利用飞时达土方软件三角网法(DEM法)对变电站进行土方量计算

作者:小傅 , 分类:土方计算软件FastTFT , 浏览:3406 , 评论:0

        在水利水电、土地整理、道路选线等工程方面,土方工程是土建方面的主要影响因素。在变电站领域,张秀敏等指出在占地相对较少的110kV和35kV变电站工程建设中,土方量计算对工程预算有重要影响。

       随着计算机技术的发展,土方量计算软件可分为AutoCAD系列 、遥感和GIS系列。飞时达土方软件FastTFT是基于AutoCAD开发的土方量计算主流软件 ,且在土地整理 、道路和水利等方面得到广泛应用。

       一、三角网法(DEM法)原理

       数字地面模型是用地面上有限点的平面坐标和高程来描述地表形状的一 种方式,是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型。 其中以地物高程作为特征要素DTM称作数字高程模型。 DEM是基于地物的三维坐标以数字形式(X,Y,Z)来表达域内的地貌形态,并用高程来表达地表起伏变化特征 ,在人为给定的没汁高程的基础上,通过三角网计算椎体的体积,得到区域的土方量。DEM法具有形象、直观 、精确等特点, 且可以与形软件相结合,大大提高作业精度和作业效率 ,因此在各种生产工程中得到广泛应用。

       二、基于飞时达土方软件的变电站DEM法土方量计算  

       陕西省从北向南跨越陕北高原一关中平原一陕南山地,地形条件相对复杂多变。基于此,选取陕北延川110kV文安驿 、关中平原高陵110kV 坡底和陕南宁陕35kv锦鸡河三个不同地形条件下的变电站,基于飞时达土方软件FastTFT平台利用DEM法分别计算三个变电站的土方。

       2.1 站址地形图

       利用南方测绘全球定位系统(GPS)仪器分别对三个站址进行地形测量和坐标采集,导入FastTFT软件中,生成场区的等高线图,如图 1 所示。 从图中可以看出,延川110kV文安驿变电站高程介于 666.51m~691.71m,地形表现为西北向东南逐渐降低的变化趋势;岛陵110kV坡底变电站高程介于377.5m~ 378.012m,岛差仅为0.5m,地形平坦高低起伏度较小; 宁陕35kv锦鸡河变电站高程介于912.28m~ 964.91m,相比前两个站 ,高差变化最大,地形总体呈现由东北向西南降低的变化趋势。 图1中,矩形方框表示变电站的现场布置图,相应的尺寸分别为 88mX 90m、69m x 69m和 40mx50m。

       2.2 土方量计算结果

       FastTFT软件平台上,利用DEM法计算土方量,三个变电站均是基于10m的格网和间距进行了场区布置(见图 2),从2中可知,对于地形变化越大的宁陕锦鸡河变电站来说 ,格网布置的越密集;对于地形平缓的高陵坡底变电站,格网布置的最稀疏 。

       根据进站道路 、站区排水及周边地形条件,确定了三个变电站的设计标高,依次为 677m、378.5m和 926m。 基于FastTFT软件平台,利用DEM法按图3操作的流程 ,逐步完成了三个变电站的数据准备和土方量结果计算 。

图 3 基于FastTFT平台的DEM 法计算土方量流程

       三个变电站的土方量计算结果如表1所示。从表1看出,文安驿变电站的填方量和挖方量分别为273.3m3和41281.4m3,坡底变电站整个站 为填方区,填方量为3131.2m3;锦鸡河变电站的填方量和挖方量分别为313.9m3和 8183.5m3

表1基于FastTFT平台的变电站DEM法计算结果

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