周衛民 寧夏固原市原州區寺口子灌溉管理所
為了促進水利產業的可持續發展,就需要加強水利渠道工程的設計的合理性,其設計環節不僅影響水利工程建設的質量,還關系到水利工程周圍農業種植與生態環境。對于水利灌溉渠道工程長足發展來講,提高水利灌溉渠使用,水利建設專業必須提高水利渠道工程的設計水平,從設計環節、測量環節、管理環節等方面全面提高水利工程的建設水平,最大化的發揮水利渠道工程的性能。
在建設水利工程的過程中,加強測量環節的重視程度是必要的,測量數據的精確性直接影響后期水利工程的建設,如果測量結果誤差大,就會為后期工程建設帶來不利影響,甚至會破壞水利工程的性能,導致工程必須重新建設。所以,水利施工企業需要提高對水利建設與測量技術的研究力度,提高對CORS測量技術的運用,加強水利工程測量的準確性,減少測量結果的誤差值,使誤差在可接受范圍內。還可以利用衛星定位系統,加強控制點選擇的靈活性,不僅可以節省觀測時間,還可以提高建立控制網的效率。除此之外,還需要優化管理與控制力度,加強建設與設計的規范性,為水利工程建設提供制度上與技術上的支持。確保水利工程能夠順利完成。
水利渠道測量是指在地平面上沿著已經設計出的中心線測出縱斷面與橫斷面,便將其繪制出來;通過繪制圖預算后期工程量,為編制概算與預算提供數據支持。除此之外,水利渠道工程中的放線工作也會影響著水利施工的準確性,因此需要將放線位置規劃合理,確保測量數據精確后,才能進行工程施工環境,具體從以下幾個工作環節中顯示出來:
工作預備會議是指在進行測量工作之前,所有設計人員,包括甲方代表、測量與設計人員等。該會議的召開是指出測量工作的標準,分析具體任務以及與后期設計相關的其他事宜。在測量之前需要調查清楚建設的是新渠道還是改建渠道,如果是改建渠道查看具體的修改階段,或者是否存在裁彎取直工程。建設渠道內是否收集相關的地質資料與環境資料,如果沒有相關數據資料就需要對建設渠道周圍的地質環境進行勘探。會議上要征求甲方對這個水利工程建設的具體意見,主要包括水利工程建設長度、設計方案、建設方法、主要的建設任務以及成本管控等。
首先要使用甲方代表給出的,符合測量標準的水利渠道導線圖;如果甲方代表沒有給出,就先使用甲方代表提供的水利渠道導線圖的草圖,根據草圖的大概內容,由甲方代表、測量人員與設計人員一起優化水利渠道現狀導線圖。如果甲方代表沒有給出草圖,那么就由測量人員、甲方代表、設計人員一起拿著定位系統去測量水利渠道,并將測量數據進行記載,為后期繪制水利渠道現狀導線圖提供依據。水利渠道現狀導線圖要明確指出渠道的拐點、出發點、落腳點、分水閘、橋梁等其他基礎設施的位置,并標寫出它們的名稱。每個基礎設施的使用要求也需要進行標記,并且不同的渠段流速與流量都不同,就需要對每一個渠段進行流量設計。渠道現狀導線圖的主要作用就是方便渠段測量,利于渠道導線圖的繪制,加強渠道測量工作的有效性,做到因地制宜。
1.測量渠道縱斷面的高程
首先測量人員可以利用間視法測量縱斷面的高程,利用間視法的目的是為了方便設計渠道坡度、閘以及橋涵的位置。為了提高渠道尺度計算的準確性,方便縱斷面圖的繪制,測量里面可以沿著渠道中心線或者具體基礎設施,再運用里程樁進行里程標定。一般的里程樁的間距為50米或者100米,編號從渠道上游向渠道下游遞增。根據相同間隔進行里程樁的標定,被叫作整樁,如果遇到特殊情況也可以使用不同間隔的里程樁。一般情況下,只有在中心線受地形影響、拐角處的起點、具體建筑物、閘門、橋涵、存在交通設施、工業或者居民地等位置使用不同間隔的里程樁。為了能夠方便里程中的標定,就必須在繪制渠道路線草圖的過程中標注地表性質與具體基礎設施。
其次縱斷面測量的過程中需要重視的幾點內容主要有:要明確標出渠道樁號、交點的具體坐標、渠道高程等;如果已經建立了分水閘與節制閘,就應該檢測閘前閘后的水位高程,測量閘孔寬度,計算閘孔數量。如果遇到橋梁,就需要計算橋面寬度與橋面長度;如果遇到橋涵,就需要測量洞內長度;遇到坡度應該測量坡度的程度與落差值;標出具體建筑物的坐標;如果遇到鐵路或公路,就需要測量渠道穿越鐵路的出軌面或者出路面高程與寬度;如果渠道中心線在水內,就可以繪制輔助中心線,平行位移,方便工作人員進行測量。
2.測量渠道橫斷面高程
