精品浅谈土石方工程测量与计算毕业论文.docx
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精品浅谈土石方工程测量与计算毕业论文
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东华理工大学长江学院
本科生毕业设计(论文)
论文题目
:
浅谈土石方工程测量与计算
姓名
:
学号
:
班级
:
年级
:
10级
专业
:
测绘工程
学院
:
测绘工程系
指导教师
:
完成时间
:
作者声明
本人以信誉郑重声明:
所呈交的学位毕业设计(论文),是本人在指导教师指导下由本人独立撰写完成的,没有剽窃、抄袭、造假等违反道德、学术规范和其他侵权行为。
文中引用他人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出,不包含他人成果及为获得东华理工大学长江学院或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
对本设计(论文)的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本毕业设计(论文)引起的法律结果完全由本人承担。
本毕业设计(论文)成果归东华理工大学长江学院所有。
特此声明。
毕业设计(论文)作者(签字):
签字日期:
年月日
本人声明:
该学位论文是本人指导学生完成的研究成果,已经审阅过论文的全部内容,并能够保证题目、关键词、摘要部分中英文内容的一致性和准确性。
学位论文指导教师签名:
年月日
浅谈土石方工程测量与计算
邓小渊
DiscussionontheComparisonofCalculationMethodsandthemeasurementofCubicMeterofEarthandStoneQuantities
Dengxiaoyuan
2014年5月28日
摘要
在建筑工程中,土方量工程是一个不可缺少的模块。
随着计算机技术和数字化技术的日益成熟,充分发挥计算机和全站仪相结合的优势,能够高效快速的对土方量进行计算。
本文从两个方面着手,数据采集和数据处理来讨论这个问题,在数据采集方面提出免定向测量方法,在数据处理方面,重点讲述格网法和DTM法计算土方,并把土方工程分为两类即测区有圆弧和测区没有圆弧,通过控制变量法和比较分析法,得出理想结果,并在计算土方时建议使用两种方法计算,取差值较小的一组,数据为计算结果。
关键词:
土方量工程;数据采集;控制变量法;对比分析
Abstract
Intheconstructionengineering,earthworkengineeringisanindispensablemodule.Withthedevelopmentofcomputertechnologyanddigitaltechnologybecomesmoremature,wecangivefullplaytothecomputerandtotalstationinstrumentthatcombinestheadvantagesofefficientandfastcalculationofearthwork.Inthispaper,fromtwoaspects,dataacquisitionanddataprocessingtodiscussthisissue.intermsofdataacquisitionfromdirectionalmeasurementmethodisproposed;intheaspectofdataprocessing,withemphasisongridmethodandDTMmethodtocalculatetheearthwork,theearthworkisdividedintotwocategories-measuringareaandtheareaidealresult,andusetwomethodstocalculatetherecommendationsintheearthworkcalculation,agroupofsmallerdifference,dataforthecalculationresults.
Keywords:
earthworkengineering;dataacquisition;controlvariablemethod;comparativeanalysis
第一章绪论
1.1概述
随着中国的经济飞速发展,国家发展的重点已经从一线城市渐渐向二线城市转移,而农村的格局也渐渐由原来的模式渐渐向小城镇化和农场制度转变。
相应而来的许多建筑工程也接踵而来。
而土石方工程是建筑工程特别像地铁,修地下室的工程不可缺少的环节。
为保证工程的顺利进行,在工程施工之前,必须做出快速、合理、准确的工程预算,要拿出一套最合理的,最有效的,最经济的施工方案,就必须拿出准确的,甲乙方认可的土石方计算结果来。
在上世纪七八十年代,土石方的计算是有监理人员们先在图纸上剖面数据,在米格纸上画好剖面图,然后再依照剖面图上计算的要求运用求积仪或者其他的一些方法在剖面图上求得面积,最后再计算出土石方量。
但是这种工作程序相当繁琐,工作量大、精确度不高、消耗大量的时间。
随着如今计算机技术和测量仪器技的发展和完善,特别是基于AUTOCAD二次开发的CASS软件和FASTIFT的出现,不仅大缩短了计算的时间,而且得出的结果更加客观,精确。
土石方工程中测绘工作包含外业观测和内业的数据处理计算。
计算机根据外业观测数据选取一种特定的方法计算土石方。
这种方法不外乎就是DEM法、方格网法、断面法和等高线法。
1.2国内外目前研究现状
