excel绘制道路断面

来源:工作总结 时间:2016-08-23 09:12:57 阅读:

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excel绘制道路断面(一)
CAD与EXCEL在道路断面绘制中的运用

浅谈CAD与EXCEL在道路断面绘制中的运用

【摘 要】计算机在道路施工中越来越显示的重要,尤其是图纸的绘制与修改,数据的统计与计算,也就是我们常用的autocad及excel软件的运用。本文通过这两款软件的日常运用及总结,对道路横断面绘制提出一些小小的运用。

【关键词】道路横断面绘制;autocad;excel;

一、在道路绘制横断面时面临的问题

在道路绘制横断面时,往往要借助一些针对性比较强的专业软件进行,而做为施工单位的技术人员,却面临着:软件种类五花八门,而实际运用却存在着界面不熟悉,操作熟练度小,导致效率不高的问题,而且软件价格也让人望而却步。

二、cad的运用

众所周之auto cad是绘制图形的利器,那么是否可以用auto cad进行道路横断面的绘制呢?答案是肯定的。但是这里存在一个问题,怎么画?关于这个问题,笔者请教了周边一些cad制图的朋友,基本上采用相对高程(高差)及宽度进行绘制。但是这个方法需要进行高差计算,笔者感觉出错几率会增加,且查找纠错难度大。于是,想到采用绝对坐标的形式来进行断面的绘制。

1、图形的绘制

根据绘制坐标的原则,绘制坐标需要(x,y)的形式,进行总体设想:x轴为距离(宽度),y轴为高程,经过实际操作,这个设想完全可行。再进行进一步设想:①x轴的设置:道路宽度的中点设

excel绘制道路断面(二)
用excel数据导出cad道路断面图示

1 引言

传统横断面测量方法有水准仪皮尺法、横断面仪法和经纬仪视距法等,简而言之就是根据地形的变化对与道路轴线方向相垂直的断面进行测量,其中直线段所测断面方向与道路中线方向垂直,而曲线路段与测点的切线方向垂直。在对横断面测量以后,为计算道路工程土方量,我们紧接着就要绘制道路横断面图。在实际工作中,横断面图的绘制通常是采用手工在米格纸上按照一定比例用卡规和复式比例尺按照横向是距离、纵向是高程刺点,用小钢笔连接刺点绘制闭合图形。然后把每一个断面的横断面图分成若干个梯形用复式比例尺和卡规量出每一个梯形的上底、下底和高,计算出每一个梯形的面积,然后把所有的梯形面积相加才得到一个断面面积。

通常道路横断面施测要求每20m测一个断面。在地形变化较大的位置要加测横断面,这样每1km道路至少要绘制50多个横断面图。可见如果用传统的方法绘制一条50km的道路断面图工作量是非常巨大的,而且由于是手工绘制,修改起来很麻烦,在实际工作中返工的情况是经常发生的。由此可见快速高效地绘制出道路横断面图是非常重要的。

笔者根据实际情况发现如果能对Auto CAD系统进行二次开发,运用AutoLISP语言和Visual LISP开发环境进行编程,创建Auto CAD的新命令或重新定义原有的标准命令,提供系统自动执行重复性的计算与绘图任务,此类问题就迎刃而解了,但这要求道路施工人员具备专业性很强的编程知识。在绘制了大量的横断面图后,笔者总结出一个非常便捷的方法,这种方法不需要道路工程人员具备很强的编程知识,只要具备常规的Excel和Auto CAD知识,就可以自动、精确和快速绘制道路横断面图,并且此方法可以推广至重复性较强的绘图工作。下面以一个实例进行详细说明。

2 对横断面数据的处理

2.1确定边桩位置和高程

倾斜地面高等级道路施工测量中的边桩定位一般用逐渐趋近法。该方法无论采用经纬仪或全站仪都不能直接给出边桩位置,只能通过重复多次测量和计算,才能确定边桩的位置,这种方法的野外工作量较大。本文给出了由横断面测量数据直接计算中桩到边桩的水平距离和边桩高程的方法,利用这种新方法可一次性标定边桩位置(如图1所示)。

图1确定边桩位置和高程示意图

建立如图1所示坐标系,确定边桩也就是确定图中D的位置和高程,假设B、C点坐标分别为(X1,Y1)、C(X2,Y2)、边桩D坐标为(X,Y),因为B、A是所测原地面的两点,所以BA的坡度1/M1是可以通过B、A坐标反算得出,CD的坡度1/M2是由设计图纸给定的填方或者挖方的坡度确定。那么就有公式:

