導(dǎo)向線測(cè)量技術(shù)在河道治理中的應(yīng)用

呂英豪，韓云劍，石慧玲

（山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276006）

濟(jì)寧市北大溜河航道養(yǎng)護(hù)工程施工二、三標(biāo)段總計(jì)6.853 km，主要工程內(nèi)容為：采用挖掘機(jī)拓寬河道設(shè)計(jì)指標(biāo)：河道底高程29.20 m，河道邊坡1∶3，河道底寬30.0 m；設(shè)計(jì)單位提供河道軸線坐標(biāo)、控制網(wǎng)、（每50.0 m）河道開(kāi)挖斷面圖。

1 河道開(kāi)挖遷占線放樣方法

施工前，為方便遷占工作的開(kāi)展，需要對(duì)遷占線進(jìn)行放樣；本工程遷占線距河道上口開(kāi)挖線5.0 m?，F(xiàn)場(chǎng)放樣條件：河灘地形平坦，河道兩側(cè)有樹(shù)木密布（樹(shù)木寬度約30 m），GPS無(wú)法應(yīng)用，只能運(yùn)用全站儀放樣，設(shè)計(jì)單位提供的測(cè)量控制網(wǎng)經(jīng)復(fù)核無(wú)誤。

表1 河道開(kāi)挖占線放樣修正統(tǒng)計(jì)標(biāo)（遷占線距上口開(kāi)挖5 m）m

1.1 全站儀法

1）依據(jù)各樁號(hào)河道開(kāi)挖斷面圖、設(shè)計(jì)指標(biāo)，計(jì)算出各樁號(hào)處河道上口開(kāi)挖線距河道軸線距離，確定各樁號(hào)河道兩側(cè)遷占線距河道軸線距離。

2）利用軸線要素表、遷占線距河道軸線距離統(tǒng)計(jì)表、CAD制圖技術(shù)，查詢出各樁號(hào)處遷占線坐標(biāo)。

3）利用全站儀進(jìn)行各樁號(hào)（每50.0 m）遷占線平面放樣工作。

4）為確保放樣精度，對(duì)依據(jù)設(shè)計(jì)斷面圖放樣的遷占線進(jìn)行修正。具體做法：測(cè)量已放樣的各斷面遷占線處上口開(kāi)挖線高程，與設(shè)計(jì)斷面圖中開(kāi)挖線高程相比較；依據(jù)高程差、河道坡比對(duì)各斷面遷占線進(jìn)行修正，修正計(jì)算表如表1所示。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，此方法雖可以直接放樣出河道左、右岸遷占線，但由于放樣區(qū)域樹(shù)木密目，部分局域有魚塘分布，放樣需頻繁轉(zhuǎn)點(diǎn)、加密控制網(wǎng)，耗時(shí)耗力，放樣效率較低，對(duì)測(cè)量人員的積極性產(chǎn)生一定影響；二標(biāo)段全長(zhǎng)2.95 km采用此方法放樣用時(shí)7 d，詳見(jiàn)圖1。

1.2 導(dǎo)向線法

此方法可概括為將CAD制圖中“軸線偏移”與現(xiàn)場(chǎng)放樣進(jìn)行有效結(jié)合，為避免樹(shù)木、魚塘等不利條件對(duì)放樣的影響，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)條件，以“與河道軸線相平行且便于放樣控制的導(dǎo)向線”作為基準(zhǔn)線，放樣遷占線，詳見(jiàn)圖2。

1）依據(jù)設(shè)計(jì)軸線要素表，利用CAD制圖軟件繪出河道軸線，每50.0 m對(duì)軸線進(jìn)行分段。

圖1 全站儀放樣平面示意圖

圖2 導(dǎo)線法放樣平面示意圖

2）為避開(kāi)樹(shù)木、魚塘等放樣不利條件，利用已繪出的河道軸線、CAD制圖中的“偏移命令”，對(duì)河道軸線進(jìn)行偏移，分別繪制左岸距河道軸線60.0 m、70.0 m的A導(dǎo)向線、B導(dǎo)向線、右岸距河道軸線60.0 m的C導(dǎo)向線，并對(duì)每條導(dǎo)向線各樁號(hào)處（每50.0 m）坐標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以便放樣。

3）依據(jù)各導(dǎo)向線坐標(biāo)統(tǒng)計(jì)表、現(xiàn)場(chǎng)放樣條件，選擇性放樣河道左右岸導(dǎo)向線。左岸放樣過(guò)程中，先進(jìn)行A導(dǎo)向線放樣，在樹(shù)木、魚塘分布較寬導(dǎo)致放樣難度較大的區(qū)域段，利用B導(dǎo)向線放樣；右岸C導(dǎo)向線位置完全在樹(shù)木密布以外區(qū)域。

