ОБЪЁМ / ВЫЕМКА-НАСЫПЬ

Программа для расчёта объёмов земляных работ

STREAM — это программа для расчёта выемки и насыпи, которая считает объёмы земляных работ прямо по вашей DEM. Выберите базу сравнения — реальный рельеф, плоскую проектную отметку или проектную поверхность вертикальной планировки — и получите объёмы вместе с наглядной тепловой картой, показывающей, где материал добавляется, а где снимается.

Результат выемки-насыпи в STREAM: выемка красным, насыпь синим внутри нарисованного контура, с легендой на экране и карточкой объёмов; посчитано относительно другого сценария рельефа.
Результат выемки-насыпи в STREAM: выемка красным, насыпь синим внутри нарисованного контура, с легендой на экране и карточкой объёмов; посчитано относительно другого сценария рельефа.

Что такое выемка и насыпь?

Выемка и насыпь — это объём грунта, который нужно снять (выемка) или добавить (насыпь), чтобы выйти на целевую поверхность. Это ключевая величина при планировке площадок, дорожных и горных работах.

Результат целиком зависит от базы сравнения. STREAM позволяет выбрать её явно, чтобы цифры соответствовали проектному замыслу.

Выемка / насыпь — объём зависит от базы — Один рельеф, три из баз → три разных объёма (в STREAM их пять). Самый частый источник путаницы.

Выемка / насыпь — объём зависит от базы

Один рельеф, три из баз → три разных объёма (в STREAM их пять). Самый частый источник путаницы.

  1. Существующий рельеф — снятая поверхность
  2. Плоская отметка — фиксированная проектная отметка
  3. Опорная поверхность — другой сценарий или проект
  4. Выемка — выше базы → снимается
  5. Насыпь — ниже базы → добавляется

Программа для расчёта земляных работ в STREAM

Пять режимов базы сравнения

Считайте выемку и насыпь относительно поверхности по собственным углам области, плоской проектной отметки, её минимума, другого сценария рельефа или проектной TIN-поверхности — базу выбираете вы.

Тепловая карта выемки/насыпи

Смотрите, где именно находятся выемка и насыпь, в виде цветного слоя поверх рельефа, а не одной цифрой.

Между двумя сценариями

Сравните два состояния рельефа (до/после) и получите чистую разницу объёмов с раздельными выемкой и насыпью.

Экспорт результата

Сохраните тепловую карту как растр GeoTIFF или выгрузите иллюстрации для отчёта.

Смена базы без повторного экспорта

Большинство ПО для расчёта выемки и насыпи привязывает расчёт к одной фиксированной опорной поверхности. STREAM переключается между реальным рельефом, плоской проектной отметкой или вторым сценарием в одном и том же виде — каждый расчёт выполняется по уже загруженной DEM.

Четыре результата из одного расчёта

Объёмы выемки и насыпи, растр тепловой карты в GeoTIFF, попикетная ведомость в CSV или Excel и чертежи поперечных и продольного профилей в DXF — а также подписываемый PDF-отчёт и планшет в масштабе, если результат нужно передать кому-то за пределами программы.

Отчёт по интервалам отметок

Делит объём карты выемки и насыпи на интервалы отметок: высоту интервала, отметку подошвы и верхнюю отметку выбираете вы, а таблица показывает, сколько выемки и насыпи приходится на каждую отметку, — при желании с накопительными столбцами, графиком «отметка — объём» и разрезом по средней линии. Наведите курсор на строку — интервал выделится на карте; таблица выгружается в Excel или в подписываемый PDF, записанный по тем же числам.

В программе

Выемка и насыпь между двумя съёмками одного карьера, закрашенные внутри нарисованного контура; карта сохранена под контуром в списке слоёв.
Выемка и насыпь между двумя съёмками одного карьера, закрашенные внутри нарисованного контура; карта сохранена под контуром в списке слоёв.
Elevation Band Report в STREAM: объёмы выемки, насыпи и нетто по каждому 10-метровому горизонту, проверка равенства суммы по горизонтам итогу карты и разрез через контур.
Elevation Band Report в STREAM: объёмы выемки, насыпи и нетто по каждому 10-метровому горизонту, проверка равенства суммы по горизонтам итогу карты и разрез через контур.