解此方程组得到:Y=(x-x1)×m1+y1

式中:x是指边坡点高程;y是指边坡点到中桩距离。我们在EXCEL中可以通过以上计算公式求出x,y。

2.2在EXCEL中处理测量数据

横断图上的每一点都是由横坐标为距离、纵坐标为高程来表示,在Auto CAD中称为笛卡尔坐标系,即:所有的测点都可以用“x,y”表示,为此必须把横断面上测量点处理为“x,y”的形式,Auto CAD才能识别。例如:道路中心线右侧16.8m位置的高程为690.513m,可以表示为“16.8,690.513”;在道路中心线左侧15.3m位置的高程为691.560m,可以表示为“-15.3,691.560”。为了作图方便我们规定道路左侧的距离为负,道路右侧的距离为正。这种数据处理的方式在EXCEL中是很容易实现。

比如:乌鲁木齐市迎宾东路新建工程(第二标段)部分原地面数据填写如图2所示。

图2原始地面数据

在EXCEL中处理测量数据是利用函数“&”对数据进行连接处理,对所有的测量点都处理成:距中桩距离&“,”&高程,例如在图2中,桩号为K2+160左12m位置高程为691.420,可以在EXCEL工作表中一个相对应的单元格的公式栏中输入=“-12”&“,”&M307,结果单元格显示“-12,691.420”。在EXCEL中一般按照下列原则处理横断面测量数据:【excel绘制道路断面】

1)每一个数据都要处理成(距离,高程)的形式且占用一个单元格。

2)每一个横断面数据(包括原地面测量数据和路床数据)只占用一行。

3)每一行中的横断面数据自左向右顺序依次是:原地面数据一路床数据,其中原地面数据的顺序是距离中桩最左边的数据依次到距离中桩最右边的数据,路床数据是距离中桩最右边数据依次到距离中桩最左边的数据。

4)每一行结尾几个单元格分别输入Auto CAD命令C、ucs、0,4、L。

最后在EXCEL中拖动填充柄或左键双击K2+160每一个单元格填充柄,EXCEL就会进行自动填充K2+180-K2+240 中的所有数据。

3 使用功能

3.1道路横断图自动绘制

因为Auto CAD默认EXCEL从左面单元格移至右面单元格是一个键入回车键(Enter),这是Auto CAD能自动绘制横断面图形的一个关键。对于道路横断图自动绘制,我们首先启动Auto CAD并打开一张新图,在命令行中输入“line”划线命令,Auto CAD在命令行中会提

示“ _line指定第一点:”,然后打开EXCEL表格并复制整理完毕的所有测量数据,转到Auto CAD软件中,在命令行中“_line指定第一点:”后右键单击进行粘贴(或者Ctrl+V),AutoCAD会自动绘制横断面图。一般绘制200-500个横断面图仅仅需要1-3s时间就可以自动完成,非常方便快捷。下面我们来通过绘制K2+160断面图实例来具体说明Auto CAD如何自动绘图的全过程:

①在Auto CAD键入“line”执行画直线命令;

②在AutoCAD命令行中使用“Ctrl+V”粘贴所有复制的EXCEL数据;

③Auto CAD在画直线命令下会从EXCEL粘贴内容中得到“-12,691.42”的具体位置,Auto CAD就会在“-12,691.42”位置上展上第一点,同时Auto CAD又会自动得到一个回车命令(因为在EXCEL中从“-12,691.42”单元格向右移至“0,691.65”单元格),Auto CAD又要执行“指定下一点”命令,那么会从粘贴内容中得到“0,691.65”数据,Auto CAD就会在“0,691.65”位置上绘制直线的第二点,Auto CAD又会自动要求输入下一点。在这个过程中将自动实现Auto CAD要求画线的点位数据和EXCEL所提供测量数据相对应; ④自动绘制完毕后Auto CAD会得到下一个“C”命令即闭合,就完成一个横断面图的自动绘制;

⑤同时Auto CAD在命令行又会自动得到“UCS”命令即要求建立—个新的坐标系,粘贴的内容是“0,4”,即新坐标原点移动至(0,4)位置,之所以在EXCEL中键入“UCS”命令是为了在图上错开每一个横断面图的位置,如果没有这个命令,所有断面的横断图就会重叠在一起,我们可以根据最大填挖高度确定断面图之间的间隔,如果最大填挖高度是6m,那么在EXCEL中的“0,4”就要用“0,9”比较适合;

