工程量计算
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HYDROGRAPHIC SURVEY SOFTWARE
HYPACK MAX
操 作 手 册
第二版
编写：刘志 刘东海 李华山
广州航道局测量部 电话：（020）84424451
E-mail: HYPACK@ghck.com 网络资源：www.ghck.com/hypack/index.asp
广州江南大道中 173 号 6 楼 传真：（020）84423897
制作计算断面模板文件 用“Chinese 1 End Area 1”计算工程量
计算报告
图 6-1
6.1 获得后处理数据文件
获得后处理的方法，详见第五章的介绍。关键在于“潮位改正”和“测试板回声 校准”，具体方法在此不再重复。我们最后需要的是“*.log”的文件集合，即“*.edt” 文件。
第六章 共12页
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HYPACK MAX 操作手册
工程量计算
6.2 将数据文件转换为 XYZ 格式文件
“*.XYZ”格式文件包含测量数据最基本的三要素：X 坐标、Y 坐标和 Z 坐标（即 水深）。将后处理测量数据转换成“*.XYZ”格式文件主要方法有：排序（SORT）法、 断面（Cross Sort）法、网格排序（Mapper）法以及 Export 方法。正如第五章关于测量 水深数据筛选的说明，我们可以知道 SORT 法和 Cross Sort 法、Mapper 法都会剔除一部 分不符合用户设置的水深点（主要是考虑数据点间隔，不影响出图的问题），这三种方 法对于输出成果图而言是非常正常和必要的，但对于工程量计算而言，越多的正确的水 深点参与计算，对于提高工程量计算的可靠度是有好处的。因此建议使用 Export（直接 转换）法。
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工程量计算
图 6-7
图 6-8 在计算非设计断面的工程量时，必须自定义断面模板文件（*.tmp），以下面介绍 如何进行自定义断面模板文件的制作。用鼠标单击断面对应的“Template”栏空白处， 使窗口的命令按钮激活，点击命令按钮中的“Edit”会出现如图 6－9 所示的对话框： “1、2、3、4、5”：断面控制点序号； “DBL”：控制点至测线起点的距离； “Depth”：控制点处的设计水深。
编者
HYPACK MAX 操作手册
工程量计算
第六章 工程量计算
6 工程量计算
HYPACK MAX 能较方便地通一些步骤进行工程量的计算，它的基本原理是“断面 法”。它的主要步骤作业流程图如图 6－1 所示。
获得后处理数据文件 将后处理文件转换成 XYZ 格式文件
制作断面计划线文件 制作断面数据文件（Tin Model）
计算模式选“Chinese 1 End Area 1”,然后点击“File—Open”,将“Tin model” 生成的断面测量数据文件集合（*.log）文件调入，再将超深（OVDepth）、左边坡超宽 （Left Ext）、右边坡超宽（Right Ext）的数据信息输入（见图 6－8）。在计算航道 设计断面的工程量时，由于断面测量数据文件集合（*.log）里包含了航道的有关断面 设计数据，断面模板文件（Template）这一项可不输入。
航道断面测线计划文件的建立，使用“Channel Design”方法。具体的方法见本手 册第三章的有关内容，在此不重复介绍。
通过“Channel Design”，我们得到了需要的航道断面测线计划文件“*.lnw”。
6.4 制作计算断面测量数据文件（Tin Model）
下面介绍如何利用“*.xyz”文件和“*.lnw”文件，进行计算断面测量数据文件的 制作。
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图 6-9 对应的断面示意图，如图 6－10 所示：
断面示意图
工程量计算
0m
测 线 起 点 （ 1）
（ 5）
-8.9m
（ 2）
（ 3）
（ 4）
图 6-10
模板文件做好后，即可用“Save As”将文件存盘退出。
6.6 用“Chinese 1 End Area 1”计算工程量
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图 6-4
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图 6-5
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工程量计算
在图 6－5 中显示的是用我们选择的“*.xyz”文件所生成的“Tin”模型。这个“Tin” 模型从原理上讲，它是“*.xyz”文件中的水深点按照“相邻最近三点”和“XTE Maximum” 原则生成的一系列小三棱柱的集合。
说明
本手册是广州航道局测量部，根据推广应用 HYPACK MAX 软件的需 要，而编写的简易操作手册文档。
