黃增裕
摘要:渠道是線狀引水工程,它包括渠首、渠道、渡槽、倒虹吸、涵洞、節(jié)制分水閘、橋等一系列配套建筑物。渠道測(cè)量要把這些建筑物的中心線位置、剖面尺寸和特征高程按一定的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測(cè)出來,為渠道設(shè)計(jì)、施工、結(jié)算提供充分的測(cè)量資料。
關(guān)鍵詞:渠道測(cè)量;步驟
渠道測(cè)量是為新建、改建輸泄水渠道、人工航道而進(jìn)行的測(cè)量工作。新建大型灌溉和供水工程的干、支渠道測(cè)量工作通常按下列程序進(jìn)行:選線測(cè)量、定線測(cè)量、施工放樣和竣工測(cè)量。選線測(cè)量一般在規(guī)劃階段進(jìn)行,可利用比例尺不小于 1:25000的已有地形圖進(jìn)行灌區(qū)規(guī)劃及沿線建筑物概略位置的布置,估算工程量和編制概算,進(jìn)行渠線方案比較。無合用地形圖時(shí),可在調(diào)查踏勘的基礎(chǔ)上沿待選線路施測(cè)縱橫斷面或 1:5000~1:10000比例尺帶狀地形圖。定線測(cè)量在初步設(shè)計(jì)階段進(jìn)行,按初選的線路實(shí)地測(cè)設(shè)渠道中心線和橫斷面。典型灌區(qū)在設(shè)計(jì)階段一般尚需施測(cè) 1:5000或1:2000比例尺地形圖。施工階段按設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行施工放樣,即在實(shí)地測(cè)設(shè)渠堤的中心線、開口線、坡腳線,建筑物的主軸線和輪廓點(diǎn),并隨施工進(jìn)展施測(cè)開挖、填筑斷面與原始斷面比較,計(jì)算和驗(yàn)收工程量。施工完畢后進(jìn)行竣工測(cè)量,供工程驗(yàn)收使用,并作為工程管理的基本資料長(zhǎng)期保存。新建中小型工程或?yàn)橐呀ㄇ赖氖杩?、改建、擴(kuò)建而進(jìn)行的渠道測(cè)量,根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)簡(jiǎn)化有關(guān)工作。
渠道是線狀引水工程,它包括渠首、渠道、渡槽、倒虹吸、涵洞、節(jié)制分水閘、橋等一系列配套建筑物。渠道測(cè)量要把這些建筑物的中心線位置、剖面尺寸和特征高程按一定的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測(cè)出來,為渠道設(shè)計(jì)提供充分的測(cè)量資料。渠道工程的勘察放線,是與工程設(shè)計(jì)、施工、結(jié)算密切相關(guān)的。只有在現(xiàn)場(chǎng)放線位置合適、測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上才能因地制宜的做出經(jīng)濟(jì)合理的工程設(shè)計(jì)來,便于工程施工,減少工程結(jié)算爭(zhēng)議。根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),下面淺談一下渠道測(cè)量工作的一般步驟和注意事項(xiàng)。
1.工作預(yù)備會(huì)議
工作預(yù)備會(huì)議在測(cè)量工作開始前召開,甲方代表(具體由甲方基建科負(fù)責(zé))、測(cè)量人員、設(shè)計(jì)人員都要參加。召開的目的是為了明確這次渠道測(cè)量的任務(wù)和具體要求和與今后設(shè)計(jì)相關(guān)且需要現(xiàn)在調(diào)查清楚的問題。首先應(yīng)明確是新建渠道還是改建渠道;若是改建渠道有無改線段或裁彎取直的渠段。渠道有無地質(zhì)資料或是類似工程可供本渠道工程參考的地質(zhì)資料。若沒有相關(guān)地質(zhì)資料可利用則應(yīng)明確渠道沿線和擬建重要建筑物中心位置做地質(zhì)勘探的必要性。會(huì)上要積極征求甲方對(duì)這次測(cè)量工作及對(duì)渠道設(shè)計(jì)方案的意見或要求。如渠道長(zhǎng)度,渠道形式(明渠還是暗渠)、設(shè)計(jì)方案(主要指防滲形式和防凍脹方案),橫斷面形狀尺寸要求(主要是考慮占用地情況),有無改線或裁彎取直、項(xiàng)目投資控制等問題要明確是否有要求。這些要求或建議的明確化對(duì)渠道測(cè)量、設(shè)計(jì)工作都很有指導(dǎo)意義。