Все шаги со снимками экрана — в руководстве пользователя (на английском)

Как рассчитать выемку и насыпь

  1. 1

    Загрузите рельеф

    Откройте DEM участка (GeoTIFF) или импортируйте облако LAS/LAZ и дайте STREAM растеризовать его в поверхность.

  2. 2

    Начертите площадь

    Обведите зону, которую разрабатывают или отсыпают. Расчёт выполняется внутри этого контура.

  3. 3

    Выберите базу сравнения

    Определите, с чем сравнивается рельеф: с реальной поверхностью, с плоской проектной отметкой или со вторым сценарием — например, с прошлой съёмкой.

  4. 4

    Прочтите тепловую карту

    Выемка и насыпь показываются цветным слоем поверх рельефа: видно, где именно находится грунт, а не только итоговая цифра.

  5. 5

    Выгрузите

    Сохраните карту растром GeoTIFF и перенесите объёмы в отчёт.

Режимы базы сравнения выемки/насыпи в STREAM — относительно чего считает каждый
Режим базыОбъём считается относительноКогда применятьВнимание
3D-поверхностьTIN, натянутый на угловые точки нарисованной вами области.Грунт вокруг выемки неровный, и одна плоская отметка исказила бы картину.Базу задают углы — ставьте их на грунт, которому доверяете.
ПлоскаяОдна отметка, которую вы вводите.В проекте одна отметка заложения: площадка, дно карьера, полка.Цифра хороша ровно настолько, насколько верна эта отметка — укажите её в отчёте.
Плоская минТа же плоская база, предзаполненная минимальной отметкой углов области.Нужно всё, что выше самой низкой точки контура.Это по-прежнему редактируемое плоское значение — проверьте его перед расчётом.
Сценарий рельефаDEM другого сценария рельефа, обычно более ранняя съёмка того же объекта.Объёмы за период: что реально переместилось между двумя съёмками.Обе поверхности должны покрывать один контур, иначе пропуски попадут в разность.
Модель TINСлой TIN-поверхности, построенный или импортированный вами, например проектная поверхность или поверхность LandXML.Проект задан триангулированной поверхностью, а не одной отметкой. Работает и без нарисованной области: используется охват самой модели.Учитываются только ячейки внутри TIN; рельеф за его пределами в объём не входит.

Поддерживаемые форматы

GeoTIFF
Исходная DEM и экспортированный растр тепловой карты выемки/насыпи

Смотрите

STREAM Terrain: Cut & Fill Volume Calculation — 3D Surface, Flat, Flat Min & Scenario-to-Scenario

Частые вопросы

Относительно чего STREAM считает выемку и насыпь?

Относительно реального рельефа, плоской проектной отметки (или её минимума) либо сравнительной опорной поверхности. Базу выбираете вы, поэтому результат соответствует вашему проекту.

Можно ли сравнить две съёмки для оценки изменения объёма?

Да. Выберите два сценария рельефа, и STREAM выдаст чистую разницу объёмов с раздельными выемкой и насыпью — удобно для контроля хода работ.

Расчёт выполняется по DEM?

Да. Выемка и насыпь считаются прямо по поверхности DEM, поэтому результат отражает реальную землю.

Какие опорные поверхности можно использовать?

Трёхмерную поверхность по углам площади, плоскую проектную отметку, которую вы вводите, отметку самого низкого угла контура, второй сценарий рельефа или поверхность TIN — например, импортированный проект LandXML. Контур нужно выбрать явно: список открывается на «не выбрано», поэтому объём никогда не считается относительно поверхности, которую вы не указали.

Можно ли поменять соглашение по выемке и насыпи?