本手册正在不断的修改之中，目前是第二版的修改稿（截至 2004 年 5 月）。虽然编者进行了认真的检查和校核，但是由于编写者的水 平问题，编者仍然无法向本手册的用户保证：编者在本手册里所编写 的内容和提供的方法都是百分百正确的。需要在这里特别说明的是： 施工船舶上的使用者以及测量外业的使用者，请您务必进行必要的检 查和质疑。如果您对编者在本手册所写的任何内容有任何的怀疑，请 您与编者联系。编者将对您的问题进行分析和答复，并对您的意见致 以最高的谢意！
点击 HYPACK MAX 程序菜单 Final Products－Export to CAD，将会出现如图 6－2 所示的对话窗口。
图 6-2 目标格式：选择 Soundings(xyz)； 选手文件：选择需要进行转换的水深（集合）文件（*.log）（一般要选择经过单 波束编辑后的*.edt 文件的集合）； 在点击“文件名”按钮，会出现一个保存“*.xyz”文件的对话窗口，如图 6－3 所示，用户只需设定文件名和保存路径即可。
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图 6-3 然后点击图 6-2 的“转换”按钮，程序会将数据文件转换成 XYZ 格式的文件。
6.3 制作断面测线计划文件
用户得到“*.xyz”文件后，还不能用 HYPACK MAX 程序计算工程量，因为 HYPACK MAX 计算工程量的方法是“断面法”，用户还需要将“*.xyz”文件转换成为对应一条条计 算断面线的测量数据文件后，才能进行计算工程量。
点击 HYPACK MAX 程序菜单的 Final Products－Tin Model，再选择“Files”菜单 下的“New”，出现如图 6－4 所示的窗口。
接着将“Calc Mode”（计算模式）设为“Tin to Level”（平面格网）；用鼠标点 击“Input File”对应的文本框，再点击“Browse”按钮选择需要处理的“*.xyz”文件； 用同样的方法选择“Section File”选取对应的“*.lnw”文件；“XTE Maximum”（测 线最大间距）建议设为实际测线间距的 1.5-2 倍；最后选中“Align TIN with LNW(Sigle Beam Data)”，单击“OK”，“Tin Model”程序开始生成“Tin”（格网），如图 6－5 所示。
计算模式选择“Chinese 1 End Area 1”，然后点击 File－Open 项，将用“Tin Model” 生成的断面测量数据文件集合即“*.log”文件选中，如图 6－8 所示。
6.6.1 “View”选项
点击对话框中的“View”项，我们就可以很清楚地看到测量数据文件和断面的相对 位置情况，如图 6－11 所示。
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图 6-11 “Line” ：观看不同的测量数据文件的断面情况； “Zoom” ：设定断面视图的显示范围；要观看整个视图，可选“Template”或“Line”， 要观看某部分，可选“Left of Centerline”或“Right of Centerline ”；还可以输入“Start DBL”和“End DBL”值指定一个范围； “MIN&MAX DEPTH” ：设置断面视图的垂直显示范围； “CrossHair” ：鼠标将以十字交叉线的形式显示断面图任意点的深度、DBL、和 XY 坐标信息； “Annotation” ：除了可以显示“CrossHair”的内容外，还显示当前测线文件的对 应测点的深度以及断面模板的信息。
下一步，用户需使用“*.lnw”（断面测线）文件，对刚才生成的“Tin”进行处理， 生成对应于各条断面测线的工程量计算数据文件。
“Tin Model”生成后，点击“Tin Model”主菜单的 Export 菜单里的“All Format”， 出现如图 6－6 所示的窗口：
图 6-6 程序默认从第一条测线至最后一条测线，凡是在测量数据覆盖的范围内的航道断面 测线位置都将生成对应的计算断面测量数据文件。点击“目录文件”出现一个“Save LOG File”的对话窗口将生成的“*.log”（计算断面测量数据文件集合）命名存盘；最后点 击“确定”按钮，即生成对应于断面计划测线的断面测量数据文件和包含这些文件名的 集合“*.log”。
6.5 制作断面模板文件
经过上述的 4 各步骤，用户得到了处理好的断面测量数据，下面就可以开始计算工 程量了。在本手册的第三章利用“Channel Design”制作航道测量计划线文件时，曾经 将航槽的断面所有设计数据输入生成一个“*.pln”文件。因此通过“Channel Design” 生成的航槽断面测量计划线文件“*.lnw”中同样包含了有关断面设计数据，这些设计数 据在利用“Tin Model”生成计算断面测量数据文件时，也同时写入了对应断面测线处的 断面测量数据文件中。点击 HYPACK MAX 程序菜单 Final Products－Cross Sections & Volumes，出现如图 6－7 所示。