【excel绘制道路断面】

⑥Auto CAD会在命令行中又得到一个“L”命令,AutoCAD将重复执行2-5步骤,画线点位数据是EXCEL提供的相应K2+180断面数据;

⑦Auto CAD又会自动绘制K2+180断面图,并依次循环完成所有横断面的绘制;

⑧按照所选择打印图纸绘制图框,把绘制好的每一个横断面图复制到图框中,并标注桩号。

3.2计算填挖方面积

在Auto CAD中选择所有绘制好的横断面图单击建立的面域,对于全填或者是全挖的断面其断面横断面图是一个闭合非相交的图形,可以在命令行中执行“area”(或者左键单击),根据提示选择“area”中的“对象O”选项,然后选择一个横断面在命令行中会显示该横断面的面积和周长。不能建立面域的断面是一种半填半挖的断面,对于这种情况,首先要分析每一个闭合图形是填方还是挖方,通过手工“捕捉”每一个闭合区域的角点(即测量点),分别求出面积,最后相加求出该段面的填方面积和挖方面积。

【excel绘制道路断面】

3.3打印出图

常规绘制横断图比例尺是1:200或者1:100,开始绘图之前,需要决定一个单位代表多大距离,然后使用该惯例创建图形。对于横断面图形我们一般采用以m作为图形单位,根据图纸大小和比例尺,调整打印机选项中的“调整打印比例”项中图形单位的大小。 4 结束语

以上实例是笔者利用测量人员最常用的数据处理软件EXCEL和绘图软件Auto CAD发现的一种绘制道路横断面图的新方法。这个方法不需要测量人员对软件进行二次开发,仅利用EXCEL和Auto CAD各自的优势对数据进行处理。这个方法也有很大的借鉴性和扩展性,即可以利用道路数据、管沟数据、房屋数据等自动绘制道路纵断面图、绘制管沟横断面图和成批绘制地籍图等等。当然在重复性越高的绘图工作中此方法的快捷性和准确性会体现得更加明显。

excel绘制道路断面(三)
如何巧用EXCEL函数绘制横断面地面线

【excel绘制道路断面】

如何巧用EXCEL函数绘制横断面地面线

想必对于各位同仁测友来言,横断面的复测应该是最最平常的一件事情了,但是如何把外业测回来的繁杂的数据导入内页?通过手工一个一个的输到CAD断面图上?这种方法固然传统有效,但是细想一下,费时不说,还容易出错,实乃下下之策。

那咱们就废话少说,直入正题,下面是我们通常记录横断面测量的手簿。

但是监理和业主大人却明确要求我们要用三维坐标的表格记录和整理现场数据,唉。。。。。。 有什么办法呢,对监理和业主单位提出的要求,我们只能言听计从。

于是乎,就变成了下面的表格样式。

回到家里之后,我们把在现场实测回来的三维数据弱弱的加一下工,在桩号下一单元格填上中桩的设计高程,并添加偏距和相对高差两列,运用程序或者小软件之类的把三维数据转化成平距和高差的那种数据表格形式,至于桩号的偏差,这里我们暂且不计,加工之后的表格一目了然,并更加方便我们操作,图表如下:

高差列可以利用EXCEL下拉,但是这里下拉要注意,并不是相对引用,而是每一列的数值均减去一个绝对的值:233.29,所以当选中下拉单元格时要按F4切换到=D3-$A$4时方可下拉。

接下来我们如何实现数据自动导入呢,我们就应该还要对表格再弱弱的加一下工,加工后变成如下:【excel绘制道路断面】

现在我们说一说过程:首先我们选中G2单元格,然后在里面输入公式函数

=concatenate(E2,”,”,F2)再按回车,即可,直接下拉到G8,所有数据都按照CAD坐标格式中间用逗号隔开了,接下来我们为表格做最后一件事,才能转到CAD中去操作,我们把该表格区域按照偏距从小到大的升序排列来排序,这样做的目的就是为了等下我们在CAD中描绘地面线的时候是一条完整而又连续的地面线。

我们先选中单元格区域然后按照偏距进行升序排列,得到如下图示。

接下来按确定,得到以下表格,仔细一看,表格数据不对了,【excel绘制道路断面】

此时我们只要把A3里面的数据删除,填写到A4即可,最后得到我们想要的表格如下:

