2022年CASS在工程中的应用.docx

精品学习资源CASS6.0在工程中地应用CASS 地势地藉成图软件是基于AutoCAD 平台技术地数字化测绘数据采集系统.广泛应用于地势成图、地藉成图、工程测量应用三大领域,且全面面对 GIS, 完全打通数字化成图系统与 GIS 接口 ,使用骨架线实时编辑、简码用户化、GIS 无缝接口等先进技术 . 结合我们地工程需要 CASS 在航道疏浚、吹填工程等中地土方量运算被广泛应用.一、 CASS6.0 安装1.1 CASS6.0地运行环境1.1.1 硬件环境处理器 CPU： Pentium （r ） 或更高版本内存（ RAM）： 128MB（最少）视频： 1026x768 真彩色（最低） 硬盘安装：安装300MB定点设备：鼠标、数字化仪或其他设备欢迎下载精品学习资源1.1.2 软件环境CD-ROM任:意速度（仅对于安装）欢迎下载精品学习资源操作系统： Microsoft Windows NT 4.0 SP 6a或更高版本Microsoft Windows 9x Microsoft Windows 2000Microsoft Windows XP Professional Microsoft Windows XP Home Edition Microsoft Windows XP Tablet PC Edition浏览器： Microsoft Internet Explorer 6.0或更高版本平台： AutoCAD 2002、AutoCAD 20041.2 CASS6.0地安装1.2.1 在安装 CASS6.0 以前第一需要安装AutoCAD2002, 由于 CASS6.0 是以AutoCAD2002 为使用平台地 .1.2.2 CASS6.0地安装CASS6.0地 安装 应 该 在安 装 完 AutoCAD2004并 运 行 一 次后 才 进 行 . 打 开CASS60文 件 夹 , 找 到 setup.exe文 件 并 双 击 它 , 屏 幕 上将 显现 图 1-12地 界 面（CASS6.0地安装向导将提示用户进行软件地安装）.稍等得到图1-13地“欢迎”界面.图 1-12 CASS6.0 软件安装“安装向导”界面图 1-13 CASS6.0 软件安装“欢迎”界面欢迎下载精品学习资源在图 1-13 中单击下一步按钮,得到图 1-14 地界面 .图 1-14 CASS6.0 软件安装“产品信息”界面在图 1-14 中单击下一步按钮,得到图 1-15 地界面 .图 1-15 CASS6.0 软件安装“路径设置”界面在图 1-15 中确定 CASS6.0软件地安装位置（文件夹）. 安装软件给出了默认地安装位置 c:CASS60, 用户也可以通过单击浏览按钮从弹出地对话框中修改软件地安装路径 , 要留意 CASS60系统必需安装在根目录地CASS60子目录下 . 假如已选择好了安装路径 , 就可以单击下一步按钮开头进行安装. 安装完成后屏幕弹出以下界面, 单击“完成”按钮 , 终止 CASS6.0 地安装 .图 1-16 CASS6.0 软件安装“安装完成”界面二、 CASS6.0 软件地功能特别强大 ,应用特别广泛结合我们地工程需要这里主要介绍其土方量运算地应用和方法.我们最常用地方法为方格网法.下面我们以航道疏浚中地土方运算为例 .1、水深数据转换成 DAT 文件Dat 文件格式为： 1,12345.23,45678.11,5.651 为序号 ,12345.23 为东向坐标（ X） ,45678.11 为北向坐标（ Y ）,5.65 为高程 ,序号与东向坐标之间用两个逗号分隔,其它地用一个逗号分隔 .在我们常用地测量数据文件以xyz 文件为多 ,因此我们这里以 xyz 文件为例做 DAT 文件 .找到需要地xyz 文件 ,用鼠标右键点击该文件,显现如图 2-1 地下拉菜单 ,选择用Microsofe office Excel软件打开图 2-1打开后显现如图 2-2 地 Excel 画面 ,在 Excel 中选中第一列数据（用鼠标左键点击A 即可选中）图 2-2然后点击菜单栏中地“数据”栏显现如图2-3 下拉菜单再点击下拉菜单中地“数据/分列 E”图 2-3显现图 2-4 对话框 ,提示你选择合适地文件类型 ,选择“分隔符号”点击下一步进行分列图 2-4如 xyz 文件中地坐标是以空格分隔地,就选“空格”框 ,如以逗号分隔地 ,就选中“逗号” 框如图 2-5 对话框 ,图 2-5欢迎下载精品学习资源选中后点击下一步会显现如图2-6 地 Excel 画面之后在第一列前插入一空列,在 1,2 行填入数值 1,2,用鼠标选中第一列地 1,2 行图 2-6移动鼠标到选中地1,2 框地右下角 ,等显现一十字柄 ,双击鼠标左键就自动在第一列填布满次序号 .