针对土石方计算的研究自计算机高速发展可谓是数不胜数,专家学者主要围绕DEM法、方格网法、断面法和等高线法这四种方法的比较分析以及根据外业测量数据怎样建立最佳拟和曲面,使计算结果更加准确,同时也取得了巨大突破。
1.3本论文研究的主要内容和意义
1.3.1本论文研究的主要内容
本文通过对一个理想的物理模型(三棱柱)和实际中抚州市凤凰城棚改房8号楼地下室土方计算为例,从外业数据采集和内业数据处理方面着手,证实了先辈提出的部分观点,同是也提出了一些自己的观点,主要包括
(1)在外业采集中,全部仪无需定向量仪高测量方法,快捷而简单,缩短外业时间
(2)在数据处理方面,在cass8.0下,重点讲述DTM法和格网法计算三菱柱,14圆柱以及抚州市凤凰城棚改房8号楼地下室挖方,并比较分析数据结果,得出自己的结果。
1.3.2本论文的研究的意义
为了保证工程建设的经济性,工程建设要求在最大程度上利益最大化。
土石方计算的正确与否直接关系到工程投资与预算等经济利益,因此土石方计算对于工程建设是至关重要的。
本文通过总结先辈的理论观点,提出自己的观点,为土石方工程相关工作人员提供参考,为测绘初学者提供学习资料。
同时,对本文的书写,也增加了自己对测绘进一步认识,丰富自己的视野。
第二章数据采集
2.1常用仪器设备
2.1.1采用gps测量方方法所需仪器
双频GPS接收机和记录手薄1台
对中杆1根
三脚架1副
2.1.2采用全站仪测量方法所需仪器
全站仪1台
对中杆1根
三脚架1副
必要时还需gps仪器一套做控制
2.2采用的坐标及高程系统和作业依据
2.2.1采用的坐标及高程系统
平面可以采用城建坐标系,高程采用城建高程系,同样可以采取自己假定的独立坐标系统。
2.2.1外业作业依据
《公路全球定位系统(GPS)测量规范》(JTJT066—98),以下简称《GPS测量规范》。
《公路勘测规范》(JTJ061—99),以下简称《规范》。
《1:
500、1:
1000、1:
2000地形图图式(GBT7929—1995)》,以下简称《图式》。
《国家三、四等水准测量规范》(GB12898-91)
《大比例尺地形图机助制图规范》(GB14912-94)等
2.3现场踏勘
主要包括几方面内容:
1,现场交通情况,场地地形,场地大小,这方面需要增加费用,
2,现场降水(如果是外地)量,需要的排降水设备
3,周边建筑物或场所是否对测量有影响,确定选取什么样的方法测量更好
4,现场是否有淤泥,测量时是否需要雨鞋等
总之一句话,就是完全了解现场情况,把对报价和将来的施工的影响因素都考虑全,确定好什么方法测量,怎样测量更好。
2.4外业测绘
2.4.1测量基本要求
①测图范围:
按甲方现场指定范围进行施测。
②测区内所有居民地,独立地物,管线及栏栅,道路,水系,植被等各项地物,地形要素,以及地理名称注记等,均在地形图上表示。
③2.5.3地形图上均展绘出各等级三角点,包括各等级平面控制点.图根点.水准点等测量控制点,并按规定符号表示。
④各类建筑物,构筑物及主要附属设施,按实地轮廓准确测绘,房屋以墙基角为准,并按建筑材料和质量分类(即注“砼”“混”“砖”等),并根据结构分层表示及注记层数
⑤地貌以等高线表示为主,明显的特征地貌(如陡崖、冲沟等)以符号表示。
从零米起算每隔四根首曲线应绘一根计曲线,即0、5、10……,并在计曲线上注记高程。
山顶、鞍部凹地及斜坡方向不易判读的等高线上,应加绘示坡线。
遇到山顶、鞍部,山脊、山脚、谷地、谷口、沟底、沟口以及其它地面倾斜变化处,均测高程注记点,高程注记取至小数点后两位
⑥测区内所有的公路,大车路,乡村路,小路均有测绘。
公路及双线道路在图上均按真宽依比例尺表示,公路,街道按其路面材料划分为水泥,沥青,碎石,砾石,和土路等,以文字注记在图上,铺装材料改变处用点线分隔。
公路里程碑为实测其点位,并注明了里程数。
⑦河流,沟渠,池塘等各种水工设施均有表示,沟渠宽度小于1米以单线表示,堤坎均测注了顶部及底部及坡角的高程。
⑧图上所有居民地,道路,河流等自然地理名称,以及单位名,均进行了调查核实并正确注记在图上。
⑨地形图内业编辑采用SCS软件,严格按照软件要求进行地物、地貌编辑,各种注记的字体大小,字型,方向按《图式》规定执行。
2.4.2碎部点分布要求及运用技巧
①根据计算原理,必须按地貌地形特征取点,特别是地势变坡坡底线、陡坎边线、梯田台地边线等,测点过程中绘制地形草图,逐点做好记录,文字记录如:
测点23、40、24、41间为台地,其中测点60处有一约0.8米深坑;
②每次测取土方计算区域边线应相,且任何相邻三个测点构成的三角形不宜为150°以上的钝角三角形
③对不易测点地方做详细文字描述,以备追加测点,如测点60文字记录为:
11,12,13,16间有一水坑,离11点3米,距点12点4米,水深0.6米,注意追加。
④重点记录地标点(甲方所给的起算高程点)的高程
⑤在情况允许的条件下尽量一站测完,这样不仅省事,而且可以提高精度,还可以采用下面讲到的免定向对中测量方法。
2.4.3外业测量
2..4.3.1普通测量方法
这种方法和普通的1:
500地形测量没有什么区别,主要步骤有①找已有控制点或用gps做控制点;②在已知控制点架站,对中整平;③定向检;④;⑤内业计算。
同样可以采用其他的方法像gps等,这里就不一一赘述。
2.4.3.2免定向对中量仪器高测量
由于土方工程中,要求的只是点与点的相对位置关系,在内业是根据这些相对位置关系来拟合出最佳曲面,采用一定的算法计算出土的体积,这就是土石方计算最通俗的定义。
正因为这样,我们在小范围的土方工程中就可以大胆的采用这种无定向对中的测量方法。
下面是具体步骤;
1在测区内或测区外面选取一个可以测全部测
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