首先橫斷面測量工作是指對垂直于路線的地面高程進行測量。測量渠道橫斷面可以大概預算水利工程建設規模、為土方石數量的預估提供數據支持。橫斷面主要的測量工作是測量橫斷面地形點的精度以及地形點與中心線樁之間的誤差值,并且不同地形的誤差值可接受范圍不一樣。
其次測量橫斷面的要求主要有:第一,如果中心線與渠道出現交叉現象時,應該測量出二者之間的交角。如果交角在85度-95度之間時,那么就可以利用中心線測量渠道與路面的橫斷面;如果交角小于85度或者大于95度時,可以垂直于渠道、路面與中心線對橫斷面進行測量。其次,如果在測量橫斷面的過程中遇到居民地時,測量工作就需要從居民地邊緣進行,并且需要標注村民與坐標,另一側應該合理延長。如果在測量橫斷面的過程中遇到坡地時,一側可以測量山坡上的1-2點,另一側合理延長。最后,如果橫斷面周圍的地形復雜,就需要在橫斷面上標記地形點,地形平坦的地方,間距不能超過30米。如果遇到地形變化的情況就應該增加測點,加強橫斷面測量的準確性。
當水利渠道工程設計工作完畢,測量工作達到標準要求之后,進入施工階段之前,應該加強放樣精度管控力度。根據水利渠道繪制圖來分析,制定出合理的施工方案、建立施工區域控制網,其中控制網包括平面控制網與高程控制網。工作人員可以將平面控制網投影至測量區域的高程控制網上,進行檢測,查看測量結果是否精確,直到測量精度能夠達到施工要求之后,才可以將測量數據使用到施工建設過程中。工作人員在設計高層控制網的過程中,可以利用閉合環線的方法,設置水準點并控制好水準點之間的間隔,一般情況下大于1千米;如果遇到基礎設施則水準點與其之間的距離大于25米;如果遇到回填土邊線時,二者距離不可以低于15米。
水利渠道工程建設質量不僅關系到水利事業的可持續發展,還關系到周邊農業與生態環境。所以,需要建立健全設計質量控制體系,具體可以從以下幾個方面進行分析:首先,可以將控制過程具體化、精細化,使設計過程處于可控制范圍內,從而加強水利渠道工程設計的合理性與科學性,避免出現滲漏與凍裂現象。其次,建立健全水利工程設計質量管理體系,確保水利工程的性能,加強水利工程的運轉時長。最后,要想提高水利渠道工程設計質量,還需要科學預算材料使用量,通過前期測量數據,合理采購建設材料,引進先進的材料,提高水利工程的整體質量,以免出現由于材料質量不好,導致滲漏現象的發生。
施工中砼的模板繪制影響著后期砼渠道施工建設的準確性,必須提前預防,將其控制在可接受范圍內。砼模板安裝精度高,而且運用到施工現場,必須將其進行安裝定位;在澆筑砼的過程中必須對其采取保護措施,對每一個模板都粘貼編號,避免出現安裝失誤,影響后期砼的精確性。除此之外,砼需要對其在施工中產生的縫隙進行處理。如果不對這些縫隙進行處理,一旦水利渠道使用時間過長,縫隙遭到外力的損壞并不斷向外擴大,就會影響水利工程的質量,給予水利行業帶來巨大的損失,甚至會危及周圍居民的人身安全,破壞當地的生態環境。在處理縫隙的過程中,需要對縫隙進行測量,變換縫隙的位置并進行檢測記錄,如果兩年內該水利工程沒有出現任何安全事故,則證明該水利工程的建設水平與質量非常高。
工作人員要結合水流量與流速,優化水利渠道,方便對農作物的澆灌,并且需要合理的布置建筑物的位置,可以根據以下幾點要求進行布局:第一,不能降低渠道疏水與排水的效率,確保渠道內部流水路線通暢;第二,要發揮水利工程調節水流量的功能,最大化的減小水流量的損失,提高水流的穩定性:第三,將建筑物布局在同一區域內、不僅可以節省成本、還可以減少占地規模,減少對農田的破壞;第四,選擇科學的施工技術減少對渠道的破壞力度,以免影響渠道的灌溉性能。
定期對水利渠道內部的淤泥進行清理,在設計過程中布置合理的沉沙區。除此之外,在確保水利工程質量的情況下,增加流速,從而減少淤泥沉積量。水利渠道工程還需要控制水流量的控制力度,如果水流量大就會加大對水利渠道工程的破壞力度,降低輸水安全性,如果流速較慢就會出現淤泥堆積現象,影響水質。
目前,要想確保水利產業能夠可持續發展,就需要提高測量工作的精確性,滿足水利工作的測量要求。除此之外,還需要選擇合理的測量技術、科學的測量方法,確保測量數據的真實性,才能被運用后期施工建設過程中。只有提高測量工作的精確性,優化管控體系,才能確保水利工程的建設質量,才能為水利行業帶來巨大的經濟效益。