这下我们可以转到CAD中来了,先打开EK0+285的标准断面如下:

excel绘制道路断面(四)
Excel在路基断面测量及土石方计算中的应用

  摘要:中交一航局鹤大高速公路ZT08标段场地狭小、林木茂盛、山高沟深穿越大面积原始森林。路基多以挖方和半填半挖为主,地形变化极大,因此对测量土石方工作难度较高。文章通过项目中常用的Excel数据处理软件的常用功能,针对不同形式的路基、横断面及平面测量后既需要数据处理又需要通过AutoCAD绘图形成平面图、断面图的繁杂工作方式进行改变。

  关键词:Excel数据处理;路基土石方断面计算;土石方计算;Excel散点图;测量土石方 文献标识码:A
  中图分类号:P217 文章编号:1009-2374(2016)17-0054-03 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.17.025
  1 概述
  在国内高速公路迅速发展的今天,Office和AutoCAD已经成为工程项目管理必备的常用软件,而路基土石方计算则在高速公路的施工中是一项主要的工作。众所周知,路基土石方计算是一项工作量较大并且极其繁琐的工作,单一地使用Office或AutoCAD软件虽然比以往采用人工内业计算的方法更为快捷,但依然有很多局限性。那么如何打破这种局限性,接下来本文将会介绍通过Excel散点图将数据直接转换为所需的图形,并形成最终需要的结果。
  2 Excel图形数据处理
  随着测量仪器的精度和效率的日益提高,目前高速公路测量中已经开始普遍应用GPS和全站仪,而在测量仪器中导出的平面测量数据和横断面测量数据都是由坐标组成的,显然单纯地采用AutoCAD虽然可以精准制图,但其速度显然不能满足日常大量数据的处理,那么被誉为办公软件三大利器之一的Excel便可以解决这个问题。
  2.1 Excel散点图
  Excel散点图是通过横纵轴数据形成X、Y坐标标记于图中进行矢量计算,并根据输入点进行闭合连接形成图形,Excel散点图可以形成带标记的点、折线和平滑曲线,而作为可形成路基断面或平面测量的图形则可通过“带直线和数据标记的散点图”。
  应用方法:
  Excel散点图在文中以Excel 2013为例进行介绍。
  工作簿插入菜单→散点图→更多散点图→带直线和数据标记的散点图,通过上述方法可以插入到工作簿中一个图标数据,下一步需要设置散点图,鼠标右键单击散点图→选择数据→选择添加,这样就会出现系列名称、X轴系列值、Y轴系列值,根据选项选择对应的数据范围。
  2.2 Excel图形数据处理
  在路基土石方计算中图形的数据处理、制表顺序和数据排列是重要项目,数据的排列体现测量中的高程和距离,而散点图则代表测量数据所生成的图形。根据图1所示,先要进行系列名称的输入,如有可选择的单元格可直接单击;如需要自主命名可输入=“名称”,之后进行X、Y轴系列值范围选择。
  例:测量数据为4个点,分别在单元格B2、C2、D2、E2输入X坐标,在B3、C3、D3、E3输入Y坐标,之后编辑散点图数据分别用X、Y轴系列圈选,最后根据数据生成图形。
  3 Excel图形数据计算
  路基土石方工程工作量最大且最复杂的莫过于计算面积,之后通过平均断面法或者是棱台体计算方法去求解体积,在《路桥计算手册中》常用的面积计算方法有积距法、坐标法、几何图形法,在对这三种公式的研究中符合Excel散点图生成图形的计算方法只有坐标法。
  3.1 路基土石方工程量计算方法
  全站仪或GPS已经成为常用的测量工具,在每次测量平面或者断面我们都会得到两个值X、Y,那么平面测量可以直接得到X和Y坐标,断面测量时也会得到两组数据高程和偏距,高程则为X坐标,偏距则为Y坐标,因此坐标法就是已知断面图上各转折点坐标(X,Y)通过每点之间的乘积获得所测量面积的方法。坐标法计算断面面积公式为:
