论文部分内容阅读
[摘 要]本文介绍了长龙灌区测量的步骤和方法，包括渠道现状导线图的绘制、横、纵断面高程的测量、测量成果提交等内容，明确测量目的及要求。
[关键词]水利工程 渠道 测量 方法
中图分类号：S274 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）34-0062-01
江西兴国长龙灌区始建于上世纪50年代，位于兴国县城西北部，是一座以长龙水库为主要水源的灌溉工程，灌区主干区长34.96km，灌区内土地资源丰富，现有耕地面积6.35万亩。经过多年的运行表明，工程建设标准低、灌区建筑物不配套、施工质量差、工程老化、管理设施差等情况较为严重，灌区实际灌溉面积逐年萎缩，灌区2009年实际灌溉面积只有1.56万亩，尚有3.5万亩农田的灌溉用水得不到保障，工程效益逐年递减。因此对灌区进行节水配套改造显得十分重要。灌区工程，它包括渠道及一系列配套建筑物。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精度标准实测出来，为渠道设计提供充分的测量资料。
一、渠道測量准备工作
1.准备工作
在测量工作开始前，由建设单位代表、测量人员、设计人员都要参加座谈会。目的是为了明确这次渠道测量的任务、具体要求和与设计相关且需要现在调查清楚的问题。首先应明确是新建渠道还是改建渠道；若是改建渠道有无改线段或裁弯取直的渠段，渠道有无地质资料或是类似工程可供该渠道工程参考的地质资料，若没有相关地质资料可利用，则应明确渠道沿线和拟建重要建筑物中心位置进行地质勘探的必要性。会上要积极征求建设单位对这次测量工作及对渠道没计方案的意见或要求。如渠道长度，设计方案，有无改线或裁弯取直、项目投资控制等问题要明确是否有要求。这些要求或建议的明确化对渠道测量、设计工作都很有指导意义。
2.渠道现状（树形）导线图的绘制
首先考虑由甲方代表提供精确的可满足测量要求的渠道现状（树形）导线图；若没有，再考虑由甲方代表提供渠道导线图的草图，根据草图由该次测量人员会同三方（甲方、测量、设计）一起完善渠道现状导线图；如若连草图都没有，则由该次测量人员会同三方一起用动态GPS（即RTK）测定渠道现状导线图。渠道现状导线图应明确标出渠道各个拐角、拐点及起点、终点的位置，分水（洪）闸、节制闸、桥涵等渠道配套建筑物的位置，上下级渠道和各个建筑物的名称。各个建筑物的使用要求也要标明，如不同渠段的设计流量，节制闸、分水闸的流量，交通桥的设计荷载要求等。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做到有的放矢，因地制宜，从根本上保证渠道测量的准确性。
二、根据渠道现状导线图进行渠道及其配套建筑物的测量
渠道测量的技术要求应按（水利行业标准《水利水电工程测量规范（SL197-2013）》）执行。
1.渠道及其配套建筑物平面位置的测定
主要是为了绘制渠道设计导线图，应当把其位置都精确地在渠道设计导线图中标出来。这项工作主要是使用RTK来完成，主要测出渠道拐角和渠道拐点、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标示出来。
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RTK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。沿渠道中心线从渠首或分水建筑物的中心，或渠堤的起点，不论直线或曲线，均应用小木桩标定其里程，这些木桩称为里程桩。木桩的间距一般为100m或50m，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。
（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）纵断面测量时需要连带测定的数据及注意事项
一是渠首及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；十一是沿线所留的水准点的高程和位置（坐标），均应标注在平面图上并详细填写水准点点之记。
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、丘陵地应在±1.5m，山地、高地应在±2.0m，地形点对邻近基本高程控制点的高程误差应在±0.1m。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。三是横断面间距密度，在平坦地区最大间距不得大于50m。地形变化处应增加，提高横断面的密度。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。
三、渠道沿线察看
渠道放线测量的同时应注意观察沿线的地形地貌、植被、管线设施等情况，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；老渠道应查看已建渠系建筑物的工作状况，渠道两侧边坡地质不良地段、渠道渗透和淤积严重地段、过流断面明显不足地段等均并应做好记录。同时也要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。
四、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、横断面图及其电子文档文件，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。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、中心点的里程桩号；标明渠道沿线水准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。
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）.
