道路断面法土方计算(采用飞时达土方软件FastTFT)

作者:小傅 , 分类:土方计算软件FastTFT , 浏览:440 , 评论:0

       在工程施工中,土方量的计算是一项繁琐而复杂的工作,道路断面法是土方量计算中一种常用的近似计算方法。文章对道路断面法计算土方量做了简单介绍,并以板石矿业公司的实际工程为例,对FastTFT软件中的道路断面法土方计算的步骤做了陈述,为完成矿区井位进场道路的设计工作有一定参考意义。

       根据设计高程与地面线所组成的断面图,计算每条断面线所围成的面积,由相邻的两个断面面积及之间的间距算出相邻两个断面间的体积,将相邻断面的体积相加,就可以求得总体积,这就是土方测量中的断面法。

       如果道路弯曲较大,应该增加断面保证相邻断面之间的距离、断面的宽度呈线性变化来解决问题。由于在曲线断上,相邻的断面并不平行,而且断面的间距采用道路中心轴线曲线的长度,所以,计算的工程量与该段实际的工程量存在一定的差异。针对这种情况要采用不同的计算方法,尽可能使计算的工程量与实际的工程量相近。

       根据道路的工程特点,道路断面法计算土方工程量在实际工程中应用较多。本文以板石矿业公司的实际工程为例,介绍了道路断面法计算土方量,并对飞时达土方软件FastTFT的计算原理和步骤做了简要说明。

       一、FastTFT软件的计算原理

        FastTFT软件计算土方量利用的是平均断面法。平均断面法是通过相邻两断面的填挖面积的平均值乘以其断面间的间距得出其工程量的一种方法。假定相邻断面面积为A1、A2,两相邻断面之间的间距为L,则该相邻断面之间的工程量V可以近似地按下式计算:

QQ截图20180122171817.png

       平均断面法简单实用,但是精确度差。所以,很多同行对此方法进行改进,研究出一些新的算法,比如改进的变更平均断面法等。虽然如此,目前道路土方量计算中常用的方法依然是平均断面法。如果想获得较高的精度,在实际使用过程当中,需要增加桩号、缩短断面间距。

       二、FastTFT软件的计算步骤

       1、原始地形高程数据转换识别

       将测绘单位生成的原始地貌图上的高程点数据转换成飞时达土方软件可识别的具有三维标高信息的离散点,可用FastTFT软件打开,借助于飞时达土方软件中的【原始数据】菜单中的【地形数据】菜单项,再点击其中的【高程点转换 】,将原始地貌图上的高程点数据转换成地形离散点。

       2、确定道路工程;

       对道路平曲线设计进行工程管理以及各个工程平面图的比例的设定,从而在一张图中存在多条道路的情况下,可以分别处理。

       进行平曲线设计前一定要定义工程名。一个工程名对应一条道路中心线。

       这里的“比例”用于道路工程平面图的绘制。比例一旦确定,平面图中的字体、线宽等参数将根据此比例来进行绘制。例如,对于1:1000的比例,字高 3.5mm 在图中为3.5个单位高,出图时按照1:1设置;而对于1:2000的比例,字高 3.5mm 在图中为7个单位高,出图时安照1:2设置。

       3、绘制道路导线,对导线进行曲线设计,生成道路中心线;

       4、布置道路桩号;

        用于在道路中心线设计完毕之后,进行道路桩号的布置,程序将自动根据用户的设置进行桩号布置,包括普通桩号、百米桩号、要素桩号(直缓桩号)等、千米桩号。各种桩号的标注形式以及字体颜色、线宽等都可以灵活的设置。

       5、设置道路路幅;

        6、 录入道路纵断的原始高程;

        纵断面中桩原始高程的录入,可以有下面三个方式:

        1)   直接在对话框中输入,这个方法适用于小规模数据的修改;

        2)   直接读取地形图,这个方法适用于存在精确地形图的情况;

        3)   从EXCEL表格导入,过这个方法可以将野外测量数据直接通过EXCEL表格导入,适合于大规模数据的录入和修改。

 

        7、对道路进行平曲线及拉坡竖曲线设置;

        8、录入横断面原始高程;

        用于横断面原始地面的录入。包括对话框表格输入、EXCEL表格导入、读取地形图等三种方式。

        1) 直接在对话框中输入,这个方法适用于小规模数据的修改;

        2) 直接读取地形图,这个方法适用于存在精确地形图的情况;

        3) 从EXCEL表格导入,通过这个方法可以将野外测量数据直接通过EXCEL表格导入,适合于大规模数据的录入和修改。

 

        9、对道路横断面进行戴帽子;

        10、计算出土方量及绘制统计表

        系统将自动把计算出来的结果以表格的形式绘制出来,非常直观。

        11、普通CAD方法和FastTFT软件采用道路断面法计算土方量比较

         如下表

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       三、道路断面法计算土方量的注意事项

       测量时,一方面要准确呈现地物地貌,另一方面还要保证高程数据的密度及准确度,还需要测量陡坎、斜坡、坎上坎下等位置的高程点,另外必须精确测量土方边界。在计算线路土方时,首要任务是利用正确的土方计算方法,确定土方边界。若选择断面法进行计算,设置的横断线要大于设计路宽,这样才能准确计算公路两侧的放坡方量,还需要考虑横坡及纵坡等设计参数。

       采用断面法利用飞时达土方软件FastTFT计算土方量不仅适用于多种不规则的几何形体,实际操作起来非常简单,而且计算结果稳定、误差小,提高了计算精度,节约了大量的脑力劳动和电脑操作时间,为设计工作带来了方便。不但大大提高了工作效率,而且计算结果得到了设计、建设、施工、监理部门的肯定,取得了很好的经济效益。

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