摘 要:在进行地质勘探时,用到的测图工具主要是平板仪,如果地形图的比例尺不一样,就需要进行分别测绘,这种测绘方式会导致工作重复,效率大幅度降低。不过目前使用的数字化绘图能够将图根控制点的数量减少,即使是不同比例尺的地形图也能够通过简单内业转换完成。当前使用比较普遍的数字化成图软件主要是CASS软件,它最大的优势体现于其编辑功能上,它能够真实的将内外业实现一体化。文章主要对CASS软件在工程测量中的应用进行探讨。
关键词:CASS软件;工程测量;应用
  在AutoCAD技术平台的基础上,CASS成图软件已经成为数字化测绘的一种采集系统,目前已经广泛的应用到地形绘图、地籍绘图以及工程测绘等三大应用领域当中,而且已经彻底的完成数字化成图系统和GIS的接口任务。在工程测量的其他测绘方式中,还有其他利用先进的技术的测绘方式,例如利用骨架线进行编辑工作、将用户简码化、GIS进行无线接口技术等。目前土地产业中广泛应用的测绘技术就是以CASS成图软件为基础,以MapInfo为平台的专业的地籍信息软件。
  1 新技术的研发和应用
  利用CASS成图软件中的一种“电子平板”技术,可以通过与各种全站仪、动态RTK的数据进行接口,将自动输入和记录野外采集到的数据。如果工程需要还能够在野外当场绘制地形图。但是在工程测量的过程中还会遇到一些常见的问题,比如说如何计算土方量。在计算土方量时,可以通过CASS成图软件方便快捷的计算出平整土地时的填方量以及挖方量,这种计算方式给工程测量提供了很好的便利性。还可以运用图面上的文件或者是图面坐标文件自动将等高线、里程文件生成纵、横断面。
  在进行输水的工程测量过程中往往会遇到这样的问题,高程在最初测量时显示的是相对高程,只有在绝对高程的具体数值给出以后,才能将Dwg文件的个点高程进行批量的改变。另外在进行野外数据的采集过程中,自动记录的最初测量高程点发生输入错误的现象也属于同一类的问题,这时可以将CASS成图软件与MicrosoftEXCEL软件相结合,然后将最初测量的高程错误点进行修改,这时解决这类问题就很容易了,既能提高工程测量的工作效率,又能确保测绘过程中的准确性。
  CASS成图软件在进行土方测量的计算过程中,如果要自动将等高线以及纵、横断面图等生成,就必须用到Dat文件。不过我们日常中遇到的存在于Dwg文件中的图形却不能够进行块参照,因此本文给出一种方法,能够在这种情况下很好的计算土方量,自动进行等高线以及纵、横断面图的生成工作。
  2 利用CASS成图软件计算土方量
  2.1 使用断面法进行土方量的计算
  ①道路参数文件的设计使用。按照已经选中的菜单进行编辑,还可以通过对原来的道路参数文件进行设计,从而生成断面线。
  ②里程文件的生成。里程文件的生成方式有很多,可以通过从断面来形成,还可以利用等高线、三角网以及坐标文件等分别生成。
  ③选择合适的计算土方的类型,进而计算工程量。
  2.2 利用DTM技术进行土方量的计算
  ①在计算指定范围里的填方以及挖方土方量时,可以根据给定的坐标数据文件以及设计的高程计算方式来进行,在计算之前要先确定需要计算的土方的区域,确定时要用复合线将其画出。将区域选定之后会自动弹出设置参数的一个对话框,主要包括设置平场的标高和进行边界间距的采样等。如果是6.0以上的版本,会增加设置边坡这一项。
  ②根据图上显示的高程点进行土方量的计算。在进行计算之前,需要利用复合线将所要计算的土方区域进行描绘,同时将高程点在图上进行展示,在选取具体的高程点范围时只需要根据系统提示进行即可。这里所说的系统就是指能够显示填挖土方量这一信息的对话框。
  ③根据图上显示的三角网进行土方量的计算。在计算土方量之前,系统会提前将需要输入的平场标高显示出来,进行高程的设计。接着选中需要计算的三角网,选取时可以通过用鼠标拉对角线进行批量选取。这种方式一般适用于三角网是自动生成的,而且无法准确的将需要计算的土方区域显示的情况。
  ④计算工程进行前后两期间土方。菜单会自动提示将要选取的两期间三角网文件,并且对开挖后的三角网进行自动选择。这里的系统是指能够将填挖土方量这一信息显示的对话框。
  2.3 方格网法进行土方量的计算
