【文章內(nèi)容簡介】 知的模型。本文例舉了二了模型即三棱柱，四分之一圓柱，重點(diǎn)講述了在cass環(huán)境下格網(wǎng)法和三角DTM法計(jì)算。我們是把一個(gè)長為30m，寬為20m，高為10m的等腰三菱柱置于空間直角坐標(biāo)系中，把長方形底面放置在Z=5的平面上，再使三菱柱的長與X軸平行，寬與Y軸平行，再把平面X=5,10,15,20,25,30，Y=0,10,20以及X=,，Y=5,15與三菱柱的交點(diǎn)作為特征點(diǎn)，并提取這些點(diǎn)的坐標(biāo)，輸入到excel中，保存成csv格式的文件，具體截圖如下34圖34 三棱柱原始數(shù)據(jù) 采用格網(wǎng)法計(jì)算的主要步驟與DTM法是一樣的，主要包括①將dat格式的數(shù)據(jù)展到cass里面②繪制計(jì)算區(qū)域即三菱柱的長方形地面③參數(shù)設(shè)置，這里我們計(jì)算三菱柱的體積，由坐標(biāo)數(shù)據(jù)知道，設(shè)計(jì)高度應(yīng)為5m，④輸出結(jié)果，5 ，.，10，15和20m計(jì)算體積，截圖見圖35圖35 三棱柱格網(wǎng)法5m間距方法計(jì)算結(jié)果截圖我們同樣把計(jì)算結(jié)果畫成散點(diǎn)圖，橫坐標(biāo)表示格網(wǎng)間距，單位為m；縱坐標(biāo)表示計(jì)算體積值，單位為m179。，結(jié)果顯示見圖36圖 36 格網(wǎng)法不同格網(wǎng)間距方法計(jì)算三棱柱結(jié)果散點(diǎn)圖 采用TEM法計(jì)算的主要步驟包括①將dat格式的數(shù)據(jù)展到cass里面②繪制計(jì)算區(qū)域即三菱柱的長方形地面③參數(shù)設(shè)置，這里我們計(jì)算三菱柱的體積，由坐標(biāo)數(shù)據(jù)知道，設(shè)計(jì)高度應(yīng)為5m，④輸出結(jié)果，5 ，.，10，15和20m計(jì)算體積，截圖見圖37圖37 三棱柱TEM法5m間距方法計(jì)算結(jié)果截圖我們的計(jì)算結(jié)果繪制成散點(diǎn)圖，橫坐標(biāo)表示格網(wǎng)間距，單位為m；縱坐標(biāo)表示計(jì)算體積值，單位為m179。，結(jié)果顯示見圖38 圖38 TEM法不同間距方法三棱柱計(jì)算結(jié)果散點(diǎn)圖我們把半徑為100，高為50的1/4圓柱的底面置于空間直角坐標(biāo)系中Z=5的平面上，讓圓心為與（0,0,5）處，一條半徑與x軸平行，一條半徑與y軸平行。然后選取邊界點(diǎn)以及內(nèi)部40有特征的點(diǎn)，寫出這些點(diǎn)的坐標(biāo)，導(dǎo)入excel中，保存為csv文件，最后同樣把數(shù)據(jù)弄成cass能識(shí)別的dat格式文件，具體見圖39圖39 圓柱坐標(biāo)數(shù)據(jù)截圖具體步驟同格網(wǎng)法計(jì)算三菱柱體積一樣，這里不再贅述，但是值得注意的是，這里計(jì)算邊界是圓弧，而電腦是識(shí)別線段，就要把曲線變成折線，就出現(xiàn)了折線內(nèi)插角。這個(gè)折線內(nèi)插角也是影響其計(jì)算精度的。我們采用控制變量法來處理這里圓柱的體積計(jì)算，先保持折線內(nèi)插角為5176。，用不同的格網(wǎng)間距來計(jì)算1/4圓柱的體積，計(jì)算結(jié)果散點(diǎn)圖見圖310。圖310格網(wǎng)法不同格網(wǎng)間距下1/4圓柱的體積計(jì)算結(jié)果散點(diǎn)圖（折線內(nèi)插角5176。）現(xiàn)采用TEM來計(jì)算圓柱的體積，同樣采用控制變量法來處理折線內(nèi)插角的問題，先保持折線內(nèi)插角為5176。，用不同的格網(wǎng)間距來計(jì)算1/4圓柱的體積，計(jì)算結(jié)果匯總，繪制成散點(diǎn)圖見圖311圖311 不同格網(wǎng)間距下TDM法1/4圓柱的體積計(jì)算結(jié)果散點(diǎn)圖（折線內(nèi)插角5176。）我們可以發(fā)現(xiàn)用這兩種方法計(jì)算結(jié)果是一樣的，而且與格網(wǎng)間距無關(guān)。