農田水利工程測量方法及施工測量

王貞源 甘朝輝

1.寧波數繪信息科技有限公司，浙江寧波 315100；2.余姚市舜豐工程勘測規劃有限公司，浙江余姚 315400

農田水利建設能夠使農業生產服務水平有明顯提高，為我國農業發展打下良好基礎。農田水利建設主要是利用水利工程相關技術措施，使不利于農業生產的各類自然條件得到優化和改善。農田水利工程涉及渠道、水閘、塘壩等各方面。農田水利工程測量主要是在充分和合理利用現有水土資源情況下實現對地區水情的有效調節和控制，使水量和地理分布、時間分布方面所產生的工序矛盾和不均勻性問題得到有效解決和改善，實現對農田水分不足或者過多等情況的有效調節，具體有引水、蓄水、灌溉等方式，本文就此展開了研究分析。

1 農田水利工程測量方法

1.1 渠道工程測量方法

第一，渠道選線。渠道選線主要是指灌溉渠道選擇一條合理路線，將灌溉用水從水源合理引流至灌溉區域，標定渠道中心線位置。渠道選線質量不僅關系到水利工程建設成本，同時還與水利工程建設效益密切相關。在渠道選線過程中，必須要綜合農田地形、地質、水文、需水量等方面因素綜合分析考慮，在渠線選定需要滿足占地小、土方開挖量少、灌溉面積大、附屬建筑物數量少等條件，盡量選擇地質條件好區域，避免選擇在沙地等不良地區區域，產生塌方和滲漏等危害。

第二，中線測量。平原區域，在地面上標定渠道中線轉折點后，利用測繩測量曲線長度，即中線測量。在測量過程中，一般間隔100m在渠道中心線打樁，標明里程，也叫里程樁，里程樁可使用木樁、竹片等制作。針對流量相對較小的渠道，在拐彎位置，可適當增加打樁量，保持水的平順流動；針對流量較大的渠道，可在拐彎位置適當設置圓曲線，順著曲線修建渠道，使水流順著曲線方向流動，減少水流對渠道的沖刷；如果渠道環山而走，在確定渠線大致方向后，可以同時展開中線測量和探測渠線位置工作，通過這種方式，能夠更好第利用中線距離計算探測點高程。

第三，縱斷面測量。縱斷面測量主要是為了明確各樁地面高程。結合農田水利實際情況，選擇合適的測量方法，在完成渠線各里程樁高程測量后，為了判斷所選擇線路合理性，對工程量展開合理預估，還需要與縱斷面測量外業作業成果相結合展開適當的內業整理，準確繪制縱斷面圖。

第四，橫斷面測量。渠道有著一定的寬度，通過縱斷面測量方式僅僅能夠反映渠道中心線高低起伏情況，無法明確整個渠道地形狀況。為了實現對渠線兩側一定距離地面高低起伏情況，還需要展開必要的橫斷面測量。橫斷面測量作業主要是在里程樁和加樁位置測量與渠線方向相垂直的地面高低狀況。結合渠道大小明確測量的寬度，如果渠道較大，適當提高橫斷面測量寬度。另外，在挖方和填方量較大路段，同樣需要增大橫斷面測量寬度。

第五，土方計算。渠道土方的計算多選擇平均斷面法進行，首先要準確計算兩個相鄰中心樁所需要開挖的橫斷面面積，之后求取平均值，與兩個橫斷面距離相乘，就可以獲取兩根中心樁之間所需要開挖的土方量。

第六，邊坡樁放樣。為了明確開挖范圍，提高施工規范性，還需要使用木樁等標定橫斷面邊坡線與原地面交點，也就是邊坡樁放樣。兩個邊坡樁與中心樁之間的水平距離可以直接從橫斷面圖獲取。在放樣過程中，結合圖上所獲取的長度，在實地，從中心樁開始，順著橫斷面方向量取相應距離，獲取邊坡樁實地位置，位置獲取后打下木樁，以此作為開挖界限標志物，規范開挖范圍。

1.2 地形工程測量方法

地形測量主要是為水利工程項目的規劃設計提供相應的資料支撐，地形測量過程中，需要使用到水準儀、全站儀、GPS等設備技術。

第一，全站儀。全站儀在工程測量等方面有著非常廣泛的應用，屬于一種主要測量儀器，不僅可以用來進行水平角的測量，同時還能夠在豎直角和水平距離測量方面取得非常好測量效果，實現對地面平面位置和高程的準確測量。水平角測量前，需要先做好全站儀的對中和整平，保證全站儀測量刻度位置與水平角頂點相對應。

