块，每个块的长度为道路断面宽度，高度为两侧地面高度之差。
2. 对于每个块，通过测量地面高度，确定填方或挖方的高度差，然后计算出每个块的填方或挖方土方体积。
3. 将每个块的土方体积相加，即可得到整个道路断面的填方或挖方土方体积。
4. 如果需要计算道路的总土方量，则需要计算出整个道路的所有断面的填方或挖方土方体积之和。
需要注意的是，道路断面法土方计算仅适用于比较简单的道路，而复杂道路或路段可能需要其他方法来计算土方量。
此外，由于测量精度和不确定性等因素的影响，土方计算结果可能存在一定程度上的误差。
南方CASS道路断面土方计算教程
南方CASS道路断面土方计算教程一、简介二、准备工作1.安装CASS软件：在电脑上安装最新版本的CASS软件，并注册激活。
2. 获取道路断面图纸：从工程设计部门或工地现场获取道路断面的图纸（通常为dwg或dxf格式），保存到电脑上。
三、导入道路断面图纸1.打开CASS软件：双击CASS软件的图标，打开软件。
2.新建工程：点击CASS软件界面上的“新建工程”按钮，输入工程名称和存储路径，点击确定。
3.导入道路断面图纸：在CASS软件的主界面上，点击“文件”-“导入”-“导入图形”，选择道路断面图纸文件，点击打开。
4.设置坐标系：在图形导入设置窗口中，选择正确的坐标系，点击确定导入。
四、绘制道路断面线1.创建图层：点击CASS软件主界面上的“图层管理”按钮，创建新的图层，并设置图层的名称和颜色。
2.绘制断面线：选择绘制工具（如直线、多段线等），在正确的图层上绘制道路的断面线。
根据实际情况，可以绘制多个断面线，并给每个断面线命名。
五、设置地面等高线1.创建图层：点击CASS软件主界面上的“图层管理”按钮，创建新的图层，并设置图层的名称和颜色。
2.导入地形高程数据：点击CASS软件主界面上的“地形”-“导入”-“地形高程数据”，选择高程数据文件，点击打开。
3.设置地形高程图层：在地形高程设置窗口中，选择刚才创建的地形高程图层，点击确定。
4.显示地形高程：点击CASS软件主界面上的“地形”-“显示”，选择刚才创建的地形高程图层，点击确定。
六、计算土方量1.设置土方参数：点击CASS软件主界面上的“土方”-“参数设置”，设置土方的参数，包括填挖方向、单位体积重、运距等。
2.计算土方量：点击CASS软件主界面上的“土方”-“土方量计算”，选择需要计算土方的断面线，点击确定。
在计算结果窗口中，可以查看土方计算的结果。
3. 导出土方计算结果：在土方计算结果窗口中，点击“导出”按钮，选择导出格式（如Excel或txt），选择保存路径，点击确定。
道路断面法土方计算
8.2.2.1道路断面法土方计算。
第一步：生成里程文件。
里程文件用离散的方法描述了实际地形。
接下来的所有工作都是在分析里程文件里的数据后才能完成的。
生成里程文件常用的有四种方法，点取菜单“工程应用”，在弹出的菜单里选“生成里程文件”，CASS 7.0提供了四种生成里程文件的方法，如图8-10：图8-10 生成里程文件菜单1．由纵断面生成在CASS 2008中综合了以前由图面生成和由纵断面生成两者的优点。
在生成的过程中充分体现灵活、直观、简捷的设计理念，将图纸设计的直观和计算机处理的快捷紧密结合在一起。
●在使用生成里程文件之前，要事先用复合线绘制出纵断面线。
●用鼠标点取“工程应用\生成里程文件\由纵断面生成\新建”。
●屏幕提示：请选取纵断面线：用鼠标点取所绘纵断面线弹出如图8-11所示对话框：图8-11由纵断面生成里程文件对话框中桩点获取方式：结点表示结点上要有断面通过；等分表示从起点开始用相同的间距；等分且处理结点表示用相同的间距且要考虑不在整数间距上的结点。
横断面间距：两个断面之间的距离此处输入20横断面左边长度：输入大于0的任意值，此处输入15。
横断面右边长度：输入大于0的任意值，此处输入15。
选择其中的一种方式后则自动沿纵断面线生成横断面线。
如图8-12所示图8-12由纵断面生成横断面其他编辑功能用法如下：图8-13横断面线编辑命令添加：在现有基础上添加横断面线。
执行“添加”功能，命令行提示：选择纵断面线用鼠标选择纵断面线；输入横断面左边长度：(米) 20输入横断面右边长度：(米) 20选择获取中桩位置方式：(1)鼠标定点(2)输入里程<1> 1表示直接用鼠标在纵断面线上定点。
2表示输入线路加桩里程。
指定加桩位置：用鼠标定点或输入里程。
变长：可将图上横断面左右长度进行改变；执行“变长”功能，命令行提示：选择纵断面线：选择横断面线：选择对象：找到一个选择对象：输入横断面左边长度:(米) 21输入横断面右边长度:(米) 21，输入左右的目标长度后该断面变长。
土方填挖计算公式
土方填挖计算公式土方填挖计算公式是土方工程中常用的计算方法之一，用于确定填方或挖方的工程量。
土方填挖是指在工程建设中，为了修筑道路、铁路、堤坝等工程需要，对地面进行挖掘或填充的作业。
土方填挖计算是工程设计和施工中不可或缺的一项工作。
1.土方总量计算公式：土方总量=平均断面面积×断面间距×斜坡系数平均断面面积是指工程区域内的平均断面的面积，断面间距是指相邻断面的距离，斜坡系数是指挖或填方工程施工所需的边坡的倾斜系数。
2.土方填方计算公式：土方填量=填方道路或堤坝顶面面积×填方高度×填方密度填方道路或堤坝顶面面积是指填方工程区域的道路或堤坝顶面的面积，填方高度是指填方工程区域的填方高度，填方密度是指填方土壤的干湿密度。
3.土方挖方计算公式：土方挖量=挖方道路或堤坝底面面积×挖方高度×挖方密度挖方道路或堤坝底面面积是指挖方工程区域的道路或堤坝底面的面积，挖方高度是指挖方工程区域的挖方高度，挖方密度是指挖方土壤的干湿密度。