  坐标法是一种高精度且很适用于计算机计算的一种方法,并且Excel可以直接通过测量坐标来生成断面图形。而在计算土石方量时由于两断面之间的断面差很大,所以平均断面法显然只是估算值,一般精度较高的计算方法采用棱台法进行计算。棱台法计算公式为:
  在日常的计算中,如果A1或A2其中任意一项为0时,在Excel的计算结果就会出现#DIV/0!值,因此我们在计算过程中可以通过IF函数进行条件辨别,当A1=0时,选择原公式A1÷A2,当A2=0时,选择原公式A2÷A1,当A1=0、A2=0时,结果直接为0。
  3.2 Excel横断面测量数据处理
  鹤大高速公路ZT08标段主线路基长度有9.2km,由于地处山区,路基填、挖及半填半挖断面形式变化较大,因此采用Excel处理测量断面数据来解决该项工作复杂耗时的局面,在计算前首先要建立相应的表格,而表格的格式要符合后续计算的要求。
  在实际施工中既要计算填方也需要计算挖方,因此在制作表格时要分别制作填方和挖方的坐标计算范围,在选择散点图数据的时候将数据设置成两组。下面将通过举例计算来进行说明:
  鹤大高速公路K682+929.532~K682+949.532,现场实际测量的断面如下图:
  根据上图测量完成的数据,如采用AutoCAD进行计算,绘图将是非常复杂的过程,采用Excel计算则只需要合理地制作好相应的表格就可以。
  通过数据插入的散点图会自动生成图形。
  3.3 Excel平、纵线路测量数据处理
  Excel散点图不但可以生成直线图形,也可以通过GPS或全站仪测绘的坐标生成直线缓和曲线,因此可以通过散点图的图形组合,在制作表格的过程中进行数据分组,就可以实现数据图形一次生成。
  现场测量完成后导出的数据为TXT文档格式,分别为点号、X坐标、Y坐标、Z坐标,以往采用AutoCAD通过数据形成图形是将X坐标、Y坐标复制到Excel中,之后采用&进行连接,最后将全部数据复制到多段线或样条曲线中形成线形。
  应用方法:
  制作表格时将直线和曲线进行分列。
  图形插入依然选择散点图,在插入完成相应的数据后,选择图表中的组合直线部分数据设置成“带直线标记的散点图”,曲线部分设置成“平滑曲线散点图”,测量数据导入后自动成图。
  4 Excel图形数据处理与AutoCAD图形数据处理
  Excel图形的数据处理是通过单元格数据形成的一种矢量图,其优点就是可以直接通过数据形成所需要的图形,速度快,便于操作,并且可以通过Excel工程类函数直接成表,减少了将数据导入AutoCAD后二次操作的过程。
  AutoCAD是具有完善的制图功能的一款软件,它可以与Excel进行综合应用,并且生成的图形可用于多个未知点的数据测量,而该功能是Excel所不具备的。在生成平面图的操作上AutoCAD可直接将Excel的数据转换为图形,并且可以通过插件自动生成里程等标注。
  在日常的施工中,现场收方是不可缺少的工作之一,而往往单一的数据无法形象地体现出现场的一些情况,这种情况下采用Excel散点图可以极大地提高工作效率。
  5 结语
  伴随着国内管理机制的日益提高,项目管理已经开始启用更多智能化软件进行办公,目前Office办公软件依然是项目管理中不可替代的,合理地运用软件的操作不但可以节约时间、成本、人力等资源,同时也可以形成一种新的管理模式。Excel的应用范围非常广泛,本文中提出的方法只是Excel在工程应用的其中一种,同时也会有不足之处,其重点就是要善于合理的运用软件功能,并根据其功能合理地运用到日常的工作中。
  (责任编辑:蒋建华)