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图 6-13 Sheets Per Page ：One 每页绘一个断面；Multiple 每页绘多于一个断面，由纸张的 大小、断面水平和垂直比例等决定； Scale ：断面图的水平和垂直比例设定； Spacing ：页面水平和垂直方向偏移距离； Plot Legend ：打印 Survey 程序中输入的项目信息，如：项目名称、测量者、测量 日期和数据名称等； Dxf Out ：将断面图输出为 Dxf 格式文件，如图 6－14 所示。
6.6.2 “Graph Options”选项
点击对话框中的“Graph Options”项，可以设置断面的显示参数和内容等，如图 6 －12 所示。
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6.6.3
“Print”选项
图 6-12
“Print”选项，主要是设置把断面图打印到普通打印机上的参数，如图 6－13 所示。
6.6.4
“Volumes”
图 6-14
如图 6－15 所示，“Volumes”以文本文件的形式显示剩余工程量。
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图 6-15 “Volumes”选项中，各区域的定义如下： Channel Volume：航道设计工程量； Overdepth Volume：超挖工程量； DESIGN INFO：设计工程量信息； OVERDEPTH INFO：超挖工程量信息； V1L_A：航道左边坡，设计水深以上的剩余工程量； V1L：左航槽设计水深以上的剩余工程量； V1R：右航槽设计水深以上的剩余工程量； V1R_A：航道右边坡，设计水深以上的剩余工程量； V2L_A：航道左边坡，允许超挖水深与设计水深之间的剩余工程量； V2LP：当实际泥面线水深小于设计水深时（实际泥面线在设计水深之上，下同）， 左航槽允许超挖水深与设计水深之间的剩余工程量；当实际泥面线水深大于设计水深时 （实际泥面线在设计水深之下，下同），该值为零； V2L：当实际泥面线水深小于设计水深时，表示左航槽允许超挖水深与设计水深之 间的剩余工程量，此时 V2L=V2LP；当实际泥面线水深大于设计水深时，表示左航槽允许 超挖水深与实际泥面线之间的剩余工程量； V2RP：当实际泥面线水深小于设计水深时，右航槽允许超挖水深与设计水深之间的 剩余工程量；当实际泥面线水深大于设计水深时，该值为零； V2R：当实际泥面线水深小于设计水深时，表示右航槽允许超挖水深与设计水深之 间的剩余工程量，此时 V2R=V2RP；当实际泥面线水深大于设计水深时，表示右航槽允许 超挖水深与实际泥面线之间的剩余工程量；
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广州江南大道中 173 号 6 楼 传真：（020）84423897
制作计算断面模板文件 用“Chinese 1 End Area 1”计算工程量
计算报告
图 6-1
6.1 获得后处理数据文件
获得后处理的方法，详见第五章的介绍。关键在于“潮位改正”和“测试板回声 校准”，具体方法在此不再重复。我们最后需要的是“*.log”的文件集合，即“*.edt” 文件。
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6.2 将数据文件转换为 XYZ 格式文件
“*.XYZ”格式文件包含测量数据最基本的三要素：X 坐标、Y 坐标和 Z 坐标（即 水深）。将后处理测量数据转换成“*.XYZ”格式文件主要方法有：排序（SORT）法、 断面（Cross Sort）法、网格排序（Mapper）法以及 Export 方法。正如第五章关于测量 水深数据筛选的说明，我们可以知道 SORT 法和 Cross Sort 法、Mapper 法都会剔除一部 分不符合用户设置的水深点（主要是考虑数据点间隔，不影响出图的问题），这三种方 法对于输出成果图而言是非常正常和必要的，但对于工程量计算而言，越多的正确的水 深点参与计算，对于提高工程量计算的可靠度是有好处的。因此建议使用 Export（直接 转换）法。
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图 6-7
图 6-8 在计算非设计断面的工程量时，必须自定义断面模板文件（*.tmp），以下面介绍 如何进行自定义断面模板文件的制作。用鼠标单击断面对应的“Template”栏空白处， 使窗口的命令按钮激活，点击命令按钮中的“Edit”会出现如图 6－9 所示的对话框： “1、2、3、4、5”：断面控制点序号； “DBL”：控制点至测线起点的距离； “Depth”：控制点处的设计水深。
编者
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6 工程量计算
HYPACK MAX 能较方便地通一些步骤进行工程量的计算，它的基本原理是“断面 法”。它的主要步骤作业流程图如图 6－1 所示。
获得后处理数据文件 将后处理文件转换成 XYZ 格式文件
制作断面计划线文件 制作断面数据文件（Tin Model）