4.土方平衡计算公式：土方平衡量=填方量-挖方量填方量是指土方填方计算得出的填方总量，挖方量是指土方挖方计算得出的挖方总量。
土方平衡量是指填方量和挖方量之间的差额，用于判断土方工程是否平衡。
5.土方分层计算公式：土方分层体积=层面平均面积×层厚层面平均面积是指分层土方工程区域内每个分层的平均面积，层厚是指每个分层土方工程的厚度。
以上是土方填挖计算中常用的一些公式，根据具体工程项目的要求，还可以应用更多复杂的公式进行计算。
在实际工程中，土方填挖计算是工程设计和施工的重要环节，通过准确计算土方工程的数量，可以确保工程的合理施工和成本控制，并提高工程质量和效益。
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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 （CASS7.1破解版下载地址）二、实例数据：坐标高程数据文件：dgx.dat （路径：\Program Files\CASS70\DEMO\dgx.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10 和108，起点测点10，终点测点108。
如图所示：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35米处，连接右侧高程标尺40米处。
如图所示：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10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 Files\CASS70\DEMO\ ZHD.TXT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10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=35.0,I=1:1,W=5,A=0.02,WG=1.5,HG=0.52,H=35.7,I=1:1,W=5,A=0.02,WG=1.5,HG=0.53,H=36.2,I=1:1,W=5,A=0.02,WG=1.5,HG=0.54,H=36.8,I=1:1,W=5,A=0.02,WG=1.5,HG=0.55,H=37.4,I=1:1,W=5,A=0.02,WG=1.5,HG=0.56,H=38.0,I=1:1,W=5,A=0.02,WG=1.5,HG=0.57,H=38.5,I=1:1,W=5,A=0.02,WG=1.5,HG=0.58,H=39.2,I=1:1,W=5,A=0.02,WG=1.5,HG=0.59,H=39.7,I=1:1,W=5,A=0.02,WG=1.5,HG=0.510,H=40.0,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ProgramFiles\CASS70\DEMO\ 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10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10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. 【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：\ProgramFiles\CASS70\DEMO\Dgx.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DEMO 下；如：\Program Files\CASS70\DEMO\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 Files\CASS70\DEMO\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”下，指定上一步中生成的“里程文件.hdm "；如：\ProgramFiles\CASS70\DEMO\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 Files\CASS70\DEMO\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35，“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：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成。
本例生成的1个纵断面图和10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，“里程文件”用于生成原始的地面断面曲线，而“横断面设计文件”则用于生成道路设计断面曲线。
当在生成道路断面图过程（五-3 步骤）中，只指定了“里程文件.hdm ”，而没有指定“横断面设计文件.txt” 和设定“道路参数”（如路宽、中桩设计高等），直接点击【确定】按钮后，会弹出提示框“没有设计高程，是否继续绘制断面图？”的提示框，点击【是】后，绘制出的横断面图只有原始地貌断面曲线（红色），而不会生成道路断面设计曲线（白色）。