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实体建模计算土石方工程量.doc

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实体建模计算土石方工程量前几天,看到一个帖子,问道怎么计算土坝的体积,广泛的讲,可以说怎么计算土石方的工程量先说土坝工程量,例如:土坝坝面宽2米,长度10米,高度4.5米,沟宽5米,内坡比1:2,外坡比1:1.5,如果沟是平的,坝底宽度是17.75米,怎么计算土坝的工程量,cad的实体建模方法是最好的,方法一如下:1. 在cad 2007界面打开后,将有关实体建模的命令调出来,如ucs,实体编辑,建模,视图,查询等2. 选择“建模/俯视”命令,选择“多段线”,以坝轴线和沟轴线为基准,分别画出2*10和5*17.75的封闭长方形线框3. 选择“视图/西南轴测图”,选择“移动”命令,将2*10的长方形线框沿z轴垂直移动4.5米,这是坝高4. 选择“直线”命令,将上面两个封闭长方形线框的相应的四个角连接5. 选择“放样”命令,根据命令行提示,选取两个长方形线框,确认,输入“g”(导向),确认,在“选择导向曲线”的提示下,选择四条直线,得到了实体的线框图6. 在“视角样式”命令里选择“真实”,看到土坝的实体图,选择“面域、质量特性”命令,选择这个实体查询,得到实体的体积330个单位,也就是330立方米。

这种方法,实际是直接将坝体制成实体模型 ,再查询体积,它的局限是显而易见的,因为现实坝体肯定往往没有那么规矩、那么理想,而且,工程建设的地形也是多种多样,不会让你轻而易举的建立起实体模型来,那么;方法二如下:思路是,首先第一步建立原始的地面模型,第二步建立坝体的标准模型,第三步应用“布尔”运算,坝体实体减去地面实体,得到所需要的实际的坝体模型这种方法更加符合实际,更加精确,可以解决水利工程大部分土石方工程量的计算Auto cad 2007以上软件,具有“放样”功能,使建立地面模型比较方便 ,cad制图的精确性,“布尔”运算的方便快捷,使得实体建模核算工程量具有无可比拟的权威和实用1. 在cad 2007打开后,将有关实体建模的命令调出来,如ucs,实体编辑,建模,视图,查询等2. 在“图层特性管理器”中,建立“沟道”、“土坝”、“过渡”、“坐标”等图层3. 打开“沟道”图层,设置为当前图层,关闭其余图层选择“视图/俯视图”,在此界面画出沟道中心线,长度40个单位(40米),如果10米一个断面,那么有5个断面,假设每个断面的沟底宽不同,分别为7.5米、7米、6.5米、8.2米、7.6米,同时,以中心线向左沟底宽分别为3.5米、3.2米、3.25米、4.0米4.5米,左坡比分别为1:0.65、1:0.7、1:0.5、1:0.6、1:0.55;右坡比分别为1:0.6、1:0.65、1: 0.55、1:0.7、1:0.75(也可以假设一样),再在中心线按以上数据画出沟道底宽。

如图1.图14. 选择“视图/西南轴测图”,再选择“ucs/z轴矢量ucs”命令,选取中心线作为z轴,在此界面中,按照左右坡比画出左右边坡边坡的高度假定为6米,用“多段线”画出5个封闭的沟道断面,如图2.5. 选择“建模/放样”命令,依次选取5个封闭的沟道断面,可以得到沟道的实体模型,选择“视角样式/真实”,模型显示如图3.图3.这个实体模型的沟道底是水平的,实际沟道底往往不是平的,可以在图2的时候,将断面线框上下移动相应的数值,以达到要求,这里就不介绍了因为原理是一样的6. 打开“土坝”图层,设置为当前图层,选择“视角样式/三维线框”,选择“ucs/z轴矢量ucs”,选取中间沟道底宽线(与中心线垂直,就是土坝中心线)为z轴,先在中心处画出土坝高5米的垂线;这时,关闭“沟道”图层,再按照设计要求,用“多段线”画出土坝1:2的前坡,1:1.5后坡的断面封闭线框图,如图4.土坝的高度向下延伸1米,目的要深入地面以下,便于以后的“布尔”运算7. 选择“建模/拉伸”,选择封闭的线框图,拉伸20米(比沟道开口大就行),因为是从沟道中心线沿着z轴拉伸的,需要再向相反方向水平移动10米8. 打开沟道图层,选择“视角样式/真实”,显示如图5.此时,图5的图形是“沟道”和“土坝”两个图层。

选择沟道的实体模型,将它原处复制一份,现在,沟道的实体模型是重复的,选取沟道的实体模型,调用“对象特性”,将这个模型的图层,由“沟道”修改为“土坝”,关闭“沟道”图层,图形仍然如图5,图层只有一个“土坝”选择“实体编辑/差集”,选择土坝实体,确认,再选择沟道实体,确认,得到如图6的土坝实体,这就是要求得的土坝用“查询/面域、质量特性”得到实体体积,---------------- 实体 ----------------质量: 566.6537体积: 566.6537也就是土坝的体积是566.6537立方米这种方法可以计算土石方工程量,难点主要是原始地貌的实体模型建立,精度取决于测量数据或使用资料的精度所以,原始地貌的图层要保存好,使用布尔命令时,要复制一份,并且放到别的图层进行运算另外,进行实体模型的布尔运算时,要注意建模方法尽量相同,否则运算可能进行的不顺利三维制图首先要选择的是视图视角,符合人的视角习惯,不然的话,自己先转晕了以上浅见,见笑了。

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