[关键词]水利工程 渠道 测量 方法
中图分类号：S274 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）34-0062-01
江西兴国长龙灌区始建于上世纪50年代，位于兴国县城西北部，是一座以长龙水库为主要水源的灌溉工程，灌区主干区长34.96km，灌区内土地资源丰富，现有耕地面积6.35万亩。经过多年的运行表明，工程建设标准低、灌区建筑物不配套、施工质量差、工程老化、管理设施差等情况较为严重，灌区实际灌溉面积逐年萎缩，灌区2009年实际灌溉面积只有1.56万亩，尚有3.5万亩农田的灌溉用水得不到保障，工程效益逐年递减。因此对灌区进行节水配套改造显得十分重要。灌区工程，它包括渠道及一系列配套建筑物。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精度标准实测出来，为渠道设计提供充分的测量资料。
一、渠道測量准备工作
1.准备工作
在测量工作开始前，由建设单位代表、测量人员、设计人员都要参加座谈会。目的是为了明确这次渠道测量的任务、具体要求和与设计相关且需要现在调查清楚的问题。首先应明确是新建渠道还是改建渠道；若是改建渠道有无改线段或裁弯取直的渠段，渠道有无地质资料或是类似工程可供该渠道工程参考的地质资料，若没有相关地质资料可利用，则应明确渠道沿线和拟建重要建筑物中心位置进行地质勘探的必要性。会上要积极征求建设单位对这次测量工作及对渠道没计方案的意见或要求。如渠道长度，设计方案，有无改线或裁弯取直、项目投资控制等问题要明确是否有要求。这些要求或建议的明确化对渠道测量、设计工作都很有指导意义。
2.渠道现状（树形）导线图的绘制
首先考虑由甲方代表提供精确的可满足测量要求的渠道现状（树形）导线图；若没有，再考虑由甲方代表提供渠道导线图的草图，根据草图由该次测量人员会同三方（甲方、测量、设计）一起完善渠道现状导线图；如若连草图都没有，则由该次测量人员会同三方一起用动态GPS（即RTK）测定渠道现状导线图。渠道现状导线图应明确标出渠道各个拐角、拐点及起点、终点的位置，分水（洪）闸、节制闸、桥涵等渠道配套建筑物的位置，上下级渠道和各个建筑物的名称。各个建筑物的使用要求也要标明，如不同渠段的设计流量，节制闸、分水闸的流量，交通桥的设计荷载要求等。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做到有的放矢，因地制宜，从根本上保证渠道测量的准确性。
二、根据渠道现状导线图进行渠道及其配套建筑物的测量
渠道测量的技术要求应按（水利行业标准《水利水电工程测量规范（SL197-2013）》）执行。
1.渠道及其配套建筑物平面位置的测定
主要是为了绘制渠道设计导线图，应当把其位置都精确地在渠道设计导线图中标出来。这项工作主要是使用RTK来完成，主要测出渠道拐角和渠道拐点、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标示出来。
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RTK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。沿渠道中心线从渠首或分水建筑物的中心，或渠堤的起点，不论直线或曲线，均应用小木桩标定其里程，这些木桩称为里程桩。木桩的间距一般为100m或50m，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。
（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）纵断面测量时需要连带测定的数据及注意事项
一是渠首及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；十一是沿线所留的水准点的高程和位置（坐标），均应标注在平面图上并详细填写水准点点之记。
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、丘陵地应在±1.5m，山地、高地应在±2.0m，地形点对邻近基本高程控制点的高程误差应在±0.1m。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。三是横断面间距密度，在平坦地区最大间距不得大于50m。地形变化处应增加，提高横断面的密度。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。
三、渠道沿线察看
渠道放线测量的同时应注意观察沿线的地形地貌、植被、管线设施等情况，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；老渠道应查看已建渠系建筑物的工作状况，渠道两侧边坡地质不良地段、渠道渗透和淤积严重地段、过流断面明显不足地段等均并应做好记录。同时也要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。
四、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、横断面图及其电子文档文件，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。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、中心点的里程桩号；标明渠道沿线水准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。
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）.