第二，GPS。我國GPS在測繪行業方面的應用時間相對較短，隨著科學技術的發展進步，GPS在測繪行業發展迅猛。GPS應用在水利工程測量中，能夠基于GPS定位原理，使用GPS衛星和用戶接收機天線距離為基礎展開各項測量和觀測，結合已知衛星時刻坐標，獲取接收機點位坐標信息，并通過三維坐標值表示。GPS定位方法更多的使測量學空間距離的交匯，1個觀測站，理論上只需要3個獨立距離觀測，觀測站位于3顆衛星中心。在測量過程中，為了避免接收機存在的鐘差，最少需要同時觀測4顆衛星。針對相對較小的水利工程，可以使用網絡RTK技術，方便快捷，有著非常好應用效果。

2 水利工程施工測量

水利工程勘察、規劃和設計階段，測量工作的開展主要是獲取與工程施工有關的橫斷面、縱斷面以及地形圖，為水利工程項目的規劃設計提供資料方面參考和支撐。施工階段的測量工作以放樣為主，將圖紙中設計好的建筑物位置和尺寸等與實際地理位置相對應，為工程施工打下良好基礎。合理的設計方案只有通過高質量的施工才能得到落實，做好勘察、規劃、設計和施工等環節，才能夠取得理想的工程項目建設效果。

2.1 渡槽施工測量

農田水利工程項目施工中，包含基礎施工、槽架施工、槽身施工等方面內容，渡槽施工測量工作的開展必須要與進度計劃和設計要求相結合，準確計算渡槽形狀、面積等參數，為之后工程項目施工提供參考。在具體施工過程中，首先，測定渡槽基礎中心位置，之后展開清基和澆筑施工，在完成澆筑施工后，還需要做好對渡槽的養護，完成預制排架的吊裝。另外，吊裝前還需要注意對基礎杯口高程和斷面的檢查，避免存在較大的質量問題。使用鋼尺準確測量預制排架寬度、柱截面大小、對角線長度等參數，保證其滿足基準要求，之后展開吊裝施工。吊裝施工過程中，需要使用墨線標識排架中心線，通過頂端系垂球以及橫軸線放置全站儀等方式，保證排架吊裝施工過程中的垂直度得到保證。最后，槽身澆筑過程中，工作人員還需要利用全站儀等設備測量槽身方向，經過水準儀測量后，明確槽身高程，為之后的澆筑施工提供數據參考。

2.2 隧道工程測量

隧道工程測量涉及隧道規劃、勘察設計、施工建設、運營管理各個階段，隧道工程平面控制測量能夠實現對洞口控制點平面位置的的準確測量，結合洞口控制點明確設計方向，為隧道的開挖提供相應的指導和參考，同時還能夠在規定精度下貫通。

2.3 土壩控制測量

一方面，確定壩軸線，在小型土壩壩軸線確定方面，可以選擇勘測人員和工程設計人員成立專門的選線小組，在現場進行實地踏勘，結合施工區域地形、地質以及建筑物材料等方面因素綜合分析考慮，通過方案對比，在施工現場完成壩軸線的選定。針對大型土壩和土質副壩，通過現場踏勘、圖紙規劃等方式，展開相應的比較分析，明確大壩建立位置，同時與樞紐布局相結合，在圖上準確標注壩軸線位置。為了將壩軸線準確標準在實地，還可以通過提前建立施工控制網等方式實現。現場標定壩軸線兩端點后，必須要使用永久性標志重新標注。為了避免端點在施工過程中遭到破壞，還需要將壩軸線的端點向著山坡等區域適當延長。

另一方面，壩身控制線測設。壩身控制線的布設往往會與壩軸線相互平行或者垂直，壩身控制線的測試需要在基礎清理前進行。如果壩身控制線與壩軸線處于平行狀態，可以選擇壩頂上下游、下游馬道中線等位置布設，同時也可以采取距離間隔布置方式，實現對壩體填筑和收方的有效控制。如果壩身控制線與壩軸線垂直，可以選擇20、30、50m等間距方式，按照里程完成測設工作。

3 結語

農田水利工程施工建設存在有復雜性特點，在工程項目建設需要有準確的數據支撐和參考。水利工程測量工作的開展，涉及農田水利施工各個方面和各個環節，在具體的施工測量過程中，選擇合適的測量方法，提高測量技術應用有效性，才能夠使測量結果的準確性和有效性得到保證，更好地支撐農田水利工程施工建設，為我國農業發展進步打下良好基礎。