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水利工程中渠道测量方法
日期:2016/8/10             来源:土木工程网  
摘要介绍了水利工程中渠道及配套建筑物的测量方法,包括渠道现状到线图的绘制、横纵断面高程的测量、测量成果提交等内容,以期为水利工程设计提供技术参考。 
关键词水利工程;渠道;配套建筑物;测量 
  渠道是常见的水利工程,它包括一系列配套建筑物。渠道测量要把这些建筑物的中心线位置和特征高程按一定的标准实测出来,为渠道设计提供充分的测量资料。渠道测量是在地面上沿选定中心线及其两侧测出纵、横断面,并绘制成图,然后计算工程量,编制概算或预算,作为方案比较或施工的依据[1]。渠道工程的勘察放线,是与工程设计密切相关的。只有在现场放线位置合适、测量数据准确的基础上才能因地制宜地做出经济合理的工程设计。 
  1渠道现状(树形)导线图的绘制 
  首先由建设单位代表提供精确的可满足测量要求的渠道现状(树形)导线图;若无法提供,再考虑由建设单位代表提供渠道导线图的草图,根据草图再由测量人员会同三方(建设单位、测量、设计)共同完善渠道现状导线图。若无法提供草图,则由测量人员会同三方一起手持GPS测定出渠道现状导线图[2]。渠道现状导线图应明确标出渠道起点各个拐角、拐点及终点的位置,分水闸、节制闸、桥涵等渠道配套建筑物的位置,上、下级渠道关系名称等。如不同渠段的各种流量、节制闸、分水闸的流量,交通桥的荷载要求等。渠道测量的内容主要包括渠道纵断面高程测量、渠道横断面测量和配套建筑物平面位置的测定等3个部分。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。 
  2渠道纵断面高程测量 
  为了绘制渠道设计导线图,应当精确地把各拐点的位置在渠道设计导线图中标出来,这项工作主要使用GPS完成。主要测出渠道拐角和渠道弯点始点、终点及其配套建筑物中心位置点的坐标,并在图纸上用适当的比例和图例明确表示出来。渠道纵断面高程测量是利用间视法来测量路线中心线上里程桩和曲线控制桩的地面高程,以便进行渠道纵向坡度、闸、桥、涵等的纵向位置的设计[3]。沿渠道中心线从渠首或分水建筑物的中心,或筑堤的起点,不论直线或曲线,均应用小木桩标定里程,这些木桩称为里程桩。木桩的间距一般为100 m或50 m,自上游向下游累计编号,按相等间隔设置的木桩称为整桩。在实际工作中,遇到特殊情况应设加桩,整桩和加桩均属于里程桩。 
  2.1应设置加桩的情况 
  中心线上地形有显著起伏的地点;转弯圆曲线的起点、终点和必要的曲线桩;拟建或已建建筑物的位置;如河道、沟渠、闸、坝、桥、涵的交点;穿过铁路、公路和乡村干道的交点;中心线上及其两侧的居民地、工矿企业建筑物;由平地进入山地或峡谷处;设计断面变化的过渡段两端。为了注记地表中心线经过的主要建筑物,必要时要绘制路线草图或做出详细记录。 
  2.2纵断面测量时需要连带测定的数据及注意事项 
  一是渠首交上级渠道的桩号及交点处的坐标和渠底高程、水位高程;二是已建节制闸、分水闸应测出闸底、闸顶、闸前闸后水位高程,闸孔宽度和孔数;三是已建桥或渡槽应测出桥顶、桥底高程;桥面(路面)宽度和其跨度;四是已建涵洞或倒虹吸应测出其跨度和顶部高程;五是已建跌水或陡坡应测出其宽度、长度、落差和级数;六是渠道拐角、拐点处的中点坐标及高程;七是遇河沟、排渠、道路和渠道交角处的坐标及高程;八是渠道穿过铁路时应测出轨面高程,穿过公路时应测出路面高程,同时应测出道路宽度;九是渠道末端坐标,及其所灌溉的农田地面控制高程;十是如果大段的渠道,中心线在水内或者穿越居民点时,为便于测量工作,可以平行移开,选择辅助中心线;十一是沿线所留的BM点的高程和位置坐标,并应详细填写出点志记。 
  3渠道横断面高程测量 
  横断面图是确定渠道横向施工范围、计算土石方数量的必须资料。横断面地形点的精度,包括地形点对中心线桩的平面位置中误差。平地、丘陵地应±1.5 m,山地、高地应在 -2.0~2.0 m,地形点对邻近基本高程控制点的高程误差应在 -0.3~0.3 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。当交角在85~95°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。三是横断面点密度,在平坦地区最大点距不得大于50 m。地形变化处应增加测点,提高横断面的精度。四是渠道放线测量应注意观察沿线的地形地貌、植被情况,并以桩号为准做好记录。新建渠道应察看是否穿越农田或林带、居民点等;老渠道应查看已建建筑物的使用状况,并应做好记录。并且注意查看渠道沿线是否有可供渠道施工用的道路、水源和料场。较重要的交叉建筑物还要测大比例尺地形图。 
  4测量成果提交 
  测量外业工作结束后,经过资料整理、数据计算、计算机绘图等内业工作后,最终应向设计人员提供测量成果。设计所需要的测量成果包括渠道导线图、渠道纵、横断面图及其软档文件,总之技术要求均应以满足设计需要为准。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[4]。 
  5参考文献 
  [1] 刘吉元.渠道测量的工作步骤[J].现代农业科技,2010(17):263,261. 
  [2] 肖峰,张惠萍.GPS定位系统在渠道测量中的应用[J].科技创新导报,2010(12):66. 
  [3] 程丽红,王红波.浅述水工建筑物的渠道测量与工程量计算[J].黑龙江科技信息,2010(10):234. 
  [4] 张固勇,张秉蕊,王晓凤.对灌区渠道测量工作的实践与经验总结[J].农业科技与信息,2010(5):61-62. 
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