计算模式选“Chinese 1 End Area 1”,然后点击“File—Open”,将“Tin model” 生成的断面测量数据文件集合（*.log）文件调入，再将超深（OVDepth）、左边坡超宽 （Left Ext）、右边坡超宽（Right Ext）的数据信息输入（见图 6－8）。在计算航道 设计断面的工程量时，由于断面测量数据文件集合（*.log）里包含了航道的有关断面 设计数据，断面模板文件（Template）这一项可不输入。
航道断面测线计划文件的建立，使用“Channel Design”方法。具体的方法见本手 册第三章的有关内容，在此不重复介绍。
通过“Channel Design”，我们得到了需要的航道断面测线计划文件“*.lnw”。
6.4 制作计算断面测量数据文件（Tin Model）
下面介绍如何利用“*.xyz”文件和“*.lnw”文件，进行计算断面测量数据文件的 制作。
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图 6-9 对应的断面示意图，如图 6－10 所示：
断面示意图
工程量计算
0m
测 线 起 点 （ 1）
（ 5）
-8.9m
（ 2）
（ 3）
（ 4）
图 6-10
模板文件做好后，即可用“Save As”将文件存盘退出。
6.6 用“Chinese 1 End Area 1”计算工程量
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工程量计算
图 6-4
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图 6-5
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工程量计算
在图 6－5 中显示的是用我们选择的“*.xyz”文件所生成的“Tin”模型。这个“Tin” 模型从原理上讲，它是“*.xyz”文件中的水深点按照“相邻最近三点”和“XTE Maximum” 原则生成的一系列小三棱柱的集合。
说明
本手册是广州航道局测量部，根据推广应用 HYPACK MAX 软件的需 要，而编写的简易操作手册文档。
本手册正在不断的修改之中，目前是第二版的修改稿（截至 2004 年 5 月）。虽然编者进行了认真的检查和校核，但是由于编写者的水 平问题，编者仍然无法向本手册的用户保证：编者在本手册里所编写 的内容和提供的方法都是百分百正确的。需要在这里特别说明的是： 施工船舶上的使用者以及测量外业的使用者，请您务必进行必要的检 查和质疑。如果您对编者在本手册所写的任何内容有任何的怀疑，请 您与编者联系。编者将对您的问题进行分析和答复，并对您的意见致 以最高的谢意！
点击 HYPACK MAX 程序菜单 Final Products－Export to CAD，将会出现如图 6－2 所示的对话窗口。
图 6-2 目标格式：选择 Soundings(xyz)； 选手文件：选择需要进行转换的水深（集合）文件（*.log）（一般要选择经过单 波束编辑后的*.edt 文件的集合）； 在点击“文件名”按钮，会出现一个保存“*.xyz”文件的对话窗口，如图 6－3 所示，用户只需设定文件名和保存路径即可。
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图 6-3 然后点击图 6-2 的“转换”按钮，程序会将数据文件转换成 XYZ 格式的文件。
6.3 制作断面测线计划文件
用户得到“*.xyz”文件后，还不能用 HYPACK MAX 程序计算工程量，因为 HYPACK MAX 计算工程量的方法是“断面法”，用户还需要将“*.xyz”文件转换成为对应一条条计 算断面线的测量数据文件后，才能进行计算工程量。
点击 HYPACK MAX 程序菜单的 Final Products－Tin Model，再选择“Files”菜单 下的“New”，出现如图 6－4 所示的窗口。
接着将“Calc Mode”（计算模式）设为“Tin to Level”（平面格网）；用鼠标点 击“Input File”对应的文本框，再点击“Browse”按钮选择需要处理的“*.xyz”文件； 用同样的方法选择“Section File”选取对应的“*.lnw”文件；“XTE Maximum”（测 线最大间距）建议设为实际测线间距的 1.5-2 倍；最后选中“Align TIN with LNW(Sigle Beam Data)”，单击“OK”，“Tin Model”程序开始生成“Tin”（格网），如图 6－5 所示。
计算模式选择“Chinese 1 End Area 1”，然后点击 File－Open 项，将用“Tin Model” 生成的断面测量数据文件集合即“*.log”文件选中，如图 6－8 所示。
6.6.1 “View”选项
点击对话框中的“View”项，我们就可以很清楚地看到测量数据文件和断面的相对 位置情况，如图 6－11 所示。
