南水北調中線一期工程安陽段六標工程測量方案設計

李偉

（河南省水利第一工程局，河南 鄭州 450000）

1 工程概況

全段共有各類建筑物58座，其中：河渠交叉3座，渠渠交叉9座，左岸排水16座，鐵路橋1座，分水閘2座，公路交叉25座，節制閘1座，退水閘1座。

本標段總長2448m,包括河渠交叉1座，左岸排水1座，渠渠交叉1座，節制閘1座，退水閘1座，渠道1981.9m。

2 測量前期準備

2.1 測量設備的選擇

施工測量前，首先應對工程使用的各類測量器具進行鑒定校準，鑒定校準合格后方可投入使用。

2.2 校核測量基準點

根據監理人提供的測量基準及時組織項目部有資質的測量人員復測。根據水利水電施工測量規范，本工程采用三等測角、測邊網導線復測，水準測量選用四等水準測量，證明其正確、精度是否符合要求后方可使用。

3 施工測量方案設計

3.1 平面控制測量方案

由于本工程的工程較復雜，施測任務重，再加上設計院提供的測量基準點距施工現場較遠，難于滿足現場施工測量的要求。因此在施工前，施工區域內要建立專門的施工控制網。

3.1.1 施工坐標系的建立

3.1.1.1 由于施工坐標系與國家測量坐標系不一致，因此必須將設計部門的國家測量坐標轉換為施工測量坐標系。所謂工程坐標就是以總干渠的軸線的0+000樁號作為坐標原點，順水流為X正方向的里程樁號，橫坐標Y就是中心距，左側為負，右側為正。橫斷面測量控制縱坐標值等于所測斷面樁號。縱斷面測量控制橫坐標等于所測縱斷面中心距。利用CASIOfx-4800p計算器編制的轉換程序為

F1 Z-B-Z-H(文件名)

L1 C:D:Q:LB10:｛X.Y｝

L2 A=(X-C)COSQ+(Y-D)SINQ▲

L3 B=-(X-C)SINQ+(Y-D)COSQ▲

L4 GOTO 0

大地坐標系與施工坐標系之間關系（如圖 1）。

程序中C、D分別為新坐標系原點在原坐標中縱橫坐標，Q為新坐標系縱坐標的正方向在原坐標系中的坐標方位角。X、Y待轉換點的原坐標系坐標。A、B為轉換后的縱橫坐標值。▲為顯示結果。

3.1.1.2 平面控制點的布設

利用日產拓普康311型電子全站儀自設計院提供的測量基準點（其坐標值采用換算后的施工坐標系）引測施工控制點于站區附近不易損壞處，并保證互相透視。

3.1.1.3 高程控制測量

依據監理工程師提供的水準點，采用全站儀或精密水準測量的標準，測出個高程控制樁的高程，作為施工水準測量的基點。校核無誤，繪制“高程控制網”成果圖，上報監理工程師批準后，方可用于施工測量。

3.1.1.4 繪制施工放樣平面圖

施工坐標系建立后，根據批準的施工圖紙，計算施工的建（構）筑物于中心線的互相關系，確定其主點的施工坐標值。并利用AUTOCAD2004詳細繪制施工放樣平面圖，在CAD圖中也同樣建立以倒虹吸建筑物軸線為X軸的坐標系，和施工坐標系吻合，利于查詢各個結構物主點的坐標值，以便于直接用于測設。

3.2 施工放樣

3.2.1 總干渠渠道方樣

本標段主要有渠道和建筑物組合而成，渠道設計典型斷面有規律可遵循，經過思考利用利用CASIOfx-4800p編制渠道放樣程序如下：

Lb1 0

｛X,Y｝

Y＞88.50＝＞GOTO 1:≠＞Y≤88.50≠＞GOTO 2△△

Lb1 1

A=85.786-(X-24444.60)×(1/28000)▲

D=94.93-(X-24444.60)×(0.040/1881.90)▲

B=8.57+(Y-A)×2▲

C=8.57+(D-A)×2+4.62+(D-Y)×1.5▲

GOTO 0

Lb1 2

A=85.786-(X-24444.60)×(1/28000)▲

D=94.93-(X-24444.60)×(0.040/1881.90)▲

B=8.57+(Y-A)×2▲

C=8.57+(D-A)×2+4.62+9+1.906+(88.50-Y)×2▲

GOTO 0

X:樁號 Y:測設點高程 A:設計底部開挖高程 D：設計渠道頂部高程 B：開挖上口邊線 C:渠道填筑邊線 程序中24444.6代表本標段起始樁號，Lb1 2子程序為二級馬道渠道程序。渠道標準斷面如圖2。

圖2 渠道典型斷面設計

3.2.2 建筑物施工放樣

使用全站儀，依照各規范的要求來測定各構造物的高程和設計線，并附有2個以上的校核高程點。本標段建筑物為安陽河倒虹吸是安陽段最大的建筑物由進口連接段、進口漸變段、進口檢修閘、倒虹管身段、出口節制閘和出口漸變段組成。

安陽河倒虹吸標準設計斷面如下圖：

3.2.3 進度測量

按每月監理工程師要求的日期對項目進行縱橫斷面測量。進度測量的主要任務是：測量當月的土方開挖、回填的高程與樁號、混凝土、砌石的體積等，計算出本月完成的各項工程量，經監理工程師核準，作為當月的施工進度結算、統計報表及安排下月施工計劃的依據。

3.2.4 竣工測量

3.2.4.1 當單位、分部或單元工程竣工完成后，均需對已完成的工序、工程項目進行質量檢驗、驗收等竣工測量。竣工測量的資料、數據是作為單位工程、分部工程、單元工程驗收、隱蔽工程驗收、質量評定、編制竣工圖、工程竣工結算等工作的原始資料和依據。

3.2.4.2 竣工測量，可利用施工期間使用的平面控制點和水準點實測。測繪竣工圖時，實地繪制出草圖，最后根據實測成果和草圖在室內進行展繪，繪制出完整的竣工總平面圖。

4 成果評價

該測量方案，由于建立了合適的獨立的坐標系，使各個建筑物之間的關系直觀明了便于檢查；采用了獨立的施工坐標系進行測設，使得利用全站儀測設時避開輸入較多位數的國家測量坐標，減少輸入數據誤差發生的幾率；新型的測量設備的使用是測量精度及效率成倍的提高。

5 編制依據

《南水北調中線一期工程總干渠安陽段第一施工標段投標文件》。《國家三角測量和精密導線測量規范》（國家測繪總局頒發）。《水電水利工程施工測量規范》（DL/T5173－2003）。《測繪技術總結編寫規定》（國家測繪局頒發）。《測繪產品質量評定標準》（國家測繪局頒發）。《測繪產品檢查驗收規定》（國家測繪局頒發）。

[1]《南水北調中線一期工程總干渠安陽段第六施工標段投標文件》.

[2]河南省水利勘測總隊2006年8月的《南水北調中線一期工程交叉建筑物施工控制網測成果表》.

[3]《南水北調中線干線工程施工測量實施規定》（試行）.（南水北調中線干線工程建設管理局發布）