4）在已放樣導(dǎo)向樁上引測(cè)高程點(diǎn)，本工程結(jié)合實(shí)際情況每200.0~300.0 m在導(dǎo)向樁上引測(cè)高程點(diǎn)。

5）測(cè)設(shè)各樁號(hào)河道開(kāi)挖線局域處高程，確定遷占線位置。本工程具體做法為（先進(jìn)行河道一側(cè)遷占線的放樣）：①將各樁號(hào)處兩岸相對(duì)應(yīng)導(dǎo)向樁作為方向線，測(cè)設(shè)各樁號(hào)開(kāi)挖線大致局域處的河灘高程。②依據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)計(jì)算出測(cè)點(diǎn)距軸線長(zhǎng)度，以此計(jì)算出測(cè)點(diǎn)距導(dǎo)向線長(zhǎng)度。③以方向線為依據(jù)，用鋼卷尺測(cè)量測(cè)點(diǎn)位置距導(dǎo)向線實(shí)際長(zhǎng)度與理論長(zhǎng)度是否相符，若相符，即測(cè)點(diǎn)在開(kāi)挖線上；若不符，根據(jù)前述步驟進(jìn)行修正。④以開(kāi)挖線上測(cè)點(diǎn)位置、方向線、遷占線距開(kāi)挖線距離為放樣依據(jù)，利用鋼卷尺測(cè)量出相對(duì)應(yīng)的遷占線點(diǎn)；將河道一側(cè)各樁號(hào)遷占點(diǎn)連接便確定遷占線位置。重復(fù)以上步驟，確定河道另一側(cè)遷占線位置。

2 導(dǎo)向線測(cè)量技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

1）導(dǎo)向線有效避開(kāi)影響放樣的區(qū)域，可利用GPS或全站儀進(jìn)行精準(zhǔn)放線，杜絕全站儀放樣中頻繁轉(zhuǎn)點(diǎn)產(chǎn)生的誤差。

2）減少坐標(biāo)放樣工作量，由于導(dǎo)向線全長(zhǎng)絕大部分是直線段，利用全站儀或GPS能在較短時(shí)間里放樣完成。

3）利用“各樁號(hào)兩岸導(dǎo)向樁作為與河道垂直”的方向線、河灘實(shí)際高程測(cè)量、設(shè)計(jì)要素等放樣條件，直接確定遷占線；而全站儀法只有以設(shè)計(jì)斷面放樣出開(kāi)挖線后，才能確定河道各樁號(hào)位置，以便進(jìn)行開(kāi)挖線區(qū)域的高程測(cè)量，并對(duì)已放樣開(kāi)挖線進(jìn)行修正。

4）極大提高放樣工作效率。導(dǎo)向線確定后主要工作是利用常規(guī)的土方開(kāi)挖線放樣技術(shù)進(jìn)行放樣，工序簡(jiǎn)單、效率高。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐3標(biāo)段全長(zhǎng)3.9 km，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐僅用3 d時(shí)間完成全部放樣工作。

3 導(dǎo)向線測(cè)量技術(shù)注意事項(xiàng)

各樁號(hào)河道兩側(cè)導(dǎo)向樁作為方向線，利用鋼卷尺進(jìn)行遷占線放樣時(shí)，為確保放樣精度，兩側(cè)導(dǎo)向樁需插設(shè)彩旗并站立測(cè)量人員。

遷占工作完成后，放樣工作不受外界條件限制，也可利用導(dǎo)向線法對(duì)開(kāi)挖線進(jìn)行放樣。例如實(shí)際放樣中，為避免施工作業(yè)活動(dòng)對(duì)已放樣開(kāi)挖線的破壞，可在施工區(qū)域外側(cè)附近放樣導(dǎo)向線作為基準(zhǔn)線，進(jìn)行開(kāi)挖線的放樣。

4 結(jié)語(yǔ)

導(dǎo)向線測(cè)量技術(shù)充分將CAD制圖中“軸線偏移”與現(xiàn)場(chǎng)放樣進(jìn)行有效結(jié)合，將以“與設(shè)計(jì)軸線相平行且便于放樣控制的導(dǎo)向線”作為基準(zhǔn)線，進(jìn)行未知線的放樣，提高了放樣效率，并在河道治理工程施工前期放樣工作中得到充分體現(xiàn)。