2.渠道現(xiàn)狀(樹形)導(dǎo)線圖的繪制
首先考慮由甲方代表提供精確的可滿足測(cè)量要求的渠道現(xiàn)狀(樹形)導(dǎo)線圖;若沒有,再考慮由甲方代表提供渠道導(dǎo)線圖的草圖,根據(jù)草圖由本次測(cè)量人員會(huì)同三方(甲方、測(cè)量、設(shè)計(jì))一起完善渠道現(xiàn)狀導(dǎo)線圖;如若連草圖都沒有,則由本次測(cè)量人員會(huì)同三方一起用手持GPS測(cè)定渠道現(xiàn)狀導(dǎo)線圖。渠道現(xiàn)狀導(dǎo)線圖應(yīng)明確標(biāo)出渠道各個(gè)拐角、拐點(diǎn)及起點(diǎn)、終點(diǎn)的位置,分水閘、節(jié)制閘、橋涵等渠道配套建筑物的位置,上下級(jí)渠道和各個(gè)建筑物的名稱。各個(gè)建筑物的使用要求也要標(biāo)明,如不同渠段的設(shè)計(jì)流量(加大流量),節(jié)制閘、分水閘的流量,交通橋的過荷要求等。渠道現(xiàn)狀導(dǎo)線圖的繪制目的是便于這次渠道測(cè)量和繪制渠道設(shè)計(jì)導(dǎo)線圖。因此,在選定渠道路線時(shí),必須遵循“經(jīng)濟(jì)合理,安全可靠和灌溉面積大”的原則,因此在踏勘選線時(shí)要考慮如下幾個(gè)問題:
①渠道要盡量短而直,力求避開障礙物,以減小工程量和水流損失。
②把渠道選擇在地勢(shì)較高的地帶,以利達(dá)到擴(kuò)大灌溉面積和自流灌溉的目的。
③渠道經(jīng)過的地帶土質(zhì)要好,坡度要適宜,以防渠道運(yùn)行出現(xiàn)嚴(yán)重的滲漏、沖刷和坍塌現(xiàn)象。
④填挖土石方量和渠道建筑物要少,以達(dá)到省工、省料和少占用耕地。
在踏勘選線時(shí),擬建渠道地區(qū)如果有大比例尺地形圖時(shí),可以先在圖上選定出幾個(gè)路線方案,進(jìn)行比較后,根據(jù)初步擬定的渠線位置,再到實(shí)地沿線做調(diào)查研究和收集有關(guān)資料,(地質(zhì)、水文、材料來源、施工條件等),結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,最后確定渠道的起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)和終點(diǎn),并用大木樁在地面上標(biāo)志這些點(diǎn)的位置。
3.根據(jù)渠道現(xiàn)狀導(dǎo)線圖進(jìn)行渠道及其配套建筑物的測(cè)量
渠道上的閘、橋、涵等交*建筑物稱為其配套建筑物。渠道測(cè)量的技術(shù)要求應(yīng)按《水利水電工程測(cè)量規(guī)范(規(guī)劃設(shè)計(jì)階段)(SLJ3-81 DLJ201-81 CH2-601-81)》執(zhí)行。渠道測(cè)量的內(nèi)容主要包括:渠道及配套屬建筑物平面位置的測(cè)定、渠道縱斷面高程測(cè)量、渠道橫斷面高程測(cè)量等三部分。
3.1 渠道及其配套建筑物平面位置的測(cè)定
目的是在地面上確定渠道中心線位置,主要是為了繪制渠道設(shè)計(jì)導(dǎo)線圖,應(yīng)當(dāng)把其位置都精確的在渠道設(shè)計(jì)導(dǎo)線圖中標(biāo)出來。這項(xiàng)工作主要是使用GPS來完成的,主要測(cè)出渠道拐角和渠道拐點(diǎn)、始點(diǎn)、終點(diǎn)及其配套建筑物中心位置點(diǎn)的坐標(biāo),并在圖紙上用適當(dāng)?shù)谋壤蛨D例明確表示出來。
3.2 渠道縱斷面高程測(cè)量