  ①所谓的方格网法就是在计算土方量时,要根据经过实地测定以后的地面点坐标(X,Y,Z)和设计高程,由此来生成一个方格网,然后再计算各个方格内具体的填挖方量,最后将所有方格计算出来的量进行累计,从而得到测定范围内的填挖土方量,与此同时还需要将填挖方的分界线绘制出来。
  ②系统还可以通过将方格网中的四个角的各高程相加再取平均值,然后减去设计的高程,再将得到的长方体进行体积计算,从而得到具体的填挖方量。
  3 如何绘制纵、横断面图以及处理等高线
  3.1 如何绘制纵、横断面图
  ①里程文件的生成。在进行里程文件生成的过程中,可以通过四种不同的方法来进行,即分别通过纵断面、三角网、等高线以及坐标文件等四种方式生成。
  ②通过点取绘图处理,得出展高程点以及展野外高程点的具体数据,进而生成具体的里程文件。将纵断面的中线选中,把横断面的间距以及左右断面的长度分别输入。在进行选择中桩点时,有三种获取方式,分别是结点、等分还有等分且处理结点三种。
  ③如果将所有的断面直接处理,往往不能够把真实的情况准确的反映出来,在这种情况下只有将里程文件进行重新编辑才能继续使用,在高程点密集时更应该进行重新编辑剪切工作。
  3.2 如何处理等高线
  在实际的测量工作以后,通过在测量数据上建立DTM模型,然后利用三角网法将测量得出的原始数据进行整合从而建立呈现不规则状态的三角网,然后在不规则的三角网上将等高线通过内插的形式插入,具体的步骤为:
 
 
  ①DTM模型的建立。DTM模型也就是地面的高程模型,在进行模型的建立之前,会有一些明显高出地面的碎部点,这些碎部点是无法代表当地高程点的,所以要先将这些高出地面的碎部点进行剔除工作,也就是把这些高程点进行清零。这时,最重要的工作就是让三角网的边与地性线进行相交,这时只要运用“选择地性线”这一功能就可以实现,同时需要用复合线将地形中代表山脊、山谷、坡度、坡顶以及坡底等的线进行描绘即可。假如陡坎未同时测量坎上、坎下标高,那以在建立DTM前就要先绘出,而且要注意将坎高输入进去,在建模时要按照系统提示选择是否考虑陡坎,从而保证了DTM三角网的合理性及等高线的准确性和真实性。
  ②三角网的编辑。编辑三角网可以利用三角形内插点、重组三角形以及删三角形顶点、删三角网以及过滤三角形来实现。
  ③修饰等高线。在遇到房屋、双线道路、陡坡或者路堤、双线河以及其它的建筑物时,要断开等高线。CASS软件具有自动切除穿着陡坎、穿围墙以及穿高程注记和穿二线间的等高线功能,修剪等高线时可以按照实际需要选择。
  ④注记等高线及高程点。注记等高线通常仅注记计曲线,注意字头不要指下图纸下方,字头要朝北或者朝西指向高地或者山顶。如果地貌比较复杂还要注意配置,以保证地貌的完整性。而高程点的注记通常选择比较明显的地物点或者地形点,由于地形的不同以及地物、地形点的具体数量,导致高程点的密度也不一样,大概在100 cm2的范围内会出现五个到十个。注记等高线和过滤高程点也可以通过CASS成图软件来进行。
  最后需要做的是将三维模型进行最终的完成,并且查看三维的具体动态。在这一阶段值得我们注意的是,DTM模型会直接影响到等高线的绘制水平,它直接决定了等高线绘制出来的精确度。要想将等高线的绘制精确度进一步的提高,必须在建立模型的初期就将相应的准备工作做好,比如一定要确保采集到数据的密集度和标注的地线性的清晰度等,建立模型的精度还与测点的密度有密切的联系,二者呈正比关系。
  4 结 语
  总之,在建立软件的模式时,要知道模式的固定性,通过对软件的开发和使用将会出现多种问题,要想很好的解决这些实际问题,就必须要在依靠软件本身的同时,多方面的应用其他领域的相关知识,只有这样才能创造出更好的服务效益。
  参考文献:
  [1] 汪祖民.高速公路和沉降观测点的布设[J].测绘学报,2001,(8):41-42.
  [2] 田东风.Windows CE应用程序设计[M].北京:北京机械工业出版社,2003.
  [3] 黄北新.Embedded VisualBasic应用程序设计[M].上海:上海工业出版社,2004.
  [4]丁锐.Windows CE操作系统[M].沈阳:辽宁电子出版社,2004.
  [5] 李军.Embedded System操作系统[M].武汉:武汉电子出版社,2003.