excel绘制道路断面(五)
浅谈水利工程测量放样及土方工程量计算方法

  【摘 要】 随着现代测量技术的不断进步,在水利工程测量方式中,工程测量放样工作作为一项重要的环节,对于整个工程有着很大的作用,尤其是整个工程中测量放样的方法方式以及精度的准确把握都将有着强大的推动效果。本文将围绕水利工程测量放样技术的各项准备工作、测量技术的运用等多方面出发,从各侧面分析土方工程量计算方法的具体应用,尤其是突出渠道边坡土方工程的计算,形成精准的分析,能收到更好的效果。

  【关键词】 水利工程 测量放样 土方工程 计算方法
  在水利工程测量放样过程中,尤其是结合信息化测绘运用,尤其是工程的需求,离不开整体功能的全面展现,基本比例尺的地形图必须具有很强的实用性,数据和图件必须科学严谨,一定要准确详实。这种测量数据和地形图的准确性直接影响着整个城市建设的规划、设计,影响着城市建设的质量以及城市建设的整体效果。
  1 简述水利工程测量放样的前期准备工作
  1.1 图纸审核的关键应用
  在水利工程的测量放样中,要综合施工需要的各个条件,检查好图纸的具体的运用模式,尤其是结合工程的技术指数、人员安排等要素,施工图纸的审核主要是检查施工图纸的平面布置图与详图是否一致,标高是否正确,预留孔洞是否有冲突,细部结构尺寸是否有矛盾,并把发现的问题整理出一份图纸疑问,在图纸技术交底中向设计人员提出,及时解决。
  1.2 强化监理的整体效果
  施工测量准备工作是保证整个工程施工测量工作顺利进行的重要环节,包括施工图纸的审核,监理单位提供的平面坐标点和高程点的交接及校核,施工测量方案的编制与数据的整理等。对监理单位提供的平面坐标及高程控制点,和监理人员一起对各个控制点进行校核,校核合格的控制点方可投入工程使用,作为日后布设平面坐标控制网和高程控制网的原始依据,校核数据记入测量手簿,填写施工测量成果报审单,形成测量资料。同时,要做好编写工程施工测量方案,根据工程的施工组织设计和工程的施工总进度计划,编写工程的测量计划及各个分部工程的具体的测量方法,做到测量人员心中有数,提前对各个部位进行测量放样工作。
  2 分析水利工程测量精度的控制方式
  2.1 信息交互网络化运用
  由“局域”到“广域”,即作为数据传输和信息交互的网络支撑运行环境,对于数字化测绘生产可以局域网为主;但对于实时有效的地理信息综合服务必须依靠广域专网或国际互联网,要实现数据传输和信息交互彻底的网络化。由“专用”到“公用”,即体系的基础设施,包括测绘基准体系和基础地理信息数据库系统等的使用,应由原来的供专业使用为主,升级改造为满足社会公共使用为主,实现测绘基础设施公用化。数字中国地理空间基础框架是信息化测绘的重要基础设施,应将其建设成为社会公共服务的平台。
  2.2 施工控制网络的构建
  如何正确建立施工控制网,直接关系到工程施工的进度与工程质量。工程类型不同,其建网的手段与方式也不同。但无论怎样,网点是被直接或间接地用来指导施工的,因而在建网时必须充分考虑各方面因素,使所建控制网无论是在主要技术指标上,还是在涉及到的直接或间接工效上,相对都是比较优越的。对于一个具体的工程项目,其涉及的工程对象方方面面,各自的限差要求不一,在建网时必须充分分析各项建筑限差,确认与测量具有直接关系的最高建筑限差,并结合放样预测的条件、方法等,确定拟建控制网点、边或方向等应达到的精度,再依拟采用的“规范”来确定网的等级。每一项工程,在放线施工之前要建立平面控制网及高程控制网,核对设计图纸所提供的坐标关系是否衔接完善,要核对设计的建筑物,核对设计坐标是否准确无误;还要对坐标基点及标高起算点的稳固与准确性的确立文件是否完善,认定之后对测量控制网所达精度进行审定。
  3 探讨水利工程土方工程量计算方法的具体应用
  3.1 平面坐标控制网的布设
  平面控制应先从整体考虑,遵循“先整体,后局部,高精度控制低精度的”原则。轴线的选取应根据施工平面图,便于日后放样的准则布设,纵横轴线控制桩应选在通视条件良好、安全、易保护的地方。以后每间隔一段时间进行校核,看看是否有位移变化,并形成记录保管好便于以后备查使用。以建筑物定位桩为基准,利用全站仪及极坐标法测设工程的纵横控制点,以纵横控制点形成的平面控制网对工程的建筑物各轮廓点进行放样,测量放样是一份很严肃的工作,测量人员必须做到细心、细致、多次校核,测量数据整理成册,便于测量放样使用。
