CASS软件在工程测量中的应用

建筑与预算
CONSTRUCTION AND BUDGET
2018年第9期
DOI:10.13993/ki.jzyys.2018.09.007
中图分类号：TB22；TP319
文献标志码：B
文章编号：1673-0402（2018）09-0026-05
收稿日期：2018-05-12
作者简介：周兆辉（1986-），男，本科，助理工程师，主要从事土木工程技术管理工作。

E-mail：544530828@
1概述
为满足重庆合长高速公路工程HC02标段施工的需要，利用数字化技术测绘出线路、临时用地及施工便道等带状地形图，绘制施工便道断面图及用地图，进行坡度设计和土方量计算等［1］。

南方CASS 软件系统是基于AutoCAD 平台技术数字化测绘数据采集系统，广泛应用于地形成图、地籍成图、工程测量应用、房产测绘、空间数据建库等领域［2］。

CASS 软件在工程方面的应用十分广泛，包括绘制断面图进行土方量设计、公路设计和面积量算等。

利用CASS 软件使成图精度、土石方量计算、弃渣场弃渣量及取土场取土量精度大大提高等，可大幅度提高工作效率。

2地形图绘制
2.1数据采集和传输
在各级控制点上利用全站仪或GPS RTK 对能够反映地物、地貌特征的碎部点进行采集。

将全站仪内存里的碎部点数据和GPS RTK 控制手簿里的碎部点数据传输至电脑。

2.2编辑数据文件
传输至电脑的数据，其扩展名为“*.dat”，CASS 软件要求的数据格式为：［1，，Y，X，H ］
如图1
所示。

图1
CASS 软件在工程测量中的应用
周兆辉，刘伟煜
（中交隧道工程局有限公司，北京100102）
摘要：随着测绘技术的发展和手段的更新及社会的进步，数字测绘已经成为当今测绘的主流，而如何熟练掌握和使用数字化成图软件是关键。

本文通过对数字测图软件的研究，并结合实际绘图经验，运用南方CASS 软件设计线路横纵断面图、绘制征地图、计算土石方量等操作，实现测绘成果数字化，能够大大提高工作效率和效益。

关键词：CASS；工程测量；征地图；断面；土方量
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2.3展野外点号和高程
开启CASS 软件，在标题栏里点击【绘图处理→展野外测点点号】将外业采集的数据，如图2，展绘到CASS 软件平台上，CASS 系统会自动将点名、点号、高程展绘在相应的图层中，如图
3。

图2
图3
2.4绘制地形图
在CASS 标题栏里点击【等高线→建立DTM 】，出现“选择建立DTM 方式”对话框如图4；点击“由数据文件生成”，打开绘图区域数据文件；点击确定生成三角网，将错误的三角网删除，根据现场地形情况将连接错误的删除并进行添加三角形，修改完成后点击【等高线→修改结果存盘】，重复命令点击【等高线→绘制等高线】，出现如图5。

等高距默认为1m，采用0.5m 地面线明显，点击确定生成地形图，点击【等高线→删除三角网】，绘制地形图结束，如图6
所示。

图
4
图
5
图6
3绘制断面图、计算土方量、绘制施工便道用地界
为了确定征地图范围，需要绘制路基断面
图，从断面图中确定征地宽度，也可掌握施工便道的坡度和土石方量。

3.1线路定线
经过对线路的熟悉和实地考察，初步确定施工便道走向。

如便道沿新建道路的走向，地形起伏太大时路线走向的选择等问题，根据实地测量出线路走向拐点，将实测便道走向拐点展入CASS 软件中，并利用多段线连接。

（1）曲线要素文件入用
点击【工程应用→公路曲线设计→要素文件入用】，对话框中出现“（1）偏角定向（2）坐标定向”选择“（2）坐标定向”出现如图7对话框。

1）命名并保存要素文件；2）拾取起点坐标；
3）拾取交点1坐标，设置交点半径（备注：施工便道交点半径一般都很小，一般取值在5~30m 半径范围；
4）插入交点1；
5）依次拾取设置插入交点2、3…等，终
点及直线段半径为零。

