水利水电工程测量定线的实践分析

摘要:水利水电工程的测量技术随着测绘新设备的应用及测绘新技术的发展也得到了日新月异的发展。水利水电工程测量技术的发展方向和趋势是：测量数据应用与传播的社会化、多样化、网络化；测量数据管理的规格化、标准化、科学化；测量数据采集与处理的数字化、实时化、自动化。本文对水利水电工程的测量定线问题以及怎样使整个设计方案提高精度又可省力、省时,优化定线方案,确保定线的合理性,同时还可给施工和测量带来便利,使整个项目的功效得到最大限度的提高作了论述。

关键词: 水利水电工程；测量定线；坝址；渠道；改线；优化设计

1.引言

通常水利水电工程测量包括水下测量、施工测量、地形测量、控制测量等若干内容，因为大量使用了新方法和新仪器，逐渐融合了卫星定位技术（GPS）、经典大地测量技术等多种专业的工程测量技术，所以涵盖了施工测量、地籍和界线测量、线路测量等多方面内容，同时水利水电工程的测量服务领域也不断的得到了拓宽。在水电工程项目设计中,例如水电站及水库的坝址定线、渠道(排水渠、引水渠)定线等定线测量是常常会遇到的问题,为达到科学设计项目,保证质量优良,使工程最大效益得到发挥，同时满足工程施工和验收方面的需要的目标,最需解决的问题就是定线问题。

2.坝址定线测量

2.1做好前期工作，提高效益

最好先进行详细的实地查勘再选择坝址,其位置要依据已有的实地水文地质资料来确定。坝址的选择很多时候要测定不同的比较线进行优化,还要结合地质勘查结果来选择，并不是一次就可以满足其要求。例如某电站坝址在进行定线测量时,坝址位置的确定前后共进行了3次改线测量。另外，山区的定线涉及到了过河和砍树等问题,每次改线都会给工程物探和地质勘探带来很多消耗和重复工作,也给测量工作带来很多困难。这就要求我们在坝址定线的问题上,降低消耗,使外业工作少走弯路, 多方论证,一定要把前期工作做的细致入微,提高效益。

2.2重复定线，选择坝址

在设计水电站和水库的项目时,坝址定线是关键,整个项目能否成功直接受坝址选定的优劣程度的影响,设计人员要将坝线实地勘查后画在1/5万或1/10万的地形图上,然后由测量人员进行实地定线测量,还要测出坝址区的大比例尺地形图,比例尺视情况而定，一般为1/1 000或1/2 000。坝址一般情况下都是选在便于截流，两岸地势陡峭,河道狭窄的地方。但是，常遇到测量人员发现根据图上确定的坝址做实地测量时所测线路不是最佳方案的情况,例如，坝址的两个端点不是两侧山体的最突出部位,坝址并不是最短的,如果旋转或平移某一角度后能得到更趋于合理的坝址位置,主要原因是使用地形图的比例尺过小,图上一根线的偏差在实地就有几十米,再者等高线在地形图测绘时的勾绘涉及到综合取舍问题,实地的地形情况和图上所绘存在出入,所以就无法避免重复定线。

3.渠道定线测量

下达野外勘测任务书后,要对所接项目的设计阶段进行了解,大致分为可行性研究，初步设计和施工图三个阶段,对项目设计的目的按照设计阶段进行了解,确定实地定线的精度,将所测渠道是排水渠还是引水渠分清,渠道设计走向和长度,测量设计的工作要按照设计人员提供的图纸进行。

3.1渠道定线前要做踏勘工作

渠道定线前必须对渠道沿线所经过地理的具体情况进行了解,要查看图上设计的线路是否在实地会穿越居民地或其它一些建筑物,争取节约土方,包括挖方和填方,降低赔偿，尽量不占或少占耕地和居民地及其它经济作物,这是渠道定线的重要原则。在实际工作中经常会遇到的问题是,因为地形图的更新换代跟不上实地的发展变化,所以实地和图上所划的线路存在误差,通常遇到图上所定的线路占用了草地上而实地却变成了居民地的情况,这就给测量工作带来了很多麻烦干,增加了很多如通讯线、电力线、道路等地物,此外还涉及到了改线的问题,如果线路是从丘陵地带通过,那么改线问题就可能相对较复杂,这时就要了解线路是沿岗上走或是沿岗下走,前进方向是高水位或是低水位,因为通常是左右移动几米就能够给施工时节省掉大量的土方；如果线路是从平原地区经过,应以尽可能少占耕地为原则，在草地和耕地上进行选择。由于如果拐弯的地方过多不仅对测量工作的开展不利,而且对水流的运行不利，所以要尽可能的减少拐弯的次数，同时靠近居民地时应提前改变线路走向,不要拐急弯。

3.2全面考虑，处理改线问题

改线时,要考虑的周到一些,例如，虽然定线时和道路或输电线路等距离较远,但也要对施工开挖时可能给周围地物带来的破坏问题进行考虑。为了避免项目整体设计受局部改动的影响,一定要在改线测量前及时和设计人员沟通,如实反映实地情况,并提出符合实际的方案。最佳的选择是设计人员可以去现场查看并将改线问题实地解决。比如，某水库灌区定线测量进行时,定线测量任务长度为300多km,其中不但有灌水渠还有排水渠,设计人员提供的图纸也不全,所以，工作起来特别困难,因此就只有在当地水利站人员的帮助下才能够进行工作。经常遇到图上所定的线路要穿过树带和道路的情况,白天测得的数据,晚上就必须把成果计算出来,然后具体到图上再和设计线路进行对比,若发现异常就必须向设计人员汇报或者及时改正,为了使设计的线路更为合理，设计人员也不止一次的去实地解决问题。

4.极坐标测量法在定线测量中的应用

随着现代观测工具和计算工具的快速发展,极坐标测量法给测量定线带来了很大的便利。第一，能够对镜测任意点置设立曲线点和直线点,用一个小的FX-4500p计算器程序就能够在野外用测得的坐标便捷的推算出其距离或桩号。这种方法特别是对定线时某一段不通视的问题进行解决时,体现出了很大的优势；第二，进行定线测量使用极坐标测量法时,突破了传统法后视方向的限制，能够靠后视任何已知点的方向来确定定线方向。

仪器和已知点对准作为后视方向,度盘读数和其方位角值对准,当仪器在直线点或转折点上设站时,待仪器旋转到已知的线路方向就能定线加桩测量了,当仪器在线外点设站时(直线点或转折点间不通视),将定线点的坐标求出,实地加桩就可以根据边长和方位角进行了。

5.结束语

综上所述，本文结合实际工作中的一些体会和可能遇到的一些情况对水电工程中的坝址定线渠道定线问题进行了探讨,不但要对实地的特定情况进行考虑，还要对工程的总体布置要求进行考虑；不但要对对施工阶段的具体工作进行考虑,还要对工程地质和测量的专业要求进行考虑,只有综合各方面的因素及多方面条件的制约因素进行考虑，才能够制定一条非常合理的设计线路。测量人员应该和设计人员紧密配合,依据设计优良的原则,对一些相关的专业知识尽量去多学习和运用,此外设计人员还要详细的掌握外业实地情况,测量人员对作业信息要进行及时的沟通和反馈,这样才可让设计方案达到优化,给精品工程的创造奠定良好的基础。

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