  3.2 CASS6.1的运用模式的计算
  CASS6.1是南方测绘仪器公司在AutoCAD 2002\2004200\5下开发的新一代数字化地形地籍成图软件,AutoCAD的所有功能它都可以用,而AutOEAD则是世界上大家所公认的绘图平台。根据使用经验,CASS6.1在成图效率、地物编辑、符号用户化、电子平板、DTM建模、地籍、工程应用、图幅管理以及GIS数据处理方面具有自己的特点。尤其是在土方计算方面,工程断面部分提供了全新的设计方法和思路,突破了断面形状标准单一的模式,断面形状可以多元化,更接近实际,解决了线路工程中断面依据地形设计,而一些市政、道路软件无法计算土方的难题。断面设计的一般过程是:先生成断面里程文件,通过建立横断面设计文件,给出设计参数如中桩设计高程、路宽、边坡、边沟等信息生成横断面图,地面线和设计线就会按照设计参数自动生成,形成与实际地面情况相符的断面。
  3.3 断层面的计算方法的整体运用
  首先在计算范围内布置断面线,断面一般垂直于等高线,或垂直于大多数主要构筑物的长轴线。断面的多少应根据设计地面和自然地面复杂程序及设计精度要求确定。在地形变化不大的地段,可少取断面。相反,在地形变化复杂,设计计算精度要求较高的地段要多取断面。两断面的间距一般小于100m,通常采用20~50m。绘制每个断面的自然地面线和设计地面线然后分别计算每个断面的填、挖方面积。计算两相邻断面之间的填、挖方量,并将计算结果进行统计。平均断面法公式:;圆锥台体积法公式:;平均断面法加圆锥台体积法公式(设S1>S2): ,其中,Qt:相邻两断面之间的填方量(或挖方量);S1、S2:相邻第一断面、第二断面的填方(或挖方)面积;L:相邻两断面的距离。   3.4 土方工程量的计算技巧
  在现在的工程施工中,利用米格纸求断面面积算土方工程量的方法已经不是很适用了,主要是计算效率很低而且准确性也不是很高,特别是对于大型工程的土方工程量计算。运用CAD制图软件和Excel电子表格计算土方工程量就显得简便快速很多,从而大大提高工程量的计算进度和工程量的准确性。首先把测量的高程与距离数据输入Excel电子表格中加以整理(若测量的是高差数据也可以通过Excel的数值计算功能先算出各点的高程),把每个断面上的点的高程及控制点到各点的距离汇总在一起,复制到CAD制图软件中,选择CAD制图软件中的直线工具进行粘贴,一个断面就此绘制出来。其余断面同样运用此方法逐一绘制,这样每个断面都绘制出来,运用CAD制图软件中的面积查询法或运用加载应用程序中的求面积程序,求出每个断面的断面面积,再把每个断面的断面面积和断面距离输入Excel电子表格中,建立Excel公式后加以计算和汇总,这样整个工程的土方工程量(土方开挖量或土方回填量)就快速简便的计算出来。这样一套计算土方工程量方法熟练掌握后可以大大提高工程量计算的进度及精度。
  3.5 水库边坡放样方法的选择与实施
  放样前熟悉工程地形图、道路平面图、路线图与施工组织设计及断面图,实地踏勘后沿线路做好首级控制,控制点应选在边坡范围外侧,考虑边坡深挖控制点不能离坡口太远,一般距坡口1~1.5m 即可,测设线路中线桩断面图,根据设计值计算出每级边坡放样数据,最好内业计算出不同坡面的放样数据图,同时放出开挖坡口桩,放坡口桩时应加放拱面至坡面5cm。考虑中桩点位误差以保证路面宽度不小于设计宽度,坡面不陡于设计陡面,故坡口桩应放宽5cm。在确定坡口开挖边线时,若边桩与相邻边桩纵向地形的坡度基本一致,两坡口桩之间无明显凸地形出现,可根据设计图纸和实测的高程计算出路中桩至坡口的水平距离。坡口桩因高程变化而改变平距,故坡口桩要经过多次修改才可确定。然后在相邻坡口桩之间拉一细线洒上白灰即为坡口开挖边线,此为正常放样。
  4 结语
  在水利工程测量放样的技术运用以及土方工程计算方法的整体运用中,可以结合现代化的技术应用,融合现代技术手段,更好的将各种先进技术融入到水利工程的建设之中,将具有更大的现实意义。
  参考文献:
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excel绘制道路断面(六)
通过Excel进行测量内业数据处理的应用

