淺述水工建筑物的渠道測(cè)量與工程量計(jì)算

1、淺述水工建筑物的渠道測(cè)量與工程量計(jì)算摘要：渠道是常見而普遍水利工程，無(wú)論是以蓄、提、 引的方式進(jìn)行灌溉，還是排洪和排地面積水，都需要通過 渠道才能發(fā)揮效益。文章踏勘選線、中線測(cè)量、縱橫斷面 測(cè)量、土石方計(jì)算和邊坡放樣等方面對(duì)渠道測(cè)量進(jìn)行闡述。 關(guān)鍵詞：水工建筑物；渠道測(cè)量；工程量計(jì)算1踏勘選線踏勘選線的目的是在地面上確定中心線位置。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： 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。 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。 渠道經(jīng)過的地帶土質(zhì)要好，

2、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。 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(lái)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。2中線測(cè)量當(dāng)渠道的中心線在地面上確定以后，還要測(cè)出渠道的 長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)折角的大小。渠道的長(zhǎng)度可以用鋼尺沿渠道中心線丈量。為了方便 計(jì)算渠道長(zhǎng)度和測(cè)量渠道縱橫斷面圖，一般每隔100 m （或

3、50m）的地面上釘立一個(gè)小木樁（里程樁），如果里程樁之 間地面坡度變化較大或有重要建筑物時(shí)（涵洞、跌水等）， 應(yīng)增設(shè)木樁，稱為加樁。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+1 00, 0+900,距起點(diǎn)1km處可寫成1+000,依次 為1 +100, 1+90 0,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，

4、并且按照曲線長(zhǎng)度計(jì)算里程。3縱斷面水準(zhǔn)測(cè)量與繪制渠道縱斷面水準(zhǔn)測(cè)量，就是測(cè)定渠道中心線上各個(gè)里 程樁和加樁的高程，最后繪出渠道縱斷面圖，為設(shè)計(jì)渠道 提供資料。為了保證渠道縱斷面水準(zhǔn)測(cè)量的精度，測(cè)量時(shí)應(yīng)按 水利水電工程測(cè)量規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行。如果渠道沿線國(guó) 家等級(jí)的水準(zhǔn)點(diǎn)不多，則要用四等水準(zhǔn)測(cè)量增設(shè)一些水準(zhǔn) 點(diǎn)，增設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)該沿渠道方向每隔12 km設(shè)置一個(gè)（即bm點(diǎn)），設(shè)置在渠道開挖線和堆土線以外不易破壞的 地點(diǎn)。bm點(diǎn)設(shè)置以后，就可以用普通水準(zhǔn)測(cè)量的方法測(cè)定 里程樁和加樁的高程。丘陵地區(qū)距離國(guó)家等級(jí)的水準(zhǔn)點(diǎn)較遠(yuǎn)，也可以采用假 設(shè)高程，一般在起點(diǎn)樁附近的固定建筑物或巖石上設(shè)置一 個(gè)固定樁。以便往

5、返閉合，并精確計(jì)算各里程樁和bm點(diǎn)的 高程。用各個(gè)里程樁和加樁的高程繪制的渠道中心線縱向地 面變化的圖稱為縱斷面圖。渠道縱斷面圖是設(shè)計(jì)渠底高程 線、堤頂高程線、計(jì)算填挖土石方量和擬定施工計(jì)劃的主 要資料。在渠道縱斷面水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，各個(gè)里程樁和加樁測(cè)量所 計(jì)算出來(lái)的高程是木樁樁頂高程。但是在繪制縱斷面圖時(shí), 不能用樁頂高程而應(yīng)該用地面高程繪制。所以，在樁頂讀 數(shù)的同時(shí)還應(yīng)加讀樁底讀數(shù)或把木樁高釘成統(tǒng)一高度。繪制縱斷面圖：以里程樁和加樁高程作為縱坐標(biāo)，用 里程樁和加樁的里程作為橫坐標(biāo)，按比例繪制。因?yàn)?，?程樁上的高程變化不大，里程樁的距離較長(zhǎng)；所以，高程 的比例尺可以放大一點(diǎn)，一般采用1： 10

