大型引水渠道一般都具有較長的輸水距離和較大的橫斷面,沿途地形地質(zhì)條件復(fù)雜,一般渠線上布置有轉(zhuǎn)向彎道。傳統(tǒng)的放樣方法因受傳統(tǒng)測(cè)量工具的限制,一般采用偏角法、相對(duì)坐標(biāo)法等,而且存在工作效率低、點(diǎn)位精度差、干擾因素多、主測(cè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大等諸多缺點(diǎn)。近年,隨著測(cè)繪科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,測(cè)量工具不斷更新,渠道彎道放樣開始利用這些新技術(shù)。筆者結(jié)合自己的工作,就新建渠道工程彎道放樣工作提出了新的解決方法——圖解放樣法。
圖解放樣法適用于已運(yùn)行多年的渠道工程。一般渠道運(yùn)行多年后,由于渠道內(nèi)水、外水和多種自然因素的反復(fù)作用 ,渠道存在著水平、豎向和縱向的三向變形,加之原來渠道施工誤差的必然存在,新放樣渠道與舊渠道的原設(shè)計(jì)可能存在較大的出入,如果仍然按原設(shè)計(jì)放樣就存在渠道銜接不暢或銜接不上的風(fēng)險(xiǎn)和問題。而采用圖解法則可解決此類問題。
采用圖解放樣法的必備條件:①全站儀或GPS全球定位儀;②計(jì)算機(jī),最好是筆記本電腦;③繪圖軟件,如“南方CASS7.0”軟件或類似軟件;④對(duì)講機(jī);⑤責(zé)任心強(qiáng)的主測(cè)人員和技術(shù)熟練的輔助人員等。
圖解法是基于“南方CASS7.0”軟件和全站儀或GPS全球定位儀而產(chǎn)生的一種放樣方法。
基本原理是對(duì)渠道現(xiàn)狀進(jìn)行坐標(biāo)測(cè)量,實(shí)現(xiàn)渠道實(shí)體從“形”到“數(shù)”的轉(zhuǎn)化;利用“南方CASS7.0”軟件進(jìn)行內(nèi)業(yè)圖面處理,實(shí)現(xiàn)渠道從“數(shù)”到“形”的轉(zhuǎn)化和從“形”到“數(shù)”的再轉(zhuǎn)化;由全站儀或GPS全球定位儀再次實(shí)現(xiàn)渠道由“數(shù)”到實(shí)體“形”轉(zhuǎn)化的過程。
對(duì)于彎道局部或全斷面基礎(chǔ)置換的應(yīng)急搶修工程,在工程開工前,必須在彎道附近埋設(shè)測(cè)量控制點(diǎn),樁點(diǎn)數(shù)量不少于3個(gè),以便相互校核。樁點(diǎn)最好用混凝土澆筑,以防因施工原因?qū)е挛灰苹蚱茐?,影響彎道放樣工作。樁點(diǎn)澆筑完成并待混凝土凝固穩(wěn)定后使用全站儀或GPS全球定位儀向樁點(diǎn)引測(cè)以彎道上游渠道樁號(hào)和軸距為坐標(biāo)系的坐標(biāo)。
依托已經(jīng)布置的測(cè)量控制點(diǎn),用全站儀或GPS全球定位儀測(cè)量彎道上下沿開口現(xiàn)狀或只測(cè)量上沿開口或下沿開口現(xiàn)狀資料。測(cè)量沿線應(yīng)該向上下游方向延伸直線百米左右,以利于上下游新老渠道的順利銜接。用手工記錄、用全站儀或GPS全球定位儀自動(dòng)記錄。沿線的測(cè)量點(diǎn)間距一般保持在10m以內(nèi)為宜。此項(xiàng)工作可以實(shí)現(xiàn)渠道從實(shí)體“形”到“數(shù)”的轉(zhuǎn)化。
將上述現(xiàn)狀測(cè)量資料展繪于“南方CASS7.0”軟件上,并分別對(duì)沿線測(cè)量點(diǎn)依次連線。若測(cè)量資料是左右側(cè)上口資料,則在“南方CASS7.0”軟件上將上口線按照渠道設(shè)計(jì)典型斷面圖標(biāo)注的尺寸向內(nèi)復(fù)制移動(dòng),形成渠道左右側(cè)下口沿線,同理可以通過復(fù)制移動(dòng)形成渠道中心線和渠道左右側(cè)上下沿開挖線及其他需要的沿線,即可實(shí)現(xiàn)圖面上渠道從“數(shù)”到“形”的轉(zhuǎn)化。如果測(cè)量時(shí)個(gè)別測(cè)點(diǎn)立桿不恰當(dāng),可在圖面上對(duì)該線段線形進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。利用“南方CASS7.0”軟件,可分別自動(dòng)測(cè)量各條線上點(diǎn)的圖面坐標(biāo),從而形成各條線獨(dú)立的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件,從而實(shí)現(xiàn)圖面上渠道從“形”到“數(shù)”的轉(zhuǎn)化。若測(cè)量的是左右側(cè)下沿資料或僅測(cè)量上沿或下沿單邊資料,可仿照上述做法復(fù)制移動(dòng)。依據(jù)上述做法即可形成需要的各條線全部數(shù)據(jù)文件,打印成整編資料,分發(fā)給業(yè)主測(cè)量代表、測(cè)量監(jiān)理工程師、施工單位測(cè)量代表使用。
將全站儀或GPS全球定位儀置于測(cè)量控制點(diǎn)上,按上述整編資料進(jìn)行放樣,可實(shí)現(xiàn)測(cè)量儀器和主測(cè)人員不下渠道,輕松放線;資料反復(fù)使用,同點(diǎn)反復(fù)放樣;不耽誤施工,加快施工進(jìn)度;放樣不受地形限制;測(cè)量儀器遠(yuǎn)離渠道中心線,減少放樣與施工的相互干擾;放樣速度快;各點(diǎn)相互獨(dú)立,點(diǎn)位精度高;放樣和檢查使用相同的資料,防止放樣工作中的扯皮現(xiàn)象發(fā)生。
圖解放樣方法簡(jiǎn)單,操作方便,點(diǎn)位精度高,地形限制和施工干擾小,放樣資料可重復(fù)使用,放樣線形優(yōu)美,能準(zhǔn)確反映原渠道彎道或設(shè)計(jì)彎道的真實(shí)情況。該方法已在某大型引水渠道新建工程及其維修工程中得到應(yīng)用,效果很好。