如图 2-7 所示：图 2-7然后在其次列前（即第一列和其次列之间）插入一空列,加一空列目地是为了多生成一个逗号分隔符它是 DAT 文件地格式需要 .如图 2-8图 2-8以上操作完成后接下来就是储存数据了,点击储存按钮显现如图2-9 地对话框 .图 2-9在储存类型中选择 csv（逗号分隔）选项在文件名中输入储存地文件名,留意加上双引号 ,并把后缀名该为 .dat 加上 .注：确定要加上双引号图 2-10这样 DAT 文件就做好了 .三、土方运算模板地制作土方运算模板实质就是一个航道信息地DAT 数据文件 ,是指接受方格网法土方量运算时使用地数据模型 .现在我们以深圳铜鼓航道地模板制作为例来表达制作方法.依据已知地航道相关数据先在CASS 中画出航道地中心线、底边线和零坡顶线,运算范畴分两种情形：A ：假如不考虑超深、超宽那么运算范畴就是航道两侧地零边坡线所围成地范畴.B ：假如考虑超深、超宽那么它地运算范畴就不是两侧地零边坡线所围成地范畴了, 那要依据超深、超宽以及边坡比来调整底边坡线和零边坡线. 在航道疏浚中一般都要考虑超深、超宽地 .一旦运算范畴确定了要用多段线把土方运算范畴画出,留意范畴线确定要闭合 .深圳铜鼓航道为例来确定它地土方运算范畴；铜鼓航道超深 0.6m,两侧各超宽 3m,边坡比是 1： 7 从图 3-1 地比例图可以直观地看出底边线向航道方向偏移了 1.2m,零边坡线向外侧偏移了 3m,经过调整后地范畴才是土方运算地范畴 .然后把调整后地范畴用多段线画出 ,确定要闭合 .图 3-2 中粗线条所围成地区域为土方运算范畴图 3-2然后在桌面建立一记事本 ,在记事本里按 DA T 文件地格式生成一组数据 .数据中地 X 、Y 是用鼠标在航道邻近处任凭选取欢迎下载精品学习资源注：a、 为什么要做一个DAT 文件做模板时要在航道地底边线和零边线上插入高程点,其高程点地格式是带小数点 标识 , 如： 5.25 而插入高程点地坐标是以数字前面地小数点为基准地.通过CASS 中地展点功能把做好地DAT 文件中地点展放到图中 ,以便插入时用 .b、 为什么要在航道邻近选择点在航道邻近选点主要是为了展出地点能在航道邻近,便于以后地点插入 .把新建地记事本另存为“ dat”文件如图 3-3图 3-3再点击 CASS6.0“绘图处理”下拉菜单“展高程点”选项,把上面地 dat 文件展入CAD 中,图中显现一高程点（ 0.001,本应为 0.000,但在生成 dat 模板数据中不能用） 如下图 3-4 所示：图 3-4再复制该点 , 在零边线上每间隔确定距离进行粘贴.之后对一组高程数据进行修改, 修改成航道设计深度,这里为16.40,再接受相同方法进行复制粘贴,留意坡底和坡顶线上 地数据分布要大致对称 .图 3-5之后点击“工程应用 高程点生成数据文件无编码高程点”选项如图3-6 所示图 3-6指定数据存放路径 ,命令区提示：请输入高程点所在层：输入 GCD 后回车 ,命令区提示：请输入高程点注记所在层：输入 GCD 后回车 ,这样模板数据就全部生成完毕 .模板就做好了四、土方量运算1、打开所要运算地范畴文件（*.dwg 、*.dxf ） .点击“文件打开已有图形”显现如下图 4-1 对话框：选中文件后打开 .图 4-12、点击“工程应用方格网法土方运算”这时会显现如图4-2 对话框图 4-23、打开所测量地数据文件 .此数据文件就是由所测量生成地XYZ 文件经转化生成地 DA T文件.选择数据文件后命令行会提示“选择土方运算边界线”如图4-3图 4-3然后用鼠标点击用多线段所围成地运算范畴地闭合线,这时命令行会提示“输入方格网宽度（ M ） 20“默认值为 20M, 一般我们都选择默认值 .理论上讲方格网地宽度越小其精度就越高但会影响运算速度.“回车“后命令行会显现如下图4-4 提示：欢迎下载精品学习资源图 4-4选择（ 3）数据文件然后“回车“会显现调入模板文件对话框,把上面做好地模板文件调入就会显现下图4-5 地土方运算界面：这样土方运算就完成了 ,接下来就是记录数据了. 由于我们接受地数据是高程模式,所以其土方数据是总填方数据如下图所示,假如接受地是水深模式那么其土方数据就是总挖方 .4、两次测量所运算地总填方之差就是所挖地工程量. 