6、0, 1： 200, 1： 500等。橫坐標(biāo)距離的比例尺可縮小一點(diǎn)，可以采用，1： 100 0, 1： 2000, 1 : 5000, 1; 10 000 等。因?yàn)槔锍虡陡叱痰臄?shù)值比較大，但地面起伏變化較小, 所以在圖紙上編輯高程數(shù)值時(shí)，可以選擇某一高程作為起 始線，而不必從零開始?？筛鶕?jù)水準(zhǔn)測(cè)量記錄中最底高程 或設(shè)計(jì)最底高程定為起始高程。繪制縱斷面圖的步驟如下： 填寫里程樁。 填寫各里程樁地面高程，并點(diǎn)圖連接繪制，用實(shí) 線；標(biāo)明地面線。 根據(jù)地面線定出設(shè)計(jì)坡降。并繪制在渠底坡度一欄。 根據(jù)流量和設(shè)計(jì)坡降計(jì)算截面尺寸，根據(jù)坡降計(jì)算 各里程樁的高程并填入渠底設(shè)計(jì)高程一欄，根據(jù)截面高度 加安全超高

7、和坡降計(jì)算各里程樁渠面設(shè)計(jì)高程并填入渠面 設(shè)計(jì)高程一欄，繪制里程樁上各高程點(diǎn)，用虛線連接；并 標(biāo)明渠底設(shè)計(jì)線和渠面設(shè)計(jì)線。 有了渠底設(shè)計(jì)線，就可以計(jì)算開挖深度和填方高度, 把開挖深度和填方高度填入開挖深度和填方高度一欄，并在里程樁對(duì)應(yīng)的位置上填寫。 最后把路線平面圖一并繪制在最后一欄。4渠道橫斷面的測(cè)繪橫斷面測(cè)量的目的，就是在里程樁和加樁上測(cè)量出垂直于渠道中心線的橫向地面坡度變化點(diǎn)的高程，并繪出橫 斷面圖。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。在橫斷面上地形變化較小的情況下，可采用水準(zhǔn)儀， 在橫斷面坡度變化點(diǎn)上設(shè)置測(cè)釬

8、或小木樁，并用皮尺或測(cè) 繩量取水平距離，水準(zhǔn)儀測(cè)量高程。如果橫斷面地面坡度變化較大，可以采用經(jīng)緯儀或全 站儀，把儀器安置在里程樁上，對(duì)中、整平后，瞄準(zhǔn)前或 后樁歸零，旋轉(zhuǎn)90度向兩邊施測(cè)。將測(cè)算成果繪制橫斷面圖，繪制橫斷面圖的方法與縱斷面圖大至相同，只不過水平距離與高程的采用同一比例 尺。5 土方計(jì)算隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，電腦應(yīng)用非常廣泛，繪圖采用電腦繪制。將設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)斷面圖放置在渠道橫斷面各里 程樁的渠底高程線上，然后用面積查詢可得出開挖面積和填方面積。將相鄰的兩個(gè)里程樁的開挖面積或填方面積，用算術(shù)平均值乘以相鄰的兩個(gè)里程樁間的長(zhǎng)度，即可得到該段土 方開挖及回填方量。在計(jì)算土方時(shí)，如果相鄰兩橫斷面中，一為挖方，而另一為填方，則中間必有一點(diǎn)既不挖也不填的零點(diǎn)。即地 面線與渠底設(shè)計(jì)線的交點(diǎn)就是零點(diǎn)。女il在1+5 00是挖方, 開挖深度是，1+527是填方，填方高度是。設(shè)：零點(diǎn)距 1+500為x,則:距1+527為2 7-x根據(jù)相似比的原理： x: (27-x)二:，求得；x=, =o計(jì)算出零點(diǎn)到1 +500的距離后，還應(yīng)該到實(shí)地上確定 零點(diǎn)的位置，并補(bǔ)測(cè)零點(diǎn)處的橫斷