浅谈水利工程中渠道测量步骤与知识

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈水利工程中渠道测量步骤与知识

许慧琳

塔城市禹德水利水电工程有限公司834700

摘要:水利工程是与国民经济和民生有关的重大项目。提高水利工程水平对促进中国社会经济发展具有重要意义。渠道建设作为水利工程的重要组成部分,与水利工程的整体建设水平有关。要掌握准确的测量数据,确保科学合理的渠道建设。本文介绍了水利工程中渠道和支持建筑物的测量方法,包括渠道线状图绘制、横纵断面高程的测量、测量结果提交,为水利工程设计提供技术参考。

关键词:水利工程;渠道;测量方法

作为一个常见的线状引水工程,渠道包括渠首、渠道、渡槽、倒虹吸、涵洞、节制分水闸、桥等一系列配套建筑物。渠道测量应根据特定标准测量这些建筑物的中心线位置和特征高度,并为通道设计提供足够的测量数据。渠道工程的勘察放线与工程设计密切相关。只有根据现场的正确位置和准确的测量数据,才能根据当地情况进行经济合理的工程设计。

一、渠道现状(树形)导线图的绘制

首先,施工单位的代表提供能够满足测量要求的渠道现状(树形)导线图;如果提供,请考虑施工单位代表提供的渠道导线图的草图,并根据草图,测量人员将与三方(施工单位,测量,设计)一起召开,以完善渠道现状导线图;如果没有提供草图,测量员将使用手持GPS测量设备测定渠道现状导线图。各个建筑物的使用要求也要标明,如不同渠段的设计流量(加大流量),节制闸、分水闸的流量,交通桥的过荷要求等。渠道现状导线图的绘制目的是便于这次渠道测量和绘制渠道设计导线图。使用渠道现状导线图可以使渠道测量工作真正做到有的放矢,因地制宜,从而从根本上保证渠道测量的准确性。渠道上的闸、桥、涵等交叉建筑物称为其配套建筑物。渠道测量的技术要求应按《水利水电工程测量规范(规划设计阶段)(SL197-97DLJ201-81CH2-601-81)》执行。渠道测量的内容主要包括:渠道及配套建筑物平面位置的测定、渠道纵断面高程测量、渠道横断面测量等三部分。

二、中线测量

当在地面上确定渠道的中心线时,还测量渠道的长度和拐角角度。渠道的长度可以用沿着通道中心线的钢尺测量。为了便于计算渠道长度和通道的垂直和水平截面的测量,通常每隔100米(或50米)将一小块木桩(里程桩)放在地面上,如果坡度为桩之间的地面变化很大或有重要的建筑物。应添加木桩,称为加桩。里程桩必须进行编号,渠道起点桩号可写成0+000,依次为0+100,⋯0+900,距起点1KM处可写成1+000,依次为1+100,⋯1+900,依此类推。加桩编号亦同,例如距起点桩5433m处的桩号可写成5+433,里程桩桩号一律朝向渠首。在沿中线量距的同时。要在现场绘出路线草图,作为设计渠道的参考,不必那么细致,可以用一条直线表示,遇到渠道转弯处,用箭头指出转角方向,并写出转角度数。在转折处,还要测设圆曲线,里程桩和加桩就应该设置在曲线上,并且按照曲线长度计算里程。

三、纵断面测量

纵断面测量采用视角法测量里程桩的地面高程和路线中心线上的曲线控制桩,为渠道纵向坡度、闸、桥、涵等纵向位置的设计提供依据。在实践中,纵剖面高程测量必须清晰,读数可靠。为了避免一个仪器的超限,进行所有重新测量。测量通常由两个水准仪同时进行。一个测量标石点及临时水准点高程,另外一个观察里程桩和主要物点沿线的高程。当渠道穿过河沟时,应测量桩的高度;穿过铁路时应测出轨面高程;穿过公路时应测路面高程,还要测出路面宽度。与地面高差<2cm时,可用桩顶高代替地面高,否则应另测桩旁地面高程。在绘制纵断面时,应在以中线桩的里程为横坐标,以高程为纵坐标的直角坐标系中绘制,方向一般自左至右地绘制在毫米方格纸上,一般而言,为较好地显示出地面的起伏,高程比例尺应比里程比例尺大10或20倍。此外,需要特别指出的是,在进行纵断面测量时若测量人员提供的地物信息不准确,可能会造成设计人员在占地赔偿及增加建筑物等方面不能做出正确判断,对建筑物的布置形式及工程的质量、进度造成印象,因此,在测量中应注意渠道拐角、拐点及其配套建筑物的中心点坐标,渠道跨越河沟、排渠、道路时应测出渠道与交叉渠系及道路的平面位置及高程关系,同时,应测至渠道宽度两侧涉及范围内的地物情况,如树木、耕地、道路等情况。

四、渠道横断面高程测量

在垂直于路线中线方向的地平面上进行的测量工作称为横截面测量。横截面图是确定通道水平施工范围和计算土方数量的必要信息。横截面测量的精度要求:横截面地形点的准确性,包括地形点对中心线桩的平面位置中误差。平地、丘陵地应为(0±1.5)m,山地、高地应为(0±2.0)m,地形点对邻近基本高程控制点的高程中误差应为(0±0.3)m。横断面测量的测设要求:一是中心线与河道、沟渠、道路等交叉时,应测出中心线与其交角。当交角大于85°、小于95°时,可只沿中心线施测1条所交渠、路的横断面;当交角小于85°或大于95°时,应垂直于所交渠、路和沿中心线方向各测1条断面。二是横断面通过居民地时,一侧测至居民地边缘,并注记村名,另一侧应适当延长。横断面遇到山坡时,一侧可测至山坡上1~2点,另一侧适当延长。三是横断面上地形点密度,在平坦地区最大点距不得大于30m。地形变化处应增加测点,提高横断面的精度。

五、测量成果提交

在现场工作的测量之后,在数据编译、数据计算、计算机图形学等的工作之后,应该将测量结果提供给设计者。设计所需的测量结果包括渠道导线图、渠道纵、横断面图及其软档文件。一是对渠道导线图的要求。应包括上下级渠道中心线(辅助中心线)、渠道拐角、拐点及渠道配套建筑物的中心点位置和坐标,渠道与河沟、排水渠、道路和上下级渠道的交角等坐标、高程实测数据;渠道及其配套建筑物名称;制图比例和指北针等。二是渠道纵断面图的要求。渠道纵断面图绘制要比例适当;标明已建或拟建渠道配套建筑物的主要特征高程、中心点的桩号;标明渠道沿线的BM点的位置坐标和高程;其他关键数据也应标出。三是对渠道横断面图的要求。渠道横断面图绘制要比例适当;横断面图上应标出渠道中心线的桩号、高程。四是对软档文件的要求。资料要全,包括渠道导线图、纵、横断面图,并有适当的使用说明,便于设计人员直接在软档文件上进行渠道和其配套建筑物的设计工作。

六、结束语

总之,测量和监测工作是水利工程建设的重要任务,对水利工程的绩效和质量控制有很大的影响。在实际的测绘工作中,会受到施工单位的实际使用、地形地质条件、投资成本控制和自然环境等诸多因素的影响,因此有必要掌握测量中的科学方法,确保调查结果的准确性。

参考文献:

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