摘要： 在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的水利工程中，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(guò)渠道才能發(fā)揮效益。而其主要的測(cè)設(shè)工作是河道、渠道和大壩的施工放樣。本文主要就渠道的工程測(cè)量做一些淺談。
關(guān)鍵詞：水利建設(shè);渠道;測(cè)量
中圖分類號(hào)：F407.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編碼：
引言：
渠道作為一種常見(jiàn)而普遍的線狀引水工程，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和特征高程按一定的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測(cè)出來(lái)，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與工程設(shè)計(jì)密切相關(guān),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,才能因地制宜地做出經(jīng)濟(jì)合理的工程設(shè)計(jì)。
一、渠道現(xiàn)狀（樹形）導(dǎo)線圖的繪制
首先考慮由建設(shè)單位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；若設(shè)有，再考慮由建設(shè)單位代表提供渠道導(dǎo)線圖的草圖，根據(jù)草圖出本次測(cè)量人員會(huì)同三方（建設(shè)單位、測(cè)量、設(shè)計(jì)）一起完善渠道現(xiàn)狀導(dǎo)線圖；如若連草圖都設(shè)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(guò)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。使用渠道現(xiàn)狀導(dǎo)線圖可以使渠道測(cè)量工作真正做到有的放矢，因地制宜，從而從根本上保證渠道測(cè)量的準(zhǔn)確性。
渠道上的閘、橋、涵等交叉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）（SL197-97DLJ201-81CH2-601-81）》執(zhí)行。渠道測(cè)量的內(nèi)容主要包括：渠道及配套建筑物平面位置的測(cè)定、渠道縱斷面高程測(cè)量、渠道橫斷面測(cè)量等三部分。
二、渠道實(shí)際測(cè)量的幾個(gè)方面
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小”的原則，因此在踏勘選線時(shí)要考慮如下幾個(gè)問(wèn)題：
�、偾酪M量短而直，力求避開障礙物，以減小工程量和水流損失。
�、诎亚肋x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。
�、矍澜�(jīng)過(guò)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(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50M（或100M）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+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、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(里程樁)標(biāo)定里程。木樁的間距一般為100 m或50 m,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,遇到特殊情況應(yīng)設(shè)加樁。應(yīng)設(shè)置加樁的情況一般有:中心線上地形有顯著起伏的地點(diǎn);轉(zhuǎn)彎圓曲線的起點(diǎn)、終點(diǎn)和必要的曲線樁;擬建或已建建筑物的位置;與其他河道、溝渠、閘、壩、橋、涵的交點(diǎn);穿過(guò)鐵路、公路、和鄉(xiāng)村干道的交點(diǎn);中心線上及其兩側(cè)的居民地、工礦企業(yè)建筑物處;由平地進(jìn)入山地或峽谷處;設(shè)計(jì)斷面變化的過(guò)渡段兩端。為了注記地表性質(zhì)和中心線經(jīng)過(guò)的主要建筑物,必要時(shí)要繪制路線草圖。
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)有:渠首交上級(jí)渠道樁號(hào),及交點(diǎn)處坐標(biāo)和渠底高程、水位高程;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);已建橋應(yīng)測(cè)出橋頂、橋底高程;橋面(路面)寬度和其跨度;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;已建涵洞或倒虹吸應(yīng)測(cè)出其跨度和頂部高程;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);渠道拐角、拐點(diǎn)及其配套建筑物中心點(diǎn)坐標(biāo);渠道與河溝、排渠、道路和上下級(jí)渠道交角;渠道穿過(guò)鐵路時(shí)應(yīng)測(cè)出軌面高程;穿過(guò)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;渠道沿線所留BM點(diǎn)的高程和位置坐標(biāo);渠道末端坐標(biāo),及其所灌溉農(nóng)田地面控制高程;如大段的渠、堤中心線在水內(nèi),為便于測(cè)量工作,可平行移開,選擇輔助中心線。
4、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)為(0±1.5)m,山地、高地應(yīng)為(0±2.0)m,地形點(diǎn)對(duì)鄰近基本高程控制點(diǎn)的高程中誤差應(yīng)為(0±0.3)m。
橫斷面測(cè)量的測(cè)設(shè)要求:一是中心線與河道、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)1條所交渠、路的橫斷面;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)
條斷面。二是橫斷面通過(guò)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)。三是橫斷面上地形點(diǎn)密度,在平坦地區(qū)最大點(diǎn)距不得大于30 m。地形變化處應(yīng)增加測(cè)點(diǎn),提高橫斷面的精度。
三、上交測(cè)量成果
測(cè)量外業(yè)工作結(jié)束后，經(jīng)過(guò)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、橫斷面圖及其軟檔文件，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)也部要標(biāo)出。
3．對(duì)渠道橫斷面圖的要求：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。