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6）交点全部插入后点击确定。

（2）要素文件处理
在CASS 标题栏里点击【工程应用→公路曲线设计→要素文件处理】，出现如图8对话框，选“（1）曲线要素文件入用”中的曲线要素文件，设置采样点间距，命名并保存“输出采样点坐标文件”，点击确定，对话框中会出现【选择由坐标推算偏角的方式:（1）精确取偏角值；（2）将偏角值取整为秒】选择【（1）精确取偏角值】后点击屏幕空白处，出现如图9
中曲线要素表。

图
7
图
8
图9
（3）线性调节
根据生成出来的曲线线形，调整要素文件中交点半径，通过多次整理，使线性及拐弯处更加圆顺合理，如图10
所示。

图10
3.2生成施工便道里程文件
上图10中，施工便道中线（青色线）即为线路纵断面线，点击【工程应用→生成里程文件→由纵断面线生成→新建】，选图10中纵断面线，出现如图11对话框，设置横断面间距及长度后点击确定，如图12
中黑线。

图
11
图12
点击【工程应用→生成里程文件→由纵断面线生成→生成】如图13，选择高程点数据文件、命名并保存生成里程文件、命名并保存里程文件对应的数据文件名及设置断面线插值间距后点击确定，如图14。

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图13
图14
3.3纵断面图
（1）点击【工程应用→断面法土方计算→道路断面】，出现如图15所示对话框，选择3.2中生成的里程文件，点击确定后，屏幕上出现“没有设计高程，是否继续绘纵断面图？”对话框，点击确定后出现如图16所示对话框，设置横纵断面图比例均为1:500，在屏
幕空白处拾取断面图位置，生成地面线纵断面图如图17
所示。

图
15
图
16
图17
（2）断面设计及中桩高程的确定
根据现场实际情况及纵坡坡度要求，在地面纵断面图中画出线路设计纵断面线，如图17中的红颜色线（运梁通道纵坡为6%）。

编辑断面设计（*.txt 文本格式），断面设计格式为如图18所示，1点为K0+000断面设计，H 为路面设计高程，2点为K0+010断面设
计，依次类推。

图18
3.4生成横断面图
点击【工程应用→断面法土方计算→道路断面】如图15所示对话框，选择3.2中生成的里程文件，选择3.3（2）中断面设计文件，设置边坡坡比、道路参数设计高程为断面设计中第一个断面高程（K0+000设计高程）、边沟尺寸根据实际设置（如无设置为零）、横纵断面图比例均设置为1:500，设置完成后点击“确定”，CASS 光标点击屏幕空白处，出现如图
19断面图。

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图19
3.5土方量计算
点击【工程应用→断面法土方计算→图面土方计算（excel ）】，光标选择图19中所有断面图，按空格键确定，自动生成土方量excel （2010）表如图
20。

图20
3.6施工便道征地界的确定
根据断面图中坡脚至中桩的偏距，标注出每一个断面图用地的偏距，在图中画出偏距点，用多段线将点连接起来，多段线范围内为施工便道用地范围，如图21中蓝颜色线所示。

最后整理出用地面积、用地位置、施工便
道土方量等所需施工图纸。

图21
4临建土方量计算
在施工之前采集临建场地原地面点，施工完成后采集临建场地地形点。

（1）将原地面数据展入CASS 软件中生成原地面三角网文件并保存；
（2）新建1个CASS 界面，展入临建场地地形点数据文件，生成等高线（地形图）；点击【工程应用→方格网法计算土方量】，光标选择临建边界线，出现如图22所示对话框；选择施工完成地形点数据文件；点击三角网文件，选择（1）中生成的原地面三角网文件；点击确定后自动生出土石方量如图23所示，
使其临建土石方量更加准确。

图22
图23
5结语
以重庆合长高速HC02标段运梁便道实际工程为例，通过CASS 软件背后强大的功能，完成了一幅征地界限图。

CASS 软件的
使用，大量节省了测量人员的数据处理时间，使施工便道线路规划、线路设计、用地面积和土方量等数据更加直观准确。

通过本文的CASS 软件应用，可为同行类似工程测量提供借鉴和参考。

参考文献：
［1］马春秋.利用CASS 成图系统绘制河断面的方法
［J ］.矿山测量，2010（01）：22-23，37.
［2］谢刚生等.数字化地形地籍成图系统CASS 用户手
册［M ］.广州：南方测绘仪器有限公司，2006.
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