于是我們控制格網(wǎng)間距不變，采取格網(wǎng)法后者采用TEM法來計(jì)算不同折線內(nèi)插角時(shí)，圓柱體積的變化情況；同樣我們繪制出散點(diǎn)圖，橫坐標(biāo)表示折線內(nèi)插角，單位為176。，縱坐標(biāo)表示計(jì)算體積值，單位為m179。，結(jié)果見圖312 圖312 相同格網(wǎng)間距下不同折線內(nèi)插角TDM法計(jì)算1/4圓柱體積結(jié)果散點(diǎn)圖（格網(wǎng)間距為10m） 理想模型是規(guī)則的，但現(xiàn)實(shí)生活中不能取代所有，正因?yàn)檫@樣，本文以撫州市鳳凰城棚改房8號(hào)樓地下室土方計(jì)算為例，,采用1985國家坐標(biāo)系,用各種方法計(jì)算其土方。 實(shí)例坐標(biāo)數(shù)據(jù) 見附錄一 格網(wǎng)法計(jì)算實(shí)例計(jì)算實(shí)例土方量和計(jì)算三菱柱體積步驟是一樣的，我們進(jìn)行設(shè)置，見截圖313和計(jì)算結(jié)果輸出圖見截圖314 圖313 格網(wǎng)方參數(shù)設(shè)置圖314 10m格網(wǎng)間距格網(wǎng)法計(jì)算結(jié)果顯示邊界不存在圓弧，故不要考慮折線內(nèi)插角，采用不同格網(wǎng)間距依次其土方量，繪制成散點(diǎn)圖，見圖315。圖315不同格網(wǎng)間距格網(wǎng)法下的實(shí)例土方計(jì)算量散點(diǎn)圖 TEM法計(jì)算實(shí)例TEM法計(jì)算實(shí)例土方量和計(jì)算三菱柱的具體步驟是一樣的，參數(shù)設(shè)置截圖見圖315，計(jì)算結(jié)果顯示見圖316和圖317圖315 DTM法參數(shù)設(shè)置圖316 5m格網(wǎng)間距DTM法計(jì)算結(jié)果顯示 圖317 采用不同格網(wǎng)間距，TEM法計(jì)算結(jié)果繪制成散點(diǎn)圖，橫坐標(biāo)表示格網(wǎng)間距，單位為m，縱坐標(biāo)表示計(jì)算土方量，單位為m179。，見圖318。表318 不同格網(wǎng)間距TEM法實(shí)例的土方量散點(diǎn)圖東華理工大學(xué)長江學(xué)院本科畢業(yè)論文 土石方工程測(cè)量與計(jì)算 第四章 數(shù)據(jù)分析第四章 數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)匯總由于所選的三棱柱和四分之一圓柱的體積是已知的，我們可根據(jù)公式 (41)其中a,b,h依次代表三棱柱的底，長和高，本文中分別為20,30,10 (42)R代表圓柱的底半徑，H代表圓柱的高。本文中半徑為100，高為50。根據(jù)公式可計(jì)算出理想模型的真值 于是我們結(jié)合第三章結(jié)果可有下表41，表42，表43，表44，表45表41 DTM法不同間距下的三棱柱的體積計(jì)算值與理論值比較格網(wǎng)間距（dx=dy）/m計(jì)算體積/m179。差值（理論值計(jì)算值）/m179。誤差（差值/理論值）/％3000005300000300000103000001530000020300000表42 格網(wǎng)法不同格網(wǎng)間距下的三棱柱的體積計(jì)算值與理論值比較格網(wǎng)間距（dx=dy）/m計(jì)算體積/m179。差值（理論值計(jì)算值）/m179。誤差（差值/理論值）/％29703052670330111022507502515131916812011871813補(bǔ)充說明折線內(nèi)插角的定義，電腦是識(shí)別線段的，當(dāng)存在圓弧時(shí)，我們需要把圓弧轉(zhuǎn)化為折線，相同弧度等分，這個(gè)等分角即稱折線內(nèi)插角。表43 格網(wǎng)法不同格網(wǎng)間距下1/4圓柱的體積計(jì)算值與理論值比較（折線內(nèi)插角5176。）格網(wǎng)間距（dx=dy）/m計(jì)算體積/m179。差值（理論值計(jì)算值）/m179。誤差（差值/理論值）/％5101520表44 TDM法不同格網(wǎng)間距下1/4圓柱的體積計(jì)算值與理論值比較（折線內(nèi)插角5176。）格網(wǎng)間距（dx=dy）/m計(jì)算體