这样土方运算就圆满完成了 .五、吹填工程地地土方量运算吹填工程地土方量运算相对航道疏浚来讲比较简洁,它不需要制作模板 ,除了不需要制作模板外其他和航道疏浚地土方运算方法一样,这里就不再进行说明白 .六、DTM 法土方运算由 DTM模型来运算土方量是依据实地测定地地面点坐标（X,Y ,Z）和设计高程 , 通过生成三角网来运算每一个三棱锥地填挖方量, 最终累计得到指定范畴内填方和挖方地土方量 ,并绘出填挖方分界线.DTM法土方运算共有三种方法 ,一种是由坐标数据文件运算 ,一种是依照图上高程点进行运算 ,第三种是依照图上地三角网进行运算.前两种算法包含重新建立三角网地过程 ,第三种方法直接接受图上已有地三角形,不再重建三角网 .下面分述三种方法地操作过程：1. 依据坐标运算用复合线画出所要运算土方地区域,确定要闭合 ,但是尽量不要拟合 .由于拟合过地曲线在进行土方运算时会用折线迭代,影响运算结果地精度 .用鼠标点取“工程应用 DTM 法土方运算 依据坐标文件” .提示：选择边界线用鼠标点取所画地闭合复合线 弹出如图 7 3 土方运算参数设置对话框 .图 73 土方运算参数设置区域面积： 该值为复合线围成地多边形地水平投影面积.平场标高： 指设计要达到地目标高程 .边界采样间隔： 边界插值间隔地设定,默认值为 20M.边坡设置： 选中处理边坡复选框后 ,就坡度设置功能变为可选 ,选中放坡地方式（向上或向下：指平场高程相对于实际地面高程地高低 ,平场高程高于地面高程就设置为向下放坡） .然后输入坡度值 .设置好运算参数后屏幕上显示填挖方地提示框 ,命令行显示： 挖方量 = XXXX 立方 M, 填方量 =XXXX 立方 M同时图上绘出所分析地三角网、填挖方地分界线白色线条 .如图 7-4 所示.运算三角网构成详见 dtmtf.log 文件.关闭对话框后系统提示：请指定表格左下角位置 :<直接回车不绘表格 >用鼠标在图上适当位置点击 ,CASS 6.0 会在该处绘出一个表格 ,包含平场面积、最大高程、最小高程、平场标高、填方量、挖方量和图形 .如图 7-5 所示 .欢迎下载精品学习资源图 7-4 填挖方提示框图 7-5 填挖方量运算结果表格图 7 6 DTM 土方运算结果图 77 土方运算放边坡成效图2. 依据图上高程点运算第一要展绘高程点,然后用复合线画出所要运算土方地区域, 要求同DTM 法.用鼠标点取“工程应用”菜单下“DTM法土方运算”子菜单中地“依据图上高程点运算”提示：选择边界线用鼠标点取所画地闭合复合线.提示：选择高程点或把握点此时可逐个选取要参与运算地高程点或控制点 ,也可拖框选择 .假如键入“ ALL ”回车 ,将选取图上全部已经绘出地高程点或把握点 .弹出土方运算参数设置对话框 ,以下操作就与坐标运算法一样 .3. 依据图上地三角网运算对已经生成地三角网进行必要地添加和删除,使结果更接近实际地势 .用鼠标点取“工程应用”菜单下“DTM法土方运算”子菜单中地“依图上三角网运算”提示：平场标高 M: 输入平整地目标高程请在图上选取三角网 : 用鼠标在图上选取三角形,可以逐个选取也可拉框批量选取 .回车后屏幕上显示填挖方地提示框,同时图上绘出所分析地三角网、填挖方地分界线 白色线条 .留意 ：用此方法运算土方量时不要求给定区域边界,由于系统会分析全部被选取地三角 形,因此在选择三角形时确定要留意不要漏选或多项,否就运算结果有误,且很难检查出问题所在 .4. 运算两期土方运算两期土方运算指地是对同一区域进行了两期测量,利用两次观测得到地高程数据建模后叠加 ,运算出两期之中地区域内土方地变化情形.适用地情形是两次观测时该区域都是不规章表面.两期土方运算之前 ,要先对该区域分别进行建模,即生成 DTM 模型 ,并将生成地DTM 模型储存起来 .然后点取“工程应用 DTM 法土方运算 运算两期土方量”命令区提示：第一期三角网 :1 图面选择 2 三角网文件<2>图面选择表示当前平幕上已经显示地DTM 模型,三角网文件指储存到文件中地DTM 模型 .其次期三角网 :1 图面选择 2 三角网文件<1>1 同上 ,默认选 1.就系统弹出运算结果：图 78 两期土方运算结果点击“确定”后 ,屏幕显现两期三角网叠加地成效,蓝色部分表示此处地高程已经发生变欢迎下载精品学习资源化,红色部分表示没有变化 .欢迎下载精品学习资源以上就是 DTM 法运算土方地全过程 .图 7 9 两期土方运算成效图欢迎下载