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图 6-11 “Line” ：观看不同的测量数据文件的断面情况； “Zoom” ：设定断面视图的显示范围；要观看整个视图，可选“Template”或“Line”， 要观看某部分，可选“Left of Centerline”或“Right of Centerline ”；还可以输入“Start DBL”和“End DBL”值指定一个范围； “MIN&MAX DEPTH” ：设置断面视图的垂直显示范围； “CrossHair” ：鼠标将以十字交叉线的形式显示断面图任意点的深度、DBL、和 XY 坐标信息； “Annotation” ：除了可以显示“CrossHair”的内容外，还显示当前测线文件的对 应测点的深度以及断面模板的信息。
下一步，用户需使用“*.lnw”（断面测线）文件，对刚才生成的“Tin”进行处理， 生成对应于各条断面测线的工程量计算数据文件。
“Tin Model”生成后，点击“Tin Model”主菜单的 Export 菜单里的“All Format”， 出现如图 6－6 所示的窗口：
图 6-6 程序默认从第一条测线至最后一条测线，凡是在测量数据覆盖的范围内的航道断面 测线位置都将生成对应的计算断面测量数据文件。点击“目录文件”出现一个“Save LOG File”的对话窗口将生成的“*.log”（计算断面测量数据文件集合）命名存盘；最后点 击“确定”按钮，即生成对应于断面计划测线的断面测量数据文件和包含这些文件名的 集合“*.log”。
6.5 制作断面模板文件
经过上述的 4 各步骤，用户得到了处理好的断面测量数据，下面就可以开始计算工 程量了。在本手册的第三章利用“Channel Design”制作航道测量计划线文件时，曾经 将航槽的断面所有设计数据输入生成一个“*.pln”文件。因此通过“Channel Design” 生成的航槽断面测量计划线文件“*.lnw”中同样包含了有关断面设计数据，这些设计数 据在利用“Tin Model”生成计算断面测量数据文件时，也同时写入了对应断面测线处的 断面测量数据文件中。点击 HYPACK MAX 程序菜单 Final Products－Cross Sections & Volumes，出现如图 6－7 所示。
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图 6-13 Sheets Per Page ：One 每页绘一个断面；Multiple 每页绘多于一个断面，由纸张的 大小、断面水平和垂直比例等决定； Scale ：断面图的水平和垂直比例设定； Spacing ：页面水平和垂直方向偏移距离； Plot Legend ：打印 Survey 程序中输入的项目信息，如：项目名称、测量者、测量 日期和数据名称等； Dxf Out ：将断面图输出为 Dxf 格式文件，如图 6－14 所示。
6.6.2 “Graph Options”选项
点击对话框中的“Graph Options”项，可以设置断面的显示参数和内容等，如图 6 －12 所示。
第六章 共12页
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工程量计算
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“Print”选项
图 6-12
“Print”选项，主要是设置把断面图打印到普通打印机上的参数，如图 6－13 所示。
6.6.4
“Volumes”
图 6-14
如图 6－15 所示，“Volumes”以文本文件的形式显示剩余工程量。
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工程量计算
图 6-15 “Volumes”选项中，各区域的定义如下： Channel Volume：航道设计工程量； Overdepth Volume：超挖工程量； DESIGN INFO：设计工程量信息； OVERDEPTH INFO：超挖工程量信息； V1L_A：航道左边坡，设计水深以上的剩余工程量； V1L：左航槽设计水深以上的剩余工程量； V1R：右航槽设计水深以上的剩余工程量； V1R_A：航道右边坡，设计水深以上的剩余工程量； V2L_A：航道左边坡，允许超挖水深与设计水深之间的剩余工程量； V2LP：当实际泥面线水深小于设计水深时（实际泥面线在设计水深之上，下同）， 左航槽允许超挖水深与设计水深之间的剩余工程量；当实际泥面线水深大于设计水深时 （实际泥面线在设计水深之下，下同），该值为零； V2L：当实际泥面线水深小于设计水深时，表示左航槽允许超挖水深与设计水深之 间的剩余工程量，此时 V2L=V2LP；当实际泥面线水深大于设计水深时，表示左航槽允许 超挖水深与实际泥面线之间的剩余工程量； V2RP：当实际泥面线水深小于设计水深时，右航槽允许超挖水深与设计水深之间的 剩余工程量；当实际泥面线水深大于设计水深时，该值为零； V2R：当实际泥面线水深小于设计水深时，表示右航槽允许超挖水深与设计水深之 间的剩余工程量，此时 V2R=V2RP；当实际泥面线水深大于设计水深时，表示右航槽允许 超挖水深与实际泥面线之间的剩余工程量；