Да. По умолчанию земля выше базы — выемка, ниже — насыпь. Если в вашей организации подписывают наоборот, отметьте опцию инверсии и пересчитайте. Соглашение — это настройка, а не предположение.

Как получить тоннаж вместо объёма?

Задайте материалу плотность. Тоннаж — это объём, умноженный на плотность, и STREAM её не выдумывает: если плотность не введена, столбец тоннажа остаётся пустым, а не показывает число, выведенное из угаданного значения.

Меняет ли разрыхление объём выемки?

Нет. Коэффициент умножает объём насыпи — именно её приходится возить и укладывать в разрыхлённом состоянии. Выемка в целике остаётся в целике; поставьте коэффициент 1, если оба числа нужны в плотном теле.

Можно ли посчитать объём только по части площадки?

Да, и это правильный подход. Начертите замкнутую площадь и выберите её как контур: объём посчитается только внутри этого полигона. Ту же площадь потом можно использовать как область для расчёта поперечников, отчёта или гидрологического анализа.

Что можно выгрузить из результата выемки-насыпи?

Растр тепловой карты в GeoTIFF, ведомость по пикетам в CSV или Excel, чертежи сечений в DXF и подписываемый PDF-отчёт. Карту можно также вывести на планшет в масштабе со стрелкой севера, масштабной линейкой и легендой.

Подходит ли STREAM для подсчёта объёмов земляных работ?

Да: это программа для расчёта земляных работ, которая работает от поверхностей, а не от листов чертежей. Там, где сметные инструменты обводят PDF или чертёж CAD, STREAM считает объёмы выемки, насыпи и баланс между снятым рельефом и проектной отметкой, проектной TIN-поверхностью или второй съёмкой — внутри выбранного вами контура. Используйте её для оценки земляных работ, когда объёмы должны идти от реальной земли.

Может ли STREAM построить карту изопахит (мощностей) между двумя поверхностями?

Да, как карту вертикальной мощности. Выберите два сценария рельефа — например, кровлю и подошву слоя или две даты съёмки, — и тепловая карта выемки и насыпи окрасит каждую ячейку по разности отметок между ними, а рядом покажет объём; карта выгружается растром GeoTIFF. Строго говоря, это вертикальная мощность (изохора): она совпадает с истинной мощностью по изопахитам там, где слой близок к горизонтальному.

Можно ли превратить зоны выемки и насыпи в полигоны?

Да. «Извлечь области» переводит зоны выемки и насыпи, превышающие заданный вами минимальный порог, в редактируемый векторный слой, который выгружается в DXF, как любой другой чертёж.

Как посчитать объем земляных работ?

Сравнить существующий рельеф с проектом или базой по ячейкам: в каждой ячейке разность отметок умножается на площадь, положительные значения суммируются как выемка, отрицательные — как насыпь. STREAM делает этот расчёт объёма земляных работ по вашей DEM внутри нарисованного контура — относительно 3D-поверхности, плоской отметки, самого низкого угла, другой съёмки или проектной TIN-поверхности.

Есть ли калькулятор расчёта объёма земляных работ по рельефу?

Для простых форм подойдёт формула: на площадке 1200 м² средняя разность 0,5 м даёт 600 м³. Для реального рельефа нужен расчёт по поверхности — STREAM считает выемку и насыпь по DEM, выдаёт отчёт PDF и таблицы Excel или CSV, работает офлайн, открытая бета бесплатна.

Как посчитать объем пруда или котлована по съёмке?

Задайте контур по бровке и плоскую отметку уровня воды или дна как базу: объём между рельефом и этой отметкой и есть ёмкость. В STREAM это расчёт выемки и насыпи с плоской базой по DEM; для мест, где собирается вода, есть отдельный анализ подтопления.

Попробуйте STREAM в своём проекте

Бесплатная бета для Windows x64. Работает полностью офлайн с GeoTIFF, LAS/LAZ и DXF.

Скачать STREAM бесплатно