  【摘要】工程测量内业数据处理中,数据处理方法有很多,有用数据库进行转换,编程转换等。本文使用Excel 进行数据格式转换,探讨了Excel 数据格式转换在工程测量中的方法和应用,以期为有需要的工作人员提供帮助。

  【关键词】Excel;数据转换;工程测量
  一、引言
  工程测量的目的是根据设计和施工的要求,将所设计目标的平面位置、高程等工程设计图纸中各项设计元素按照规范要求的精度准确无误地测设到实地上,作为工程施工的依据,而测设的每一步都需要准确的内业计算、校核和整理。随着计算机技术的发展,Excel、Word、AutoCAD、数据库等软件在工程测量内业中的运用也越来越多,熟练地掌握和运用各种软件,缩短测量内业计算和整理的时间,实时地记录测量成果和施工状态,为工程施工争取更多的时间,在工程施工中是非常重要的。
  随着测绘仪器的发展,全站仪、GPS 等先进的测绘仪器越来越广泛地应用于测量领域,电子手薄和储存卡记录、数字化测图等测量技术也越来越多地应用到测量的内外业当中。但是电子手薄记录的数据格式和Excel、Word、记事本和AutoCAD 绘图数据中测量资料的格式以及书面上报的资料要求格式不统一,给内业整理增加了不小的难度。如果手动逐一进行格式转换,既费时又费力,工程量大且极易出错。为此,结合具体工程实例,提出各种软件中不同数据格式进行互相转换的方法,既方便快捷又省时省力。
  二、面向不同对象的数据转换
  1、Excel格式转换为Cass 测量数据格式
  Cass 软件是广州南方测绘仪器有限公司基于CAD 平台开发的一套集地形、地籍、空间数据建库、工程应用、土石方算量等功能为一体的软件系统。自Cass 软件推出以来,已经成为业内应用最广、使用最方便快捷的软件品牌,也是用户量最大的主流成图和土石方计算软件系统,它涵盖了测绘、国土、规划、房产、市政、环保、地质、交通、水利、电力、矿山及相关行业。
  Cass 软件中的地形、地籍成图数据格式为A,,Y,X,Z。其中A 为点号,Y、X、Z 为测量点的坐标,点号和坐标之间有2个逗号分隔。要把Excel 表格中的数据转换成Cass 软件的数据格式,如若一个一个地输入无疑是十分繁琐的,且这么多的数据很容易出错。本文中excel使用2010版本,因为测绘数据的保留位数关系,在四舍五入上存在误差,所以我们首先要设置excel文件,选项,高级中的将精度设置为所显示的精度。下面以cass内置等高线(dgx)文件为例进行转换。
  a、导入数据
  打开excel(excel2010)数据,自文本,选择dgx.dat文件,打开,选择分隔符号,下一步,分隔符号选择逗号,下一步,列数据格式选择常规,完成。这样dgx.dat文件就导入到excel中了。
  b、数据转换
  打开地形数据的Excel 文件,文件中A 列为点号,B 列为地形测量点的Y 坐标,C 列为地形测量点的X 坐标,D 列为地形测量点的高程。在单元格F1 编辑公式=A1&",,"&C1&","&D1&","&E1,然后下拉填充其余空格,就批量生成了对应于前列的地形数据格式。复制工作薄中F 列数据到记事本,把记事本的数据文件的扩展名改为“. dat”,这样就生成了Cass 软件地形地籍测量绘制地形图所需的数据格式。,可通过cass软件绘图处理,展点,显示编辑的新数据。见图1。
  2、Excel 度分秒格式
  a、不涉及计算,只是显示格式的变换。
  在excel中A1输入130.031456,代表130°03′14.56",excel编辑代码是 =TEXT(A1*10000,"00°00′00.00〃")。显示结果为130°03′14.56〃。
  b、度转换成度分秒
  在excel中A1输入130.031456,代表130.031456度,excel编辑代码是= TEXT(INT(A3),"0")&"°"&TEXT(INT((A3-INT(A3))*60),"00")&"′"&TEXT(((A3-INT(A3))*60-INT((A3-INT(A3))*60))*60,"00.00")&""""。显示结果为130°01′53.24"。代码中00.00用于控制精度。
  c、度分秒转换成度
  在excel中A1输入130.015324,代表130°01′53.24",excel编辑代码是=MID(E3,1,FIND("°",E3)-1)+MID(E3,FIND("′",E3)-2,2)/60+MID(E3,FIND("""",E3)-5,5)/3600。显示结果为130.031456 。代码中00.00用于控制精度。
  3、南方CASS绘制横断面图的数据转换
  首先,excel导入外部数据,通过代码=A1&","round(B1,2)。合并2列数据,组成第三列,复制此列,保存到文本文件中另存为*.hdm文件(cass软件的里程文件格式文件),在文本文件的开始处输入BEGIN,复制刚才的数据,最后另起一行输入END结束。
  打开cass软件,选择工程应用,绘制断面图,根据里程文件命令,打开刚才保存的*.hdm文件,根据需要调整参数,生成断面。
  三、结束语
  excel在工程测量中的合理应用,能够大大提高工程测量内业整理的效率,也改善了手工输入的繁琐工序,保证了内业整理的精度和准确性,通过上文所述的excel的转换,及时准确地记录和描述施工状态,节约了人力物力,降低了成本,提高数据的准确性,为工程提供可信的依据,为工程施工减少工序间的时间,取得良好的社会效益和经济效益。
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