渠道縱斷面高程測(cè)量是利用間視法測(cè)量路線中心線上里程樁和曲線控制樁的地面高程,以便進(jìn)行渠道縱向坡度、閘、橋、涵等的縱向位置的設(shè)計(jì)。為便于計(jì)算渠道長(zhǎng)度、繪制縱斷面圖,沿渠道中心線從渠首或分水建筑物的中心,或筑堤的起點(diǎn),不論直線或曲線,均應(yīng)用小木樁標(biāo)定里程,這些木樁稱為里程樁。木樁的間距一般為100m或50m,自上游向下游累積編號(hào)。這種按相等間隔設(shè)置的木樁稱為整樁。在實(shí)際工作,遇到特殊情況應(yīng)設(shè)加樁。整樁和加樁均屬于里程樁。
里程樁必須進(jìn)行編號(hào),渠道起點(diǎn)樁號(hào)可寫成0+000,依次為0+100,…0+900,距起點(diǎn)1KM處可寫成1+000,依次為1+100,…1+900,依此類推。加樁編號(hào)亦同,例如距起點(diǎn)樁5433M處的樁號(hào)可寫成5+433,里程樁樁號(hào)一律朝向渠首。
在沿中線量距的同時(shí),要在現(xiàn)場(chǎng)繪出路線草圖,作為設(shè)計(jì)渠道的參考,不必那么細(xì)致,可以用一條直線表示,遇到渠道轉(zhuǎn)彎處,用箭頭指出轉(zhuǎn)角方向,并寫出轉(zhuǎn)角度數(shù)。
在轉(zhuǎn)折處,還要測(cè)設(shè)圓曲線,里程樁和加樁就應(yīng)該設(shè)置在曲線上,并且按照曲線長(zhǎng)度計(jì)算里程。
3.2.1應(yīng)設(shè)置加樁的情況一般有:
1中心線上地形有顯著起伏的地點(diǎn);
2轉(zhuǎn)彎圓曲線的起點(diǎn)、終點(diǎn)和必要的曲線樁;
3擬建或已建建筑物的位置;
4與其它河道、溝渠、閘、壩、橋、涵的交點(diǎn);
5穿過鐵路、公路、和鄉(xiāng)村干道的交點(diǎn);
6中心線上及其兩側(cè)的居民地、工礦企業(yè)建筑物處;
7由平地進(jìn)入山地或峽谷處;設(shè)計(jì)斷面變化的過渡段兩端。
為了注記地表性質(zhì)和中心線經(jīng)過的主要建筑物,必要時(shí)要繪制路線草圖。
3.2.2縱斷面測(cè)量時(shí)需要連帶測(cè)定的數(shù)據(jù)和注意事項(xiàng)
1渠首交上級(jí)渠道的樁號(hào),及交點(diǎn)處的坐標(biāo)和渠底高程、水位高程;
2已建節(jié)制閘、分水閘應(yīng)測(cè)出閘底、閘頂、閘前閘后水位高程,閘孔寬度和孔數(shù);
3已建橋應(yīng)測(cè)出橋頂、橋底高程;橋面(路面)寬度和其跨度;
4已建橋(或渡槽)應(yīng)測(cè)出其頂、底高程,橋面(路面)寬度和其跨度;
5已建涵洞或倒虹吸應(yīng)測(cè)出其跨度和頂部高程;
6已建跌水或陡坡應(yīng)測(cè)出其寬度、長(zhǎng)度、落差和級(jí)數(shù);
7渠道拐角、拐點(diǎn)及其配套建筑物的中心點(diǎn)坐標(biāo);
8渠道與河溝、排渠、道路和上下級(jí)渠道的交角;
9渠道穿過鐵路時(shí)應(yīng)測(cè)出軌面高程;穿過公路時(shí)應(yīng)測(cè)出路面高程;同時(shí)應(yīng)測(cè)出道路寬度;
10渠道沿線所留的BM點(diǎn)的高程和位置坐標(biāo);
11渠道末端坐標(biāo),及其所灌溉的農(nóng)田地面控制高程;
12如果大段的渠、堤中心線在水內(nèi),為便于測(cè)量工作,可以平行移開,選擇輔助中心線。
3.3 渠道橫斷面高程測(cè)量
對(duì)垂直于路線中線方向的地面高低所進(jìn)行的測(cè)量工作稱為橫斷面測(cè)量。橫斷面圖是確定渠道橫向施工范圍、計(jì)算土石方數(shù)量的必須資料。橫斷面測(cè)量的寬度與渠道的大小和地形變化情況有關(guān),一般要求在橫斷面圖上能標(biāo)出渠道的邊樁位置或渠面能滿足邊坡的位置。
