南方CASS应用——方格网计算土方

四、方格网法土方计算

（一）计算条件：计算区域边界线、原始地貌高程点、设计面高程点；

（二）计算原理：加权平均法。即：［（左上角原始地貌高程-左上角设计面高程）+（左下角原始地貌高程-左下角设计面高程）+（右上角原始地貌高程-右上角设计面高程）+（右下角原始地貌高程-右下角设计面高程）］÷高差个数×方格网面积；

如上图所示，1、黄色字体代表：软件以外业测量得到的原始地貌高程的加权平均值作为计算时的原始地貌高程；2、青色字体代表：设计面高程；3、洋红色字体代表：原始地貌高程的加权平均值与设计面高程的高差，其中，负值代表设计面高程比原始地貌高程大，需要填方，正值代表设计面高程比原始地貌高程小，需要挖方；4、T=28.272代表：本方格网中填方为28.272立方米；5、W=0.024代表：本方格网中挖方为0.024立方米。6、完整的方格网图中还有一条挖填平衡线作为挖方和填方的分界线。

（三）计算特点：该方法通过求出方格网每个角落高差的平均值，再乘以方格网面积；

（四）计算局限：由于方格网法土方计算是一种加权平均法，计算精度没有三角网法高，可操作性大；

（五）应用范围：指导现场施工；

（六）电算步骤：

类型一：平面

1、打开软件→文件→打开已有图形→弹出选择文件对话框→点选带有计算区域边界线的CAD图（dwg格式）→打开；

2、工程应用→方格网法土方计算→方格网土方计算→根据命令栏提示：选择计算区域边界线→点选计算区域边界线→弹出方格网土方计算对话框→点击“输入高程点坐标数据文件”后面的查询按钮→弹出输入高程坐标数据文件名对话框→点选原始地貌高程点的DAT文件→打开；

3、在设计面下点选平面→输入目标高程→输入方格网宽度→点击确定；

4、根据命令栏提示：请确定方格起始位置：<缺省位置>→直接回车。

类型二：斜面【基准点】

1、打开软件→文件→打开已有图形→弹出选择文件对话框→点选带有计算区域边界线的CAD图（dwg格式）→打开；

2、工程应用→方格网法土方计算→方格网土方计算→根据命令栏提示：选择计算区域边界线→点选计算区域边界线→弹出方格网土方计算对话框→点击“输入高程点坐标数据文件”后面的查询按钮→弹出输入高程坐标数据文件名对话框→点选原始地貌高程点的DAT文件→打开；

3、在设计面下点选斜面【基准点】→输入坡度（%）→点击拾取按钮→根据命令栏提示：点取设计面基准点→点取坡顶基准点→根据命令栏提示：指定斜坡设计面向下的方向→点取坡底基准点→在“基准点设计高程”后面的方框中输入坡顶高程→输入方格网宽度→点击确定；

4、根据命令栏提示：请确定方格起始位置：<缺省位置>→直接回车。

类型三：斜面【基准线】

1、打开软件→文件→打开已有图形→弹出选择文件对话框→点选带有计算区域边界线的CAD图（dwg格式）→打开；

2、工程应用→方格网法土方计算→方格网土方计算→根据命令栏提示：选择计算区域边界线→点选计算区域边界线→弹出方格网土方计算对话框→点击“输入高程点坐标数据文件”后面的查询按钮→弹出输入高程坐标数据文件名对话框→点选原始地貌高程点的DAT文件→打开；

3、在设计面下点选斜面【基准线】→输入坡度（%）→点击拾取按钮→根据命令栏提示：点取基准线第一点→点取坡顶的第一个基准点→根据命令栏提示：点取基准线第二点→点取坡顶的第二个基准点→软件会自动捕捉两个基准点的中点→根据命令栏提示：指定设计高程低于基准线方向上的一点→点取指定设计高程低于基准线方向上的中点→输入基准线点1和基准线点2的设计高程→输入方格网宽度→点击确定；

4、根据命令栏提示：请确定方格起始位置：<缺省位置>→直接回车。

类型四：三角网文件

1、打开软件→文件→打开已有图形→弹出选择文件对话框→点选带有计算区域边界线的CAD图（dwg格式）→打开；

2、工程应用→方格网法土方计算→方格网土方计算→根据命令栏提示：选择计算区域边界线→点选计算区域边界线→弹出方格网土方计算对话框→点击“输入高程点坐标数据文件”后面的查询按钮→弹出输入高程坐标数据文件名对话框→点选原始地貌高程点的DAT文件→打开；

3、在设计面下点选三角网文件→点击“三角网文件”后的查询按钮→弹出输入目标三角网数据文件名对话框→点选设计面高程的SJW文件→打开→输入方格网宽度→点击确定；

4、根据命令栏提示：请确定方格起始位置：<缺省位置>→直接回车。

（七）手算步骤：

1、根据高差变化，采用内插法，找到方格网每个边的零点；

2、用直线将零点连接起来，称为零线；

3、计算出用零线围成的封闭区域面积；

4、采用“［（左上角原始地貌高程-左上角设计面高程）+（左下角原始地貌高程-左下角设计面高程）+（右上角原始地貌高程-右上角设计面高程）+（右下角原始地貌高程-右下角设计面高程）］÷高差个数×方格网面积”这个公式即可计算出方格网的挖填方量。

注意事项：零点所在的角高差为0，代表不挖也不填，但仍然要参与方格网平均高差的计算。