橫斷面測(cè)量的精度要求:橫斷面地形點(diǎn)的精度,包括地形點(diǎn)對(duì)中心線樁的平面位置中誤差。平地、丘陵地應(yīng)≤±1.5m,山地、高地應(yīng)≤±2.0m,地形點(diǎn)對(duì)鄰近基本高程控制點(diǎn)的高程中誤差應(yīng)≤±0.3m。
橫斷面測(cè)量的測(cè)設(shè)要求:
1中心線與河道、溝渠、道路等交叉時(shí),應(yīng)測(cè)出中心線與其交角。當(dāng)交角大于85°、小于95°時(shí),可只沿中心線施測(cè)一條所交渠、路的的橫斷面;當(dāng)交角小于85°或大于95°時(shí),應(yīng)垂直于所交渠、路和沿中心線方向各測(cè)一條斷面。
2橫斷面通過居民地時(shí),一側(cè)測(cè)至居民地邊緣,并注記村名,另一側(cè)應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)。橫斷面遇到山坡時(shí),一側(cè)可測(cè)至山坡上1~2點(diǎn),另一側(cè)適當(dāng)延長(zhǎng)。
3橫斷面上地形點(diǎn)密度,在平坦地區(qū)最大點(diǎn)距不得大于30m。地形變化處應(yīng)增加測(cè)點(diǎn),提高橫斷面的精度。
4.渠道沿線察看
渠道放線測(cè)量的同時(shí)應(yīng)注意觀察沿線的地形地貌、植被情況,并以樁號(hào)為準(zhǔn)做好記錄。新建渠道應(yīng)察看是否穿越農(nóng)田或林帶、居民點(diǎn)等;老渠道應(yīng)查看已建建筑物的使用狀況,并應(yīng)做好記錄。注意查看渠道沿線是否有可供渠道施工用的道路、水源和料場(chǎng)。較重要的交點(diǎn)、建筑物還要測(cè)大比例尺地形圖。
5.應(yīng)提交的測(cè)量成果
測(cè)量外業(yè)工作結(jié)束后,經(jīng)過資料整理、數(shù)據(jù)計(jì)算、計(jì)算機(jī)繪圖等內(nèi)業(yè)工作后,最終應(yīng)向設(shè)計(jì)人員提供測(cè)量成果。設(shè)計(jì)所需要的測(cè)量成果包括渠道導(dǎo)線圖、渠道縱、橫斷面圖及其軟擋文件,其技術(shù)要求均應(yīng)以滿足設(shè)計(jì)需要為準(zhǔn):
1對(duì)渠道導(dǎo)線圖的要求:應(yīng)包括上下級(jí)渠道中心線(及輔助中心線)、渠道拐角、拐點(diǎn)及渠道配套建筑物的中心點(diǎn)位置和坐標(biāo),渠道與河溝、排渠、道路和上下級(jí)渠道的交角等實(shí)測(cè)數(shù)據(jù);渠道及其配套建筑物名稱;制圖比例和指北針等。
2對(duì)渠道縱斷面圖的要求:渠道縱斷面圖要比例適當(dāng);標(biāo)明拐點(diǎn)樁號(hào)及拐角;標(biāo)明已建或擬建渠道配套建筑物的主要特征高程、其中心點(diǎn)的樁號(hào);標(biāo)明渠道沿線的BM點(diǎn)的位置坐標(biāo)和高程;其它關(guān)鍵數(shù)據(jù)也都要標(biāo)出。
3對(duì)渠道縱斷面圖的要求:渠道橫斷面圖要比例適當(dāng);橫斷面圖上應(yīng)標(biāo)出渠道中心線樁的樁號(hào)、高程和在橫斷面上的位置。
4對(duì)軟檔文件的要求:資料要全,包括渠道導(dǎo)線圖、縱、橫斷面圖;要有適當(dāng)?shù)氖褂谜f明,便于設(shè)計(jì)人員直接在軟檔文件上進(jìn)行渠道和其配套建筑物的設(shè)計(jì)工作。
參考文獻(xiàn)
[1]茍?zhí)烊A.淺談水利渠道測(cè)量的一般方法[J].漢中科技,2008(5):46-47.
[2]孫紅軍,王晶.淺談渠道測(cè)量的工作步驟[J].水利天地,2008(4):38-39.
[3]張懷琴.淺談引水渠道測(cè)量的工作步驟[J].遵義科技,2008,36(1):22-23.
[4]賈占軍.淺談渠道測(cè)量工作的一般步驟和注意事項(xiàng)[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2009(10):42-43.